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Die Erfindung betrifft einen Schonaufsatz für einen Maulschlüssel und ein Maulschlüssel-Werkzeug, umfassend einen solchen Schonaufsatz und einen Maulschlüssel.
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Wenn mit einem Maulschlüssel ein Werkstück, etwa ein Schraubenkopf oder eine Mutter, betätigt wird, kann es bei der gegenseitigen Berührung des in aller Regel aus Werkzeugstahl gefertigten Maulschlüssels und dem in aller Regel aus Metall gefertigten Werkstück zu Materialabschabungen und insbesondere Kratzern am Werkstück kommen.
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In Umgebungen mit erhöhten Hygieneanforderungen, etwa in der Lebensmittelindustrie, sind Materialabschabungen grundsätzlich unerwünscht, da sie zu einer unmittelbaren Verunreinigung von in der Nähe gehandhabten Materialien, etwa Lebensmitteln, führen können. Zudem ist es nicht zulässig, verkratzte Werkstücke wie Schraubenköpfe und Muttern in Umgebungen mit erhöhten Hygieneanforderungen einzusetzen, da diese schwer zu reinigen sind. In den durch die Kratzer ausgebildeten Vertiefungen können sich Verschmutzungen leicht halten und damit zu Keimstätten für Bakterien werden.
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Bei Schraubenköpfen und Muttern aus Edelstahl, die aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit in Umgebungen mit erhöhten Hygieneanforderungen oft eingesetzt werden, kann der Kontakt mit Werkzeugstahl zudem zur Bildung von Roststellen führen (so genannter „Flugrost” durch Abrieb vom Werkzeug).
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Aus der
DE 20 2014 100 885 U1 ist ein Schoneinsatz für ein Steckschlüsselwerkzeug bekannt geworden, der aus einem weicheren Material als das Steckschlüsselwerkzeug besteht, insbesondere wobei der Schoneinsatz aus Kunststoff gefertigt ist. Der Schoneinsatz kann insbesondere in Umgebungen mit erhöhten hygienischen Anforderungen eingesetzt werden. Der Schoneinsatz wird mit einem O-Ring im Presssitz im Steckschlüsselwerkzeug gehalten.
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Aus der
DE 20 2013 102 488 U1 ist ein Schoneinsatz für ein Steckschlüsselwerkzeug bekannt geworden, wobei im Schoneinsatz zwei federnde Druckstücke angeordnet sind, die in Vertiefungen am Steckschlüsselwerkzeug eingreifen. Die federnden Druckstücke weisen eine Wirkrichtung auf, die senkrecht zur gemeinsamen Erstreckungsrichtung der Abtriebsflächen des Schoneinsatzes liegt. Der Schoneinsatz ist bevorzugt im Wesentlichen aus Kunststoff ausgebildet.
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Die
WO 2008/080841 A2 , die als nächstkommender Stand der Technik angesehen wird, offenbart einen Schraubenschlüssel, bei dem ein maulförmiges Schraubangriffsprofil an einem im Wesentlichen U-förmigen Einsatzstück ausgebildet ist. Das Einsatzstück weist außen eine Verzahnung auf, mit der das Einsatzstück formschlüssig innerhalb eines von einem Schlüsselkörper ausgebildeten Einfassungsmauls liegt. Das Einsatzteil aus nicht rostendem Stahl ist fest mit dem Schlüsselkörper aus nicht rostfreiem Stahl verbunden.
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Die
DE 690 03 980 T2 beschreibt einen Schraubenschlüssel mit einem Grundkörper aus glasfaserverstärktem Kunststoffmaterial, in den metallische Einsätze eingelassen sind. Die ebenen metallischen Einsätze stehen im Bereich eines jeweiligen Mauls nach innen gegenüber dem Grundkörper hervor, und werden im übrigen oberseitig und unterseitig vom Grundkörper umgriffen.
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Aus der
US 2,909,954 ist ein weiterer Schraubenschlüssel mit einem Grundkörper aus Kunststoff mit einem eingebetteten metallischen Einsatz bekannt geworden, welcher im Wesentlichen das Maul des Schraubenschlüssels ausbildet.
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Nachteilig an den bekannten Einsätzen für Maulschlüssel ist, dass diese Einsätze nicht für eine Schonung des zu betätigenden Werkstücks, etwa eines Schraubenkopfes oder einer Mutter, eingerichtet sind. Selbst wenn man für die Einsätze ein geeignetes weiches Material wählen würde, könnten die Einsätze bei Verschleiß nicht ohne Weiteres gewechselt werden. Die Schoneinsätze setzen grundsätzlich spezielle Grundkörper des Schraubenschlüssels voraus, und können insbesondere nicht mit herkömmlichen Maulschlüsseln verwendet werden.
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Aufgabe der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schonaufsatz für einen Maulschlüssel vorzustellen, der an einem Maulschlüssel einfach zu installieren und auszutauschen ist, und der ein zu betätigenden Werkstücks zuverlässig schont.
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Kurze Beschreibung der Erfindung
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Diese Aufgabe wird gelöst durch Schonaufsatz für einen Maulschlüssel, umfassend einen Profilkörper, der einen näherungsweise U-förmigen Querschnitt mit zwei Schenkeln und einem die Schenkel verbindenden Grund aufweist,
wobei der Profilkörper mit nach außen gerichteten Schenkeln näherungsweise C-förmig verläuft, sodass
- – der Grund des Profilkörpers innenseitig zwei zueinander parallele, einander gegenüberliegende Abtriebsflächen zur Anlage an ein Werkstück, insbesondere eine Sechskantmutter, ausbildet,
- – der Grund des Profilkörpers außenseitig zueinander parallele Anlageflächen zur Anlage an die Abtriebsflächen eines Mauls des Maulschlüssels ausbildet,
- – und die Schenkel des Profilkörpers jeweils einen Anlageflansch zum Übergreifen des Maulschlüssels um dessen Maul herum ausbilden.
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Der erfindungsgemäße Schonaufsatz wird im Wesentlichen durch einen Profilkörper mit einem U-förmigen Querschnitt ausgebildet. Die beiden Schenkel bilden jeweils einen Anlageflansch (oder Bund) aus, mit denen das Maul eines Maulschlüssels (Gabelschlüssels) oben und unten umgriffen werden kann. Der Grund des U-Profils liegt im Maul des Maulschlüssels an; der C-Förmige Verlauf des Profilkörpers bildet den Verlauf der Innenseite des Mauls des Maulschlüssels nach.
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Durch die Ausbildung des Profilkörpers können die Teile eines Maulschlüssels, die bei normaler Handhabung mit einem zu betätigenden Werkstück in Kontakt kommen könnten, durch den Schonaufsatz abgedeckt werden. Insbesondere werden die Innenseite des Mauls des Maulschlüssels durch den Grund des Profilkörpers, und die dem Maul nahen Bereiche der Oberseite und der Unterseite des Kopf des Maulschlüssels durch die Anlageflansche abgedeckt. Letzteres ist vor allem nützlich, wenn der Bereich von Antriebsflächen eines Werkstücks (etwa ein Sechskant) in einen radial aufweitenden Ansatz übergeht, wie etwa bei einer Hutmutter.
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Entsprechend kann durch den Schonaufsatz sichergestellt werden, dass die Betätigung eines Werkstücks mit einem Maulschlüssel-Werkzeug umfassend einen Maulschlüssel mit aufgesetztem, passendem Schonaufsatz, einschließlich des Anlegens des Maulschlüssel-Werkzeugs am Werkstück, das Werkstück nicht durch den Maulschlüssel verkratzt oder verunreinigt wird. Das Werkstück kann dann auch nach einer Betätigung noch die üblichen Anforderungen für hygienisch überwachte Umgebungen, etwa eine Oberflächenrauigkeit von 0,8 μm oder weniger, noch erfüllen.
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Der erfindungsgemäße Schonaufsatz kann von vorne auf das Maul eines herkömmlichen Maulschlüssels aufgeschoben werden, und auch nach vorne vom Maul des Maulschlüssels wieder abgezogen werden, insbesondere wenn der Schonaufsatz infolge Benutzung verschlissen ist. Der Schonaufsatz kann im Presssitz auf dem Maul gehalten werden, sofern die Beanspruchung im Einsatz gering ist, oder auch durch zusätzliche Klemm- oder Rastmechanismen im aufgesetzten Zustand fixiert werden (mehr dazu unten). In letzterem Fall wird der Maulschlüssel typischerweise geringfügig abgewandelt, wobei jedoch nur vergleichsweise einfache Veränderungen gegenüber einem herkömmlichen Maulschlüssel notwendig sind. Insbesondere braucht in der Regel der Bereich des Mauls des Maulschlüssels nicht verändert zu werden.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
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In den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt auch ein Maulschlüssel-Werkzeug, umfassend einen erfindungsgemäßen, oben beschriebenen Schonaufsatz und einen Maulschlüssel mit einem Maul,
wobei der Schonaufsatz auf das Maul des Maulschlüssels aufsetzbar ist, sodass im aufgesetzten Zustand
- – die Anlageflächen des Grunds des Profilkörpers an den Abtriebsflächen des Mauls anliegen,
- – und die Anlageflansche den Maulschlüssel um dessen Maul herum übergreifen,
und wobei das Material des Profilkörpers eine geringere Härte aufweist als das Material des Maulschlüssels.
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Mit diesem Maulschlüsselwerkzeug können Werkstücke wie Schraubenköpfe oder Muttern, insbesondere Sechskantmuttern, schonend betätigt werden, wobei nicht das härtere Material des Maulschlüssels (meist Werkzeugstahl), sondern das weichere Material des Schonaufsatzes (meist ein relativ weiches Metall wie Aluminium, seltener Messing oder Bronze, oder ein Kunststoff) mit dem Werkstück (bei Hygieneanwendungen oft aus Edelstahl gefertigt) in Kontakt kommt. Somit kann ein Verkratzen des Werkstücks oder auch eine Verunreinigung des Werkstücks (insbesondere mit unedlen Metallpartikeln aus dem Werkzeugstahl des Maulschlüssels) vermieden wird. Die Härte kann beispielsweise nach Vickers bestimmt werden. Die anliegenden Anlageflächen des Grunds stellen eine gute Kraftübertragung bei geringer Materialbeanspruchung am Schonaufsatz sicher; meist liegt der Grund über die gesamten Innenseite des Mauls des Maulschlüssels an. Die übergreifenden (und meist auch am Maulschlüssel anliegenden) Anlageflansche stellen sicher, dass der Maulschlüssel nicht mit der Unterseite oder Oberseite seines Kopfes nahe dem Maul mit dem Werkstück in Kontakt kommt, was vor allem bei der Betätigung von Hutmuttern wichtig ist.
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Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Maulschlüssel-Werkzeugs sieht vor, dass im aufgesetzten Zustand die Anlageflansche an ebenen Seitenflächen des Maulschlüssels anliegen. Dadurch kann zum einen eine kompakte Bauform, und zum anderen ein vergleichsweise guter Halt des Schonaufsatzes am Maulschlüssel erreicht werden. Die anliegenden Innenseiten der Anlageflansche sind in dieser Ausführungsform ebenfalls zumindest im Wesentlichen eben ausgebildet.
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Eine ganz besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Maulschlüssel-Werkzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass im aufgesetzten Zustand
- – der Grund des Profilkörpers gegenüber den Abtriebsflächen des Mauls an beiden Seiten des Mauls nach vorne übersteht,
- – und an beiden Seiten des Mauls Anlageflansche gegenüber einer Außenkante des Maulschlüssels in einer Umgebung des vorderen Endes des Mauls nach vorne überstehen, insbesondere über eine Länge der Außenkante von wenigstens 5 mm vom jeweiligen vorderen Ende des Mauls weg. Bei dieser Ausführungsform ist sichergestellt, dass bei einem Einführen des Werkstücks von vorne in das Maul des Maulschlüssel-Werkzeugs ein versehentlicher Kontakt zwischen dem Werkstück und dem Maulschlüssel zuverlässig vermieden wird, auch wenn der Monteur das Maulschlüssel-Werkzeug nicht ganz exakt ansetzt.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist eine Rastvorrichtung vorgesehen, mit der der Schonaufsatz im aufgesetzten Zustand am Maulschlüssel verrastbar ist. Dadurch kann ein versehentliches Abziehen des Schonaufsatzes, insbesondere parallel zur Erstreckungsrichtung der Zinken des Mauls (der Gabel) des Maulschlüssels, vermieden oder zumindest erschwert werden.
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Bevorzugt ist eine Weiterbildung dieser Ausführungsform, bei der die Rastvorrichtung mindestens einen Vorsprung und mindestens einen Rücksprung für einen gegenseitigen Eingriff oder Hintergriff von Maulschlüssel und Schonaufsatz entlang einer Wirkrichtung aufweist, wobei die Wirkrichtung parallel zu den Abtriebsflächen des Mauls und senkrecht zu den Anlageflanschen verläuft. Dadurch kann einfach und zuverlässig ein versehentliches Abziehen des Schonaufsatzes parallel zur Erstreckungsrichtung der Zinken des Mauls vermieden werden. Die Wirkrichtung kann auch als Einschnapprichtung bezeichnet werden, entlang der der Vorsprung in den Rücksprung oder hinter den Rücksprung einfährt; im verrasteten Zustand ist ein gegenseitiges Verfahren von Maulschlüssel und Schonaufsatz in eine Richtung quer zur Wirkrichtung dann blockiert.
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Besonders bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass der mindestens eine Vorsprung als eine starre Erhebung, insbesondere kugelkalottenförmige Erhebung, an einer ebenen Seitenfläche des Maulschlüssels ausgebildet ist, und dass der mindestens Rücksprung durch eine Vertiefung, insbesondere kugelkalottenförmige Vertiefung, an einer Innenseite eines Anlageflansches oder durch eine Bohrung in einem Anlageflansch ausgebildet ist, insbesondere wobei die Vertiefung oder Bohrung in einer verengten Lasche des Anlageflansches ausgebildet ist. Dies hat sich in der Praxis bewährt. Eine kugelkalottenförmige Ausbildung von Erhebung und Vertiefung erleichtert den gegenseitigen Eingriff sowie die Betätigung. Die Ausbildung der Erhebung am Maulschlüssel vermeidet eine allmähliche Rinnenbildung am Maulschlüssel bei mehrfachem Aufsetzen und Abziehen des Schonaufsatzes. Eine gegenüber dem übrigen Anlageflansch verengte Lasche verringert die für eine elastische Verformung zum Verrasten und Entrasten notwendigen Kräfte. Die Erhebung kann insbesondere durch einen Bolzen mit Kugelkuppe, der im Maulschlüssel befestigt ist (etwa in einer Bohrung im Presssitz) eingerichtet sein.
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Ebenso kann vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass der mindestens eine Vorsprung durch eine federnde Druckkugel ausgebildet ist, welche im Maulschlüssel direkt oder indirekt gehalten ist und im unbelasteten Zustand in Wirkrichtung aus einer ebenen Seitenfläche des Maulschlüssels herausragt, und dass der mindestens eine Rücksprung durch eine Vertiefung, insbesondere kugelkalottenförmige Vertiefung, an einer Innenseite eines Bundes/Anlageflansches oder durch eine Bohrung in einem der Bünde/Anlageflansche ausgebildet ist. Die federnde Druckkugel kann zum Verrasten und Entrasten entgegen der Federkraft in die ebene Seitenfläche des Maulschlüssels hinein (entgegen der Wirkrichtung) eingedrückt werden. Durch Verwendung einer federnden Druckkugel werden elastische Verformungen am Anlageflansch vermieden bzw. sind nicht erforderlich, was die Haltbarkeit des Schonaufsatzes erhöht. Der Vorsprung am Maulschlüssel vermeidet wiederum eine allmähliche Rinnenbildung am Maulschlüssel beim mehrfachem Aufsetzen und Abziehen des Schonaufsatzes; zudem ist am Maulschlüssel mehr Raum für die federnde Druckkugel, die mit vielen Schoneinsätzen verwendet werden kann. Falls gewünscht, kann die Vertiefung/Bohrung in einer verengten Lasche des Anlageflansches ausgebildet sein, insbesondere zur Materialeinsparung an dem Schonaufsatz-Verschleißteil.
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Bevorzugt ist dabei die federnde Druckkugel in einem federnden Druckstück angeordnet, das in einer Bohrung des Maulschlüssels befestigt ist, insbesondere durch Presssitz in dieser Bohrung des Maulschlüssels. Das federnde Druckstück kann als ganze Baugruppe leicht in einen herkömmlichen Maulschlüssel eingebaut werden, typischerweise im Presssitz in einer geeigneten Bohrung, und falls gewünscht auch durch Nachrüstung. Alternativ kann auch in einer sacklochartigen Bohrung des Maulschlüssels unmittelbar eine Feder und eine Druckkugel eingesetzt werden, und die Öffnung der Bohrung durch Verprägung verengt werden.
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Besonders bevorzugt ist eine Fortentwicklung, bei der wenigstens zwei Vorsprünge und/oder wenigstens zwei Rücksprünge vorgesehen sind, so dass der Schonaufsatz in zwei um 180° gegeneinander verdrehten Orientierungen auf das Maul des Maulschlüssels aufsetzbar und verrastbar ist. Dadurch ist zum einen bei einem (ersten) Aufsetzen des Schonaufsatzes auf dem Maulschlüssel weniger Aufmerksamkeit des Monteurs erforderlich. Zum anderen kann die Standzeit des Schonaufsatzes auf einfache Weise praktisch verdoppelt werden, indem der Schonaufsatz nacheinander in beiden Orientierungen verwendet wird, bis er in der jeweiligen Orientierung verschlissen ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform liegt im aufgesetzten Zustand der Grund des Profilkörpers auch mit einem die Anlageflächen des Grunds verbindenden Körpermittelabschnitt an einem die Abtriebsflächen des Mauls verbindenden Maulmittelabschnitt des Mauls an. Dadurch wird der Halt des Schonaufsatzes am Maul des Maulschlüssels verbessert, insbesondere unter Belastung bei Betätigung eines Werkstücks. Der Verschleiß des Schonaufsatzes wird verringert.
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Vorteilhaft ist auch eine Ausführungsform, bei der der Grund des Profilkörpers eine einheitliche Wandstärke aufweist. Dadurch kann der Verlauf der Innenseite des Mauls des Maulschlüssels auf einfache Weise am Schonaufsatz entsprechend nachgebildet und genutzt werden. Die Wandstärke wird in der Richtung, in die sich die Schenkel vom Grund weg erstrecken, gemessen.
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Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der der Schonaufsatz aus Aluminium gefertigt ist. Aluminium und andere Metalle, die eine ähnliche Festigkeit aufweisen, besitzen eine gute Verschleißfestigkeit. Alternativ sind auch hochfeste Kunststoffe, insbesondere kohlefaserverstärkte oder glasfaserverstärkte Kunststoffe, für den Schonaufsatz möglich. Der Maulschlüssel ist typischerweise aus rostfreiem Werkzeugstahl oder auch nicht rostfreiem Werkzeugstahl gefertigt.
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Ein erfindungsgemäßes, oben beschriebenes Maulschlüssel-Werkzeug, wobei der Schonaufsatz auf das Maul des Maulschlüssels aufgesetzt ist, kann vorteilhafter Weise verwendet werden zum Anziehen oder Lösen eines Werkstücks, insbesondere einer Sechskantmutter, wobei das Material des Werkstücks eine größere Härte aufweist als das Material des Schonaufsatzes. Mit dem Schonaufsatz kann das Werkstück betätigt werden, ohne es zu verkratzen oder durch Abrieb des Maulschlüssels zu verunreinigen. Die Härte kann insbesondere nach Vickers bestimmt werden.
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Bevorzugt findet das Anziehen oder Lösen des Werkstücks in einem hygienisch überwachten Bereich statt, insbesondere in der Lebensmittelindustrie, der Getränkeherstellung, der pharmazeutischen Industrie oder der medizintechnischen Industrie. In einem hygienisch überwachten Bereich kann durch Verwendung des erfindungsgemäßen Maulschlüsselwerkzeugs die Anforderung an die Oberflächenrauigkeit eines Werkstücks (meist mit einem Mittenrauwert Ra von 0,8 μm oder weniger, um Anlagerung von Schmutz zu minimieren und/oder die Reinigung zu erleichtern) auch nach dessen Betätigung weiter eingehalten werden. Für die Verwendung eines erfindungsgemäßen Maulschlüsselwerkzeugs steht meist die Verwendung im Maschinen- und Anlagebau in hygienisch überwachten Bereichen im Vordergrund.
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Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter ausgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
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Detaillierte Beschreibung der Erfindung und Zeichnung, Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Schrägansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Maulschlüssel-Werkzeugs, mit aufgesetztem Schonaufsatz;
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2 eine schematische Querschnittsansicht des Maulschlüsselwerkzeugs von 1, durch den Bereich einer Rastvorrichtung mit einem Bolzen mit Kugelkappe, entlang der Ebene A von 1;
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3 eine schematische Querschnittsansicht des Maulschlüsselwerkzeugs von 1, durch den Grund des Profilkörpers zwischen den Anlageflanschen, entlang der Ebene C von 1;
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4 eine schematische Vorderansicht des Maulschlüssel-Werkzeugs von 1, von vorne in das Maul hinein;
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5 eine schematische Schrägansicht des erfindungsgemäßen Schonaufsatzes des Maulschlüssel-Werkzeugs von 1, von schräg vorne;
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6 eine schematische Schrägansicht des erfindungsgemäßen Schonaufsatzes des Maulschlüssel-Werkzeugs von 1, von schräg hinten;
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7 eine schematische Außenansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Maulschlüssel-Werkzeugs, mit aufgesetztem Schonaufsatz;
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8 eine schematische Querschnittsansicht des Maulschlüsselwerkzeugs von 7, durch den Bereich einer Rastvorrichtung mit federndem Druckstück, entlang der Ebene A von 7;
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9 eine schematische Außenansicht einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Maulschlüssel-Werkzeugs, mit aufgesetztem Schonaufsatz, mit einseitiger, ungebohrter Lasche;
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10 eine schematische Querschnittsansicht des Maulschlüsselwerkzeugs von 9, durch den Bereich einer Rastvorrichtung mit federndem Druckstück, entlang der Ebene A von 9;
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11 eine schematische Außenansicht des Maulschlüssel-Werkzeugs von 9, auf die gegenüberliegende Seite.
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Die vorliegende Erfindung stellt einen Schonaufsatz für einen Maulschlüssel (auch Gabelschlüssel genannt) bereit, der mit einem herkömmlichen Gabelschlüssel verwendet werden kann. Der Schonaufsatz ermöglicht es, ein Werkstück, insbesondere eine Hutmutter mit Sechskantbund, eine (durchbrochene) Sechskantmutter oder einen Schraubbolzen mit Sechskantkopf zu betätigen, ohne dass das Werkstück mit dem Material des Gabelschlüssels in Kontakt kommt. Dies verhindert ein Verkratzen des Werkstücks (was hilft, die Rauhigkeitsanforderungen für das Werkstück in hygienisch überwachten Bereichen einzuhalten), und verhindert auch eine Kontamination des Werkstücks mit Abrieb des Maulschlüssels. Als Material für den Schonaufsatz kann insbesondere Aluminium eingesetzt werden, welches die Anforderungen der Food and Drug Administration (FDA) der USA erfüllt. Der Schonaufsatz umfasst im Wesentlichen ein schienenähnliches U-Profil, mit senkrecht zueinander stehendem Grund und Schenkeln, das mit vom Maul nach außen weg gerichteten Schenkeln entlang einer im Wesentlichen C-Förmigen Bahn gebogen ist, entsprechend der Kontur des Mauls des Maulschlüssels. Dadurch kann das Maul selbst und eine an das Maul angrenzende, im Wesentlichen bandförmige Zone der Seitenflächen des Maulschlüssels mit dem Schonaufsatz abgedeckt werden. Falls gewünscht, kann eine Rasteinrichtung vorgesehen sein, mit der der Schonaufsatz am Maulschlüssel gehalten wird; die am Maulschlüssel dafür erforderlichen Modifikationen können leicht an einem herkömmlichen Maulschlüssel nachträglich angebracht werden, beispielweise in einer Bohrung senkrecht zu einer Seitenfläche des Maulschlüssels nahe dem Maul.
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Die 1 zeigt in schematischer Außenansicht ein erfindungsgemäßes Maulschlüssel-Werkzeug 1 in einer ersten Ausführungsform, umfassend einen Maulschlüssel 2 (von dem in 1 nur dessen linkes, mit einem Maul 4 versehenes Ende dargestellt ist) und einen Schonaufsatz 3, der auf das Maul 4 des Maulschlüssels 2 aufgesetzt ist.
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Das Maulschlüssel-Werkzeug 1 wird in den 2 bis 4 weiter erläutert. Die 2 zeigt dabei einen Schnitt entlang Ebene A, 3 zeigt einen Schnitt entlang der Ebene C, und 4 zeigt eine Vorderansicht in das Maul 4 hinein. 5 und 6 zeigen ergänzend Außenansichten des erfindungsgemäßen Schonaufsatzes 3 von 1 allein, von schräg vorne und schräg hinten.
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Der Schonaufsatz 3 wird im Wesentlichen durch einen Profilkörper 5 mit einem näherungsweise U-förmigen Querschnitt gebildet, wobei der U-förmige Querschnitt sich aus einem Grund 6 sowie einem unteren Schenkel 7 und einem oberen Schenkel 8 zusammensetzt, wobei die beiden Schenkel 7, 8 durch den Grund 6 verbunden werden.
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Der Profilkörper 5 ist insgesamt näherungsweise C-förmig gekrümmt ausgebildet, im Wesentlichen entsprechend dem Verlauf des Mauls 4 des Maulschlüssels 2. Die Schenkel 7, 8 sind vom Grund 6 weg nach außen gerichtet und übergreifen bei aufgesetztem Schonaufsatz 3 den Maulschlüssel 2 um dessen Maul 4 herum; die Schenkel 7, 8 bilden daher Anlageflansche 7a, 8a aus. Diese Anlageflansche 7a, 8a liegen mit ihren ebenen Innenseiten an ebenen Seitenflächen 30 des Maulschlüssels 2 im Bereich von dessen linksseitigem Kopf auf.
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Der Grund 6 des Schonaufsatzes 3 bildet innenseitig (dem Zentrum des Mauls 4 zugewandt) zwei zueinander parallele, einander gegenüberliegende Abtriebsflächen 9, 10 aus, an die ein zu betätigendes Werkstück 17, etwa eine Sechskantmutter, angelegt werden kann. Außenseitig (dem Zentrum des Mauls 4 abgewandt) bildet der Grund 6 zueinander parallele Anlageflächen 11, 12 aus, die an zueinander parallelen, einander gegenüberliegenden Abtriebsflächen 13, 14 des Mauls 4 des Maulschlüssels 2 angelegt sind. In der gezeigten Ausführungsform ist auch ein Körpermittelabschnitt 15 des Grunds 6 flächig an einen Maulmittelabschnitt 16 des Mauls 4 des Maulschlüssels 2 angelegt. Der Grund 6 weist eine einheitliche Wandstärke WS von hier ca. 1,5 mm auf. Der Schoneinsatz bildet mit den Abtriebsflächen 9, 10 und dem Körpermittelabschnitt 15 im Wesentlichen ein gegenüber dem Maul 4 des Maulschlüssels 2 (entsprechend der Wandstärke WS) geringfügig verkleinertes Maul aus. Man beachte, dass der Körpermittelabschnitt 15 und der Maulmittelabschnitt 16 hier bogenförmige verlaufen; in anderen Varianten können diese auch beispielsweise gewinkelt verlaufen, so dass das Maul 4 im Wesentlichen 4 Seiten eines Sechsecks nachbildet.
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Der Schonaufsatz 3 besteht hier aus Aluminium (bevorzugt mit einer Reinheit von 95 Gew% Al oder mehr, besonders bevorzugt 99 Gew% Al oder mehr), während der Maulschlüssel 2 aus Werkzeugstahl mit höherer Vickers-Härte als Aluminium besteht. Ein Werkstück 17, etwa eine Sechskantmutter aus Edelstahl wie in 3 angedeutet, und ebenfalls mit einer höheren Vickershärte als Aluminium, kann mit dem Maulschlüssel-Werkzeug 1 betätigt werden, wobei nur der Schonaufsatz 3, nicht aber der Maulschlüssel 2 mit dem Werkstück 17 in Berührung kommt. Dadurch kann ein Verkratzen des Werkstücks 17 vermieden werden, und auch eine Kontamination der Werkstückoberfläche mit möglicherweise im Werkzeugstahl des Maulschlüssels 2 enthaltenen unedlen Metallen kann vermieden werden.
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Um nicht nur beim Betätigen, sondern auch beim Ein- und Ausführen des Werkstücks 17 in das bzw. aus dem mit dem Schonaufsatz 3 ausgekleidete Maul 4 des Maulschlüssels 2 eine Berührung mit dem Maulschlüssel 2 zu vermeiden, steht der Schonaufsatz 3 im Bereich des Mauls 4 gegenüber dem Maulschlüssel 2 über. Insbesondere steht der Grund 6 des Profilkörpers 5 an beiden Seiten des Mauls 4 gegenüber den vorderen Enden der Abtriebsflächen 13, 14 des Maulschlüssels 2 (also gegenüber den vorderen Enden der Zinken 19, 20) geringfügig über, typischerweise mit einer Überstandshöhe H1 von wenigstens 0,5 mm, hier ca. 1,5 mm entlang der Maulachse MA. Ebenso ragen die Schenkel 7, 8 bzw. die Anlageflansche 7a, 8a jeweils in einer Umgebung 21, 22 des jeweiligen vorderen Endes 18 des Mauls 4 (also jeweils in einer Umgebung der vorderen Enden der Zinken 19, 20) geringfügig über die Außenkante 23 des Maulschlüssels 2 hinaus, typischerweise mit einer Überstandshöhe H2 senkrecht nach außen von der lokalen Außenkante 23 weg von wenigstens 0,5 mm, hier ebenfalls ca. 1,5 mm. Die Umgebungen 21, 22 erstrecken sich in der gezeigten Ausführungsform jeweils bei gekrümmtem Verlauf über eine Länge von ca. 8 mm an der Außenkante 23 vom jeweils vorderen Ende 18 des Mauls 4 weg (also von dem jeweiligen vorderen Ende der Zinken 19, 20 weg), vgl. hierzu insgesamt 3.
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Um den Schonaufsatz 3 am Maulschlüssel 2 zu verrasten, weist das Maulschlüssel-Werkzeug 1 eine Rastvorrichtung 24 auf, die vor allem aus 2 ersichtlich ist. Am Schonaufsatz 3 sind hier zwei Laschen 25, 26 ausgebildet, die Teil der Anlageflansche 7a, 8a sind und die mit ihrer Breite BR gegenüber der der Weite WT der Abtriebsflächen 9, 10 verengt sind, hier auf ca. die Hälfte dieses Abstands AB; typischerweise gilt bei verengten Laschen 25, 26 WT ≤ 2/3·AB (siehe herzu 1).
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Die Laschen 25, 26 sind elastisch geringfügig verformbar, insbesondere nach unten und oben von den Seitenflächen 30 des Maulschlüssels 2 weg aufbiegbar. Die Laschen 25, 26 weisen jeweils eine Bohrung 27 auf. In den Maulschlüssel 2 integriert ist ein Bolzen 28, der in einer entsprechenden Bohrung 36 des Maulschlüssels 2 im Presssitz gehalten ist, wobei der Bolzen 28 mit einer kugelkalottenförmigen Erhebung 29 von einer ebenen Seitenfläche 30 des Maulschlüssels 2 hervor ragt. Die kugelkalottenförmige Erhebung 29 kann als Vorsprung in den durch die Bohrung 27 einer Lasche 25, 26 ausgebildeten Rücksprung eingreifen und dadurch ein Abziehen des Schonaufsatzes 3 vom Maulschlüssel 2 verhindern oder zumindest erschweren.
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In 2 greift die kugelkalottenförmige Erhebung 29 nach oben in die Bohrung 27 der der oberen Lasche 26 ein; die Lasche 26 wird elastisch in Wirkrichtung WR unten gehalten; die Wirkrichtung WR verläuft senkrecht zu den Anlageflanschen 7a, 8a, und parallel zu den Abtriebsflächen 9, 10 des Schonaufsatzes 3 bzw. den Abtriebsflächen 13, 14 des Maulsschlüssels 2. Nur wenn die Lasche 26 gegen die Wirkrichtung WR nach oben gezwungen wird, kann der Schonaufsatz 3 vom Maulschlüssel 2 abgezogen werden.
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Die untere Lasche 25 ist für die Arretierung des Schonaufsatzes 3 im gezeigten Zustand unerheblich. Allerdings kann der Schonaufsatz um 180° gedreht (in 2 um eine von links nach rechts verlaufende Achse DA) ebenfalls aufgesetzt werden; nach diesem Drehen ist die Lasche 25 oben, genauer gesagt an der Position, wo zuvor die Lasche 26 war, angeordnet, und kann dann mit dem Bolzen 28 zusammenwirken und dadurch den Schonaufsatz 3 in dieser gedrehten Stellung mit verrasten. In der gezeigten Ausführungsform sind beide Laschen 25, 26 mittig bezüglich des Mauls 4 angeordnet, mit fluchtenden Bohrungen 27, vgl. hierzu 6.
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Der Schonaufsatz 3 ist einstückig ausgebildet und aus nur einem Material gefertigt, wodurch dieser einfach und kostengünstig herzustellen ist. Nach seinem Verschleiß (hier bezüglich beider Orientierungen) wird der Schonaufsatz 3 ersetzt. Der Maulschlüssel 2 kann nacheinander mit einer Vielzahl von Schonaufsätzen 3 verwendet werden.
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Die 7 in Schrägansicht und die 8 in einer Querschnittsansicht bei Ebene A zeigt eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Maulschlüssel-Werkzeugs 1. Es werden nur die wesentlichen Unterschiede zur Ausführungsform von 1 erläutert.
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Bei dieser Ausführungsform verfügt die Rasteinrichtung 24 über ein federndes Druckstück 31, das im Presssitz in einer Bohrung 35 des Maulschlüssels 2 gehalten ist. Das federnde Druckstück 31 weist eine Druckkugel 32 auf, die durch eine Druckfeder 33 elastisch in Wirkrichtung WR nach oben gedrückt wird, so dass die Druckkugel 32 gegenüber der ebenen Seitenfläche 30 des Maulschlüssels 2 hervorsteht. Die Druckkugel 32 wirkt daher als ein Vorsprung, der in den durch die Bohrung 27 in der Lasche 26 ausgebildeten Rücksprung eingreift. Um den Schonaufsatz 3 vom Maulschlüssel 2 abzuziehen, muss daher die Kraft der Druckfeder 33 überwunden werden. Der Schonaufsatz 3 kann wiederum in zwei um 180° verdrehten Orientierungen am Maulschlüssel 2 befestigt werden, wobei zur Verrastung jeweils eine der Laschen 25, 26 mit ihrer jeweiligen Bohrung 27 genutzt wird.
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In dieser Ausführungsform ist es nicht erforderlich, dass die Laschen 25, 26 elastisch aufgebogen werden können. Daher können diese verbreitert und ausgeführt werden, mit einer Breite BR größer als die Weite WT der Abtriebsflächen 9, 10. Die Laschen 25, 26 sind dann mechanisch besonders robust.
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Die 9 in einer schematischen Schrägansicht, die 10 in einer Querschnittsansicht in Ebenen A von 9, und 11 in einer Schrägansicht von der gegenüberliegenden Seite zeigen eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Maulschlüssel-Werkzeugs 1. Es werden nur die wesentlichen Unterschiede zu den Ausführungsformen von 1 und 7 erläutert.
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In dieser Ausführungsform beruht die Rastvorrichtung 24 wiederum auf einem federnden Druckstück 31. Die Druckkugel 32, die durch die Druckfeder 33 in Wirkrichtung WR nach oben gedrückt wird, greift hier als Vorsprung jedoch in eine näherungsweise kugelkalottenförmige Vertiefung 34 an der Innenseite der verengten Lasche 26 ein. Am Schonaufsatz 3 ist hier nur eine Lasche 26 ausgebildet, was die Anbringung der Vertiefung 34 erleichtern kann. Da nur die Lasche 26 vorgesehen ist, kann der Schonaufsatz 3 hier nur in einer Orientierung am Maulschlüssel 2 verrastet werden.
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Weiterhin ist in dieser Ausführungsform ein geringerer Überstand (ca. 0,5 mm) der Anlageflansche 7a, 8a nach vorne gegenüber den beiden Zinken 19, 20 des Maulschlüssels 2 eingerichtet als in den Ausführungsformen von 1 und 7.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202014100885 U1 [0005]
- DE 202013102488 U1 [0006]
- WO 2008/080841 A2 [0007]
- DE 69003980 T2 [0008]
- US 2909954 [0009]
