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Gebiet der vorliegenden Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft Elektrowerkzeuge und insbesondere einen elektrischen Schraubenschlüssel.
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Hintergrund der vorliegenden Erfindung
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Der Schraubenschlüssel wird verbreitet im Alltagsleben benutzt und wird im Allgemeinen verwendet, um eine Schraube oder eine Mutter festzuziehen oder zu lösen. Die üblichen Schraubenschlüssel sind in den Gabelschlüssel und den Ratschenschlüssel unterteilt. Im Allgemeinen kann ein geschraubtes Element im Gabelschlüssel durch die Öffnung an einer Seite des Schraubenschlüssels angeordnet werden. Während der Festzieh- oder Lösearbeit muss der Schraubenschlüssel nach Drehen des geschraubten Elements um einen relativ kleinen Winkel vom geschraubten Element entfernt werden, und dann wird der Schraubenschlüssel in einem anderen Winkel an das geschraubte Element gesetzt, um das geschraubte Element weiter zu drehen. Dieser Vorgang muss mehrere Male wiederholt werden, bis das geschraubte Element vollständig festgezogen oder gelöst ist; daher ist die Arbeit nicht bequem. Darüber hinaus kann der Gabelschlüssel in einigen engen Bereichen nicht benutzt werden. Was den Ratschenschlüssel betrifft, so ist dessen Eingangsbereich generell als geschlossene Struktur gestaltet, und dann muss der Ratschenschlüssel das geschraubte Element von seinem oberen Bereich oder unteren Bereich her umfassen, um das geschraubte Element festzuziehen oder zu lösen, somit ist die Arbeit ebenfalls nicht bequem. Um die Arbeitseffektivität und die Bequemlichkeit bei der Arbeit zu erhöhen, befinden sich einige elektrische Schraubenschlüssel auf dem Markt. Jedoch sind die Arbeitsköpfe dieser elektrischen Schraubenschlüssel generell als geschlossene Struktur gestaltet und werden somit nur für relativ kurze Schrauben verwendet. In der Fahrzeugwartungs- und der Inneneinrichtungsbranche muss der aktuelle elektrische Schraubenschlüssel, wenn die Schraube relativ lang ist, zusammen mit einer langen Hülse benutzt werden, was die Bequemlichkeit bei der Arbeit beeinflusst. Außerdem ist es für den üblichen elektrischen Schraubenschlüssel schwieriger, eine Mutter festzuziehen, um sich mit einem rohrförmigen Element, wie etwa einem Wasserrohr oder Ölrohr, zu koppeln, oder es kann sogar kaum bewerkstelligt werden.
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Zusammenfassung der vorliegenden Erfindung
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen elektrischen Schraubenschlüssel zu schaffen, der in einem engen Bereich verwendet werden kann und bequeme Bedienung aufweist.
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Um die obige Aufgabe zu erfüllen, schafft die vorliegende Erfindung einen elektrischen Schraubenschlüssel zum Drehen eines geschraubten Elements, wobei der elektrische Schraubenschlüssel enthält: ein Gehäuse mit einem Handhabungsteil und einem Aufnahmebereich, der sich von einem Ende des Handhabungsteils entlang einer Längenrichtung erstreckt, wobei der Aufnahmebereich zwei einander gegenüber angeordnete Klauen enthält und die beiden Klauen zusammenwirkend einen Eingang dazwischen definieren; ein Kraftelement; eine Umkehrvorrichtung; eine Stütz-Getriebebaugruppe; ein geöffnetes Zahnrad, wobei das Kraftelement, die Umkehrvorrichtung, die Stütz-Getriebebaugruppe und das geöffnete Zahnrad nacheinander verbunden und in dem Gehäuse untergebracht sind, das geöffnete Zahnrad drehbar in dem Aufnahmebereich angeordnet ist und einen äußeren Zahnbereich zum Eingreifen in die Stütz-Getriebebaugruppe, eine dem Eingang entsprechende Öffnung und einen mit der Öffnung in Verbindung stehenden Antriebsbereich enthält, die Breiten des Eingangs und der Öffnung größer als oder gleich dem Durchmesser oder der Breite eines mit dem geschraubten Element zusammenwirkenden rohrförmigen oder zylindrischen Elements sind, der Antriebsbereich imstande ist, das geschraubte Element oder ein Zubehörteil des geschraubten Elements zur Drehung anzutreiben; eine Hauptsteuerbaugruppe; und eine Rückstellbaugruppe, wobei die Rückstellbaugruppe enthält: einen Kennzeichnungsbereich zum Kennzeichnen der Stellung der Öffnung des geöffneten Zahnrads, der in einer vorgegebenen Stellung des geöffneten Zahnrads oder einer vorgegebenen Stellung der Umkehrvorrichtung angeordnet ist, einen Sensor zum Erfassen der Stellung des Kennzeichnungsbereichs, eine mit dem Sensor verbundene Steuerschaltungsplatine, einen Rückstellschalter zum Auslösen einer Rückstellfunktion und einen Rückstellschalter-Drehknopf; wobei, wenn der Rückstellschalter betätigt ist, der Sensor imstande ist, das Kennzeichnungselement zu erfassen und ein elektrisches Signal zu erzeugen, das zur Steuerschaltungsplatine übertragen wird, sodass die Steuerschaltungsplatine den elektrischen Schraubenschlüssel ansteuert, sich nicht weiter zu drehen.
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Die vorliegende Erfindung sieht ein geöffnetes Zahnrad mit einer Öffnung vor, die dem Eingang entspricht, sodass das geschraubte Element über den Aufnahmebereich in das geöffnete Zahnrad gesetzt werden kann, um festgezogen oder gelöst zu werden, somit kann der elektrische Schraubenschlüssel nach der vorliegenden Erfindung einfach für die relativ lange Schraube oder die Mutter mit dem Rohr verwendet werden. Darüber hinaus kann nach dem Gebrauch die Öffnung des geöffneten Zahnrads durch die Rückstellbaugruppe für die nächste Arbeit zum Eingang ausgerichtet werden. Mit der durch den Motor gelieferten Kraft braucht der Benutzer während der Arbeit nur das geschraubte Element in das geöffnete Zahnrad zu setzen und dann den elektrischen Schraubenschlüssel zu betätigen; somit kann das geschraubte Element festgezogen oder gelöst werden, ohne das Gehäuse zu drehen. Die vorliegende Erfindung weist einfache und bequeme Bedienung, niedrige Arbeitsbelastung und hohe Arbeitseffizienz auf und kann einfach in einigen engen Arbeitsbereichen benutzt werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine schematische Ansicht des Gesamtaufbaus eines elektrischen Schraubenschlüssels nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 ist eine Vorderansicht des elektrischen Schraubenschlüssels von 1 bei abgenommenem Gehäuse;
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3 ist eine ist eine schematische Ansicht des elektrischen Schraubenschlüssels von 1, wobei das Gehäuse und der obere Stützträger abgenommen sind;
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4 ist eine schematische Ansicht von 3 bei abgenommener Schutzabdeckung des Schwingelements;
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5 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Gehäuses des elektrischen Schraubenschlüssels von 1;
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6 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Motors und der Drehzahlreduziervorrichtung des elektrischen Schraubenschlüssels von 1;
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7 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Ratschenvorrichtung des elektrischen Schraubenschlüssels von 1;
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8 ist eine schematische Ansicht zum Zeigen eines geöffneten Zahnrads des elektrischen Schraubenschlüssels von 1 und eines Zubehörteils, das mit dem geöffneten Zahnrad verbunden werden kann;
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9 ist eine Hinteransicht des elektrischen Schraubenschlüssels von 1 bei abgenommenem Gehäuse;
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10 ist eine schematische Ansicht, die den Betrieb des geöffneten Zahnrads des elektrischen Schraubenschlüssels von 1 zeigt;
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11 ist eine schematische Ansicht, die zeigt, wie das geöffnete Zahnrad des elektrischen Schraubenschlüssels von 1 in einer anderen Richtung betrieben wird; und
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12 ist eine schematische Ansicht, die den Gebrauchszustand des elektrischen Schraubenschlüssels von 1 zeigt.
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Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Um den technischen Gehalt der vorliegenden Erfindung besser zu verstehen, wird die besondere Ausführungsform mit Bezug auf die Zeichnung erläutert.
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Unter Bezugnahme auf 1 und 2 enthält ein elektrischer Schraubenschlüssel 10 nach einer Ausführungsform: ein Gehäuse 11, ein Kraftelement 13, eine Drehzahlreduziervorrichtung 14, eine Umkehrvorrichtung 15, eine Stütz-Getriebebaugruppe 17, ein geöffnetes Zahnrad 18, eine Hauptsteuerbaugruppe 19 und eine Rückstellbaugruppe 20.
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Das Gehäuse 11 ist als ein im Wesentlichen stabartiger Aufbau gestaltet und enthält ein Hauptgehäuse 110, das sich entlang der Längsrichtung erstreckt, und ein Stützgehäuse 111, das sich von einem Ende des Hauptgehäuses 110 erstreckt. Das Kraftelement 13, die Drehzahlreduziervorrichtung 14, die Umkehrvorrichtung 15, die Stütz-Getriebebaugruppe 17 und das geöffnete Zahnrad 18 sind nacheinander verbunden und in dem Gehäuse 11 untergebracht.
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Auch unter Bezugnahme auf 3 bis 5 enthält das Hauptgehäuse 110 eine erste Hälfte 1101 und eine zweite Hälfte 1102, die miteinander verriegelt und durch Schrauben befestigt sind. Die erste Hälfte 1101 und die zweite Hälfte 1102 definieren gemeinsam eine Unterbringungskammer (ohne Bezugsnummer) zum Aufnehmen des Kraftelements 13, der Drehzahlreduziervorrichtung 14 und eines Endes des Stützgehäuses 111. Die erste Hälfte 1101 und die zweite Hälfte 1102 können auch über Presspassungsverbindung, Verriegelungsverbindung, Steckverbindung oder Stiftverbindung usw. und solche Verbindungsarten miteinander verbunden sein, die ermöglichen, dass die erste Hälfte 1101 und die zweite Hälfte 1102 fest verbunden und einfach auseinanderzunehmen sind.
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An einem Ende des Stützgehäuses 111 ist ein Aufnahmebereich 1111 ausgebildet. Der Aufnahmebereich 1111 weist zwei im Wesentlichen bogenförmige, einander gegenüber angeordnete Klauen 1112 auf; ein Aufnahmeloch (ohne Bezugsnummer) und ein mit dem Aufnahmeloch in Verbindung stehender Eingang 1113 sind zwischen den beiden Klauen 112 ausgebildet. Das Aufnahmeloch dient dazu, das geöffnete Zahnrad 18 unterzubringen. Das Stützgehäuse 111 enthält ein erstes, fest im Hauptgehäuse 110 montiertes Ende und ein zweites Ende gegenüber dem ersten Ende, das sich aus dem Hauptgehäuse 110 entlang der Längsrichtung des Gehäuses 11 erstreckt. Um die Festigkeit des elektrischen Schraubenschlüssels 10 nach der vorliegenden Erfindung während des Handbetriebs zu gewährleisten, erstreckt sich das erste Ende des Stützgehäuses 111 zum Handhabungsteil 112 des Gehäuses 11. In der dargestellten Ausführungsform enthält das Stützgehäuse 111 einen ersten Stützträger 1114 und einen zweiten Stützträger 1115. Der erste Stützträger 1114 ist ein Aluminiumelement oder ein genau gegossenes, einstückig ausgebildetes Element, und der zweite Stützträger 1115 ist eine Abdeckung, die dem Aufbau des ersten Stützträgers 1114 entspricht. Der erste Stützträger 1114 und der zweite Stützträger 1115 sind miteinander verriegelt; somit weist der elektrische Schraubenschlüssel 10 nach der vorliegenden Erfindung einen kompakten Aufbau und hohe Torsionsfestigkeit auf und kann dann verwendet werden, um ein relativ großes Drehmoment zu übertragen.
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Während des Betriebs kann der elektrische Schraubenschlüssel 10 das mit dem geschraubten Element zusammenwirkende Objekt von einer Seite über den Eingang 1113 umschließen, und dann wird das geschraubte Element im Antriebsbereich aufgenommen, um festgezogen oder gelöst zu werden; somit kann der elektrische Schraubenschlüssel 10 nach der vorliegenden Erfindung einfach für die relativ lange Schraube oder die Schraubenmutter an der Rohrleitung verwendet werden oder kann in dem relativ engen Arbeitsbereich verwendet werden.
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Das Kraftelement 13 dient dazu, der Umkehrvorrichtung 15 Leistung zuzuführen und enthält einen Motor 130 und eine Stromversorgung 131, um eine Stromquelle für den Motor 130 vorzusehen. In der dargestellten Ausführungsform ist die Stromversorgung 131 eine Batterie, zum Beispiel eine Lithium-Batterie oder eine Nickel-Metallhydrid-Batterie. Es ist anzumerken, dass es auch möglich ist, die Batterie in dem Gehäuse 11 durch eine externe Stromversorgung zu ersetzen, zum Beispiel eine Wechselstromversorgung, um die Leistung direkt zuzuführen. In diesem Fall ist das Kraftelement ein Wechselstrommotor.
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Unter Bezugnahme auf 6 dient die Drehzahlreduziervorrichtung 14 dazu, die durch das Kraftelement 13 vorgesehene Kraft zur Umkehrvorrichtung 15 zu übertragen, und weist ein Kraftabtriebsende auf, das mit der Umkehrvorrichtung 15 verbunden ist. Die Drehzahlreduziervorrichtung 14 ist zwischen dem Kraftelement 13 und der Umkehrvorrichtung 15 angeordnet, um die Drehzahl des Motors 130 zu reduzieren und damit das Drehmoment zu erhöhen.
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In dieser Ausführungsform ist die Drehzahlreduziervorrichtung 14, um den Aufbau des elektrischen Schraubenschlüssels 10 kompakter zu gestalten und größeres Drehmoment mit höherem Übertragungswirkungsgrad zu übertragen, eine Planetenrad-Drehzahlreduziervorrichtung, die ein Planetenrad 140, einen Innenzahnring 141, einen Planetenradträger 142 und ein Sonnenrad 143 enthält.
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Der Innenzahnring 141 ist fest in dem Gehäuse 11 montiert. Um eine glatte Übertragung beizubehalten, sind mehr als ein Planetenrad 140 gleichmäßig im Innenzahnring 141 verteilt und befinden sich im Eingriff mit dem Innenzahnring 141. In dieser Ausführungsform beträgt die Anzahl der Planetenräder 140 drei. Das Sonnenrad 143 ist ohne Drehung mit der Abtriebswelle des Motors 130 verbunden, und das Planetenrad 140 steht in Eingriff mit dem Sonnenrad 143. Das Planetenrad 140 dreht sich auf seiner eigenen Achse unter dem Antrieb des Sonnenrads 143 und läuft um die Abtriebswelle des Motors 130 entlang dem Innenzahnring 141 um. Am Planetenradträger 142 sind drei vorspringende Planetenradachsen 1420 feststehend vorgesehen, und das Planetenrad 140 umgibt die Planetenradachse 1420 und dreht sich bezüglich der Planetenradachse 1420. Der Planetenradträger 142 dreht sich um die Abtriebswelle des Motors 130 unter der Wirkung des Planetenrads 140 und ist mit der Umkehrvorrichtung 15 verbunden, sodass er die Kraft auf die Umkehrvorrichtung 15 überträgt. Es ist anzumerken, dass die vorliegende Ausführungsform nur eine bevorzugte Ausführungsform ist, die Drehzahlreduziervorrichtung 14 nicht auf die Planetenrad-Drehzahlreduziervorrichtung beschränkt ist und eine andere Drehzahlreduziervorrichtung sein kann, wie etwa eine Kegelrad-Drehzahlreduziervorrichtung.
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Unter Bezugnahme auf 3 und 7 ist die Umkehrvorrichtung 15 in der vorliegenden Ausführungsform als Ratschenvorrichtung gestaltet, die eine Exzenterwelle 150, ein Schwingelement 151, eine Sperrklinke 152 und eine Ratsche 153 enthält. Ein Ende der Exzenterwelle 150 ist ohne Drehung mit dem Planetenradträger 142 verbunden, und am anderen Ende der Exzenterwelle 150 ist ein Exzenterteil (ohne Bezugsnummer) vorgesehen. Der Exzenterteil ist mit dem Schwingelement 151 verbunden, um die Drehbewegung der Abtriebswelle des Motors um seine Achse in eine hin und her gehende Bewegung des Schwingelements 151 um seine Schwenkachse umzuwandeln. Das Schwingelement 151 ist schwenkbar mit dem Stützgehäuse 111 verbunden, und an ihm ist eine Vertiefung 1510 vorgesehen, die dem Exzenterteil der Exzenterwelle 150 entspricht. Der Exzenterteil ist von einer Antriebshülse 1501 zum Zusammenwirken mit der Vertiefung 1510 umschlossen. Die Antriebshülse 1501 dreht sich exzentrisch um die Mittelachse der Exzenterwelle 150, und während der exzentrischen Drehung zwingt die Antriebshülse 1501 das Schwingelement 151, hin und her gehend und periodisch um die Schwenkachse zu schwingen.
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Es ist anzumerken, dass die Umkehrvorrichtung 15 per se besser die Drehzahl reduzieren und das Drehmoment erhöhen kann; somit kann die Drehzahlreduziervorrichtung 14 weggelassen sein. Dann kann die Funktion der Umkehrvorrichtung 15 zum Übertragen von Kraft erreicht werden, indem die Abtriebswelle des Motors 130 mit der Exzenterwelle 150 der Umkehrvorrichtung 15 verbunden ist oder die Abtriebswelle des Motors 130 als Exzenterwelle zum Zusammenwirken mit dem Schwingelement 151 gestaltet ist.
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Die Sperrklinke 152 ist schwenkbar mit dem Schwingelement 151 verbunden, und an der Ratsche 153 sind Ratschenzähne 1530 zum Zusammenwirken mit der Sperrklinke 152 vorgesehen. Das Schwingelement 151 kann die Sperrklinke 152 zwingen, sich in einer ersten oder zweiten Richtung um eine im Wesentlichen zu der Ebene senkrechte Schwenkachse zu drehen, in der das Schwingelement 151 liegt. Wenn sich die Sperrklinke 152 in der ersten Richtung dreht, setzt sie sich in die Ratschenzähne 1530, um die Ratsche 153 so zu schieben, dass sie sich in derselben Richtung dreht; und wenn sich die Sperrklinke 152 in der zweiten Richtung dreht, gleitet sie über die Ratsche 153, sodass sich die Ratsche 153 nicht mehr dreht.
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Unter Bezugnahme auf 4 ist, um den elektrischen Schraubenschlüssel 10 nach der vorliegenden Erfindung kompakter zu machen, die Umkehrvorrichtung 15 als innere Koppelstruktur gestaltet; die Ratschenzähne 1530 sind im Innenring der Ratsche 153 angeordnet, und der Außenring der Ratsche 153 enthält weiter einen Außenzahnring 1531 zum Zusammenwirken mit der Stütz-Getriebebaugruppe 17.
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Wieder mit Bezug auf 7 enthält die Umkehrvorrichtung 15 weiter, um die Drehrichtung der Ratsche 153 leicht zu ändern, einen Umkehrer 154. Der Umkehrer 154 enthält eine Drehwelle 1540, eine elastische Baugruppe 1541 und einen Drehknopf 1542. Das Schwingelement 151 ist über die Drehwelle 1540 mit dem Stützgehäuse 111 schwenkbar verbunden, und die elastische Baugruppe 1541 ist so eingerichtet, dass ein Ende fest mit der Drehwelle 1540 verbunden ist und das andere Ende an die Sperrklinke 152 stößt. Die Sperrklinke 152 weist einen ersten Sperrklinkenbereich 1520 und einen zweiten Sperrklinkenbereich 1521 auf, die symmetrisch zueinander angeordnet sind, und die elastische Baugruppe 1541 kann unter der Wirkung der Drehwelle 1540 an den ersten Sperrklinkenbereich 1520 oder den zweiten Sperrklinkenbereich 1521 stoßen. Wenn die elastische Baugruppe 1541 an den ersten Sperrklinkenbereich 1520 stößt und sich die Sperrklinke 152 in der ersten Richtung dreht, setzt sich der erste Sperrklinkenbereich 1520 in die Ratschenzähne 1530, um die Ratsche 153 so zu schieben, dass sie sich in derselben Richtung dreht; und wenn sich die Sperrklinke 152 in der zweiten Richtung dreht, gleitet der erste Sperrklinkenbereich 1520 über die Ratsche 153, sodass sich die Ratsche 153 nicht mehr dreht. Wenn die elastische Baugruppe 1541 an den zweiten Sperrklinkenbereich 1521 stößt und sich die Sperrklinke 152 in der zweiten Richtung dreht, setzt sich der zweite Sperrklinkenbereich 1521 in die Ratschenzähne 1530, um die Ratsche 153 so zu schieben, dass sie sich in derselben Richtung dreht; und wenn sich die Sperrklinke 152 in der ersten Richtung dreht, gleitet der zweite Sperrklinkenbereich 1521 über die Ratsche 153, sodass sich die Ratsche 153 nicht mehr dreht. Der Drehknopf 1542 ist ohne Drehung mit der Drehwelle 1540 verbunden, und die Drehwelle 1540 kann sich unter der Wirkung des Drehknopfes 1542 drehen, sodass die elastische Baugruppe 1541 gegen den ersten Sperrklinkenbereich 1520 oder den zweiten Sperrklinkenbereich 1521 stößt und dadurch eine Umkehrbetätigung bewirkt.
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Die elastische Baugruppe 1541 enthält eine Druckfeder 1543 und einen Hohlstift 1544. Die Drehwelle 1540 weist ein Positionierungsloch 1545 auf. Ein Ende der Druckfeder 1543 stößt gegen eine Innenwand des Hohlstifts 1544, und das andere Ende ist in dem Positionierungsloch 1545 der Drehwelle 1540 untergebracht. Der Hohlstift 1544 stößt unter der Wirkung der Druckfeder 1543 gegen die Sperrklinke 152.
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Um die Montage zu erleichtern und die Ratsche 153 und die Sperrklinke 152 in der Ratsche 153 zu schützen, enthält das Schwingelement 151 einen Schwingkörper 1511 und eine mit dem Schwingkörper 1511 zusammenwirkende Schutzabdeckung 1512. Die Ratsche 153 ist drehbar zwischen dem Schwingkörper 1511 und der Schutzabdeckung 1512 angeordnet. Sowohl der Schwingkörper 1511 als auch die Schutzabdeckung 1512 definieren ein zur Ratsche 153 konzentrisches Drehwellenloch (ohne Bezugsnummer), durch das die Drehwelle 1540 hindurchgehen kann. Die Drehwelle 1540 geht durch die Drehwellenlöcher des Schwingkörpers 1511 und der Schutzabdeckung 1512 hindurch, sodass sich der Schwingkörper 1511 und die Schutzabdeckung 1512 bezüglich der Drehwelle 1540 drehen können. Die beiden Enden der Drehwelle 1540 sind am Stützgehäuse 111 gelagert und können sich bezüglich des Stützgehäuses 111 drehen.
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Um die Festigkeit des Schwingkörpers 1511 zu erhöhen und die Positionierung zu erleichtern, ist am Schwingkörper 1511 auf einer an die Schutzabdeckung 1512 angrenzenden Seite ein kreisrunder Ansatz 1513 vorgesehen, und die Sperrklinke 153 ist konzentrisch zum kreisrunden Ansatz 1513 angeordnet. Das Drehwellenloch ist in der Mitte des kreisrunden Ansatzes 1513 des Schwingkörpers 1511 angeordnet. Der kreisrunde Ansatz 1513 und die Schutzabdeckung 1512 definieren jeweils ein Montageloch; eine Schraube (nicht gezeigt) kann in die Montagelöcher gesetzt werden, um den Schwingkörper 1511 fest mit der Schutzabdeckung 1513 zu verbinden. Der kreisrunde Ansatz 1513 definiert weiter ein Schwenkachsenloch 1514 zum schwenkbaren Montieren der Sperrklinke 152. Um Beeinträchtigung zwischen der Sperrklinke 152 und der Montageschraube zu vermeiden, sind das Schwenkachsenloch 1514 und das Montageloch an den beiden Seiten des kreisrunden Ansatzes 1513 entlang der umlaufenden Richtung angeordnet. Es ist anzumerken, dass der kreisrunde Ansatz 1513 auch an der Schutzabdeckung 1512 oder sowohl an der Schutzabdeckung 1512 als auch am Schwingkörper 1511 angeordnet sein kann, und die Sperrklinke 153 drehbar die kreisrunden Ansätze 1513 so umgibt, dass dies den elektrischen Schraubenschlüssel 10 nach der vorliegenden Erfindung kompakter macht.
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Wieder unter Bezugnahme auf 3 und 4 dient die Stütz-Getriebebaugruppe 17 dazu, die Kraft der Umkehrvorrichtung 15 auf das Öffnungsrad 18 zu übertragen, und die Stütz-Getriebebaugruppe 17 steht im Eingriff mit dem Öffnungsrad 18.
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In der vorliegenden Erfindung enthält die Stütz-Getriebebaugruppe 17 zwei Übertragungsräder 170 zum Eingreifen in das geöffnete Zahnrad 18 bzw. den Außenzahnring 1531 der Ratsche 153. Um die Übertragung glatter und den Aufbau kompakter zu machen, sind die beiden Übertragungsräder 170 symmetrisch zur Achse der Abtriebswelle des Motors angeordnet. Es ist einzusehen, dass, um die Übertragung glatter zu machen, eine Vielzahl von Übertragungsrädern zusätzlich zwischen den beiden Übertragungsrädern 170 symmetrisch angeordnet sein kann. Die Stütz-Getriebebaugruppe 17 kann auch eine Kette oder ein zylindrischer Aufbau mit einem Außenzahnrad sein, solange sie die Kraft der Ratsche 153 auf das geöffnete Zahnrad 18 übertragen kann und sicherstellen kann, dass ein Teil der Stütz-Getriebebaugruppe 17 immer mit dem geöffneten Zahnrad 18 im Eingriff steht, um das geöffnete Zahnrad 18 zu zwingen, sich glatt zu drehen; dies alles ist im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung enthalten.
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Auch unter Bezugnahme auf 1, 8 und 9 steht das geöffnete Zahnrad 18 im Eingriff mit der Stütz-Getriebebaugruppe 17 und ist im Aufnahmebereich 1111 des Stützgehäuses 111 drehbar aufgenommen.
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Das geöffnete Zahnrad 18 weist einen äußeren Zahnbereich 181, der im Eingriff mit der Stütz-Getriebebaugruppe 17 steht, eine Öffnung 182, durch die das geschraubte Element seitlich eintritt, und einen Antriebsbereich 183 auf, der mit der Öffnung 182 in Verbindung steht. Der Antriebsbereich 183 ist als innere Hülsenstruktur mit einer Form gestaltet, die dem Kopf des anzutreibenden geschraubten Elements entspricht. Um die Stabilität der Kraftübertragung zu gewährleisten, ist die Größe der Öffnung des geöffneten Zahnrads 18 geringer als der maximale Eingriffsabstand zwischen der Stütz-Getriebebaugruppe 17 und dem geöffneten Zahnrad 18. Es ist anzumerken, dass der Antriebsbereich 183, um für das geschraubte Element mit verschiedenen Größen geeignet zu sein, mit einem Zubehörteil 30 verbunden werden kann. Das Zubehörteil 30 kann eine sich öffnende Hülse oder ein Konverter sein, der imstande ist, sich mit den geschraubten Elementen mit unterschiedlichen Größen zu koppeln. Das Zubehörteil 30 ist mit dem geöffneten Zahnrad 18 ohne Drehung über ein elastisches Verbindungselement 184 verbunden. Das geöffnete Zahnrad 18 zwingt das Zubehörteil 30, sich zu drehen, um das geschraubte Element, das in dem Zubehörteil angeordnet ist, durch die Kraft festzuziehen oder zu lösen, die durch die Stütz-Getriebebaugruppe 17 übertragen wird. In der dargestellten Ausführungsform enthält der Antriebsbereich 183 eine innere Koppelfläche 1830 und eine Vielzahl von Rippen 1831, die an der inneren Koppelfläche 1830 ausgebildet sind. Die innere Koppelfläche 1830 ist im Wesentlichen zylindrisch. Um die Stabilität der Übertragung sicherzustellen, erstrecken sich die Rippen 1851 entlang einer Richtung im Wesentlichen parallel zur Mittelachse des geöffneten Zahnrads 18 und gleichmäßig auf der inneren Koppelfläche 1830 verteilt. Die innere Koppelfläche definiert eine Aufnahmenut 1832 in einer umlaufenden Richtung. Die Aufnahmenut 1832 ist eine im Wesentlichen C-förmige Nut.
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Das Zubehörteil 30 enthält eine äußere Koppelfläche 301, eine Vielzahl von konkaven Bereichen 302, die auf der äußeren Koppelfläche 301 zum Koppeln mit der Vielzahl von Rippen 1831 definiert sind, und eine innere Hülsenstruktur 304 zum Koppeln mit den geschraubten Elementen. Die äußere Koppelfläche 301 ist im Wesentlichen zylindrisch. Die konkaven Bereiche 302 erstrecken sich im Wesentlichen parallel zu einer Mittelachse des Zubehörteils 30 und gleichmäßig auf der äußeren Koppelfläche 301 verteilt. Die äußere Koppelfläche 301 definiert weiter einen Koppelschlitz 303 in einer umlaufenden Richtung, der der Aufnahmenut 1832 des geöffneten Zahnrads 18 entspricht. Der Koppelschlitz 303 enthält eine Vielzahl bogenförmiger Schlitzbereiche (ohne Bezugsnummer), die in demselben Kreis positioniert sind. Wenn die Vielzahl von Rippen 1831 in den konkaven Bereichen 302 des Zubehörteils 30 aufgenommen ist, ist das geöffnete Zahnrad 18 imstande, das Antriebszubehörteil 30 zur Drehung anzutreiben. Es ist anzumerken, dass das geöffnete Zahnrad 18 das Antriebszubehörteil 30 auch durch andere Anhaltestrukturen antreiben kann, die imstande sind, zu verhindern, dass sich das Zubehörteil 30 bezüglich des geöffneten Zahnrads 18 dreht.
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Das elastische Verbindungselement 184 ist im Wesentlichen C-förmig und in einem Aufnahmeraum aufgenommen, der zusammenwirkend durch den Koppelschlitz 303 des Zubehörteils 30 und die Aufnahmenut 1832 so gebildet ist, dass das Zubehörteil 30 mit dem geöffneten Zahnrad 18 verbunden und an der Bewegung entlang einer axialen Richtung gehindert ist. Die innere Koppelfläche 1830 des geöffneten Zahnrads 18 definiert weiter einen Begrenzungsbereich 1833, der mit einem Ende der Aufnahmenut 1832 in Verbindung steht. In der dargestellten Ausführungsform ist der Begrenzungsbereich 1833 eine Begrenzungsnut; der Begrenzungsbereich 1833 kann auch ein Begrenzungsloch sein. Ein Ende des elastischen Verbindungselements 184 bildet ein Begrenzungsende 1841, das im Begrenzungsbereich 1833 aufgenommen ist, wodurch das elastische Verbindungselement 184 daran gehindert ist, sich aus der Aufnahmenut 1832 zu lösen, und Behinderung zwischen dem elastischen Verbindungselement 184 und der Öffnung 182 vermieden ist.
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Wieder mit Bezug auf 9 dient die Hauptsteuerbaugruppe 19 dazu, den Betrieb des elektrischen Schraubenschlüssels 10 zu steuern, und sie enthält einen Hauptschalter 191, einen Hauptschalter-Drehknopf 192 und ein Schalter-Antriebselement 193.
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Die Rückstellbaugruppe 20 dient dazu, die Öffnung 182 des geöffneten Zahnrads 18 zum Eingang 1113 auszurichten. Die Rückstellbaugruppe 20 enthält einen Kennzeichnungsbereich (nicht gezeigt) zum Kennzeichnen der Stellung der Öffnung 182 des geöffneten Zahnrads 18. Der Kennzeichnungsbereich ist an der entsprechenden Position des geöffneten Zahnrads 18 oder der Umkehrvorrichtung 15 angeordnet und kann ein Element mit einer Kennzeichnungsfunktion sein, zum Beispiel ein Magnet oder eine Markierung. Es ist anzumerken, dass der Kennzeichnungsbereich auch eine Öffnung oder Vertiefung sein kann, die am geöffneten Zahnrad 18 oder an der Umkehrvorrichtung 15 angeordnet ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Kennzeichnungsbereich an der entsprechenden Position an der Ratsche 153 angeordnet. Die Rückstellbaugruppe 20 enthält weiter einen Sensor 22 zum Erfassen der Position des Kennzeichnungsbereichs, eine mit dem Sensor 22 verbundene Steuerschaltungsplatine 23, einen Rückstellschalter 24 zum Auslösen der Rückstellfunktion und einen Rückstellschalter-Drehknopf 25. Wenn sich der Rückstellschalter 24 in einem betätigten Zustand befindet, erfasst der Sensor 22 den Kennzeichnungsbereich und erzeugt ein elektrisches Signal, das zur Steuerschaltungsplatine 23 übertragen wird, und die Steuerschaltungsplatine 23 steuert den elektrischen Schraubenschlüssel 10 an, sich nicht weiter zu drehen. Unter der Wirkung der Trägheit und des Widerstands dreht sich das geöffnete Zahnrad 18 weiter und hört an der Stellung auf, sich zu drehen, an der die Öffnung 182 zum Eingang 1113 ausgerichtet ist.
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In dieser Ausführungsform sind, um die Bequemlichkeit der Bedienung zu verbessern, der Hauptschalter-Drehknopf 192 und der Rückstellschalter-Drehknopf 25 einander gegenüber auf entgegengesetzten Seiten des Handhabungsteils 112 des Gehäuses 11 angeordnet, und das Schalterantriebselement 193 ist zwischen dem Hauptschalter-Drehknopf 192 und dem Rückstellschalter-Drehknopf 25 angeordnet. Auf der Steuerschaltungsplatine 23 ist ein Steuerschaltkreis (nicht gezeigt) zum Steuern der Drehung des Motors 130 vorgesehen, und das Schalterantriebselement 193 kann den Steuerschaltkreis unter dem Antrieb durch den Hauptschalter-Drehknopf 192 oder den Rückstellschalter-Drehknopf 25 ein-/ausschalten.
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Der Rückstellschalter-Drehknopf 25 enthält einen ersten Hebel 251 und einen zweiten Hebel 252, um jeweils den Hauptschalter 191 oder den Rückstellschalter 24 durch Schieben des Schalterantriebselements 193 ein-/auszuschalten. Das Schalterantriebselement 193 ist drehbar an dem Gehäuse 11 montiert und enthält: einen ersten Dreharm 1931 und einen zweiten Dreharm 1932, die jeweils an den Hauptschalter-Drehknopf 192 und den ersten Hebel 251 des Rückstellschalter-Drehknopfes stoßen, ein Verbindungselement 1933 zum Ansteuern des Hauptschalters 191 zum Ein-/Ausschalten und eine elastische Rückstellvorrichtung (nicht gezeigt). Wenn der Rückstellschalter-Drehknopf 25 und der Hauptschalter-Drehknopf 192 bewegt werden, können sie das Schalterantriebselement 193 durch den ersten Dreharm 1931 bzw. den zweiten Dreharm 1932 zwingen, sich zu drehen, wodurch das Verbindungselement 1933 gezwungen wird, sich zu drehen, sodass der Hauptschalter 191 ein-/ausgeschaltet wird.
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Wenn der Rückstellschalter-Drehknopf 25 bewegt wird, betätigt der Rückstellschalter-Drehknopf 25 den Rückstellschalter 24 über den zweiten Hebel 252, sodass der Sensor 22 beginnt zu arbeiten, und der Rückstellschalter-Drehknopf 25 schiebt das Schalterantriebselement 193 über den ersten Hebel 251, sich zu drehen, sodass das Verbindungselement 1933 den Hauptschalter 191 ausschalten kann. Dabei wird der Motor 130 gestartet, um das geöffnete Zahnrad 18 zu zwingen, sich zu drehen. Wenn der Sensor 22 den Kennzeichnungsbereich erfasst, wird der Steuerschaltkreis durch die Steuerschaltungsplatine 23 ausgeschaltet, und der Motor 130 hört auf anzutreiben, und das geöffnete Zahnrad 18 dreht sich unter der Wirkung der Trägheit und des Widerstands weiter und hört an der Stellung auf, sich zu drehen, an der die Öffnung 182 zum Eingang 1113 ausgerichtet ist.
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Unter Bezugnahme auf 10 und 11 gleichzeitig ist das Arbeitsprinzip nach der vorliegenden Erfindung das Folgende: Die erste Drehrichtung des geöffneten Zahnrads 18 ist als die Richtung zum Festziehen des geschraubten Elements angenommen. Beim Festziehen des geschraubten Elements wird zuerst der Rückstellvorgang gestartet, um die Öffnung 182 des geöffneten Zahnrads 18 zum Eingang 1113 auszurichten, und der Bediener benutzt den Gegenstand, der mit dem festzuziehenden geschraubten Element zusammenwirken soll, um ihn durch den Eingang 1113 hindurchzuschieben und von der Öffnung 182 her in das geöffnete Zahnrad 18 hineinzubringen, und nimmt das geschraubte Element am Antriebsbereich 183 des geöffneten Zahnrads 18 auf. Dabei kann der Drehknopf 1542 gedreht werden, sodass die elastische Baugruppe 1541 an den ersten Sperrklinkenbereich 1520 stößt, und dann wird der Hauptschalter 191 gestartet; die Abtriebswelle des Motors 130 zwingt die Exzenterwelle 150, sich über die Drehzahlreduziervorrichtung 14 exzentrisch zu drehen. Die Exzenterwelle 150 greift periodisch in die Vertiefung 1511 ein, die am Schwingelement 151 angeordnet ist, um die Rotation der Abtriebswelle des Motors entlang seiner Achse in die periodische Schwingbewegung des Schwingelements 151 um die Drehwelle 1540 umzuwandeln. Die Sperrklinke 152 ist schwenkbar mit dem Schwingelement 151 verbunden, und an der Ratsche 153 sind Ratschenzähne 1530 zum Eingreifen in die Sperrklinke 152 vorgesehen, und dann wird der erste Sperrklinkenbereich 1520 durch das Schwingelement 151 angetrieben, sich in der ersten Drehrichtung oder der zweiten Drehrichtung um die Schwenkachse senkrecht zu der Ebene zu drehen, in der das Schwingelement liegt. Wenn sich die Sperrklinke 152 in der ersten Drehrichtung dreht, setzt sich der erste Sperrklinkenbereich 1520 in die Ratschenzähne 1530, um die Ratsche 153 so zu schieben, dass sie sich in derselben Richtung dreht; und wenn sich die Sperrklinke 152 in der zweiten Drehrichtung dreht, gleitet der erste Sperrklinkenbereich 1520 über die Ratsche 153, und die Ratsche 153 dreht sich nicht mehr, sodass sich die Ratsche 153 periodisch in der ersten Drehrichtung dreht, um das geöffnete Zahnrad 18 zu zwingen, sich in der ersten Drehrichtung zu drehen, um ein geschraubtes Element festzuziehen.
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Wenn das geschraubte Element gelöst werden muss, wird zuerst der Rückstellvorgang gestartet, um die Öffnung 182 des geöffneten Zahnrads 18 zum Eingang 1113 auszurichten, und der Bediener benutzt den Gegenstand, der zu dem festzuziehenden geschraubten Element gehört, um ihn durch den Eingang 1113 hindurchzubewegen und von der Öffnung 182 her in das geöffnete Zahnrad 18 hineinzubringen, und nimmt das geschraubte Element im Antriebsbereich 183 des geöffneten Zahnrads 18 auf. Dabei kann der Drehknopf 1542 gedreht werden, sodass die elastische Baugruppe 1541 an den zweiten Sperrklinkenbereich 1521 stößt, und dann wird der Hauptschalter 191 gestartet; die Abtriebswelle des Motors 130 zwingt die Exzenterwelle 150, sich über die Drehzahlreduziervorrichtung 14 exzentrisch zu drehen. Die Exzenterwelle 150 greift periodisch in die Vertiefung 1511 ein, die am Schwingelement 151 angeordnet ist, um die Rotation der Abtriebswelle des Motors entlang seiner Achse in die periodische Schwingbewegung des Schwingelements 151 um die Drehwelle 1540 umzuwandeln. Die Sperrklinke 152 ist schwenkbar mit dem Schwingelement 151 verbunden, und an der Ratsche 153 sind Ratschenzähne 1530 zum Eingreifen in die Sperrklinke 152 vorgesehen. Somit wird der zweite Sperrklinkenbereich 1521 durch das Schwingelement 151 angetrieben, sich in der ersten Drehrichtung oder der zweiten Drehrichtung um die Schwenkachse senkrecht zu der Ebene zu drehen, in der das Schwingelement 151 liegt. Wenn sich die Sperrklinke 152 in der zweiten Drehrichtung dreht, setzt sich der zweite Sperrklinkenbereich 1521 in die Ratschenzähne 1530, um die Ratsche 153 so zu schieben, dass sie sich in derselben Richtung dreht; und wenn sich die Sperrklinke 152 in der ersten Drehrichtung dreht, gleitet der zweite Sperrklinkenbereich 1521 über die Ratsche 153, und die Ratsche 153 dreht sich nicht mehr, sodass sich die Ratsche 153 periodisch in der zweiten Drehrichtung dreht; somit ist das Zubehörteil 20 gezwungen, sich über das geöffnete Zahnrad 18 in der zweiten Drehrichtung zu drehen, sodass es das geschraubte Element löst.
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Noch unter Bezugnahme auf 10 und 11 ist beim elektrischen Schraubenschlüssel 10 nach der vorliegenden Erfindung auch ein Handbetrieb vorgesehen, und die erste Drehrichtung des geöffneten Zahnrads 18 ist als die Richtung zum Festziehen des geschraubten Elements angenommen. Beim Festziehen des geschraubten Elements wird zuerst der Rückstellschalter 192 gestartet, um die Öffnung 182 des geöffneten Zahnrads 18 zum Eingang 1113 auszurichten, und der Bediener benutzt den Gegenstand, der mit dem festzuziehenden geschraubten Element zusammenwirken soll, um ihn durch den Eingang 1113 hindurchzubewegen und von der Öffnung 182 her in das geöffnete Zahnrad 18 hineinzubringen, und nimmt das geschraubte Element am Antriebsbereich 183 des geöffneten Zahnrads 18 auf. Dabei kann der Drehknopf 1542 gedreht werden, sodass die elastische Baugruppe 1541 an den ersten Sperrklinkenbereich 1520 stößt. Wenn das Gehäuse 11 von Hand in der ersten Drehrichtung gedreht wird, kann sich, da die inneren Getriebevorrichtungen in dem elektrischen Schraubenschlüssel 10 nicht miteinander verriegelt sind, das geöffnete Zahnrad 18 bezüglich des Gehäuses 11 in der zweiten Drehrichtung drehen, sodass die Ratsche 153 gezwungen ist, sich in der zweiten Drehrichtung zu drehen. Dabei sind die Ratschenzähne 1530 im Eingriff mit dem ersten Sperrklinkenbereich 1520, sodass sie die Sperrklinke 152 schieben, sich in dieselbe Richtung zu drehen. Die Sperrklinke 152 zwingt das Schwingelement 151, sich in der zweiten Drehrichtung zu drehen, und das Schwingelement 151 kann die Exzenterwelle 150 zwingen, sich in die Gegenrichtung zu drehen. Wenn sich der Exzenterteil der Exzenterwelle 150 gekoppelt mit der Vertiefung in der Gegenrichtung 1511 zum Totpunkt dreht, kann die Exzenterwelle 150 mit dem Schwingelement 151 in der Gegenrichtung verriegelt sein. Dabei kann, wenn der Bediener das Gehäuse 11 weiter in der ersten Drehrichtung dreht, das geöffnete Zahnrad 18 das geschraubte Element zwingen, sich in der ersten Drehrichtung zu drehen, um das geschraubte Element allmählich festzuziehen. Auch kann der elektrische Schraubenschlüssel 10 nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden, um das geschraubte Element zu lösen.
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Das Stützgehäuse 111 erstreckt sich vom Aufnahmebereich 1111 zum Handhabungsteil 112 des elektrischen Schraubenschlüssels 10, was die Torsionsfestigkeit des elektrischen Schraubenschlüssels 10 beim manuellen Gebrauch sicherstellt. Darüber hinaus unterbricht die Umkehrvorrichtung 15 die Kraftübertragung zwischen dem geöffneten Zahnrad 18 und der Abtriebswelle des Motors und verhindert dadurch wirksam die Rückwärtsdrehung des Motors im Handbetrieb.
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Mit Bezug auf 12 kann, wenn die Öffnung 182 dem Eingang 1113 am geöffneten Zahnrad 18 nach der vorliegenden Erfindung entspricht, das geschraubte Element über den Aufnahmebereich 1111 in das geöffnete Zahnrad 18 gesetzt werden, um festgezogen oder gelöst zu werden; somit kann der elektrische Schraubenschlüssel nach der vorliegenden Erfindung einfach für die relativ lange Schraube oder die Mutter am Rohr verwendet werden. Darüber hinaus wird die Umkehrvorrichtung 15 als Umkehr-Getriebevorrichtung verwendet, und der Motor 130 sieht Kraft vor; somit braucht der Bediener während der Arbeit nur das geschraubte Element in das geöffnete Zahnrad 18 zu positionieren und dann den elektrischen Schraubenschlüssel 10 nach der vorliegenden Erfindung zu starten; somit kann das geschraubte Element festgezogen oder gelöst werden, ohne das Gehäuse 11 zu drehen. Die vorliegende Erfindung weist einfache und bequeme Bedienung, niedrige Arbeitsbelastung und hohe Arbeitseffizienz auf und kann einfach in einigen engen Arbeitsbereichen benutzt werden.
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Die obigen bevorzugten Ausführungsformen offenbaren die vorliegende Erfindung, sollen jedoch die vorliegende Erfindung nicht einschränken. Der Fachmann kann die vorliegende Erfindung ändern oder modifizieren, ohne vom Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung kann durch die angefügten Ansprüche definiert sein.
