NL1042615B1 - Ratelsleutel voor wartels en moeren - Google Patents

Abstract

Het idee voor de Ratelsleutel voor wartels en moeren is jaren geleden ontstaan, omdat ik mij in een meterkast moest frommelen om boven het plafond een 28mm wartelmoer moest aandraaien. Er was geen ruimte om een slag te m aken. Ik ben in de gereedschapmarkt gaan kijken of er een gereedschap was om dit probleem te elimineren. Er bleek dus nergens ter wereld een gereedschap te zijn om dit probleem op te lossen. Op voorhand heb ik een aantal voorwaarden gesteld waaraan een ratelsleutel voor wartels en moeren zou moeten voldoen. *De sleutel zou compact moeten zijn. *Met een paar graden zou je een moer moeten kunnen aandraaien. *Het ontwerp moet simpel zijn met weinig mechanische beweegbare delen. *Gelet op de mentaliteit van de installateurs moet de ratels!eutel sterk zijn en bestand zijn tegen vervuilingen zoals zand. (Een installateur laat nogal eens zijn gereedschap op de grond vallen). Na een aantal prototypen gebouwd te hebben, kwamen wij tot de conclusie dat de ratelsleutel voor zeskant moeren geen optie was om aan de bovenstaande voorwaarden te voldoen. Vandaar dat we een ratelsleutel ontwikkeld hebben met een passende moer. Waar in de praktijk bleek dat aan alle bovenstaande voorwaarden voldaan werd. Daarnaast constateerde wij dat het aandraaien van een wartel of moer gebeurt door middel van clfschuiving en er geen gebruik-beschadingen zijn aan de wartel of moer.

Description

Ratelsleutel voor wartels en moeren

De uitvinding heeft betrekking op een sleutel voor wartels en moeren meer in hetbijzonder op een ratelsleutel voor wartels en moeren.

Het is bekend dat het vastdraaien van wartels van bijvoorbeeld pijp-ofslangkoppelingen een tijdrovend karwei kan zijn. Denk hierbij aan buizen van centrale verwarmingssystemen, die vaak zo dicht mogelijk langs een muur, vloer of plafondworden gemonteerd. Er kan in zulke situaties meestal slechts een heel beperkte slagworden gemaakt met de sleutel waarmee de wartel wordt aangedraaid. Een andervoorbeeld van koppelingen waarbij meestal weinig ruimte beschikbaar is, zijnslangaansluitingen in motoren en in andere constructies.

Dergelijke problemen werden reeds geruime tijd geleden onderkend en hetAmerikaanse octrooi 2,693,123 uit 1954 beschrijft een steeksleutel voor zeskantmoerenen wartels met een ratelmechanisme. De in dit Amerikaanse octrooi beschreven ratelsleutel heeft voor het meenemen van de zeskant een vormdeel waarvan de grootsteafmetingen, alleen al vanwege de vereiste sterkte en stijfheid, die van de zeskantwaarvoor de ratelsleutel bestemd is ruim overschrijden. Het ratelmechanisme van deze ratelsleutelis erop gebaseerd dat het genoemde vormdeel roteert in een houder waaraan het handvatis bevestigd waarmee de sleutel wordt bediend. Het zal duidelijk zijn dat de uitwendigematen van het houdergedeelte van de sleutel op hun beurt groter zijn dan die van hetvormdeel. Als gevolg daarvan is het gebruik van de ratelsteeksleutel volgens hetbovengenoemde Amerikaanse octrooi niet mogelijk in situaties waarin de ruimte beperktis en waarin een ratelsleutel juist voor veel tijdwinst zou moeten zorgen.

De onderhavige uitvinding heeft derhalve tot doel een ratelsleutel te verschaffen die zelf zo min mogelijk ruimte vereist, waardoor ook wartels in constructies met heelweinig ruimte sneller kunnen worden vast- en losgedraaid. Denk hierbij bijvoorbeeld aanventielblokken in hydraulische systemen. Maar ook aan verdelersets van bijvoorbeeldvloerverwarmingssystemen. De ratelsleutel volgens de onderhavige vinding kan ook eenbijdrage leveren aan het tot stand komen van nog compactere constructies, die tot nu toe vanuit het oogpunt van montagevriendelijkheid niet zinvol waren.

De ratelsleutel volgens de onderhavige uitvinding betreft een ratelsleutel voor in meer of mindere mate ronde wartels en moeren die al dan niet voorzien zijn van eenuitwendige karteling of vertanding. De vinding zal worden toegelicht aan de hand van denu volgende beschrijving met verwijzing naar de tekeningen.

Fig. lis een schematische weergave van het principe van de ratensleutel volgensde onderhavige vinding.

Fig. 2is een schematisch aanzicht van een voorkeursuitvoering van de ratelsleutelvolgens de uitvinding voor wartels met een uitwendige vertanding.

Fig. 3is een schematisch aanzicht van een deel van de in fig. 2getoonde sleutelvolgens de uitvinding in de gebruikstoestand wanneer een wartel rechtsom wordtgedraaid.

Fig. 4 is een schematisch aanzicht van een deel van de in fig. 2getoonde sleutelvolgens de uitvinding in de rateltoestand. Voor de draairichting zie schets fig. 3

Fig. 1 toont het principe van de vinding. De cirkel 1 vertegenwoordigt daarbij debuitenomtrek van de wartel of moer, die met behulp van de ratelsleutel moet wordenverdraaid. De ratelsleutel is voorzien van een spie 2die vanuit de hier geschetstetoestand uitsluitend in de met de pijl aangegeven richting kan kantelen om het draaipunt3. De wartelsleutel omsluit de wartel door middel van een rond vormdeel. In de hiergetoonde principeschets zal bij het verdraaien van de sleutel in de richting van de wijzersvan de klok het draaipunt van de spie zich willen verplaatsen langs de omtrek van decirkel 4. Door de lengte en de positie van de spie zorgvuldig te kiezen zal de spie zich bij het verdraaien van de ratelsleutel klem zetten tegen de omtrek van de wartel of moer endaarbij een kracht op de moer uitoefenen die bij het verder draaien van de ratelsleutel zalleiden tot het verdraaien van de wartel of moer. Om te zorgen voor het verdraaien van dewartel is het belangrijk dat de spie zodanig gepositioneerd is dat de denkbeeldige lijn die in de lengterichting door de spie loopt niet door het hart van de cirkel gaat. Anderzijds ishet ter voorkoming van te grote afschuifspanningen in het materiaal van de wartel ofmoer belangrijk dat de bedoelde lijn ook niet te ver uit het hart van de cirkel ligt. Dehoek tussen de spie en de hartlijn van de wartel die door het punt loopt waar de punt vande spie de wartelraakt moet dus groter zijn dan 0°maar bij voorkeur niet groter dan 10°.

Bij een juiste positionering van de spie is het, mede afhankelijk van de hardheid van devoor de moer en spie te kiezen materialen, theoretisch mogelijk dat een volledig gladderonde moer of wartel op deze wijze wordt vastgedraaid of losgedraaid. Dit is zekerrealiseerbaar als de spie voorzien is van een scherpe kant die zich in meer of minderemate in het materiaal van de moer kan drukken. Het is duidelijk dat het voor praktischetoepassingen te verkiezen is om wartels of moeren met en uitwendige karteling of vertanding toe te passen. Door de mogelijkheid die de ratelsleutel volgens deonderhavige vinding biedt om de afschuifkrachten tot een minimum te beperken, zal debelasting van de vertanding minimaal zijn en kan beschadiging van de wartels of moerenderhalve worden voorkomen.

Fig. 2toont een schematisch aanzicht van een voorkeursuitvoering van deratelsleutel volgens de uitvinding. Deze ratelsleutel voor wartels met uitwendigevertanding bestaat uit een huis 5dat voorzien is van een ringvormig deel 6waaruit eensegment is verwijderd. Het ringvormige deel van het huis heeft als doel de wartel zonderveel speling te omsluiten. Om dit te allen tijde te kunnen bewerkstelligen, is het nodig dat de ring een open deel heeft zodat het ondanks de aanwezigheid van een slang of buis overeen wartel kan worden geschoven. De opening in de ring is in een voorkeursuitvoeringvan de ratelsleutel niet veel groter dan de grootste buiten diameter van de in combinatie met debetreffende wartel te gebruiken slang of buis. Bij de gebruikelijke combinaties vanwarteldiameters en slang- of buisdiameters zal de ratelsleutel ondanks het open deel meer dan50%, en meestal eerder ca. 75%, van de wartel omsluiten. De dikte van het ringvormigedeel, dat in belangrijke mate het voordeel van het gebruik van deze ratelsleutel bepaalt, kandoor de keuze van een materiaalsoort met een hoge sterkte en stijfheid worden beperkt.Een bijkomend voordeel van het gebruik van de sleutel volgens de onderhavige vindingin combinatie met wartels met uitwendig vertanding is dat de ratelsleutel via de opening in dering om de slang kan worden gebracht en men met de ratelsleutel slechts de slang hoeft tevolgen om de sleutel ‘blind’, dus zonder de wartel te kunnen zien, over de wartel tekunnen schuiven en de wartel te kunnen aandraaien. De grote mate van omsluiting vande wartel door de ratelsleutel maakt het ook onmogelijk dat de sleutel tijdens het gebruik vande wartel schiet zoals dat dikwijls gebeurt bij steeksleutels en zeskantmoeren of - wartels.Het huis heeft naast bovengenoemde kenmerken ook een voorgevormde uitsparing 7waarin de spie past die zorgt voor het al dan niet meenemen van een wartel bij hetverdraaien van de ratelsleutel.

De ratelsleutel volgens de onderhavige vinding heeft in een voorkeursuitvoering tevens eensteel 8, met een lengte die op grond van het specifieke gebruiksdoel kan worden gekozen,en een om of aan de steel aangebracht handvat 9.

Zoals reeds is vermeld en fig. 3 is aangegeven, omsluit het ringvormige deel 6van het huis van de ratelsleutel de wartel 10 met de uitwendige vertanding 11 zonder veelspeling. In de uitsparing 7 van het genoemde huis 1 van de ratelsleutel bevindt zich eenonderdeel bestaande uit een spie 12 die kan kantelen om een as 13 en voorzien is van eenbaard 14. De spie waarvan de lengte en de radius van het uiteinde dienen te zijnafgestemd op de vorm van de vertanding of karteling, drukt in de in fig. 3 getoondetoestand, die zich voordoet bij het rechtsom verdraaien van een wartel, met het uiteindetegen de wartel in de ruimte tussen twee tanden waardoor rotatie van de wartel wordtbewerkstelligd. In deze situatie verhindert het huis dat de spie rechtsom kan roteren omde as. Voor het optimaal functioneren van de ratelsleutel volgens de onderhavige vindingis het van belang dat weinig speling is tussen het ringvormige deel van de ratelsleutel en de wartel en eveneens weinig speling is tussen het uiteinde van de spie en de wartel. Om hetgebruik te vereenvoudigen kunnen de relevante onderdelen van de ratelsleutel wordenvoorzien van afrondingen en zoekranden.

Het onderdeel bestaande uit de spie, as en baard heeft een relatief complexe vormdie zich uitstekend leent voor vervaardiging langs poedermetallurgische weg.

In fig. 4 is de rateltoestand van een voorkeursuitvoering van de ratelsleutel volgens deonderhavige vinding weergegeven. In deze toestand wordt de spie door de tanden van dewartel linksom gekanteld. Om ervoor te zorgen dat de spie bij het vervolgens rechtsomroteren van de sleutel weer rechts tegen het huis wordt gedrukt,bevindt zich in devoorkeursuitvoering van de sleutel volgens de uitvinding in de ruimte tussen het huis, despie en de baard 14 een samendrukbaar, elastisch materiaal 15 zoals bijvoorbeeld eenrubbersoort. Het gebruik van zo’n samendrukbaar materiaal in plaats van een metalenveer heeft als groot voordeel dat de sleutel veel minder kwetsbaar is. Hetratelmechanisme vormt meestal, juist door de aanwezigheid van een of meer metalenveren, het zwakke punt van ratelsleutels.

In een voorkeursuitvoering wordt de ratelsleutel volgens de onderhavige uitvindingandersom over de wartel geschoven wanneer het bijvoorbeeld nodig is van hetvastdraaien van een wartel over te gaan op het losdraaien van de wartel.

Afhankelijk van het type wartel dat wordt gebruikt, is een slagruimte van ca. lOgraden reeds voldoende om met een ratelsleutel volgens de onderhavige vinding het voordeelvan de ratelfunctie te kunnen benutten.

Hoewel in dit document uitsluitend over wartels of moeren wordt gesproken, dient te worden vermeld dat de onderhavige uitvinding ook betrekking kan hebben opandere van schroefdraad voorziene objecten waarvoor de toepassing van een ratelsleutel 10 zinvol kan zijn en waarbij het toepassen van bijvoorbeeld een conventionele dopsleutelmet ratelfunctie niet mogelijk is.

Het moge duidelijk zijn dat de schematisch weergegeven uitvoeringsvormen vande ratelsleutel volgens de onderhavige vinding geenszins de meest compacteuitvoeringsvormen beogen weer te geven. Er zijn binnen het kader van de uitvinding veleuitvoeringen van de ratelsleutel mogelijk. De in de tekst genoemde en in de figurengeschetste uitvoeringen dienen daarom ook als niet-limitatief te worden beschouwd.

Claims (8)

1. Een ratelsleutel voor al dan niet ronde wartels en moeren die langs deomtrek al dan niet zijn voorzien van een karteling of vertanding, methet kenmerk, dat de sleutel is voorzien van een spie die kanschamieren of kantelen en die, afhankelijk van de draairichting van deratelsleutel, de wartel en moer verdraait door tegen de moer te drukken of weg kantelt.

2. Een ratelsleutel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de spie bij het verdraaien van de sleutel, afhankelijk van de draairichting van deratelsleutel, de wartel of moer meeneemt door in de ruimte tussen tweetanden tegen de wartel of moer te drukken of door de tanden van dewartel of moer wordt weg gekanteld.

3. Een ratelsleutel volgens conclusie 1 en 2, met het kenmerk, dat dehoek tussen de lengterichting van de spie en de middellijn van decirkelvormige wartel of moer die door het contactpunt tussen de spie ende wartel loopt in de uitgangspositie vóór de aanvang van hetverdraaier. van een ronde wartel of moer niet groter is dan ca. lOgraden.

4. Een ratelsleutel volgens één of meer van de voorgaande conclusies,met het kenmerk, dat de sleutel een ringvormig deel omvat dat dewartel of moer over meer dan de helft van de omtrek van de wartel ofmoer omsluit.

5. Een ratelsleutel volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat hetringvormige deel geen gesloten ring vormt maar een uitsparing heeft enderhalve de mogelijkheid biedt de ring om pijpen, buizen of slangen tepositioneren zonder dat de pijp, buis of slang daarvoor een open eindehoeft te hebben.

6. Een ratelsleutel volgens één of meer van de voorgaande conclusies,met het kenmerk, dat het, na te zijn weg gekanteld, terug schamierenvan de spie naar de meeneemtoestand wordt bewerkstelligd doormiddel van een blokje elastisch materiaal dat tegen de spie drukt.

7. Een ratelsleutel volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat het blokjeelastisch materiaal bestaat uit een rubbersoort.

8. Een ratelsleutel volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat hetblokje elastisch materiaal door opsluiting tussen de spie, de eventueleaan de spie bevestigde delen en het huis van de ratelsleutel, meerzijdigwordt samengedrukt tijdens het in de rateltoestand weg kantelen van despie.