DE2013257A1

DE2013257A1 - Valve device for controlling the drive air flow to the motor of a screwdriver with push button release

Info

Publication number: DE2013257A1
Application number: DE19702013257
Authority: DE
Inventors: William Keith Utica N.Y. Wallace (V.St.A.)
Original assignee: Chicago Pneumatic Tool Co LLC
Current assignee: Chicago Pneumatic Tool Co LLC
Priority date: 1969-05-01
Filing date: 1970-03-20
Publication date: 1970-11-12
Also published as: FR2046453A5; DE7010334U; US3596542A

Description

Priorität t v.l.Mai 1969 in USA
Serial No.t 820 7^9 Priority t from May 1969 in USA
Serial No.t 820 7 ^ 9

Die Erfindung bezieht sich auf eine VentiIvorrichtung zur Steuerung der Antriebsluftströmung zu dem Motor eines Drehschraubers mit Druckknopfauslösung, sowie ganz allgemein auf einen pneumatisch angetriebenen Dreh» schrauber mit Druckknopfauslösung und drehmomentabhängiger Abschaltung.The invention relates to a valve device to control the drive air flow to the motor of a screwdriver with push-button release, as well as in general on a pneumatically driven rotation » screwdriver with push-button release and torque-dependent Shutdown.

Ein Werkzeug von dieser allgemeinen Ausführung hat den Vorteil, daß seine Arbeltsweise dl· Zeitspanne reduziert« in der das Werkzeug in Betrieb ist, um das Befestigungsmittel bzw. die Schraube vollständig anzuziehen. Man erzielt dadurch eine Einsparung an Antriebeluft, ein· Reduzierung d«r Arbeitezyklue-Frequena de· Werkzeug·· undA tool of this general design has the advantage that its mode of operation reduces the time span in which the tool is in operation in order to fully tighten the fastening means or the screw. This achieves a saving in drive air, a reduction in the work cycle frequency of the tools and

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folglich des Verschleißes, sowie eine Abschwächung der üblichen Begleitgeräusche. Es sind Werkzeuge von dieser allgemeinen Ausführung bekannt, die eine Klinken- oder Klauenvorrichtung erfordern, welche den Kupplungssystem zugeordnet ist, oder die Mehrfachkupplungen benötigen«consequently of wear and tear, as well as a weakening of the usual accompanying noises. They are tools of this general design known that a latch or Claw device requiring the coupling system assigned, or which require multiple couplings «

Das Werkzeug gemäß der vorliegenden Erfindung 1st relativ langlebiger als diese bekannten Werkzeuge, da es die Probleme bezüglich des Verschleißes oder einer Fehlfunktion nicht aufweist, die der Klinken- oder Klauenvorrichtung und den Mehrfaohkupplungen der bekannten Werkzeuge anhaften.The tool according to the present invention is relatively more durable than these known tools because of the problems of wear or malfunction does not have that adhere to the ratchet or claw device and the multiple couplings of the known tools.

Ein Merkmal der vorliegenden Erfindung ist auf eine drehmomentabhängig auslösbare Kupplung in Verbindung mit einer Antriebsluft-Steuerventilvorrichtung geriohtet. Die Kupplung trennt den Antriebsmotor im Anschluß an eine max in? Ie Drehmomentabgabe vom Werkstück und arbeitet mit der Ventilvorrichtung zusammen, um die Antriebeluftströmung sum Motor abzustellen, ohne daß ein wiederholtes Ratschen der Kupplungsteile stattfindet. Dies führt zu einer genaueren Steuerung des in das Werkstück eingeleiteten Drehmoments, da im Anschluß an die maximale Drehmomentabgabe keine im Motor gespeicherte Restenergie in das Werkstüok eingeleitet wird. Man vermeidet dadurch ferner, daß unerwünscht« Reaktionsimpulse auf den Bediener übertragen werden, was ansonsten auftreten könntet wenn die Antriebsluft abgestellt wird, ohne gleichseitig den Motor vom WerkstüokA feature of the present invention is a torque-dependent releasable clutch in conjunction with a Drive air control valve device geriohtet. The coupling separates the drive motor following a max in? Ie Torque output from the workpiece and works together with the valve device to sum the drive air flow Switch off the engine without repeated ratcheting of the coupling parts. This leads to a more accurate Control of the torque introduced into the workpiece, since there is no torque output following the maximum torque output Residual energy stored in the motor is introduced into the workpiece. This also avoids undesirable « Reaction impulses are transmitted to the operator, which could otherwise occur if the drive air is turned off without the motor from the work piece at the same time

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zu trennen»to separate"

Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung ist auf die Ausgestaltung ihrer Kupplung gerichtet, die im Anschluß an eine maximale Drehmomentabgabe ausgerückt wird, wenn in einer positiven Richtung während des Fest-Ziehens eines Befestigungsmittels gearbeitet wird, die jedoch nicht ausgerückt wird, wenn unter Belastung in einer negativen Richtung gearbeitet wird, um ein Befestigungsmittel zu lösen. .Another feature of the present invention is on directed the design of their clutch, which is disengaged following a maximum torque output when operating in a positive direction while tightening a fastener, the however, it will not disengage when operating in a negative direction under load to loosen a fastener. .

Die Erfindung wird anschließend an Hand der Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigenιThe invention will then be described with reference to the drawings an exemplary embodiment explained in more detail. Show it

Fig.l einen Längsschnitt durch' ein Drehsehrauberwerkzeug gemäß der Erfindung,Fig.l shows a longitudinal section through 'a Drehsehrauber tool according to the invention,

Fig.2 einen Schnitt entlang der Linie 2-2 der Fig.l,FIG. 2 shows a section along the line 2-2 of FIG.

Fig.3 eine Draufsicht der Kupplungefronteeite dee treibenden Kupplungsteils,3 shows a plan view of the coupling front side of the driving coupling part,

Fig.4 eine vergrößerte Teilschnittansicht durch eine der Kupplungekugeltaechen dee treibenden Kupplunge teil β ,4 is an enlarged partial sectional view through a the clutch ball joint dee driving clutch part β,

Fig.5 eine Draufsicht der Kupplungefronteeite dee getriebenen Kupplungeteile,5 shows a plan view of the clutch front side of the driven clutch parts,

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Fig.6 eine abgewickelte Teilansicht der Nockenfläche6 is a developed partial view of the cam surface

und der zugeordneten Taschen des getriebenen Kupplungsteils, wobei der Bewegungszyklus des treibenden Kupplungsteils veranschaulicht ist, und zwar durch die Kugel, die aus dem eingerückten Zustand über den ausgerückten Zustand zurück in den eingerückten Zustand läuft,and the associated pockets of the driven coupling part, the cycle of movement of the driving coupling part being illustrated, namely by the ball emerging from the engaged state runs back to the engaged state via the disengaged state,

Fig.7 bis 10 Einzelansichten der Ventilvorrichtung, wobei7 to 10 individual views of the valve device, wherein

Fig.7 den Zustand der Ventilvnrrichtungen zeigt, wenn sich das Werkzeug, wie in Fig.l, in Ruhfflage befindet und nicht gegen das Werkstück gedrückt wird,Fig.7 shows the state of the valve devices when the tool, as in Fig. 1, is in rest position and is not pressed against the workpiece,

Fig.8 den Zustand der Ventilvorrichtung veranschaulicht, wenn das Werkzeug das Werkstück eindreht, wobei in diesem Zustand das Hauptventil dadurch in geöffneter Lage gehalten wird, daß das Werkzeug gegen das Werkstück gedrückt wird,Fig. 8 illustrates the state of the valve device, when the tool rotates the workpiece, in which case the main valve is held in the open position by the tool against the Workpiece is pressed,

Fig.9 den Zustand zeigt, den die Ventilvorriohtung einnimmt, wenn das eingestellte Drehmoment abgegeben worden ist, wobei in diesem Zustand das Hauptventil weiter nach oben gehoben ist, und zwar durch den Auerückvorgang der Kupplung, um das Füllventil in die geschlossene Lage über die Lufteinlaßöffnung »u führen.9 shows the state which the valve device assumes when the set torque is delivered has been, in this state the main valve is lifted further up, through the disengagement of the clutch to the filling valve in the Pass the closed position over the air inlet opening »u.

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Fig.10 die Lage veranschaulicht, die die Ventilvorrichtung einnimmt, wenn die Kupplung wieder einrückt und bevor das Werkzeug vom Werkstück entfernt wird« wobei in diesem Zustand das Hauptventil in die Lag· der Fig.8 gefallen ist, das Füllventil jedoch in der geschlossenen Lage über der Lufteinlaßöffnung verbleibt.Fig.10 illustrates the position that the valve device assumes when the clutch re-engages and before the tool is removed from the workpiece « In this state, the main valve has fallen into the position shown in FIG. 8, but the filling valve in the closed position remains above the air inlet opening.

Der in den Zeichnungen dargestellte Schraubendreher ent- ä hält ein allgemeines Gehäuse 10, in dem ein umsteuerbarer pneumatischer Rotationsmotor 11 mit herkömmlichen radialen Schieberflügeln untergebracht ist. Bin Einlaß 12 Im rückwärtigen Ende des Gehäuses verbindet eine äußere Antriebs« luftquelle (nicht gezeigt) mit einer Einlaßkammer 13. Eine Ventilvorrichtung 14 steuert die Luftströmung von der Kammer zur Kanalanordnung 15» die zur Motorkammer 16 führt. Ein herkömmliches, manuell einsteilbares Umeteuerventil 17» das in die Kanalanordnung 15 eingeschaltet ist, lenkt in _Λ einer normalen Lage (Fig.2) die Luft von der Kanalanordnung 15 zu Kanälen 18, die mit einer positiven Zone der Motorkammer verbunden sind, um den Motor in Vorwärteriohtung an* zutreiben. In der umgestellten Lage lenkt das Um»teuerventil die Luft von der Kanalanordnung 15 in Kanal· 19, die mit einer negativen Zone der Motorkammer verbunden sind, um den Motor in umgekehrter Richtung anzutreiben* Eine Stellschraube 21 ist in Eingriff mit dem Umateuerventil bringbar, um dieses in «einer ausgewählt·» Lage zu arretieren. The screwdriver shown in the drawings corresponds ä maintain a general housing 10 in which a reversible pneumatic rotation motor 11 is accommodated with conventional radial slider wings. An inlet 12 in the rear end of the housing connects an external drive air source (not shown) to an inlet chamber 13. A valve device 14 controls the flow of air from the chamber to the duct assembly 15 which leads to the motor chamber 16. A conventional, manually one divisible Umeteuerventil 17 "that is turned on in the channel assembly 15, a normal position deflected in _Λ (Figure 2) the air from the duct assembly 15 to channels 18, which are connected to a positive region of the motor chamber to the motor to drive in Vorwartiohtung on *. In the repositioned position, the reversing valve directs the air from the duct arrangement 15 into duct 19, which are connected to a negative zone of the motor chamber, in order to drive the motor in the opposite direction to lock this in «a selected ·» position.

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Die Motorantriebewelle 22 ist antriebsmäßig bei 23 mitThe motor drive shaft 22 is drivingly at 23 with

einem Untersetzungsgetriebe Zk verkeilt, dessen Abtriebsspindel 25 in einem Lager 26 gelagert ist, das im Gehäuse eine fixierte Position aufweist. Ein treibender Schaft der Rotationskupplungevorrichtung 28 1st in seinem Ende mit einem festgemachten Hülsenteil 29 versehen, das wiederum über eine geradlinige, verschiebbare Keilverbindung 31 mit der Spindel 25 verbunden ist, wodurch die Kupplungsvorrichtung eine begrenzte axiale Bewegung relativ zu der Spindel und zu einer inneren Schulter 32 des Gehäuses ausführen und durch die Spindel gedreht werden kann. Eine Schulter 33 am ober« Ende des Kupplungeschaf tee arbeitet mit dem inneren Laufring des Lagers 26 zusammen, um das Ausmaß der Rückwärtsbewegung der Kupplungsvorrichtung von der Schulter 32 weg zu begrenzen.wedged a reduction gear Zk , the output spindle 25 of which is mounted in a bearing 26 which has a fixed position in the housing. A driving shaft of the rotary coupling device 28 is provided at its end with a fixed sleeve part 29, which in turn is connected to the spindle 25 via a linear, slidable spline connection 31, whereby the coupling device has limited axial movement relative to the spindle and to an inner shoulder 32 run of the housing and can be rotated by the spindle. A shoulder 33 at the top of the coupling shaft cooperates with the inner race of the bearing 26 to limit the amount of rearward movement of the coupling device away from the shoulder 32.

Auf dem Kupplungsechaft 27 ist eine drehmomentabhängig auslösbar* Überholnockenkupplung Jk gelagert, die ein treibendes Teil 35 aufweist, das unter der Vorspannung einer Kupplungsfeder 36 in Kupplungseingriff mit einem getriebenen Teil 37 gehalten wird. Das getriebene Teil 37 besitzt einen kreisrunden Kopf 38, der mittels eines Ringes von Lagerkugeln 39 mit dem Kupplungssohaft verkeilt ist, wodurch das getriebene Teil relativ zum Schaft drehbar ist, jedoch gegen eine relative Axialbewegung gesichert ist. Der Kupplungskopf 38 ruht nor malerweis* auf d*r G*häus*sohult*r 32, wenn «loh dft« W*rkseug, wi* in Fig.l, in d·* normal« unwirksamen Zustand A torque-dependent releasable * overrunning cam clutch Jk is mounted on the clutch shaft 27 and has a driving part 35 which is held in clutch engagement with a driven part 37 under the pretension of a clutch spring 36. The driven part 37 has a circular head 38 which is keyed to the coupling shaft by means of a ring of bearing balls 39, whereby the driven part can be rotated relative to the shaft, but is secured against relative axial movement. The coupling head 38 normally rests on the housing base 32 when it is not working, as shown in FIG. 1, in the normally inoperative state

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befindet. Bin zylindrischer Schaft kl ragt vom Kupplungekopf 38 weg oxial nach unten und hat einen Gleitsitz in einer Öffnung 42, die zentral in der Gehäuseschuilter 32 liegt. Der Schaft wirkt mit der Wand der Öffnung 42 zusammen, die ein Traglager für das untere Ende der Kupplungsvorrichtung bildet. Der Schaft weist eine vieleckige Strecköffnung auf, von der ein komplementärer Kopf 44 eines Drehschrauberkopfee 45 verschiebbar aufgenommen wird. Eine Rastkugel 46, die von dem Schaft getragen wird, arbeitet mit dem oberen Teil des Drehschrauberkopfes zusammen, um den letzteren gegen ein axiale» Heraustreten aus der Stecköffnung zu sichern.is located. A cylindrical shaft kl protrudes axially downward away from the coupling head 38 and has a sliding fit in an opening 42 which is located centrally in the housing shoe 32. The shaft cooperates with the wall of the opening 42 which forms a support bearing for the lower end of the coupling device. The shaft has a polygonal extension opening, from which a complementary head 44 of a screwdriver head 45 is slidably received. A locking ball 46 carried by the shaft cooperates with the upper part of the screwdriver head in order to secure the latter against axial exit from the plug-in opening.

Ein Werkstücksucher 48 nimmt den zylindrischen Schaftteil des Drehschrauberkopfes verschiebbar auf. Der Sucher weist an seinem vorderen Ende eine Ansenkung 49 auf, die Über den Kopf des Werkstückes, das durch eine Schraube 51 dargestellt ist, greifen kann, um den Eingriff des Drehechrauberkopfes in den Schraubenschlitz zu erleichtern und den Kopf in dieser Lage zu halten. Der Sucher ist Im unterereEnde des Gehäuses gegen den Widerstand einer Feder 52 axial verschiebbar. Ein Keil 53, der vom Gehäuse getragen und unter dem Druck einer ringförmigen Halt«feder 54 in eine Längekeilnut 55 des Suchers eingerastet ist, arbeitet mit den Enden 56 der Keilnut zusammen· um das axiale Bewegungsauemaß des Suchers relativ zum Drehsehrauberkopf und zum Gehäuse zu begrenzen. Der Keil 53 dient ferner dem Zweck, den Sucher am Gehäuse festzulegen, soA workpiece finder 48 slidably receives the cylindrical shaft portion of the screwdriver head. The seeker has at its front end a countersink 49 which Over the head of the workpiece, which is held by a screw 51 is shown, can engage to the engagement of the To facilitate the screwdriver head in the screw slot and to keep the head in this position. The seeker is in the lower end of the housing against the resistance of one Spring 52 is axially displaceable. A wedge 53 extending from the housing carried and under the pressure of a ring-shaped retaining spring 54 is engaged in a lengthwise keyway 55 of the viewfinder, cooperates with the ends 56 of the keyway around the to limit axial overall movement of the viewfinder relative to the Drehsehrauberkopf and the housing. The wedge 53 is used also the purpose of fixing the viewfinder on the housing, so

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daß er nicht durch R_Qibung zusammen mit dem Drehschrauberkopf gedreht wird. Der Sucher ist mit einer erweiterten rückwärtigen Aussparung 57 versehen, wodurch er zurück über den Schaft 41 des getriebenen Kupplungsteile geschoben werden kann. Dies ermöglicht eine axiale Bewegung des Suchers zusammen mit dem Kopf, wenn der letztere gegen das Werkstück gedrückt wird und die Kupplungsvorrichtung 28 nach hinten von der Gehäuseschulter 32 weg bewegt.that it is not _{rotated by R Q} ibung together with the screwdriver head. The viewfinder is provided with an enlarged rear recess 57, whereby it can be pushed back over the shaft 41 of the driven coupling part. This enables an axial movement of the viewfinder together with the head when the latter is pressed against the workpiece and moves the coupling device 28 backwards away from the housing shoulder 32.

Das treibende Kupplungsteil 35 ist über mehrere Kugel-Keilnutverbindungen 58 mit dem Kupplungsschaft 27 so verbunden, daß es als eine Einheit mit dem Schaft drehbar ist. Die Verbindungen 58 gestatten ferner eine begrenzt· axiale Bewegung des treibenden Kupplungsteile relativ zu dem Schaft außer Kupplungseingriff vom getriebenen Kupplungsteil. Die Kupplungsfeder 36 ist zwischen einer ringförmigen Schulter 59 des treibenden Kupplungeteils und einem überhängenden Flansch einer Mutter 61 angeordnet, die auf einem Gewindeteil 62 des Kupplungsschaftes aufgeschraubt ist. Die Mutter kann entlang dem Schaft gedreht und verstellt werden, um die Vorspannung der Kupplungefeder zu erhöhen oder abzuschwächen.The driving coupling member 35 is connected to the coupling shaft 27 by a plurality of ball and spline connections 58 so that it is rotatable as a unit with the shaft is. The connections 58 also allow a limited axial movement of the driving clutch part relative to the shaft out of clutch engagement from the driven one Coupling part. The clutch spring 36 is between a annular shoulder 59 of the driving coupling part and an overhanging flange of a nut 61 which is screwed onto a threaded part 62 of the coupling shaft. The nut can be rotated along the shaft and adjusted to increase or decrease the preload of the clutch spring.

Der Kupplungseingriff des treibenden Kupplungeteils mit dem getriebenen Kupplungsteil erfolgt durch eine Gruppe von Kugeln 63, die in Taschen 6k des treibenden Teile getragen werden. Jede Kugel weist einen vorspringenden Teil auf, der normalerweis· in eine getrennt·, relativ e*tht·The coupling engagement of the driving coupling part with the driven coupling part is carried out by a group of balls 63 carried in pockets 6k of the driving part. Each sphere has a protruding part that is normally divided into a separate, relatively e * tht

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Vertiefung 65 des getriebenen Teils (Fig.1, 3 bis 6) eingerastet ist. Die Taschen 64, im Ausführungsbeispiel drei Stück, sind in einer ebenen, kreisrunden Stirnseite 66 des treibenden Teils ausgearbeitet und in Umfangsrichtung in gleichem Abstand voneinander angeordnet. Die Vertiefungen 65 sind in einer gegenüberliegenden ebenen, kreisrunden Stirnseite 67 des getriebenen Teils ausgearbeitet und haben ebenfalls einen gleichen Abstand voneinander. Jede Vertiefung läuft an ihrem vorderen Sande in einem Xnnenradius 68 ä aus, sowie an ihrem gegenüberliegenden Ende in einem ähnlichen Radius 69. Von jeder Vertiefung zur nächstfolgenden erstreckt sich winkelförmig Über die Stirnseite 67 eine Nockenerhebung 77· Venn sich die Kupplungsteile im eingerückten Zustand befinden, sind die Nockenerhebungen in Nuten 81 verschiebbar aufgenommen, die in der Stirnseite des treibenden Teils ausgearbeitet sind. Jede gut erstreckt sich winkelförmig von einer Kugeltasche 64 zur nächsten. Jede Nockenerhebung 70 enthält eine nach vorn® gezeigte ' μ kurze Schräge 72, die von einem vorderen Rand M von einer Vertiefung zu einem Scheitel 73 ansteigt, von dem aus eine lange rückwärtige Schräge 74 gegen die nächstfolgende Vertiefung hin zu einem Punkt 75 abfällt. Der Punkt 75 let um das Ausmaß einer kurzen Endwand 76 der Nookenerhebung über dem rückwärtigen Rand der nächstfolgenden, Vertiefung erhöht angeordnet. Die Wand 76 besitzt einen Radius, der eine Fortsetzung des rückwärtigen Innenradius 69 der Vertiefung bildet. Die Konstruktion der Kupplung·teile ist derart, daß während der Arbeitsweise de· Verkaeufes in Recess 65 of the driven part (Fig.1, 3 to 6) is engaged. The pockets 64, in the exemplary embodiment three pieces, are worked out in a flat, circular end face 66 of the driving part and are arranged at the same distance from one another in the circumferential direction. The depressions 65 are worked out in an opposing flat, circular end face 67 of the driven part and are also equally spaced from one another. Each well is running at its front Sande in a Xnnenradius 68 ä from, and at its opposite end in a similar radius 69. From each well to the next in a cam lobe, the coupling parts extending angularly beyond the end face 67 77 · Venn in an engaged state, the cam elevations are slidably received in grooves 81 which are machined in the end face of the driving part. Each well extends angularly from one ball pocket 64 to the next. Each cam elevation 70 contains a ' μ short slope 72 shown to the front, which rises from a front edge M of a depression to an apex 73, from which a long rear slope 74 descends towards the next depression towards a point 75. The point 75 let arranged increased by the extent of a short end wall 76 of the nook elevation above the rear edge of the next following depression. The wall 76 has a radius which forms a continuation of the rear inner radius 69 of the recess. The construction of the coupling parts is such that while the sales in

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- Io -- Io -

einer positiven Richtung zum Anziehen eines Befestigungsmittels das treibende Kupplungsteil 35 beim Auftreten eines Überdrehmoments in einem axialen Ausrückvorgang die Nockenerhebungen des getriebenen Teils 37 von einer Vertiefung zur nächsten überholt, und zwar gegen den Widerstand der Kupplungsfeder 36. Wenn jedoch das Werkzeug in einer umgekehrten Richtung zum Lösen dnes Befestigungsmittels betrieben wird, hemmt die steile Schräge, die durch den kombinierten Innenradius 69 und die Nockenendwand 76 einer jeden Vertiefung gebildet wird, das treibende Kuppungsteil, das getriebene Teil zu überholen. Demzufolge ist das treibende Kupplungsteil In einer pesitiven Richtung einem überholenden EntkupplungsVorgang unterworfen, nicht Jedoch in einer umgekehrten Richtung.a positive direction for tightening a fastener, the driving clutch part 35 overtakes the cam lobes of the driven part 37 from one recess to the next, against the resistance of the clutch spring 36. However, if the tool in a reverse direction to the Loosening the fastener is operated, the steep slope formed by the combined inner radius 69 and cam end wall 76 of each recess inhibits the driving coupling part from overtaking the driven part. As a result, the driving clutch part is subjected to an overriding uncoupling process in a positive direction, but not in a reverse direction.

Die begrenzte axiale Bewegung der Kupplungsvorrichtung wird zur Steuerung des Arbeitsbeginns des Werkzeuges und der abschließenden Rückführung des Werkzeuges in den normalen Zustand verwendet, und die begrenzte axiale Bewegung des treibenden Kupplungsteils 35 wird, während es das getriebene Teil 37 überholt, zur Unterbrechung des Betriebs des Motors benutzt, wenn das Werkstück auf einen vorbestimmten Festigkeitegrad angezogen worden ist. Zu diesem Zweck 1st die Lufteinlaßsteuerventilvorrichtung Ik antriebemäßig durch eine verlängerte Stößelstange 80 mit der Kupplungsvorrichtung 28 und dem treibenden Kupplungsteil 35 verbunden. Di· Stößelstange erstreckt sich axial und verschiebbar durch da« Werkzeug, und »war von der Ven- The limited axial movement of the coupling device is used to control the start of work of the tool and the final return of the tool to the normal state, and the limited axial movement of the driving coupling part 35, while it overtakes the driven part 37, to interrupt the operation of the motor used when the workpiece has been tightened to a predetermined level of strength. For this purpose, the air inlet control valve device Ik is drivingly connected to the coupling device 28 and the driving coupling part 35 by an elongated push rod 80. The push rod extends axially and slidably through the «tool, and » was of the valve

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tilvorriohtung in den Kupplungssohaft hinein, wo sie axt einem Querstift 77 aufliegt. Der Stift 77 erstreckt sich verschiebbar durch einen vertikalen, relativ breiten Schlitz 78 des Kupplungsschaftes hindurch und 1st an seinen Enden in dem Körper des treibenden Kupplungsteils 35 befestigt.tilvorriohtung into the coupling shaft, where it rests ax a cross pin 77. The pin 77 slidably extends through a vertical, relatively wide slot 78 in the coupling shaft and is secured at its ends in the body of the driving coupling part 35.

Die Ventilvorrichtung Ik (Pig.l und 7) enthält ein zylindrisches Ventilgehäuse 79, das ein offenes unteres Ende aufweist, welches mittels einer oben liegenden Feder 82 in der Einlaßkammer 13 auf dem oberen Ende einer Buchse 91 gehalten ist. Eine Öffnung 85 in der Seitenwand des Ventilgehäuses verbindet cfia Einlaßkammer 13 mit dem Innenraum des Gehäuses. Ein O-Ring 83 verhindert den Durchtritt von Einlaßluft rund um einen zylindrischen Halsteil 88 eines Füllventils 86 zu einer Öffnung 84, die durch einen inneren Bund 71 der Buchse gebildet ist« Das Füllventil ist relativ zur inneren Wand des Ventilgehäuses verschiebbar, und zwar aus einer normalen,in den Fig.l und 7 gezeigten offenen Stellung, in der Einlaßluft ungehindert in das Gehäuse einströmen kann, in eine geschlossene Stellung gemäß Fig.9> in der es die Binlaßluftströmung in das Gehäuse blockiert. In seiner normalen Stellung ruht das Füllventil auf dem Bund 71· Ein innerhalb des Füllventils gelegenes Hauptsteuerventil 93 ist axial auf dem oberen Ende der Stößelstange 80 befestigt. Sein Schaftteil 101 erstreckt sich mit •inem Schiebesitz durch die obere Wand des Ventilgehäuse«The valve device Ik (Pig. 1 and 7) contains a cylindrical valve housing 79 which has an open lower end which is held by means of an overhead spring 82 in the inlet chamber 13 on the upper end of a bush 91. An opening 85 in the side wall of the valve housing connects the inlet chamber 13 with the interior of the housing. An O-ring 83 prevents the passage of inlet air around a cylindrical neck portion 88 of a fill valve 86 to an opening 84 formed by an inner collar 71 of the socket normal open position shown in FIGS. 1 and 7, in which inlet air can flow unhindered into the housing, to a closed position according to FIG. 9 in which it blocks the inlet air flow into the housing. In its normal position, the fill valve rests on the collar 71. A main control valve 93 located within the fill valve is axially mounted on the upper end of the push rod 80. Its shaft part 101 extends with a sliding fit through the upper wall of the valve housing "

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Das Hauptventil 93 wird normalerweise mittels einer Schließfeder 95 in Schließstellung über die öffnung 8k auf dem Bund oder Sitz 71 gehalten, wie dies in den Figuren 1 und 7 gezeigt ist, wodurch die Einlaßluftströmung zum Motor blockiert ist. Das Hauptventil kann durch die Stößelstange 80 während einer axialen Rückwärtsbewegung der Kupplungsvorrichtung 28 von der Gehäuseschulter 32 weg von seinem Sitz gegen den Widerstand der Schließfeder abgehoben werden, wie dies Fig.8 zeigt, und der Fall ist, wenn der Drehschrauberkopf 45 gegen das Werkstück bzw. die Schraube gedrückt wird« Der innere Laufring des Lagere Z6 arbeitet mit der stirnseitigen Schulter 33 des Kupplungsschaftes 27 zusammen, um das Ausmaß zu begrenzen, um das die Kupplungsvorrichtung nach hinten bewegt werden kann, so daß im Verlauf dieser Bewegung der Kupplungsvorrichtung das Hauptventil 93 durch die Stößelstange in Anlage mit einer Schulter 97 des Füllventils 86 gebracht wird. Wjjnn das Hauptventil derart angehoben 1st, wie dies auch in Fig.8 gezeigt ist, kann die durch die öffnung 85 des Ventilgehäuses 79 eintretende üinlaßluft um die Umfangsrippen 96 des Hauptventils herum zur Motorkammer strömen, um den Motor zu betätigen.The main valve 93 is normally held in the closed position via the opening 8k on the collar or seat 71 by means of a closing spring 95, as shown in FIGS. 1 and 7, whereby the intake air flow to the engine is blocked. The main valve can be lifted by the push rod 80 during an axial backward movement of the coupling device 28 from the housing shoulder 32 away from its seat against the resistance of the closing spring, as shown in FIG The inner race of the bearing Z6 cooperates with the face shoulder 33 of the coupling shaft 27 to limit the extent to which the coupling device can be moved backwards, so that in the course of this movement of the coupling device the main valve 93 is brought into abutment with a shoulder 97 of the fill valve 86 by the push rod. When the main valve is raised in such a manner, as is also shown in FIG. 8, the inlet air entering through the opening 85 of the valve housing 79 can flow around the circumferential ribs 96 of the main valve to the motor chamber in order to operate the motor.

Wenn der Motor in Betrieb ist, wird sein Drehmoment über das Untersetzungsgetriebe 24 und die Kupplungsvorrichtung 28 auf die Schraube 51 übertragen. Wenn die Schraube um ein vorbestimmtes Ausmaß festgesogen wordenWhen the engine is in operation, its torque is via the reduction gear 24 and the clutch device 28 transferred to the screw 51. When the screw has been tightened a predetermined amount

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ist, bewegt sich das treibende Kupplungsteil 35 Winkelmäßig weiter und außerdem in axialer Richtung, das durch den sich erhöhenden Drehwiderstand der Schraube vom getriebenen Teil 37 weggedrückt wird. Im Verlauf dieses Vorganges führt das treibende Kupplungsteil 35 die Kupplungskugeln 63 aus den Vertiefungen 65 des getriebenen Kupplungsteils heraus auf die anfänglich kurzen Schrägen 72 der Nockenerhebungen. Das maximale Drehmoment wird an die Schraube abgegeben,-wenn das treibende Kupp- A lungsteil die Kugeln aus den Vertiefungen heraus bewegt und über die Punkte M auf die Nockenschrägen 72 treibt, wodurch der Motor von der Schraube getrennt wird* Die axiale Ausrückbewegung des treibenden Kupplungsteils 35 bei diesem Vorgang relativ zu dem getriebenen Teil wird durch die Stößelstange 80 übertragen, die das Hauptventil 93 weiter nach hinten führt, um zu bewirken, daß das Hauptventil das Füllventil 86 in eine geschlossene Lage verschiebt, in der es die Einlaßöffnung 85 des Ventilgehauees blockiert, wie dies in Pig.9 gezeigt ist. Venn sich das Füllventil in diese Blockierstellung bewegt, dringt Jäinlaßluft durch den radialen Spielraum zwischen dem Füllventil 86 und dem Ventilgehäuse 79 hindurch in den ringförmigen Raum 98 unterhalb dee Füllventils ein und baut hier einen Druck auf, der ausreichend ist, um das Füllventil unabhängig vom Hauptventil in der angehobenen Stellung zu halten, wobei der O-Ring 90 des Füllventile in abdichtender Berührung mit der Innenwand des Ventilgehäuse* steht.is, the driving coupling part 35 moves angularly further and also in the axial direction, which is pushed away from the driven part 37 by the increasing rotational resistance of the screw. In the course of this process, the driving coupling part 35 guides the coupling balls 63 out of the depressions 65 of the driven coupling part onto the initially short bevels 72 of the cam lobes. The maximum torque is delivered to the screw, the driving couplings A -if averaging part the balls from the recesses moved and drives about the points M on the cam ramps 72, whereby the motor is separated from the screw * The axial disengaging movement of the driving clutch part 35 in this process relative to the driven part is transmitted through the pushrod 80 which further guides the main valve 93 rearward to cause the main valve to displace the fill valve 86 to a closed position blocking the inlet port 85 of the valve body as shown in Pig.9. When the filling valve moves into this blocking position, Jäinlaßluft penetrates through the radial clearance between the filling valve 86 and the valve housing 79 into the annular space 98 below the filling valve and builds up a pressure here which is sufficient to keep the filling valve independent of the main valve in the raised position with the fill valve O-ring 90 in sealing contact with the inside wall of the valve housing *.

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Durch das Schließen der Einlaßöffnung 85 wird die Antriebsluft strömung zum M_otor wirksam unterbrochen. Um jedoch zu gewährleisten, daß die Kupplungskugel nicht auf den Scheitelpunkten 73 der Nockenerhebungen anhalten, sind Abflachungen 102 am Schaft 101 des Hauptventils vorgesehen. Die Abflachungen lassen zu, daß ein begrenztes Volumen der Einlaßluft zum Motor gelangt, so daß der Motor den Betrieb solange fortsetzt, bis die Kupplungskugeln sich auf den kurzen Schrägen nach oben und über die Scheitelpunkte 73 der Nockenerhebungen hinwegbewegt haben. Die Abflachungen 102 werden hierbei in einer aus dem Ventilgehäuse hervorstehende Lage gebracht, wie Fig.9 zeigt, und zwar zur gleichen Zeit, in der das Hauptventil das Füllventil in seine Blockierstellung über dl« Einlaßöffnung 85 führt. Wenn die Kupplungskugeln 63 über die Nockenscheitelpunkte 73 hinweg auf die langen, naoh hinten abfallenden Schrägen 7^ der N_ockenerhebungc weiterbewegt sind, wie dies durch die mittlere, in gestrichelten Linie/? dargestellte Kugel in Fig.6 angedeutet 1st, dehnt sich die Kupplungsfedet J6 wieder aus und drückt das treibende Kupplungsteil 35 in axialer Richtung und in Ümfangerichtung, um die Kupplungskugeln über die rückwärtigen Schrägen lh naoh unten in erneuten Eingriff mit den nächstfolgenden Vertiefungen des getriebenen Teils zu bringen, wie dies durch die zweite, in gestrichelte!) Linien dargestellte Kugel in Flg.6 angedeutet ist. Bei dieser Bewegung des treibenden Kupplungsteil· über dl« rückwärtigen Schrägen nach unten in ein« erneute Ein-By closing the inlet port 85, the drive air is effectively interrupted flow _o tor for M. However, in order to ensure that the coupling ball does not stop on the apexes 73 of the cam lobes, flats 102 are provided on the stem 101 of the main valve. The flats allow a limited volume of intake air to reach the engine so that the engine continues to operate until the coupling balls have moved up the short slopes and past the apexes 73 of the cam lobes. The flattened areas 102 are brought into a position protruding from the valve housing, as shown in FIG. When the clutch balls 63 over the cam apexes 73 away on the long, naoh rear sloping ramps are the N _o ckenerhebungc moved 7 ^, as indicated by the mean, in dotted line /? 6 is indicated, the clutch spring t J6 expands again and presses the driving clutch part 35 in the axial direction and in the circumferential direction in order to re-engage the clutch balls via the rear bevels lh near the bottom with the next depressions of the driven part to bring, as indicated by the second ball, shown in dashed lines!) in Fig. 6. With this movement of the driving coupling part over the rear slopes downwards into a new

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griffsstellung wird das Hauptventil 93 durch seine Rückstellfeder 95 nach unten gedrückt, wobei es die Schaftabflachungen 102 zurück innerhalb des Ventilgehäuses, bringt. Ein weiches und endgültiges Anhalten des Motors wird erzielt, wenn die Kupplungskugeln wiede^n die Vertiefungen des getriebenen Kupplungsteils eingreifen, wobei die Ventilvorrichtung zu diesem Zeitpunkt die in Fig.10 angedeutete Lage einnimmt. Da zu diesem Zeitpunkt das Arbeitsende des Werkzeugs noch immer gegen die Schraube 51 gedrückt wird, wird auch noch das Hauptventil 93 durch die angehobene Stößelstange 80 kurz über seinen Sitz gehalten, so daß eine kleine Luftmenge, die durch den radialen Spielraum zwischen dem Hauptventilschaft 101 und der oberen Wand des Ventilgehäuses 79 durchdringt, unwirksam durch den Motor hindurch entlüftet werden kann*The main valve 93 is in the grip position through its return spring 95 pressed down, it the stem flats 102 back inside the valve housing, brings. A soft and final stop of the engine is achieved when the coupling balls wiede ^ n the recesses engage the driven coupling part, wherein the valve device assumes the position indicated in FIG. 10 at this point in time. Because at this point When the working end of the tool is still pressed against the screw 51, the main valve 93 is also briefly overridden by the raised push rod 80 held its seat so that a small amount of air, through the radial clearance between the main valve stem 101 and the top wall of the valve housing 79 penetrates, ineffective vented through the engine can be*

Da das Füllventil 86 nach dem Wiedereinrücken der Kupplungsteiledunh die in dem Raum 98 an seiner Unterseite eingeschlossene Antriebsluft weiter in der geschlossenen Lage über der Einlaßöffnung 85 gehalten wird, wie dies in Fig.10 gezeigt ist, verbleibt der Motor solange in Ruhelage, bis das Werkzeug durch den Bediener von der Schraube abgehoben wird. Wenn dies erfolgt, fällt das Hauptventil 93 unter der Vorspannung seiner Rückstellfeder 95 in die geschlossene Lage auf seinen Sitz 71» und die Kupplungsvorrichtung 28 kehrt zurück auf die Gehäuseschulter 32. Die rundum den Schaft 101 des Haupt-Since the filling valve 86 after the re-engagement of the clutch parts those in the space 98 at its bottom trapped drive air continues in the closed Position above the inlet port 85, like this is shown in Fig.10, the engine remains in Rest position until the operator has removed the tool from the Screw is lifted off. When this occurs, the main valve 93 falls under the bias of its return spring 95 in the closed position on his seat 71 » and the coupling device 28 returns to the housing shoulder 32. The all around the shaft 101 of the main

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ventile durchsickernde Luft baut dann rasch im Ventilgehäuse 79 über dem geschlossenen Hauptventil einen Druck auf, der ausreichend groß ist, damit die Feder 100 das Füllventil 86 in die normale Stellung zurückführen kann, wodurch die Einlaßöffnung 85 abgedeckt bzw. geöffnet wird und das Werkzeug in seine*normalen unwirksamen Zustand gemäß den Figuren 1 und 7 zurückkehrt.Air leaking through valves then quickly builds pressure in valve housing 79 above the closed main valve large enough for the spring 100 to return the fill valve 86 to the normal position, whereby the inlet port 85 is covered or opened and the tool in its * normal inoperative condition according to Figures 1 and 7 returns.

Das in Fig.l gezeigte Werkzeug hat ein geradliniges Ge-' hausθ. Die Ventilvorrichtung Ik der Fig.l kann aber auch in ein Werkzeug eingebaut werden, das ein Pistolengriffgehäuse hat, wie es in Fig.11 angedeutet ist. Um eine unzulässige Verlängerung des Gehäuses des Werkzeuges nach Fig.11 zu vermeiden, ist die Ventilvorrichtung Ik im oberen Bereich des Pistolengriffteils 107 des Gehäuses untergebracht» Bei dieser Anordnung überträgt ein im Gehäuse schwenkbar gelagerter Hebel 108 die Bewegung der Stößelstange 80a über einen Stift 109, der verschiebbar in einer Buchse 111 sitzt, sowie über eine verkürzte Stößelstange 80b, um das Hauptventil 93 von seinem Situ abzuheben.The tool shown in Fig.l has a rectilinear Ge 'hausθ. The valve device Ik of Fig.l can also be built into a tool that has a pistol grip housing, as indicated in Fig.11. In order to avoid an inadmissible lengthening of the housing of the tool according to FIG. 11, the valve device Ik is housed in the upper area of the pistol grip part 107 of the housing. which is slidably seated in a socket 111, as well as via a shortened push rod 80b in order to lift the main valve 93 from its situation.

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Claims

1.J valve device for controlling the drive air flow to the motor of a screwdriver with push button release with a housing which has a drive air inlet chamber which is connected via a valve seat to the motor, at the output end of which a torque-dependent disengageable cam clutch is coupled, which over a limited distance is axially displaceable when a working end of the clutch is pressed against the workpiece, with a torque-responsive, overtaking, driving part of the clutch via a push rod in connection with a main valve, which is placed on the valve seat by a spring load is characterized by a valve housing (79) within the chamber (13) having a lateral inlet port (85) connects to the chamber, arranged in the housing a sliding M valve (86) relative to the intake port displaceably , which has an inner shoulder (97) in abutment can be brought with the main valve (93) if the latter is moved against the workpiece when the working end (^ 5) of the coupling (3h) is pressed and the driving part (35) of the coupling is designed in such a way that a driven coupling part ( overhauled 38), what about the push rod (8O) movement · de · main valve has the consequence in da · slide valve

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is guided into the closed position via the inlet opening (85).

2.) Valve device according to claim 1, characterized in that the main valve (93) has a shaft (lOl) which is provided with lateral flattened areas (102) that work with the main valve at the same time as the slide valve closes can be moved into a position (FIG. 9) in which the inlet chamber is in communication with the interior of the housing stands, and that grooves (96) are provided in the main valve which establish a connection between the interior of the housing and the valve seat (84).

3.) Valve device according to claim 1, characterized in that that the slide valve (86) has a slide seat in the housing that allows air to flow from the opening (85) around to penetrate the slide valve into a space (98) in which the air is below a shoulder of the slide valve pressure can build up when the slide valve is moved to its closed position.

4.) Valve device naoh claim 1, characterized in that the interior of the housing (79) is elongated is to allow a subsequent further movement (Fig. 10) of the slide valve (86) away from the main valve (93) in «a · closed · able to enable.

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