SE528799C2 - Skruvverktyg - Google Patents

Description

Även genom t.ex. EP O 925 878 A2 och US 2 831 383 A2 är skruvverktygen av inledningsvis angivet utförande i huvud- sak kända.

Syftet med föreliggande uppfinning är att àstadkomma ett skruvverktyg vid vilket bl.a. vridmomentbegränsningen är platssparande samt enkelt och billigt utformad.

Detta syfte uppnås enligt uppfinningen med hjälp av ett skruvverktyg med de i patentkrav l angivna kännetecknande dragen.

Föredragna vidareutföranden av uppfinningen framgår av underkraven.

Vid skruvverktyget enligt uppfinningen är ett verktygsskaft anordnat vridbart i en drivkropp, t.ex. i greppet till ett handdrivet skruvverktyg. Verktygsskaftet uppvisar i dess i drivkroppen upptagna axiella parti ett kopplingsavsnitt med orunt tvärsnitt. Mot detta kopplingsavsnitt anligger ra- diellt ett fjäderelement. Fjäderelementet är icke-vridbart fäst i drivkroppen, men kan förskjutas radiellt mot detsam- mas elastiska fjäderkraft. Ligger fjäderelementet an mot kopplingsavsnittet, så intar verktygsskaftet ett sådant vridläge att fjäderelementet anligger i vinkelpartiet på kopplingsavsnittets orunda tvärsnitt som har minst radie.

Vridförskjutes drivkroppen och verktygsskaftet relativt var- andra ur detta läge, så förskjutes fjäderelementet radiellt mot dess fjäderkraft p.g.a. det orunda tvärsnittets ökande radie. Vid en vridning av drivkroppen medbringas därvid verktygsskaftet i vridrörelsen tills ett motvridmoment pà- verkar verktygsskaftet, vilket är tillräckligt starkt för 528 799 att förskjuta fjäderelementet mot detsammas elastiska äter- föringskraft fram till det orunda tvärsnittets maximala ra- die. Överskrides detta gränsvridmoment, sá häller fjäderele- mentet inte längre verktygsskaftet vridfast i drivkroppen och vridmomentöverföringen avbrytes.

Enligt uppfinningen är fjäderelementet i ett platssparande utförande utformat som en fjäderelastisk ring som omger verktygsskaftets kopplingsavsnitt. Ringen uppvisar ett eller flera inåt krökta vinkelpartier som anligger mot kopplingsavsnittet. Är kopplingsavsnittet utformat med ett tvärsnitt med flera kanter, sà ligger de inàt krökta vinkel- partierna an mot sidorna däremellan. Vid ett dylikt fler- kanttvärsnitt, t.ex. ett sexkanttvärsnitt, är företrädes- vis inåt krökta vinkelpartier anordnade på samma vinkel- avstánd, sà att krafterna utövas symmetriskt av fjäder- elementet pá verktygsskaftet.

Det som verktygsskaftet omgivande ring utformade fjäderele- mentet förstorar endast i mindre grad verktygsskaftets yt- terdiameter, sä att ett utomordentligt platssparande arran- gemang medges i greppet till ett skruvverktyg. Vridmoment- begränsningen lämpar sig därigenom särskilt för finskruv- mejslar, t.ex. även för skruvmejslar med s.k. nyckelgrepp.

Vridmomentbegränsningens lämplighet för sådana smà skruv- verktyg ges därvid även av att vridmomentbegränsningen en- ligt uppfinningen inte tillåter nâgra höga gränsvridmoment.

Särskilt ekonomisk blir vridmomentbegränsningen då fjäder- elementet är av plast. Är en plastfjäders fjäderkraft otill- räcklig, så kan denna förstärkas genom ett inlägg av fjäder- metall. Det är också möjligt att i de partier som fjäderele- mentet stàr i kontakt med kopplingsavsnittet, anbringa nöt- ningsresistenta insatser av plast för att undvika nötning av plastmaterialet.

Företrädesvis är fjäderelementet så anpassat efter kopp- lingsavsnittets tvärsnitt att fjäderelementet inte förskju- tes elastiskt då detsamma ligger an mot periferipartiet med minst radie av kopplingsavsnittet. I vilotillstànd, då skruvverktyget inte användes, utövas således ingen kraft pà fjäderelementet och detta formförändras inte elastiskt.

Därigenom kan materialtrötthet hos fjäderelementet undvikas.

Detta är särskilt fördelaktigt då fjäderelementet bestàr av plast, eftersom en varaktig elastisk påverkan av plast- materialet under längre tid kan leda till en krypning av plastmaterialet och därmed till en ändring av form och fjä- deregenskaper hos fjäderelementet.

Fjäderelementets fjäderegenskaper och därmed gränsvridmomen- tet kan definieras genom form och material för fjäderelemen- tet. Är fjäderelementet utformat som en kopplingsavsnittet omgivande ring, så kan pá särskilt enkelt sätt gränsvridmo- mentet varieras genom olika axiell bredd pá ringen.

Vridmomentbegränsningen lämpar sig för enkel och billig mon- tering. Det i synnerhet som ring utformade fjäderelementet placeras i ett av verktygsskaftet koaxiellt genomgående bot- tenhàl i greppet, vilket hälles tillslutet medelst ett grip- lock.

Uppfinningen skall beskrivas närmare nedan med hänvisning till bifogade ritningar, pà vilka fig. 1 är ett axiellt snitt genom ett skruvverktyg; och fig. 2 är en planvy av skruvverktygets öppna grepp.

I visat utförande beskrivs uppfinningen i samband med en skruvmejsel med s.k. nyckelgrepp.

Skruvmejseln uppvisar ett av stål framställt verktygsskaft 10, vars främre ände är utformad som arbetsände pà ej visat sätt. Verktygsskaftets 10 bakre ände är upptagen i ett av plast framställt grepp 12. Det som nyckelgrepp utformade greppet 12 har formen av ett platt tvärgàende grepp med en stödtapp 14, som är utformad vid greppets 12 bakre ände axiellt pá linje med en förlängning av verktygsskaftet 10.

Verktygsskaftets 10 bakre ände är vridbart upptagen i ett häl i greppet. Åtminstone i detta baktill i greppet 12 upp- tagna ändparti är verktygsskaftet 10 utformat som kopplings- avsnitt 16 med orunt tvärsnitt. Detta orunda tvärsnitt är i visat utförande ett sexkantigt tvärsnitt. I greppet 12 är ett fjäderelement 18 lagrat, vilket ligger an mot kopp- lingsavsnittets 16 ytterperiferi. Fjäderelementet 16 kan uppvisa envar önskad form, såvida tvà betingelser är upp- fyllda. För det första màste fjäderelementet 18 vara vrid- fast, d.v.s. icke-vridbart anordnat i greppet 12, så att detsamma vid en vridning av kopplingsavsnittet 16 i greppet 12 inte medbringas i vridriktningen. För det andra måste fjäderelementet 18 vara radiellt avlednings- eller för- skjutbart mot detsammas elastiska fjäderkraft, så att det vid en vridning av kopplingsavsnittet 16 i greppet 12 kan vika undan radiellt utåt motsvarande kopplingsavsnittets orunda tvärsnitt. Med ökande radie pà det anliggande kopp- lingsavsnittet 16 ökar därvid fjäderelementets 18 pá kopp- lingsavsnittets 16 omkrets eller periferi verkande fjäder- kraft i enlighet med fjäderkaraktäristiken. Tack vare dessa egenskaper hàller fjäderelementet 18 kopplingsavsnittet 16 i det vridläge där fjäderelementet ligger an mot det peri- feriparti av kopplingsavsnittet som uppvisar det minsta ra- diella avståndet fràn centrumaxeln, så länge som skruvmej- seln inte användes, d.v.s. inget vridmoment överföres från greppet 12 till verktygsskaftet 10. Vid ett flerkantigt tvärsnitt pà kopplingsavsnittet 16 ligger fjäderelementet 18 således an mot kopplingsavsnittet 16 i mitten pà fler- kantsidorna. Utövas ett vridmoment via greppet 12 medan ett motmoment páverkar verktygsskaftet 10, t.ex. på grund av en skruvs inskruvningsmotstànd, så vrids greppet 12 med det däri vridfast fästa fjäderelementet 18 relativt kopplings- avsnittet 16. Därvid förskjutes fjäderelementets 18 an- greppspunkt från periferipartiet med den minsta radien till periferipartier med i ökad utsträckning stigande radie. Fjä- derelementet 18 förskjuts eller avledes radiellt utàt, var- vid dess returfjäderkraft ökar. Denna returfjäderkraft trycker mot periferin pà kopplingsavsnittet 16 och motver- kar därigenom en vridning av verktygsskaftet 10 relativt greppet 12. Därigenom samverkar fjäderelementet 18 och kopp- lingsavsnittets 16 orunda tvärsnitt som ett slags vridmo- mentkoppling. Först dà det fràn greppet 12 till kopplings- avsnittet 16 överförda vridmomentet stigit så kraftigt att fjäderelementet 18 förskjutes radiellt så långt att det fö- res ut förbi periferipartiet med maximal radie pà kopplings- avsnittet 16, hàller fjäderelementet 18 inte längre kopp- lingsavsnittet vridfast och greppet 12 kan vridas fritt pà verktygsskaftet 10. Vid detta gränsvridmoment avbrytes så- ledes vridmomentöverföringen fràn greppet 12 till verktygs- 528 799 7. skaftet 10. vid ett flera kanter uppvisande tvärsnitt på kopplingsavsnittet 16 bildar kanterna på flerkantprofilen partiet med maximal radie.

I visat utförande är fjäderelementet 18 utformat som en ring 20 som omger kopplingsavsnittet 16. Ringen 20 uppvisar vid densammas ytterperiferi radiellt utskjutande utspräng 22, vilka företrädesvis är anordnade på samma vinkelavstànd.

Utspràngen 22 griper in i radiella fickor 24 i greppet 12.

Fickorna 24 är sä dimensionerade att de i perifeririktning- en uppvisar en bredd som motsvarar utspràngens 22 bredd, medan fickornas 24 radiells djup är större än utspràngens 22 radiella mätt. De i fickorna 24 ingripande utsprángen 22 häller därigenom ringen 20 icke~vridbart eller vridfast i greppet 12, men medger en radiell förskjutning därav.

Ringen 20 har en innerdiameter som är större än kopplings~ avsnittets 16 maximala ytterdiameter. I givna vinkelomràden 26 är ringen 20 krökt så mycket inåt frán denna större in- nerdiameter, att ringen 20 med dessa inàtkrökta vinkelomrà- den eller -partier 26 ligger an mot kopplingsavsnittets 16 ytterperiferi. I visat utförande, där kopplingsavsnittet 16 har ett sexkantigt tvärsnitt, har ringen 20 tre med resp. 120° relativt varandra förskjutna, inåt krökta vinkelparti- er 26, så att ringen 20 i sin helhet sett fär formen av en avrundad liksidig triangel, vilken med sidoytorna anligger mot tre sidor av kopplingsavsnittets 16 sexkantiga profil.

I det i fig, 2 visade viloläget häller ringen 20 kopplings- avsnittet 16 sä, att de välvda vinkelpartierna 26 i mitten anligger mot kopplingsavsnittets 16 sidoytor. Dessa utgör periferipartierna av kopplingsavsnittet 16 med minst radie. 523 7ššfï) Ringen 20 är så dimensionerad att den i detta läge inte formförändras elastiskt. Vridförskjutes greppet 12 relativt kopplingsavsnittet 16 genom ett applicerat vridmoment, sà vrides ringen 20 med greppet 12. De vinkelpartier 26 med vilka ringen 20 anligger mot kopplingsavsnittets 16 peri- feri, vandrar därvid mot de kanter av sexkantprofilen som uppvisar ett större radiellt avstånd till centrumaxeln.

Ringens 20 vinkelpartier 26 pressas utàt elastiskt, varvid de utövar en elastisk retur- eller àterställningskraft pà kopplingsavsnittet 16 så att kopplingsavsnittet och därmed verktygsskaftet 10 medbringas i vridriktningen av greppet 12. Vid uppnàendet av gränsvridmomentet avledes vinkelpar- tierna 26 radiellt utàt sä langt att de lyftes ut över kan- terna pà kopplingsavsnittets 16 profil och kopplingsavsnit- tet kan vridas i ringen 20 och därmed i greppet 12.

I visat utförande uppvisar ringen 20 tre i 120° vinkel re- lativt varandra förskjutna utspráng 22, vilka resp. är ut- format pá ringens 20 utsida i de krökta vinkelpartierna 26.

Ringen 20 är av kostnadsskäl företrädesvis framställd av plast. Ringens 20 fjäderkraft och därmed det genom ringen fastställda gränsvridmomentet kan fastställas genom det an- vända plastmaterialet och ringens 20 radiella väggtjocklek.

I synnerhet kan även ringens 20 axiella bredd varieras för att bestämma fjäderkaraktäristiken och därmed gränsvridmo- mentet. Framställningen av ringen 20 av plast, ger särskilt fördelaktiga produktionskostnader. Ifall en större fjäder- kraft och därmed ett större gränsvridmoment erfordras, kan den av plast bestående ringen 20 förstärkas med hjälp av ett inlägg av fjädermetall. Även framställning av ringen 20 i sin helhet av fjädermetall är möjlig, varvid en större 528 799 fjäderkraft och därmed ett större gränsvridmoment låter sig realiseras till en högre kostnad.

I syfte att reducera slitaget pà plastmaterialet för ringen 20 i vinkelpartierna, vari ringen anligger mot kopplingsav- snittet 16, kan nötningsresistenta insatser 28 integreras i plastmaterialet till ringen 20 i de krökta vinkelpartier- na 26. I visat utförande är dessa insatser 28 utformade som stålstift, vilka är anbringade axelparallellt i ringen 20 i de inåt krökta vinkelpartierna 26.

Skruvverktyget är vid monteringen lätt monterbart. Såsom framgår framförallt av fig. 1 uppvisar greppet 12 en grip- kropp 30, genom vilken det verktygsskaftets 10 bakre ände upptagande hålet förlöper. Vid gripkroppens 30 bakre ändyta är det verktygsskaftet 10 upptagande hålet utvidgat till ett bottenhål 32. Verktygsskaftets 10 kopplingsavsnitt 16 skjuter in koaxiellt i detta bottenhål 32. De radiella fickorna 24 är utformade vid bottenhålets 32 ytterperiferi.

Ringen 20 kan från den öppna bakre ändytan införas i botten- hålet 32 och skjutas över kopplingsavsnittet 16. På grip- kroppens 30 bakre ändyta anbringas sedan griplocket 34, var- på detsamma förbindes med gripkroppen 30 med hjälp av tap- par eller lim eller genom svetsning. I griplocket 34 kan en lagerkula 36 av stål anordnas, på vilken verktygsskaftet 10 vilar axiellt med sin bakre ändyta. Lagerkulan 36 mini- merar friktionen mellan verktygsskaftet 10 och griplocket 34, så att ingen påverkan av det genom ringen 20 givna gränsvridmomentet förorsakas genom denna friktion. 10.

Lista med hänvisningsbeteckningar: 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 verktygsskaft grepp stödtappar kopplingsavsnitt fjäderelement ring utspràng fickor krökta vinkelpartier insatser gripkropp bottenhàl griplock lagerkula

Claims (11)

528 799 ll. Patentkrav: ll II II Il II II Il II II II

1. Skruvverktyg, innefattande en drivkropp, ett kring det- sammas axel vridbart i drivkroppen upptaget verktygsskaft samt en anordning för överföring av ett vridmoment från drivkroppen till verktygsskaftet, vilken avbryter vridmo- mentöverföringen vid överskridande av ett givet gränsvrid- moment, varvid verktygsskaftet (10) i ett i drivkroppen (12) upptaget längdparti uppvisar ett kopplingsavsnitt (16) med orunt tvärsnitt, varvid minst ett fjäderelement (18) ligger radiellt utvändigt an mot kopplingsavsnittet (16) och varvid fjäderelementet (18) är lagrat i drivkroppen (12) vridfast eller icke-vridbart relativt verktygsskaftets (10) axel samt radiellt förskjutbart mot detsammas fjäderkraft, kännetecknat av att fjäderelementet (18) är inte radiellt elastiskt för- skjutbart dä detsamma anligger mot vinkelperiferipartiet med minst radie av kopplingsavsnittet (16) och att fjäderelementet (18) uppvisar en kopplingsavsnittet(16) omslutande fjäderelas- tisk ring (20), som anligger mot kopplingsavsnittet (16) med minst ett inåt krökt vinkelparti (26).

2. Skruvverktyg enligt patentkrav 1, kânnetecknat av att kopp- lingsavsnittet (16) uppvisar ett tvärsnitt med flera kanter.

3. Skruvverktyg enligt patentkrav 2, kânnetecknat av att kopplingsavsnittet (16) uppvisar ett sexkantigt tvärsnitt och att ringen (20) i tvärsnitt har formen av en avrundad liksidig triangel, vars sidor bildar de inåt krökta vinkel- partierna (26). 12.

4. Skruvverktyg enligt patentkrav l, kännetecknat av att ringen (20) på sin mantelyta uppvisar minst ett radiellt utsprång (22), vilket är styrt i en motsvarande radiell ficka eller urtagning (24) i drivkroppen (12)-

5. Skruvverktyg enligt något av patentkrav l till 4, känne- tecknat av att ringen (20) består av fjädermetall.

6. Skruvverktyg enligt något av patentkrav 1 till 4, känne- tecknat av att ringen (20) består av plast.

7. Skruvverktyg enligt patentkrav 6, kännetecknat av att ringen (20) uppvisar ett inlägg av fjädermetall.

8. Skruvverktyg enligt patentkrav 6 eller 7, kännetecknat av ringen uppvisar nötningsresistenta insatser (28) som står i kontakt med kopplingsavsnittet (16).

9. Skruvverktyg enligt patentkrav 8, kânnetecknat av in- satserna (28) är stálstift som år anbringade parallellt med ringens (20) axel.

10. Skruvverktyg enligt något av föregående patentkrav, kännetecknat av att drivkroppen är utformad som ett grepp (12).

11. ll. Skruvverktyg enligt patentkrav 10, kännetecknat av att greppet (12) uppvisar en gripkropp (30), att kopplingsav- snittet (16) Skjuter in koaxiellt i ett bottenhål (32) i gripkroppen för fjäderelementet (18) och att gripkroppen (30) med bottenhålet (32) är tillsluten med hjälp av ett griplock (34).