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Die
Erfindung betrifft mit einer Sperrklinke (Ratsche) angetriebene
Werkzeuge und insbesondere eine Verbesserung bei einer Sperrklinkenkupplung für ein Antriebswerkzeug.
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Bekanntlich
bietet ein mit einer Sperrklinke versehenes Antriebswerkzeug hohen
Komfort. Dieses Antriebswerkzeug kann einen Bolzen oder ein ähnliches
Werkstück
befestigen oder lösen,
indem es das Werkstück
im Uhrzeigersinn, entgegen dem Uhrzeigersinn und bzw. oder im Leerlauf
rückwärts laufend
dreht. 1 zeigt einen
mit Sperrklinke versehenen Schraubenschlüssel, bei dem ein Drehboden 1 verwendet
wird, um einen Drehstab 2 zu steuern. Der Drehstab 2 wird
durch eine Feder 3 beaufschlagt und stößt eine Sperrklinkenplatte 4,
wobei er sich bei Drehung in eine einzige Richtung schräg stellt
und die Zähne
der Ratsche (Sperrklinke) 5 blockiert, um den Antriebsstab 6 in
eine einzige Richtung rotieren zu lassen, so daß er ein Werkstück antreibt.
Das Drehmoment dieser Art von Ratschenschlüssel ist jedoch nicht sehr
groß,
und der Schlüssel
springt leicht ab.
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In 2 und 3 ist ein verbessertes bekanntes Sperrklinken-Antriebswerkzeug
gezeigt, das einen Steuerring 11, einen Sperrklinkenring 12,
einen Antriebsstab 13 und ein Paar Blockierringe 14 und 15 aufweist.
Der Steuerring 11 besitzt ein Paar Rillen 111 und 112 zur
Aufnahme eines Endes der Blockierstäbe 14 und 15,
welche einen U-förmigen
Bau aufweisen und von denen jeder durch eine Feder 16 beaufschlagt
wird. Der Antriebsstab 13 besitzt eine Ausnehmung zur Aufnahme
einer Feder 131 sowie einer Stahlkugel 132, welche
mit drei halbkugligen Vertiefungen 113, 114 und 115 des
Steuerringes 11 in Eingriff gebracht werden kann, um den
Antriebsstab 13 in die Lage zu versetzen, drei Arten von Drehungen auszuführen (im
Uhrzeigersinn, gegen den Uhrzeigersinn und bzw. oder leerlaufend),
was durch die Streckung oder Zusammenziehung des Blockierstabes 14 oder 15 gesteuert
wird, wodurch alternierend der Sperrklinkenring 12 blockiert
wird. Zufolge der Tatsache, daß die
Federn 16 im mittleren Abschnitt der Blockierstäbe 14 und 15 angeordnet
sind, kann eine Ungleichheit auftreten, die zu einer Unsicherheit der
Blockierwirkung der Blockierstäbe 14 oder 15 auf den
Sperrklinkenring 12 führt.
Da außerdem
jedesmal lediglich einer der beiden Blockierstäbe 14 und 15 den
Sperrklinkenring 12 blockiert, ist das Drehmoment immer
noch nicht stark genug, wie es wünschenswert
wäre.
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Aufgabe
der Erfindung ist daher die Schaffung einer Sperrklinkenkupplung
für ein
Antriebswerkzeug, wobei vier Blockierelemente vorgesehen und symmetrisch
Paar für
Paar angeordnet sind, um ein etwa doppelt so hohes Drehmoment im
Vergleich zum Stand der Technik zu erzeugen.
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Aufgabe
der Erfindung ist weiterhin die Schaffung einer Sperrklinkenkupplung
für ein
Antriebswerkzeug, bei der die vier Blockierelemente die Stabilität sicherstellen
und die Einzelteile nicht in eine schräge Stellung kommen lassen,
sondern das Sperrklinkenrad exakt blockieren, ohne daß es abspringt.
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Aufgabe
der Erfindung ist schließlich
die Schaffung einer Sperrklinkenkupplung für ein Antriebswerkzeug, bei
der ein sich ausdehnender und zusammenziehender Antriebsschaft vorgesehen
ist, um eine Einstellung in der Längsrichtung durchzuführen.
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Gegenstand
der Erfindung ist die in Anspruch 1 angegebene Sperrklinkenkupplung.
Vorteilhafte, bevorzugte Ausführungsformen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die
erfindungsgemäß erzielte
Verbesserung bei einer Sperrklinkenkupplung für ein Antriebswerkzeug umfaßt daher
allgemein ein Antriebsteil, welches mit der gestuften Mittelbohrung
eines Griffs verbunden ist, und ermöglicht es, daß ein Steuerring
im mittleren Abschnitt des Antriebswerkzeugs angeordnet und an ein
Sperrklinkenring an seinem Vorderende muffenartig aufgesetzt ist.
Das Antriebsteil ist vorn auf zwei einander gegenüberliegenden
Seiten mit einem Paar flacher Aufnahmeräume ausgebildet und an einer
der anderen vorderen Seiten ist eine elastische Stahlkugel in einer
Ausnehmung angeordnet. Der Steuerring besitzt an seinem Innenumfang
vier hervorstehende, diagonal angeordnete Drehstifte sowie drei
Positionierrillen, um die Stahlkugel von der Seite des Antriebsteiles
aufzunehmen.
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Die
vier vorgesehenen Blockierelemente sind in zwei Paare aufgeteilt,
wobei jedes Teil eines Paares auf der Seite, die dem anderen Teil
des Paares gegenüberliegt,
eine Ausnehmung aufweist, in der die beiden Enden einer Feder aufgenommen werden
können.
Jedes Paar der Blockierelemente ist in einer der Aufnahmeräume des
Antriebsteils angeordnet. Auf das vordere Ende des Antriebsteils
ist ein kappenförmiger
Sperrklinkenring muffenartig aufgesetzt, welcher auf der Innenseite
seines Umfangs Sperrklinkenzähne
aufweist, die mit Zähnen,
welche auf den Blockierelementen ausgebildet sind, in Eingriff bringbar
sind. Ganz am vordere Ende des Antriebswerkzeuges ist ein Sechskantsteckschlüssel ausgebildet
und mit einer Kappe versehen, die mit dem Steuerring in Eingriff
tritt und eine mittige Bohrung aufweist, um den Steckschlüssel hindurchtreten und
sich aus dem Antriebswerkzeug heraus erstrecken zu lassen. Wenn
der Steuerring gedreht wird, um ein Paar der Blockierelemente, die
einander diagonal gegenüberstehen,
vom Sperrklinkenring zu lösen,
während
die anderen Blockierelemente in den Sperrklinkenring eingeklinkt
bleiben, wird das Antriebswerkzeug in die Lage versetzt, die drei
Arten von Drehungen durchzu führen,
um ein Werkstück festzudrehen
oder zu lockern. Diese Verbesserung hat zu einer Intensivierung
des Drehmoments und einem verläßlichen
Eingriff der Komponenten geführt.
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Die
Erfindung wird im folgenden anhand einer Einzelbeschreibung und
der Zeichnungen näher erläutert; es
bedeuten:
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1 einen Längsschnitt
durch einen Sperrklinkenschlüssel
gemäß dem Stand
der Technik,
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2 einen Längsschnitt
durch ein Antriebswerkzeug gemäß dem Stand
der Technik zur Erläuterung
von doppelten Blockierstäben;
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3 einen Längsschnitt
durch ein anderes Antriebswerkzeug gemäß dem Stand der Technik zur Erläuterung
der Wirkung von doppelten Blockierstäben;
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4 eine perspektivische Ansicht
einer bevorzugten Ausführungsform
des Sperrklinken-Antriebswerkzeugs gemäß der Erfindung in auseinandergezogenem
Zustand;
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5 einen Längsschnitt
durch die Ausführungsform
gemäß 4 in zusammengesetztem Zustand;
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6 eine perspektivische Ansicht
der Ausführungsform
gemäß 5;
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7 einen Querschnitt längs der
Linie 5 – 5 vor 5; 8 einen Querschnitt längs der Linie 5' – 5' von
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5;
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9 einen Querschnitt, der
die Drehung des Steuerringes erläutert;
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10 einen Querschnitt, der
die Wirkungsweise der Blockierelemente erläutert;
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11 eine perspektivische
Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform
der Sperrklinkenkupplung für
ein Antriebswerkzeug mit einem zusätzlichen Schaft und den dazugehörigen Teilen,
die am Vorderende angesetzt sind, in auseinandergezogenem Zustand;
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12 einen Längsschnitt
des Werkzeuges gemäß 11, bei dem der zusätzliche
Schaft an das Antriebswerkzeug mit Sperrklinke angesetzt ist;
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13 eine Draufsicht auf das
Vorderende des Antriebswerkzeugs gemäß 12, um den Eingriff der Blockierkappe,
der Druckplatte und des Schaftes zu erläutern;
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14 einen Längsschnitt ähnlich 12 zur Erläuterung
des Zustandes, bei dem die Druckplatte nach unten gedrückt ist,
und
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15 eine Draufsicht auf das
Vorderende des Antriebswerkzeugs gemäß 14 zur Erläuterung des Zustandes, bei
dem die Druckplatte von dem Schaft gelöst ist.
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Gemäß 4 bis 8 besitzt die Sperrklinkenkupplung für ein Antriebswerkzeug
gemäß der Erfindung
einen Griff 20 mit einer abgestuften mittigen Bohrung und
ein Antriebsteil 21 mit einem rechteckigen hinteren Ende,
welches in der mittigen Bohrung des Griffes 20 befestigt
ist, einem Sprengring 211 auf dem mittleren Abschnitt,
der in eine ringförmige
Vertiefung eines das Antriebsteil 21 umgebenden Steuerrings 22 eingreift,
ohne herauszugleiten, sowie einem flachen, rechteckigen Vorderende,
an dem ein Paar Aufnahmeräume 212 und 218 auf
der Ober- und der Unterseite ausgebildet sind, von denen jeder ein Paar
Blockierelemente 23,24,25 und 26 aufnimmt. Jedes
der Blockierelemente 23,24,25 und 26 weist eine
kreisförmige
Ausnehmung 231,241,251 und 261 an
derjenigen Innenseite auf, welche der entsprechenden Innenseite
des anderen Paarlings gegenüberliegt,
auf, wobei die Elemente 23 und 24 durch eine dazwischen
angeordnete Feder 201 und die Elemente 25 und 26 durch
eine dazwischen angeordnete Feder 202 auseinandergedrückt werden
und eine ringförmige
Ausnehmung 213 in der linken Seite des Antriebsteils 21,
in die eine Feder 214 und eine Stahlkugel 215 eingreifen,
vorgesehen ist sowie in dem flachen, rechteckigen Vorderende ein
Paar kreisförmige
Ausnehmungen 216 in einem Abstand voneinander ausgebildet
sind, in die ein Paar Stahlkugeln 217 eingreifen. Der Steuerring 22 besitzt
außerdem eine
Anzahl Drehstifte 223, 224,225 und 226,
die in einem Abstand voneinander diagonal auf dem Innenumfang ausgebildet
sind, um die Blockierelemente 23,24,25 und 26,
von denen jedes auf einer geneigten Oberfläche Zähne aufweist, die mit den Zähnen des
Sperrklinkenringes 27 in Eingriff bringbar sind, zu bewegen.
Im Innenumfang des Steuerringes 22 befinden sich des weiteren
drei Positionierrillen 227,228 und 229,
die in einem Abstand voneinander angeordnet sind, um die Stahlkugel 215 des
Antriebsteils 21 selektiv einzustellen. Der kappenförmige Sperrklinkenring 27 ist
auf das Antriebsteil 21 muffenartig aufgesteckt und besitzt
an seinem Innenumfang Zähne, die
es ermöglichen,
daß er
gegen die Blockierelemente 23,24,25 und 26 stößt und von
diesen festgehalten wird, sowie einen Sechskantsteckschlüssel 271,
der sich von der ersten Vorderfläche
zentral nach vorne erstreckt. Ferner ist eine kreisförmige Kappe 28 vorgesehen,
die den Sperrklinkenring 27 umschließt und mit dem Steuerring 22 durch
Hochfrequenzschweißen
verbunden ist. Sie weist eine mittige Bohrung 281 auf,
durch die der Sechskantsteckschlüssel
hindurchtreten und sich aus der Kappe 28 erstrecken kann.
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Im
Betrieb wird der Steckschlüssel
auf ein Werkstück
angesetzt und der Steuerring 22 ein Stück weit gedreht (wie in 9 gezeigt). Wenn die Stahlkugel 215 mit
der Positionierrille 227 in Eingriff getreten ist, bewegt
das Paar Drehstifte 224 und 225, die in dem Steuerring 22 einander
diagonal gegenüberliegen,
die Blockierelemente 24 und 25 und löst dadurch
deren Zähne
von den Zähnen
des Sperrklinkenrings 27, jedoch bleiben die Zähne der
Blockierelemente 23 und 26 noch mit den Zähnen des
Sperrklinkenrings 27 in Eingriff (wie in 10 dargestellt). Nunmehr ist das Sperrklinken-Antriebswerkzeug
in der Lage, zur Befestigung im Uhrzeigersinn zu rotieren sowie
auch entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn im Leerlauf zu rotieren.
Wenn andererseits die Stahlkugel 215 in der Positionierrille 229 sitzt,
kann das Sperrklinken-Antriebswerkzeug entgegen dem Uhrzeigersinn
zum Lösen
eines Werkstücks
rotieren und auch im Uhrzeigersinn im Leerlauf zu rotieren. Wenn die
Stahlkugel in der Positionierrille 228 sitzt (wie in 7 und 8 dargestellt), sind sämtliche
Drehstifte 223,224,225 und 226 unbetätigt und
die Zähne
der Blockierelmente 23,24,25 und 26 sämtlich mit
den Zähnen
des Sperrklinkenringes 27 in Eingriff, so daß sich der
Steckschlüssel
in einem festgestellten Zustand befindet.
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Gemäß den 11 bis 13 können
zusätzliche
Teile, wie beispielsweise ein sechskantiger Schaft 30,
eine Blockierkappe 29 und eine L-förmige Druckplatte 292,
mit dem Sperrklinken-Antriebswerkzeug in Eingriff gebracht werden.
Jedoch muß dazu eine
zentrale Bohrung 219 in dem Antriebsteil 21 ausgebildet
werden, und der Sperrklinkenring muß eine durchgehende Öffnung erhalten,
so daß das
hintere Ende des sechskantigen Schaftes 30 in die zentrale
Bohrung des Griffes 20 eintreten kann. Der sechskantige
Schaft 30 besitzt eine Anzahl ringförmiger Rillen 31,
die in einem Abstand voneinander in den Körper eingearbeitet sind, sowie
eine Philipsspitze am freien Ende. Die Blockierkappe 29 weist
eine sechseckige mittige Bohrung 291 sowie auf der Rückseite
einen bogenförmigen
Ansatz auf. Die L-förmige
Druckplatte 292 besitzt einen Sprengring am unteren Ende.
Beim Zusammenbau werden die Blockierkappe 29 und die L-förmige Druckplatte 292 nacheinander
auf den Schaft 30 gesteckt, danach der Schaft 30 durch
die Kappe 28, den Sperrklinkenring 27, das Antriebsteil 21 und
den Steuerring 22 in den Griff 20 gesteckt und
danach der Ansatz der Blockierkappe 29 in das eingetiefte
Vorderende der Kappe 28 gesteckt und der Sprengring 293 der
L-förmigen Druckplatte 292 in
eine der ringförmigen
Rillen 31 geklemmt, so daß der Sprengring 293 von
einer Feder 294, deren unteres Ende gegen den bogenförmigen Ansatz
der Blockierkappe 29 stößt, mit
Druck beaufschlagt wird. Wenn man die L-förmige Druckplatte 292 nach
unten drückt,
wird der Sprengring 293 automatisch von der ringförmigen Rille 31 gelöst, so daß sich der
Schaft 30 gleitend bewegen und bzw. oder aus dem Antriebswerkzeug
herausgezogen werden kann. Der Zusatz des Schaftes 30 beeinträchtigt nicht
die dreistufige Drehfunktion des Antriebswerkzeugs.
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Die
vorliegende Beschreibung dient lediglich als Beispiel, ohne die
Erfindung zu beschränken;
es können
selbstverständlich
vom Fachmann Abwandlungen vorgenommen werden, ohne daß der Erfindungsgedanke
verlassen wird.