WO1997026115A2 - Ratschenschlüssel - Google Patents

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WO1997026115A2
WO1997026115A2 PCT/DE1997/000088 DE9700088W WO9726115A2 WO 1997026115 A2 WO1997026115 A2 WO 1997026115A2 DE 9700088 W DE9700088 W DE 9700088W WO 9726115 A2 WO9726115 A2 WO 9726115A2
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ratchet wrench
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Engelbert Gmeilbauer
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Engelbert Gmeilbauer
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B13/00Spanners; Wrenches
    • B25B13/46Spanners; Wrenches of the ratchet type, for providing a free return stroke of the handle
    • B25B13/461Spanners; Wrenches of the ratchet type, for providing a free return stroke of the handle with concentric driving and driven member
    • B25B13/466Spanners; 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 an axial direction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B13/00Spanners; Wrenches
    • B25B13/46Spanners; Wrenches of the ratchet type, for providing a free return stroke of the handle
    • B25B13/461Spanners; Wrenches of the ratchet type, for providing a free return stroke of the handle with concentric driving and driven member
    • B25B13/462Spanners; 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

Definitions

  • the invention relates to a ratchet wrench with a ring-shaped or jaw-shaped chuck which is rotatably arranged in the ring-shaped or jaw-shaped key head, that is to say a ring-shaped or fork-ratchet wrench according to the preamble of patent claim 1, as used for rotating a nut or a screw free return stroke of the key handle is used.
  • a first constructive group as a common construction element in a ring-shaped or mouth-shaped key head (depending on whether it is a ring ratchet wrench or a fork ratchet wrench) has a ring rotatably arranged about the screw axis - Or mouth-shaped chuck, which has a radially acting sawtooth-like ratchet teeth on the outer jacket.
  • Axial support of the rotatable chuck takes place via the end faces of the chuck at corresponding steps in the key head or via plates attached to the end face thereof, for example by screwing on.
  • Radial storage or guidance of the chuck in the head takes place in each case via the teeth arranged in the chuck in a corresponding cylindrical recess or bore in the head.
  • the teeth must therefore have corresponding tangential guide surfaces on their tooth tips for precise support in the receiving or guide bore of the head.
  • the jacket ratchet teeth of the lining work together with ratchet tooth elements or other clamping elements (ratchets) which are arranged radially outward in the receiving and guide opening of the head.
  • ratchets ratchet tooth elements or other clamping elements
  • ratchet wrenches for very small dimensions, for example as wrenches which, with a certain mouth width, do not have a larger head width than conventional ring or fork wrenches.
  • This type of ratchet wrench includes the keys acc. DE 32 15 785 AI (with radial individual pawls), DE 41 42 201 AI (spanner, chuck with a sawtooth driving fork), and DE 38 18 470 AI (with tangentially sprung radial ratchet toothing clamping elements).
  • axial ratchet elements located between the lining and body or lining and axially movable link, are provided.
  • a relatively low effective or gripping height of the chuck remains in the case of ring or open-end ratchet wrenches with a relatively large height of the tool head.
  • This principle is useful only as a ratchet handle for sockets, according to US Pat. No. 4,939,961.
  • the design according to US Pat. No. 2,300,479, US Pat. No. 4,270,417 (with axially sprung ratchet pins) and US Pat. No. 5,388,479 (axial support of ratchet links via front steps in the head) show similar principles and modes of operation.
  • the voluminous construction of the head in particular its relatively large height, is also particularly disadvantageous here.
  • the object of the invention is to provide a ratchet wrench of the above type which, with a relatively simple and functionally reliable construction, has essentially the same head dimensions (in particular height and width) and approximately the same active handle height (chuck height) as simple keys without a ratchet.
  • the ratchet toothing is inclined to the actuation or action level and thus forms a conical toothing.
  • the lining itself and the head can be made relatively narrow due to the design according to the invention, since the locking elements arranged in a radial extension are omitted.
  • the conical toothing also provides a relatively large effective engagement surface for the interlocking ratchet teeth. Nevertheless, a very flat and space-saving construction of the ratchet wrench is possible in this way - especially when considering the known prior art.
  • the ratchet wrench can even achieve the compactness of a conventional fork or ring spanner.
  • a well-known ratchet with socket would not find a place, you have to rely on a fixed open-end wrench.
  • the need to frequently implement the same makes work considerably more difficult.
  • the ratchet wrench according to the invention is optimally used due to its compact design.
  • the advantageous design with axial support of the rotatable chuck against a bore securing ring which is radially recessed in the head opening in a known manner ensures that the chuck is secured in a very simple, space-saving manner.
  • the fixation with a conventional bore retaining ring is also structurally much simpler and very compact in construction, in particular in axial expansion.
  • non-rotatable toothing can be incorporated directly into the head.
  • This construction method avoids the need for the rotationally fixed ratchet teeth to be introduced into the head, which is very complex in terms of production technology.
  • the multi-part design with the axially displaceable link - against spring force - in turn ensures a compact design, which also ensures an optimal forage and thus active height.
  • the assembly is also relatively simple, since only a few parts have to be plugged into one another in one direction and then fastened by means of a bore retaining ring.
  • the inclination of the ratchet teeth to the actuation or action level can be selected with an angle of 10 ° to 60 °. This ensures that the ratchet teeth can be made as large as possible. Furthermore, the good centering of the rotatable chuck in the ratchet wrench is ensured. This means that the chuck runs extremely smoothly and smoothly even when ratcheting, ie without any lateral relative movements or stiffness, as could occur, for example, with flat ratchet teeth. It is particularly advantageous if the inclination of the ratchet teeth to the actuation or action plane has an angle of 45 °. This angle represents an optimal compromise between compact design, large ratchet teeth and thus good power transmission between the head and the rotating chuck.
  • the axial spring action by means of which the ratchet teeth of the link and the chuck are pressed against one another and by which the ratchet action is made possible, can preferably be achieved by several leaf spring elements or helical springs on the circumference of the head. These springs are preferably supported at the level of the head. In the case of the arrangement of coil springs, these can be embedded in corresponding recesses in the head and / or the link. If several leaf spring elements are arranged, corresponding recesses for securing against displacement are of course to be provided.
  • the backdrop has an essentially triangular cross-section, which means that with a very compact construction of the ratchet wrench, a relatively large ratchet toothing can be accommodated at the same time, which is advantageous for the power transmission and the mechanical strength of the ratchet wrench.
  • a design of the link with a trapezoidal cross-section is particularly advantageous if the contact pressure of the link against the rotatable chuck is not achieved with axially acting springs, but with axially-radially acting spring elements. Individual coil springs or leaf spring elements, which are evenly distributed over the circumference, or an annular or jaw-shaped conical shaft spring can be arranged. In this way, optimal spring travel, even very strong or soft adjustable spring forces can be achieved.
  • this version is also advantageous in terms of a compact design of the entire unit.
  • the backdrop can be made in one piece. It is also conceivable that the backdrop consists of several parts. These adjacently arranged segments can be manufactured more easily, which makes the ratchet wrench cheaper.
  • the ratchet toothing assigned to the head in a front step of the head opening.
  • This variant represents the most compact design, even if it is very complex in terms of production technology, because in this way the link component can be completely dispensed with.
  • the spring force must then be achieved in a different way, for example by a ring or ring segment wave spring which is arranged between the bore securing ring and the chuck.
  • Fig. 2 a plan view of a ratchet wrench as in FIG. 1, in an advanced actuation position, with the chuck twisted,
  • FIG. 3 shows a perspective view of the key head as in FIG. 1, in which the axial grooves for securing the inserted link against rotation can be seen,
  • Fig. 4 a section IV-IV from FIG. 1, showing the construction of a ratchet wrench in an embodiment with a triangular link cross-section and axial coil springs,
  • FIG. 5 a section V-V from FIG. 1, the construction of a ratchet wrench in an embodiment with a trapezoidal link cross-section and radial-axial leaf springs,
  • Fig. 6 a section VI-VI from FIG. 5, showing a single leaf spring element
  • 7 a detail of a section IV-IV from FIG. 1, showing the structure of a ratchet wrench with adjustable helical springs arranged at an incline
  • FIG. 9 a section IX-IX from FIG. 1, illustrating an embodiment according to FIG. 8 in assembly.
  • the ring-shaped configuration of the ratchet teeth in a conical embodiment and the relatively large length of the radially aligned ratchet teeth result in a very high engagement force due to the large number of teeth and the large tooth length.
  • the tooth height can also be designed to be relatively low, which in turn allows the other parts, in particular the spring ring, the chuck and the head step, to have a low height.
  • the ratchet wrench according to the invention can also be designed in a very economical and space-saving manner in terms of its height and thickness, which has a very positive influence on its handling and possible use.
  • the ratchet wrench according to the invention which is shown overall in the drawings as a fork ratchet wrench (but can also be read on ring wrenches), has two main parts, namely an essentially round one, or here U-shaped head 1 and a longitudinally extending handle 2.
  • a head 1 can be provided on both ends of the handle 2, as is generally the case with fork and ring spanners.
  • a chuck 3 is rotatably arranged in the head 1, which has a U-shaped receiving opening 5 for a part to be rotated, for example for a nut 4.
  • the head 1 also has an insertion opening 6 which corresponds to the receiving opening 5 of the chuck 3.
  • chuck 3 which holds the nut 4 to be rotated, rotates substantially concentrically in the head 1 or can be rotated in the head.
  • FIG. 3 (in conjunction with FIGS. 4 and 5) it can be seen that two opposing longitudinal grooves 24 are made on the inside in the lateral surface 7 of the head 1, into which corresponding guide webs 25 the backdrop 22, 23 intervene. In this way, twisting of the link 22, 23 is effectively prevented.
  • Fig. 3 further shows how the chuck 3 can be supported on the step 14 axially in one direction. The fixing in the other axial direction then takes place after the assembly of the individual parts by means of a bore retaining ring 10 embedded in a circumferential groove 26, as can be clearly seen from FIG. 4. It is clearly visible here how the chuck 3 is axially supported on the step 14 and is limited upwards by the bore retaining ring 10. The lining 3 is supported radially on the lateral surface 7 of the head 1.
  • a spring-loaded link 22 with a triangular cross section is inserted, which only enables the ratchet effect. Due to the interlocking ratchet teeth 11, 13 in the setting and the chuck, the chuck 3 can only rotate in one direction.
  • the link 22 is resiliently supported by a plurality of axially aligned screw springs 16, which are secured against slipping by bores 15 in the link. The twisting of the link is prevented by the longitudinal grooves 24 in the head 1, into which corresponding axial guide webs 25 on the outer jacket of the link 22 engage.
  • a spring-loaded trapezoidal link 23 is inserted.
  • the link 23 is supported by a plurality of spring elements 17 which have the same inclination as the toothing and the support surface 21 of the link 23.
  • the spring element 17 is a U-shaped leaf spring which is inserted or supported in a low recess 31 of the corner support surface 32 of the head 1 against displacement.
  • the spring 23 is acted upon by helical springs 16. These act axially-radially and their prestress can be adjusted by adjusting screws 30.
  • the adjusting screws 30 are passed through the outer surface of the head and can thus be rotated from the outside. As a result, the ratchet effect can be varied in terms of force.
  • the fixed toothing 12 is introduced directly into the head 1. It can be seen that with a larger angle of inclination, that is to say a greater conicity of the ratchet teeth 11, 12, the width of the head can be considerably reduced, as a result of which very small width dimensions of the head can be achieved. However, the disadvantage must be accepted that the head must then be designed somewhat thicker or higher in order to obtain a good tooth engagement. List of reference symbols

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Abstract

Es wird ein Ratschenschlüssel beschrieben mit einem im ring- oder maulförmigen Schlüsselkopf (1) drehbar angeordneten Futter (3), das sich axial an stirnseitigen Stufen der zylindrischen Kopföffnung gleitend abstützt. Dabei ist die eine stirnseitige Stufe (14) Teil des Kopfes, während die zweite Stufe Bestandteil eines am Kopf lösbar befestigten Teiles (10) ist. Der Schlüssel weist eine zwischen drehbarem Futter und einer dem Kopf drehfest zugeordneten federbelasteten Kulisse (22) wirksame konische Ratschenverzahnung (11, 13) auf. Die Ratschenzähne von Futter und Kulisse sind so federnd miteinander in Eingriff gehalten, daß die Ratschen-Relativbewegung axial stattfindet.

Description

R a t s c h e n s c h l ü s s e l
B e s c h r e i b u n g
Die Erfindung bezieht sich auf einen Ratschenschlüssel mit einem im ring- oder maulförmigen Schlüsselkopf drehbar an¬ geordneten ring- oder maulförmigen Futter, also einem Ring¬ oder Gabel-Ratschenschraubenschlüssel, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1, wie er zum Verdrehen einer Mutter oder einer Schraube zwecks freien Rückhubes des Schlüsselhand¬ griffes Verwendung findet.
Solcherart Ratschenschlüssel sind in unterschiedlichsten Bauweisen bereits bekannt.
So weist eine erste konstruktive Gruppe als gemeinsame Kon¬ struktionselemente in einem ring- oder maulförmig ausgebil¬ deten Schlüsselkopf (je nachdem, ob es sich um einen Ring- Ratschenschlüssel oder um einen Gabel-Ratschenschlüssel han¬ delt) ein um die Schraubachse drehbar angeordnetes ring- oder maulförmiges Futter auf, das am Außenmantel eine radial wirkende sägezahnähnliche Ratschenverzahnung aufweist. Eine axiale Abstützung des rotierbaren Futters erfolgt über die Stirnflächen des Futters an entsprechenden Stufen im Schlüs¬ selkopf bzw. über an diesem stirnseitig, z.B. durch An¬ schrauben, befestigte Platten. Eine radiale Lagerung bzw. Führung des Futters im Kopf erfolgt jeweils über die im Fut¬ termantel angeordneten Zähne in einer entsprechenden zylin¬ drischen Ausnehmung bzw. Bohrung des Kopfes. Somit müssen die Zähne an ihren Zahnspitzen entsprechende tangentiale Führungsflächen zur genauen Auflage in der Aufnahme- bzw. Führungsbohrung des Kopfes aufweisen. Dabei arbeiten die mantelflächigen Ratschenzähne des Futters mit Ratschenzahn- elementen oder anderen Klemmelementen (Gesperre) zusammen, die radial nach außen hin in der Aufnahme- und Führungsöff¬ nung des Kopfes angeordnet sind. Durch diese radial aufein- anderfolgende Anordnung der Elemente des Gesperres bauen diese bekannten Ratschenschlüssel relativ voluminös, so daß der Schlüsselkopf insgesamt eine relativ große äußere (Kopf- )Breite aufweist. Dadurch ist die Benutzbarkeit dieser be¬ kannten Schlüssel bei relativ beengten Platzverhältnissen sehr schwer oder gar unmöglich. Zudem besteht durch die ra¬ diale Aufeinanderfolge der Gesperre-Elemente nicht die Mög¬ lichkeit, diese bekannten Ratschenschlüssel für ganz kleine Abmessungen bereitzustellen, z.B. als Schlüssel, die bei bestimmter Maulweite auch keine größere Kopfbreite aufweisen als herkömmliche Ring- oder Gabelschlüssel. Zu dieser Ratschenschlüssel-Art gehören u.a. die Schlüssel gem. DE 32 15 785 AI (mit radialen Einzel-Sperrklinken), DE 41 42 201 AI (Maulschlüssel, Futter mit einer Sägeverzahnungs-Mitneh- mergabel), und DE 38 18 470 AI (mit tangential gefederten radialen Ratschenverzahnungs-Klemmelementen) .
Bei einer zweiten konstruktiven Gruppe sind axiale Ratschen¬ elemente, zwischen Futter und Körper oder Futter und axial beweglicher Kulisse befindlich, vorgesehen. Durch die axiale Anordnung und Bewegung der aktiven Teile zueinander ver¬ bleibt im Falle von Ring- oder Maul-Ratschenschlüsseln nur eine relativ geringe Effektiv- bzw. Greifhöhe des Futters, bei relativ großer Höhe des Werkzeugkopfes. Dieses Prinzip ist sinnvoll nur verwendbar als Ratschengriff für Stecknüs¬ se, gemäß der US-PS 4,939,961.
Die Ausführung nach der US-PS 2,300,479, der US-PS 4,270,417 (mit axial gefederten Ratschenstiften) und der US-PS 5,388,479 (axiale Abstützung von Ratschen-Kulissen über stirnseitige Stufen im Kopf) zeigen ähnliche Prinzipien und Wirkungsweisen. Neben der äußerst aufwendigen Bauweise mit zahlreichen Einzelteilen ist auch hier als besonders nach¬ teilig die voluminöse Bauweise des Kopfes, insbesondere des¬ sen relativ große Höhe, anzusehen. Aufgabe der Erfindung ist es, einen Ratschenschlüssel obiger Gattung anzugeben, der bei relativ einfachem und funktions¬ sicherem Aufbau im wesentlichen die gleichen Kopfabmessungen (insbes. Höhe und Breite) aufweist sowie ca. gleiche aktive Griffhöhe (Futterhöhe) besitzt wie einfache Schlüssel ohne Ratsche.
Diese Aufgabe wird durch einen Ratschenschlüssel genannter Gattung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Demgemäß ist die Ratschenverzahnung geneigt zur Betätigungs¬ bzw. Aktionsebene angeordnet und bildet damit eine konische Verzahnung. Es ist zu erkennen, daß durch die erfindungs¬ gemäße Ausgestaltung das Futter selbst sowie der Kopf ver¬ hältnismäßig schmal ausgebildet werden können, da die in radialer Erstreckung angeordneten Gesperre-Elemente entfal¬ len. Somit können Ring- bzw. Gabelratschenschlüssel auch für sehr kleine Maulweiten bzw. Schraubengrößen gebaut werden, die zudem durch ihre relativ geringen Kopfbreiten auch in sehr engen Platzverhältnissen optimal einsetzbar sind. Durch die konische Verzahnung ist zudem eine relativ große wirksame Eingriffsfläche für die ineinandergreifenden Rat¬ schenzähne gegeben. Dennoch ist auf diese Weise - insbeson¬ dere bei Betrachtung des bekannten Standes der Technik - eine sehr flache und platzsparende Bauweise des Ratschen¬ schlüssels möglich. Der Ratschenschlüssel kann auf diese Weise sogar die Kompaktheit eines herkömmlichen Gabel- oder Ringschlüssels erreichen. Besonders an schwer zugänglichen Stellen, wo eine bekannte Ratsche mit Stecknuß keinen Platz finden würde, ist man sonst auf einen festen Gabelschlüssel angewiesen. Der Zwang zum häufigen Umsetzen desselben er¬ schwert die Arbeit jedoch erheblich. Gerade hier findet der erfindungsgemäße Ratschenschlüssel durch seine kompakte Bau¬ weise optimale Anwendung. Durch die vorteilhafte Ausgestaltung mit axialer Abstützung des drehbaren Futters gegen einen in der Kopföffnung in be¬ kannter Weise radial eingelassenen Bohrungs-Sicherungsring ist die Festlegung des Futters auf sehr einfache, platzspa¬ rende Weise sichergestellt. Gegenüber beispielsweise einem verschraubten Deckel ist zudem die Fixierung mit einem her¬ kömmlichen Bohrungs-Sicherungsring konstruktiv wesentlich einfacher und in der Bauweise - insbesondere in axialer Aus¬ dehnung - sehr kompakt.
Erfindungsgemäß kann die drehfeste Verzahnung direkt in dem Kopf eingearbeitet sein. Vorteilhafter ist jedoch, die dreh¬ feste konische Ratschenverzahnung an einer zwischen Kopf und Futter angeordneten Kulisse anzubringen, welche in der Kopf- öffnung drehfest, jedoch axial verschieblich und gleichzei¬ tig gegen das Futter federnd angedrückt angeordnet ist. Durch diese Bauweise wird das fertigungstechnisch sehr auf¬ wendige Einbringen der drehfesten Ratschenverzahnung in den Kopf vermieden. Zudem ist durch die mehrteilige Ausführung mit der axial - gegen Federkraft - verschieblichen Kulisse wiederum eine kompakte Bauweise gewährleistet, durch die zudem eine optimale Futter- und damit Aktiv-Höhe sicherge¬ stellt wird. Auch die Montage ist relativ einfach, da nur wenige Teile von einer Richtung ineinanderzustecken und an¬ schließen durch einen Bohrungs-Sicherungsring zu fixieren sind.
Von Vorteil ist des weiteren, daß die Neigung der Ratschen¬ verzahnung zur Betätigungs- bzw. Aktionsebene mit einem Win¬ kel von 10° bis 60° gewählt werden kann. Dadurch ist gewähr¬ leistet, daß die Ratschenverzahnung möglichst großflächig ausgeführt sein kann. Weiterhin ist so die gute Zentrierung des drehbaren Futters im Ratschenschlüssel sichergestellt. Damit läuft das Futter auch beim Ratschen äußerst leicht¬ gängig und ruhig, d.h. ohne seitliche Relativbewegungen oder Schwergängigkeiten, wie dies z.B. bei einer ebenen Ratschen¬ verzahnung durchaus auftreten könnte. Vorteilhaft iεt insbesonder, wenn die Neigung der Ratschen¬ verzahnung zur Betätigungs- bzw. Aktionsebene einen Winkel von 45° aufweist. Dieser Winkel stellt einen optimalen Kom¬ promiß zwischen kompakter Bauweise, großflächiger Ratschen¬ verzahnung und damit guter Kraftübertragung zwischen Kopf und drehbarem Futter dar.
Die axiale Federwirkung, durch die die Ratschenverzahnungen der Kulisse und des Futters gegeneinandergedrückt werden und durch die die Ratschenwirkung ermöglicht wird, ist vorzugs¬ weise durch mehrere Blattfederelemente oder Schraubenfedern am Umfang des Kopfes zu erzielen. Diese Federn stützen sich vorzugsweise auf der Stufe des Kopfes ab. Im Falle der An¬ ordnung von Schraubenfedern können diese in entsprechenden Aussparungen im Kopf und/oder der Kulisse eingebettet sein. Selbstverständlich sind bei Anordnung von mehreren Blatt¬ federelementen entsprechende Ausnehmungen zur Verschiebesi¬ cherung vorzusehen.
Eine noch platzsparendere Ausführung wird erzielt, wenn die Federn auch in der gleichen Neigung wie die Ratschenzähne angeordnet sind, und sich z.B. an einer zu diesen im wesent¬ lichen parallelen Wand der Kulisse abstützen. Hier kann dann besonders vorteilhaft die Einstellbarkeit der Federkraft durch Madenschrauben, die auf die Stirnseite der Federn wir¬ ken, vorgenommen werden. Dadurch ist die Anpresskraft der Kulisse gegen das drehbare Futter und damit die Leichtgän- gigkeit der Ratschenwirkung einstellbar ausgeführt sein.
Weiterhin ist günstig, wenn die Kulisse einen im wesentli¬ chen dreieckigen Querschnitt aufweist, wodurch bei sehr kom¬ pakter Bauweise des Ratschenschlüssels gleichzeitig eine relativ großflächige Ratschenverzahnung unterzubringen ist, was für die Kraftübertragung und mechanische Belastbarkeit des Ratschenschlüssels von Vorteil ist. Eine Auslegung der Kulisse mit trapezförmigem Querschnitt ist besonders dann von Vorteil, wenn die Anpreßkraft der Kulisse gegen das drehbare Futter nicht mit axial wirkenden Federn, sondern mit axial-radial wirkenden Federelementen erzielt wird. Dabei können einzelne, gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete Schraubenfedern oder Blattfeder¬ elemente oder auch eine ring- oder maulförmige konische Wel¬ lenfeder angeordnet sein. Auf diese Weise können optimale Federwege, auch sehr starke oder weich einstellbare Feder¬ kräfte erzielt werden. Zudem ist diese Ausführung in bezug auf eine kompakte Bauweise der gesamten Einheit ebenfalls von Vorteil.
Die Kulisse kann, wie in den bisherigen Ausführungen be¬ schrieben, einstückig ausgeführt sein. Ebenso denkbar ist es, daß die Kulisse aus mehreren Teilen besteht. Diese ne¬ beneinander angeordneten Segment lassen sich einfacher fer¬ tigen, was die Herstellung des Ratschenschlüssels verbil¬ ligt.
Besonders bei der Anordnung von drei Kulissen-Segmenten, insbesondere in einem Maulschlüssel, können vorteilhafter¬ weise nur die sich im wesentlichen diagonal gegenüberstehen¬ den Segmente eine Ratschenverzahnung aufweisen. Das dritte zwischenliegende Segment kann dann die Funktion eines Abstands-Segmentes haben und benötigt dann keine Verzahnung. Von Vorteil ist, daß bei dieser Variante nur kleinere Seg¬ mente mit Verzahnung zu versehen sind und daher die Ferti¬ gung relativ weniger aufwendig und konstengünstiger ist.
Es ist als weitere Variante möglich, die dem Kopf zugeordne¬ te Ratschenverzahnung in einer stirnseitigen Stufe der Kopf- öffnung vorzusehen. Diese Variante stellt - wenn auch ferti¬ gungstechnisch recht aufwendig - die kompakteste Ausführung dar, weil auf diese Weise auf das Kulissenbauteil völlig verzichtet werden kann. Die Federkraft muß dann jedoch auf andere Weise erzielt werden, beispielsweise durch eine Ring- oder Ringsegment-Wellenfeder, die zwischen Bohrungssiche¬ rungsring und Futter angeordnet ist.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungs¬ formen unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 : eine teilweise Draufsicht auf einen erfindungsge¬ mäßen Gabel-Ratschenschlüssel in Einsatzposition, d . h . zum Einschieben auf das zu verdrehende Teil , z . B . auf eine Mutter,
Fig . 2 : eine Draufsicht auf einen Ratschenschlüssel wie in Fig. 1 , in fortgeschrittener Betätigungsstellung, mit verdrehtem Futter,
Fig. 3 : eine perspektivische Ansicht des Schlüsselkopfes wie in Fig. 1 , in welchem die axialenNuten zur Verdrehsicherung der eingelegten Kulisse erkennbar sind,
Fig . 4 : einen Schnitt IV- IV aus Fig. 1 , den Aufbau eines Ratschenschlüssels in Ausführungsform mit dreieckigem Kulissenquerschnitt und axialen Schraubenfedern darstellend,
Fig. 5 : einen Schnitt V-V aus Fig. 1 , den Aufbau eines Ratschenschlüssels in Ausführungsform mit trapezförmigem Kulissenquerschnitt und radial¬ axialen Blattfedern,
Fig . 6 : einen Schnitt VI-VI aus Fig. 5 , ein einzelnes Blattfederelement zeigend, Fig. 7: ein Detail eines Schnittes IV-IV aus Fig. 1, den Aufbau eines Ratschenschlüssels mit geneigt ange¬ ordneten einstellbaren Schraubenfedern zeigend,
Fig. 8: eine Explosionsdarstellung eines Ratschen¬ schlüssels in der Ausführungsform mit konischer Ratschenverzahnung, und in der Kopföffnungsstufe eingebrachter Verzahnung, und
Fig. 9: einen Schnitt IX-IX aus Fig. 1, eine Ausführungs- form gemäß Fig. 8 im Zusammenbau darstellend.
Erwähnenswert ist, daß durch die kranzförmige Ausgestaltung der Ratschenverzahnung in konischer Ausführungsform und durch die relativ große Länge der radial augerichteten Rat¬ schenzähne eine sehr hohe Eingriffs-Kraft durch die hohe Zähnezahl und große Zahnlänge erzielt wird. Dadurch kann auch die Zahnhöhe relativ gering ausgelegt werden, was wie¬ derum eine geringe Höhenauslegung der weiteren Teile, ins¬ besondere des Federrings, des Futters und der Kopfstufe er¬ laubt. Somit kann insgesamt der erindungsgemäße Ratschen¬ schlüssel auch in bezug auf seine Höhe bzw. Dicke sehr gün¬ stig und platzsparend ausgelegt werden, was seine Handhabung und Einsatzmöglichkeit sehr positiv beeinflußt.
Wie insbesondere auf Fig. 1 und 2 zu entnehmen ist, weist der erfindungsgemäße Ratschenschlüssel, der in den Zeichnun¬ gen insgesamt als Gabelratschenschlüssel dargestellt ist (jedoch auch auf Ringschlüssel zu lesen ist), zwei Haupttei¬ le auf, nämlich einen im wesentlichen runden, bzw. hier U- förmigen Kopf 1 und einen sich längserstreckenden Handgriff 2. Am Handgriff 2 können an beiden Enden jeweils ein Kopf 1 vorgesehen sein, wie dies allgemein bei Gabel- und Ring¬ schlüsseln üblich ist.
Es ist zu erkennen, daß im Kopf 1 ein Futter 3 drehbar an¬ geordnet ist, das eine U-förmige Aufnahmeöffnung 5 für ein zu drehendes Teil, z.B. für eine Mutter 4, aufweist. Selbst¬ verständlich weist der Kopf 1 auch eine mit der Aufnahmeöff¬ nung 5 des Futters 3 korrespondierende Einführöffnung 6 auf.
Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß sich das Futter 3, das die zu drehende Mutter 4 festhält, im wesentlichen konzentrisch im Kopf 1 dreht bzw. im Kopf verdreht werden kann.
In der perspektivischen Darstellung der Fig. 3 (in Verbin¬ dung mit den Fig. 4 und Fig. 5) ist zu erkennen, daß in die Mantelfläche 7 des Kopfes 1 innen zwei gegenüberliegende Längsnuten 24 eingebracht sind, in welche entsprechende Füh¬ rungsstege 25 der Kulisse 22, 23 eingreifen. Auf diese Weise wird ein Verdrehen der Kulisse 22, 23 wirksam verhindert. Fig. 3 zeigt weiterhin, wie sich das Futter 3 auf der Stufe 14 axial nach einer Richtung hin abstützen kann. Die Festle¬ gung in der anderen axialen Richtung erfolgt dann nach dem Zusammenbau der Einzelteile durch einen in einer Umfangsnut 26 eingelassenen Bohrungs-Sicherungsring 10, wie aus Fig. 4 gut erkennbar ist. Deutlich sichtbar ist hierbei, wie sich das Futter 3 axial auf der Stufe 14 abstützt und nach oben hin durch den Bohrungs-Sicherungsring 10 wegbegrenzt ist. Radial stützt sich das Futter 3 an der Mantelfläche 7 des Kopfes 1 ab. In dem durch den dreieckigen Querschnitt des Futters 3 entstehenden Freiraum zwischen der Stufe 14 und der Mantelfläche 7 des Kopfes 1 ist eine federbeaufschlagte Kulisse 22 dreieckigen Querschnitts eingelegt, welche erst die Ratschenwirkung ermöglicht. Durch die ineinandergreifen¬ de Ratschen-Verzahnung 11, 13 in der Kulisse und dem Futter kann sich das Futter 3 nur in einer Richtung drehen. Dabei ist die Kulisse 22 durch mehrere axial ausgerichtete Schrau¬ benfedern 16, durch Bohrungen 15 in der Kulisse gegen Ver¬ rutschen gesichert sind, federnd abgestützt. Das Verdrehen der Kulisse wird verhindert durch die Längsnuten 24 im Kopf 1, in welche entsprechende axiale Führungsstege 25 am Außen¬ mantel der Kulisse 22 eingreifen. Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführung ist eine feder¬ beaufschlagte trapezförmige Kulisse 23 eingelegt. Dabei stützt sich die Kulisse 23 über mehrere Federelemente 17 ab, die die gleiche Neigung aufweisen, wie die Verzahnung und die Abstützfläche 21 der Kulisse 23.
Aus Fig. 6 ist erkennbar, daß das Federelement 17 eine U- formige Blattfeder ist, die in einer niedrigen Ausnehmung 31 der Eck-Abstützflache 32 des Kopfes 1 gegen Verschieben ein¬ gelegt bzw. abgestützt ist.
Bei der Ausführung nach Fig. 7 erfolgt die Federbeaufschla¬ gung der Kulisse 23 durch Schraubenfedern 16. Diese wirken axial-radial und sind durch Einstellschrauben 30 in ihrer Vorspannung einstellbar. Die Einstellschrauben 30 sind durch die Mantelfläche des Kopfes hindurchgeführt und sind somit von außen verdrehbar. Dadurch ist die Ratschenwirkung kraft¬ mäßig variierbar.
Bei dem in den Fig. 8 und 9 dargestellten Ausführungsbei¬ spiel ist die feststehende Verzahnung 12 direkt im Kopf 1 eingebracht. Es ist zu erkennen, daß sich bei größerem Nei¬ gungswinkel, also größerer Konizität der Ratschenverzahnung 11, 12, die Breite des Kopfes erheblich verringern läßt, wodurch sehr kleine Breitenabmessungen des Kopfes erzielt werden können. Dabei muß jedoch der Nachteil in Kauf genom¬ men werden, daß der Kopf dann entsprechend etwas dicker bzw. höher ausgelegt werden muß, um noch einen guten Zahneingriff zu erhalten. B e z u g s z e i c h e n l i s t e
1. Kopf
2. Handgriff
3. Futter
4. Mutter
5. Aufnahmeöffnung
6. Einführungsöffnung
7. Mantelfläche
8. Kopf Öffnung / Auf nahiaeöf fnung
9. Stirnfläche (glatte)
10. Bohrungs-Sicherungsring
11. Ratschenverzahnung (Futter)
12. Ratschenverzahnung (Kopf)
13. Ratschenverzahnung (Kulisse)
14. Stufe / Abstützfläche
15. Bohrung
16. Schraubenfeder
17. (Blatt-)Federelement
18. Federring
19. Wellenberg
20. Wellental
21. Abstützfläche
22. Kulisse
23. Kulisse
24. (Längs-)Nuten
25. Führungsstege
26. Umfangsnut
27. Axialnut
28. Zapfen (Sicherungsring)
29. Zapfen (Federring)
30. Einstell-(Maden-)Schraube
31. Ausnehmung
32. Eck-Abstüz=f lache
33. -
34. -
35. -
36. -

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Ratschenschlüssel
- mit einem im ring- oder maulförmigen Schlüsselkopf drehbar angeordneten ring- oder maulförmigen Futter, das sich axial an stirnseitigen Stufen der zylindrischen Kopföffnung gleitend abstützt, wobei die eine stirnseitige Stufe Teil des Kopfes ist, während die zweite Stufe Bestandteil eines am Kopf lösbar befestigtes Teiles ist,
- mit einer am drehbaren Futter vorgesehenen sägeförmigen Ratschenverzahnung,
- und mit einer dem Kopf drehfest zugeordneten federbe¬ lasteten Kulisse mit Ratschenverzahnung, angeordnet zwischen Futter und Kopf,
- wobei die Ratschenzähne von Futter und Kulisse so federnd miteinander in Eingriff gehalten sind, daß die Ratschen- Relativbewegung axial stattfindet,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,
daß die Ratschenverzahnungen (11, 12, 13) geneigt zur Betätigungs- bzw. Aktionsebene angeordnet sind, d.h. eine konische Verzahnung bilden.
2. Ratschenschlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere axiale Abstützstufe des Futters ein in der KopfÖffnung (8) in bekannter Weise radial eingelassener Bohrungs-Sicherungsring (10) ist.
3. Ratschenschlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drehfeste konische Ratschenverzahnung (13) an einer zwischen Kopf (1) und Futter (3) angeordneten Kulisse (22, 23) vorgesehen ist, die in der KopfÖffnung (8) drehfest, jedoch axial verschieblich und gleichzeitig gegen das Futter (3) federnd angedrückt angeordnet ist.
4. Ratschenschlüssel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Ratschenverzahnung (11, 13) zur
Betätigungs- bzw. Aktionsebene einen Winkel von 10° bis 60° aufweist.
5. Ratschenschlüssel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Ratschenverzahnung (11, 13) zur
Betätigungs- bzw. Aktionsebene einen Winkel von 45° aufweist.
6. Ratschenschlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn als Schraubenfedern (16) oder als Blatt¬ federelemente (17) ausgebildet und achsparallel wirksam sind, wobei sie sich auf der Stufe (14) axial abstützen.
7. Ratschenschlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (16, 17) die gleiche geneigte Anordnung aufweisen wie die Ratschenzähne.
8. Ratschenschlüssel nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfederelemente (17) eine im wesentlichen U- formige Ausbildung aufweisen.
9. Ratschenschlüssel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der Federkraft der Schraubenfeder (16)
Madenschrauben (30) auf das Federende axial wirkend im Kopf
(1) angeordnet sind.
10. Ratschenschlüssel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulisse (22) einen im wesentlichen dreieckigen
Axial-Querschnitt aufweist.
11. Ratschenschlüssel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulisse (23) einen im wesentlichen trapezförmigen Axial-Querschnitt aufweist.
12. Ratschenschlüssel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulisse (23) einteilig ausgeführt oder aus mehreren in radialer Ebene nebeneinander angeordneten Segmenten zusammengesetzt ist.
13. Ratschenschlüssel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung von drei Kulissen-Segmenten, insbesondere in einem Maulschlüssel, nur die sich im wesentlichen diagonal gegenüberstehenden Segmente eine Ratschenverzahnung aufweisen, während das dritte, zwischenliegende Segment ein verzahnungsloses Abstands-Segment ist und daß jedem Segment mindestens zwei Federelemente (16, 17) zugeordnet sind.
14. Ratschenschlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Kopf zugeordnete konische Ratschenverzahnung (12) in einer stirnseitigen Stufe (14) der KopfÖffnung (8) vorgesehen ist, und daß als Federelement eine zwischen Sicherungsring (10) und Futter (3) angeordnete im wesentlichen ring- oder maulformige, wellenförmige Blatt¬ feder (18) angeordnet ist.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001010601A1 (en) * 1999-08-10 2001-02-15 The Stanley Works Dual-pawl full engagement reversible ratchet wrench
DE10148544A1 (de) * 2001-10-01 2003-04-17 Albert Reiling Schraubenschlüssel
TWI552834B (zh) * 2015-10-28 2016-10-11 A method for preparing the rotor and a torque tool for making the rotor using the method
EP3302879B1 (de) * 2015-05-29 2021-03-10 Hytorc Division Unex Corporation Vorrichtung zum anziehen von befestigungsschrauben

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2300479A (en) * 1941-07-29 1942-11-03 Lester O Wilson Interchangeable head, ratchet type socket wrench
US2667801A (en) * 1950-03-21 1954-02-02 William C Eaves Wrench construction
US2760614A (en) * 1952-07-26 1956-08-28 Tricon Inc Clutch
DE3215785A1 (de) * 1982-04-28 1983-11-03 Ludwig 8702 Güntersleben Schmitt Ratschenschraubschluessel
FR2533158A1 (fr) * 1982-09-22 1984-03-23 Facom Mecanisme d'entrainement d'outil en rotation pas a pas, en particulier pour cles a ecrous
EP0338539A2 (de) * 1988-04-20 1989-10-25 Clark J. Lee Reversibler Schraubenschlüssel
US5152197A (en) * 1991-06-17 1992-10-06 Patcore, Incorporated Toothless ratchet and clutch mechanisms

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2300479A (en) * 1941-07-29 1942-11-03 Lester O Wilson Interchangeable head, ratchet type socket wrench
US2667801A (en) * 1950-03-21 1954-02-02 William C Eaves Wrench construction
US2760614A (en) * 1952-07-26 1956-08-28 Tricon Inc Clutch
DE3215785A1 (de) * 1982-04-28 1983-11-03 Ludwig 8702 Güntersleben Schmitt Ratschenschraubschluessel
FR2533158A1 (fr) * 1982-09-22 1984-03-23 Facom Mecanisme d'entrainement d'outil en rotation pas a pas, en particulier pour cles a ecrous
EP0338539A2 (de) * 1988-04-20 1989-10-25 Clark J. Lee Reversibler Schraubenschlüssel
US5152197A (en) * 1991-06-17 1992-10-06 Patcore, Incorporated Toothless ratchet and clutch mechanisms

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001010601A1 (en) * 1999-08-10 2001-02-15 The Stanley Works Dual-pawl full engagement reversible ratchet wrench
DE10148544A1 (de) * 2001-10-01 2003-04-17 Albert Reiling Schraubenschlüssel
EP3302879B1 (de) * 2015-05-29 2021-03-10 Hytorc Division Unex Corporation Vorrichtung zum anziehen von befestigungsschrauben
AU2016271344B2 (en) * 2015-05-29 2021-06-03 HYTORC Division Unex Corporation Apparatus for tightening threaded fasteners
TWI552834B (zh) * 2015-10-28 2016-10-11 A method for preparing the rotor and a torque tool for making the rotor using the method

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