DE202004002440U1

DE202004002440U1 - Schraubendreher mit auswechselbaren Funktionsteilen für Arbeiten an unter elektrischer Spannung stehenden Anlagen und daraus zusammengestellte Schraubendreher-Sätze

Info

Publication number: DE202004002440U1
Application number: DE200420002440
Authority: DE
Original assignee: Felo Werkzeugfabrik Holland Letz GmbH
Current assignee: Felo Werkzeugfabrik Holland Letz GmbH
Priority date: 2004-02-16
Filing date: 2004-02-16
Publication date: 2004-09-30
Anticipated expiration: 2014-02-17

Abstract

Schraubendreher für Arbeiten an unter elektrischer Spannung stehenden Anlagen, im wesentlichen bestehend aus einem Griff (1) und einem Funktionsteil (2) mit Funktionsspitze (3a), dessen Klingenschaft (3) mit einem Isoliermantel (9) aus Kunststoff umhüllt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionsteil (2) ein Endstück (5) aufweist, mit welchem es auswechselbar in den Griff (1) eingesetzt ist, wobei Griff (1) und Funktionsspitze (3a) gegeneinander in der Weise elektrisch isoliert sind, dass keine direkte metallische Verbindung von der Funktionsspitze (3a) zum Griff (1) besteht und die jeweils geltende Prüfnorm für Werkzeuge für Arbeiten an unter Spannung stehenden Anlagen erfüllt wird.

Description

Die Erfindung betrifft Schraubendreher-Sätze, bestehend aus einem Griff und einer Mehrzahl von Funktionsteilen, die auswechselbar in den Griff eingesetzt werden können. Die Funktionsteile sind Schraubendreher-Klingen mit jeweils unterschiedlicher Funktionsspitze, passend für verschiedene Schraubengrößen und Schraubentypen, wie zum Beispiel Schlitzschrauben, Kreuzschrauben oder Schrauben mit TORX^®-Profil, auch kleinere Steckschlüsselköpfe. Schraubendreher-Sätze dieser Art, zumeist in einer Kassette zusammengefasst, sind bekannt. Die bekannten Sätze sind jedoch nicht für Arbeiten an unter Spannung stehenden Anlagen geeignet, selbst wenn die Schäfte der Funktionsteile bis zur Funktionsspitze mit einem elektrisch isolierenden Mantel aus Kunststoff umhüllt sind. Um die beim Arbeiten auftretenden Drehmomente sicher übertragen zu können, ist nämlich in den Griff aus Kunststoff ein Metallfutter verdrehfest eingesetzt, in das die Funktionsteile aus Stahl mit einem unrunden Schaftende formschlüssig eingesetzt werden. Dieses Schaftende muss auch bei solchen Funktionsteilen, die im übrigen mit einem Isoliermantel aus Kunststoff umhüllt sind, ohne Ummantelung bleiben, weil eine Kunststoff-Ummantelung unter Drehmomentbelastung aufreißen würde. Nach der zur Zeit geltenden Norm EN 60900 müssen Werkzeuge, die zum Arbeiten an unter Spannung stehenden Anlagen geeignet sein sollen, mit den Griffen in einem Wasserbad eingetaucht gegen eine an der metallischen Funktionsspitze angelegte Spannung von 10.000 V zum Griff hin isoliert sein. Ein Schraubendreher-Satz, bei dem etwa das in den Griff eingesetzte Metallfutter von der Stirnseite des Griffes her tief in den Griff zurückgesetzt ist, das Funktionsteil bis auf das freie Schaftende isolierend ummantelt ist und mit dem ummantelten Bereich tief in die Höhlung des Griffes vor dem zurückgesetzten Futter eintaucht, würde dennoch nicht die geforderte Prüfung auf vollkommene Isolierung bestehen, weil das Wasser in die Höhlung eindringen und eine leitende Verbindung von der Funktionsspitze über das freie Schaftende zu dem in das Wasserbad eingetauchten Gegenpol der angelegten Prüfspannung hergestellt wird. Die nach EN 60900 für zusammensteckbare Werkzeuge auch zulässige Isolationsprüfung in einem Bad aus Stahlkugeln ist bei der geforderten einhundertprozentigen Stückprüfung bei großen Stückzahlen zu umständlich. Außerdem wäre die Isolierung des Griffes gegenüber der Funktionsspitze bei einem zusammengesteckten Werkzeug nicht geleistet, wenn das Werkzeug etwa feuchter Witterung ausgesetzt war und Wasser in den Spalt zwischen Ummantelung des Schaftes und der Höhlung des Griffes eingedrungen ist.
Die Aufgabe ist es, die Funktionsteile so auszubilden, dass eine vollkommene elektrische Isolierung des Griffes gegen die Funktionsspitze gewährleistet ist.
Die Aufgabe ist es, die Funktionsteile und den Griff im Bereich ihrer Verbindung so zu gestalten, dass ein aus den zwei Teilen zusammengestecktes Werkzeug für Arbeiten an unter Spannung stehenden Anlagen geeignet ist und nach der geltenden Norm für Werkzeuge für Arbeiten an unter Spannung stehenden Anlagen geprüft werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Ausführung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Das Funktionsteil, bestehend aus dem Klingenschaft mit der Funktionsspitze und einem Isoliermantel aus Kunststoff, ist erfindungsgemäß im Bereich der Mitnehmerfläche des Klingenschaftes mit einem im Querschnitt unrunden Endstück aus Kunststoff versehen, dessen Durchmesser deutlich größer ist als der des Isoliermantels. Mit dem Endstück wird das Funktionsteil in eine Höhlung im Griff eingesteckt, die im Vorderteil des Griffes – gegebenenfalls zusätzlich auch seitlich – eingeformt ist. Die Innenform der Höhlung entspricht der Außenform des Endstückes. Form und Maße sind so aufeinander abgestimmt, dass bei Benutzung des Schraubendrehers unter Drehmoment- und Axialbelastung ein spielfreier Sitz des Endstückes in der Höhlung erzielt wird. Im Querschnitt weisen der Endstück-Körper und die Höhlung im Griff vorzugsweise eine im wesentlichen rechteckige Grundform auf, wobei die Seitenflächen gewölbt sind, um einen relativ großflächigen Kontakt ohne Kantenpressung zu erzielen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante hat das Querschnittsprofil die Form eines aus Bogenstrecken gebildeten Sternes. Durch den spielfreien Sitz beziehungsweise die vollflächige Anlage des Endstückes mit seiner Außenform an der Wand der Höhlung, dem relativen großen Durchmesser des Endstückes und die Wahl von Kunststoff mit entsprechend hoher Druckfestigkeit und Zähigkeit, können die in der Praxis auftretenden und durch die Normen geforderten Drehmomente vom Griff auf das Funktionsteil übertragen werden. Eine Arretiervorrichtung im Griff hält das jeweilig eingesetzte Funktionsteil fest. Ein gegen Federdruck radial beweglicher Bügel greift in Arretierstellung in eine entsprechende Aussparung im Endstück des Funktionsteiles ein. Durch Fingerdruck kann der Bügel radial so weit verschoben werden, dass eine Ausnehmung im Bügel das Endstück freigibt, so daß es aus dem Griff herausgezogen werden kann. In dieser Stellung des Bügels kann ein anderes Funktionsteil in den Griff eingesteckt werden. Bei Entlasten des Bügels wird er durch den Federdruck wieder in Arretierstellung gebracht. Das Endstück ist ein stückig mit dem Isoliermantel im Spritzgießverfahren auf dem Klingenschaft aufgebracht.
Die Verbindung von Isoliermantel und Endstück kann auch in der Weise ausgeführt sein, dass zunächst der Schaft des Funktionsteiles mit einem Isoliermantel umspritzt wird, der bis kurz vor die Mitnehmerfläche reicht und in diesem Endbereich eine Anzahl von ringförmigen prismatischen Erhebungen aufweist, die konzentrisch zur Längsachse des Schaftes angeordnet sind. Beim Umspritzen des Schaft-Endes mit dem Endstück wird dieser Bereich des Isoliermantels vom Endstück umschlossen.
Durch Verschmelzen der Materialien an den Berührungsflächen und / oder durch die Verzahnung des Isoliermantels in dem Endbereich mit dem Endstück erfolgt die elektrisch isolierende Verbindung des Isoliermantels mit dem Endstück zu einer elektrisch isolierenden Einheit.
Einem Schraubendreher-Satz, bestehend aus dem Griff und einer Anzahl von Funktionsteilen, wird als Zusatzteil eine Kappe aus Kunststoff beigegeben, die drehbar auf einen Zapfen am hinteren Ende des Endstückes aufgesteckt werden kann. Diese Kappe weist an ihrer Rückseite zweckmäßigerweise eine Mulde auf, in der sich bei feinen Schraubarbeiten die Kappe eines Fingers abstützen kann, während über das Endstück das Drehmoment in das Funktionsteil eingeleitet wird. Diese Kombination kommt vor allem zur Anwendung, wenn bei Benutzung von Funktionsteilen mit kleiner Funktionsspitze der große Griff nicht das erforderliche Feingefühl vermittelt.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand beispielhaft dargestellt.
Es zeigen:
1 einen Schraubendreher mit einem eingesetzten Funktionsteil, der Griff ist teilweise aufgebrochen
Darin sind:

1: der Griff
2: das Funktionsteil
3: der Klingenschaft
3a: die Funktionsspitze
5: das Endstück
6: die Höhlung im Griff
11: die Arretiervorrichtung

2 das Funktionsteil (2) im Längsschnitt
Darin sind:

3: der Klingenschaft
3a: die Funktionsspitze
4: die Mitnehmerfläche des Klingenschaftes (3)
5: das Endstück
5a: ein Zapfen am Endstück
5b: der Kopf des Endstückes
5c: eine Ringnute im Zapfen des Endstückes
α: der Konuswinkel des Endstückes
9: der Isoliermantel

Fig. 2a ein Funktionsteil (2) mit Isoliermantel (9) im Längsschnitt
Darin sind:

3: der Klingenschaft
3a: die Funktionsspitze
4: die Mitnehmerfläche des Klingenschaftes (3)
5: das Endstück
5a: der Zapfen am Endstück
5b: der Kopf des Endstückes
5c: die Ringnute im Zapfen (5a) des Endstückes
α: der Konuswinkel des Endstückes
9: der Isoliermantel
9a: der Endbereich des Isoliermantels (9)
10: untere und obere Ausnehmung im Endstück

3 einen Querschnitt durch das Endstück
Darin sind:

4: die Mitnehmerfläche des Klingenschaftes (3)
5: das Endstück
8: die gewölbten Seitenflächen

4 einen Längsschnitt durch den Griff mit eingesetztem Funktionsteil
Darin sind:

1: der Griff
2: das Funktionsteil
3: der Klingenschaft
3a: die Funktionsspitze
4: die Mitnehmerfläche des Klingenschaftes (3)
5: das Endstück
5a: ein Zapfen am Endstück
5b: der Kopf des Endstückes
10: Ausnehmungen am Endstück

5 einen Querschnitt I–I durch den Griff mit eingesetztem Funktionsteil im Bereich der Arretiervorrichtung
Darin sind:

1: der Griff
3: der Schaft des Funktionsteiles
5: das Endstück
10: eine Ausnehmung am Endstück
12: der Bügel der Arretiervorrichtung (11)
13: das Unterteil des Bügels der Arretiervorrichtung (11)
14: der Betätigungskopf
15: zwei Druckfedern

Wie 1 zeigt, liegt das Endstück (5) des Funktionsteiles (2) mit den Seitenflächen (8) an der Wand der Höhlung (6) spielfrei an. Damit das immer der Fall ist, ist die Tiefe der Höhlung etwas größer als die Länge des Endstückes (5). Außerdem ist der spielfreie Sitz durch die konische Form von Endstück und Höhlung gewährleistet.
Der Konuswinkel (α) ist größer gewählt als der Selbsthemmungswinkel der Materialpaarung, die sich aus dem für den Griff (1) und das Endstück (5) gewählten Materialien ergibt. Auf diese Weise wird vermieden, dass das Endstück in der Höhlung zu einem so festen Sitz kommt, dass das Funktionsteil nicht mehr ohne Hilfsmittel aus dem Griff herausgezogen werden kann. Durch die Arretiervorrichtung (11) wird das Endstück, und damit das Funktionsteil (2), in seiner Lage gehalten.
Bei einer alternativen Ausführung der Form- und Maßgestaltung von Endstück (5) und Höhlung (6) ist der Konuswinkel (α) zwar kleiner als der Selbsthemmungswinkel, jedoch sind die Weite und Länge der Höhlung (6), die Außenform des Endsütckes (5) und seine Länge mit dem Zapfen (5c) so abgestimmt, daß kein zu festes Verkeilen des Endstückes in der Höhlung erfolgt, weil der Zapfen am Grund der Höhlung aufsitzt, dennoch ein weitgehend spielfreier Sitz erzielt wird.
In 2 ist zu erkennen, wie das Endstück (5) die Mitnehmerfläche (4) des Klingenschaftes umschließt. Der Körper des Endstückes (5) ist zusammen mit dem Isoliermantel (9) des Klingenschaftes in einem Spritzgießvorgang auf dem Schaft und dessen Mitnehmerfläche (4) aufgebracht und umschließt ihn allseits bis auf die Funktionsspitze (3a) so, dass eine vollkommene elektrische Isolierung gegeben ist. Weiterhin ist die Lage des Konuswinkels (α) dargestellt.
Fig. 2a zeigt beispielhaft ein Funktionsteil, bei dem der Isoliermantel (9) und das Endstück (5) nicht einstückig in einem Spritzgießvorgang auf den Klingenschaft (3) aufgebracht sind, sondern in zwei Schritten. In einem ersten Arbeitsgang wird der Klingenschaft (3) mit dem Isoliermantel (9) umspritzt, dessen Endbereich (9a) mehrere ringförmige prismatische Erhebungen aufweist, die konzentrisch zur Längsachse angebracht sind. Im zweiten Arbeitsgang wird das Endstück (5) aufgespritzt, dessen Kopf (5b) den Endbereich (9a) des Isoliermantels dichtend umschließt.
In 3 ist die Lage der Mitnehmerfläche (4) zur seitlichen Erstreckung des Endstückes (5) zu erkennen. Die Angel liegt mit ihrer größten Breite in Richtung der größten seitlichen Erstreckung des Endstückes, um dadurch zum einen eine große Wanddicke der Kunststoffumhüllung auch an den Schmalseiten der Mitnehmerfläche zu erzielen, zum anderen, um einen möglichst großen Hebel bei der Übertragung des Drehmomentes vom Griff (1) über das Endstück (5) auf die Angel (4) zu haben.
Der Querschnitt durch das Endstück zeigt auch die Wölbung der Seitenflächen (8).
In 4 und 5 ist dargestellt, wie das Unterteil (13) des Bügels (12) der Arretiervorrichtung (11) in eine Ausnehmung (10) im Endstück (5) eingreift und dadurch das Funktionsteil (2) gegen unbeabsichtigtes Herausfallen aus dem Griff (1) sichert. Wird der Bügel (12) durch Fingerdruck auf den Kopf (14) gegen die Federn (15) nach unten gedrückt, so wird das Unterteil (13) des Bügels aus der Ausnehmung (10) im Endstück (5) herausgedrückt und das Funktionsteil (2) kann aus dem Griff (1) herausgezogen werden. Ein anderes Funktionsteil kann in dieser Stellung des Bügels in die Höhlung (6) des Griffes eingesteckt werden. Wird kein Druck mehr auf den Bügel ausgeübt, hebt sich der Bügel wieder und sein Unterteil (13) taucht in die Ausnehmung (10) im Endstück (5) ein, so daß es gesperrt ist.
Es wurde bereits ausgeführt, dass das Endstück auch eine andere unrunde Form als die beispielhaft beschriebene haben kann.
Entsprechend dem jeweils vorgesehenen Anwendungsbereich können verschiedene Funktionsteile mit einem Griff zu verschiedenen Satz-Kombinationen zusammengestellt und zweckmäßigerweise in einer Kassette untergebracht werden.

Claims

Schraubendreher für Arbeiten an unter elektrischer Spannung stehenden Anlagen, im wesentlichen bestehend aus einem Griff (1) und einem Funktionsteil (2) mit Funktionsspitze (3a), dessen Klingenschaft (3) mit einem Isoliermantel (9) aus Kunststoff umhüllt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionsteil (2) ein Endstück (5) aufweist, mit welchem es auswechselbar in den Griff (1) eingesetzt ist, wobei Griff (1) und Funktionsspitze (3a) gegeneinander in der Weise elektrisch isoliert sind, dass keine direkte metallische Verbindung von der Funktionsspitze (3a) zum Griff (1) besteht und die jeweils geltende Prüfnorm für Werkzeuge für Arbeiten an unter Spannung stehenden Anlagen erfüllt wird.
Schraubendreher für Arbeiten an unter elektrischer Spannung stehenden Anlagen, nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmerfläche (4) des Klingenschaftes (3) von dem Endstück (5) aus isolierendemKunststoff vollkommen umhüllt ist, wobei das Endstück einen unrunden, zur Übertragung eines Drehmomentes geeigneten Querschnitt aufweist und seine Außenform der Form einer Höhlung (6) im Griff (1) entspricht.
Schraubendreher für Arbeiten an unter elektrischer Spannung stehenden Anlagen, nach Anspruch 1 bis 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Formen und Maße des Endstückes (5) und der Höhlung (6) so aufeinander abgestimmt sind, dass bei Drehmomentbelastung und/oder Axialbelastung des Funktionsteiles ein im wesentlichen spielfreier Sitz des Endstückes in der Höhlung erzielt wird.
Schraubendreher für Arbeiten an unter elektrischer Spannung stehenden Anlagen, nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Höhlung (6) im Griff (1) von der Öffnungsseite in die Tiefe hin unter einem Winkel (α) konisch verläuft und das Endstück (5) in der entsprechenden Richtung in gleicher Weise konisch ausgebildet ist.
Schraubendreher für Arbeiten an unter elektrischer Spannung stehenden Anlagen, nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass der Konuswinkel (α) größer ist als der Selbsthemmungswinkel der gepaarten Materialien.
Schraubendreher für Arbeiten an unter elektrischer Spannung stehenden Anlagen, nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass der Konuswinkel (α) kleiner ist und die Weite und Länge der Höhlung (6) mit der Außenform des Endstückes (5) und der Länge des Zapfens (5c) so abgestimmt sind, dass der Zapfen am Grund der Höhlung aufsitzt, dennoch ein weitgehend spielfreier Sitz erzielt wird.
Schraubendreher für Arbeiten an unter elektrischer Spannung stehenden Anlagen, nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionsteil (2) in dem Griff (1) durch eine Arretiervorrichtung (11) gehalten wird.
Schraubendreher für Arbeiten an unter elektrischer Spannung stehenden Anlagen, nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass das Endstück (5) und der den Klingenschaft (3) umhüllende Isoliermantel (9) aus Kunststoff einstückig nahtlos ausgebildet sind.
Haltevorrichtung für auswechselbare Funktionsteile unterschiedlicher Ausgestaltung nach Anspruch 1 – 9 dadurch gekennzeichnet, dass der Isoliermantel (9) in einem ersten Arbeitsgang auf den Klingenschaft (3) aufgespritzt ist, der Endbereich (9a) des Isoliermantels mehrere ringförmige konzentrisch zur Längsachse angeordnete prismatische Erhebungen aufweist, und der Endbereich (9b) vom Kopf (5b) des Endstückes (5) dichtend umschlossen ist, welches in einem zweiten Arbeitsgang aufgespritzt wurde, sodaß Isoliermantel (9) und Endstück (5) eine elektrisch isolierende Einheit bilden.
Schraubendreher für Arbeiten an unter elektrischer Spannung stehenden Anlagen, nach Anspruch 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsspitze (3a) bei verschiedenen Funktionsteilen unterschiedliche Profile, entsprechend einem zugeordneten Schraubentyp, aufweist.
Schraubendreher für Arbeiten an unter elektrischer Spannung stehenden Anlagen, nach Anspruch 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von auswechselbaren Funktionsteilen mit verschiedenen Funktionsspitzen (3a) zusammen mit dem Griff (1) einen Schraubendreher-Satz bilden.