DE3624686A1

DE3624686A1 - FLEXIBLE SOCKET KEY

Info

Publication number: DE3624686A1
Application number: DE19863624686
Authority: DE
Inventors: Roman Wolfgang Wernig; Dennis Keith Jaklic
Original assignee: Dominion Tool and Die Co Inc
Current assignee: Dominion Tool and Die Co Inc
Priority date: 1985-07-22
Filing date: 1986-07-22
Publication date: 1987-01-22
Also published as: JPS6228178A; GB8611312D0; GB2178134A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen verbesserten Steckschlüssel, genauer gesagt einen solchen Steckschlüs sel, der in der Lage ist, ein Befestigungselement um ei ne Achse drehbar anzutreiben, die zur Drehachse der das Drehmoment aufbringenden Vorrichtung parallel, jedoch gegenüber dieser versetzt angeordnet ist.The present invention relates to an improved one Socket wrench, more precisely such a socket wrench sel, which is able to fasten a egg ne axis rotatably to drive the axis of rotation of the Torque applying device in parallel, however is offset from this.

Es gibt viele Anwendungsfälle, bei denen es nicht mög lich ist, eine genaue axiale Ausrichtung zwischen der Drehachse von angetriebenen und treibenden Elementen zu erreichen, beispielsweise einem Bolzen oder einer Mutter, der bzw. die befestigt werden sollen, und der das Drehmoment aufbringenden Einrichtung. Es sind be reits Universalgelenke entwickelt worden, um einen Win kelversatz zwischen den entsprechenden Elementen aufzu nehmen. Bei einer doppelten Anordnung eines derartigen Gelenkes können die entsprechenden Achsen des treibenden Elementes und des getriebenen Elementes unter anderen Winkeln relativ zueinander angeordnet werden. Herkömm lich ausgebildete Universalgelenke besitzen jedoch üb licherweise zwei Schwenkachsen, die um 90° zueinander versetzt angeordnet sind und Eingangs- und Ausgangsab schnitte verbinden, ohne daß irgendeine Einrichtung vor gesehen ist, mit der die entsprechenden Eingangs- und Ausgangsabschnitte in axiale Ausrichtung zueinander nach giebig oder in anderer Weise gepreßt werden können. There are many use cases where it is not possible is a precise axial alignment between the Rotation axis of driven and driving elements to achieve, for example a bolt or one Mother to be fastened and the the torque applying device. There are Universal joints have been developed to create a win offset between the corresponding elements to take. In a double arrangement of such The corresponding axes of the driving joint Element and the driven element among others Angles can be arranged relative to each other. Conventional Lich trained universal joints, however, have Licher two pivot axes that are 90 ° to each other are staggered and input and output connect cuts without any facility is seen with which the corresponding input and Output sections in axial alignment with each other can be pressed generously or in some other way.

Selbst wenn nur ein einziges Universalgelenk bei einem manuell handhabbaren Steckschlüssel verwendet wird, be reitet es Schwierigkeiten, eine angemessene Steuerung zwischen dem treibenden und dem getriebenen Abschnitt aufrechtzuhalten. Diese Schwierigkeiten werden größer, wenn zwei oder mehr Universalgelenke in Reihe miteinan der verbunden sind. Wenn die angetriebenen Schlüssel einen Teil einer automatischen Einrichtung bilden, wird es kritisch, solche Anordnungen zu erreichen, bei denen das getriebene Element unter einer im wesentlichen kon tinuierlichen Steuerung gehalten wird, um eine Lösung der gestellten Aufgabe zu erreichen. Während es von Be deutung ist, die Steuerung des getriebenen Schlüssel teiles aufrechtzuhalten, ist es ebenfalls von Wichtig keit, daß sich der Schlüsselteil etwas frei bewegen kann, so daß er in einfacher Weise mit einer Mutter oder einem Bolzen o. ä., die bzw. der getrieben werden soll, in Ausrichtung bringbar ist.Even if there is only one universal joint in one manually operated socket wrench is used, be it rides difficulties, adequate control between the driving and the driven section keep upright. These difficulties are growing when two or more universal joints are in line who are connected. If the powered key form part of an automatic device it is critical to achieve such orders where the driven element under a substantially con meticulous control is kept to a solution to accomplish the task at hand. While it is from Be interpretation is the control of the driven key Maintaining parts is also important that the key part moves freely can so that he can easily with a mother or a bolt or the like, which are driven should be brought into alignment.

Ein weiterer Gesichtspunkt, der bei Steckschlüsselein heiten, die in Fertigungsstraßen Verwendung finden, von besonderer Bedeutung ist, sind die Ersatzkosten. Der artige Schlüssel sind unter ihren Einsatzbedingungen einem großen Verschleiß ausgesetzt, so daß die entspre chenden Austauschkosten einen bemerkenswerten Faktor darstellen. Eine richtige Ausrichtung des Schlüssels zum Bolzen bzw. zu der Mutter, die getrieben werden sollen, ist daher von großer Bedeutung, um den Ver schleiß am Schlüssel zu reduzieren und somit dessen nutzbare Lebensdauer zu erhöhen. Da der Schlüssel dem größten Verschleiß ausgesetzt ist, ist es wünschens wert, dessen Ersatzkosten minimal zu halten.Another point of view is that of socket wrenches units used in production lines by Of particular importance are the replacement costs. The like keys are under their operating conditions exposed to great wear, so that the correspond exchange costs is a remarkable factor represent. Proper key alignment to the bolt or the nut that is being driven is therefore of great importance to the Ver to reduce wear and tear on the key increase usable life. Because the key to that exposed to the greatest wear, it is desirable worth keeping the replacement costs to a minimum.

Erfindungsgemäß werden diese Probleme bewältigt, indem ein Steckschlüssel zur Verfügung gestellt wird, der ein Schlüsselelement aufweist, das beweglich in einem Ge häuse gehaltert wird, das mit einem Ende eines Elemen tes verbunden ist, das einen Teil eines Kugelgelenks bildet, wobei das andere Element dieses Kugelgelenks mit dem Antriebselement verbindbar ist. Ein erstes Fe derelement wirkt innerhalb eines umgebenden gleitfähi gen Buchsenelementes und drückt die beiden Elemente, die das Kugelgelenk bilden, in eine koaxiale Position. Eine zweite Feder wirkt gegen das Schlüsselelement und drückt dieses in eine vordere Position relativ zum Ge häuse, in der es axial zu den beiden Elementen des Ku gelgelenks ausgerichtet ist. Das Schlüsselelement um faßt Vorsprünge, die von Schlitzen aufgenommen sind, die am Gehäuse vorgesehen sind, so daß hierdurch die entsprechenden Drehkräfte auf das zu treibende Befesti gungselement übertragen werden. Das Gehäuse ist vor zugsweise lösbar mit dem einen Element des Kugelgelenks verbunden, so daß der Austausch des Schlüsselelementes sehr einfach bewerkstelligt werden kann. Da sowohl die Verbindung zwischen dem Schlüsselelement und dem Ge häuse als auch zwischen den Kugelgelenkteilen eine gleichzeitige Bewegung um zwei senkrechte Achsen er möglicht, können bei diesem Steckschlüssel sowohl das Schlüsselelement als auch das Antriebselement in einer parallelen axialen und radial zueinander ver setzten Lage oder sogar in einer Lage angeordnet wer den, bei der das getriebene Befestigungselement in ei ne Richtung von der Drehachse des getriebenen Elemen tes weg weist, falls dies erforderlich sein sollte, um auf diese Weise einen übermäßigen Verschleiß zu verhin dern, der aus einem nicht-koaxialen Eingriff zwischen dem getriebenen Befestigungselement und dem Schlüssel teil resultiert, und um ferner zu vermeiden, daß die Antriebseinrichtung radial verschoben werden muß. Dies ist von besonderer Bedeutung, wenn zur Befestigung der Befestigungselemente eine automatische Einrichtung verwendet wird, da es äußerst schwierig und teuer ist, eine solche Einrichtung so auszubilden, daß sie sich radial verschieben kann, um geringfügige Positionsän derungen zwischen aufeinanderfolgenden Arbeitsvorgän gen durchzuführen. Da ferner die entsprechenden Federn die einzelnen Teile in eine axiale Gesamtausrichtung pressen, ist es möglich, über den Arbeitszyklus eine bessere Steuerung aufrechtzuhalten.According to the invention, these problems are overcome by a socket wrench is provided, the one Has key element that is movable in a Ge housing that is held with one end of an elemen tes that is part of a ball joint forms, the other element of this ball joint can be connected to the drive element. A first Fe the element acts within a surrounding gliding surface towards the socket element and presses the two elements, that form the ball joint in a coaxial position. A second spring acts against the key element and pushes it into a forward position relative to the Ge housing in which it is axially connected to the two elements of the Ku is articulated. The key element around grips protrusions received by slots, which are provided on the housing, so that the corresponding torque on the fastener to be driven transmission element are transferred. The housing is in front preferably detachable with one element of the ball joint connected so that the exchange of the key element can be done very easily. Since both the Connection between the key element and the Ge housing as well as between the ball joint parts simultaneous movement around two vertical axes possible, both with this socket wrench the key element as well as the drive element in a parallel axial and radial to each other ver set position or even arranged in one position the one in which the driven fastener in egg ne direction from the axis of rotation of the driven element tes away if necessary in this way to prevent excessive wear the one that results from a non-coaxial engagement between the driven fastener and the key part results, and to further avoid that Drive device must be moved radially. This is of particular importance when attaching the Fasteners an automatic device is used because it is extremely difficult and expensive to train such a facility so that it can can move radially to minor positions changes between successive work processes conditions. Furthermore, since the corresponding springs the individual parts in an overall axial alignment press, it is possible to over the work cycle maintain better control.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungs beispielen in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:The invention is based on execution examples in connection with the drawing in detail explained. Show it:

Fig. 1 eine auseinandergezogene Ansicht eines er findungsgemäß ausgebildeten Steckschlüssels; Figure 1 is an exploded view of a socket wrench designed according to the invention.

Fig. 2 einen Schnitt durch diesen Steckschlüssel entlang einer Radialebene, die sich durch die Drehachse erstreckt; Figure 2 shows a section through this socket wrench along a radial plane extending through the axis of rotation.

Fig. 3 eine Endansicht des einen Teil des Steck schlüssels bildenden Schlüsselelementes; Fig. 3 is an end view of the key element forming part of the socket key;

Fig. 4 einen Schnitt ähnlich Fig. 2, der das Schlüsselelement und den Antriebsverbin dungsabschnitt in einer Lage zeigt, in der ihre Drehachsen parallel und versetzt zueinander angeordnet sind; und Fig. 4 is a section similar to Figure 2, showing the key element and the driving connec tion section in a position in which their axes of rotation are parallel and offset to each other. and

Fig. 5 eine Teilansicht einer weiteren Ausführungs form der vorliegenden Erfindung mit entfern ten Abschnitten derselben. Fig. 5 is a partial view of another embodiment of the present invention with removed portions thereof.

ln den Fig. 1 und 2 ist eine flexible Steckschlüssel einheit mit 10 bezeichnet. Die Einheit 10 umfaßt ein Antriebsverbindungselement 12, ein Zwischenelement 14, ein Gehäuseelement 16 und ein Schlüsselelement 18, die alle miteinander verbunden sind und eine allgemein zy linderförmige längliche Einheit bilden.In FIGS. 1 and 2 is a flexible unit with socket wrench 10 indicates. The unit 10 includes a drive connector 12 , an intermediate member 14 , a housing member 16 and a key member 18 , all of which are interconnected and form a generally cylindrical elongated unit.

Das Antriebsverbindungselement 12 besitzt einen allge mein zylinderförmigen Mittelschaftabschnitt 20, von dem sich ein Kugelabschnitt 22 in einer Richtung und ein Flanschabschnitt 24 mit vergrößertem Durchmesser vom gegenüberliegenden Ende aus erstreckt. Eine geeignete Ausnehmung 26 erstreckt sich axial einwärts in das Ver bindungselement 12 von einem Ende aus, und kann ein ge eignetes Antriebselement, beispielsweise einen herkömm lich ausgebildeten quadratischen Vorsprung, aufnehmen, der üblicherweise bei derartigen Steckschlüsseln Ver wendung findet. Eine Querbohrung 28 erstreckt sich dia metral durch den kugelförmigen Abschnitt und verläuft radial auswärts in entgegengesetzte Richtungen vom Mit telpunkt des kugelförmigen Abschnittes 22 mit anstei gendem Durchmesser.The drive connector 12 has a generally cylindrical central shaft portion 20 , from which a ball portion 22 extends in one direction and a flange portion 24 with an enlarged diameter from the opposite end. A suitable recess 26 extends axially inward into the connecting element 12 from one end, and can accommodate a suitable drive element, for example a conventionally formed square projection, which is usually used in such socket wrenches. A transverse bore 28 extends diametrically through the spherical section and extends radially outward in opposite directions from the center point of the spherical section 22 with an increasing diameter.

Der Zwischenverbinder 14 ist ebenfalls allgemein zylin drisch ausgebildet und umfaßt an einem Ende einen Ab schnitt 30 mit kleinerem Durchmesser, durch den sich eine erste Bohrung 32 in Axialrichtung erstreckt, wäh rend er am gegenüberliegenden Ende einen Abschnitt 34 mit größerem Durchmesser aufweist, durch den sich eine Bohrung 36 mit größerem Durchmesser erstreckt. Die Boh rung 32 ist so bemessen, daß sie den kugelförmigen Ab schnitt 2 des Antriebsverbindungselementes 12 beweglich aufnimmt, der mit Hilfe eines Stiftes 38 in der Boh rung gehaltert wird. Der Stift erstreckt sich durch dia metrale Öffnungen 40 in den Seitenwänden des Abschnit tes 30 mit kleinerem Durchmesser und die Querbohrung 28 im kugelförmigen Element 22, so daß dazwischen eine Verbindung in Form eines Kugelgelenkes gebildet wird.The intermediate connector 14 is also generally cylin drical and comprises at one end a section 30 from a smaller diameter through which a first bore 32 extends in the axial direction, while at the opposite end it has a section 34 with a larger diameter through which a bore 36 with a larger diameter extends. The Boh tion 32 is dimensioned so that it takes the spherical section from 2 of the drive connector 12 movably, which is held by means of a pin 38 in the Boh tion. The pin extends through dia metric openings 40 in the side walls of the section 30 with a smaller diameter and the transverse bore 28 in the spherical element 22 , so that a connection in the form of a ball joint is formed therebetween.

Um das über das Kugelgelenk miteinander verbundene An triebsverbindungselement 12 und Zwischenverbindungsele ment 14 in axiale Ausrichtung zu pressen, ist eine Schraubenfeder 42 vorgesehen, die einen axial verlaufen den mittigen Schaftabschnitt 20 des Antriebsverbindungs elementes 12 umgibt und an einem Ende gegen eine axial gerichtete Schulter 44 gelagert ist, welche zwischen dem Schaft 20 und dem Flanschabschnitt 24 vorgesehen ist. Das anderen Ende der Feder 42 ist innerhalb einer Bohrung 46 angeordnet, die in einem Buchsenelement 48 vorgesehen ist, und gegen eine axial gerichtete Schul ter 50 gelagert, welche durch einen Fortsetzungsab schnitt 52 mit reduziertem Durchmesser der Bohrung 46 gebildet wird. Die vordere Endfläche 54 des Buchsenele mentes 48 wird somit gegen eine nach hinten gerichtete Fläche 56 des Zwischenverbindungselementes 14 gepreßt und dient dazu, dieses in axialer Ausrichtung mit dem Antriebsverbindungselement 12 zu halten. Die Länge der Bohrung 46 im Buchsenelement 48 reicht aus, um sich über die Schulter 44 am Antriebsverbindungselement 12 hinauszuerstrecken, so daß das Federelement 42 gegen äußere Beschädigungen geschützt und eine axiale Rela tivbewegung dazwischen ermöglicht wird.In order to press the connecting element 12 and intermediate connecting element 14, which are connected to one another via the ball and socket joint, in axial alignment, a helical spring 42 is provided which surrounds an axially extending central shaft section 20 of the drive connecting element 12 and is supported at one end against an axially directed shoulder 44 which is provided between the shaft 20 and the flange portion 24 . The other end of the spring 42 is arranged within a bore 46 which is provided in a bushing element 48 , and is mounted against an axially directed shoulder 50 , which section 52 is formed by a continuation section 52 with a reduced diameter of the bore 46 . The front end surface 54 of the socket element 48 is thus pressed against a rearward surface 56 of the intermediate connecting element 14 and serves to hold it in axial alignment with the drive connecting element 12 . The length of the bore 46 in the socket member 48 is sufficient to extend beyond the shoulder 44 on the drive connector 12 , so that the spring element 42 is protected against external damage and an axial rela tive movement between them is made possible.

Das Gehäuseelement 16 besitzt ebenfalls eine allgemein zylinderförmige Gestalt und weist einen hohlen Innen raum auf, der von einem ersten Bohrungsabschnitt 58 gebildet wird. Das äußere Ende desselben ist mit ei nem Gewinde versehen, und eine sich nach vorne erstrek kende Fortsetzung 60 besitzt einen reduzierten Durch messer. Eine Vielzahl von vier allgemein Z-förmigen Schlitzen 62 ist in gleichen Abständen um den Umfang herum vorgesehen. Jeder Schlitz 62 besitzt einen ersten axial länglichen Abschnitt 64, dessen rückwärtiges Ende sich in den Abschnitt 58 mit vergrößertem Durchmesser öffnet, einen in Umfangsrichtung verlaufenden Abschnitt 66 und einen zweiten axial verlaufenden Abschnitt 68, der in Umfangsrichtung gegenüber dem Abschnitt 64 ver setzt und damit über einen Abschnitt 66 verbunden ist.The housing element 16 also has a generally cylindrical shape and has a hollow inner space which is formed by a first bore section 58 . The outer end of the same is provided with a thread, and a forwardly extending continuation 60 has a reduced diameter. A plurality of four generally Z-shaped slots 62 are equally spaced around the circumference. Each slot 62 has a first axially elongated section 64 , the rear end of which opens into the section 58 with an enlarged diameter, a circumferentially extending section 66 and a second axially extending section 68 , which ver sets in the circumferential direction relative to the section 64 and thus over a section 66 is connected.

Das Schlüsselelement 18 besitzt eine abgerundete äußere Umfangsfläche 69, deren Durchmesser gerade etwas gerin ger ist als der Durchmesser des Abschnittes mit redu ziertem Durchmesser der Bohrung 60 im Gehäuse 16. Eine Vielzahl von vier einstückig ausgebildeten, in gleichen Umfangsabständen angeordneten zylinderförmigen Vorsprün gen 70 erstreckt sich von der kugelförmigen Fläche 69 des Schlüsselelementes 18 radial nach außen benachbart zum Vorderende desselben. Die Vorsprünge 70 sind in ge eigneter Weise bemessen, so daß sie in entsprechenden Schlitzen 62 im Gehäuse 16 aufgenommen werden können und damit zusammenwirken, um eine Relativdrehung dazwi schen zu verhindern. Eine in geeigneter Weise bemes sene, herkömmlich ausgebildete hexagonale Sechs- oder Zwölfpunktbolzen/Mutter-Aufnahmebohrung 72 ist eben falls vorgesehen und erstreckt sich vom Vorderende des Schlüsselelementes 18 axial einwärts. Innerhalb der Bohrung 72 zwischen ihren Enden befindet sich eine Ring nut 74, in der ein elastisches Element 76, beispiels weise ein O-Ring, sitzt. Das Element 76 ist so ausgebil det, daß es mit einer in die Bohrung 72 eingesetzten Mutter oder einem entsprechenden Bolzen in geringen Reibeingriff tritt und die Mutter bzw. den Bolzen wäh rend der Anfangsphase eines Anziehvorganges haltert.The key element 18 has a rounded outer peripheral surface 69 , the diameter of which is just slightly smaller than the diameter of the section with the reduced diameter of the bore 60 in the housing 16 . A plurality of four integrally formed, equally spaced cylindrical projections 70 extends from the spherical surface 69 of the key member 18 radially outward adjacent to the front end thereof. The projections 70 are dimensioned in a suitable manner so that they can be received in corresponding slots 62 in the housing 16 and cooperate with them to prevent a relative rotation between. A suitably dimensioned, conventionally designed hexagonal six or twelve-point bolt / nut receiving bore 72 is just as provided and extends axially inward from the front end of the key element 18 . Within the bore 72 between its ends there is a ring groove 74 in which an elastic element 76 , for example an O-ring, is seated. The element 76 is ausgebil det that it comes into slight frictional engagement with a nut 72 or a corresponding bolt inserted in the bore 72 and the nut or bolt during the initial phase of a tightening process.

Um das Schlüsselelement 18 im Gehäuse 16 nach vorne und in axiale Ausrichtung mit den Antriebsverbindungsele menten 12 und dem Zwischenverbindungselement 14 zu pres sen, ist eine zweite Schraubenfeder 78 vorgesehen, die sich zwischen einer axial auswärts gerichteten Schulter 80, die innerhalb des Zwischenverbindungselementes 14 vorgesehen ist, und einem ringförmigen Federsitzelement 82 erstreckt, das gegen die axial hintere Fläche 84 des Schlüsselementes 18 gelagert ist. Auf diese Weise wird das Schlüsselelement 18, das sich im Gehäuse 16 frei bewegen kann, relativ dazu axial nach vorne gepreßt, wobei der Eingriff zwischen dem axial vorderen Ende der Schlitze 68 und den Vorsprüngen 70 die axiale Vorwärts bewegung des Schlüsselelementes begrenzt.In order to press the key element 18 in the housing 16 to the front and in axial alignment with the drive connection elements 12 and the intermediate connection element 14 , a second coil spring 78 is provided, which is located between an axially outwardly directed shoulder 80 which is provided within the intermediate connection element 14 , And an annular spring seat member 82 which is supported against the axially rear surface 84 of the key member 18 . In this way, the key member 18 , which is free to move in the housing 16 , is axially pressed forward relative thereto, the engagement between the axially forward end of the slots 68 and the projections 70 limiting the axial forward movement of the key member.

Der flexible Steckschlüssel 10 ist besonders geeignet für eine Verwendung in Verbindung mit einer automati schen Montagestraßenvorrichtung, die mit Gewinde ver sehene Befestigungselemente, wie beispielsweise Muttern oder Bolzen, anzieht. Eine Ausführungsform einer sol chen Vorrichtung kann gleichzeitig eine Vielzahl von Radmuttern oder Radbolzen anziehen, um ein Fahrzeugrad an einer Achseinheit zu befestigen. Bei einer solchen Vorrichtung sind die Achseinheiten relativ genau zur Anziehvorrichtung angeordnet, es können jedoch oft da zwischen geringe Abweichungen auftreten, die einen ge raden axial ausgerichteten Eingriff zwischen den Rad muttern/Radbolzen und dem entsprechenden Schlüssel ver hindern. Bei einem Anwendungsfall wird beispielsweise die gleiche Anziehvorrichtung dazu verwendet, um sowohl die Vorderräder als auch die Hinterräder zu befestigen. Die Vorderräder sind jedoch unter einem positiven Sturz angeordnet, so daß die Radmuttern/Radbolzen abwärts ge richtet sind, während die Hinterräder unter einem nega tiven Sturz angeordnet sind, so daß die Radmuttern/Rad bolzen nach oben weisen. Der erfindungsgemäß ausgebil dete Steckschlüssel nimmt jedoch solche Abweichungen über das federbelastete Kugelgelenk und das federbe lastete schwimmende Schlüsselelement sofort auf. Wie am besten aus Fig. 4 hervorgeht, ist die flexible Steckschlüsseleinheit 10 so angeordnet, daß sie mit einer axial versetzten Mutter in Eingriff steht. Die Drehachse A der Anziehvorrichtung, mit der die Schlüs seleinheit 10 verwendet wird, besitzt eine schräge oder winklig versetzte Lage zur Drehachse B des Schlüs selelementes 18. Da sich das Schlüsselelement 18 in axialer Ausrichtung mit der Achse des mit dem Gewinde versehenen Befestigungselementes befindet, wird die Möglichkeit eines übermäßigen Verschleißes zwischen der Mutter/dem Bolzen und der Bohrung 72 aufgrund ei ner Verschiebungsbewegung derselben beträchtlich herab gesetzt. Darüberhinaus wird durch dieses Selbstausrich tungsmerkmal der Schlüsseleinheit auch die Möglichkeit eines Quergewindeeingriffs des Befestigungselementes reduziert. Es versteht sich, daß die Schlüsseleinheit 10 auch in einfacher Weise einen Fall bewältigen kann, bei dem die Achsen des getriebenen und treibenden Ele mentes parallel, jedoch radial versetzt zueinander an geordnet sind, sowie Fälle einer koaxialen Lage und einer herkömmlichen winkligen Lage zueinander.The flexible socket wrench 10 is particularly suitable for use in connection with an automatic assembly line device, the threaded fastening elements, such as nuts or bolts, for example. An embodiment of such a device can simultaneously tighten a plurality of wheel nuts or wheel bolts to secure a vehicle wheel to an axle unit. In such a device, the axle units are arranged relatively precisely to the tightening device, but it can often occur between small deviations, which prevent a straight axial engagement between the wheel nuts / wheel bolts and the corresponding key. In one application, for example, the same tightening device is used to fasten both the front wheels and the rear wheels. However, the front wheels are arranged under a positive camber, so that the wheel nuts / wheel bolts are directed downward, while the rear wheels are arranged under a negative camber, so that the wheel nuts / wheel bolts point upwards. However, the socket wrench designed according to the invention immediately takes up such deviations via the spring-loaded ball joint and the spring-loaded floating key element. As best seen in Fig. 4, the flexible socket unit 10 is arranged to engage an axially displaced nut. The axis of rotation A of the tightening device with which the key sel unit 10 is used has an oblique or angularly offset position with respect to the axis of rotation B of the key element 18 . Because the key member 18 is in axial alignment with the axis of the threaded fastener, the possibility of excessive wear between the nut / bolt and the bore 72 due to its displacement movement is significantly reduced. In addition, this self-aligning feature of the key unit also reduces the possibility of cross threading of the fastener. It is understood that the key unit 10 can easily cope with a case in which the axes of the driven and driving elements are arranged in parallel, but radially offset from one another, and cases of a coaxial position and a conventional angular position to one another.

Die in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Ausführungs form ermöglicht somit einen raschen und einfachen Aus tausch des Schlüsselelementes 18, indem lediglich das Gehäuse 16 vom Vorderende des Zwischenverbindungsele mentes 14 abgeschraubt und danach das Schlüsselelement 18 um einige Grad gedreht wird, um die Vorsprünge 70 durch den sich in Umfangsrichtung verlaufenden Ab schnitt 66 des Schlitzes 62 zu bewegen, wodurch das Schlüsselelement dann über den Schlitzabschnitt 64 axial vom Gehäuse 16 abgezogen und ein neues Schlüs selelement in entsprechender Weise eingesetzt werden kann. Diese Ausführungsform ermöglicht somit einen ein fachen und raschen Austausch des Schlüsselelementes, kann jedoch nur für Anwendungsfälle eingesetzt werden, die eine einzige Drehrichtung zum Anziehen benötigen, da sonst das Schlüsselelement 16 nicht vollständig in die axial vordere Position zurückgeführt werden kann. In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, die ein modifiziertes Gehäuse 16′ und Schlüsselelement 18′ besitzt. Die übrigen Bestandteile dieser Ausführungs form sind mit den vorstehend beschriebenen Bestandteilen identisch.The embodiment shown in FIGS. 1 to 4 thus enables a quick and easy exchange of the key element 18 by simply unscrewing the housing 16 from the front end of the intermediate connection element 14 and then turning the key element 18 by a few degrees to the projections 70 by moving in the circumferential direction from section 66 of the slot 62 to move, whereby the key element is then withdrawn axially from the housing 16 via the slot section 64 and a new key selelement can be used in a corresponding manner. This embodiment thus allows a simple and quick exchange of the key element, but can only be used for applications that require a single direction of rotation to tighten, otherwise the key element 16 can not be fully returned to the axially forward position. In Fig. 5 another embodiment is shown, which has a modified housing 16 'and key element 18 '. The remaining components of this embodiment are identical to the components described above.

Bei der Ausführungsform der Fig. 5 umfaßt die flexible Steckschlüsseleinheit 86 ein Gehäuse 16′, das im wesent lichen mit dem vorstehend beschriebenen Gehäuse 16 iden tisch ist, mit der Ausnahme, daß anstelle der Z-förmigen, mit Umfangsabstand vorgesehenen Schlitze 62 das Gehäuse 16′ vier mit Umfangsabstand angeordnete, axial verlau fende Längsschlitze 88 besitzt.In the embodiment of FIG. 5, the flexible socket unit 86 comprises a housing 16 ', which is essentially identical to the housing 16 described above, except that instead of the Z-shaped slots 62 provided with circumferential spacing, the housing 16 'Has four circumferentially spaced, axially duri fende longitudinal slots 88 .

In entsprechender Weise ist das Schlüsselelement 18′ im wesentlichen mit dem Schlüsselement 18 identisch, mit der Ausnahme, daß anstelle von einstückig ausge bildeten Vorsprüngen 70 das Schlüsselelement 18′ mit einer Vielzahl von Bohrungen 90 versehen ist, die im wesentlichen in gleichen Umfangsabständen angeordnet sind. Darüberhinaus ist eine Vielzahl von Gewindezapfen 92 vorgesehen, die in den Bohrungen 90 angeordnet sind. Um das Schlüsseleelement 18′ zu montieren oder auszu tauschen, wird es zuerst in das Gehäuse 16′ eingesetzt, worauf die entsprechenden Zapfen 92 durch die Schlitze 88 eingesetzt und die entsprechenden Bohrungen 90 ge schraubt werden. Da sich die Schlitze 88 nur in Axial richtung erstrecken und keinen in Umfangsrichtung ver laufenden Abschnitt, beispielsweise den Abschnitt 66 der Schlitze 62, aufweisen, ist das Schlüsselelement 18, sehr gut zum Anziehen von Befestigungselementen in beiden Drehrichtungen geeignet. Die anderen Merkmale sowie die Funktionweise dieser Ausführungsform entspre chen im wesentlichen denen bzw. der der flexiblen Steck schlüsseleinheit 10, mit der Ausnahme, daß eine geeig nete Verriegelungseinrichtung vorgesehen sein muß, um ein Abschrauben der Schraubverbindung zwischen dem Ge häuse 16′ und dem Verbindungselement 14′ zu verhindern, beispielsweise ein geeigneter Stift, der radial mittels Preßpassung in ausgerichtete Öffnungen im Gehäuse 16′ und im Verbindungselement 14′ o. ä. eingesetzt ist. Ob wohl bei der vorstehend beschriebenen flexiblen Steck schlüsseleinheit 86 Gewindebolzen 92 am Schlüsselelement 18′ Verwendung finden, um eine Relativdrehung zwischen dem Gehäuse 16′ und dem Schlüsselelement 18′ zu verhin dern, können auch andere Ausführungsformen Verwendung finden, beispielsweise herunterdrückbare, federbelaste te Vorsprünge. Die Hauptaufgabe der Zapfen 92 bei die ser Ausführungsform besteht darin, daß sie mit den mit geschlossenen Enden versehenen Schlitzen 88 im Gehäuse 16′ in und außer Eingriff bewegbar sind, um einen Aus tausch des Schlüsselelementes 18′ zu ermöglichen, so wie eine ausreichende Festigkeit besitzen, um die Über tragung von Drehkräften vom Gehäuse auf das Schlüssel element zum Anziehen des Bolzens bzw. der Mutter zu er möglichen.Correspondingly, the key element 18 'is essentially identical to the key element 18 , with the exception that instead of protrusions 70 formed in one piece, the key element 18 ' is provided with a multiplicity of bores 90 which are arranged essentially at equal circumferential intervals. In addition, a plurality of threaded pins 92 are provided, which are arranged in the bores 90 . To assemble or replace the key element 18 ', it is first inserted into the housing 16 ', whereupon the corresponding pins 92 are inserted through the slots 88 and the corresponding holes 90 are screwed GE. Since the slots 88 only extend in the axial direction and do not have a section running in the circumferential direction, for example the section 66 of the slots 62 , the key element 18 is very well suited for tightening fastening elements in both directions of rotation. The other features and the operation of this embodiment correspond essentially to those or the flexible socket key unit 10 , with the exception that a suitable locking device must be provided to unscrew the screw connection between the Ge housing 16 'and the connecting element 14 'To prevent, for example, a suitable pin which is inserted radially by means of a press fit into aligned openings in the housing 16 ' and in the connecting element 14 'or the like. Whether probably in the above-described flexible socket key unit 86 threaded bolts 92 on the key element 18 'are used to prevent a relative rotation between the housing 16 ' and the key element 18 ', other embodiments can also be used, for example depressible, spring-loaded projections. The main task of the pin 92 in this water embodiment is that they are movable with the closed ends slots 88 in the housing 16 'in and out of engagement to allow an exchange of the key element 18 ', as well as have sufficient strength To the transmission of torque from the housing to the key element for tightening the bolt or nut to he possible.

Erfindungsgemäß wird somit eine flexible Steckschlüs seleinheit zur Verfügung gestellt, die besonders gut geeignet ist für Anwendungsfälle, bei denen die Dreh achse des treibenden und getriebenen Elementes radial gegeneinander versetzt angeordnet sind, und die den Vorteil einer relativ raschen und einfachen Austausch möglichkeit des relativ billigen Schlüsselelementes und somit eine verlängerte nutzbare Lebensdauer der anderen Bestandteile der Einheit bietet.According to the invention, this is a flexible socket Sel unit provided that particularly well is suitable for applications where the rotation axis of the driving and driven element radially are offset from each other, and the Advantage of a relatively quick and easy exchange possibility of the relatively cheap key element and thus an extended useful life of the other components of the unit.

Claims

1. Flexible compliant socket wrench unit, characterized by: a first pair of elements ( 12 , 14 ) which are movably connected to each other via a ball joint and of which one element ( 12 ) has a device for coupling the socket wrench unit to a driving tool;
a housing element ( 16 , 16 ') with a bore which is connected to the other element ( 14 );
a key element ( 18 , 18 ') which is loosely held within the bore and at one end an opening ( 72 ) for receiving a portion of a fastening element which is to be subjected to a rotational force; and
a driver that acts between the housing ( 16 , 16 ') and the key element ( 18 , 18 ') and transmits torque from the driving tool to the key element ( 18 , 18 ' ), whereby the fastener can be rotated.

2. Socket wrench unit according to claim 1, characterized in that it further comprises a first alignment device for pressing the key element ( 18 , 18 ') in axial alignment with the one element ( 12 ).

3. Socket wrench unit according to claim 2, characterized in that it has a second alignment device for pressing the first pair of elements ( 12 , 14 ) in a coaxial position to each other.

4. Socket wrench unit according to claim 1, characterized in that the key element ( 18 , 18 ') is held in the bore and that the driver between the housing ( 16 , 16 ') and the key element ( 18 , 18 ') acts, so that the key element relative to the Ge housing is simultaneously movable about two substantially perpendicular axes.

5. Socket wrench unit according to claim 4, characterized in that the key element ( 18 , 18 ') is just axially movable within the bore.

6. Socket wrench unit according to claim 5, characterized in that it further comprises a pressure-exerting device which acts between the other element ( 14 ) and the key element ( 18 , 18 ') and the key element towards one end of the housing ( 16 , 16 ') and in coaxial alignment with the other element ( 14 ) presses.

7. Socket wrench unit according to claim 6, characterized in that the pressure-exerting device comprises a helical spring ( 78 ).

8. Socket wrench unit according to claim 1, characterized in that the driving device has a plurality of circumferentially spaced, radially extending the projections ( 70 ) which are arranged on the circumference of the key selelementes ( 18 ) and of slots ( 62 ) are taken on, which are provided in the housing ( 16 ).

9. Socket wrench unit according to claim 1, characterized in that the key element ( 18 , 18 ') has a device within the opening ( 72 ) which engages with the portion of the fastening element in friction.

10. Drive unit for a key, characterized by:
a first elongated housing member ( 16 , 16 ') having a bore extending in the longitudinal direction thereof, and having a plurality of circumferentially spaced slots ( 62 ) which are provided on the periphery of the housing member;
a loosely arranged within the bore key element ( 18 , 18 '), which has a recess ( 72 ) for Aufnah me a fastener in one end and a plurality of radially outwardly extending projections ( 70 ), which stood around its outer circumference in the Ab arranged and received within the slots ( 62 );
a coupling element which is screwed to the housing element ( 16 , 16 ');
a pressure-exerting device which extends between the coupling element and the key element and presses the key element into a coaxial position with the coupling element;
a driving element, one end of which is connected via a Kugelge link to the coupling element;
a socket member surrounding a portion of the driving element; and
a second pressure-exerting device which extends between the socket element and the drive element and which presses the drive element and the coupling element into a coaxial position.