EP3934848B1 - Drehmomentwerkzeug - Google Patents
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- EP3934848B1 EP3934848B1 EP20709472.3A EP20709472A EP3934848B1 EP 3934848 B1 EP3934848 B1 EP 3934848B1 EP 20709472 A EP20709472 A EP 20709472A EP 3934848 B1 EP3934848 B1 EP 3934848B1
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- European Patent Office
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- cover plate
- cover
- ratchet wheel
- chamber
- torque tool
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B13/00—Spanners; Wrenches
- B25B13/46—Spanners; Wrenches of the ratchet type, for providing a free return stroke of the handle
- B25B13/461—Spanners; Wrenches of the ratchet type, for providing a free return stroke of the handle with concentric driving and driven member
- B25B13/462—Spanners; Wrenches of the ratchet type, for providing a free return stroke of the handle with concentric driving and driven member the ratchet parts engaging in a direction radial to the tool operating axis
- B25B13/463—Spanners; Wrenches of the ratchet type, for providing a free return stroke of the handle with concentric driving and driven member the ratchet parts engaging in a direction radial to the tool operating axis a pawl engaging an externally toothed wheel
Definitions
- the invention relates to a torque tool, in particular a reversible ratchet, according to the features in the preamble of claim 1.
- Torque tools such as ratchets or torque wrenches, are hand-operated turning tools that can be used to apply torque to a workpiece, typically a bolt or nut.
- the invention relates to a reversible ratchet.
- This is a screwdriving tool with which a rotary movement in a specific direction is generated in a limited working space by repeated, sector-by-sector actuation, mostly for loosening or tightening screw connections.
- Such a ratchet which is often also referred to as a ratchet, generates a rotary movement of the ratchet wheel.
- the direction of rotation can be reversed by means of a switching device that can be actuated from the outside.
- the ratchets have a tool head with a tool shaft and a handle.
- a ratchet wheel is rotatably mounted in the tool head.
- the ratchet wheel has a on its outer circumference gearing up.
- a locking piece is provided with teeth facing the outer teeth of the ratchet wheel. The locking piece can be moved by means of a switching device along the circumferential direction of the ratchet wheel between a first switching position and a second switching position.
- one tooth section of the locking piece is engaged with the toothing of the ratchet wheel for ratcheting in a first or second direction of rotation, while the other tooth section of the locking piece is separated from the toothing of the ratchet wheel.
- the ratchet mechanism with the ratchet wheel, the switching device and the locking piece are arranged in a chamber in the tool head.
- the chamber has a chamber wall, a floor and an opening. The opening of the chamber is closed by a cover.
- the cover is fixed by means of screws on the opening side of the tool head.
- the US 2013/0180366 A1 discloses a torque tool in the form of a reversible ratchet in which the cover is secured by a snap ring.
- a locking of the cover and the ratchet wheel assembly by means of a locking ring or snap ring is also from the US 6,776,071 B1 and the US 2003/0 205 113 A1 out.
- a torque tool with a tool head which has a chamber with a chamber wall, a floor and an opening, a ratchet wheel being rotatably mounted in the chamber and the chamber being covered on the opening side by a cover, is also disclosed in FIG US 2003/0079572 A1 out.
- the invention is based on the object of demonstrating a torque tool, in particular a switchable ratchet, with a cover that is improved in terms of assembly and function.
- the torque tool has a tool head that has a chamber with a chamber wall, a floor, and an opening.
- a ratchet wheel is rotatably mounted in the chamber or in a ratchet wheel chamber belonging to the chamber.
- the ratchet wheel has an output element, in particular in the form of an external polygon.
- the chamber is covered by a cover.
- the cover has a cover plate and a cover plate.
- the cover plate has an outer side edge directed towards the chamber wall with at least one protruding tongue.
- a groove is provided in the chamber wall, in which the cover plate with the tongue or tongues is inserted. In this pushed-in position, the cover plate is secured in position by the mounted cover plate.
- the cover according to the invention enables rational assembly of the components of the ratchet mechanism.
- Components of the switching mechanism are mounted in a cavity in the tool head that belongs to the chamber.
- the cover plate is then pushed into the groove in the chamber wall above the switching mechanism. This closes the part of the opening located above the switching mechanism.
- the configuration of the cover plate with the spring means that it is secured against falling out after it has been pushed in.
- the ratchet wheel is used.
- the cover plate is mounted.
- the cover disk has a central opening with which it encloses the driven element of the ratchet wheel, which protrudes outwards.
- the cover plate is secured in position by the cover plate.
- the cover disk itself is secured by a circlip.
- the securing ring engages with a first circumferential section in a groove running above the cover disk in the chamber wall.
- the securing ring engages with a second peripheral section on an abutment arranged or formed on the rear edge section of the cover plate.
- the abutment can be formed by a groove arranged in the rear edge section of the cover plate. It is also possible that the abutment is formed by a projection or a step in the rear edge section of the cover plate.
- the groove in the chamber wall above the cover disk and the groove in the rear edge section of the cover plate combine to form an annular groove and are at the same level.
- the groove in the chamber wall, in which the cover plate with the spring(s) is inserted is at a height level that differs from the height level of the aforementioned grooves, in particular at a lower height level in relation to the bottom of the chamber.
- the securing ring is preferably a spiral ring made of a flat wire, which is partially bent over one another over the circular path.
- the grooves in the chamber wall and in the rear edge section of the cover plate form the abutment for the locking ring.
- one end of the wire spiral can be easily pulled open and threaded. By turning the retaining ring, the spiral threads into the groove in the chamber wall and into the groove in the cover plate.
- the cover plate has a rear edge section directed toward the cover disk, the contour of which is designed to complement the outer circumference of the cover disk.
- the cover disc is round or circular. Accordingly, the rear edge section of the cover plate is designed in the shape of a circular arc.
- a further aspect of the invention provides that the underside of the cover plate has a bearing mount in which the inner end of a switching lever of the switching device is supported.
- the bearing mount is particularly advantageously formed by a recess in the underside of the cover plate.
- the inner end of the switching lever has a bearing seat which is supported in the bearing seat or in the recess.
- the cover plate can be additionally fixed by means of an adhesive.
- the adhesive is applied in particular in the area of the tongue and groove connection between the cover plate and the tool head.
- the cover plate can be a separate component of the cover. It is also possible that the cover plate is part of the ratchet wheel or is preferably permanently connected to the ratchet wheel. In this way, the cover plate and the ratchet wheel form a unit and can be assembled together.
- the Figures 1 to 3 show a torque tool in the form of a reversible ratchet 1.
- the ratchet 1 has a tool head 2 which is connected to a tool shaft 3.
- a handle 4 is located at the end of the tool shank 3 opposite the tool head 2.
- a chamber 5 is formed in the tool head 2 .
- a ratchet wheel 6 and the components of a ratchet and switching mechanism are mounted in the chamber 5 .
- the chamber 5 has a chamber wall 7, a floor 8 and an opening 9 (see also Figures 4 and 5 ).
- the chamber 5 in the tool head 2 comprises a circular ratchet wheel chamber 10.
- the ratchet wheel 6 is rotatably mounted in the ratchet wheel chamber 10.
- the ratchet wheel 6 has a circular bearing extension 11 which is mounted in a bore 12 in the base 8 of the tool head 2 .
- Also part of the chamber 5 is a cavity 13 which is open to the ratchet wheel chamber 10 and has arcuate rear wall sections 14.
- a locking piece 15 is or will be in the cavity 13 recorded.
- the shank-side section 16 of the tool head 2 within the chamber 5 is stepped.
- the cavity 13 is delimited by a bearing section 17 of the tool head 2 in an extension toward the tool shank 3 .
- a substantially U-shaped recess 18 is provided above the cavity 13 and extends over the bearing section 17 in the direction of the tool shank 3 .
- the bearing section 17 has a bore 19 passing through it transversely.
- An output element 20 in the form of an external square is used to transmit a torque generated by force on the handle 4 via the tool shank 3 to the tool head 2 and the ratchet wheel 6 located therein about an axis of rotation to a workpiece.
- the driven element 20 is a one-piece component of the ratchet wheel 6 made from the same material.
- the ratchet wheel 6 has teeth 21 on its outer circumference. This is a fine toothing on the outer circumference of the ratchet wheel 6.
- the direction of rotation of the ratchet wheel 6 can be adjusted by a switching device 22 that can be actuated from the outside.
- the locking piece 15 is arranged in the cavity 13 which is open towards the ratchet wheel chamber 10 .
- the locking piece 15 can be displaced in the cavity 13 along a peripheral section of the chamber 5 by the switching device 22 .
- the locking piece 15 has teeth on its side facing the ratchet wheel 6 .
- the engagement of the toothing of the locking piece 15 in the toothing 21 of the ratchet wheel 6 for the transmission of a torque in one direction of rotation can be adjusted by the switching device 22 .
- the switching device 22 includes a switching lever 23 with a pivot body 24 rotatably mounted in the bore 19 in the tool head 2 .
- the socket 25 engages in a pocket-like recess 26 on the back of the locking piece 15.
- a longitudinal bore is provided in the socket 25, in which a spring sleeve, not shown here, consisting of a sleeve and a compression spring, is incorporated.
- the spring sleeve is spring-loaded with its end face against a support surface in the recess 26 .
- a locking mechanism 27 is provided, by means of which the switching lever 23 can be locked in a switching position.
- the locking mechanism 27 has a spherical body 28 and a compression spring 29 .
- the spherical body 28 and the compression spring 29 are arranged in a bore 30 in the tool head 2 .
- the locking recesses are arranged at a distance from one another on the circumference of the pin body 24 and each determine a switching position.
- the opening 9 of the chamber 5 is covered by a cover 31 .
- the cover 31 has a cover plate 32 and a cover plate 33 .
- the cover plate 32 is U-shaped or tongue-shaped. The cover plate 32 is pushed into the recess 18 and covers the part of the chamber 5 above the cavity 13 and the switchover device 22 . Details of the cover plate 32 are in the Figures 6, 7 and 8 shown.
- a cover plate 33 shows the figure 9 .
- the cover plate 32 has an outer side edge 34 directed towards the chamber wall 7 .
- Projecting springs 35 are formed on the side edge 34 . These each extend on the sides of the cover plate 32, starting from the rear edge portion 36 of the cover plate 32 facing the ratchet wheel 6, in the direction of the front arcuate portion 37.
- a groove 38 is provided in the chamber wall 7, . This extends circumferentially in the wall section of the chamber wall 7 delimiting the recess 18 .
- the cover plate 32 is pushed into the groove 38 with the tongues 35 . In this position, the cover plate 32 is then secured in position by the cover disk 33 .
- the cover disk 33 is guided with its central opening 39 over the driven element 20 and placed on the front collar section 40 of the ratchet wheel 6 .
- the mounted cover plate 33 is secured by a circlip 41. This one is in the figure 10 shown.
- the rear edge section 36 of the cover plate 32 directed towards the cover plate 33 has a complementary shape to the outer circumference of the cover plate 33 contour up.
- the cover plate 33 is designed in the shape of a circular ring.
- the rear edge section 36 of the cover plate 32 is designed in the shape of a circular arc or a circular arc segment.
- the components of the switching device 22 and the locking mechanism 27 are assembled, including the locking piece 15.
- the cover plate 32 with the springs 35 is then pushed laterally into the groove 38 in the chamber wall 7 (see figure 11 ).
- the cover 31 fills the recess 18 and covers the cavity 13 and the bearing portion 17 including the bore 19 from. In this way, the components of the switching device 22 and the locking mechanism 27 are already secured in position.
- the cover plate 32 has on its underside 42 a bearing seat 43 in the form of a recess.
- the bearing mount 43 has parallel side walls 44 which are connected to one another by a circular arc section 45 . It can be seen that the lateral springs 35 of the cover plate 32 are interrupted or separated from one another by the slot-shaped recess.
- the inner end 46 of the switching lever 23 is supported in the bearing mount 43 ( figure 5 ).
- the cover disk 33 is guided with its central opening 39 over the output polygon 20 and placed on the ratchet wheel 6 at the front.
- the rear edge section 36 of the cover plate 32 is matched to the contour of the outer circumference of the cover plate 33 . In this way the cover plate 32 is secured in position by the cover disk 33 .
- the cover plate 33 is fixed by the retaining ring 41.
- a groove 47 extending over the circumference of the chamber wall 7 in the region of the ratchet wheel chamber 10 is provided in the chamber wall 7 above the cover plate 33 . Furthermore, an abutment in the form of a groove 48 is arranged in the rear edge section 36 of the cover plate 32 .
- the two grooves 47 and 48 correspond to each other and complement each other to form the abutment for the retaining ring 41.
- the retaining ring 41 is designed as a spiral ring, which consists of is wound on a flat wire. By opening the ends of the spiral ring, it can be threaded into grooves 47, 48 acting as an abutment.
- the securing ring 41 engages with a first circumferential section in the groove 47 running above the cover plate 33 in the chamber wall 7 and with a second circumferential section in the groove 48 arranged in the rear edge section 36 of the cover plate 32 .
- a rational, simple and stable assembly of the components of the ratchet mechanism of the ratchet 1 is guaranteed.
- the assembled arrangement with the circlip 41 inserted is shown in FIG figure 4 to recognize.
- cover plate 33 is a separate component and forms cover 31 together with cover plate 32.
- the Figures 13, 14 and 15 show an embodiment of a ratchet wheel 6' and a ratchet 1' equipped therewith.
- the cover plate 33' is a one-piece component of the ratchet wheel 6' made from the same material. It can be seen that the cover disk 33 ′ is arranged above the circumferential toothing 12 . Accordingly, the cover plate 33' is mounted together with the ratchet wheel 6'. When the ratchet wheel 6' is inserted, the cover disk 33' rests against or in the rear edge section 36 of the cover plate 32 and secures it in its position, so that the cover plate 32 cannot slip out of its mounting position. The position of the ratchet wheel 6 'is then in turn, as described above, on the locking ring 41. This is by the figure 15 clarified.
- FIGS 16, 17 and 18 show a further embodiment of the tool head 2 of a torque tool or ratchet 1 according to the invention with an alternative embodiment of a cover plate 49. Otherwise the ratchet 1 corresponds to the embodiment described above, so that corresponding components are provided with the same reference numbers. The above description applies accordingly.
- the cover plate 49 has an abutment in the form of a projection 51 in its rear edge section 50 .
- the rear region 50 is designed to be stepped over its course in the shape of an arc of a circle or a segment of a circle.
- the retaining ring 41 overlaps the projection 51 with its second peripheral section. In this way, the retaining ring 41 engages with the abutment or the projection 51 formed in the rear edge section 50 and holds the cover plate 49 in its position.
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Drehmomentwerkzeug, insbesondere eine umschaltbare Knarre, gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Anspruch 1.
- Bei Drehmomentwerkzeugen, wie Knarren oder Drehmomentschlüsseln, handelt es sich um handbetätigte Drehwerkzeuge, mit denen ein Drehmoment auf ein Werkstück, in der Regel eine Schraube oder eine Mutter, ausgeübt werden kann.
- Insbesondere betrifft die Erfindung eine umschaltbare Knarre. Hierbei handelt es sich um ein Schraubwerkzeug, mit welchem auf begrenztem Arbeitsraum durch wiederholte, sektorweise Betätigung eine Drehbewegung in eine bestimmte Richtung erzeugt wird, zumeist zum Lösen oder Festziehen von Schraubverbindungen. Eine solche Knarre, die oft auch als Ratsche bezeichnet wird, erzeugt eine umlaufende Drehbewegung des Knarrrads. Mittels einer von außen betätigbaren Umschaltvorrichtung ist eine Umkehr der Drehrichtung möglich.
- In der
EP 2 851 155 A2 ist eine Knarre mit einer Feinverzahnung beschrieben. Eine solche geht auch aus derEP 1 118 433 B1 hervor. Die Knarren weisen einen Werkzeugkopf mit einem Werkzeugschaft und einem Handgriff auf. Im Werkzeugkopf ist ein Knarrrad rotierbar montiert. Das Knarrrad weist auf seinem Außenumfang eine Verzahnung auf. Ferner ist ein Sperrstück mit Zähnen vorgesehen, die der Außenverzahnung des Knarrrads zugewandt sind. Das Sperrstück kann mittels einer Umschaltvorrichtung entlang der Umfangsrichtung des Knarrrads zwischen einer ersten Schaltposition und einer zweiten Schaltposition bewegt werden. In der ersten bzw. zweiten Schaltposition steht jeweils ein Zähneabschnitt des Sperrstücks mit der Verzahnung des Knarrrads zum Ratschen in einer ersten bzw. zweiten Drehrichtung in Eingriff, während der jeweils andere Zähneabschnitt des Sperrstücks von der Verzahnung des Knarrrads getrennt ist. - Der Ratschenmechanismus mit dem Knarrrad, der Umschaltvorrichtung und dem Sperrstück sind in einer Kammer im Werkzeugkopf angeordnet. Die Kammer weist eine Kammerwand, einen Boden und eine Öffnung auf. Die Öffnung der Kammer ist durch eine Abdeckung geschlossen.
- Bei dem aus der
DE 699 30 339 T2 bekannten Ratschenwerkzeug ist die Abdeckung mittels Schrauben öffnungsseitig des Werkzeugkopfs festgelegt. - Die
US 2013/0180366 A1 offenbart ein Drehmomentwerkzeug in Form einer Umschaltknarre, bei der die Abdeckung mittels eines Sprengrings festgelegt ist. - Eine Arretierung der Abdeckung und der Knarrradanordnung mittels eines Sicherungsrings bzw. eines Sprengrings geht auch aus der
US 6,776,071 B1 und derUS 2003/0 205 113 A1 hervor. - Ferner zählt durch die
EP 2 813 322 B1 ein Ratschenwerkzeug zum Stand der Technik, bei dem der Rand der Gehäuseabdeckung eine Klipplippe aufweist, welche als Befestigungsmittel in eine nutförmige Ausnehmung des Gehäuses zum Verschließen eingeklippst ist. - Ein Drehmomentwerkzeug mit einem Werkzeugkopf, der eine Kammer mit einer Kammerwand, einem Boden und einer Öffnung aufweist, wobei in der Kammer ein Knarrrad drehbar gelagert ist, und die Kammer öffnungsseitig durch eine Abdeckung abgedeckt ist, geht auch aus der
US 2003/0079572 A1 hervor. - Der Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, ein Drehmomentwerkzeug, insbesondere eine umschaltbare Knarre, aufzuzeigen mit einer montagetechnisch und funktional verbesserten Abdeckung.
- Die Lösung dieser Aufgabe besteht in einem Drehmomentwerkzeug, insbesondere einer umschaltbaren Knarre, gemäß den Merkmalen von Anspruch 1.
- Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Drehmomentwerkzeugs sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 8.
- Das Drehmomentwerkzeug besitzt einen Werkzeugkopf, der eine Kammer mit einer Kammerwand, einem Boden und einer Öffnung aufweist. In der Kammer bzw. einer zur Kammer gehörenden Knarrradkammer ist ein Knarrrad drehbar gelagert. Das Knarrrad besitzt ein Abtriebselement, insbesondere in Form eines Außenmehrkants. Öffnungsseitig ist die Kammer durch eine Abdeckung abgedeckt.
- Erfindungsgemäß weist die Abdeckung eine Deckplatte und eine Deckscheibe auf. Die Deckplatte besitzt einen zur Kammerwand gerichteten äußeren Seitenrand mit zumindest einer vorstehenden Feder. In der Kammerwand ist eine Nut vorgesehen, in welcher die Deckplatte mit der bzw. den Federn eingeschoben ist. In dieser eingeschobenen Position wird die Deckplatte durch die montierte Deckscheibe lagegesichert.
- Die erfindungsgemäße Abdeckung ermöglicht eine rationelle Montage der Bauteile des Ratschenmechanismus. In einem zur Kammer gehörenden Hohlraum des Werkzeugkopfs werden Bauteile des Umschaltmechanismus montiert. Anschließend wird die Deckplatte oberhalb des Umschaltmechanismus in die Nut in der Kammerwand eingeschoben. Hierdurch wird der oberhalb des Umschaltmechanismus befindliche Teil der Öffnung verschlossen. Durch die Ausgestaltung der Deckplatte mit der Feder ist diese nach dem Einschieben gegen Herausfallen gesichert. Anschließend wird das Knarrrad eingesetzt. Danach wird die Deckscheibe montiert. Die Deckscheibe weist eine zentrale Öffnung auf, mit der sie das nach außen vorstehende Abtriebselement des Knarrrads umschließt. Durch die Deckscheibe wird die Deckplatte lagegesichert. Die Deckscheibe selbst wird durch einen Sicherungsring gesichert.
- Der Sicherungsring greift mit einem ersten Umfangsabschnitt in eine oberhalb der Deckscheibe in der Kammerwand verlaufende Nut ein. Mit einem zweiten Umfangsabschnitt greift der Sicherungsring an einem am rückwärtigen Randabschnitt der Deckplatte angeordneten bzw. ausgebildeten Widerlager an. Das Widerlager kann durch eine im rückwärtigen Randabschnitt der Deckplatte angeordnete Nut ausgebildet sein. Möglich ist es auch, dass das Widerlager durch einen Vorsprung bzw. eine Stufe im rückwärtigen Randabschnitt der Deckplatte ausgebildet ist.
- Die Nut in der Kammerwand oberhalb der Deckscheibe und die Nut im rückwärtigen Randabschnitt der Deckplatte ergänzen sich zu einer Ringnut und liegen auf einem Höhenniveau. Die Nut in der Kammerwand, in welcher die Deckplatte mit der bzw. den Federn eingeschoben ist, liegt auf einem vom Höhenniveau der vorgenannten Nuten verschiedenen Höhenniveau, insbesondere in Bezug auf den Boden der Kammer tieferen Höhenniveau.
- Der Sicherungsring ist bevorzugt ein Spiralring aus einem Flachdraht, der über den Kreisumlauf partiell übereinander gebogen verläuft. Die Nuten in der Kammerwand und im rückwärtigen Randabschnitt der Deckplatte bilden das Gegenlager für den Sicherungsring. Zur Montage des Sicherungsrings kann ein Ende der Drahtspirale leicht aufgezogen und eingefädelt werden. Durch eine Drehbewegung des Sicherungsrings fädelt die Spirale in die Nut in der Kammerwand und in die Nut in der Deckplatte ein.
- Die Deckplatte weist einen zur Deckscheibe gerichteten rückwärtigen Randabschnitt auf, dessen Kontur komplementär zum Außenumfang der Deckscheibe ausgebildet ist.
- In der Praxis ist die Deckscheibe rund bzw. kreisförmig. Entsprechend ist der rückwärtige Randabschnitt der Deckplatte kreisbogenförmig ausgeführt.
- Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht vor, dass die Unterseite der Deckplatte eine Lageraufnahme aufweist, in welcher das innere Ende eines Umschalthebels der Umschaltvorrichtung abgestützt ist.
- Besonders vorteilhaft ist die Lageraufnahme durch eine Ausnehmung in der Unterseite der Deckplatte ausgebildet. Das innere Ende des Umschalthebels weist einen Lagersitz auf, welcher sich in der Lageraufnahme bzw. der Ausnehmung abstützt.
- Optional kann die Deckplatte mittels eines Klebstoffs zusätzlich fixiert sein. Die Klebstoffapplikation erfolgt insbesondere im Bereich der Nut-Feder-Verbindung zwischen Deckplatte und Werkzeugkopf.
- Die Deckscheibe kann separates Bauteil der Abdeckung sein. Möglich ist es auch, dass die Deckscheibe Bestandteil des Knarrrads ist oder mit dem Knarrrad vorzugsweise unlösbar verbunden ist. Auf diese Weise bilden die Deckscheibe und das Knarrrad eine Einheit und können gemeinsam montiert werden.
- Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
- Figur 1
- ein erfindungsgemäßes Drehmomentwerkzeug in Form einer umschaltbaren Knarre in einer Perspektive;
- Figur 2
- das Drehmomentwerkzeug in einer Ansicht von unten;
- Figur 3
- das Drehmomentwerkzeug in einer Ansicht von oben;
- Figur 4
- den Werkzeugkopf eines Drehmomentwerkzeugs mit montiertem Ratschenmechanismus teilweise im Schnitt;
- Figur 5
- in einer perspektivischen Ansicht den Werkzeugkopf mit einem Blick in die leere Kammer des Werkzeugkopfes;
- Figur 6
- eine Deckplatte in einer perspektivischen Ansicht;
- Figur 7
- die Deckplatte in einer anderen Perspektive;
- Figur 8
- die Deckplatte in einer perspektivischen Ansicht von unten;
- Figur 9
- eine Deckscheibe;
- Figur 10
- einen Sicherungsring;
- Figur 11
- den Werkzeugkopf während eines Montagevorganges der Deckplatte;
- Figur 12
- den Werkzeugkopf eines Drehmomentwerkzeugs während der Montage des Knarrrads;
- Figur 13
- eine alternative Ausgestaltung eines Knarrrads;
- Figur 14
- das Knarrrad in einer seitlichen Perspektive;
- Figur 15
- das Drehmomentwerkzeug mit platzierter Deckplatte und Knarrrad vor dessen Montage;
- Figur 16
- den Werkzeugkopf eines Drehmomentwerkzeugs in einer perspektivischen Ansicht mit einer alternativen Ausgestaltung einer Deckplatte;
- Figur 17
- den Werkzeugkopf gemäß der
Figur 16 teilweise im Schnitt und - Figur 18
- die Deckplatte gemäß der Darstellung der
Figuren 16 und 17 in einer Perspektive. - Die
Figuren 1 bis 3 zeigen ein Drehmomentwerkzeug in Form einer umschaltbaren Knarre 1. Die Knarre 1 weist einen Werkzeugkopf 2 auf, der mit einem Werkzeugschaft 3 verbunden ist. An dem dem Werkzeugkopf 2 gegenüber liegenden Ende des Werkzeugschafts 3 befindet sich ein Handgriff 4. - Im Werkzeugkopf 2 ist eine Kammer 5 ausgebildet. In der Kammer 5 sind ein Knarrrad 6 und die Bauteile eines Ratschen- und Umschaltmechanismus montiert. Die Kammer 5 weist eine Kammerwand 7, einen Boden 8 und eine Öffnung 9 auf (siehe hierzu auch
Figuren 4 und 5 ). Die Kammer 5 im Werkzeugkopf 2 umfasst eine kreisrunde Knarrradkammer 10. In der Knarrradkammer 10 ist das Knarrrad 6 drehbar gelagert. Das Knarrrad 6 weist einen kreisrunden Lagerfortsatz 11 auf, der in einer Bohrung 12 im Boden 8 des Werkzeugkopfs 2 gelagert ist. Ferner gehört zur Kammer 5 ein zur Knarrradkammer 10 offener Hohlraum 13 mit kreisbogenförmigen Rückwandabschnitten 14. Im Hohlraum 13 ist bzw. wird ein Sperrstück 15 aufgenommen. Der schaftseitige Abschnitt 16 des Werkzeugkopfs 2 innerhalb der Kammer 5 ist gestuft. Der Hohlraum 13 ist in Verlängerung zum Werkzeugschaft 3 hin durch einen Lagerabschnitt 17 des Werkzeugkopfs 2 begrenzt. Oberhalb des Hohlraums 13 ist eine im Wesentlichen U-förmige Ausnehmung 18 vorgesehen, welche sich über den Lagerabschnitt 17 in Richtung zum Werkzeugschaft 3 erstreckt. Der Lagerabschnitt 17 wird von einer Bohrung 19 quer durchsetzt. - Zur Übertragung eines durch Kraft auf den Handgriff 4 über den Werkzeugschaft 3 auf den Werkzeugkopf 2 und das darin befindliche Knarrrad 6 erzeugten Drehmoments um eine Drehachse auf ein Werkstück dient ein Abtriebselement 20 in Form eines Außenvierkants. Das Abtriebselement 20 ist im hier dargestellten Ausführungsbeispiel des Knarrrads 6 materialeinheitlich einstückiger Bestandteil des Knarrrads 6. Das Knarrrad 6 weist an seinem Außenumfang eine Verzahnung 21 auf. Hierbei handelt es sich um eine Feinverzahnung auf dem Außenumfang des Knarrrads 6.
- Durch eine von außen betätigbare Umschaltvorrichtung 22 ist die Drehrichtung des Knarrrads 6 einstellbar. In dem zur Knarrradkammer 10 hin offenen Hohlraum 13 ist das Sperrstück 15 angeordnet. Das Sperrstück 15 ist im Hohlraum 13 entlang eines Umfangabschnitts der Kammer 5 durch die Umschaltvorrichtung 22 verschiebbar. Das Sperrstück 15 weist an seiner dem Knarrrad 6 zugewandten Seite eine Verzahnung auf. Durch die Umschaltvorrichtung 22 ist der Eingriff der Verzahnung des Sperrstücks 15 in die Verzahnung 21 des Knarrrads 6 zur Übertragung eines Drehmoments in einer Drehrichtung einstellbar.
- Die Umschaltvorrichtung 22 umfasst einen Umschalthebel 23 mit einem in der Bohrung 19 im Werkzeugkopf 2 drehbar gelagerten Zapfenkörper 24. Der Zapfenkörper 24 weist einen in Richtung zum Sperrstück 15 vorstehenden Stutzen 25 auf. Der Stutzen 25 greift in eine taschenartige Ausnehmung 26 auf der Rückseite des Sperrstücks 15. Im Stutzen 25 ist eine Längsbohrung vorgesehen, in welcher eine hier nicht näher dargestellte Federhülse, bestehend aus einer Hülse und einer Druckfeder, eingegliedert ist. Die Federhülse liegt federbelastet mit ihrer Stirnseite an einer Stützfläche in der Ausnehmung 26 an.
- Ferner ist ein Rastmechanismus 27 vorgesehen, mittels dessen der Umschalthebel 23 in einer Schaltposition rastbar ist. Der Rastmechanismus 27 weist einen Kugelkörper 28 und eine Druckfeder 29 auf. Der Kugelkörper 28 und die Druckfeder 29 sind in einer Bohrung 30 im Werkzeugkopf 2 angeordnet. Auf der dem Kugelkörper 28 zugewandten Rückseite des Zapfenkörpers 24 weist dieser zwei hier nicht dargestellte Rastausnahmen auf. Diese besitzen eine an die Kontur des Kugelkörpers 28 abgestimmte Kontur. Die Rastausnahmen sind auf dem Umfang des Zapfenkörpers 24 mit Abstand zueinander angeordnet und bestimmen jeweils eine Schaltposition.
- Die Öffnung 9 der Kammer 5 ist durch eine Abdeckung 31 abgedeckt. Die Abdeckung 31 weist eine Deckplatte 32 und eine Deckscheibe 33 auf. Die Deckplatte 32 ist U-förmig bzw. zungenförmig gestaltet. Die Deckplatte 32 ist in die Ausnehmung 18 eingeschoben und deckt den Teil der Kammer 5 oberhalb des Hohlraums 13 und der Umschaltvorrichtung 22 ab. Einzelheiten der Deckplatte 32 sind in den
Figuren 6, 7 und 8 dargestellt. Eine Deckscheibe 33 zeigt dieFigur 9 . - Die Deckplatte 32 weist einen zur Kammerwand 7 gerichteten äußeren Seitenrand 34 auf. Am Seitenrand 34 sind vorstehende Federn 35 ausgebildet. Diese erstrecken sich jeweils an den Seiten der Deckplatte 32, ausgehend von dem zum Knarrrad 6 gewandten rückwärtigen Randabschnitt 36 der Deckplatte 32 in Richtung zum vorderen Bogenabschnitt 37. In der Kammerwand 7 ist eine Nut 38 vorgesehen. Diese erstreckt sich umlaufend in dem die Ausnehmung 18 begrenzenden Wandabschnitt der Kammerwand 7. Die Deckplatte 32 wird mit den Federn 35 in die Nut 38 eingeschoben. In dieser Position wird die Deckplatte 32 anschließend durch die Deckscheibe 33 lagegesichert. Hierzu wird die Deckscheibe 33 mit ihrer zentralen Öffnung 39 über das Abtriebselement 20 geführt und auf dem vorderen Kragenabschnitt 40 des Knarrrads 6 aufgesetzt.
- Die montierte Deckscheibe 33 wird durch einen Sicherungsring 41 gesichert. Dieser ist in der
Figur 10 dargestellt. - Der zur Deckscheibe 33 gerichtete rückwärtige Randabschnitt 36 der Deckplatte 32 weist eine komplementär zum Außenumfang der Deckscheibe 33 ausgebildete Kontur auf. Wie die
Figur 9 zeigt, ist die Deckscheibe 33 kreisringförmig gestaltet. Entsprechend ist der rückwärtige Randabschnitt 36 der Deckplatte 32 kreisbogenförmig bzw. kreisbogenabschnittsförmig ausgeführt. - Bei der Montage werden die Bauteile der Umschaltvorrichtung 22 und der Rastmechanismus 27 montiert einschließlich des Sperrstücks 15. Anschließend wird die Deckplatte 32 mit den Federn 35 seitlich in die Nut 38 in der Kammerwand 7 eingeschoben (siehe
Figur 11 ). Die Abdeckung 31 füllt die Ausnehmung 18 auf und deckt den Hohlraum 13 und den Lagerabschnitt 17 einschließlich der Bohrung 19 ab. Auf diese Weise sind die Bauteile der Umschaltvorrichtung 22 bzw. des Rastmechanismus 27 bereits lagegesichert. - Wie insbesondere die Darstellung der
Figuren 7 und 8 zeigen, weist die Deckplatte 32 an ihrer Unterseite 42 eine Lageraufnahme 43 in Form einer Ausnehmung auf. Die Lageraufnahme 43 weist parallele Seitenwände 44 auf, die durch einen Kreisbogenabschnitt 45 miteinander verbunden sind. Man erkennt, dass die seitlichen Federn 35 der Deckplatte 32 durch die schlitzförmige Ausnehmung unterbrochen bzw. voneinander getrennt sind. - In der Lageraufnahme 43 ist das innere Ende 46 des Umschalthebels 23 abgestützt (
Figur 5 ). - Nachdem die Deckplatte 32 montiert ist, wird die Deckscheibe 33 mit ihrer zentrischen Öffnung 39 über den Abtriebsmehrkant 20 geführt und stirnseitig auf das Knarrrad 6 gesetzt. Wie bereits erwähnt, ist der rückwärtige Randabschnitt 36 der Deckplatte 32 auf die Kontur des Außenumfangs der Deckscheibe 33 abgestimmt. Auf diese Weise wird die Deckplatte 32 durch die Deckscheibe 33 in ihrer Lage gesichert. Die Deckscheibe 33 wird durch den Sicherungsring 41 fixiert.
- In der Kammerwand 7 oberhalb der Deckscheibe 33 ist eine sich über den Umfang der Kammerwand 7 im Bereich der Knarrradkammer 10 erstreckende Nut 47 vorgesehen. Des Weiteren ist im rückwärtigen Randabschnitt 36 der Deckplatte 32 ein Widerlager in Form einer Nut 48 angeordnet. Die beiden Nuten 47 und 48 korrespondieren miteinander und ergänzen sich zum Widerlager für den Sicherungsring 41. Der Sicherungsring 41 ist als Spiralring ausgebildet, der aus einem Flachdraht gewickelt ist. Durch Öffnen der Enden des Spiralrings kann dieser in als Widerlager fungierenden Nuten 47, 48 eingefädelt werden. Montiert greift der Sicherungsring 41 mit einem ersten Umfangsabschnitt in die oberhalb der Deckscheibe 33 in der Kammerwand 7 verlaufende Nut 47 und mit einem zweiten Umfangsabschnitt in die im rückwärtigen Randabschnitt 36 der Deckplatte 32 angeordnete Nut 48 ein. Auf diese Weise ist eine rationelle einfache und stabile Montage der Bauteile des Ratschenmechanismus der Knarre 1 gewährleistet. Die montierte Anordnung mit eingesetztem Sicherungsring 41 ist in der
Figur 4 zu erkennen. - Bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Deckscheibe 33 ein separater Bauteil und bildet zusammen mit der Deckplatte 32 die Abdeckung 31.
- Die
Figuren 13, 14 und15 zeigen eine Ausführung eines Knarrrads 6' und eine damit ausgerüstete Knarre 1'. Die Deckscheibe 33' ist materialeinheitlich einstückiger Bestandteil des Knarrrads 6'. Man erkennt, dass die Deckscheibe 33' oberhalb der umlaufenden Verzahnung 12 angeordnet ist. Die Deckscheibe 33' wird dementsprechend zusammen mit dem Knarrrad 6' montiert. Bei eingesetztem Knarrrad 6' liegt die Deckscheibe 33' an bzw. in dem rückwärtigen Randabschnitt 36 der Deckplatte 32 an und sichert diese in ihrer Lage, so dass die Deckplatte 32 nicht aus ihrer Montageposition herausrutschen kann. Die Lagesicherung des Knarrrads 6' erfolgt dann wiederum, wie zuvor beschrieben, über den Sicherungsring 41. Dies ist durch dieFigur 15 verdeutlicht. - Die
Figuren 16, 17 und 18 zeigen eine weitere Ausgestaltung des Werkzeugkopfs 2 eines erfindungsgemäßen Drehmomentwerkzeugs bzw. Knarre 1 mit einer alternativen Ausgestaltung einer Deckplatte 49. Ansonsten entspricht die Knarre 1 der zuvor beschriebenen Ausführungsform, so dass einander entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Die vorstehende Beschreibung gilt entsprechend. - Die Deckplatte 49 weist in ihrem rückwärtigen Randabschnitt 50 ein Widerlager in Form eines Vorsprungs 51 auf. Hierzu ist der rückwärtige Bereich 50 über seinen kreisbogenförmigen bzw. kreisabschnittsförmigen Verlauf gestuft ausgebildet.
- Der Sicherungsring 41 übergreift mit seinem zweiten Umfangsabschnitt den Vorsprung 51. Auf diese Weise greift der Sicherungsring 41 an dem im rückwärtigen Randabschnitt 50 ausgebildeten Widerlager bzw. dem Vorsprung 51 an und hält die Deckplatte 49 in ihrer Position.
-
- 1 -
- Knarre
- 1' -
- Knarre
- 2 -
- Werkzeugkopf
- 3 -
- Werkzeugschaft
- 4 -
- Handgriff
- 5 -
- Kammer
- 6 -
- Knarrrad
- 6' -
- Knarrrad
- 7 -
- Kammerwand
- 8 -
- Boden
- 9 -
- Öffnung
- 10-
- Knarrradkammer
- 11 -
- Lagerfortsatz
- 12 -
- Bohrung
- 13 -
- Hohlraum
- 14 -
- Rückwandabschnitt
- 15 -
- Sperrstück
- 16 -
- schaftseitiger Abschnitt von 2
- 17 -
- Lagerabschnitt von 2
- 18 -
- Ausnehmung
- 19 -
- Bohrung
- 20 -
- Abtriebselement
- 21 -
- Verzahnung
- 22 -
- Umschaltvorrichtung
- 23 -
- Umschalthebel
- 24 -
- Zapfenkörper
- 25 -
- Stutzen
- 26 -
- Ausnehmung
- 27 -
- Rastmechanismus
- 28 -
- Kugelkörper
- 29 -
- Druckfeder
- 30 -
- Bohrung
- 31 -
- Abdeckung
- 32 -
- Deckplatte
- 33 -
- Deckscheibe
- 33' -
- Deckscheibe
- 34 -
- Seitenrand
- 35 -
- Feder
- 36 -
- rückwärtiger Randabschnitt von 32
- 37 -
- Bogenabschnitt
- 38 -
- Nut
- 39 -
- Öffnung
- 40 -
- Kragenabschnitt
- 41 -
- Sicherungsring
- 42 -
- Unterseite von 32
- 43 -
- Lageraufnahme
- 44 -
- Seitenwände von 43
- 45 -
- Kreisbogenabschnitt
- 46 -
- inneres Ende von 23
- 47 -
- Nut
- 48 -
- Nut
- 49 -
- Deckplatte
- 50 -
- rückwärtiger Randabschnitt von 49
- 51 -
- Vorsprung
Claims (8)
- Drehmomentwerkzeug, insbesondere umschaltbare Knarre (1), mit einem Werkzeugkopf (2), der eine Kammer (5) mit einer Kammerwand (7), einem Boden (8) und einer Öffnung (9) aufweist, wobei in der Kammer (5) ein Knarrrad (6) drehbar gelagert ist und die Kammer (5) öffnungsseitig durch eine Abdeckung (31) abgedeckt ist und die Abdeckung (31) eine Deckplatte (32, 49) und eine Deckscheibe (33, 33') aufweist, wobei die Deckplatte (32, 49) einen zur Kammerwand (7) gerichteten äußeren Seitenrand (34) mit einer vorstehenden Feder (35) besitzt und in der Kammerwand (7) eine Nut (38) vorgesehen ist, in welche die Deckplatte (32, 49) mit der Feder (35) eingeschoben ist und durch die Deckscheibe (33, 33') lagegesichert ist und die Deckscheibe (33, 33') durch einen Sicherungsring (41) gesichert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsring (41) mit einem ersten Umfangsabschnitt in eine oberhalb der Deckscheibe (33) in der Kammerwand (7) verlaufenden Nut (47) und mit einem zweiten Umfangsabschnitt an einem am rückwärtigen Randabschnitt (36, 50) der Deckplatte (32) vorgesehenen Widerlager angreift.
- Drehmomentwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckplatte (32, 49) einen zur Deckscheibe (33, 33') gerichteten rückwärtigen Randabschnitt (36, 50) aufweist, dessen Kontur komplementär zum Außenumfang der Deckscheibe (33, 33') ausgebildet ist.
- Drehmomentwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckscheibe (33) mit einer zentralen Öffnung (39) ein Abtriebselement (20) des Knarrrads (6) umschließt.
- Drehmomentwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager durch eine Nut (48) oder einen Vorsprung (51) im rückwärtigen Randabschnitt (36, 50) der Deckplatte (32, 49) gebildet ist.
- Drehmomentwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterseite (42) der Deckplatte (32, 49) eine Lageraufnahme (43) aufweist, in welcher das innere Ende (44) eines Umschalthebels (23) abgestützt ist.
- Drehmomentwerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lageraufnahme (43) durch eine Ausnehmung in der Unterseite (42) der Deckplatte (32, 49) gebildet ist.
- Drehmomentwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckplatte (32, 49) mittels eines Klebstoffs in der Nut (38) fixiert ist.
- Drehmomentwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckscheibe (33) Bestandteil des Knarrrads (6') ist oder mit dem Knarrrad (6') verbunden ist.
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