DE2259097C3 - Drehschlüssel mit einstellbarem Drehmoment - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehschlüssel mit einstellbarem Drehmoment, bestehend aus einem rohrförmigen Handgriff, in den ein einen Drehschlüsselkopf aufweisender Dreharm hineinragt, dessen Ende mit einer längs im Handgriff angeordneten Blattfeder zusammenarbeitet, die mit einem Ende innerhalb des Handgriffes befestigt ist.

Durch die DT-OS 1 106 263 ist ein Drehmomentschraubenschlüssel bekanntgeworden, der aus einem Handgriff und einem Dreharm besteht, wobei der Dreharm einen Drehschlüsselkopf aufweist. Der Dreharm ist mit dem Handgriff über zwei Blattfedern verbunden, deren Enden einerseits innerhalb des Dreharmes und andererseits innerhalb eines Trägerblockes befestigt sind. Dieser Trägerblock ist wiederum fest innerhalb des Handgriffes angeordnet. Die Blattfedern sind bezüglich ihres Querscnnittes bogenförmig gewölbt. Jedoch sind die Federn starr mit dem Schlüsselteil, dem Dreharm verbunden. Die Federhalterung des Trägerblockes ist nicht verschiebbar sondern fest angeordnet. Deshalb arbeitet dieser Schlüssel bezüglich Dreharm-Feder-Trägerblock nicht als Hebelsystem, sondern der gesamte Schlüssel ist ein einfacher Hebelarm wie ein normaler Schraubenschlüssel, wobei die Abknickung der Federn immer beim gleichen Drehmoment auftritt. Der Schlüssel besitzt also den Nachteil. &5 daß sein Drehmoment nicht einstellbar ist, sondern nur einen festen Wert besitzt.

Durch die deutschen Gebrauchsmuster 1 757 096 und 6 904 968 sind ein Drehmomentschraubenzieher bzw. ein Drehmomentschraubenschlüsse! bekanntgeworden, die ein Variieren des Drehmomentes gestatten. Der Drehmomentschraubenzieher besitzt - sehr ähnlich wie d«r Schraubenschlüssel - ein Hebelsystem in Verbindung mit einer Druckfeder. Dieses Hebelsystem besteht aus vier Hebeln, wobei der letzte ein Wmkelhebel ist zur Umlenkung der Federkraft. Nachteilig ist hier das komplizierte Hebelsystem und die Umlenkung der Federkraft, wobei eine weiche Einstellung des Drehmomentes nicht möglich ist, da der Winkelhebel nur einen geringen Hub gestattet Durch das deutsche Gebrauchsmuster 1 969 090 ist ein weiterer Drehmomentschraubenzieher bekanntgeworden, der ebenfalls ein dem genannten Gebrauchsmuster 1 757 096 ähnliches Hebel-Übersetzungssystem besitzt. Das Hebelsystem ist hier noch komplizierter, die Änderung des Drehmomentes wird mittels einer schiefen Ebene bewirkt, auf der eine Schraubenfeder entlanggleitet und so die Hebelarmlänge eines Hebelarmes und gleichzeitig die Federkraft der Druckfeder verändert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehschlüssel mit einstellbarem Drehmoment der eingangs genannten Gattung zu schaffen, der einfach aufgebaut ist und der es gestattet das Drehmoment über einen weiten Bereich kontinuierlich durch leichte Justierung zu verändern.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß erfindungsgemäß der Dreharm um eine im Handgriff angeordnete Achse des Dreharmes von dem freien Ende der einseitig befestigten Blattfeder frei beaufschlagt ist, wobei der Abstand des Auflagepunktes der Blattfeder auf dem Ende des Dreharmes und des festen Endes der Blattfeder veränderbar ist.

Der erfindungsgemäße Drehschlüssel besitzt gegenüber dem Stand der Technik den hervorstehenden Vorteil, daß sein Drehmoment beliebig verstellbar ist. weil der Abstand des Auflagepunktes der Blattfeder auf dem Ende des Dreharmes und des festen Endes der Blattfeder »eränderbar ist. Dadurch kann in höchst vorteilhafter Weise die Jiegebelastbarkeit der Blattfeder variiert werden. Des weiteren zeichnet sich der Drehschlüssel durch einen verblüffend einfachen Aufbau aus, der nur noch aus zwei beweglichen Teilen besteht, nämlich dem Dreharm und der Blattfeder Der Dreharm und die Blattfeder stellen somit das einfachste Hebelsystem mit veränderbarer Hebellänge innerhalb des Handgriffes dar.

In bevorzugter, erfindungsgemäßer Ausgestaltung ist die Blattfeder mit einem Ende in einem Trägerblock befestigt, der innerhalb des Handgriffes längs verschiebbar angeordnet ist. Der Trägerblock kann zu seiner Verschiebung eine Längsnut aufweisen, in die eine im Handgriff befestigte Schraube hineinragt, wobei in der Stirnwand des Trägerblockes eine axiale Gewindebohrung angeordnet ist. in die eine Justierschraube schraubbar ist, die innerhalb des Handgriffes drehbar befestigt ist. Durch Verstellen der Justierschraube wird also der Trägerblock innerhalb des Handgriffes verschoben, wodurch der Auflagepunkt der Feder auf dem Dreharm sich ändert und dadurch das Drehmoment verstellt wird.

In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung ist die Blattfeder bezüglich ihres Querschnittes bogenförmig gewölbt, wobei das Ende des Dreharmes einen in die bogenförmige Wölbung der Blattfeder passenden Vorsprung aufweist. Durch die bogenförmige Wölbung der Blattfeder werden hohe Biegemomente der Feder er-

reicht, so daß dadurch große Drehmomente erzeugt werden können. Der in die Wölbung passende Vorsprung des Dreharmes verhindert ein Abrutschen derselben von der Blattfeder. Des weiteren bietet eine gewölbte Blattfeder einen besseren Schutz gegen ein Verwinden derselben.

Der Drehschlüssel vorliegender Erfindung zeichnet sich insbesondere durch einen einfachen Aufbau aus, weshalb seine Herstellung preiswert ist.

Ein Beispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und anschließend beschrieben Dabei zeigt

F i g. 1 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht des Drehschlüssels in Ausgangsstellung,

F i g. 2 eine Seitenansicht des Drehschlüssels in teilweise aufgebrochener Darstellung in Arbeitsstellung, F i g. 3 eine Draufsicht auf F i g. 2,

F i g. 4 einen senkrechten Schnitt längs der Linie iV-lV in F i g. 1 und

F i g. 5 einen senkrechten Schnitt längs der Linie V-V in F i g. 1. iv.

Der Drehschlüssel besteht gemäß den F i g. 1 und 2 aus einem die Drehkraft ausübendem Arm tO und einem rohrförmigen Handgriff 11, der an beiden Enden offen ist. Dieser Handgriff 11 besitzt einen abgeflachten Bereich 12, und einen zylindrischen Bereich 13. Der Dreharm 10 erstreckt sich durch das offene vordere Ende des Handgriffs 11 in dessen abgeflachten Bereich 12 und ist mittels eines Achsbolzens 14 drehbar im Handgriff 11 gelagert. Der Dreharm 10 ist an seinem vorderen Ende als Drehschlüsselkopf 15 ausgebildet und kann als solcher jede gewünschte Gestalt bzw. Größe aufweisen; das hintere Fndc des Dreharmes 10 besitzt einen Vorsprung 16, der mit dem vorderen Ende der Blattfeder 17, die sich über den Vorsprung 16 erstreckt, zusammenarbeitet, wobei bei einer Drehung des freien Endes des Dreharmes 10 unter Ausübung einer Drehkraft beispielsweise auf einen Schraubenkopf 32 mittels des Drehschlüsselkopfes die Blattfeder einen Biegewiderstand gegen den Vorsprung 16 ausübt.

Die Blattfeder 17 ist, bezogen auf ihren Querschnitt bogenförmig gewölbt, wobei die konkave Oberfläche auf dem Vorsprung 16 des Dreharmes 10 gemäß F i g. 5 aufliegt.

Innerhalb des zylindrischen Bereich des Handgriffs 11 ist ein Trägerblock 18 verschiebbai ingeordnet, der an seinem vorderen Ende eine Ausnehmung 19 aufweist, an deren Oberfläche die äußere Oberfläche der Blattfeder 17 anliegt. Der hintere Endbereich der Blattfeder 17 ist sandwichartig zwischen der Ausnehmung 19 und einem Federbefestiger 20, der seinerseits in der Ausnehmung 19 liegt, angeordnet und mittels einer Kopfschraube 21, die sich durch den Federbefestiger 20 und durch die Blattfeder 17 in den Trägerblock 18 erstreckt, auf letzterem befestigt. Der Trägerblock 18 besitzt auf seinem Umfang eine sich axial erstreckende Längsnut 22. in der eine Führungsschraube 23, die sich durch den Handgriff 11 erstreckt, eingeschraubt ist, um ein Verdrehen des Trägerblocks im zylindrischen Bereich des Handgriffs zu vermeiden, jedoch eine axiale Bewegung des Trägerblocka relativ zum Handgriff 11 zu gestatten. Eine Justierschraube 24 ist am hinteren offenen Ende des zylindrischen Bereiches des Handgriffs angeordnet und besitzt einen Schraubenkopf 25 mit einer ringförmigen Aussparung 26 am äußeren Umfang und einen Gewindebereich 27, der einstückig mit dem Schraubkopf 25 verbunden ist. Der Gewindebereich 27 der Justierschraube ist gewindegängig in einer entsprechenden Axialbohrung des Trägerblocks 18 geführt und arbeitet _mit diesem zusammen. Eine kleine Stopp-Schraube 29, die sich durch den Handgriff 11 erstreckt, befindet sich in der ringförmigen Aussparung 26 des Schraubenkopfs 25 und verhindert eine Axialbewegung der Justierschraube 24, wenn diese eine Drehbewegung bezogen auf den Handgriff 11 ausführt. Durch diese Anordnung bewirkt die Drehbewegung der Schraube 24 eine axiale Bewegung des Trägerblokkes 18 bezogen auf den Handgriff 11, wobei die Schraube 24 auch als Verbindung des Trägerblocks mit dem Handgriff 11 dient.

Bei der Inbetriebnahme des Drehschlüssels wird beispielsweise der Kopf 32 einer Sc.iraube gemäß den F i g. 1 und 2 von den beiden Flanken des Kopfstücks 15 des Dreharmes 10 erfaßt und der Handgriff 11 rechtsdrehend aus der Position der F i g. 1 durch Kraftanwendung verdreht. Diese Drehkraft wird auf den Schraubenkopf 32 übertragen wobei der Arm 10 die Neigung hat im Gegenuhrzeigersinn die in F i g. 1 dargestellte Lage zu verlassen. Gegen diese Neigung wirkt die Kraft der Blattfeder 17, die gegen das freie Ende des Arms 10 drückt. Wenn aber dann die durch das Kopfstück 15 ausgeübte Drehkraft einen vorher eingestellten Wert erreicht, knickt die Blattfeder 17 am Punkt 30, der am Kopfende des Trägerblocks 18 liegt, in der in F i g. 2 dargestellten Art und Weise ab, wobei der Arm 10 sich dann schlagartig im Gegenuhrzeigersir η um die Drehachse 14 dreht bis der Arm im Punkt 31 an die Innenwandüng des Handgriffs 11 anschlägt.

Wenn das Abknicken der bogenförmigen Blattfeder erfolgt, fällt deren Biegewiderstand schlagartig ab. Dieses schlagartige Abfallen des Biegemoments der bogenförmigen Blattfeder bewirkt, daß der Arm 10 kräftig gegen die Innenwandung des Handstujks 11 anschlägt, wobei ein deutlich zu vernehmender scharfer Ton hörbar wird.

Dabei ist zu betonen, daß die Stärke der Drehkraft, die auf den Schraubenkopf 32 ausgeübt wird, bevor der Arm 10 die Bewegung im Gegenuhrzeigersinn durchführt, dadurch einstellbar ist, daß die Biegebelastbarkeit der Blattfeder 17 variiert. Dieses Variieren der Biegebelastbarkeit (Biegewiderstand, Biegemoment, Knickwiderstand, Knickmoment) der Blattfeder wird dadurch bewirkt, daß der Abstand vom befestigten Ende der Blattfeder 17 mit dem Vorsprung 16 des Arms 10 zusammenarbeitet, verändert wird Durch Verdrehen der Justierschraube 24 wird der Trägerblock 18 bezüglich des Handsiücks 11 verschoben, so daß damit Drehkraft variiert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. DrehschlQssel mit einstellbarem Drehmoment, bestehend aus einem rohrförmigen Handgriff, in den ein einen Drehschlüsselkopf aufweisender Dreharm hineinragt, dessen Ende mit einer längs im Handgriff angeordneten Blattfeder zusammenarbeitet, die mit einem Ende innerhalb des Handgriffes befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Dreharm (10) um eine im Handgriff (11) angeordnete Achse (14) des Dreharmes von dem freien Ende der einseitig befestigten Blattfeder (17) frei beaufschlagt ist, wobei der Abstand des Auflagepunktes der Blattfeder auf dem Ende des Dreharmes und des festen Endes der Blattfeder veränderbar ist.

2. Drehschlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder mit einem Ende in einem Trägerblock (18) befestigt ist. der innerhalb des Handgriffes längs verschiebbar angeordnet ist.

3. Drehschlüssel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerblock zu seiner Verschiebung eine Längsnut (22) aufweist, in die eine im Handgriff befestigte Schraube (23) hineinragt und in seiner Stirnwand eine axiale Gewindebohrung (28) angeordnet ist, in die eine Justierschraube (24) schraubbar ist, die innerhalb des Handgriffs drehbar befestigt ist.

4. Drehschlüssel nach einem der vorherigen An· sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder bezüglich ihres Querschnittes bogenförmig gewölbt ist und das Ende des Dreharmes einen in die bogenförmige Wölbung der Blattfeder passenden Vorsprung (16) aufweist.