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1. Bereich der
Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine austauschbare Arbeitsbaugruppe und insbesondere eine austauschbare
Arbeitsbaugruppe eines Schraubendrehers und das Verfahren der Verwendung
der Baugruppe.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Ein konventioneller Schraubendreher
nach dem Stand der Technik umfasst üblicherweise einen Handgriff,
einen Schaft, der fest und der Länge
nach in dem Handgriff eingeführt
ist, um diesen mit einer Arbeitsbaugruppe zusammenzustecken. Die
Arbeitsbaugruppe beinhaltet einen Stecker, der in das freie Ende
des Schafts eingesteckt ist, einen Sockel, der den Stecker teilweise
aufnimmt und eine Spitze, welche teilweise in den Sockel zum Bewegen
eines Werkstücks
eingeschoben ist. Die Arbeitsbaugruppe des Schraubendrehers kann
für verschiedene
Werkstücke
ausgetauscht werden. Der Verwender muss jedoch die Arbeitsbaugruppe
mit seinen Fin gern wechseln, sodass die Arbeitsbaugruppe die Finger des
Verwenders beschmutzt und der Schweiß auf den Fingern des Verwenders
die Arbeitsbaugruppe rosten lässt.
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Die Hauptaufgabe der vorliegenden
Erfindung ist es, eine austauschbare Arbeitsbaugruppe eines Schraubendrehers
und das Verfahren der Verwendung der Baugruppe zu schaffen.
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Zur Lösung der Aufgabe benutzt das
Verfahren die polygonale Form eines Elements und ein polygonales
Loch in einem anderen Element und verursacht die Reibung zwischen
den beiden Elementen durch Drehung, sodass die innere Fläche des
Loches fest an die äußere Fläche des
anderen Elements anstößt. Die
austauschbare Arbeitsgruppe eines Schraubendrehers nach der vorliegenden
Erfindung umfasst einen Stecker, welcher teilweise in dem Schaft
des Schraubendrehers aufgenommen ist und beinhaltet einen polygonalen
Block und den polygonalen Stumpf, der sich von einem Ende des polygonalen
Blocks der Länge
nach erstreckt. Der polygonale Stumpf ist in dem Schaft des Schraubendrehers aufgenommen.
Ein erster Abnahmeblock besitzt ein polygonales Loch zur selektiven
Aufnahme des polygonalen Blocks des Steckers zur Abnahme des Steckers
von dem Schaft nach dem Drehen. Auf den Stecker ist eine Hülse aufgesteckt,
welche ein polygonales Loch zur Aufnahme des polygonalen Blocks des
Steckers besitzt. Ein zweiter Abnahmeblock ist selektiv auf die
Hülse aufgesteckt
und hat ein Loch, welches zur teilweisen Aufnahme der Hülse ausgebildet
ist, um die Hülse
vom Stecker nach Drehung abzunehmen.
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Hierdurch berühren die Finger eines Verwenders
niemals die Spitze oder die Hülse,
sodass die benutzte Spitze und die Hülse die Hand eines Verwenders
nicht beschmutzen und der Schweiß auf den Fingern eines Verwenders
die Arbeitsbaugruppe nicht rosten lässt.
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In den Zeichnungen ist
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1 eine
perspektivische Explosionsansicht einer ersten Ausführung einer
austauschbaren Arbeitsbaugruppe eines Schraubendrehers nach der vorliegenden
Erfindung;
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2 ein
weiterer Abnahmeblock zur Abnahme des Steckers in 1;
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3 eine
Funktionsansicht des Abnahmeblocks von 2 von oben;
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4 eine
andere Betriebsansicht von oben des Abnahmeblocks von 2, bei der der Abnahmeblock
gedreht ist;
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5 eine
Funktionsansicht von oben des Abnahmeblocks in 1;
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6 eine
andere Betriebsansicht von oben des Abnahmeblocks von 1, wobei der Abnahmeblock
gedreht ist;
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7 eine
weitere Ausführungsform
eines Abnahmeblocks zur Abnahme einer Spitze;
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8 eine
Ansicht von oben auf den Abnahmeblock nach 7;
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9 eine
Funktionsansicht von oben des Abnahmeblocks von 7;
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10 eine
weitere Funktionsansicht von oben des Abnahmeblocks in 7 nach dem Drehen des Abnahmeblocks;
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11 eine
weitere Ausführungsform
des Abnahmeblocks zum Abnehmen einer Spitze;
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12 eine
Ansicht von oben auf den Abnahmeblock nach 11;
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13 eine
weitere Ausführungsform
des Abnahmeblocks zum Abnehmen einer Spitze;
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14 eine
Funktionsquerschnittsansicht des Abnahmeblocks nach 13;
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15 eine
weitere Funktionsquerschnittsansicht des Abnahmeblocks nach 13 nach Drehung des Abnahmeblocks
um 30°;
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16 eine
weitere Ausführungsform
der Hülse
nach 1 und des Abnahmeblocks
zum Abnehmen der Hülse;
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17 eine
weitere Ausführungsform
des Abnahmeblocks zum Abnehmen einer Spitze;
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18 eine
Ansicht von oben auf den Abnahmeblock nach 17;
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19 eine
Funktionsansicht von oben auf den Abnahmeblock nach 17, und
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20 eine
weitere Funktionsansicht von oben auf den Abnahmeblock nach 17, wobei der Abnahmeblock
gedreht ist.
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Bezug nehmend auf die Zeichnungen
und anfangs auf die 1 bis 6, umfasst ein Schraubendreher 4 üblicherweise
einen Handgriff 41, einen Schaft 42, welcher der
Länge nach
in den Handgriff eingeführt
und befestigt ist, und ein zweites Ende aufweisend ein polygonales
Loch (nicht bezeichnet), welches der Länge nach in dem Schaft 42 ausgebildet
ist und eine austauschbare Arbeitsbaugruppe, welche am freien Ende
des Schaftes 42 angeordnet ist. In der bevorzugten Ausführungsform
ist das polygonale Loch ein sechseckiges Loch.
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Die austauschbare Arbeitsbaugruppe
der vorliegenden Erfindung umfasst einen Stecker 14, welcher
in dem polygonalen Loch des Schaftes 42 des Schraubendrehers
teilweise aufgenommen ist. Der Stecker umfasst einen polygonalen
Block (nicht bezeichnet) und den polygonalen Stumpf (nicht bezeichnet),
der sich von einem Ende des polygonalen Blocks längs wegerstreckt. In der bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist der polygonale Block kubisch und
der Stumpf sechseckig und korrespondierend zu dem polygonalen Loch
im Schaft 42 ausgebildet. Der polygonale Block hat vier Seiten
und eine der Seiten besitzt eine Stahlkugel 144, welche
in dem polygonalen Block montiert ist. Die Stahlkugel 144 erstreckt
sich teilweise aus der äußeren Fläche des
polygonalen Blocks heraus. Eine erste Hülse 15 ist an den
polygonalen Block montiert. Die erste Hülse 15 hat eine polygonale Durchgangsöffnung 141,
welche längs
in der ersten Hülse 15 ausgebildet
ist und eine Mehrzahl von Rillen 152 besitzt, welche in
der äußeren Fläche der
ersten Hülse 15 längs gebildet
sind. Das polygonale Loch 151 in der Hülse 15 ist ein quadratisches
Loch, welches dazu ausgebildet ist, den polygonalen Block des Steckers 14 aufzunehmen.
Ein erster Abnahmeblock 25 umfasst ein Durchgangsloch 251,
welches zur teilweisen Aufnahme der ersten Hülse 15 ausgebildet
ist und eine Mehrzahl von V-förmigen
Vorsprüngen 252 besitzt,
welche von einer inneren Fläche
des Durchgangsloches 251 des ersten Abnahmeblocks 25 längserstreckend
vorstehen. Jeder Vorsprung 252 ist komplementär zur einer
korrespondierenden Rille 152 der Anzahl von Rillen 152 in
der ersten Hülse 15 ausgebildet.
Ein zweiter Abnahmeblock 24 besitzt ein polygonales Loch 241,
welches zur Aufnahme des polygonalen Blocks des Steckers 14 ausgebildet
ist. In einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist das polygonale Loch 241 in
dem zweiten Abnahmeblock 24 ein quadratisches Loch. Die
Stahlkugel 144 stößt an die
innere Fläche
des polygonalen Lochs 241 in dem zweiten Abnahmeblock 24 an
und die Reibung zwischen dem polygonalen Stumpf und der inneren
Wandung des polygonalen Lochs in dem Schaft ist größer als
die zwischen dem polygonalen Block und dem polygonalen Loch 241 in dem
zweiten Abnahmeblock 24.
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Um den Stecker 14 von dem
zweiten Abnahmeblock 24 abzunehmen, wird der Schaft 42 so
bewegt, dass das polygonale Loch in dem zweiten Ende des Schaftes 42 den
polygonalen Stumpf des Steckers 14 aufnimmt, worauf der
Schaft 42 entlang einer entgegengesetzten Richtung bewegt
wird und der Stecker 14 aus dem zweiten Abnahmeblock 24 abgenommen
wird, da die Reibung zwischen dem polygonalen Stumpf und der inneren
Fläche
des polygonalen Lochs in dem Schaft 42 größer ist
als die zwischen dem polygonalen Block des Steckers und der inneren
Fläche
des polygonalen Lochs 241 in dem zweiten Abnahmeblock 24.
Um den Stecker 14 von dem Schaft 42 abzunehmen,
wird der Abnahmeblock 24 so bewegt, dass das polygonale
Loch 241 den polygonalen Block des Steckers 14 aufnimmt
und gedreht um die Kanten des polygonalen Blocks fest an der inneren
Fläche
des polygonalen Lochs 241 in dem zweiten Abnahmeblock 24 anliegen
zu lassen, um eine Reibung zwischen dem polygonalen Block des Steckers 14 und
der inneren Fläche
des polygonalen Lochs 241 in dem zweiten Abnahmeblock 24 zu
verursachen. Daraufhin wird der zweite Abnahmeblock 24 vom
Schaft 42 weg bewegt und der Stecker aus dem Schaft 42 herausgezogen und
in dem polygonalen Loch 241 aufgenommen, wenn die Reibung
zwischen dem polygonalen Block des Steckers und der inneren Fläche des
polygonalen Lochs 241 im zweiten Abnahmeblock 24 größer ist
als die zwischen dem polygonalen Stumpf des Steckers und der inneren
Fläche
des polygonalen Lochs in dem Schaft 42.
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Bezug nehmend auf 1 ist der Stecker 14 zuvor in
dem Schaft 42 des Schraubendrehers 4 eingesteckt.
Um die Hülse 15 aus
dem ersten Abnahmeblock 25 abzunehmen, wird der polygonale
Block bewegt und in das polygonale Loch 151 in der Hülse 15 eingeführt. Die
Reibung zwischen der inneren Fläche
des polygonalen Lochs in dem Schaft 42 und dem polygonalen
Stumpf des Steckers 14 ist größer als die zwischen dem polygonalen
Block des Steckers 14 und der inneren Fläche des
polygonalen Lochs 151 in der Hülse 15. Zudem ist
die Reibung zwischen dem polygonalen Block des Steckers 14 und
der inneren Fläche
des polygonalen Lochs 151 in der Hülse 15 größer als
die zwischen der äußeren Fläche der
Hülse 15 und
der inneren Fläche
des Durchgangslochs 251 in dem ersten Abnahmeblock 25.
Hierdurch ist die Hülse 15 mit
dem Stecker 14 verbunden und der polygonale Block in dem
polygonalen Loch 151 aufgenommen, wenn der erste Abnahmeblock
von der Hülse 15 wegbewegt
wird.
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Um die Hülse 15 von dem Stecker 14 abzunehmen,
wird der erste Abnahmeblock 25 so bewegt, dass die Durchgangsöffnung 251 die
Hülse 15 aufnimmt.
Der erste Abnahmeblock 25 wird so gedreht, dass die V-förmigen Vorsprünge 252 die
Seitenwände
der Rillen 152 in der äußeren Fläche der
Hülse 15 berühren, um
die Reibung zwischen der Hülse 15 und
dem ersten Abnahmeblock 25 zu gewährleisten. Anschließend wird
der erste Abnahmeblock 25 vom Stecker 14 wegbewegt
und die Hülse 15 vom
Stecker 14 abgezogen und in dem Durchgangsloch 241 im ersten
Abnahmeblock aufgenommen, wenn die Reibung zwischen der Hülse 15 und
dem ersten Abnahmeblock 25 größer ist als zwischen der Hülse 15 und dem
Stecker 14.
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Bezug nehmend auf die 7 bis 10 besitzt die austauschbare Arbeitsbaugruppe
nach der vorliegenden Erfindung zudem eine Spitze 16, welche
teilweise in dem po- lygonalen Loch des Schafts 42 aufgenommen
ist, und einen dritten Abnahmeblock 26, um die Spitze 16 vom
Schaft 42 abzunehmen. Die Spitze 16 besitzt ein
erstes Ende, welches in dem polygonalen Loch in dem Schaft 42 aufgenommen
ist, und ein zweites Ende, um ein Werkstück zu drehen. Der dritte Abnahmeblock 26 besitzt
ein polygonales Loch 261, welches zur Aufnahme des zweiten
Endes der Spitze 16 während
der Abnahme der Spitze 16 vom Schaft 42 ausgebildet
ist. Der Querschnitt des polygonalen Lochs 261 korrespondiert
zu dem der Spitze 16, wobei das polygonale Loch 261 einen
Bereich besitzt, der weiter ist als der der Spitze 16.
Das polygonale Loch 261 im dritten Abnahmeblock 26 besitzt
eine Mehrzahl von Seiten, welche aneinander angeordnet sind, wobei
jede konvex bezüglich
des dritten Blocks 26 ist. Das polygonale Loch 261 in
dem dritten Abnahmeblock ist sich verjüngend ausgebildet, wobei das
weitere Ende des polygonalen Lochs 261 der Spitze 16 zugewandt
ist. Das Verfahren und das Prinzip des Abnehmens der Spitze von
dem Schaft 42 ist das gleiche wie das des Abnehmens des
Steckers 14 aus dem Schaft 42, wobei das sich verjüngende polygonale
Loch 261 die Spitze 16 davor bewahrt, vom dritten
Abnahmeblock 26 abgenommen zu werden, nachdem die Spitze 16 bereits vom
Schaft 42 abgenommen wurde.
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Bezug nehmend auf die 11 und 12 gibt es eine weitere Ausführungsform
des dritten Abnahmeblocks, wobei der Abnahmeblock 27 ein
polygonales Sackloch 271 zur Aufnahme des zweiten Endes
der Spitze 16 besitzt. Ein Magnet 3 ist an einer inneren
Fläche
des polygonalen Sacklochs angeordnet, um die Spitze 16 anzuziehen
und die Spitze davor zu bewahren, aus dem Abnahmeblock 26 herauszufallen,
nachdem sie vom Schaft 42 abgenommen wurde. In der bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist der Magnet 3 am Boden des polygonalen
Sacklochs 271 im Abnahmeblock 27 angeordnet. Der
Magnet 3 hat eine magnetische Kraft, welche größer ist
als die Reibung zwischen der Spitze 16 und dem Schaft 42.
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Bezug nehmend auf 13 bis 15 gibt
es eine weitere Ausführungsform
der Spitze und des dritten Abnahmeblocks. Die Spitze 12,
wie sie in 13 dargestellt
ist, besitzt eine umlaufende Nut 123, welche in einem mittleren
Abschnitt der Spitze 12 ausgebildet ist. Der Abnahmeblock 28 besitzt
ein Sackloch 281, welches zur Aufnahme des zweiten Endes
der Spitze ausgebildet ist. Das Sackloch 281 in dem Abnahmeblock 28 besitzt
einen Durchmesser, der geringfügig
größer ist
als eine Länge
jeder der Diagonalen in der Spitze 12. Der Abnahmeblock 28 umfasst
zwei Stifte 282, welche sich quer durch den Abnahmeblock 28 erstrecken
und teilweise quer verlaufend in dem Sackloch 221 aufgenommen
sind. Ein Abstand zwischen den beiden Stiften 282 ist geringfügig größer als
der zwischen zwei gegenüberliegenden
Seiten der Spitze 12. Um die Spitze 12 aus dem Abnahmeblock 28 zu
ziehen, wird der Schaft 52 auf die Spitze 12 zu
bewegt, um die Spitze 12 teilweise in dem polygonalen Loch
des Schafts 42 aufzunehmen und der Schaft 42 vom
Abnahmeblock 28 wegbewegt nach dem Drehen der Spitze 12,
um die gegenüberliegenden
Seiten auf die zwei Stifte 282 zuweisen zu lassen. Um die
Spitze 12 aus dem Schaft 42 abzunehmen, wird der
Abnahmeblock 28 auf die Spitze 12 zu bewegt, um
die Spitze teilweise in dem Sackloch 281 aufzunehmen, wobei
die umlaufende Nut 123 mit den zwei Stiften 282 fluchtet.
Um die Spitze 12 vom Schaft 42 abzuziehen, wird
der Abnahmeblock 28 vom Schaft 42 wegbewegt, nachdem der
Abnahmeblock 28 so gedreht wurde, dass die zwei Stifte 282 teilweise
in der umlaufenden Nut 123 in der Spitze 12 aufgenommen
wurden.
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Bezug nehmend auf 16 wird eine weitere Ausführungsform
der Hülse 15 und
des ersten Abnahmeblocks 25 gezeigt. Die Hülse 17 ist
quadratisch und umfasst vier Kanten, welche einen Ausschnitt 173 besitzen,
welcher längserstreckend
in einer äußeren Fläche der
Hülse 17 ausgebildet
ist. Der Abnahmeblock 29 besitzt ein Loch 291,
welches zur teilweisen Aufnahme der Hülse 17 ausgebildet
ist. Das Loch 291 in dem Abnahmeblock 29 besitzt
einen Querschnitt, der zu dem der Hülse 17 korrespondiert. Das
Verfahren des Aufsteckens der Hülse
auf den Stecker 14 und des Abnehmens der Hülse vom
Abnahmeblock 29 ist das gleiche wie bei der Verwendung
des ersten Abnahmeblocks 25.
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Bezug nehmend auf die 17 bis 20 wird eine weitere Ausführungsform
der Spitze 16 und des dritten Abnahmeblocks 26 beschrieben.
Die Spitze 11 umfasst eine Zahl von Kanten, welche je eine
Ausnehmung 113 besitzen, welche nahe eines mittleren Abschnitts
der Spitze 11 ausgebildet ist. Der Abnahmeblock 20 besitzt
ein Loch 201, welches zur teilweisen Aufnahme der Spitze 11 ausgebildet
ist. Das Loch 201 in dem Abnahmeblock 20 besitzt
einen Durchmesser, der geringfügig
größer ist
als die Länge
jeder Diagonale der Spitze 11. Der Abnahmeblock 20 besitzt
eine Mehrzahl von Rastvorsprüngen 202, welche
an einer inneren Fläche
des Lochs 201 im Abnahmeblock 20 ausgebildet sind
und jeweils zu einer Ausnehmung 113 korrespondieren.
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Um die Spitze 11 vom Abnahmeblock 20 abzunehmen,
wird der Schaft 52 auf die Spitze 11 zu bewegt,
um sie teilweise im Schaft aufzunehmen. Der Schaft 42 und
die Spitze 11 werden vom Abnahmeblock 20 wegbewegt,
nachdem die Spitze 11 derart bewegt wurde, dass die Seiten
der Spitze 11 den Rastvorsprüngen 202 im Loch 201 gegenüberliegen. Um
die Spitze 11 vom Schaft 42 abzuziehen, wird der Abnahmeblock
auf die Spitze 11 zugbewegt, um die Spitze 11 teilweise
im Loch 201 im Abnahmeblock 20 aufzunehmen. Der
Abnahmeblock 20 wird gedreht, um die Rastvorsprünge 202 mit
den Ausnehmungen 113 in der Spitze 11 in Eingriff
zu bringen, sodass die Spitze 11 in dem Loch 201 im
Abnahmeblock 20 verbleibt, nachdem der Schaft vom Abnahmeblock 20 wegbewegt
wird.
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Wie oben beschrieben, berühren die
Finger eines Verwenders niemals die Spitze oder die Hülse, sodass
die benutzte Spitze und die Hülse
die Hand eines Benutzers nicht beschmutzen und der Schweiß auf den
Fingern eines Benutzers die Arbeitsbaugruppe nicht rosten lässt.
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Die Erfindung schafft eine austauschbare
Arbeitsbaugruppe eines Schraubendrehers, welche einen Stecker 14,
welcher teilweise in einem Schaft 42 des Schraubendrehers
aufgenommen ist, und einen polygonalen Block und einen polygonalen
Stumpf umfasst, welcher sich längs
vom einem Ende des polygonalen Blocks erstreckt. Der polygonale
Stumpf ist in dem Schaft 42 aufgenommen. Ein erster Abnahmeblock 25 besitzt
ein polygonales Loch 251, welches zur selektiven Aufnahme
des polygonalen Blocks zum Abziehen des Steckers 14 vom
Schaft 42 nach Drehung ausgebildet ist. Eine Hülse 15 ist
mit dem polygonalen Block verbunden und besitzt ein polygonales
Loch 151, welches zur Aufnahme des polygonalen Blocks ausgebildet
ist. Ein zweiter Abnahmeblock 24 ist ausgewählt verbunden
mit der Hülse 15 und
besitzt ein Loch 151, welches zur teilweisen Aufnahme der
Hülse 15 zur
Abnahme der Hülse 15 vom
Stecker 14 nach Drehung ausgebildet ist.