DE202011051006U1

DE202011051006U1 - Verbindungsstab

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Publication number: DE202011051006U1
Application number: DE202011051006U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Chen Po-Shen Taichung City Tw; Chen Po-Shen Tw
Priority date: 2011-08-16
Filing date: 2011-08-16
Publication date: 2011-11-11
Anticipated expiration: 2021-08-17

Abstract

Verbindungsstab, der für die Aufnahme eines Einsatzes (91) bestimmt ist und Folgendes aufweist:
ein Innenrohr (10), das einen zur Einpassung des Einsatzes (91) bestimmten Axialdurchgang (11), zwei durch den Axialdurchgang (11) hindurchgehende Durchgangsbohrungen (12, 13), ein ebenfalls durch den Axialdurchgang (11) hindurchgehendes, zwischen den ersten und den zweiten Durchgangsbohrungen (12, 13) vorgesehenes Positionierloch (14), einen außerhalb des Axialdurchgangs (11) befindlichen, zwischen den ersten Durchgangsbohrungen (12) und dem Positionierloch (14) vorgesehenen Ringvorsprung (15), einen an einem Ende des Ringvorsprungs (15) angeordneten, an die ersten Durchgangsbohrungen (12) angrenzenden, ersten Ringanschlag (151) und einen am anderen Ende des Ringvorsprungs (15) angeordneten, an das Positionierloch (14) angrenzenden, zweiten Ringanschlag (152) aufweist;
einen Stab (20), der einen im Axialdurchgang (11) verriegelten Verriegelungsabschnitt (21) und einen mit dem Pneumatikwerkzeug (92) verbindbaren Verbindungsabschnitt (22) aufweist;
eine Innenfeder (31), die sich im Axialdurchgang (11) befindet, wobei die Innenfeder (31) einen gegen den Verriegelungsabschnitt (21) des...

Description

Die Erfindung betrifft einen Verbindungsstab, insbesondere einen Verbindungsstab, der eine schnelle Verriegelung/Entriegelung eines Einsatzes gewährleistet.
Beim automatischen Fest- und Losschrauben wird normalerweise ein Verbindungsstab eingesetzt, der einerseits mit einem austauschbaren Einsatz versehen und andererseits mit einem Pneumatikwerkzeug verbunden ist. Durch das Pneumatikwerkzeug wird der Verbindungsstab in Drehbewegung gebracht, sodass die Schraube durch den in den Verbindungsstab eingeführten Einsatz gelöst oder angezogen werden kann. Um ein schnelles Einführen bzw. Herausnehmen des Einsatzes zu ermöglichen, ist der Verbindungsstab üblicherweise mit einer Schnelllöseeinheit versehen. Derartige Konstruktionen sind aus TW 094214293 (”Anordnung zur Positionierung eines Schraubendrehereinsatzes eines Verbindungsstabs”), TW 090210963 (”Hülsenanordnung eines Schraubendrehereinsatzes”) usw. bekannt. Durch Schieben und Loslassen einer Gleithülse der Schnelllöseeinheit kann der Einsatz schnell eingeführt bzw. herausgenommen werden. Es treten jedoch beim Herausnehmen des Einsatzes folgende Nachteile auf:
Beim Herausnehmen des Einsatzes muss der außerhalb des Verbindungsstabes freiliegende Abschnitt des Einsatzes mit der Hand gehalten und dann nach außen gezogen werden. Der Einsatz kann jedoch so tief eingeführt werden, dass dessen freiliegender Abschnitt zu kurz ist, wenn der herkömmliche Verbindungsstab keinen Mechanismus zum Hinausschieben des Einsatzes aufweist. Auf diese Weise kann der Einsatz nur mit großen Schwierigkeiten herausgenommen werden. Außerdem wird der Einsatz nach dem Einführen in seine Lage von einem im Verbindungsstab befindlichen Magneten magnetisch gehalten, was das Herausnehmen des Einsatzes weiterhin erschwert. Daraus wird deutlich, dass der Einsatz im herkömmlichen Verbindungsstab schwierig herausgenommen werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verbindungsstab zu schaffen, bei dem der Einsatz nach außen geschoben werden kann, wenn der in das Innenrohr eingesteckte Einsatz herausgezogen wird. Auf diese Weise wird der aus dem Verbindungsstab herausragende Abschnitt des Einsatzes erhöht, wodurch das Umgreifen des Einsatzes begünstigt wird, was ein vereinfachtes Herausziehen ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Verbindungsstab, der die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Im Folgenden werden die Erfindung und ihre Ausgestaltungen anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
1 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Verbindungsstabs und eines Einsatzes;
2 einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Verbindungsstab;
3 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verbindungsstabs im Bedienungszustand, wobei die Gleithülse in Richtung des Einsatzes verschoben wird; und
4 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verbindungsstabs im Bedienungszustand, wobei der Mitnehmer und der Einsatz unter Einwirkung einer Innenfeder in Richtung des Innenrohrs nach außen verschoben werden.
Wie aus 1 und 2 ersichtlich, weist ein erfindungsgemäßer, für die Aufnahme eines Einsatzes 91 bestimmter, von einem Pneumatikwerkzeug 92 angetriebener Verbindungsstab ein Innenrohr 10, einen Stab 20, eine Innenfeder 31, einen Mitnehmer 40, einen Magneten 50, zwei erste Kugeln 61, zwei zweite Kugeln 62, ein Positionierelement 63, eine Außenfeder 32, eine Gleithülse 70 und einen Aufsteckring 80 auf.
Das Innenrohr 10 ist hohlzylindrisch ausgebildet, wobei das Innenrohr 10 einen zur Einpassung des Einsatzes 91 bestimmten Axialdurchgang 11, zwei durch den Axialdurchgang 11 hindurchgehende, erste Durchgangsbohrungen 12, zwei ebenfalls durch den Axialdurchgang 11 hindurchgehende, zweite Durchgangsbohrungen 13, ein ebenfalls durch den Axialdurchgang 11 hindurchgehendes, zwischen den ersten und den zweiten Durchgangsbohrungen 12, 13 vorgesehenes Positionierloch 14, einen außerhalb des Axialdurchgangs 11 befindlichen, zwischen den ersten Durchgangsbohrungen 12 und dem Positionierloch 14 vorgesehenen Ringvorsprung 15, einen an einem Ende des Ringvorsprungs 15 angeordneten, an die ersten Durchgangsbohrungen 12 angrenzenden, ersten Ringanschlag 151 und einen am anderen Ende des Ringvorsprungs 15 angeordneten, an das Positionierloch 14 angrenzenden, zweiten Ringanschlag 152 aufweist. Hierzu ist darauf hinzuweisen, dass der vordere Abschnitt des Axialdurchgangs 11 einen an den Einsatz 91 angepassten, sechseckigen Querschnitt aufweist, während der hintere Abschnitt des Axialdurchgangs 11 einen an den Mitnehmer 40 und den Stab 20 angepassten, kreisförmigen Querschnitt besitzt.
Der Stab 20 weist einen im Axialdurchgang 11 des Innenrohrs 10 verriegelten Verriegelungsabschnitt 21 und einen mit dem Pneumatikwerkzeug 92 verbindbaren Verbindungsabschnitt 22 auf. Ein Verlängerungsabschnitt 23 erstreckt sich ausgehend vom Verriegelungsabschnitt 21 nach vorne [in Richtung des Mitnehmers 40], wobei die Innenfeder 31 auf den Verlängerungsabschnitt 23 aufgesetzt ist.
Die Innenfeder 31 befindet sich im Axialdurchgang 11, wobei die Innenfeder 31 einen gegen den Verriegelungsabschnitt 21 des Stabs 20 anliegenden, ersten Innenendabschnitt 311 und einen dem ersten Innenendabschnitt 311 entgegen gesetzten, zweiten Innenendabschnitt 312 aufweist.
Der Mitnehmer 40 ist verschiebbar im Axialdurchgang 11 des Innenrohrs 10 angeordnet, wobei der Mitnehmer 40 einen am zweiten Innenendabschnitt 312 der Innenfeder 31 abstützenden, ersten Bewegungsabschnitt 41, eine im ersten Bewegungsabschnitt 41 vorgesehene Positionierringnut 42, eine Lagebegrenzungsringnut 43 und einen zweiten Bewegungsabschnitt 44 aufweist. Die Lagebegrenzungsringnut 43 ist von zwei gegenüberliegenden Begrenzungswänden 431, 432 abgegrenzt. Der Mitnehmer 40 ist mit der Innenfeder 31 in Richtung auf das Äußere des Innenrohrs 10 vorgespannt.
Der Magnet 50 befindet sich im Axialdurchgang 11 des Innenrohrs 10 und ist an zweiten Bewegungsabschnitt 44 des Mitnehmers 40 angebracht, um den Einsatz 91 in der Lage magnetisch zu halten.
Die ersten Kugeln 61 sind beweglich in der ersten Durchgangsbohrung 12 angeordnet und dienen der Verriegelung bzw. Entriegelung des Einsatzes 91.
Die zweiten Kugeln 62 sind beweglich in der zweiten Durchgangsbohrung 13 angeordnet und dienen der Verriegelung bzw. Entriegelung der Positionierringnut 42 des Mitnehmers 40.
Das Positionierelement 63 ist kugelig ausgebildet und weist einen in das Positionierloch 14 des Innenrohrs 10 eingreifenden Positionierabschnitt 631 und einen zwischen den Begrenzungswänden 431, 432 vorgesehenen Lagebegrenzungsabschnitt 632 auf. Durch das Positionierelement 63 wird vermieden, dass der Mitnehmer 40 unter Einwirkung der Innenfeder 31 aus dem Innenrohr 10 herauswandert.
Die Außenfeder 32 wird auf das Innenrohr 10 aufgesetzt, wobei diese sich einerseits mit ihrem ersten äußeren Endabschnitt 321 an dem zweiten Ringanschlag 152 und andererseits an dem dem ersten äußeren Endabschnitt 321 gegenüberliegenden, zweiten äußeren Endabschnitt 322 abstützt.
Die Gleithülse 70 ist verschiebbar auf dem Innenrohr 10 montiert, wobei die Gleithülse 70 über einen für das Innenrohr 10 vorgesehenen Axialkanal 71, einen an ein Ende des Axialkanals 71 angrenzenden Druckabschnitt 72, eine dem Druckabschnitt 72 zugeordnete, die erste Kugeln 61 drückende/verlassende Druckringfläche 721 und eine dem Druckabschnitt 72 zugeordnete, den ersten Ringanschlag 151 drückende/verlassende Druckrandfläche 722 verfügt. Wenn die Druckrandfläche 722 von dem ersten Ringanschlag 151 wegbewegt wird und die Druckringfläche 721 die ersten Kugeln 61 verlässt, entsteht dann zwischen der Gleithülse 70 und dem Innenrohr 10 ein Ausweichraum 73 für die Aufnahme der ersten Kugeln 61.
Der Aufsteckring 80 ist verschiebbar auf dem Innenrohr 10 angeordnet, wobei der Aufsteckring 80 einen in ein anderes Ende des Axialkanals 71 eingreifenden Ringflansch 81, einen dem Ringflansch 81 zugeordneten, für die Abstützung des zweiten äußeren Endabschnitts 322 der Außenfeder 32 vorgesehenen Ringrand 811, eine die zweiten Kugeln 62 drückende/verlassende Druckringfläche 812 und eine die zweiten Kugeln 62 aufnehmende/verlassende Ausweichnut 82 aufweist.
Bei der oben erwähnten Beschreibung handelt es sich um die Struktur und die Anordnung der wesentlichen Komponenten. Die Bedienung und die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Verbindungsstabs werden im Folgenden näher erläutert.
Wie aus 2 ersichtlich, befindet sich der Einsatz 91 im Axialdurchgang 11 des Innenrohrs 10. Gleichzeitig wird dieser von den ersten Kugeln 61 in der Lage gehalten sowie von dem Magneten 50 magnetisch angezogen. Außerdem wird der Mitnehmer 40 nach innen gegen die Innenfeder 31 geschoben, um eine elastische Rückstellkraft zu akkumulieren. Darüber hinaus greifen die zweiten Kugeln 62 in die Positionierringnut 42 des Mitnehmers 40 ein. Auf diese Weise wird der Stab 20 in seiner Arbeitsstellung gebracht.
Unter Bezugnahme auf 3 und 4 wird die Gleithülse 70 beim Herausziehen des Einsatzes 91 in Richtung des Einsatzes 91 über einen angemessenen Abstand so verschoben, dass der Aufsteckring 80 von der Gleithülse 70 zur Bewegung mitgenommen und gegen die Außenfeder 32 gedrückt wird. Damit wird eine elastische Rückstellkraft akkumuliert. Gleichzeitig löst sich die Druckringfläche 812 des Aufsteckrings 80 von den zweiten Kugeln 62, derart, dass die Ausweichnut 82 nach den zweiten Kugeln 62 ausgerichtet ist. Beim Verschieben der Gleithülse 70 verlässt die Druckringfläche 721 die ersten Kugeln 61, sodass der Ausweichraum 73 nach den ersten Kugeln 61 ausgerichtet ist. Da die ersten Kugeln 61 nicht mehr von der Druckringfläche 721 und die zweiten Kugeln 62 nicht mehr von der Druckringfläche 812 des Aufsteckrings 80 gedrückt, wird die Innenfeder 31 losgelassen. Damit wird der Mitnehmer 40 zusammen mit dem Einsatz 91 in Richtung des Innenrohrs 10 nach außen solange geschoben, bis die zweite Begrenzungswand 432 des Mitnehmers 40 am Lagebegrenzungsabschnitt 632 des Positionierelements 63 anliegt. Dieser Zustand ist in 4 gezeigt. Nun werden die zweiten Kugeln 62 von dem ersten Bewegungsabschnitt 41 des Mitnehmers 40 gedrückt und befinden sich in der Ausweichnut 82 des Aufsteckrings 80. Wenn der Mitnehmer 40 noch nicht nach innen geschoben wird und die Positionierringnut 42 nach den zweiten Kugeln 62 ausgerichtet sind, befindet sich die Gleithülse 70 im verschobenen Zustand. Der Abstand der Verschiebung des Einsatzes 91 ist der Abstand zwischen den Begrenzungswänden 431, 432 des Mitnehmers 40. Daher kann der Einsatz 91 nach außen geschoben werden, wenn der in das Innenrohr 10 eingesteckte Einsatz 91 herausgezogen wird. Auf diese Weise wird der aus dem Verbindungsstab herausragende Abschnitt des Einsatzes 91 erhöht, wodurch das Umgreifen des Einsatzes 91 begünstigt wird, was ein vereinfachtes Herausziehen ermöglicht. Nach dem Herausziehen des Einsatzes 91 kann der Einsatz unterschiedlicher Art ausgewechselt werden, mit dem der Mitnehmer 40 nach innen geschoben wird. Damit kann die Außenfeder 32 elastisch losgelassen werden, wodurch der Stab 20 in Arbeitslage gebracht wird.
Die vorstehende Beschreibung stellt die Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht die Ansprüche beschränken. Alle gleichwertigen Änderungen und Modifikationen, die gemäß der Beschreibung und den Zeichnungen der Erfindung von einem Fachmann vorgenommen werden können, gehören zum Schutzbereich der vorliegenden Erfindung.
Bezugszeichenliste

10: Innenrohr
11: Axialdurchgang
12: erste Durchgangsbohrung
13: zweite Durchgangsbohrung
14: Positionierloch
15: Ringvorsprung
151: erster Ringanschlag
152: zweiter Ringanschlag
20: Stab
21: Verriegelungsabschnitt
22: Verbindungsabschnitt
23: Verlängerungsabschnitt
31: Innenfeder
311: erster Innenendabschnitt
312: zweiter Innenendabschnitt
32: Außenfeder
321: erster äußerer Endabschnitt
322: zweiter äußerer Endabschnitt
40: Mitnehmer
41: erster Bewegungsabschnitt
42: Positionierringnut
43: Lagebegrenzungsringnut
431: Begrenzungswand
432: Begrenzungswand
44: zweiter Bewegungsabschnitt
50: Magnet
61: erste Kugel
62: zweite Kugel
63: Positionierelement
631: Positionierabschnitt
632: Lagebegrenzungsabschnitt
70: Gleithülse
71: Axialkanal
72: Druckabschnitt
721: Druckringfläche
722: Druckrandfläche
73: Ausweichraum
80: Aufsteckring
81: Ringflansch
811: Ringrand
812: Druckringfläche
82: Ausweichnut
91: Einsatz
92: Pneumatikwerkzeug

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

TW 094214293 [0002]
TW 090210963 [0002]

Claims

Verbindungsstab, der für die Aufnahme eines Einsatzes (91) bestimmt ist und Folgendes aufweist: ein Innenrohr (10), das einen zur Einpassung des Einsatzes (91) bestimmten Axialdurchgang (11), zwei durch den Axialdurchgang (11) hindurchgehende Durchgangsbohrungen (12, 13), ein ebenfalls durch den Axialdurchgang (11) hindurchgehendes, zwischen den ersten und den zweiten Durchgangsbohrungen (12, 13) vorgesehenes Positionierloch (14), einen außerhalb des Axialdurchgangs (11) befindlichen, zwischen den ersten Durchgangsbohrungen (12) und dem Positionierloch (14) vorgesehenen Ringvorsprung (15), einen an einem Ende des Ringvorsprungs (15) angeordneten, an die ersten Durchgangsbohrungen (12) angrenzenden, ersten Ringanschlag (151) und einen am anderen Ende des Ringvorsprungs (15) angeordneten, an das Positionierloch (14) angrenzenden, zweiten Ringanschlag (152) aufweist; einen Stab (20), der einen im Axialdurchgang (11) verriegelten Verriegelungsabschnitt (21) und einen mit dem Pneumatikwerkzeug (92) verbindbaren Verbindungsabschnitt (22) aufweist; eine Innenfeder (31), die sich im Axialdurchgang (11) befindet, wobei die Innenfeder (31) einen gegen den Verriegelungsabschnitt (21) des Stabs (20) anliegenden, ersten Innenendabschnitt (311) und einen dem ersten Innenendabschnitt (311) entgegen gesetzten, zweiten Innenendabschnitt (312) aufweist; einen Mitnehmer (40), der verschiebbar im Axialdurchgang (11) des Innenrohrs (10) angeordnet ist, wobei der Mitnehmer (40) einen am zweiten Innenendabschnitt (312) der Innenfeder (31) abstützenden, ersten Bewegungsabschnitt (41), eine im ersten Bewegungsabschnitt (41) vorgesehene Positionierringnut (42), eine Lagebegrenzungsringnut (43) und einen zweiten Bewegungsabschnitt (44) aufweist, und wobei die Lagebegrenzungsringnut (43) von zwei gegenüberliegenden Begrenzungswänden (431, 432) abgegrenzt ist; einen Magneten (50), der sich im Axialdurchgang (11) des Innenrohrs (10) befindet und an dem zweiten Bewegungsabschnitt (44) des Mitnehmers (40) angebracht ist; erste Kugeln (61), die beweglich in der ersten Durchgangsbohrung (12) angeordnet sind und der Verriegelung bzw. Entriegelung des Einsatzes (91) dienen; zweite Kugeln (62), die beweglich in der zweiten Durchgangsbohrung (13) angeordnet sind und der Verriegelung bzw. Entriegelung der Positionierringnut (42) des Mitnehmers (40) dienen; ein Positionierelement (63), das einen in das Positionierloch (14) des Innenrohrs (10) eingreifenden Positionierabschnitt (631) und einen zwischen den Begrenzungswänden (431, 432) vorgesehenen Lagebegrenzungsabschnitt (632) aufweist; eine Außenfeder (32), die auf das Innenrohr (10) aufsetzbar ist, wobei diese sich einerseits mit ihrem ersten äußeren Endabschnitt (321) an dem zweiten Ringanschlag (152) und andererseits an dem dem ersten äußeren Endabschnitt (321) gegenüberliegenden, zweiten äußeren Endabschnitt (322) abstützt; eine Gleithülse (70), die verschiebbar auf dem Innenrohr (10) montierbar ist, wobei die Gleithülse (70) über einen für das Innenrohr (10) vorgesehenen Axialkanal (71), einen an ein Ende des Axialkanals (71) angrenzenden Druckabschnitt (72), eine dem Druckabschnitt (72) zugeordnete, die erste Kugeln (61) drückende/verlassende Druckringfläche (721) und eine dem Druckabschnitt (72) zugeordnete, den ersten Ringanschlag (151) drückende/verlassende Druckrandfläche (722) verfügt, und wobei, wenn die Druckrandfläche (722) von dem ersten Ringanschlag (151) wegbewegt wird und die Druckringfläche (721) die ersten Kugeln (61) verlässt, ein Ausweichraum (73) zwischen der Gleithülse (70) und dem Innenrohr (10) für die Aufnahme der ersten Kugeln (61) entsteht; und einen Aufsteckring (80), der verschiebbar auf dem Innenrohr (10) angeordnet ist, wobei der Aufsteckring (80) einen in ein anderes Ende des Axialkanals (71) eingreifenden Ringflansch (81), einen dem Ringflansch (81) zugeordneten, für die Abstützung des zweiten äußeren Endabschnitts (322) der Außenfeder (32) vorgesehenen Ringrand (811), eine die zweiten Kugeln (62) drückende/verlassende Druckringfläche (812) und eine die zweiten Kugeln (62) aufnehmende/verlassende Ausweichnut (82) aufweist.
Verbindungsstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierelement (63) kugelig ausgebildet ist.
Verbindungsstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Verlängerungsabschnitt (23) ausgehend vom Verriegelungsabschnitt (21) in Richtung des Mitnehmers (40) erstreckt, wobei die Innenfeder (31) auf den Verlängerungsabschnitt (23) aufsetzbar ist.