DE4430781C2 - Ratschenschlüssel mit einem Antrieb eines mit einer Innenmehrkantausnehmung versehenen Zahnkranzes - Google Patents
Ratschenschlüssel mit einem Antrieb eines mit einer Innenmehrkantausnehmung versehenen ZahnkranzesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Ratschenschlüssel mit einem ersten und einem zweiten Gehäuseteil, welche
einen Zahnkranz mit einer Innenmehrkantausnehmung zur Aufnahme von Schrau
benkopfformen und Steckeinsätzen drehbar aufnehmen.
Derartige Ratschenschlüssel sind bekannt. So beschreibt
etwa das DE-GM 78 33 305 einen Schraubenschlüssel mit einem drehbaren
Schraubkopf, dessen Antrieb mittels eines Zusatzwerkzeuges über
ein Kegelradgetriebe erfolgt. Dieser Schraubenschlüssel ist in seiner Hand
habung sehr unpraktisch, da zu seiner Bedienung meist zwei Hände
erforderlich sind. So wird zum Beispiel eine Hand zur Fixierung des
Schraubenschlüssels auf einer Mutter oder einem Schraubenkopf und die
zweite Hand zur Anwendung der einsetzbaren Einrichtung zur Drehmo
menteinleitung benötigt. Allein dieser Umstand gewährleistet nicht das
problemlose Lösen oder Anziehen von Muttern oder Schrauben an schwer
zugänglichen Stellen, zumal zur Ausführung der Drehbewegung mittels des
einsetzbaren Knebelgriffes nicht immer der hierzu erforderliche Freiraum
vorhanden ist.
Des weiteren sind aus der WO 91/15337 und aus der
DE-GM 18 42 793 Schraubenschlüssel bekannt, welche speziell
für große Drehmomente konzipiert sind. Beide
Schraubenschlüssel führen pro Hub der jeweiligen Betätigungshebel
nur einen Weitertransport des die Steckeinsätze
aufnehmenden Körpers um jeweils einen Zahn.
Durch diesen Umstand und die Anordnung der Betätigungshebel
ist ein Einsetzen und Einschrauben von Schrauben
an schwer zugänglichen Stellen mit einer Hand nicht
möglich. Zudem weisen beide Schraubenschlüssel nicht
das Merkmal eines sich bei der Rückholbewegung der Betätigungshebel
aus dem Zahneingriff abhebenden Anschubkörpers
auf, wodurch die Zahnspitzen einem Verschleiß
ausgesetzt sind.
Aufgabe der Erfindung ist es einen Ratschenschlüssel zu schaffen,
bei dem das unerwünschte und oftmals leergängige Hin-
und Herdrehen leichtgängiger Schrauben unterbunden werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale gemäß
Anspruch 1 gelöst.
Der Ratschenschlüssel, dessen Grundkörper aus ersten und zweiten Gehäuseteilen be
steht, nimmt in symmetrischen Ausnehmungen ein Treibrad, welches in einer
um eine Achse beweglichen und durch einen Anschlag begrenzten Schwinge
drehbar gelagert ist, auf. Eine rückholfederbeaufschlagte Schubstange in
Gleitführungen im Hebelarm eingesetzt, überträgt durch Gelenkverbindungen
mit einem Ausgleichspleuel und dem Treibrad Schubkräfte auf den in den
Gehäuseteilen in gegenüberliegenden Gleitlagerbohrungen drehbar einge
setzten, mit einer Innenmehrkantausnehmung versehenen Zahnkranz.
Weiter besteht der Ratschenschlüssel vorteilhaft aus
einen Ratschenkopf mit einem Hebelarm bildenden Gehäuseteilen,
deren form- und kraftschlüssige Verbindung durch eingesetzte Paßstifte und
einer zugleich als Anschlag dienenden Verbindungsschraube, sowie durch
das Aufschrauben eines formgefälligen Griffstückes bzw. eines durch Fremd
energie betriebenen Hubmechanismus auf den Hebelarm, erreicht wird.
Eine in Gleitführungen im Hebelarm eingesetzte, über ein Widerlager rück
holfederbeaufschlagte Schubstange ist an ihrem Austrittsende mit einer
aufgeschraubten fingerkuppengenehmen Betätigungsfläche versehen.
Das innenliegende Ende der Schubstange ist mit einem Ausgleichspleuel
über ein Schubstangengabelgelenkauge mit einem Pleueleinsteckgelenk
auge durch einen Schubstangengelenkbolzen beweglich verbunden. Durch
die Verbindung des Ausgleichspleuels mittels des Pleuelgabelgelenkauges
und eines Treibradsteckgelenkes sowie einem Pleuellagerbolzen kann eine
auf die Schubstange aufgebrachte Schubkraft durch ein Zahnsegment am
Treibrad in Verbindung mit der Schwinge und im Eingriff mit dem Zahnkranz
in eine Drehbewegung umgelenkt werden. Das in der Schwinge schwingend
und drehbar eingesetzte Treibrad, löst sich mit dem Zahnsegment durch die
Gelenkverbindungen bei jeder Rückholbewegung der Schubstange in die
Ruhestellung, aus der Zahnverbindung mit dem Zahnkranz.
Die Schwinge ist an beiden Enden mit einem Gabelgelenkauge versehen. In
einem ist das Treibrad durch einen Treibradlagerbolzen zentrisch drehbar
gelagert, während in dem zweiten Gabelgelenkauge eine durch eine Draht
feder belastete Sperrklinke mittels eines Hauptlagerbolzens beweglich fixiert
ist. Die Sperrklinke kann jedoch auch über einen separaten Bolzen beweglich
fixiert sein.
In die Innenmehrkantausnehmung im Zahnkranz, welche zumeist aus einem
Innensechskant besteht, können flache, mit einem Innensechskant und mit
einem Anschlagbund versehene Reduziereinsätze durch eine Haltekugel
fixiert, eingesetzt werden.
Der beschriebene Ratschenschlüssel benötigt keinen Umschaltmechanismus
für eine Links- bzw. Rechtsdrehung. Diese Funktion wird bei der Verwendung
von Reduziereinsätzen durch deren durchgehende Innensechskantausneh
mung mittels Verdrehen des Ratschenschlüssels über die Längsachse um
180° bzw. bei Verwendung allgemein üblicher Steckeinsätze (Nuß) durch
Umstecken eines, den Steckeinsatz tragenden Zwischenstückes erreicht. Um
zu vermeiden, daß beim Ansetzen von Muttern oder Schrauben diese unge
wollt aus der Innenmehrkantausnehmung austreten, ist es von Vorteil, wenn
Reduziereinsätze ohne durchgehende Innensechskantausnehmung verwen
det werden.
Der Vorteil der Erfindung zeigt sich in einem einfach zu handhabenden, mit
einer Hand zu bedienenden, funktionssicheren, lageunabhängig einsetzba
ren, und auch mit automatischen, fremdenergiebetriebenen Hubeinrichtun
gen ausrüstbaren Ratschenschlüssel.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach dem Anspruch 1 wird der
wesentliche Vorteil erzielt, daß nun Schrauben bzw. Muttern mit dem be
schriebenen Ratschenschlüssel auch an schwer zugänglichen Stellen mit
einer Hand durch intervallmäßiges Drücken, z. B. mit der Daumenkuppe auf
die Schubstange, in kürzester Zeit und ohne Inanspruchnahme eines Frei
raumes für die Schwenkbewegung des Hebelarmes oder eines sonstigen Zu
satzwerkzeuges, mit einem bestimmten Drehmoment bis zum Anliegen der
Anlagefläche eines Schraubenkopfes oder einer Mutter ein- oder aufge
schraubt werden können.
Der Einfachheit halber wird in der folgenden Beschreibung lediglich ein Rat
schenschlüssel mit einer von Hand betätigten Schubstange aufgezeigt. Natürlich
können auf die Schub
stange sowie das Hebelarmende auch andere Betätigungs
elemente aufgesetzt werden.
Ohne den Ratschenschlüssel zu verändern, können Schrauben oder Muttern
durch die übliche Ratschenbewegung (Hebelausschlag) mit dem erforder
lichen Drehmoment angezogen oder gelöst werden.
Ein weiterer erfindungsgemäßer Vorteil ergibt sich daraus, daß bei dem
gattungsgemäßen Ratschenschlüssel das unerwünschte und oftmals sehr
zum Ärgernis führende, leergängige Hin- und Herdrehen leichtgängiger
Schrauben oder Muttern, welches durch die Nichtüberwindung mittels der
Schraubreibung des durch den Eingriff der Sperrklinke bei der leergängigen
Ausschlagbewegung entstehenden Drehmoments auftritt, dadurch unterbun
den werden kann, daß auch während dieser Bewegung der schraubenkopf
aufnehmende Zahnkranz bei Betätigung der Schubstange in der erforder
lichen Drehrichtung angetrieben wird.
Die erfinderische Kombination der Antriebselemente erlaubt deren Einbau in
den Ratschenkopf und den Hebelarm, ohne die klassische Ratschenschlüs
selform nachteilig zu verändern. Sie ermöglicht jedoch eine sehr flache Ge
staltung des Ratschenkopfes, wodurch eine Anwendung auch an räumlich
eng begrenzten Einsatzorten gegeben ist. Die Antriebskombination ergibt bei
einer Schubstangenbetätigung eine Drehbewegung der Innenmehrkantaus
nehmung von vorzugsweise 60°.
Die verwendete Zahnteilung am Zahnkranz und der Sperrklinke ergeben
einen Nachgreifwinkel in der Hebelausschlagbewegung von vorzugsweise
nur 15° weshalb der erfindungsgemäße Ratschenschlüssel auch hierdurch
dem Einsatz an beengten Arbeitsbereichen seiner zugedachten Funktion
gerecht wird.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Ratschenschlüssels dargestellt, und zwar zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Ratschenschlüssel,
Fig. 2 eine Innenansicht des Ratschenschlüssels bei abgehobenem Ge
häusedeckel im Eingreifzustand,
Fig. 3 eine Innenansicht des abgehobenen Gehäusedeckels,
Fig. 4 einen Querschnitt des Ratschenschlüssels,
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung der Antriebselemente,
Fig. 6 eine Innenansicht des Ratschenschlüssels im Ruhezustand.
Der Ratschenschlüssel besteht gemäß Fig. 1 und 2 aus den, den Rat
schenkopf 1 und den Hebelarm 2 bildenden ersten und zweiten Gehäuseteilen 3 und 3a, in
denen gemäß Fig. 2 und 3 die ersten und zweiten Ausnehmungen 4 und 4a ein Treibrad 5,
eine Schwinge 6, eine Sperrklinke 7, und ein Ausgleichspleuel 8 aufnehmen.
Das Treibrad 5 enthält gemäß Fig. 2 ein Zahnsegment 5a und ist über eine
zentrische Bohrung 9 gemäß Fig. 5 durch einen Lagerbolzen 10 mittels ei
nes Schwingengabelgelenkauges 11 drehbar und schwingend in der Schwin
ge 6 gelagert, und überträgt im Eingriff eine Drehbewegung auf einen Zahn
kranz 12. Bei der Rückholbewegung der Schubstange 27 gemäß Fig. 6 in
die Ruhestellung wird der Zahneingriff des Zahnsegments 5a in den Zahn
kranz 12 durch Ausschwingen des Treibrades 5 mittels der Schwinge 6 ge
löst.
Am gegenüberliegenden Ende der Schwinge 6 gemäß Fig. 5 positioniert
eine Achse 13 über die Verbindung mit einem Schwingenhauptgelenkauge
14 eine, mit einer Bohrung 15 versehene Sperrklinke 7 sowie die Schwinge 6
schwenkbar, wobei die Achse 13 beidseitig in zwei gemäß Fig. 3 und 4 in
den ersten und zweiten Gehäuseteilen 3 und 3a in diametral angeordneten Sackbohrungen 16
und 16a eingreift.
Die Sperrklinke 7 gemäß Fig. 2 wird durch eine in eine Federaufnah
mebohrung 17 eingesetzte doppelwirkende Drahtfeder 18 mit einer Ver
zahnung 19 ebenso wie das Zahnsegment 5a des in der Schwinge 6 ge
lagerten Treibrades 5 zahneingriffsfördernd gegen den Zahnkranz 12 ge
drückt.
Der mit einer Innenmehrkantausnehmung 20 versehene Zahnkranz 12 enthält
am Umfang, gemäß Fig. 4, zwei sich gegenüberliegende Lageransätze 21
und 21a, die gemäß Fig. 1 und 4 in Gleitlagerbohrungen 22 und 22a in den ersten und
zweiten Gehäuseteilen 3 und 3a spielarm eingesetzt sind.
Eine Ausbuchtung am Treibrad 5 gemäß Fig. 2 bildet ein Treibrad
steckgelenkauge 23 welches im Eingriff mit einem Pleuelgabelgelenkauge 24
durch eine Gelenkverbindung 25 über einen Pleuellagerbolzen 26 das Aus
gleichspleuel 8 kraftübertragend, die Ausschlagbewegung zwischen dem
Treibrad 5 und einer Schubstange 27 ausgleichen läßt.
Die Schubstange 27 ist durch ein übergreifendes Schubstangengabelge
lenkauge 28 mit einem Pleueleinsteckgelenkauge 29 mittels eines Schub
stangengelenkbolzens 30 zu einer Gelenkeinheit 31 verbunden. In zwei
axiale, zylindrische Gleitführungen 32 und 32a im Hebelarm 2 ist die mit ei
nem Widerlager 33 und einer Biegung 34 versehene, durch eine in eine
zylindrische Erweiterung 35 eingelegte Rückholfeder 36 beaufschlagte
Schubstange 27 axial gleitend eingesetzt. Ein aus dem Hebelarm 2 austre
tendes Ende 37 der Schubstange 27 ist mit einer auf ein Außengewinde 27a
gemäß Fig. 4 aufgeschraubten Betätigungsfläche 38 versehen.
Eingesetzte Paßstifte 39 und 39a gemäß Fig. 3 in dem ersten Gehäuseteil 3
verbinden im Eingriff in die spiegelbildlich angeordneten Bohrungen 40 und
40a gemäß Fig. 2 im zweiten Gehäuseteil 3a beide Gehäuseteile formschlüssig,
während eine Verbindungsschraube 41, gemäß Fig. 4 durchgeführt durch
eine angesenkte Durchgangsbohrung 42 gemäß Fig. 3 im ersten Gehäuseteil 3,
eingeschraubt in ein Gewinde 43 gemäß Fig. 2 im zweiten Gehäuseteil 3a eine
kraftschlüssige Verbindung herstellt. Die Verbindungsschraube 41 gemäß
Fig. 4 bildet zugleich einen Anschlag 44 für die Begrenzung der, mit einer
Drahtfeder 18 gemäß Fig. 2 druckbeaufschlagten Schwinge 6 in ihrer
Schwingbewegung.
Der Hebelarm 2 endet mit einem angesetzten Außengewinde 45, auf das ein
gemäß Fig. 4 durchgebohrtes und mit einer Ansenkung 46a versehenes
Griffstück 46 mit einem Innengewinde 47 aufgeschraubt ist, wodurch die dem
Hebelarm 2 bildenden ersten
und zweiten Gehäuseteilen 3 und 3a kraftschlüssig verbunden sind.
Der Zahnkranz 12 enthält am Umfang eine Kugelaufnahmebohrung 48, wel
che nicht über den vollen Durchmesser austritt, wodurch eine in eine Ring
nut 50 eingelegte offene Ringfeder 51 eine Einrastkugel 49 gemäß Fig. 2 in
die Innenmehrkantausnehmung 20 ragend hält. In die Innenmehrkantausnehmung
20 können Reduziereinsätze oder ein Zwischenstück mechanisch aus
wechselbar fixiert werden.
Claims (17)
1. Ratschenschlüssel umfassend ein erstes und ein zweites
Gehäuseteil (3, 3a), welche einen Zahnkranz (12) mit
einer Innenmehrkantausnehmung (20) zur Aufnahme von
Schraubenkopfformen oder Steckeinsätzen drehbar aufnehmen,
wobei der Zahnkranz (12) über ein Treibrad
(5) und eine Schubstange (27) in Drehung versetzt
werden kann, indem die Schubstange (27) mit dem Treibrad
(5) in kraftübertragender Verbindung steht, das
Treibrad (5) an einer um eine Achse (13) beweglichen
Schwinge (6) drehbar gelagert ist und das Treibrad
(5) periodisch in den Zahnkranz (12) eingreift.
2. Ratschenschlüssel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Schubstange (27) über gelenkartige Verbindungen
(25, 31) und ein Ausgleichspleuel (8) mit dem
Treibrad (5) verbunden ist zur Übertragung einer
axial, intervallmäßig aufgebrachten Kraft.
3. Ratschenschlüssel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Treibrad (5) mittels einem Zahnsegment (5a) in
den Zahnkranz (12) eingreift.
4. Ratschenschlüssel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Zahneingriff des Zahnsegments (5a) in den Zahnkranz
(12) bei der Rückholbewegung der Schubstange
(27) durch Abheben mittels der Schwinge (6) gelöst
wird.
5. Ratschenschlüssel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Treibrad (5) über eine zentrische Bohrung (9)
durch einen Lagerbolzen (10) in Verbindung mit einem
Schwingengabelgelenkauge (11) drehbar und schwingend
in der Schwinge (6) gelagert ist.
6. Ratschenschlüssel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die ersten und zweiten Gehäuseteile (3, 3a) in montiertem
Zustand einen Ratschenkopf (1) mit einem
angeformten Hebelarm (2) bilden und der Ratschenkopf
(1) in zwei diametral gegenüberliegenden Gleitlagerbohrungen
(22, 22a) den Zahnkranz (12) axial und
radial spielarm, jedoch drehbar aufnimmt.
7. Ratschenschlüssel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
erste und zweite Ausnehmungen (4a, 4) in den ersten
und zweiten Gehäuseteilen (3, 3a) das Treibrad (5),
die Schwinge (6), eine Sperrklinke (7), und das Ausgleichspleuel
(8) aufnehmen.
8. Ratschenschlüssel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Innenmehrkantausnehmung (20) an dem Zahnkranz
(12) axial zentrisch angeordnet ist und am Umfang
des Zahnkranzes (12) zwei sich gegenüberliegende
identische Lageransätze (21, 21a), sowie eine radial
angeordnete Kugelaufnahmebohrung (48) und eine umlaufende
Ringnut (50) vorgesehen sind.
9. Ratschenschlüssel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Achse (13) beidseitig in zwei in den ersten
und zweiten Gehäuseteilen (3, 3a) befindliche Sackbohrungen
(16, 16a) eingesteckt ist und die Sperrklinke
(7) sowie die Schwinge (6) schwenkbar fixiert.
10. Ratschenschlüssel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine doppelwirkende Drahtfeder (18) in eine Federaufnahmebohrung
(17) im ersten Gehäuseteil (3) eingesetzt
ist und durch ihre Formgebung die Sperrklinke
(7) und die Schwinge (6) druckbeaufschlagt.
11. Ratschenschlüssel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Verbindungsschraube (41) die ersten und zweiten
Gehäuseteile (3, 3a) im Bereich des Ratschenkopfes
(1) kraftschlüssig verbindet und einen Anschlag (44)
zur Begrenzung der Schwingbewegung für die Schwinge
(6) bildet.
12. Ratschenschlüssel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
zwei axiale zylindrische Gleitführungen (32, 32a)
im Hebelarm (2) vorgesehen sind, welche die mit einer
Biegung (34) sowie einem Widerlager (33) versehene
und mit einer Rückholfeder (36) beaufschlagte Schubstange
(27) gleitend aufnehmen.
13. Ratschenschlüssel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Rückholfeder (36) sich in einer zylindrischen Erweiterung
(35) im Hebelarm (2) abstützend, gegen das
Widerlager (33) an der Schubstange (27) wirkend,
axial beweglich eingebettet ist.
14. Ratschenschlüssel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Schubstange (27) eine Biegung (34) zur weitestgehend
geradlinigen Kraftübertragung auf das Ausgleichspleuel
(8) enthält.
15. Ratschenschlüssel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das aus dem Hebelarm (2) austretende Ende (37) der
Schubstange (27) eine aufgeschraubte Betätigungsfläche
(38) enthält, die in eine Ansenkung (46a)
im Griffstück (46) eintaucht.
16. Ratschenschlüssel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die ersten und zweiten Gehäuseteile (3, 3a) im Verbund
am Hebelarm (2) ein angesetztes Außengewinde
(45) aufweisen und durch ein aufgeschraubtes Griffstück
(46) form- und kraftschlüssig verbunden werden
können.
17. Ratschenschlüssel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Kraftpotential der Rückholfeder (36) bei der
Rückholbewegung der Schubstange (27) zur Überwindung
der druckausübenden Drahtfeder (18a) auf die Schwinge
(6) ausreicht, um das Treibrad (5) mittels der
Schwinge (6) aus dem Zahneingriff zu lösen.
Priority Applications (1)
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DE19944430781 DE4430781C2 (de) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | Ratschenschlüssel mit einem Antrieb eines mit einer Innenmehrkantausnehmung versehenen Zahnkranzes |
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DE19944430781 DE4430781C2 (de) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | Ratschenschlüssel mit einem Antrieb eines mit einer Innenmehrkantausnehmung versehenen Zahnkranzes |
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DE4430781A1 DE4430781A1 (de) | 1996-03-07 |
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DE19944430781 Expired - Fee Related DE4430781C2 (de) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | Ratschenschlüssel mit einem Antrieb eines mit einer Innenmehrkantausnehmung versehenen Zahnkranzes |
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1994
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