DE9017316U1

DE9017316U1 - Muttern- bzw. Schraubenschlüssel mit Ratschenfunktion

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Publication number: DE9017316U1
Application number: DE9017316U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-12-21
Filing date: 1990-12-21
Publication date: 1991-03-14
Anticipated expiration: 2000-12-22

Description

Augsburg, den 19. Dezember 1990 Anw.Aktenz.: LI.2758

Erwin Liepert

Burgstraße 17

8851 Blankenburg

Muttern- bzw. Schraubenschlüssel mit Ratschenfunktion

Die Erfindung betrifft einen Ratschenschlüssel, bestehend aus einem Handgriff, einem in einem Kopf des Handgriffs drehbar gelagerten Schlüsselelement, und einem zwischen Schlüsselelement und Handgriff wirksamen Ratschenmechanismus zur Ermöglichung eines freien Handgriff-Rückkehrhubs, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein gattungsgemäßer Ratschenschlüssel weist an seinem vollständig im Kopf des Handgriffs eingebetteten Schlüsselelement einen Vierkant-Steckzapfen auf, auf welchen Nüsse mit verschiedenen Schlüssel weiten aufsteckbar sind. Die Ratschenfunktion wird durch einen innerhalb einer Innenverzahnung des Schlüssel elements angeordneten Klinkenmechanismus meist so realisiert, daß durch eine Umschalteinrichtung die Ratschenfunktion wahlweise in der einen oder anderen Richtung einstellbar ist.

Soll jedoch eine auf einem relativ langen Schraubenschaft aufgedrehte Mutter angezogen bzw. gelöst werden, so versagt der herkömmliche Ratschenschlüssel wegen der Topfform seiner Aufsteck-Nuß, so daß das Schraubenschaftende gegen den Boden der Aufsteck-Nuß stößt, bevor noch der die Schraube aufzunehmende Mantel derselben die zu weit entfernt sitzende Mutter erfaßt hat. Des weiteren ist der Einsatz eines solchen Ratschenschlüssels wegen seiner im Vergleich beispielsweise zu einem Ringschlüssel sehr großen Axialausdehnung begrenzt, denn oft und gerade bei komplizierten Maschinen sitzen

Schrauben und Muttern an räumlich nur sehr schwer zugänglichen Stellen, wobei die Schrauben bzw. Muttern einen nur sehr kleinen Axialabstand zu einem weiteren Bauteil aufweisen. So kann oft nur noch ein herkömmlicher Maulschlüssel verwendet werden, der möglicherweise sehr oft umgesetzt werden muß. Gerade in solchen Fällen aber wäre eine Ratschenfunktion des Schlüssels ganz besonders erwünscht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Anwendungsgebiet eines Ratschenschlüssels auch für beispielsweise obengenannte Fälle zu erweitern.

Diese Aufgabe wird durch den im Anspruch 1 gekennzeichneten und in den Unteransprüchen 2 bis 10 weiter ausgestalteten bzw. durch den im Anspruch 11 gekennzeichneten und in den Unteransprüchen 12 und 13 weiter ausgestalteten Ratschenschlüssel gelöst.

Durch die Erfindung wird ein Maulschlüssel mit Ratschenfunktion geschaffen, durch welchen das Anwendungsgebiet eines Ratschenschlüssels ganz erheblich erweitert ist. So können die Vorteile des Ratschenschlüssels auch beim Hantieren mit Muttern bzw. Schrauben genutzt werden, welche sonst ausschließlich durch einen herkömmlichen Maulschlüssel zugänglieh sind.

Das dem erfindungsgemäßen Ratschenschlüssel zugrundeliegende konstruktive Lösungsprinzip kann, wie in den Ansprüchen bis 13 beansprucht, auch auf einen Ringschlüssel bzw. auf einen herkömmlichen Ratschenschlüssel übertragen werden.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigt:

Fig. 1 perspektivisch einen erfindungs

gemäßen Ratschenschlüssel mit auf

die Maulöffnung des Schlüsselkopfs ausgerichtetem Schlüsselelement ,

Fig. 2 den Ratschenschlüssel der Fig. mit gegenüber dem Schlüsselkopf verdrehtem Schlüsselelement,

10

Fig. 3 eine Ansicht einer Hälfte eines den Handgriff und den Kopf des Ratschenschlüssels bildenden Gehäuses von innen,

15

Fig. 4 einen Schnitt 4-4 durch die Gehäusehälfte der Fig. 3,

Fig. 5 eine Ansicht des Schlüsselelements ,

20

Fig. 6 einen Schnitt 6-6 durch das Schlüsselelement der Fig. 5,

25

30

Fig. 7

Fig. 8

Fig. 9 eine Ansicht einer Mitnehmergabel ,

einen Schnitt 8-8 durch die Mitnehmergabel der Fig. 7,

vergrößert einen Schnitt durch den Ratschenschlüssel der Fig. und

35

Fig. eine Ansicht des in Fig. 9 im Schnitt dargestellten Doppelex· zenterbolzens .

Der in Fig. 1 dargestellte Ratschenschlüssel ist in der Form eines Maulschlüssels ausgebildet. Er weist einen Handgriff 10

und einen maulförmigen Kopf 20 auf, in welchem ein maulförmiges Schlüssel element 30 aufgenommen ist, welches im Einsatz des Schlüssels die Mutter bzw. den Schraubenkopf umgreift und das Drehmoment auf dieselben überträgt. Am Handgriff 10 befindet sich ein Umschalter 40, mit dessen Hilfe die Richtung der Ratschenfunktion, wie nachfolgend noch näher erläutert wird, umschaltbar ist.

Handgriff 10 und Kopf 20 des Ratschenschlüssels sind von einem längs des Schlüssels und quer zur Schrauben- bzw. Mutternachse geteilten Gehäuse gebildet, welches durch Senkschrauben 45 zusammengehalten ist.

Die Ratschenfunktion des Maulschlüssels ist zwischen dem Kopf 20 bzw. dem Handgriff 10 des Schlüssels und dem Schlüssel element 30 wirksam, d.h., das Schlüsselelement ist je nach Stellung des Umschalters 40 in die eine oder andere Richtung gegenüber dem Kopf 20 des Schlüssels ratschend drehbar. In Fig. 2 ist ein Ratschenschlüssel mit verdrehtem Schlüsselelement 30 dargestellt. Man stelle sich vor, daß der Umschalter 40 des in Fig. 1 dargestellten Ratschenschlüssels so eingestellt wäre, daß, wenn man den Schlüssel im Uhrzeigersinn dreht, eine Drehmomentübertragung auf eine Schraube stattfindet, so würde nach einer Hubbewegung des Schlüssels im Uhrzeigersinn um eine Viertelumdrehung und nach einem entsprechenden Rückkehrhub eine wie in Fig. dargestellte Relativstellung zwischen Schlüsselelement 30 und Kopf 20 bzw. Handgriff 10 erreicht sein.

Aus dieser Darstellung wird unter anderem deutlich, daß die Abmessungen des Schlüsselelements 30 und des Kopfes 20 so gewählt sein müssen, daß auch bei weitergehender Relativverdrehung des Schiüsselelements 30 gegenüber dem Kopf 20 der Schraubenkopf bzw. die Mutter mit der inneren Begrenzung des Kopfes 20 nicht kollidiert.

In den Fig. 3 bis 8 sind Einzelteile des erfindungsgemäßen Ratschenschlüssels in Ansicht und Schnitt dargestellt.

Fig. 3 zeigt eine vom Schlüssel inneren her betrachtete Hälfte des aus zwei gleichen Teilen bestehenden Gehäuses, wobei Fig. 4 den entsprechenden Schnitt 4-4 darstellt. Wie die Figuren zeigen, ist der Kopf 20 und teilweise der Handgriff 10 des Schlüssels ausgenommen, um das in den Fig. 5 und 6 dargestellte Schlüsselelement 30, zwei in den Fig. 7 und 8 dargestellte Mitnehmergabeln 50 sowie zwei in Fig. 9 gezeigte Zugfedern 60 aufnehmen zu können.

Das in den Fig. 5 und 6 dargestellte, maulförmige Schlüsselelement 30 weist an seinem Umfang zwei axial benachbarte Sägezahnkränze 31a und 31b auf, wobei die Sägezähne des einen Zahnkranzes gegensinnig zu denjenigen des anderen Zahnkranzes orientiert sind. Gleichzeitig bilden die beiden Zahnkränze 31a und 31b ein im Querschnitt T-förmiges Profil, welches in ein im Kopf 20 des Ratschenschlüssels (Fig. 3 und 4) gebildetes komplementäres Profil einpaßt. So greift eine entlang der inneren Begrenzung 21 des Kopfs jeweils an beiden Gehäusehälften symmetrisch gebildete kreisbogenförmige Paßfeder 22 in die entsprechende Ringnut 32 des Schlüsselelements 30 ein. Somit ist das Schlüsselelement 30 im Kopf 20 drehbar gelagert und zentriert.

Die in den Fig. 7 und 8 dargestellte Mitnehmergabel 50a weist an ihren jeweils als Viertel-Kreisbogensegmente ausgebildeten Gabelzinkenenden 51a eine mit dem Sägezahnkranz 31a des Schlüsselelements 30 (Fig. 6) komplementäre und damit im Einsatz zusammenwirkende Verzahnung 52a auf. Eine als Einzelteil nicht dargestellte zweite Mitnehmergabel 50b (siehe auch Fig. 9) ist der Mitnehmergabel 50a bis auf die Verzahnung völlig gleich, welche mit dem entgegengesetzt gerichteten Sägezahnkranz 31b des Schlüsselelements 30 (Fig. 6) zusammenwirkt. Beide Mitnehmergabeln kommen, mit ihren Gabelzinkenenden 51a bzw. 51b im Kopf 20 und mit den Gabelzinken 53a bzw. 53b im Handgriff 10 des Ratschenschlüssels befindlich, bezüglich des Schlüsselelements 30 axial nebeneinander zu liegen (siehe auch Fig. 9). Beide Mitnehmergabeln 50a und 50b sind im Gehäuse des Ratschenschlüssels drehfest und

radial bezüglich des Schlüsselelements so weit verschieblich gelagert, daß die entsprechenden Verzahnungen 52a und 31a bzw. 52b und 31b wahlweise in bzw. außer Eingriff gebracht werden können. Durch die beiden Zinken 53a bzw. 53b der Mitnehmergabeln 50a und 50b sind diese auch in gewissem Maße aufspreizbar, wobei im Handgriff 10 des Ratschenschlüssels entsprechend Platz für eine solche Aufspreizbewegung geschaffen ist.

Durch eine in den Fig. 9 und 10 dargestellte Doppelexzenter-Umschalteinrichtung 70a, 70b wird je nach Schalterstellung (40) jeweils eine Mitnehmergabel 50a bzw. 50b außer Eingriff mit dem ihr zugeordneten Sägezahnkranz 31a bzw. 31b des Schlüsselelements gehalten. Die Doppelexzenter-Umschalteinrichtung 70a, 70b ist ein mit zwei um 180° gegeneinander versetzten Exzentern 70a und 70b versehener Bolzen, welcher in entsprechenden Bohrungen 71 im Handgriff 70 gelagert ist und mit jeweils einem Exzenter 70a, 70b in eine Bohrung 72a bzw. 72b der Mitnehmergabeln 50a und 50b eingreift, wobei die Bohrungen 72a bzw. 72b einen den Durchmesser des bei Drehung der Doppelexzenter-Umschalteinrichtung 70 von einem Exzenter beschriebenen Kreises übersteigenden Durchmesser aufweisen.

Jeweils eine zwischen den Zinken 53a bzw. 53b der Mitnehmergabeln 50a und 50b verlaufende, jeweils am Gabelgrund 54a bzw. 54b und am hinteren Ende 23 eines mit dem Gehäuse einstückigen und sich zwischen den Gabelzinken befindlichen Steges eingehängte Zugfeder 60 versucht die jeweilige Mitnehmergabel 50a bzw. 50b radial gegen das Schlüsselelement zu drängen (siehe insbesondere Fig. 9).

In dem in Fig. 9 gezeigten vergrößerten Schnitt durch den Ratschenschlüssel der Fig. 1 ist eine Stellung gezeigt, in welcher die Mitnehmergabel 50a durch den entsprechenden Exzenter 70a außer Eingriff mit dem ihr zugehörigen Sägezahnkranz 31a des Schlüsselelements 30 gehalten wird. Die andere Mitnehmergabel 50b ist wegen des in Richtung des Schlüsselkopfs 20 hervorstehenden Exzenters 70b durch die Zugfeder 60b

in Eingriff mit dem Zahnkranz 31b des Schlüsselelements gebracht.

Durch die Sägezahn-Verbindung zwischen Schlüsselelement 30 und Mitnehmer gabel 50b besteht nun eine drehfeste Verbindung zwischen Schlüsselelement 30 und Ratschenschlüssel, d.h. in die entsprechende Drehrichtung kann ein Drehmoment übertragen werden. Während des Rückkehrhubs des Ratschenschlüssels verharrt das beispielsweise auf einen Schraubenkopf aufgesteckte Schlüsselelement in seiner Stellung, wohingegen sich Handgriff 10, Kopf 20 und die beiden Mitnehmergabeln 50a und 50b relativ um das Schlüssel teil 30 drehen. Die mit dem Schlüsselelement 30 in Eingriff stehende Mitnehmergabel 50b kann währenddessen über die Sägezähne hinwegrutschen, wobei sie sich jeweils gleichzeitig gegen die Wirkung der Zugfeder 60b etwas nach hinten bewegt und sich die Gabelzinken 53b etwas auseinanderspreizen, um dann in die nächste Zahnlücke wieder einzurasten. Auf diese Weise ist die Ratschenfunktion gewährleistet.

Durch Drehung des auf die Doppelexzenter-Umschalteinrichtung 70 aufgesteckten Umschalters um 180° wird die Mitnehmergabel 50a in Eingriff und die Mitnehmergabel 50b außer Eingriff gebracht, was wegen der entsprechend entgegengesetzten Zahnorientierung eine Umschaltung der Ratschenfunktion in die entgegengesetzte Richtung bedeutet.

Claims

Augsburg, 19. Dezember 1990 Anw.Aktenz.: LI.2758 Anmelder: Erwin Liepert, Blankenburg Schutzansprüche

1. Ratschenschlüssel, bestehend aus einem Handgriff (10), einem in einem Kopf (20) des Handgriffs drehbar gelagerten Schlüsselelement (30), und einem zwischen Schlüsselelement und Handgriff wirksamen Ratschenmechanismus (31, 52) zur Ermöglichung eines freien Handgriff-Rückkehrhubs,

dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (20) des Handgriffs (10) und das Schlüsselelement (30) jeweils maulförmig ausgebildet sind, und daß der Ratschenmechanismus durch am Außenumfang des Schlüsselelements (30) angeordnete Sägezähne (31) und durch mindestens zwei im Kopf des Handgriffs angeordnete Mitnehmerelemente (52) gebildet ist, die radial federnd (53, 60) im Eingriff mit den Zähnen stehen und mit einem gegenseitigen Umfangsabstand angeordnet sind, der größer als der Umfangsabstand der Maulöffnungsenden des Schlüsselelements ist.

2. Ratschenschlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmerelemente Klinken sind.

3. Ratschenschlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmerelemente zu den Sägezähnen (31) des Schlüsselelements (30) komplementäre Mitnehmerzähne (52) sind, die an einem im Kopf (20) des Handgriffs (10) drehfest, aber radial beweglich angeordneten Kreisbogensegment (51) gebildet sind, dessen Umfangslänge größer als der Umfangsabstand der Maulöffnungsenden des Schlüsselelements ist.

4. Ratschenschlüssel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das die Mitnehmer zähne (52) aufweisende Kreisbogenseg-

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ment (51) in zwei Teilsegmente gegliedert ist.

5. Ratschenschlüssel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teilsegmente (51, 51) an den beiden Enden einer länglichen Gabel (50) angeordnet sind, die vom Kopf (20) des Handgriffs (10) in den Handgriff hineinragt und dort in Handgriffslängsrichtung verschiebbar geführt sowie in Querrichtung in gewissem Maße aufspreizbar ist.

6. Ratschenschlüssel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die längliche Gabel (50) mittels einer im Schlitz zwischen den beiden Gabelzinken (53) angeordneten Zugfeder (60) radial gegen das Schlüsselelement (30) vorgespannt ist.

7. Ratschenschlüssel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Außenumfang des Schlüsselelements (30) zwei axial benachbarte Sägezahnkränze (31a, 31b) gebildet sind, wobei die Sägezähne des einen Zahnkranzes gegensinnig zu denjenigen des anderen Zahnkranzes orientiert sind, und daß zwei Sätze von Mitnehmerelementen (52a, 52b) vorgesehen sind, von denen der eine Satz Mitnehmerelemente (52a) mit dem einen Sägezahnkranz (31a) und der andere Satz Mitnehmerlelemente (52b) mit dem anderen Sägezahnkranz (31b) zusammenwirkt, und daß eine Umschalteinrichtung (40, 70a, 70b) vorgesehen ist, die wahlweise den einen oder anderen Mitnehmerelementesatz außer Eingriff mit dem zugehörigen Sägezahnkranz des Schlüsselelements bringt.

8. Ratschenschlüssel nach Anspruch 7, wobei die Mitnehmerelemente jeweils nach Anspruch 6 ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschalteinrichtung (40, 70a, 70b) ein Exzentermechanismus ist, der zwei um 180° gegeneinander versetzte Exzenterelemente (70a, 70b) aufweist, von denen das eine mit dem Gabelende (72a) des einen Mitnehmerelements (50a, 52a) und das andere mit dem Gabelende (72b) des anderen Mitnehmerelements (50b, 52b) in Eingriff steht.

9. Ratschenschlüssel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Handgriff (10) mit Kopf (20) quer zur Schlüsselelementachse in zwei komplementäre, aneinander befestigte, zusammen ein Gehäuse bildende Hälften geteilt ist.

10. Ratschenschlüssel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (20) des Handgriffs (10) eine sich beiderseits seiner Maulöffnungsenden jeweils über einen gewissen Umfangsabschnitt erstreckende Umfangsnut (22) mit T- oder schwalbenschwanzförmigem Querschnitt und das Schlüsselelement (30) an seinem ganzen Umfang ein entsprechend komplementäres Umfangsprofil (32) zur drehbaren Lagerung und Zentrierung des Schlüssel elements im Kopf aufweist.

11. Ratschenschlüssel, bestehend aus einem Handgriff, einem in einem Kopf des Handgriffs drehbar gelagerten Schlüsselelement und einem zwischen Schlüsselelement und Handgriff wirksamen Ratschenmechanismus zur Ermöglichung eines freien Handgriff-Rückkehrhubs, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf des Handgriffs und das Schlüsselelement beide ringförmig ausgebildet sind und der Ratschenmechanismus durch einen am Außenumfang des Schlüsselelements angeordneten Sägezahnkranz und durch mindestens ein im Kopf des Handgriffs angeordnetes Mitnehmerelement gebildet ist, das radial federnd in Eingriff mit dem Zahnkranz steht.

12. Ratschenschlüssel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlüsselelement zwei axial nebeneinander angeordnete Sägezahnkränze mit gegensinn igen Sägezahnorientierungen hat und als Mitnehmerelement eine mittels einer Umschal teinrichtung umschaltbare Doppelklinke vorgesehen ist, deren axial gegeneinander versetzte Einzel klinkenelemente mit dem einen bzw. dem anderen Zahnkranz zusammenwirken. 35

13. Ratschenschlüssel nach Anspruch 11 mit den Merkmalen nach einem der Ansprüche 3 bis 10.