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Die Erfindung betrifft einen Ratschenschlüssel mit Feinantrieb, der in einer engen Umgebung einsetzbar ist. Die Kerntechnologie ist: (A) Die erste und zweite Kammer bilden einen vorgegebenen Winkel, damit die erste und zweite Sperrklinke differential in die Außenzähne der Ratsche eingreifen, so dass der Kraftwinkel beim Zahnantrieb des Schraubenschlüssels um die Hälfte reduziert wird. (B). Wenn der Schraubenschlüssel die Ratsche durch eine Sperrklinke antreibt oder zurückstellt, hängt die andere Sperrklinke und übernimmt die Kraft nicht, so dass die Glattheit des Betriebs erhöht wird.
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Die Ratsche des Ratschenschlüssels hat nach den strukturellen Festigkeitsanforderungen maximal 72 Zähne. Wenn man 360° durch 72 Zähne teilt, erhält man, dass der Kraftwinkel beim Zahnantrieb 5° beträgt. Der Kraftwinkel von 5° beim Zahnantrieb reicht in der Tat nicht aus, wenn er in einer engen Umgebung eingesetzt wird. Aus diesem Grund haben einige Hersteller den Ratschenschlüssel entwickelt, der den Kraftwinkel beim Zahnantrieb um die Hälfte reduzieren kann.
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Wie im chinesischen Patent
CN202020672415.4 „Ratschenschlüssel“ (
US20210331295A1 ) gezeigt, ist am Hauptkörper eine Nut für zwei parallele Sperrklinken und einen Sperrklinkensatz vorgesehen. Die beiden Sperrklinken sind jeweils über ein Rückholelement mit dem Sperrklinkensatz verbunden, um eine Vorspannung bereitzustellen, so dass die Zähne der beiden Sperrklinken das Antriebsteil (Ratsche) differenziell sperren können, um den Kraftwinkel beim Zahnantrieb um die Hälfte zu reduzieren. Dieser vorherige Fall weist jedoch folgende Mängel auf:
- 1. Schlechte Bedienbarkeit: Die beiden Sperrklinken und der Sperrklinkensatz im vorherigen Fall liegen ständig an der Wand der Nut unter der Vorspannung der beiden Rückholelemente. Wenn eine Sperrklinke eine Kraft ausübt oder einen Leerlauf des Antriebsteils bewirkt, hat die andere Sperrklinke keinen Spalt mit der Wand der Nut, wodurch eine Vorspannung erzeugt wird, die das Antriebsteil beeinträchtigt. Dies kann dazu führen , dass der Hauptkörper beim Umschalten oder im Leerlauf feststeckt.
- 2. Kraftaufwendige Montage: Bei der Montage des vorherigen Falls muss man mit den Fingern einer Hand eine ausreichende Kraft ausüben, um die beiden Sperrklinken und den Sperrklinkensatz in der Querrichtung festzuklemmen und so die beiden Rückholelemente zusammenzudrücken, damit die beiden Sperrklinken und der Sperrklinkensatz nach unten in die Nut gedrückt werden. Dann wird das Antriebsteil mit der anderen Hand gedreht und in das Antriebsloch eingeführt. Durch die Zähne der beiden Sperrklinken wird die Montage abgeschlossen. Die Montage ist insgesamt sehr kraftaufwändig. Wenn die Kraft unzureichend ist, bleibt der Erfolg aus, was es schwierig macht, die Gesamteffizienz der Montage zu erhöhen.
- 3. Die Herstellung erfüllt nicht die wirtschaftlichen Vorteile: Beim vorherigen Fall entfällt eine Nut, aber ein Sperrklinkensatz wird hinzugefügt, was kaum eine Reduzierung der Herstellungskosten darstellt. Noch wichtiger ist, dass es eine Nut gibt, in die die beiden parallelen Sperrklinken eingeführt werden können. Seine Höhe muss verdoppelt werden. Daher muss das T-förmige Messer für die Bearbeitung der Nut eine spezielle Spezifikation haben oder die Bearbeitung wird durch ein Messer mit einer normalen Spezifikation mehrfach durchgeführt. Dies führt entweder zu einem Anstieg der Werkzeugkosten oder zu einem erheblichen Anstieg der Arbeitsstunden.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Ratschenschlüssel mit Feinantrieb bereitzustellen, die die Probleme im bezogenen Stand der Technik lösen kann und eine leichte Montage, eine wirtschaftliche Herstellung und einen glatten Betrieb aufweist. Die Erfindung umfasst mindestens:
- einen Schraubenschlüssel, der ein Hauptloch aufweist, wobei das Hauptloch an der Innenwand vertieft eine erste Bogenfläche und eine zweite Bogenfläche aufweist, die eine erste Kammer und eine zweite Kammer bilden, wobei die erste Mittellinie der ersten Kammer und die zweite Mittellinie der zweiten Kammer, die sich im Zentrum des Hauptlochs schneiden, einen Winkel definieren;
- eine Ratsche, die einen Aufnahmeraum aufweist und mit dem Hauptloch gekoppelt ist, wobei der Winkel ein Winkel ist, der durch 360° dividiert durch n, dann dividiert durch 2 und schließlich multipliziert mit einer ungeraden ganzen Zahl größer als 1 erhalten wird;
- zwei Sperrklinken, die Zähne aufweisen, die in die Ratsche eingreifen können, und die erste Sperrklinke in der ersten Kammer und die zweite Sperrklinke in der zweiten Kammer enthalten ist; und
- zwei Federn, wobei die eine erste Feder in der ersten Kammer und eine zweite Feder in der zweiten Kammer enthalten ist, wobei die erste Feder und die zweite Feder die erste Sperrklinke und zweite Sperrklinke drücken, wodurch die Zähne der ersten Sperrklinke und der zweiten Sperrklinke durch den vorgegebenen Winkel differential in die Außenzähne der Ratsche eingreifen, so dass der Kraftwinkel beim Zahnantrieb des Schraubenschlüssels um die Hälfte reduziert wird. Wenn der Schraubenschlüssel die Ratsche durch eine Sperrklinke antreibt oder zurückstellt, hängt die andere Sperrklinke und übernimmt die Kraft nicht.
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Im Folgenden wird die Erfindung an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung zeigt:
- 1 eine Explosionsdarstellung des erfindungsgemäßen Ratschenschlüssels,
- 2A und 2B Schnittdarstellungen des erfindungsgemäßen Ratschenschlüssels, in denen der vorgegebene Winkel dargestellt ist,
- 3 eine Teilexplosionsdarstellung gemäß 1,
- 4 eine perspektivische Darstellung gemäß 1,
- 5 eine Längsschnittdarstellung gemäß 4,
- 6A eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in 5, wobei der Schraubenschlüssel die Ratsche im Uhrzeigersinn dreht und die erste Sperrklinke die Drehkraft übernimmt,
- 6B eine Schnittdarstellung entlang der Linie B-B in 5, wobei die erste Sperrklinke die Drehkraft übernimmt und die zweite Sperrklinke hängt und die Drehkraft nicht übernimmt,
- 7A eine weitere Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in 5, wobei der Schraubenschlüssel die Ratsche gegen den Uhrzeigersinn dreht und die erste Sperrklinke hängt und die Drehkraft nicht übernimmt,
- 7B eine weitere Schnittdarstellung entlang der Linie B-B in 5, wobei die erste Sperrklinke hängt und die Drehkraft nicht übernimmt und die zweite Sperrklinke die Drehkraft übernimmt,
- 8A eine nochmals weitere Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in 5, wobei der Schraubenschlüssel gegen den Uhrzeigersinn zurückgestellt wird und die erste Sperrklinke hängt und die Drehkraft nicht übernimmt und
- 8B eine nochmals weitere Schnittdarstellung entlang der Linie B-B in 5, wobei die erste Sperrklinke hängt und und die Drehkraft nicht übernimmt und die zweite Sperrklinke die Rückstellkraft übernimmt.
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Wie in 1 bis 8B gezeigt, umfasst die Erfindung mindestens:
- einen Schraubenschlüssel (10), der an einem Ende eines Schafts (11) einen Kopf (12) aufweist, wobei der Kopf (12) mit einem Hauptloch (13) versehen ist, das von oben nach unten durchgehend ist, wobei die obere Wand des Hauptlochs (13) mit einer Nut (141) zur Aufnahme eines Sperrrings (14) versehen ist, wobei das Hauptloch (13) an der Unterseite einen Innenflansch (15) bildet, wobei das Hauptloch (13) weiterhin auf unterschiedlichen Höhen eine erste Bogenfläche (16) und eine zweite Bogenfläche (17) hat, die zum Schaft (11) hin vertieft sind und eine erste Kammer (160) und eine zweite Kammer (170) bilden, wobei die erste Kammer (160) und die zweite Kammer (170) eine symmetrische Form haben, wodurch die Radien und Bogenmaße der ersten Bogenfläche (16) und der zweiten Bogenfläche (17) gleich sind; wie in 2A und 2B gezeigt, bilden die erste Kammer (160) und die zweite Kammer (170) einen vorgegebenen Winkel (θ), wobei der vorgegebene Winkel (θ) durch die erste Mittellinie (161) der ersten Kammer (160) und die zweite Mittellinie (171) der zweiten Kammer (170), die sich im Zentrum (130) des Hauptlochs (13) schneiden, definiert ist; es sei darauf hinzuweisen, dass die erste Kammer (160) und die zweite Kammer (170) auf gleicher Höhe an der Wand des Hauptlochs (13) angeordnet sein können;
- eine mit dem Hauptloch (13) gekoppelte Ratsche (20), deren Oberseite durch den Sperrring (14) und deren Unterseite durch den Innenflansch (15) begrenzt ist, wobei sich die Ratsche (20) entlang der Wand des Hauptlochs (13) drehen kann, wobei die Ratsche (20) an der Außenseite mit n Außenzähnen (21) versehen ist und einen konzentrisch durchgehenden Aufnahmeraum (22) aufweist, wobei der Aufnahmeraum (22) zur Aufnahme von Stecknuss, Bolzen oder Mutter genutzt werden kann, um diese zu lockern oder anzuziehen, wobei der Winkel (θ) ein Winkel ist, der durch 360° dividiert durch n, dann dividiert durch 2 und schließlich multipliziert mit einer ungeraden ganzen Zahl größer als 1 erhalten wird;
- zwei Sperrklinken (30A) und (30B), die die erste Sperrklinke (30A) in der ersten Kammer (160) und die zweite Sperrklinke (30B) in der zweiten Kammer (170) enthalten, wobei die beiden Sperrklinken (30A), (30B) eine Vorderseite (31), die der Krümmung der Ratsche (20) entspricht, und eine Rückseite (32) haben, die der Vorderseite (31) gegenüberliegt, wobei die linke Hälfte der Vorderseite (31) mit Zähnen (33) versehen ist, die in die Außenzähne (21) der Ratsche (20) eingreifen können, und die rechte Hälfte einen flachen Bereich (34) bildet, der nicht mit den Außenzähnen (21) der Ratsche (20) in Eingriff kommt, wobei das linke Ende der Rückenseite (32) eine linke gekrümmte Fläche (321) bildet, die mit den Zähnen (33) verbunden ist, und das rechte Ende eine rechte gekrümmte Fläche (322) bildet, die mit dem flachen Bereich (34) verbunden ist; und
- zwei Federn (40A), (40B), die eine erste Feder (40A) in der ersten Kammer (160) und eine zweite Feder (40B) in der zweiten Kammer (170) enthalten, wobei die erste Feder (40A) und die zweite Feder (40B) die erste Sperrklinke (30A) und zweite Sperrklinke (30B) drücken, wodurch die Zähne (33) der ersten Sperrklinke (30A) und der zweiten Sperrklinke (30B) durch den vorgegebenen Winkel (θ) differential in die Außenzähne (21) der Ratsche (20) eingreifen, so dass der Kraftwinkel beim Zahnantrieb des Schraubenschlüssels (10) um die Hälfte reduziert wird, damit der Schraubenschlüssel (10) die Ratsche (20) in einer engen Umgebung drehen kann, um Stecknuss, Schraube oder Mutter zu lockern oder anziehen, wobei ein Ende der ersten Feder (40A) und ein Ende der zweiten Feder (40B) an der ersten Bogenfläche (16) und der zweiten Bogenfläche (17) anliegen, wobei die anderen Enden der ersten Feder (40A) und der zweiten Feder (40B) an den Rückseiten (32) der ersten Sperrklinke (30A) und der zweiten Sperrklinke (30B) anliegen.
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Wie in 6A gezeigt, wenn der Schraubenschlüssel (10) die erste Sperrklinke (30A) antreibt, die somit in die Ratsche (20) eingreift und an dem linken Teil der ersten Bogenfläche (16) anliegt. Wenn die Ratsche (20) mit einer Kraft im Uhrzeigersinn gedreht wird, wie in 6B gezeigt, wird die zweite Sperrklinke (30B) von der Ratsche (20) mitbewegt wird und nach links der ersten Bogenfläche (16) schwenkt. In der Erfindung wird jedoch ein Bewegungsspiel (P1) zwischen der zweiten Sperrklinke (30B) und der zweiten Bogenoberfläche (17) aufrechterhalten, so dass die zweite Sperrklinke (30B) in der zweiten Kammer (170) hängt und nicht direkt das Drehmoment des Schraubenschlüssels (10) übernimmt. Das Drehmoment des Schraubenschlüssels (10) wird nur über die erste Sperrklinke (30A) übertragen. Eine solche Struktur kann verhindern, dass die zweite Sperrklinke (30B) die Ratsche (20) beeinflusst, wenn die erste Sperrklinke (30A) an der ersten Bogenfläche (16) anliegt, wodurch ein glatter Betrieb erreicht wird. Die Formen der ersten Sperrklinke (30A) und der zweiten Sperrklinke (30B) übereinstimmen und sie sind durch den vorgegebenen Winkel (θ) so konfiguriert, dass sie um einen Halbzahn differential in die Ratsche (20) eingreifen. In 7A und 7B greift die zweite Sperrklinke (30B) in die Ratsche (20) ein und liegt an der zweiten Bogenfläche (17) an. Wenn der Schraubenschlüssel (10) im Uhrzeigersinn gedreht wird, wird ebenfalls ein Bewegungsspiel (P1) zwischen der ersten Sperrklinke (30A) und der ersten Bogenoberfläche (16) aufrechterhalten, so dass die erste Sperrklinke (30A) in der ersten Kammer (160) hängt und nicht direkt das Drehmoment des Schraubenschlüssels (10) übernimmt.
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Wie in 8B gezeigt, wenn der Schraubenschlüssel (10) gegen den Uhrzeigersinn zurückgestellt wird, um die Winkelstellung der Ratsche (20) neu einzustellen, liegt die rechte gekrümmte Oberfläche (322) der zweiten Sperrklinke (30B) an der zweiten Bogenfläche (17) an, wodurch die Zähne (33) der zweiten Sperrklinke (30B) die Ratsche (20) verlassen und die linke gekrümmte Fläche (321) der zweiten Sperrklinke (30B) die zweite Bogenfläche (17) nicht berührt. Gleichzeitig wird, wie in 8A gezeigt, steht die erste Sperrklinke (30A) mit der Ratsche (20) in Eingriff, wodurch zwischen der linken gekrümmten Oberfläche (321) der ersten Sperrklinke (30A) und der ersten Bogenfläche (16) ein größerer Bewegungsspiel (P2) vorhanden ist, so dass es einen ausreichenden Platz für die Zähne (33) der ersten Sperrklinke (30A) gibt, um sich von der Ratsche (20) zu lösen. Daher hängt die erste Sperrklinke (30A) in der ersten Kammer (160). Es übernimmt nicht direkt das Drehmoment des Schraubenschlüssels (10). Der Schraubenschlüssel (10) überträgt nur durch die zweite Sperrklinke (30B) das Rückstelldrehmoment. Diese Struktur kann verhindern, dass die erste Sperrklinke (30A) die Ratsche (20) beeinflusst, wenn die zweite Sperrklinke (30B) an der zweiten Bogenfläche (17) anliegt. Ebenfalls wenn die Zähne der ersten Sperrklinke (30A) beim Zurückstellen des Schraubenschlüssels (10) die Ratsche (20) verlassen, hängt die zweite Sperrklinke (30B) in der zweiten Kammer (170), wodurch sie nicht direkt das Rückstelldrehmoment des Schraubenschlüssels (10) übernimmt. Der Schraubenschlüssel (10) kann glatt zurückgestellt werden.
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Die Vorteile der Erfindung sind wie folgt:
- 1. Glatter Betrieb: Wenn der Schraubenschlüssel (10) der vorliegenden Erfindung durch eine der Sperrklinken (30A) und (30B) die Ratsche (20) dreht oder zurückstellt, hängt die andere Sperrklinke (30A) oder die Sperrklinke (30B). Daher kann die Beeinträchtigung der Ratsche (20) gleichzeitig durch die beiden Sperrklinken (30A), (30B) minimiert werden. Dadurch wird das Problem des nicht glatten Betriebs im vorherigen Fall effektiv gelöst.
- 2. Kraftsparende Montage: Die Erfindung nutzt die Schwerkraft und der Benutzer muss lediglich die beiden Sperrklinken (30A) und (30B) mit den Fingern einer Hand nach unten gegen die Federkraft der beiden Federn (40A) und (40B) drücken und dann die Ratsche (20) mit der anderen Hand installieren. Diese Montagetechnik entspricht dem vorhandenen Ratschenschlüssel mit zwei Sperrklinken und ist recht ausgereift, wodurch das mühsame Problem des vorherigen Falls gelöst werden kann. Daher kann die Gesamtmontageeffizienz erhöht werden.
- 3. Wirtschaftliche Vorteile der Herstellung: Bei der Erfindung ist keine Vergrößerung der Höhe der ersten Kammer (160) und der zweiten Kammer (170) erforderlich. Daher muss nur ein T-förmiges Messer mit allgemeiner Spezifikation verwendet werden, um zuerst in das Hauptloch (13) einzudringen und dann durch den Teilkopf der Fräsmaschine oder der umfassenden Bearbeitungsmaschine den vorgegebenen Winkel (θ) zu kontrollieren. Die erste Kammer (160) und die zweite Kammer (170) lassen sich leicht herausarbeiten. Daher ist die Erfindung wirtschaftlicher als der vorherige Fall.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Schraubenschlüssel
- 11
- Schaft
- 12
- Kopf
- 13
- Hauptloch
- 130
- Zentrum
- 14
- Sperrring
- 141
- Nut
- 15
- Innenflansch
- 16
- erste Bogenfläche
- 160
- erste Kammer
- 161
- erste Mittellinie
- 17
- zweite Bogenfläche
- 170
- zweite Kammer
- 171
- zweite Mittellinie
- θ
- Winkel
- P1, P2
- Bewegungsspiel
- 20
- Ratsche
- 21
- Außenzahn
- 22
- Aufnahmeraum
- 30A, 30B
- Sperrklinke
- 31
- Vorderseite
- 32
- Rückseite
- 321
- linke gekrümmte Fläche
- 322
- rechte gekrümmte Fläche
- 33
- Zahn
- 34
- flacher Bereich
- 40A, 40B
- Feder
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- CN 202020672415 [0003]
- US 20210331295 A1 [0003]
