DE69827139T2

DE69827139T2 - Ringschlüssel und nussschlüssel mit anschlagteilen zum verhindern des abrutschens an muttern oder schrauben

Info

Publication number: DE69827139T2
Application number: DE69827139T
Authority: DE
Inventors: William Russell Tanner
Original assignee: TANNER WILLIAM RUSSEL
Current assignee: TANNER WILLIAM RUSSEL
Priority date: 1997-08-12
Filing date: 1998-08-06
Publication date: 2006-02-23
Anticipated expiration: 2018-08-07
Also published as: DE69827139D1; EP1003627A4; WO1999007519A1; NZ502721A; ATE280015T1; CN1275105A; EP1003627B1; AU740372B2; JP2001513453A; CA2300186A1; US5983758A; CA2300186C; BR9815599A; AU8696698A; CN1139464C; EP1003627A1

Description

Technisches Umfeld
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Schraubenschlüssel und insbesondere auf vielkantige Ringschlüssel und Steckschlüssel, die mit Anschlagbereichen versehen sind, um den Durchtritt von Befestigungsmitteln durch den Schraubenschlüssel zu behindern.
Stand der Technik
Vielkantige Ringschlüssel sind dem Fachmann wohl bekannt. Ein Vorteil von vielkantigen Ringschlüsseln ist es, dass diese Schlüsseltypen es den Befestigungselementen ermöglichen, eindeutig durchzutreten. Ein Nachteil dieser Schraubenschlüssel ist es, dass das Halten eines Ringschlüssels auf ein Befestigungselement relativ schwierig ist, insbesondere, wenn der Ringschlüssel an beengten Stellen benutzt wird, wo das Befestigungselement nicht leicht zu sehen ist, während der Benutzer versucht, den Schraubenschlüssel und das Befestigungselement zu drehen.
Im Bestreben, dieses Defizit zu bewältigen, hat es zahlreiche Versuche gegeben, einen Schraubenschlüsselaufbau zu schaffen, der den Schraubenschlüsselkopf davon abhält, von dem Befestigungselement abzugleiten oder darüber hinweg zu gleiten, sowohl mit dem nachfolgenden Risiko einer persönlichen Verletzung und/oder der Beschädigung sowohl des Schraubenschlüssels als auch des Befestigungselements, wie auch des Verbrauchs der notwendigen Zeit, wenn der Schraubenschlüssel benutzt wird. Zum Beispiel können das kanadische Patent Nr. 1,257,487 und die US-Patente mit den Nummern 2,774,259, 3,604,106 und 5,307,713 gesehen werden.
Der Nachteil solcher Strukturen ist es, dass, obwohl der Schraubenschlüssel das Befestigungselement an einem Durchgleiten hindert, es Situationen gibt, in den es wünschenswert wäre, wahlweise dem Befestigungselement zu erlauben, dort durchzutreten. Beispielsweise kann es zum Verbinden zweier Muttern miteinander nötig sein, dass der Schraubenschlüssel über das erste Befestigungselement auf das zweite Befestigungselement übertritt. Dies ist nicht möglich, wenn die Strukturen benutzt werden, die in den oben erwähnten Patenten offenbart sind.
Andere Strukturen, die zum Verhindern des Durchtretens eines Befestigungselementes dadurch benutzt werden, schließen den Gebrauch eines einzelnen festen Vorsprungs oder eines anderen Typs einer Struktur zum Verhindern des Durchtretens des Befestigungselements dadurch ein. Siehe z. B. das schwedische Patent Nr. 130,890 und das US-Patent Nr. 5,255,578. Die Nachteile dieser Strukturen, wenn sie mit den Befestigungselementen in Eingriff sind, sind, dass der Schraubenschlüssel dazu tendiert, sich schief zu stellen oder zu blockieren und nicht sachgemäß das Befestigungselement ergreift.
Weitere Strukturen sind vorgeschlagen worden, die einen bewegbaren Vorsprung zum Verhindern der Passage des Befestigungselementes verwenden (siehe z. B. US-Patente mit den Nummern 2,697,371 und 2,751,802). Ein Nachteil solcher Strukturen ist es, dass der bewegliche Bereich schwierig zu benutzen ist.
DE/U1/29706014 (auf welcher die Präambel des Anspruchs 1 basiert) offenbart einen Ringschlüssel, der in jeder seiner Ecken feste Vorsprünge aufweist, um zu verhindern, dass der Kopf eines Befestigungselements hier durchtritt.
Ein Steckschlüssel ist in dem US-Patent 5,782,148 offenbart, der Vorsprünge in abwechselnden Ecken des Steckschlüssels beinhaltet, so dass der Kopf eines Befestigungselements in einer dazwischen liegenden axialen Position in dem Steckschlüssel gehalten werden kann.
Wenn die Scheitel des Kopfes eines Befestigungselementes die Ecken besetzen, die nicht mit solchen Vorsprüngen versehen sind, kann der Kopf des Befestigungselements nur so lange in den Steckschlüssel passieren, bis er an eine Endwand davon anstößt. Dementsprechend kann der Kopf des Befestigungselements nicht durch den Steckschlüssel passieren.
Offenbarung der Erfindung
Daher ist es ein Gegenstand dieser Erfindung, einen Schraubenschlüssel zur Verfügung zu stellen, bei dem eine Passage des Befestigungselements durch diesen verhindert werden kann, welcher daneben aber auch die Passage des Befestigungselements durch diesen zulässt.
Es ist ein weiterer Gegenstand der Erfindung, einen Schraubenschlüssel zur Verfügung zu stellen, welcher wirtschaftlich herzustellen und leicht zu benutzen ist.
Diese und andere Gegenstände der vorliegenden Erfindung werden durch Schaffung eines Schraubenschlüssels gemäß Anspruch 1 erreicht.
Diese Gegenstände werden auch erreicht durch Schaffung eines Verfahrens zum Herstellen eines Schraubenschlüssels gemäß Anspruch 13.
Noch weitere Gegenstände und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann leicht anschaulich durch die folgende detaillierte Beschreibung, in der nur die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung gezeigt und beschrieben werden, einfach durch Illustration der besten in Erwägung zu ziehenden Art und Weise des Ausführens der Erfindung. Wie wahrgenommen werden wird, ist die Erfindung zu sonstigen und unterschiedlichen Ausführungsformen geeignet und ihre verschiedenen Details sind zur Modifikation in verschiedener nahe liegender Hinsicht geeignet, ohne sich von der Erfindung zu entfernen. Demgemäß sind die Zeichnungen und die Beschreibung in illustrativer und nicht in einschränkender Weise zu betrachten.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Für ein vollständigeres Verständnis der vorliegenden Erfindung und deren Vorteilen, wird nun auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen Bezug genommen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Merkmale kennzeichnen und worin:
1a eine Draufsicht auf einen Ringschlüssel gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
1b eine Unteransicht des Ringschlüssels, welcher in 1a dargestellt ist, ist;
2 eine dreidimensionale Darstellung des Ringschlüssels, welcher in 1a dargestellt ist, ist;
3 eine Schnittansicht des Ringschlüssels, welcher in 1a dargestellt ist, entlang der Linie 3-3 dort ist;
4 eine dreidimensionale Ansicht eines Steckschlüssels gemäß der vorliegenden Erfindung ist; und
5 eine perspektivische Ansicht des Steckschlüssels der 4, aufgebrochen, um innere Anschlagteile freizulegen, ist.
Ausführungsarten der Erfindung
Zunächst Bezug nehmend auf die 1a, 1b und 2 wird ein Ringschlüssel 10 bildlich dargestellt, welcher gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung konstruiert ist. Der Ringschlüssel 10 ist bei konventionellen Sechskant-Befestigungselementen oder -Schrauben nutzbar, die sechs Kanten aufweisen. Wie in den 1a und 1b dargestellt, beinhaltet der Schraubenschlüssel 10 einen Kopfbereich 12, welcher integral an einem Ende eines Griffstücks 14 geformt ist. Das Griffstück 14 ist bevorzugt zu einer Seite davon versetzt oder abgewinkelt, wie in 2 dargestellt.
Der Kopfbereich 12 hat eine obere Fläche 16 und eine untere Fläche 18.
Innere Spitzen 20 werden konventionell durch Räumen umfänglich beabstandeter abgewinkelter Bereiche 22 mit einer konventionellen Räumvorrichtung, gebildet. Innere Spitzen 20 liegen auf einer inneren Kreislinie 24 (1a und 3) an dem Verbindungspunkt von zwei abgewinkelten Bereichen 22. Äußere Spitzen 26 werden durch Räumen gebildet und liegen auf einer äußeren Kreislinie 28 (1a und 3), gebildet an dem Verbindungspunkt zweier abgewinkelter Bereiche 22. Wie in den 1 bis 3 bildlich dargestellt, wird ein Zwölfkantringschlüssel dargestellt, welcher vierundzwanzig abgewinkelte Bereiche 22 aufweist. Zwei abgewinkelte Bereiche 22 formen eine innere Spitze 20, welche einen Schulterbereich 30 definieren. Zwei koplanar abgewinkelte Bereiche 22 bilden eine imaginäre Profilsehne 32 dazwischen. Zwei benachbarte Schulterbereiche 30 definieren dreieckige Gebiete 34 dazwischen.
Wie in den 1a und 2 bildlich dargestellt, sind integrale Anschlagbereiche 36 in abwechselnden dreieckigen Gebieten 34 zwischen Schulterbereichen 30 nahe der oberen Fläche 16 angeordnet. Die Anschlagbereiche 36 können mittels konventioneller Räumtechniken, Schmieden oder durch Schweißen gebildet werden. Die Anschlagbereiche 36 sind im Abstand von 60° voneinander beabstandet. Die Anschlagbereiche 36 dienen als Stützstrukturen, wenn der Schraubenschlüssel 10 auf einer Mutter oder auf einem Schraubenkopf benutzt wird, indem sie die Axialbewegung des Schraubenschlüssels 10 in eine Richtung begrenzen. Die Anschlagbereiche 36 sind so positioniert, dass sie ein volles axiales Eingreifen des Schlüsselkopfs 10 mit dem Befestigungselement ermöglichen. Basierend auf einen Zwölfkantschraubenschlüssel, wird der Schlüsselkopf 12 sechs Anschlagbereiche 36 aufweisen, die in abwechselnden dreieckigen Gebieten 34 positioniert sind. Die Anschlagbereiche 36 erstrecken sich nicht über die Profilsehnen 32, um so nicht ein Befestigungselement zu beeinträchtigen, wenn das Befestigungselement in eine andere Position gedreht wird. Ein Anschlagbereich 36 kann im Wesentlichen ein dreieckiges Gebiet 34 füllen, erstreckt sich aber nur über einen Bereich der axialen Länge des Schraubenschlüssels 10.
Im Betrieb weist der Schraubenschlüssel 10 eine erste Winkelposition auf, in der die Anschlagbereiche 36 an einer oberen Oberfläche eines Befestigungselementes angreifen, um die Passage des Befestigungselements 25 dadurch zu behindern. Durch Drehen des Schraubenschlüssels 10 um 30° entweder im Uhrzeiger- oder im Gegenuhrzeigersinn wird eine zweite Winkelposition erreicht, in der die Anschlagbereiche 36 nicht an der oberen Oberfläche des Befestigungselements angreifen, wodurch sie die Passage des Befestigungselements dadurch zulassen. Vorteilhaft kann der Schraubenschlüssel 10 leicht manipuliert werden, um das Befestigungselement anzugreifen und den Schraubenschlüssel 10 davon abzuhalten, von dem Befestigungselement ab oder darüber hinaus zu gleiten, oder, wenn gewünscht, kann der Schraubenschlüssel 10 leicht so manipuliert werden, dass der Schraubenschlüssel 10 dem Befestigungselement erlaubt, dadurch zu passieren.
Bezug nehmend auf die 4 und 5 ist ein Steckschlüssel 100 bildlich dargestellt, welcher im Aufbau in jeder Hinsicht ähnlich zu dem Ringschlüssel 10 ist, mit der Ausnahme, dass die Anschlagbereiche 136 in einer vertikalen Abstand von einer unteren Fläche beabstandet sind, um so einer gewöhnlichen Schraube oder Mutter zu ermöglichen, sich darin einzufügen. Der Steckschlüssel 100 ist bevorzugt ein zwölfkantiger Tiefsteckschraubenschlüssel.
Es sollte verstanden werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf Zwölfkantschraubenschlüssel begrenzt ist, sondern bei jedem Schraubenschlüssel einsetzbar ist, welcher eine gerade Anzahl von Spitzen aufweist.
Für einen Fachmann ist leicht zu erkennen, dass die vorliegende Erfindung alle oben dargelegten Gegenstände erfüllt. Nach Lesen der obigen Beschreibung wird ein Durchschnittsfachmann fähig sein, verschiedene Änderungen, eine Substitution von Äquivalenten und verschiedener anderer Aspekte der Erfindung, wie sie hier in breiter Form offenbart sind, durchzuführen. Es ist daher beabsichtigt, dass der hier gewährte Schutz nur durch die Definition begrenzt wird, die die beigefügten Ansprüche beinhalten.
Industrielle Eignung
Der Schraubenschlüssel 10 der vorliegenden Erfindung ist nützlich bei der Herstellung, Montage und Instandhaltung von mechanischen Komponenten, die zwei benachbarte Befestigungselemente einsetzen. Durch Einsatz des Schraubenschlüssels 10 oder, wenn benötigt, des Steckschlüssels 100 der vorliegenden Erfindung, kann ein gewünschtes Befestigungselement selektiv und leicht erreicht werden, wodurch die Fähigkeit von Mechanikern und anderen Schraubenschlüsselbenutzern erhöht wird, lösende oder befestigende Arbeiten an Befestigungselementen durchzuführen, die eng benachbart zueinander sind. Der vorliegende Schraubenschlüssel 10 und Steckschlüssel 100 gemäß der Erfindung erhöhen beide die industrielle Effektivität und Sicherheit.

Claims

Ein Schraubenschlüssel zum Drehen eines Befestigungselements, wobei das Befestigungselement eine Anzahl von Kanten an seinem Umfang, eine obere und untere Oberfläche und eine sich axial erstreckende Drehachse aufweist, wobei der Schraubenschlüssel beinhaltet: – ein Halteteil (12), welches eine Öffnung aufweist, die von einer inneren Fläche definiert wird, die komplementär zu dem Umfang des Befestigungselements ist, wobei das Befestigungselement von dem Halteteil (12) axial aufgenommen werden kann; – die innere Oberfläche eine Vielzahl von umfänglich unterteilten Absatzabschnitten (22) definiert, wobei die Absatzabschnitte dazwischen Kanälen bzw. Hohlkehlen (26) definieren, wobei wechselnde Hohlkehlen mit einer korrespondierenden Ecke des Befestigungsmittels in Eingriff gebracht werden können; und – Anschlagbereiche (36) in den Hohlkehlen zwischen den Absatzabschnitten (22) angeordnet sind; – wobei der Schraubenschlüssel mit dem Befestigungsmittel in einer ersten Winkelpositionen in Eingriff gebracht werden kann, in der die Anschlagbereiche mit einer oberen Fläche des Befestigungsmittels in Eingriff kommen, um einen Durchtritt bzw. ein Durchrutschen des Befestigungsmittels dadurch zu verhindern, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagbereiche (36) nur in wechselnden ersten bzw. alternierenden Hohlkehlen zwischen den Absatzabschnitten (22) angeordnet sind, dabei so agiert, die wechselnden ersten Hohlkehlen zu blockieren, während wechselnde zweite Hohlkehlen zwischen den Absatzabschnitten frei von Hindernissen verbleiben; – der Schraubenschlüssel mit dem Befestigungsmittel in einer zweiten Winkelpositionen in Eingriff gebracht werden kann, in der die Anschlagbereiche nicht mit der oberen Fläche des Befestigungsmittels in Eingriff kommen und das Befestigungsmittel frei durch die unblockierten zweiten Hohlkehlen des Schraubenschlüssels nach außen hinter das Halteteil (12) passieren kann.
Der Schraubenschlüssel (10) nach Anspruch 1, wobei der Schraubenschlüssel ein geschlossener Zwölfkantringschlüssel ist.
Der Schraubenschlüssel (100) nach Anspruch 1, wobei der Schraubenschlüssel ein Zwölfkantsteckschlüssel ist.
der Schraubenschlüssel (10, 100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die innere Fläche durch eine Vielzahl von abwechselnd angeordneten äußeren und inneren Punkten (26, 20) mit dazwischen liegenden Wandbereichen (22) definiert wird, wobei die inneren Punkte (20) auf einem inneren Umfang (24) liegen und die äußeren Punkte (26) auf einem äußeren Umfang (28) liegen und ein dreieckiges Gebiet (34) zwischen zwei benachbarten inneren Punkten (20) und einem äußeren Punkt (26) definieren.
Der Schraubenschlüssel (10, 100) nach Anspruch 4, wobei jeder der Anschlagbereiche (36, 136) im Wesentlichen eines der dreieckigen Gebiete (34) ausfüllt.
Der Schraubenschlüssel (10, 100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Halteteil (12) eine obere und einer untere Fläche (16, 18) besitzt, wobei die Anschlagbereiche (36, 136) benachbart einer der oberen und unteren Fläche (16, 18) angeordnet sind.
Der Schraubenschlüssel (10, 100) nach Anspruch 4 oder irgendeinem davon abhängenden Anspruch, wobei Profilsehnen (32) durch zwei der Wandbereiche (22) mit zwei dazwischen liegenden Wandbereichen (22) definiert werden.
Der Schraubenschlüssel (10, 100) nach Anspruch 7, wobei die Anschlagbereiche (36, 136) sich nicht über die Profilsehnen (32) hinauserstrecken.
Der Schraubenschlüssel (10, 100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin das Befestigungsmittels eine hexagonale Form aufweist.
Der Schraubenschlüssel (10, 100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Anschlagbereiche (36, 136) symmetrisch umfänglich beabstandet sind.
Der Schraubenschlüssel (10, 100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Anschlagbereiche (36, 136) integral mit dem Halteteil (12) sind.
Der Schraubenschlüssel (10, 100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vielzahl der Absatzabschnitte (30) eine gerade Anzahl der Absatzabschnitte (30) beinhaltet.
Ein Verfahren zum Herstellen eines Schraubenschlüssels (10, 100) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, beinhaltend die Schritte: (a) Ausbilden eines Halteteils (12, 100), welches eine Öffnung aufweist, die durch eine innere Fläche definiert wird, definierend eine Vielzahl von umfänglich beabstandeten Absatzabschnitten (30), wobei wechselnde Absatzabschnitte (30) mit Ecken eines Befestigungsmittels in Eingriff gebracht werden können, wobei die Absatzabschnitte (30) Gebiete (34) dazwischen definieren; und (b) Ausbilden von Anschlagbereichen (36, 136), die nur in wechselnden der Gebiete (34) zwischen den Absatzabschnitten (30) angeordnet sind.
Das Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Formschritte mit Hilfe eines Schmiedegesenks durchgeführt werden.
Das Verfahren nach Anspruch 13, wobei der Schritt (a) mit Hilfe eines Schmiedegesenks durchgeführt wird und Schritt (b) durch Schweißen ausgeführt wird.
Das Verfahren nach Anspruch 13, worin die Formschritte durch Gebrauch eines Räumwerkzeugs durchgeführt werden.