WO2018114122A1 - Einbauwerkzeug für einen drahtgewindeeinsatz - Google Patents

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WO2018114122A1
WO2018114122A1 PCT/EP2017/078602 EP2017078602W WO2018114122A1 WO 2018114122 A1 WO2018114122 A1 WO 2018114122A1 EP 2017078602 W EP2017078602 W EP 2017078602W WO 2018114122 A1 WO2018114122 A1 WO 2018114122A1
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WO
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spindle body
actuator
driving blade
tool
blade
Prior art date
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PCT/EP2017/078602
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English (en)
French (fr)
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Andreas Marxkors
Holger Thommes
Hermann Zimmermann
Original Assignee
Böllhoff Verbindungstechnik GmbH
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Priority to CN201780080365.1A priority patent/CN110114190B/zh
Priority to ES17808338T priority patent/ES2840058T3/es
Priority to US16/470,737 priority patent/US11565391B2/en
Priority to EP17808338.2A priority patent/EP3548227B1/de
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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
    • B25B27/00—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for
    • B25B27/14—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for assembling objects other than by press fit or detaching same
    • B25B27/143—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for assembling objects other than by press fit or detaching same for installing wire thread inserts or tubular threaded inserts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B37/00—Nuts or like thread-engaging members
    • F16B37/12—Nuts or like thread-engaging members with thread-engaging surfaces formed by inserted coil-springs, discs, or the like; Independent pieces of wound wire used as nuts; Threaded inserts for holes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/53687—Means to assemble or disassemble by rotation of work part
    • Y10T29/53691—Means to insert or remove helix

Definitions

  • the present invention relates to a tool for installing or removing a wire thread insert in a threaded Bauteilbautehr. Furthermore, the present invention relates to a driving blade used in this tool. In addition, the present invention is directed to a manufacturing method for the above tool for installing or removing a wire thread insert, a method for changing the entrainment blade in the tool, and an installation method for installing the wire thread insert in the thread hole using the tool.
  • Wire thread inserts are well known in the art. These are used in threaded component ports to reinforce these threads. This is necessary, for example, if the component consists of a relatively soft material, such as plastic. The reinforcing wire thread insert in the threaded opening then absorbs the mechanical stresses occurring during the attachment of a threaded element and distributes them gently to the component material surrounding the component opening.
  • DE 1 016 066 describes an installation tool with a built-in spindle.
  • a thread is provided, onto which the wire thread insert to be installed is screwed.
  • a radially extending gap is arranged, in which hooks the installation pin of the wire thread insert.
  • the installation spigot of the wire thread insert projects radially inwards.
  • Another group of wire thread insert installation tools utilizes an eccentric spindle having a central axial recess. Within this axial recess a driving blade is pivotally mounted on a bolt or pin. Such constructions are described, for example, in EP 0615 818 B1, US Pat. No. 6,000,114, EP 0 153 266 B1 and EP 0 153 267 B1. An attack end of the driving blade either protrudes beyond the axial end face of the mounting spindle or pivots radially outwardly via a window in the mounting spindle. This special positioning can attack the attack end of the driving blade on the wire thread insert to be installed.
  • the attack end of the driving blade is worn, the retaining pin or pin for the driving blade must be removed using tools. Thereafter, only the driving blade can be removed and replaced with a new driving blade and re-attached. Accordingly, an extensive maintenance and the use of tools for loosening and re-attaching the driving blade is necessary. If the mounting spindle is damaged, then it is even necessary to replace the complete installation tool.
  • EP 1 838 499 B1 discloses a mounting spindle, in the axial recess of which the driving blade is tiltably arranged via a knife-edge bearing.
  • the driving blade is no longer kept expensive by an installed in the installation tool pin or bolt, which would have to be removed consuming in the case of maintenance using tools.
  • DE 10 2010 050 735 A1 describes a further alternative of an installation tool for wire thread inserts.
  • the axial end face of the mounting spindle is designed such that frontal projections and / or shoulders attack the Eiribauzapfen the wire thread insert.
  • this attack also makes it possible to move, in this case a radial bending of the installation pin.
  • the driving blade is arranged and moved to provide an upsetting surface for radially retracting the trunnion into the cylindrical spiral of the wire thread insert. Therefore, the driving blade or the end of the driving blade with compression surface axially from the end face of the mounting spindle can be issued.
  • the entrainment blade realizes its insertion and / or removal function according to the different design alternatives of the installation tools of the prior art by a radial projection or an axial projecting from the mounting spindle.
  • DE 10 2011 051 846 A1 describes a further design alternative of an installation tool for wire thread inserts.
  • the attack end of the driving blade used here projects radially outward through a radial recess in the mounting spindle.
  • the driving blade is attached only via a snap or locking connection in the axial recess of the mounting spindle. This allows a quick and tool-free replacement of the driving blade in the installation tool, which significantly reduces the maintenance of such installation tools for wire thread inserts.
  • a tool for installing or removing a wire thread insert according to the independent claim 1 by a driving blade for such a tool according to the independent claim 12, by a manufacturing method for such a tool for installing or removing the wire thread insert according to the independent Claim 15, by a method for changing the entrainment blade in this tool for installing or removing the wire thread insert according to the independent claim 19 and a method for changing the spindle body according to claim 20 and by an installation method for a wire thread insert in a threaded opening of a component with Such a tool according to the independent claim 21 or 23 solved.
  • the tool according to the invention for installing or removing a wire thread insert has the following features: a spindle body with a drive section, via which the spindle body is rotatable about a longitudinal axis, a receiving section arranged at the end and facing away from the drive section, in which a thread for unscrewing or a threadless surface for attaching the wire thread insert is provided on the Aufhahmeabterrorism, and an axial recess extending in the interior of the spindle body over a length, a driving blade with an attacking end, which is at least axially displaceable in the axial recess at least in the region of the receiving portion , And an elongated actuator, which is arranged to be movable within the axial recess in the longitudinal direction, so that the engagement end of the driving blade via the actuator between a first position within the spindle body and a second position outside the spindle body is displaceable.
  • the installation and / or removal tool for wire thread inserts uses inside the mounting spindle an axially displaceable actuator to actuate the driving blade. Due to the movement of the actuator in the axial direction of the mounting spindle an attack end of the driving blade is issued at least axially targeted from the inside of the mounting spindle. Based on this changed position of the attack end is made possible that the attack end can attack on a wire thread insert to specifically integrate this and / or expand. For this purpose, an axial recess is provided within the driving blade, so that the actuator extends over preferably the entire length of the mounting spindle. This construction makes it possible to automatically actuate the actuator both manually and according to another preferred construction to bring the engagement end of the driving blade into engagement with the wire thread insert.
  • both the construction of the actuator as well as the leadership and attachment of the actuator within the mounting spindle is designed structurally simple. Because while a single axial plug connection between the mounting spindle and actuator would be sufficient, it is inventively preferred to limit the axial travel of the actuator by means of a positive connection. This ensures that the attack end of the driving slug can only be issued up to a defined point and withdrawn from this defined again.
  • the recess extends over the entire length of the spindle body and the actuator extends within this recess from the drive portion to the receiving portion, wherein the axial movement of the actuator within the recess is positively limited.
  • the actuator comprises at one axial end a forward slide for actuating the driving blade, which encloses an angle ⁇ 90 ° with a longitudinal axis of the spindle body.
  • the preferred actuator within the mounting spindle preferably has, in a region adjacent to the receiving section, a plurality of footprints or actuating surfaces arranged at an angle relative to the longitudinal axis of the actuator. These actuating surfaces are targeted to the
  • the at least one actuating surface is arranged at an angle ⁇ 90 ° with respect to the longitudinal axis of the actuator and the mounting spindle.
  • this actuating surface cooperates with a likewise inclined plane of the driving blade. This co-operation of the actuating surfaces realizes an effective force transmission and preferably also an alignment of the movement of the driving blade during the exhibition of the engagement end of the axial recess of the mounting spindle.
  • the spindle body of the tool comprises a radial opening in which the driving blade is releasably held in the axial direction of the spindle body.
  • This radial opening is configured similarly to a window in the radial outer side of the spindle body.
  • the driving blade preferably has a projection with an axial undercut, so that the actuator can not completely push out the driving blade from the axial recess of the mounting spindle. While this projection or the axial undercut is supported in said radial window, preferably the angularly arranged actuating surface of the actuator for an axial exhibiting the engagement end of the driving blade and a preferred combined radial exhibiting the engagement end of the driving blade.
  • Such a structure is formed, for example, by said first and second radial grooves.
  • the actuator has a backward slide for the driving blade, with which the driving blade is displaceable in the recess via the actuator, wherein the backward slider is formed as a bearing surface which forms an obtuse angle with the longitudinal axis.
  • a further actuating surface in the form of a backward slider is provided.
  • Backward slider works with an attack surface of the driving blade together so that the driving blade placed in the axial inner recess of the mounting spindle back or pushed back becomes.
  • the actuator brings the axially displacing forces via actuation surfaces adapted thereto.
  • the preferred backward slider acts like a hook, wherein it cooperates with an axial undercut against the installation direction for wire thread inserts on the driving blade. As soon as the actuator moves in the axial direction to the drive section, the backward slider engages the driving blade and moves it further into the axial recess of the mounting spindle.
  • the driver has at a blade end remote from the attack end a first and a second V-shaped strut, of which the first strut exhibiting the attack end and the second strut moving the driving blade in the Recess ensured.
  • the V-shaped pair of struts is arranged opposite the engagement end of the driving blade.
  • a leg of the struts is used to engage in the above discussed radial breakdown of the spindle body.
  • the one strut preferably forms a catch or an axial undercut, so that the catchment blade can not be pushed out of the axial recess of the mounting spindle.
  • the other strut preferably engages the rearward slider of the actuator as the actuator is moved toward the drive portion. It follows that preferably the shape of the driving blade is adapted to the shape of the actuator to realize an effective exhibiting the engagement end of the axial recess and a retraction of the engagement end in the axial recess.
  • the drive section comprises an integral or a separate tool holder or a collet with a union nut in order to fasten the mounting spindle.
  • the driving blade is exchangeably mounted in the tool.
  • the spindle body is not integrally connected to the tool holder or the collet and preferably exchangeable without simultaneous removal of the actuator. This interchangeable arrangement ensures that even the most wear-sensitive parts, such as the mounting spindle and the driving blade, are removable or exchangeable without having to replace the entire tool. This has a positive effect on the maintenance costs of the present tool. In such an exchange, the construction and arrangement of the actuator is maintained, so that only the cooperating with the wire thread insert parts must be replaced.
  • the present invention also discloses the driving blade for the tool for installing or removing wire thread inserts, which has the following features: an elongated body with a first and a second end, wherein at the first end an attack end and at the second end a first and a second V-shaped arranged strut are provided.
  • the first and the second strut each have a lateral projection on the end, which allows movement of the driving blade in the tool.
  • the preferred lateral projection of the V-shaped arranged struts serves to cooperate with the shape features of the mounting spindle already discussed above.
  • the one lateral projection serves to hold the entrainment blade in the radial aperture of the mounting mandrel to prevent disengagement of the entrainment blade from the axial recess.
  • this lateral projection forms an axial undercut counter to the installation direction of a wire thread insert.
  • the further lateral projection which is arranged on the further radially inwardly arranged strut of the driving blade preferably cooperates with the rearward slide of the actuator.
  • While the rearward slider is preferably in the axial recess of the mounting spindle, i. moved in the direction of the drive portion, engages the rearward slide on the second lateral projection and moves in this way the driving blade together with the actuator towards the drive portion of the tool. In this way, at least the attack end of the driving blade is moved back into a rest position or released from engagement with a wire thread insert.
  • the main body of the driving blade adjacent to the spring strut s on a curvilinear outer contour, which serves as a contact surface for moving the driving blade.
  • the present invention further includes a manufacturing method of the tool for installing or removing a wire thread insert.
  • This manufacturing method comprises the following steps: producing a spindle body with a drive section and a threaded or non-threaded surface receiving section, creating an axial recess within the entire spindle body, preferably with a one-sided radial window, producing an elongate actuator and placing the actuator in the axial recess, making a driving blade with an elongate body having a first and a second end, wherein at the first end an attack end and at the second end a first and a second V-shaped arranged strut are provided, and manually releasably connecting the Carrier blade over a mounting connection within the axial recess.
  • a radial opening in the spindle body is generated, over which the driving blade is manually detachable and in which the driving blade is releasably held.
  • a fastening of the actuator takes place in the recess via a guided in a slot of the actuator blocking means, so that the axial movement of the actuator is limited. moreover it is preferred within the manufacturing process to arrange a tool holder or a collet chuck in the drive section of the spindle body.
  • the present invention comprises a method for changing the entrainment blade in the tool for installing or removing a wire thread insert.
  • the tool has the following features: a spindle body with a drive section, by means of which the spindle body is rotatable about a longitudinal axis, a receiving section arranged at the end and facing away from the drive section, in which a thread for unscrewing or a threadless surface for attaching the wire thread insert to the Receiving portion is provided, and an axial recess extending in the interior of the spindle body over a length, a driving blade, with an engaging end, which is arranged at least axially displaceable in the axial recess at least in the region of Aumahmeabitess, and an elongated actuator within the axial recess is arranged to be movable in the longitudinal direction, so that the engagement end of the driving blade via the actuator between a first position within the spindle body and a second position outside the spindle body is displaceable.
  • the tool according to the invention and also its preferred embodiments have the advantage that the Mimahmeklinge is fixed only resiliently positively within the axial recess of the mounting spindle.
  • This process is therefore considered as a tool-free operation, because with the used Deinstallationshay no serious forces applied to the driving blade or fasteners must be solved by special drive means or the like. Because the
  • Deinstallationsstatt serves only to release a resiliently produced undercut and thus an effective holding connection between a strut of the driving blade and an edge of the radial opening of the mounting spindle.
  • this de-installation pin has to generate negligibly small forces compared to the driving blade, it can be realized, for example, with the aid of a match, a plastic pin or a similar construction that can not be called a tool.
  • the present invention discloses a method for changing a spindle body in a tool for installing or removing a wire thread insert, which comprises the following features: the spindle body with a drive portion over which the spindle body is rotatable about a longitudinal axis and which is not integral with a tool holder or a collet is connected to a end side and facing away from the drive portion
  • Aufhahmeabêt in which a thread for unthreading or a threadless surface for attachment of the wire thread insert is provided on the Aufhahmeabterrorism
  • an axial recess which in the interior of the spindle body via a Length extends
  • a driving blade with an attack end which is arranged at least axially displaceable in the axial recess at least in the region of the receiving portion
  • an elongated actuator which within the axial recess in the longitudinal direction movably angeor dnet is such that the engaging end of the driving blade via the actuator between a first position within the
  • the spindle body is not integrally formed with the tool holder.
  • the spindle body with a tool holder or a collet or other coupling to a rotary drive is firmly connected, but this connection is limited to a detachable area without effort in the drive section.
  • This compound provides a rotationally fixed connection and preferably a frictional connection to the spindle body.
  • the spindle body is detachable from the connection, correspondingly removable and exchangeable by a new spindle body. So while the rest of the tool has stock, the spindle body is interchangeable.
  • the present invention also discloses an installation method for a threaded wire insert in a threaded opening using the tool described above in one of the various preferred embodiments.
  • This installation method comprises the following steps: arranging the wire thread insert in the receiving portion of the spindle body, screwing the wire thread insert by rotating the spindle body in the threaded opening in an installation direction, moving the actuator within the spindle body in the installation direction and moving an attack end of the entrainment Blade to the second position outside of the spindle body, move the trunnion radially outward from an initial position and unscrew or pull out the spindle body from the wire thread insert.
  • the wire thread insert in the receiving portion of the spindle body, displacing the actuator within the spindle body in the installation direction and moving an engaging end of the driving blade into engagement with the wire thread insert, screwing the wire thread insert by rotating the spindle body into the threaded hole in an installation direction, unscrewing or pulling the spindle body out of the wire thread insert.
  • axial displacement of the actuator against the direction of installation and release of the engagement end of the entrainment blade from engagement with the wire thread insert is preferred
  • FIG. 1 shows a perspective view of a first preferred embodiment of the tool
  • FIG. 2 is a sectional view of the tool according to FIG. 1, in which a tool holder is integrally connected to the spindle body;
  • FIG. 3 shows an enlarged view of the receiving section of the tool from FIG. 2 with the threaded wire insert screwed on,
  • FIG. 4 shows a side view of a preferred embodiment of the entrainment blade of the tool from FIG. 2,
  • Figure 5 is a side view in combination with an axial sectional view of the
  • Figure 6 is a side view of a preferred embodiment of the actuator of
  • Figure 7a, b (a) is an enlarged view of the quadrangular demarcated area of Figure 5 and
  • FIG. 8 shows a further preferred embodiment of the tool from FIG. 11 in a lateral, reduced representation
  • FIG. 9 shows a sectional view of the tool from FIG. 8,
  • FIG. 10 shows a perspective view of a preferred embodiment of the spindle body of the tool according to FIGS. 8 and 12,
  • FIG. 11 shows a side view of the preferred tool according to FIG. 8 with collet and union nut,
  • FIG. 12 shows a further preferred embodiment of the tool in a lateral sectional illustration
  • FIG. 13 is a perspective view of the tool of FIG. 12;
  • FIG. 14 shows a flowchart of a preferred embodiment of the method of manufacturing the tool according to the invention
  • FIG. 15 shows a flowchart of a preferred embodiment of a method for changing a driving-in blade in the tool according to the invention
  • FIG. 16 is a flowchart of a preferred embodiment of a method for installing a wire thread insert.
  • the tool 1 according to the invention; 1 '; 1 " is illustrated by way of example in various embodiments in Figures 1, 11 and 12. It is characterized by a driving blade 50 which can be exposed from a spindle body 10. An engagement end 52 of the driving blade 50 is engaged or disengaged with this mobility Wire thread insert D. This mechanical operative connection between the entrainment blade 10 and the wire thread insert D ensures a transmission of a rotational movement from the tool 1, P, 1 "onto the wire thread insert D.
  • the tool 1; P; 1 is suitable for installing a wire thread insert D in a threaded opening of a component in the same way as for removing a wire thread insert D from a threaded opening Deinstallationstechnikmaschine for wire thread inserts, which preferably produces a positive operative connection to the wire thread insert D.
  • the drive section 12 has at its front end of the spindle body 10; 10 'an axial groove 14.
  • the axial groove 14 forms a positive engagement with a pin engaging in the axial groove 14 or a radial projection.
  • This positive connection provides a rotationally fixed coupling between the spindle body 10; 10 'and the tool holder 80 or the collet 90 or generally with a drive component (not shown).
  • the axial groove 14 also serves as a positioning aid for the spindle body 10; 10 'in the tool holder 80 or the collet 90 or generally in the drive component.
  • the said pin or the radial projection preferably ensures a concentric Einsparmung the spindle body 10; 10 'based on the tool holder and the drive of the spindle body 10; 10 '.
  • the Aritriebsabites 12 also provides the front side preferably a mounting portion 14 ready, so that the spindle body 10; 10 'releasably in the tool holder 80 or the collet 90 or generally in the drive component can be fastened.
  • the attachment of the spindle body 10; 10 ' is independent of an axial length of the spindle body 10, 10' realized. Therefore, the spindle body 10; 10 'different lengths adapted to the particular application, rotatably fastened, while they are simultaneously detachable and thus easily replaceable. This solubility does not apply to a spindle body 10; 10 ', which is formed integrally with the tool holder 80.
  • the receiving portion 16 has a thread 18.
  • the receiving portion 16 has a threadless surface (not shown) for attaching a wire thread insert. After attaching the wire thread insert on the receiving portion 16 during the installation or Deinstal- lationsvons ensures a positive engagement with the driving blade 50 then installing and / or uninstalling the wire thread insert by rotating the spindle body 10; 10 '.
  • the receiving portion 16 also preferably has an end opening 19 through which an engaging end 52 of the driving blade 50 can be moved in an installation direction I for wire thread inserts to the outside and back.
  • the opening 19 is surrounded by an annular surface of the spindle body 10; 10 ', which preferably has at least one latching shoulder and / or at least one latching groove for holding a trunnion of a wire thread insert.
  • a radial window is provided. This radial window allows a targeted issuing the engagement end 52 of the driving blade 52 radially outward from the spindle body 10; 10 'out to a notch one
  • the spindle body 10; 10 ' has in its interior an axial recess 20.
  • the axial recess 20 extends over the entire length of the spindle body 10; 10 ', so that an elongated actuator 30 and the entrainment blade 50 can be disposed within the recess 20.
  • the inner shape of the recess 20 is preferably adapted to the outer shape of the actuator 30 and / or the entrainment blade 50.
  • the actuator 30 has a rectangular cross section
  • guide grooves and / or radial stop surfaces 22 for the actuator 30 are provided on an inner surface of the axial recess 20 at least over axial partial regions.
  • Radial stop surface means that the surface lies in a radial plane or adjacent to a radial plane.
  • the actuator 20 is aligned via a pin-slot connection 32, 34 in the axial recess 20, guided in its movement and limited in its movement.
  • the actuator 30 preferably has a slot 32 which extends parallel to the longitudinal axis of the actuator 30. This slot 32 preferably passes through a pin 34 or a similar locking means, such as a radial projection in the recess 20.
  • the pin 34 is preferably in corresponding openings 35 of the spindle body 10; 10 'removably attached, for example, riveted, glued, pressed, screwed. Due to the pin-slot connection, the axial freedom of movement of the actuator 30 is limited and adapted to the necessary adjustment paths for the driving blade 50. In addition, the pin-slot connection 32, 34 generates a positional orientation of the actuator 30 in the recess 20.
  • FIG. 5 emphasizes a section in the recess 20 through a quadrangularly delimited region B, in which the axial movement of the actuator 30 causes different actuating movements of the entrainment blade 50.
  • the area B is shown only in combination with the actuator 30 and in FIG. 7 a an enlarged view of a positioning end area 40 of the actuator 30.
  • Figure 7b shows a frontal plan view of the end face of the actuator 30, which is adjacent to the opening 19 of the spindle body 10 is arranged.
  • the geometric configurations of the entrainment blade 50 and of the actuator 30 in the adjusting end region 40 are adapted to each other.
  • the entrainment blade 50 according to FIG. 4 has an elongated main body 54.
  • the engagement end 52 is provided at a first end.
  • the engagement end 52 protrudes from the base body 4 in the radial and / or axial direction. It is also preferred that the engagement end 52 projects at an angle ⁇ inclined relative to the base body 54. Depending on the shape of the engagement end 52, it provides an engagement tip 52a and / or an upset surface 52b.
  • the main body 54 preferably has a rectilinear and parallel to a longitudinal axis of the driving blade 50 extending first support edge 56 which is disposed adjacent to the engagement end 52.
  • the support edge 56 preferably engages in an axial groove 14 of the recess 20 or on a radially arranged abutment surface 22 at.
  • a second support edge 58 arranged opposite the first support edge 56 is preferably held and supported by a stepped contact surface 42 of the actuator 30.
  • the actuator 30 is stepped at least in the end region 40, if one considers the cross section of the actuator 30 or the frontal plan view of the actuator 30 according to Figure 7a.
  • a first portion 41 thereof extends over the full height H40 of the actuator 30.
  • the full height H40 is adapted to the extent of the recess 20, so the actuator 30 in the Recess 20 preferably rests and is navigable.
  • a second portion 43 extends only over a fraction of the height H40.
  • the portion 43 extends in the axial direction of the actuator 30 via different heights transversely to the longitudinal axis of the actuator 30.
  • the portion 43 is bounded radially inwardly by the contact surface 42. Since the support edge 58 of the entrainment blade 50 rests on the stepped contact surface 42 and the entrainment blade 50 is guided through the portion 41, the entrainment blade 50 is reliably arranged in the recess.
  • the support edge 58 extends in the longitudinal direction L of the driving blade 50 facing away from the attack end 52 in the curvilinear direction.
  • the base body 54 preferably tapers, since the support edge 58 tapers in a linear manner, preferably arcuately, in the region 59 onto the support edge 56.
  • the attack end 52 of the main body 54 is in a first 60 and a second strut 62 over. These preferably include an acute angle and are thus arranged V-shaped relative to one another.
  • the strut 60 is preferably arranged on the same longitudinal side of the entrainment blade 50 as the attack end 52. It has a lateral according to a preferred embodiment
  • Projection 61 which extends parallel to the height H40.
  • the lateral projection 61 forms an undercut H 61 in the axial direction of the entrainment blade 50 and the spindle body 10; 10 '.
  • the lateral projection 61 preferably engages in a radial window 24 of the spindle body 10; 10 'on.
  • the undercut H 61 prevents axial displacement of the entrainment blade 50 out of the opening 19 by forming a positive connection with an edge region R24 of the radial window 24. This is required just when the actuator 30 in the direction of opening 19 of the spindle body 10; 10 'is offset to the attack end 52 of the spindle body 10; 10 'issue.
  • the driving blade 50 from the recess 20 is removable.
  • the actuator 30 becomes axial moved in the direction of opening 19. In this movement, a forward slide 44 engages as an inclined portion of the contact surface 42 in the region 59 of the driving blade 50 and offset the driving blade 50 in the direction of opening 19.
  • the inclinations of the area 59 and the forward slide 54 are adapted to each other that an effective force and motion transfer from the actuator 30 to the driving blade 50 takes place.
  • the entrainment blade 50 is still held on a lateral projection 63 on the strut 62, which extends in the opposite direction compared to the projection 61.
  • the lateral projection 63 also forms an undercut H 61 , which cooperates with a rearward stop 45 of the actuator 30.
  • the backward stop 45 preferably represents an inclined plane which is inclined at an angle ⁇ to the longitudinal axis of the actuator in the range of 30 ° ⁇ ⁇ 135 °, preferably in a range of 45 ° ⁇ ⁇ 90 ° and more preferably at an angle ⁇ of 78 ° to the longitudinal axis L of the actuator 30th
  • the projection 63 slides from a threshold tensile force on the driving blade 50 axially in the direction of opening 19 on the reverse stop 45 away.
  • This tensile force is preferably applied via the engagement end 52.
  • the tensile force causes the strut 62 to be radially inwardly offset via the projection 63 and the reverse stop 45 and overcome the reverse stop 45. Thereafter, the driving blade 50 can be completely removed from the recess 20.
  • the spreading of the struts 60, 62 is first reduced, so that the struts 60, 62 are inserted into the opening 19.
  • the actuator 30 is preferably offset maximally in the direction of opening 19.
  • the Ausstellschräge 46 is a partial surface of the contact surface 42 which is arranged inclined in the direction of drive section 12. It forms the back of the backward stop 45, as shown in FIG.
  • the spring legs 60, 62 of the entrainment blade 50 have overcome the tilting slope 56 by axial pressure on the drive end 52, they spring back into their starting position.
  • the strut 60 is preferably located on the radial inner side 25 of the recess 20.
  • the strut 62 springs in a region D, which has only a fraction of the height H40 of the actuator 30.
  • the actuator 30 is moved so far with the driving blade 50 in the direction of the drive section 12 until the projection 61 snaps into the radial window 24. If the actuator 30 is further displaced in the direction of the drive section 12, the backward stop 45 engages the projection 63 and carries the entrainment blade 50 further into the axial recess 20. This state is shown in FIG.
  • the attack end 52 of the takeaway blade 50 is preferably inclined at an obtuse angle ⁇ to the longitudinal axis L of the driving blade.
  • a arranged at the attack end 52 inclined sliding surface 52 therefore preferably slides when moving the driving blade 50 at the edge of the opening 19 of the spindle body 10; 10 along.
  • the forward slide 44 moves the driving blade 50 in the direction of opening 19.
  • the forward slide 44 is supported in the area 59.
  • the region 59 of the entrainment blade slides on the abutment surface 42, so that the support edge 58 of the entrainment blade is supported on the abutment surface 42.
  • the engagement end 52 is displaced radially outwards until the subregion 43 has completely pushed between the base body 54 and the radial inner wall 23 of the recess 20.
  • the driving blade 50 between the contact surface 42 of the actuator 30 and the radial inner wall 23 of the recess 20 is kept stable. Because in addition to the support by the radial inner wall 25 and the contact surface 42 stabilize the radial abutment surfaces 22 (see Figure 10) without the corresponding radial grooves in the recess 20, the position of the driving blade 50th
  • the actuator 30 described above is used, which is spring-biased by the spring 70 against the installation direction I.
  • the spring 70 is supported at a fixed axial point on the installation tool 1; 1 'such that the actuator 30 by the force of the spring 70 in the spindle body 10; 10 'is involved.
  • the axial return movement of the actuator 30 caused by the spring 70 is limited in its path through the connection between the slot 32 and the pin 34 (see FIGS. 2 and 11).
  • the actuator 30 has a threaded end 38 with adjusting nut 39.
  • the spring 70 is compressed between » adjusting nut 38 and stop and thus biased the actuator 30 against the direction of installation I.
  • the spindle body 10 is preferably connected integrally with the tool holder 80.
  • the spindle body 10 with tool holder 80 is manufactured in accordance with an embodiment by means of spark erosion.
  • the tool holder 80 ' is sleeve-shaped in the direction of the spindle body 10. While the spindle body 10' has the above-described drive section 12 (see FIG. 10), it is inside the sleeve-like end 82 the tool holder 80 'releasably secured with a hollow cylindrical clamping sleeve 84.
  • the clamping sleeve 84 is fastened in the sleeve-like end 82 by way of a radial external thread and thereby clampingly secures the spindle body 10 'to the radial inside 84 in a clamping manner.
  • the spindle body 10' is thus exchangeable in a targeted manner and with little effort.
  • the axial groove 14 is provided on the drive portion 12 of the spindle body 10 (see Figure 10). Since the spindle body 10; 10 'in the drive section 12 is formed as a hollow cylinder to ensure the arrangement of the actuator 30, at least one axial groove 14 must be provided. For reasons of stability, two oppositely disposed axial grooves 14 or more than two axial grooves 14 are advantageous. In the at least one axial groove 14 engages at least one radial projection which is provided in a receiving portion 86 of the sleeve-like end 82. The Aufhahmeabites 86 is in its diameter to the diameter of the drive portion 12 of the spindle body 10 '; 10 "adapted.
  • the spindle body 10' is held in a collet 90 with a union nut 92.
  • the collet 90 has a detachable disc element 94, which serves as a stop for the spring 70, as Aufhahmeabterrorism 96 for the Anlxiebsabterrorism 12 of the spindle body 10 'and as a positioning aid in the collet 90.
  • the pin 34 ' is preferably provided, which guides the actuator 30 via the slot 32.
  • the pin 34 ' also preferably serves to align the spindle body 10', when the axial groove 14 is fitted onto the pin 34.
  • the spindle body 10 ' In order to hold the spindle body 10 'in the disc member 94, the disc member 94 is compressed via the collet 90 and the nut 92 in the radial direction.
  • the tool 1 'with collet 90 is arranged and fixed in a hollow shaft 98. Accordingly, the spindle body 10 'can also be exchanged in a simple manner here. This exchange method of the spindle body can be summarized as follows.
  • the manufacturing method for the above-described embodiments of the tool 1; 1 '; 1 can be summarized with the following steps: First, in a first step S1, the spindle body 10; 10 '; 10 "is produced with the drive section 12 and the receiving section 16.
  • step S2 the axial recess 20 is created within the spindle body 10, 10 ', 10".
  • step S3 the actuator 30 is manufactured and arranged in the axial recess 20 in step S4.
  • step S5 the entrainment blade is preferably produced by means of spark erosion.
  • the entrainment blade 50 is arranged manually releasably within the axial recess 20 (step S6).
  • the radial opening 24 in the spindle body 10, 10 ' is preferably produced, and the entrainment blade 50 can be released manually via this opening 24, which is also referred to as a radial window 24.
  • the spindle body 10 is manufactured as an integral part in combination with the tool holder Tool housing 80 'separately from the spindle body 10, 10' and then in the drive section 12 of the spindle body 10, 10 'to connect to the spindle body 10, 10'
  • step AI the spring leg 60 of the entrainment blade 50 is released manually from the radial opening or the radial window 24 of the spindle body 10, 10 ', 10" the radially outwardly directed spring tension of the strut 60, the driving blade 50 within the radial window 24 fixed.
  • the lateral projection 61 becomes radially inwardly into the spindle body 10; 10 '; 10 ", this release is preferably done using an installation pin or, if appropriate
  • the entrainment blade 50 is preferably pulled out of the axial recess 20 in step A2.
  • a manual insertion and fixing of another driving blade 50 takes place in the axial recess 20 (step A3).
  • the two oppositely arranged struts 60, 62 pressed towards each other so that they in the opening 19 of the spindle body 10; 10 ';
  • the spring strut 60 automatically engages with its lateral projection 61 into the radial window 24.
  • the engagement end 52 of the entrainment blade 50 engages in the entrainment notch (not shown) of the wire thread insert D.
  • the wire thread insert D is turned by turning the spindle body 10 10 ', 10 "are screwed or screwed in a first direction of rotation into the thread opening in the installation direction I.
  • the actuator 30 is moved in the direction of the drive section 12 to the attack end 52 of the entrainment blade 50th to solve from the operative connection with the wire thread insert.
  • a rotation of the spindle body 10 takes place; 10 '; 10 "in a second rotational direction, which is opposite to the first rotational direction With this rotational movement, the spindle body 10, 10 ', 10" is rotated completely out of the wire thread insert G. If the wire thread insert D is only attached to the engagement end 12, the spindle body 10; 10 '; 10 "after the active connection between the entrainment blade 50 and the wire thread insert D is pulled out of the wire thread insert D. It is also preferred that the abutment end 52 of the entrainment blade 50 be rotated in the second direction of rotation during rotation of the spindle body 10; 10 ';10" To solve active connection with the wire thread insert.

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Abstract

Vorliegende Anmeldung offenbart ein Werkzeug zum Ein- oder Ausbauen eines Drahtgewindeeinsatzes. Dieses Werkzeug zeichnet sich durch einen Spindelkörper mit einem darin axial bewegbaren Stellglied aus. Das Stellglied wirkt mit einer Mitnahmeklinge zusammen. Mithilfe der axialen Bewegung des Stellglieds ist die Mitnahmeklinge aus der axialen Aussparung ausstellbar und in diese zurück versetzbar.

Description

Einbauwerkzeug für einen Drahtgewindeeinsatz 1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Ein- oder Ausbauen eines Drahtgewindeeinsatzes in einer Bauteilöffhung mit Gewinde. Des Weiteren betrifft vorliegende Erfindung eine Mitnahmeklinge, die in diesem Werkzeug verwendet wird. Zudem richtet sich vorliegende Erfindung auf ein Herstellungsver- fahren für das oben genannte Werkzeug zum Ein- oder Ausbauen eines Drahtgewindeeinsatzes, ein Verfahren zum Wechseln der Mitnahmeklinge im Werkzeug sowie auf ein Installationsverfahren, um den Drahtgewindeeinsatz in der Gewindeöffnung mithilfe des Werkzeugs installieren zu können.
2. Hintergrund der Erfindung
Im Stand der Technik sind Drahtgewindeeinsätze allgemein bekannt. Diese werden in Bauteilöffnungen mit Gewinde eingesetzt, um diese Gewinde zu verstärken. Dies ist beispielsweise dann erforderlich, wenn das Bauteil aus einem relativ weichen Material, wie beispielsweise Kunststoff besteht. Der verstärkende Drahtgewindeeinsatz in der Gewindeöffnung nimmt dann die bei der Befestigung eines Gewindeelements auftretenden mechanischen Spannungen auf und verteilt diese schonend auf das die Bauteilöffhung umgebende Bauteilmaterial.
Um diese Drahtgewindeeinsätze in den Gewindeöffnungen installieren zu können, sind im Stand der Technik verschiedene Einbauwerkzeuge bekannt. Diese Einbauwerkzeuge bestehen aus einer Einbauspindel, auf deren Ende der Drahtgewindeeinsatz aufgesteckt oder aufgeschraubt wird. Zudem weisen bekannte Einbauwerkzeuge eine Mitnahmeklinge auf, die innerhalb der Einbauspindel angeordnet ist. Grundsätzlich haben trotz unterschiedlicher Konstruktionsweisen der Einbauwerkzeuge diese das Problem, dass die Einbauspindel und die Mitnahmeklinge einem erheblichen Verschleiß ausgesetzt sind. Dies hat den Nachteil, dass die genutzten Einbauwerkzeuge vollständig ausgetauscht werden müssen.
DE 1 016 066 beschreibt ein Einbauwerkzeug mit einer Einbauspindel. Am Installationsende der Einbauspindel ist ein Gewinde vorgesehen, auf welches der einzubauende Drahtgewindeeinsatz aufgeschraubt wird. An der dortigen Stirnseite der Einbauspindel ist ein radial verlaufender Spalt angeordnet, in dem sich der Einbauzapfen des Drahtgewindeeinsatzes verhakt. Dazu ragt der Einbauzapfen des Drahtgewindeein- satzes radial einwärts. Nachdem der Drahtgewindeeinsatz ausreichend tief in die Gewindeöffnung eingeschraubt worden ist, löst ein sich axial durch die Einbauspindel bewegbar erstreckender Stift den Einbauzapfen des Drahtgewindeeinsatzes aus der radialen Vertiefung an der Stirnseite der Einbauspindel. Nachfolgend kann das Einbauwerkzeug aus dem Drahtgewindeeinsatz und somit aus der Gewindeöffnung herausgeschraubt werden. Diese technische Lösung hat den Nachteil, dass der radial einwärts ragende Einbauzapfen nach Installation des Drahtgewindeeinsatzes die Gewindeöffnung zentral blockiert. Es können somit lediglich Gewindeelemente bis zum Einbauzapfen eingeschraubt werden. Diese konstruktive Anordnung limitiert der Zahl möglicher Gewindeelemente, die hier genutzt werden können.
Eine weitere Gruppe von Einbauwerkzeugen für Drahtgewindeeinsätze nutzt eine Eiribauspindel mit einer zentralen axialen Aussparung. Innerhalb dieser axialen Aussparung ist eine Mitnahmeklinge schwenkbar über einen Bolzen oder Stift fest angeordnet. Derartige Konstruktionen sind beispielsweise in EP 0615 818 Bl, US 6,000,114, EP 0 153 266 Bl und EP 0 153 267 Bl beschrieben. Ein Angriffsende der Mitnahmeklinge ragt entweder über die axiale Stirnseite der Einbauspindel hinaus oder schwenkt über ein Fenster in der Einbauspindel radial nach außen. Über diese spezielle Positionierung kann das Angriffsende der Mitnahmeklinge am zu installierenden Drahtgewindeeinsatz angreifen. Sobald in diesen Einbauwerkzeugen beispielsweise das Angriffsende der Mitnahmeklinge verschlissen ist, muss der Haltestift bzw. Bolzen für die Mitnahmeklinge mithilfe von Werkzeug entfernt werden. Danach kann erst die Mitnahmeklinge ausgebaut und durch eine neue Mitnahmeklinge ersetzt und erneut befestigt werden. Dementsprechend ist ein umfangreicher Wartungsaufwand und die Nutzung von Werkzeugen zum Lösen und erneuten Befestigen der Mitnahmeklinge nötig. Sollte die Einbauspindel beschädigt sein, dann ist sogar der Austausch des voll- ständigen Einbauwerkzeugs notwendig.
Im Vergleich zu den zuvor beschriebenen Einbauwerkzeugen offenbart EP 1 838 499 Bl eine Einbauspindel, in deren axialer Aussparung die Mitnahmeklinge über eine Schneidenlagerung kippbar angeordnet ist. Somit wird die Mitnahmeklinge nicht mehr aufwendig durch einen im Einbauwerkzeug installierten Stift oder Bolzen gehalten, der im Falle der Wartung aufwendig mithilfe von Werkzeug entfernt werden müsste.
DE 10 2010 050 735 AI beschreibt eine weitere Alternative eines Einbauwerkzeugs für Drahtgewindeeinsätze. In dieser Konstruktion ist die axiale Stirnseite der Einbauspindel derart ausgestaltet, dass stirnseitige Vorsprünge und/oder Schultern den Eiribauzapfen des Drahtgewindeeinsatzes angreifen. Über diesen An- griff ist neben der Installation des Drahtgewindeeinsatzes in der Gewindeöffnung ebenfalls ein Bewegen, hier ein radiales Biegen des Einbauzapfens, möglich. Zu diesem Zweck wird die Mitnahmeklinge derart angeordnet und bewegt, dass sie zum radialen Zurückbiegen des Einbauzapfens in die zylindrische Spirale des Drahtgewindeeinsatzes eine Stauchfläche bereitstellt. Daher ist die Mitnahmeklinge bzw. das Ende der Mitnahmeklinge mit Stauchfläche axial aus der Stirnfläche der Einbauspindel ausstellbar. Daran ist erkenn- bar, dass die Mitnahmeklinge ihre Ein- und/oder Ausbaufunktion gemäß den unterschiedlichen konstruktiven Alternativen der Einbauwerkzeuge des Standes der Technik durch ein radiales Vorstehen oder ein axiales Vorstehen aus der Einbauspindel realisiert. DE 10 2011 051 846 AI beschreibt eine weitere Konstruktionsalternative eines Einbauwerkzeuges für Drahtgewindeeinsätze. Das Angriffsende der hier genutzten Mitnahmeklinge ragt radial nach außen durch eine radiale Aussparung in der Einbauspindel. Im Falle eines Verschleißes des Angriffsendes der Mitnah- meklinge ist es manuell möglich, die Mitnahmeklinge im Einbauwerkzeug und im Speziellen in der axialen Aussparung der Einbauspindel auszutauschen. Denn die Mitnahmeklinge ist lediglich über eine Schnappoder Rastverbindung in der axialen Aussparung der Einbauspindel befestigt. Dies ermöglicht einen schnellen und werkzeuglosen Austausch der Mitnahmeklinge im Einbauwerkzeug, was den Wartungsaufwand für derartige Einbauwerkzeuge für Drahtgewindeeinsätze deutlich reduziert.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Wartungsaufwand für Einbauwerkzeuge von Drahtgewindeeinsätzen weiter zu reduzieren.
3. Zusammenfassung der Erfindung
Die obige Aufgabe wird durch ein Werkzeug zum Ein- oder Ausbauen eines Drahtgewindeeinsatzes gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 , durch eine Mitnahmeklinge für ein derartiges Werkzeug gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 12, durch ein Herstellungsverfahren für ein derartiges Werkzeug zum Ein- oder Ausbauen des Drahtgewindeeinsatzes gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 15, durch ein Ver- fahren zum Wechseln der Mitnahmeklinge in diesem Werkzeug zum Ein- oder Ausbauen des Drahtgewindeeinsatzes gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 19 und ein Verfahren zum Wechseln des Spindelkörpers gemäß Patentanspruch 20 sowie durch ein Installationsverfahren für einen Drahtgewindeeinsatz in einer Gewindeöffhung eines Bauteils mit einem derartigen Werkzeug gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 21 oder 23 gelöst. Weitere Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen vorliegender Erfin- dung gehen aus der folgenden Beschreibung, den begleitenden Zeichnungen und den anhängenden Patentansprüchen hervor.
Das erfindungsgemäße Werkzeug zum Ein- oder Ausbauen eines Drahtgewindeeinsatzes weist die folgenden Merkmale auf: einen Spindelkörper mit einem Antriebsabschnitt, über den der Spindelkörper um eine Längsachse drehbar ist, einem endseitig und abgewandt vom Antriebsabschnitt angeordneten Aufnahme- abschnitt, in dem ein Gewinde zum Aufdrehen oder eine gewindelose Oberfläche zum Aufstecken des Drahtgewindeeinsatzes auf den Aufhahmeabschnitt vorgesehen ist, und einer axialen Aussparung, die sich im Inneren des Spindelkörpers über eine Länge erstreckt, eine Mitnahmeklinge mit einem Angriffsende, die in der axialen Aussparung zumindest im Bereich des Aufnahmeabschnitts zumindest axial versetzbar angeordnet ist, und ein langgestrecktes Stellglied, das innerhalb der axialen Aussparung in Längsrichtung bewegbar angeordnet ist, sodass das Angriffsende der Mitnahmeklinge über das Stellglied zwischen einer ersten Position innerhalb des Spindelkörpers und einer zweiten Position außerhalb des Spindelkörpers versetzbar ist.
Das erfindungsgemäße Einbau- und/oder Ausbauwerkzeug für Drahtgewindeeinsätze nutzt im Inneren der Einbauspindel ein axial versetzbares Stellglied, um die Mitnahmeklinge zu betätigen. Aufgrund der Bewegung des Stellglieds in axialer Richtung der Einbauspindel wird ein Angriffsende der Mitnahmeklinge zumindest axial gezielt aus dem Inneren der Einbauspindel ausgestellt. Basierend auf dieser veränderten Position des Angriffsendes wird ermöglicht, dass das Angriffsende an einem Drahtgewindeeinsatz angreifen kann, um diesen gezielt ein- und/oder auszubauen. Zu diesem Zweck ist innerhalb der Mitnahmeklinge eine axiale Aussparung vorgesehen, sodass sich das Stellglied über vorzugsweise die gesamte Länge der Einbauspindel erstreckt. Diese Konstruktion macht es möglich, dass Stellglied sowohl manuell und gemäß einer weiteren bevorzugten Konstruktion automatisch zu betätigen, um das Angriffsende der Mitnahmeklinge in Eingriff mit dem Drahtgewindeeinsatz zu bringen. Da das Stellglied weiterhin bevorzugt alleine in axialer Richtung innerhalb der Einbauspindel bewegbar angeordnet ist, ist sowohl die Konstruktion des Stellglieds wie auch die Führung und Befestigung des Stellglieds innerhalb der Einbauspindel konstruktiv einfach ausgestaltet. Denn während eine alleinige axiale Steckverbindung zwischen Einbauspindel und Stellglied ausreichend wäre, ist es erfindungsgemäß bevorzugt, den axialen Stellweg des Stellglieds mit- hilfe einer formschlüssigen Verbindung zu begrenzen. Dies stellt sicher, dass das Angriffsende der Mitnahmeklinge nur bis zu einem definierten Punkt ausgestellt und von diesem auch wieder definiert zurückgezogen werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des oben beschriebenen Werkzeugs erstreckt sich die Aussparung über die gesamte Länge des Spindelkörpers und das Stellglied erstreckt sich innerhalb dieser Aussparung vom Antriebsabschnitt bis in den Aufnahmeabschnitt, wobei die axiale Bewegung des Stellglieds innerhalb der Aussparung formschlüssig begrenzt ist. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung umfasst das Stellglied an einem axialen Ende einen Vorwärtsschieber zur Betätigung der Mitnahmeklinge, der mit einer Längsachse des Spindelkörpers einen Winkel < 90° einschließt.
Das bevorzugte Stellglied innerhalb der Einbauspindel weist in einem Bereich angrenzend an den Auf- nahmeabschnitt bevorzugt eine Mehrzahl von in Bezug auf die Längsachse des Stellglieds winklig angeordnete Stellflächen bzw. Betätigungsflächen auf. Diese Betätigungsflächen sind an das gezielte
Zusammenwirken mit der Mitnahmeklinge angepasst. Denn über die axiale Bewegung des Stellglieds wird das Angriffsende der Mitnahmeklinge gezielt zumindest axial aus der Einbauspindel bewegt und auch wieder in diese zurückgezogen. In gleicher Weise realisiert mindestens eine weitere Betätigungsflä- che ein Halten der Mitnahmeklinge im Inneren der Einbauspindel. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass das Stellglied die Mitnahmeklinge nicht vollständig aus der axialen Aussparung der Einbauspindel heraus schiebt, sodass die Mitnahmeklinge von der Einbauspindel gelöst werden würde. Um nun mit der axialen Bewegung des Stellglieds auch ein Ausstellen des Angriffsendes der Mitnahmeklinge aus dem Spindelkörper realisieren zu können, ist die mindestens eine Betätigungsfläche in einem Winkel < 90° in Bezug auf die Längsachse des Stellglieds und der Einbauspindel angeordnet. Vorzugsweise wirkt diese Betätigungsfläche mit einer ebenfalls geneigten Ebene der Mitnahmeklinge zusammen. Dieses Zusam- menwirken der Betätigungsflächen realisiert eine effektive Kraftübertragung und vorzugsweise auch eine Ausrichtung der Bewegung der Mitnahmeklinge während des Ausstellens des Angriffsendes aus der axialen Aussparung der Einbauspindel.
Weiterhin bevorzugt umfasst der Spindelkörper des Werkzeugs einen radialen Durchbruch, in dem die Mitnahmeklinge lösbar in axialer Richtung des Spindelkörpers gehalten ist. Dieser radiale Durchbruch ist ähnlich einem Fenster in der radialen Außenseite des Spindelkörpers ausgestaltet. Entsprechend besitzt die Mitnahmeklinge vorzugsweise einen Vorsprung mit einem axialen Hinterschnitt, sodass das Stellglied die Mitnahmeklinge nicht vollständig aus der axialen Aussparung der Einbauspindel herausschieben kann. Während sich dieser Vorsprung bzw. der axiale Hinterschnitt in dem genannten radialen Fenster abstützt, sorgt vorzugsweise die winklig angeordnete Betätigungsfläche des Stellglieds für ein axiales Ausstellen des Angriffsendes der Mitnahmeklinge und ein bevorzugtes kombiniertes radiales Ausstellen des Angriffsendes der Mitnahmeklinge.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugs weist die Aus- sparung der Einbauspindel zumindest im Aufnahmeabschnitt eine erste und eine zweite Radialnut auf, die in axialer Richtung verlaufen und von denen zumindest die erste Radialnut die Mitnahmeklinge stützt und die zweite Radialnut das Stellglied stützt- Vorzugsweise ist die radiale Aussparung der Einbauspindel in ihrem radialen Randbereich strukturiert ausgebildet. Eine derartige Struktur wird beispielsweise durch die genannte erste und zweite Radialnut gebildet. Diese Radialnuten eröffnen die Möglichkeit, dass sich zu- mindest Teile des Stellglieds und auch der Mitnahmeklinge innerhalb dieser Nut abstützen. Durch diese Sratzfunktion ist gewährleistet, dass sowohl das Stellglied wie auch die Mitnahmeklinge nicht um ihre Längsachsen innerhalb der Aussparung der Einbauspindel verdreht werden können. Dies liefert dem Werkzeug eine zusätzliche Stabilität, wenn sich ein Drehmoment während des Einbauens oder Ausbauens eines Drahtgewindeeinsatzes auf die Mitnahmeklinge und/oder das Stellglied überträgt.
Weiterhin bevorzugt weist das Stellglied einen Rückwärtsschieber für die Mitnahmeklinge auf, mit dem die Mitnahmeklinge über das Stellglied in die Aussparung versetzbar ist, wobei der Rückwärtsschieber als eine Anlagefläche ausgebildet ist, die mit der Längsachse einen stumpfen Winkel einschließt. In ähnlicher Weise wie die oben beschriebene Betätigungsfläche zum Ausstellen des Angriffsendes der Mitnah- meklinge ist eine weitere Betätigungsfläche in Form eines Rückwärtsschiebers vorgesehen. Dieser
Rückwärtsschieber arbeitet mit einer Angriffsfläche der Mitnahmeklinge derart zusammen, dass die Mitnahmeklinge in die axiale innere Aussparung der Einbauspindel zurück gestellt bzw. zurück geschoben wird. Während also bevorzugt die Mitnahmeldinge ihre Orientierung innerhalb der axialen Aussparung der Einbauspindel aufgrund der bevorzugten Radialnut beibehält, bringt das Stellglied die axial verschiebenden Kräfte über daran angepasste Betätigungsflächen auf. Der bevorzugte Rückwärtsschieber wirkt dabei ähnlich einem Haken, wobei er mit einem axialen Hinterschnitt entgegen der Installationsrichtung für Drahtgewindeeinsätze an der Mitnahmeklinge zusammenwirkt. Sobald sich das Stellglied in axialer Richtung zum Antriebsabschnitt bewegt, greift der Rückwärtsschieber an der Mitnahmeklinge an und bewegt diese in die axiale Aussparung der Einbauspindel weiter hinein.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugs weist die Mit- nahmeklinge an einem dem Angriffsende abgewandten Ende ein erstes und ein zweites V-förmig angeordnetes Federbein auf, von denen das erste Federbein ein Ausstellen des Angriffsendes und das zweite Federbein ein Bewegen der Mitnahmeklinge in der Aussparung gewährleistet.
Erfindungsgemäß bevorzugt ist gegenüber zum Angriffsende der Mitnahmeklinge das V-förmige Paar von Federbeinen angeordnet. Ein Schenkel der Federbeine dient dem Eingriff in den oben diskutierten radialen Durchbruch des Spindelkörpers. Innerhalb dieses radialen Durchbruchs bildet das eine Federbein bevorzugt eine Verrastung oder einen axialen Hinterschnitt, sodass die Mitnahmeklinge nicht aus der axialen Aussparung der Einbauspindel herausgeschoben werden kann. Das andere Federbein greift bevorzugt am Rückwärtsschieber des Stellglieds an, sobald das Stellglied in Richtung des Antriebsabschnitts bewegt wird. Daraus folgt, dass vorzugsweise die Form der Mitnahmeklinge an die Form des Stellglieds angepasst ist, um ein effektives Ausstellen des Angriffsendes aus der axialen Aussparung und ein Zurückziehen des Angriffsendes in die axiale Aussparung zu realisieren.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugs umfasst der Antriebsabschnitt eine integrale oder eine getrennte Werkzeugaufnahme oder eine Spannzange mit Überwurfmutter, um die Einbauspindel zu befestigen. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist die Mitnahmeklinge austauschbar im Werkzeug befestigt. Zudem ist bevorzugt der Spindelkörper nicht integral mit der Werkzeugaufnahme oder der Spannzange verbunden und vorzugsweise ohne gleichzeitiges Entfernen des Stellglieds austauschbar. Diese austauschbare Anordnung gewährleistet, dass gerade die besonders verschleißempfindlichen Teile, wie die Einbauspindel und die Mitnahmeklinge, entfernbar bzw. austauschbar sind, ohne das komplette Werkzeug austauschen zu müssen. Dies wirkt sich positiv auf die Wartungskosten des vorliegenden Werkzeugs aus. Bei einem derartigen Austausch bleibt die Konstruktion und Anordnung des Stellglieds erhalten, sodass lediglich die mit dem Drahtgewindeeinsatz zusammenwirkenden Teile ausgetauscht werden müssen.
Vorliegende Erfindung offenbart zudem die Mitnahmeklinge für das Werkzeug zum Ein- oder Ausbauen von Drahtgewindeeinsätzen, die die folgenden Merkmale aufweist: einen langgestreckten Grundkörper mit einem ersten und einem zweiten Ende, wobei an dem ersten Ende ein Angriffsende und an dem zweiten Ende ein erstes und ein zweites V-förmig angeordnetes Federbein vorgesehen sind.
Vorzugsweise weisen das erste und das zweite Federbein endseitig jeweils einen lateralen Vorsprung auf, der eine Bewegung der Mitnahmeklinge im Werkzeug ermöglicht. Der bevorzugte laterale Vorsprung der V-förmig angeordneten Federbeine dient dazu, mit den bereits oben diskutierten Formmerkmalen der Einbauspindel zusammenzuwirken. Im Speziellen dient der eine laterale Vorsprung einem Halten der Mitnahmeklinge in dem radialen Durchbruch der Einbauspindel, um ein Lösen der Mitnahmeklinge aus der axialen Aussparung zu verhindern. Auf diese Weise bildet dieser laterale Vorsprung einen axialen Hinter- schnitt entgegen der Installationsrichtung eines Drahtgewindeeinsatzes. Der weitere laterale Vorsprung der an dem weiter radial einwärts angeordneten Federbein der Mitnahmeklinge angeordnet ist, wirkt vorzugsweise mit dem Rückwärtsschieber des Stellglieds zusammen. Während sich der Rückwärtsschieber vorzugsweise in die axiale Aussparung der Einbauspindel, d.h. in Richtung des Antriebsabschnitts, bewegt, greift der Rückwärtsschieber an dem zweiten lateralen Vorsprung an und bewegt auf diese Weise die Mitnahmeklinge gemeinsam mit dem Stellglied in Richtung Antriebsabschnitt des Werkzeugs. Auf diese Weise wird zumindest das Angriffsende der Mitnahmeklinge in eine Ruheposition zurückbewegt bzw. aus dem Eingriff mit einem Drahtgewindeeinsatz gelöst.
Weiterhin bevorzugt weist der Grundkörper der Mitnahmeklinge benachbart zu den Federbeinen eine krummlinige Außenkontur auf, die als Kontaktfläche zum Bewegen der Mitnahmeklinge dient.
Vorliegende Erfindung umfasst des Weiteren ein Herstellungsverfahren für das Werkzeug zum Ein- oder Ausbauen eines Drahtgewindeeinsatzes. Dieses Herstellungsverfahren weist die folgenden Schritte auf: Herstellen eines Spindelkörpers mit einem Antriebsabschnitt und einem Aufnahmeabschnitt mit Gewinde oder einer gewindelosen Oberfläche, Erzeugen einer axialen Aussparung innerhalb des gesamten Spindelkörpers, vorzugsweise mit einem einseitigen radialen Fenster, Herstellen eines langgestreckten Stellglieds und Anordnen des Stellglieds in der axialen Aussparung, Herstellen einer Mitnahmeklinge mit einem langgestreckten Grundkörper mit einem ersten und einem zweiten Ende, wobei an dem ersten Ende ein Angriffsende und an dem zweiten Ende ein erstes und ein zweites V-förmig angeordnetes Federbein vor- gesehen sind, und manuell lösbares Verbinden der Mitnahmeklinge über eine Befestigungsverbindung innerhalb der axialen Aussparung.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens wird ein radialer Durchbruch im Spindelkörper erzeugt, über den die Mitnahmeklinge manuell lösbar ist und in dem die Mitnahmeklinge lösbar gehalten ist. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Herstellungsverfahrens erfolgt ein Befestigen des Stellglieds in der Aussparung über ein in einem Langloch des Stellglieds geführtes Blockiermittel, sodass die axiale Bewegung des Stellglieds begrenzt ist. Zudem ist es innerhalb des Herstellungsverfahrens bevorzugt, eine Werkzeugaufnahme oder eine Spannzange mit Überwurfmutter im Antriebsabschnitt des Spindelkörpers anzuordnen.
Des Weiteren umfasst vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Wechseln der Mitnahmeklinge in dem Werkzeug zum Ein- oder Ausbauen eines Drahtgewindeeinsatzes. Das Werkzeug weist dabei die folgenden Merkmale auf: einen Spindelkörper mit einem Antriebsabschnitt, über den der Spindelkörper um eine Längsachse drehbar ist, einen endseitig und abgewandt vom Antriebsabschnitt angeordneten Aufnahmeabschnitt, in dem ein Gewinde zum Aufdrehen oder eine gewindelose Oberfläche zum Aufstecken des Drahtgewindeeinsatzes auf den Aufnahmeabschnitt vorgesehen ist, und einer axialen Aussparung, die sich im Inneren des Spindelkörpers über eine Länge erstreckt, eine Mitnahmeklinge, mit einem Angriffsende, die in der axialen Aussparung zumindest im Bereich des Aumahmeabschnitts zumindest axial versetzbar angeordnet ist, und ein langgestrecktes Stellglied, das innerhalb der axialen Aussparung in Längsrichtung bewegbar angeordnet ist, sodass das Angriffsende der Mitnahmeklinge über das Stellglied zwischen einer ersten Position innerhalb des Spindelkörpers und einer zweiten Position außerhalb des Spindelkörpers versetzbar ist. Das Verfahren zum Wechseln der Mitnahmeklinge weist die folgenden
Schritte auf: Lösen eines Federbeins der Mitnahmeklinge aus einem radialen Durchbruch des Spindelkörpers, Herausziehen der Mitnahmeklinge aus der axialen Aussparung und manuelles Einsetzen und Befestigen einer anderen Mitnahmeklinge in der axialen Aussparung des Aufnahmeabschnitts, bei dem das erste Federbein der Mitnahmeklinge im radialen Durchbruch einrastet.
Das erfindungsgemäße Werkzeug und auch seine bevorzugten Ausführungsformen haben den Vorteil, dass die Mimahmeklinge lediglich federnd formschlüssig innerhalb der axialen Aussparung der Einbauspindel befestigt ist. Dies eröffnet die Möglichkeit, dass die Mitnahmeklinge ohne die Verwendung von automatischem Werkzeug oder manuellem Werkzeug aus der Einbauspindel entfernbar ist. Es ist ledig- lieh erforderlich, mithilfe eines Installationsstiftes die Halteverbindung zwischen dem einen Federbein der Mitnahmeklinge und dem radialen Durchbruch der Einbauspindel zu lösen, um die Mitnahmeklinge an der Stirnseite der Einbauspindel am Aufnahmeabschnitt manuell aus der axialen Aussparung heraus ziehen zu können. Dieser Vorgang wird deshalb als werkzeugloser Vorgang betrachtet, weil mit dem verwendeten Deinstallationsstift keinerlei ernsthafte Kräfte auf die Mitnahmeklinge aufgebracht oder Befes- tigungsmittel über spezielle Antriebsmittel oder dergleichen gelöst werden müssen. Denn der
Deinstallationsstift dient lediglich einem Lösen eines federnd hergestellten Hinterschnitts und somit einer wirkenden Halteverbindung zwischen einem Federbein der Mitnahmeklinge und einem Rand des radialen Durchbruchs der Einbauspindel. Da dieser Deinstallationsstift vernachlässigbar kleine Kräfte im Vergleich zur Mitnahmeklinge aufbringen muss, ist er beispielsweise mithilfe eines Streichholz, eines Kunst- stoffstiftes oder einer ähnlichen Konstruktion realisierbar, die nicht als Werkzeug bezeichnet werden können. Weiterhin offenbart vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Wechseln eines Spindelkörpers in einem Werkzeug zum Ein- oder Ausbauen eines Drahtgewindeeinsatzes, das die folgenden Merkmale aufweist: den Spindelkörper mit einem Antriebsabschnitt, über den der Spindelkörper um eine Längsachse drehbar ist und der nicht integral mit einer Werkzeugaufnahme oder einer Spannzange verbunden ist, einem end- seitig und abgewandt vom Antriebsabschnitt angeordneten Aufhahmeabschnitt, in dem ein Gewinde zum Aufdrehen oder eine gewindelose Oberfläche zum Aufstecken des Drahtgewindeeinsatzes auf den Aufhahmeabschnitt vorgesehen ist, und mit einer axialen Aussparung, die sich im Inneren des Spindelkörpers über eine Länge erstreckt, eine Mitnahmeklinge mit einem Angriffsende, die in der axialen Aussparung zumindest im Bereich des Aufnahmeabschnitts zumindest axial versetzbar angeordnet ist, und ein langgestrecktes Stellglied, das innerhalb der axialen Aussparung in Längsrichtung bewegbar angeordnet ist, sodass das Angriffsende der Mitnahmeklinge über das Stellglied zwischen einer ersten Position innerhalb des Spindelkörpers und einer zweiten Position außerhalb des Spindelkörpers versetzbar ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Entfernen der Mitnahmeklinge aus der axialen Aussparung des Spindelkörpers, Lösen der Werkzeugaufnahme oder der Spannzange, die den Spindelkörper drehfest am Antriebs- abschnitt hält, und Entfernen des Spindelkörpers vom Werkzeug, vorzugsweise ohne dass das Stellglied des Werkzeugs deinstalliert werden muss, und Einsetzen und Befestigen eines neuen Spindelkörpers in der Werkzeugaufnahme oder Spannzange.
Im Vergleich zu bekannten Einbauwerkzeugen ist der Spindelkörper nicht integral mit der Werkzeugauf- nähme ausgebildet. Zwar ist der Spindelkörper mit einer Werkzeugaufnahme oder einer Spannzange oder einer andere Kopplung an einen Drehantrieb fest verbunden, aber diese Verbindung ist auf einen ohne Aufwand lösbaren Bereich im Antriebsabschnitt beschränkt. Diese Verbindung stellt eine drehfeste Verbindung sowie bevorzugt eine reibschlüssige Verbindung zum Spindelkörper her. Bevorzugt unabhängig vom zentral bewegbar angeordneten Stellglied ist der Spindelkörper aus der Verbindung lösbar, entspre- chend entfernbar und durch einen neuen Spindelkörper austauschbar. Während also das übrige Werkzeug Bestand hat, ist der Spindelkörper austauschbar. Damit kann Verschleiß am Spindelkörper beseitigt werden, ohne das komplette Werkzeug auszutauschen oder aufwändig zerlegen zu müssen. Denn den Spindelkörper hält ein kombinierter Form-Reibschluss, bei dem der Antriebsabschnitt nach einem Aufstecken der Axialnut auf einen Stift oder Vorsprung reibschlüssig geklemmt wird.
Vorliegende Erfindung offenbart zudem ein Installationsverfahren für einen Drahtgewindeeinsatz in einer Gewindeöffhung mithilfe des oben beschriebenen Werkzeugs in einer der verschiedenen bevorzugten Ausfuhrungsformen. Dieses Installationsverfahren weist die folgenden Schritte auf: Anordnen des Drahtgewindeeinsatzes im Aufhahmeabschnitt des Spindelkörpers, Eindrehen des Drahtgewindeeinsatzes durch Drehen des Spindelkörpers in die Gewindeöffhung in eine Installationsrichtung, Versetzen des Stellglieds innerhalb des Spindelkörpers in Installationsrichtung und Bewegen eines Angriffsendes der Mitnahme- klinge in die zweite Position außerhalb des Spindelkörpers, Versetzen des Einbauzapfens aus einer Anfangsposition radial auswärts und Ausdrehen oder heraus Ziehen des Spindelkörpers aus dem Drahtgewindeeinsatz. Alternativ dazu ist es ebenfalls bevorzugt, folgendes Installationsverfahren zu nutzen: Anordnen des Drahtgewindeeinsatzes im Aufnahmeabschnitt des Spindelkörpers, Versetzen des Stellglieds innerhalb des Spindelkörpers in Installationsrichtung und Bewegen eines Angriffsendes der Mitnahmeklinge in Eingriff mit dem Drahtgewindeeinsatz, Eindrehen des Drahtgewindeeinsatzes durch Drehen des Spindelkörpers in die Gewindeöffnung in eine Installationsrichtung, Ausdrehen oder heraus Ziehen des Spindelkörpers aus dem Drahtgewindeeinsatz. Im Zusammenhang mit beiden Installationsverfahren ist ein axiales Versetzen des Stellglieds entgegen der Installationsrichtung und Lösen des Angriffsendes der Mitnahmeklinge aus dem Eingriff mit dem Drahtgewindeeinsatz bevorzugt
4. Kurze Beschreibung der begleitenden Zeichnungen
Die bevorzugten Ausführungsformen vorliegender Erfindung werden unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten bevorzugten Ausfuhrungsform des Werkzeugs,
Figur 2 eine Schnittdarstellung des Werkzeugs gemäß Figur 1, in der eine Werkzeugaufnahme integral mit dem Spindelkörper verbunden ist,
Figur 3 eine vergrößerte Darstellung des Aufnahmeabschnitts des Werkzeugs aus Figur 2 mit aufgeschraubtem Drahtgewindeeinsatz,
Figur 4 eine seitliche Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der Mitnahmeklinge des Werkzeugs aus Figur 2,
Figur 5 eine seitliche Darstellung in Kombination mit einer axialen Schnittdarstellung des
Werkzeugs aus Figur 1 ohne Stellglied und Mitnahmeklinge,
Figur 6 eine seitliche Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform des Stellglieds des
Werkzeugs aus Figur 1,
Figur 7a, b (a) eine vergrößerte Darstellung des viereckig abgegrenzten Bereich aus Figur 5 sowie
(b) eine stirnseitige Frontansicht des Stellglieds gemäß der vergrößerten Darstellung in Bild a, Figur 8 eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Werkzeugs aus Figur 11 in einer seitlichen reduzierten Darstellung, Figur 9 eine Schnittdarstellung des Werkzeugs aus Figur 8,
Figur 10 eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausfuhrungsform des Spindelkörpers des Werkzeugs gemäß Figur 8 und 12, Figur 11 eine seitliche Darstellung des bevorzugten Werkzeugs gemäß Figur 8 mit Spannzange und Überwurfmutter,
Figur 12 eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Werkzeugs in einer seitlichen Schnitt- darstellung,
Figur 13 eine perspektivische Darstellung des Werkzeugs aus Figur 12,
Figur 14 ein Flussdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens des Werkzeugs,
Figur 15 ein Flussdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform eines Verfahrens zum Wechseln einer Mitnahmeklinge im erfindungsgemäßen Werkzeug und
Figur 16 ein Flussdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform eines Verfahrens zum Instal- Heren eines Drahtgewindeeinsatzes.
5. Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Das erfindungsgemäße Werkzeug 1 ; 1 ' ; 1 " ist in verschiedenen Ausführungsformen in den Figuren 1, 11 und 12 beispielgebend dargestellt. Es zeichnet sich durch eine aus einem Spindelkörper 10 ausstellbare Mitnahmeklinge 50 aus. Ein Angriffsende 52 der Mitnahmeklinge 50 wird mithilfe dieser Bewegbarkeit in Eingriff gebracht oder aus einem Eingriff mit einem Drahtgewindeeinsatz D gelöst. Diese mechanische Wirkverbindung zwischen Mitnahmeklinge 10 und Drahtgewindeeinsatz D gewährleistet eine Übertragung einer Drehbewegung vom Werkzeug 1 ; P ; 1 " auf den Drahtgewindeeinsatz D. Dadurch ist das Werkzeug 1 ; P ; 1 " zum Installieren eines Drahtgewindeeinsatzes D in einer Gewindeöffhung eines Bauteils in gleicher Weise geeignet wie zum Ausbauen eines Drahtgewindeeinsatzes D aus einer Gewindeöffnung. Entsprechend stellt das Werkzeug 1; P; 1" ein Installationswerkzeug und/oder ein Deinstallationswerkzeug für Drahtgewindeeinsätze dar, das bevorzugt eine formschlüssige Wirkverbindung zum Drahtgewindeeinsatz D herstellt.
Der Spindelkörper 10; 10' umfasst einen Antriebsabschnitt 12; 12', um den Spindelkörper 10; 10' um seine Längsachse L zu drehen. Der Antriebsabschnitt 12; 12' weist dazu zumindest eine formschlüssige, bevorzugt eine kombinierte formschlüssige und kraftschlüssige, Verbindung zwischen dem Spindelkörper 10; 10' und einer Werkzeugaufnahme 80 (siehe Figuren 12 und 13), ein Spannfutter 90 mit Überwurfmut- ter 92 (siehe Figuren 8 bis 11) oder einen integralen Spindelkörper mit Werkzeugaufnahme 80 gemäß Figur 1, 2, 5 auf.
Der Antriebsabschnitt 12 besitzt an seinem stirnseitigen Ende des Spindelkörpers 10; 10' eine Axialnut 14. Die Axialnut 14 bildet mit einem in die Axialnut 14 eingreifenden Stift oder einem radialen Vorsprung eine formschlüssige Verbindung. Diese formschlüssige Verbindung stellt eine drehfeste Kopplung zwischen dem Spindelkörper 10; 10' und der Werkzeugaufnahme 80 oder der Spannzange 90 oder allge- mein mit einer Antriebskomponente (nicht gezeigt) dar. Damit ist die Drehbewegung der Werkzeugaufnahme 80, der Spanzange 90 oder der Antriebskomponente auf den Spindelkörper 10; 10' übertragbar. Vorzugsweise dient die Axialnut 14 auch als Positionierhilfe für den Spindelkörper 10; 10' in der Werkzeugaufnahme 80 oder der Spannzange 90 oder allgemein in der Antriebskomponente. Sobald der Spindelkörper 10; 10' in eine Aufnahme 17 der Werkzeugaufnahme 80 oder der Spannzange 90 oder allgemein der Antriebskomponente eingesetzt wird, gewährleistet der genannte Stift oder der radiale Vorsprung bevorzugt eine konzentrische Einsparmung des Spindelkörpers 10; 10' bezogen auf die Werkzeug- aufhahme und den Antrieb des Spindelkörpers 10; 10'.
Der Aritriebsabschnitt 12 stellt zudem stirnseitig bevorzugt einen Befestigungsbereich 14 bereit, sodass der Spindelkörper 10; 10' lösbar in der Werkzeugaufnahme 80 oder der Spannzange 90 oder allgemein in der Antriebskomponente befestigbar ist. Die Befestigung des Spindelkörpers 10; 10' ist unabhängig von einer axialen Länge des Spindelkörpers 10, 10' realisierbar. Daher sind die Spindelkörper 10; 10' unterschiedlicher Länge angepasst an den jeweiligen Anwendungsfall drehfest befestigbar, wobei sie gleichzeitig lösbar und damit einfach austauschbar sind. Diese Lösbarkeit gilt nicht für einen Spindelkörper 10; 10', der integral mit der Werkzeugaufnahme 80 ausgebildet ist. Diese Austauschbarkeit ist von Vorteil, da durch die Zahl der Installations- oder Deinstallationsvorgänge ein Aufnahmeabschnitt 16 des Spindelkörpers 10; 10' abgenutzt oder beschädigt wird, was einen Austausch des Spindelkörpers 10; 10' erforderlich macht. Somit ist es nicht nötig, das gesamte Werkzeug 1 ; 1 ' auszutauschen, sondern man wechselt lediglich den Spindelkörper 10; 10' aus.
Gegenüber vom Antriebsabschnitt 12 ist am zweiten axialen Ende des Spindelkörpers 10; 10' der Aufnahmeabschnitt 16 vorgesehen. Der Aufnahmeabschnitt 16 weist ein Gewinde 18 auf. Hier wird ein Drahtgewindeeinsatz während eines Installations- oder eines Deinstallationsverfahrens aufgespindelt und abgespindelt. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Aufnahmeabschnitt 16 eine gewindelose Fläche (nicht gezeigt) zum Aufstecken eines Drahtgewindeeinsatzes auf. Nach dem Aufstecken des Drahtgewindeeinsatzes auf dem Aufnahmeabschnitt 16 während des Installations- oder Deinstal- lationsverfahrens gewährleistet ein Formschluss mit der Mitnahmeklinge 50 dann das Installieren und/oder Deinstallieren des Drahtgewindeeinsatzes durch Drehen des Spindelkörpers 10; 10'.
Der Aufnahmeabschnitt 16 hat zudem bevorzugt eine stirnseitige Öffnung 19, durch die ein Angriffsende 52 der Mitnahmeklinge 50 in eine Installationsrichtung I für Drahtgewindeeinsätze nach außen bewegt werden kann und zurück. Die Öffnung 19 ist umgeben von einer ringförmigen Fläche des Spindelkörpers 10; 10', die bevorzugt mindestens eine Rastschulter und/oder mindestens eine Rastnut zum Halten eines Einbauzapfens eines Drahtgewindeeinsatzes aufweist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Aufnahmeabschnitts 16 ist ein radiales Fenster vor- gesehen. Dieses radiale Fenster ermöglicht ein gezieltes Ausstellen des Angriffsendes 52 der Mitnahmeklinge 52 radial auswärts aus dem Spindelkörper 10; 10' heraus, um in eine Kerbe eines
Drahtgewindeeinsatzes eingreifen zu können. Die unterschiedlichen Gestaltungsformen des Aufnahmeabschnitts 16 sind in DE 10 2010 050 735 AI und in DE 10 2011 051 846 AI beschrieben, die hiermit durch Bezugnahme aufgenommen sind.
Der Spindelkörper 10; 10' weist in seinem Inneren eine axiale Aussparung 20 auf. Die axiale Aussparung 20 erstreckt sich über die vollständige Länge des Spindelkörpers 10; 10', sodass ein langgestrecktes Stellglied 30 und die Mitnahmeklinge 50 innerhalb der Aussparung 20 angeordnet werden können. Um innerhalb der axialen Aussparung Stütz- und/oder Führungsflächen für das Stellglied 30 und/oder die Mitnahmeklinge 50 bereitzustellen, ist die innere Form der Aussparung 20 bevorzugt an die äußere Form des Stellglieds 30 und/oder der Mitnahmeklinge 50 angepasst. Weist beispielsweise das Stellglied 30 einen rechteckigen Querschnitt auf, dann sind an einer Innenfläche der axialen Aussparung 20 zumindest über axiale Teilbereiche Führungsnuten und/oder radiale Anschlagflächen 22 für das Stellglied 30 vorge- sehen. Radiale Anschlagfläche bedeutet, dass die Fläche in einer Radialebene oder benachbart zu einer Radialebene liegt.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Aussparung 20 ist zumindest eine erste Radialnut im Aufnahmeabschnitt 16 vorgesehen, die teilweise durch die Anschlagfläche 22 gebildet wird. Die Radialnut stützt und positioniert die Mitnahmeklinge 50, die unten näher erläutert ist. Ergänzend oder alternativ zu den Führungsnuten und/oder Anschlagflächen 22 wird das Stellglied 20 über eine Stift-Langloch-Verbindung 32, 34 in der axialen Aussparung 20 ausgerichtet, in seiner Bewegung geführt sowie in seiner Bewegung begrenzt. Dazu weist das Stellglied 30 vorzugsweise ein Langloch 32 auf, das parallel zur Längsachse des Stellglieds 30 verläuft. Dieses Langloch 32 durchgreift bevorzugt ein Stift 34 oder ein ähnliches Arretiermittel, wie ein radialer Vorsprung in der Aussparung 20. Der Stift 34 ist vorzugsweise in entsprechenden Öffnungen 35 des Spindelkörpers 10; 10' lösbar befestigt, beispielsweise vernietet, geklebt, eingepresst, eingeschraubt. Aufgrund der Stift-Langloch-Verbindung ist die axiale Bewegungsfreiheit des Stellglieds 30 begrenzt und an die nötigen Stellwege für die Mitnahmeklinge 50 angepasst. Zudem erzeugt die Stift-Langloch-Verbindung 32, 34 eine Lageorientierung des Stellglieds 30 in der Aussparung 20.
Figur 5 hebt durch einen viereckig abgegrenzten Bereich B einen Abschnitt in der Aussparung 20 hervor, in dem die axiale Bewegung des Stellglieds 30 unterschiedliche Stellbewegungen der Mitnahmeklinge 50 bewirkt. Dazu sind in Figur 6 der Bereich B nur in Kombination mit dem Stellglied 30 und in Figur 7a eine vergrößerte Darstellung eines stellenden Endbereichs 40 des Stellglieds 30 dargestellt. Ergänzend dazu zeigt Figur 7b eine stirnseitige Draufsicht auf die Stirnseite des Stellglieds 30, die benachbart zur Öffnung 19 des Spindelkörpers 10 angeordnet ist.
Wie man anhand der Figuren 2-4 und 7 erkennen kann, sind die geometrischen Gestaltungen der Mitnah- meklinge 50 und des Stellglieds 30 im stellenden Endbereich 40 aneinander angepasst. Allgemein weist die Mitnahmeklinge 50 gemäß Figur 4 einen langestreckten Grundkörper 54 auf. An einem ersten Ende ist das Angriffsende 52 vorgesehen. In Abhängigkeit von der Konstruktion des zu installierenden und/ oder zu deinstallierenden Drahtgewindeeinsatzes (siehe oben) steht das Angriffsende 52 in radialer und/ oder in axialer Richtung vom Grundkörper 4 vor. Es ist ebenfalls bevorzugt, dass das Angriffsende 52 in einem Winkel δ geneigt bezogen auf den Grundkörper 54 vorsteht. In Abhängigkeit von der Form des Angriffsendes 52 stellt es eine Eingriffsspitze 52a und/oder eine Stauchfläche 52b bereit.
Der Grundkörper 54 hat vorzugsweise eine geradlinig und parallel zu einer Längsachse der Mitnahmeklinge 50 verlaufende erste Stützkante 56, die benachbart zum Angriffsende 52 angeordnet ist. Die Stütz- kante 56 greift vorzugsweise in eine Axialnut 14 der Aussparung 20 ein oder an einer radial angeordneten Anschlagsfläche 22 an. Eine der ersten Stützkante 56 gegenüber angeordnete zweite Stützkante 58 wird bevorzugt durch eine abgestufte Anlagefläche 42 des Stellglieds 30 gehalten und unterstützt. Dazu ist das Stellglied 30 zumindest im Endbereich 40 abgestuft ausgebildet, wenn man den Querschnitt des Stellglieds 30 oder die stirnseitige Draufsicht auf das Stellglied 30 gemäß Figur 7a betrachtet. Bezogen auf eine Dicke D4o des Stellglieds 30 im stellenden Bereich 40 quer zur Längsachse des Stellglieds 30 erstreckt sich ein erster Teilbereich 41 davon über die vollständige Höhe H40 des Stellglieds 30. Die vollständige Höhe H40 ist an die Ausdehnung der Aussparung 20 angepasst, sodass das Stellglied 30 in der Aussparung 20 bevorzugt anliegt und fuhrbar ist. Ein zweiter Teilbereich 43 erstreckt sich nur über einen Bruchteil des Höhe H40. Der Teilbereich 43 erstreckt sich in axialer Richtung des Stellglieds 30 über verschiedene Höhen quer zur Längsachse des Stellglieds 30. Der Teilbereich 43 wird radial einwärts durch die Anlagefläche 42 begrenzt. Da die Stützkante 58 der Mitnahmeklinge 50 auf der stufenförmigen Anla- gefläche 42 aufliegt und die Mitnahmeklinge 50 durch den Teilbereich 41 geführt wird, ist die Mitnahmeklinge 50 verlässlich in der Aussparung angeordnet.
Die Stützkante 58 verläuft in Längsrichtung L der Mitnahmeklinge 50 abgewandt vom Angriffsende 52 in krummliniger Richtung. Dadurch verjüngt sich der Grundkörper 54 bevorzugt, da die Stützkante 58 laiunmlinig, bevorzugt bogenförmig, im Bereich 59 auf die Stützkante 56 zuläuft.
Gegenüber dem Angriffsende 52 geht der Grundkörper 54 in ein erstes 60 und ein zweites Federbein 62 über. Diese schließen bevorzugt einen spitzen Winkel ein und sind damit V-förmig zueinander angeordnet. Das Federbein 60 ist vorzugsweise an der gleichen Längsseite der Mitnahmeklinge 50 wie das An- griffsende 52 angeordnet. Es besitzt gemäß einer bevorzugten Ausführungsform einen lateralen
Vorsprung 61, der sich parallel zur Höhe H40 erstreckt. Der laterale Vorsprung 61 bildet einen Hinterschnitt H61 in axialer Richtung der Mitnahmeklinge 50 und des Spindelkörpers 10; 10'. Der laterale Vorsprung 61 greift vorzugsweise in ein Radialfenster 24 des Spindelkörpers 10; 10' ein. Der Hinterschnitt H61 verhindert einen axialen Versatz der Mitnahmeklinge 50 aus der Öffnung 19 heraus, indem er eine formschlüssige Verbindung mit einem Randbereich R24 des Radialfensters 24 bildet. Dies ist gerade dann erforderlich, wenn das Stellglied 30 in Richtung Öffnung 19 des Spindelkörpers 10; 10' versetzt wird, um das Angriffsende 52 aus dem Spindelkörper 10; 10' auszustellen.
Während der genannten Ausstellbewegung des Angriffsendes 52 wird ein sich über die Höhe H40 erstre- ckender Teilbereich C des Stellglieds 30 seitlich neben den lateralen Vorsprung 61 bewegt. Dadurch blockiert das Stellglied 30 mit dem Bereich C den Vorsprung 61 gegen eine Bewegung radial einwärts bezogen auf den Spindelkörper 10; 10'. Dies verhindert ein Lösen des Vorsprungs 61 aus dem Radialfenster 24, sodass die Mitnahmeklinge 50 verlässlich in der Aussparung 50 gehalten ist. Sobald der Vorsprung 61 aus dem Radialfenster 24 manuell oder mithilfe eines Montagehebels oder
Montagestifts M radial einwärts aus dem Eingriff mit dem Radialfenster 24 gelöst wird, ist die Mitnahmeklinge 50 aus der Aussparung 20 entfernbar. Dies ist in einer Ausgangsposition des Stellglieds 30 möglich, die in Figur 2 gezeigt ist. In der Ausgangsposition befindet sich das Stellglied 30 innerhalb der Aussparung 20 in Richtung des Antriebsabschnitts 12 versetzt. In dieser Position ist das Federbein 60 ra- dial einwärts bewegbar, da das Stellglied 30 mit einem verjüngten Bereich 36 benachbart zum Vorsprung 61 angeordnet ist. Wurde der Vorsprung 61 aus dem Radialfenster 24 gelöst, wird das Stellglied 30 axial in Richtung Öffnung 19 bewegt. Bei dieser Bewegung greift ein Vorwärtsschieber 44 als geneigter Teilbereich der Anlagefläche 42 im Bereich 59 der Mitnahmeklinge 50 an und versetzt die Mitnahmeklinge 50 in Richtung Öffnung 19. Dazu sind bevorzugt die Neigungen des Bereichs 59 und des Vorwärtsschiebers 54 derart aneinander angepasst, dass eine effektive Kraft und Bewegungsübertragung vom Stellglied 30 auf die Mitnahmeklinge 50 erfolgt. Sobald das Angriffsende 52 axial aus der Öffnung 19 herausragt, kann es manuell oder mit einem Werkzeug gegriffen bzw. gehalten werden.
Die Mitnahmeklinge 50 wird noch über einen lateralen Vorsprung 63 am Federbein 62 gehalten, der sich in entgegengesetzter Richtung verglichen mit dem Vorsprung 61 erstreckt. Der laterale Vorsprung 63 bil- det ebenfalls einen Hinterschnitt H61, der mit einem Rückwärtsanschlag 45 des Stellglieds 30 zusammenwirkt. Der Rückwärtsanschlag 45 stellt bevorzugt eine geneigte Ebene dar, die in einem Winkel α zur Längsachse des Stellglieds im Bereich von 30 ° < α < 135 ° geneigt ist, vorzugsweise in einem Bereich von 45 ° < α < 90 ° und weiter bevorzugt in einem Winkel α von 78 ° zur Längsachse L des Stellglieds 30.
Trotz der Blockade des Vorsprungs 63 durch den Rückwärtsanschlag 45 gleitet der Vorsprung 63 ab einer Schwellenzugkraft auf die Mitnahmeklinge 50 axial in Richtung Öffnung 19 über den Rückwärtsanschlag 45 hinweg. Diese Zugkraft wird bevorzugt über das Angriffsende 52 aufgebracht. Die Zugkraft bewirkt, dass das Federbein 62 über den Vorsprung 63 und den Rückwärtsanschlag 45 radial einwärts versetzt wird und den Rückwärtsanschlag 45 überwinden kann. Danach kann die Mitnahmeklinge 50 vollständig aus der Aussparung 20 entfernt werden.
Um die Mitnahmeklinge 50 in dem Spindelkörper 10; 10' einzusetzen, wird zunächst die Spreizung der Federbeine 60, 62 verringert, damit die Federbeine 60, 62 in die Öffnung 19 einsetzbar sind. Zudem wird das Stellglied 30 bevorzugt maximal in Richtung Öffnung 19 versetzt. Beim Einstecken der Mitnahmeklinge 50 in die Öffnung 19 gleiten die Federbeine 60, 62 zunächst über eine Ausstellschräge 46. Die Ausstellschräge 46 ist eine Teilfläche der Anlagefläche 42, die in Richtung Antriebsabschnitt 12 geneigt angeordnet ist. Sie bildet die Rückseite des Rückwärtsanschlags 45, wie in Figur 7 gezeigt ist. Sobald die Federbeine 60, 62 der Mitnahmeklinge 50 durch axialen Druck auf das Antriebsende 52 die Ausstellschräge 56 überwunden haben, federn sie in ihre Ausgangsstellung zurück. Dadurch liegt bevorzugt das Federbein 60 an der radialen Innenseite 25 der Aussparung 20 an. Das Federbein 62 federt in einen Bereich D, der nur einen Bruchteil der Höhe H40 des Stellglieds 30 aufweist. Das Stellglied 30 wird mit der Mitnahmeklinge 50 in Richtung Antriebsabschnitt 12 soweit verschoben, bis der Vorsprung 61 in das Radialfenster 24 einschnappt. Wird das Stellglied 30 weiter in Richtung Antriebsabschnitt 12 verschoben, greift der Rückwärtsanschlag 45 am Vorsprung 63 an und führt die Mitnahmeklinge 50 weiter in die axiale Aussparung 20. Dieser Zustand ist in Figur 2 gezeigt. Das Angriffsende 52 der Mitnahmeklinge 50 ist bevorzugt in einem stumpfen Winkel δ zur Längsachse L der Mitnahmeklinge geneigt angeordnet. Eine am Angriffsende 52 angeordnete geneigte Gleitfläche 52 gleitet daher bevorzugt beim Bewegen der Mitnahmeklinge 50 am Rand der Öffnung 19 des Spindelkörpers 10; 10 entlang. Während der Bewegung des Stellglieds 30 in Richtung Öffnung 19 bewegt der Vorwärtsschieber 44 die Mitnahmeklinge 50 in Richtung Öffnung 19. Dazu stützt sich der Vorwärtsschieber 44 im Bereich 59 ab. Sobald der Vorsprung 61 im Radialfenster 24 blockiert wird, gleitet der Bereich 59 der Mitnahmeklinge auf die Anlagefläche 42, sodass sich die Stützkante 58 der Mitnahmeklinge auf der Anlagefläche 42 abstützt. Dadurch wird das Angriffsende 52 radial nach außen versetzt, bis sich der Teilbereich 43 vollstän- dig zwischen Grundkörper und 54 und radiale Innenwand 23 der Aussparung 20 geschoben hat. In dieser Installationsposition wird die Mitnahmeklinge 50 zwischen der Anlagefläche 42 des Stellglieds 30 und der radialen Innenwand 23 der Aussparung 20 stabil gehalten. Denn neben der Unterstützung durch die radiale Innenwand 25 und die Anlagefläche 42 stabilisieren die radialen Anschlagflächen 22 (siehe Figur 10) ohne die entsprechenden Radialnuten in der Aussparung 20 die Position der Mitnahmeklinge 50.
Wie bereits oben erwähnt worden ist, sind unterschiedliche Konstruktionen des Einbauwerkzeugs 1; 1 ' bevorzugt. In allen Ausfuhrungsformen wird das oben beschriebene Stellglied 30 verwendet, welches über die Feder 70 entgegen der Installationsrichtung I federvorgespannt ist. Dazu stützt sich die Feder 70 an einem festen axialen Punkt am Einbauwerkzeug 1 ; 1 ' derart ab, dass das Stellglied 30 durch die Kraft der Feder 70 in den Spindelkörper 10; 10' hineingezogen wird. Die durch die Feder 70 bewirkte axiale Rückstellbewegung des Stellglieds 30 wird in ihrem Weg durch die Verbindung zwischen Langloch 32 und Stift 34 begrenzt (siehe Figuren 2 und 11).
Um die Feder 70 gegen den Anschlag vorzuspannen, weist das Stellglied 30 eine Gewindeende 38 mit Stellmutter 39 auf. Durch axiales Versetzen der Stellmutter 39 auf dem Gewindeende 38 wird die Feder 70 zwischen »Stellmutter 38 und Anschlag komprimiert und damit das Stellglied 30 gegen die Installationsrichtung I vorgespannt.
Im Einbauwerkzeug 1 der Figur 1 ist der Spindelkörper 10 vorzugsweise integral mit der Werkzeugauf- nähme 80 verbunden. Der Spindelkörper 10 mit Werkzeugaufnahme 80 wird gemäß einer Ausführungsform mithilfe von Funkenerrosion hergestellt.
In einer weiteren bevorzugten Ausfijhrungsform des Einbauwerkzeugs 1" gemäß Figur 12 ist die Werkzeugaufnahme 80' in Richtung des Spindelkörpers 10' hülsenartig aufgebaut. Während der Spindelkörper 10' den oben beschriebenen Antriebsabschnitt 12 (siehe Figur 10) aufweist, ist er innerhalb des hülsenartigen Endes 82 der Werkzeugaufnahme 80' mit einer hohlzylindrischen Klemmhülse 84 lösbar befestigt. Die Klemmhülse 84 wird im hülsenartigen Ende 82 über ein radiales Außengewinde befestigt und befestigt dadurch klemmend reibschlüssig den Spindelkörper 10' an der radialen Innenseite 84. Damit ist der Spindelkörper 10' gezielt und mit wenig Aufwand austauschbar. Ein Austausch des Spindelkörpers 10' findet statt, wenn der Spindelkörper 10' verschlissen ist oder wenn die miteinander zu verbindenden Bau- teile unterschiedlich lange Spindelkörper 10' erfordern. Zudem ist die Mitnahmeklinge 50 mit den oben beschriebenen Eigenschaften ebenfalls austauschbar, während der Rest des Werkzeugs 1 " erhalten bleibt. Daher ist es nicht erforderlich, das Stellglied 30 mit Feder 70 auszutauschen.
Um den austauschbaren Spindelkörper 10' konzentrisch zum Stellglied 30 auszurichten und drehfest in seiner Position im Werkzeug 1 ' zu halten, ist am Antriebsabschnitt 12 des Spindelkörpers 10 die Axialnut 14 vorgesehen (siehe Figur 10). Da der Spindelkörper 10; 10' im Antriebsabschnitt 12 hohlzylindrisch ausgebildet ist, um die Anordnung des Stellglieds 30 zu gewährleisten, muss mindestens eine Axialnut 14 vorgesehen sein. Aus Stabilitätsgründen sind zwei einander gegenüberliegend angeordnete Axialnuten 14 oder mehr als zwei Axialnuten 14 vorteilhaft. In die mindestens eine Axialnut 14 greift mindestens ein radialer Vorsprung ein, der in einem Aufnahmeabschnitt 86 des hülsenartigen Endes 82 vorgesehen ist. Der Aufhahmeabschnitt 86 ist in seinem Durchmesser an den Durchmesser des Antriebsabschnitts 12 des Spindelkörpers 10'; 10" angepasst.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Werkzeugs 1 ' ist der Spindelkörper 10' in einer Spannzange 90 mit Überwurfmutter 92 gehalten. Die Spannzange 90 weist ein lösbares Scheibenelement 94 auf, das als Anschlag für die Feder 70, als Aufhahmeabschnitt 96 für den Anlxiebsabschnitt 12 des Spindelkörpers 10' und als Positionierhilfe in der Spannzange 90 dient. Im Aufhahmeabschnitt 96 ist bevorzugt der Stift 34' vorgesehen, der das Stellglied 30 über das Langloch 32 führt. Der Stift 34' dient zudem bevorzugt der Ausrichtung des Spindelkörpers 10', wenn die Axialnut 14 auf den Stift 34 aufgesteckt wird. Um den Spindelkörper 10' im Scheibenelement 94 zu halten, wird das Scheibenelement 94 über die Spannzange 90 und die Überwurfmutter 92 in radialer Richtung zusammengedrückt. Vorzugsweise ist das Werkzeug 1 ' mit Spannzange 90 in einer Hohlwelle 98 angeordnet und befestigt. Entsprechend lässt sich auch hier der Spindelkörper 10' auf einfache Weise austauschen. Dieses Austauschverfahren des Spindelkörpers lässt sich folgendermaßen zusammenfassen. Entfernen der Mitnahmeklinge aus der axialen Aussparung des Spindelkörpers, Lösen der Werkzeugaufnahme oder der Spannzange, die den Spindelkörper drehfest am Antriebsabschnitt hält, und Entfernen des Spindelkörpers vom Werkzeug, vorzugsweise ohne dass das Stellglied des Werkzeugs deinstalliert werden muss, und Einsetzen und Befestigen eines neuen Spindelkörpers in der Werkzeugaufnahme oder Spannzange. Das Herstellungsverfahren für die oben beschriebenen Ausführungsformen des Werkzeug 1; 1 '; 1 " lässt sich mit den folgenden Schritten zusammenfassen. Zunächst wird in einem ersten Schritt Sl der Spindel- körper 10; 10'; 10" mit dem Antriebsabschnitt 12 und dem Aufiiahmeabschnitt 16 hergestellt. Dabei erzeugt man in einem zweiten Schritt S2 die axiale Aussparung 20 innerhalb des Spindelkörpers 10; 10'; 10". In einem dritten Schritt S3 wird das Stellglied 30 hergestellt und im Schritt S4 innerhalb der axialen Aussparung 20 angeordnet. Parallel oder nachfolgend zu den oben genannten Schritten wird im Schritt S5 die Mitnahmeklinge vorzugsweise mithilfe der Funkenerosion produziert. Abschließend wird die Mitnahmeklinge 50 manuell lösbar innerhalb der axialen Aussparung 20 angeordnet (Schritt S6).
Um die oben beschriebenen Ausführungsformen des Werkzeugs 1 ; 1 ' ; 1 " herstellen zu können, werden weiterhin bevorzugt der radiale Durchbruch 24 im Spindelkörper 10; 10' erzeugt. Über diesen Durch- bruch 24, der auch als Radialfenster 24 bezeichnet wird, ist die Mitnahmeklinge 50 manuell lösbar. In einem weiteren bevorzugten Schritt ist es bevorzugt, das Stellglied 30 über den im Langloch 32 geführten Stift 34; 34' zu befestigen (Schritt S7). Gemäß bevorzugter Ausgestaltungen des vorliegenden Herstellungsverfahrens wird der Spindelkörper 10 als integrales Teil in Kombination mit der Werkzeugaufnahme hergestellt. Alternativ dazu ist es bevorzugt, die Werkzeugaufhahme 80' getrennt vom Spindelkörper 10; 10' vorzusehen und dann im Antriebsabschnitt 12 des Spindelkörpers 10; 10' mit dem Spindelkörper 10; 10' zu verbinden. Gemäß einer weiteren bevorzugten Alternative wird der Spindelkörper 10; 10' in einer Spannzange 90 mit Überwurfmutter 92 angeordnet und gehalten.
Das bereits oben beschriebene Verfahren zum Wechseln der Mitnahmeklinge 50 in den unterschiedlichen bevorzugten Ausführungsformen des Werkzeugs 1; 1 '; 1 " lässt sich mit den folgenden Schritten zusammenfassen. Im Schritt AI erfolgt zunächst ein manuelles Lösen des Federbeins 60 der Mitnahmeklinge 50 aus dem radialen Durchbruch bzw. dem Radialfenster 24 des Spindelkörpers 10; 10'; 10".Denn der laterale Vorsprung 61 hält aufgrund der nach radial nach außen gerichteten Federspannung des Federbeins 60 die Mitnahmeklinge 50 innerhalb des Radialfensters 24 fest. Zum bevorzugten manuellen Lösen des Fe- derbeins 60 wird der laterale Vorsprung 61 radial einwärts in den Spindelkörper 10; 10'; 10" hineinversetzt. Dieses Lösen erfolgt bevorzugt mithilfe eines Installationsstiftes oder bei entsprechender
Ausgestaltung des Radialfensters 24 rein manuell ohne Werkzeug.
Nachfolgend wird bevorzugt im Schritt A2 die Mitnahmeklinge 50 manuell aus der axialen Aussparung 20 herausgezogen. Nachdem die Mitnahmeklinge 50 aus der axialen Aussparung 20 entfernt worden ist, erfolgt ein manuelles Einsetzen und Befestigen einer anderen Mitnahmeklinge 50 in der axialen Aussparung 20 (Schritt A3). Zu diesem Zweck werden die beiden einander gegenüberliegend angeordneten Federbeine 60, 62 aufeinander zu gedrückt, damit sie in die Öffnung 19 des Spindelkörpers 10; 10'; 10" einsetzbar sind. Sobald die Mitnahmeklinge 50 ausreichend tief in den Spindelkörper und im Speziellen in die axiale Aussparung 20 hineingeschoben worden ist, schnappt das Federbein 60 mit seinem lateralen Vorsprung 61 in das Radialfenster 24 selbstständig ein. Um einen Drahtgewindeeinsatz D gemäß DE 10 2010 050 735 AI in einer Gewindeöffnung eines Bauteils installieren zu können, wird dieser zunächst im Aufhahmeabschnitt 16 des Spindelkörpers 10; 10'; 10" angeordnet. Dies erfolgt mittels aufstecken oder aufschrauben auf den Aufhahmeabschnitt 16 (Schritt II). Anschließend wird der Drahtgewindeeinsatzes D durch Drehen des Spindelkörpers 10; 10'; 10" in eine erste Drehrichtung in die Gewindeöffhung in der Installationsrichtung I eingedreht bzw. eingeschraubt. Sobald der Drahtgewindeeinsatz D eine gewünschte Eindrehtiefe in der Gewindeöffhung erreicht hat, wird zunächst die Drehbewegung des Spindelkörpers 10; 10'; 10" gestoppt. Danach wird das Stellglied 30 innerhalb des Spindelkörpers 10; 10'; 10" in Installationsrichtung I versetzt. Mit dieser Bewegung des Stellglieds 30 wird das Angriffsende 52 der Mitnahmeklinge 50 in die zweite Position außer- halb des Spindelkörpers 10; 10'; 10" gebracht. Auf diese Weise bildet das Angriffsende 52 für den eingedrehten Drahtgewindeeinsatz D die Stauchfläche 52b, die bei einem Rückdrehen des Spindelkörpers 10; 10'; 10" am freien Ende des Drahtgewindeeinsatzes D angreift. Entsprechend erfolgt nun ein Drehen des Spindelkörpers 10; 10'; 10" in eine zweite Drehrichtung, die der ersten Drehrichtung entgegengesetzt ist. Mit dieser Drehbewegung wird der Einbauzapfen des Drahtgewindeeinsatzes D gestaucht und in das Aufnahmegewinde der Gewindeöffhung des Bauteils bleibend radial zurückgebogen. Sobald der Einbauzapfen seinen zurückgebogenen Zustand erreicht hat, wird vorzugsweise die Drehbewegung in die zweite Drehrichtung gestoppt, um den Einbauzapfen und die Stauchfläche 52b mechanisch zu entlasten. Dann wird das Stellglied 30 in Richtung Antriebsabschnitt 12 bewegt, um das Angriffsende 52 der Mitnahmeklinge 50 aus der Wirkverbindung mit dem Einbauzapfen zu lösen. Es ist ebenfalls bevorzugt, das An- griffsende 52 der Mitnahmeklinge 50 während der Drehung des Spindelkörpers 10; 10'; 10" in die zweite Drehrichtung aus der Wirkverbindung mit dem Einbauzapfen zu lösen. Abschließend wird der Spindelkörper 10; 10'; 10" vollständig aus dem Drahtgewindeeinsatz G heraus gedreht oder heraus gezogen.
Um einen Drahtgewindeeinsatz D mit radial innen angeordneter Mitnahmekerbe in einer Gewindeöffhung eines Bauteils installieren zu können, wird dieser zunächst im Aufhahmeabschnitt 16 des Spindelkörpers 10; 10'; 10" angeordnet. Dies erfolgt mittels Aufstecken oder Aufschrauben auf den Aufhahmeabschnitt 16 (Schritt II). Danach wird das Stellglied 30 innerhalb des Spindelkörpers 10; 10'; 10" in Installationsrichtung I versetzt. Mit dieser Bewegung des Stellglieds 30 wird das Angriffsende 52 der Mitnahmeklinge 50 in die zweite Position außerhalb des Spindelkörpers 10; 10'; 10" gebracht. Auf diese Weise stellt die Mitnahmeklinge 50 eine formschlüssige Wirkverbindung mit dem Drahtgewindeeinsatz D her. Dazu greift das Angriffsende 52 der Mitnahmeklinge 50 in die Mitnahmekerbe (nicht gezeigt) des Drahtgewindeeinsatzes D ein. Anschließend wird der Drahtgewindeeinsatzes D durch Drehen des Spindelkörpers 10; 10'; 10" in eine erste Drehrichtung in die Gewindeöffhung in der Installationsrichtung I eingedreht bzw. eingeschraubt. Sobald der Drahtgewindeeinsatz D eine gewünschte Eindrehtiefe in der Gewindeöffhung erreicht hat, wird zunächst die Drehbewegung des Spindelkörpers 10; 10'; 10" gestoppt. Dann wird das Stellglied 30 in Richtung Antriebsabschnitt 12 bewegt, um das Angriffsende 52 der Mitnahmeklinge 50 aus der Wirkverbindung mit dem Drahtgewindeeinsatz zu lösen. Nun erfolgt ein Drehen des Spindelkörpers 10; 10'; 10" in eine zweite Drehrichtung, die der ersten Drehrichtung entgegengesetzt ist. Mit dieser Drehbewegung wird der Spindelkörper 10; 10'; 10" vollständig aus dem Drahtgewindeeinsatz G heraus gedreht. Sollte der Drahtgewindeeinsatz D nur auf das Angriffsende 12 aufgesteckt sein, kann der Spin- delkörper 10; 10'; 10" nach dem Lösen der Wirkverbindung zwischen Mitnahmeklinge 50 und Drahtgewindeeinsatz D aus dem Drahtgewindeeinsatz D heraus gezogen werden. Es ist ebenfalls bevorzugt, das Angriffsende 52 der Mitnahmeklinge 50 während der Drehung des Spindelkörpers 10; 10'; 10" in die zweite Drehrichtung aus der Wirkverbindung mit dem Drahtgewindeeinsatz zu lösen.
Bezusszeichenliste
1; 1'; 1" Werkzeug
10; 10' Spindelkörper
12 Antriebsabschnitt
14 Axialnut
16 Aufhahmeabschnitt
17 Aufnahme
18 Gewinde
19 Öffnung
20 axiale Aussparung
22 Anschlagflächen
23 radiale Innenwand
30 Stellglied
32 Langloch
34 Stift
35 Öffnung
36 verjüngter Bereich
38 Gewindeabschnitt
39 Stellmutter
40 stellender Endbereich
41, 43 Teilbereiche
32 Anlagefläche
44 Vorwärtsschieber
45 Rückwärtsanschlag
46 Ausstellschräge
50 Mitnahmeklinge 52 Angriffsende
52a Eingriffsspitze
52b Stauchfläche
54 Grundkörper
56, 58 Stützkante
60, 62 Federbeine
61 lateraler Vorsprung
H61 Hinterschnitt
63 lateraler Vosprung
70 Feder
80, 80' Werkzeugaufhahme
82 hülsenartiges Ende
84 Klemmhülse
84a, 84i radiale Innen- und Außenseite der Klemmhülse 84 86 Aufnahmeabschnitt
90 Spannfutter
92 Überwurfmutter
94 Scheibenelement
95 Anschlag
96 Aufnahmeabschnitt
L Längsachse
I Installationsrichtung
B Bereich
D40 Dicke
H40 Höhe
M Montagehebe-/Stift
δ Neigungswinkel des Angriffsendes 52 α Neigungswinkel

Claims

Patentansprüche
1. Werkzeug (1; 1 ' ; 1") zum Ein- oder Ausbauen eines Drahtgewindeeinsatzes (D), das die folgenden Merkmale aufweist: a. einen Spindelkörper (10; 10') mit al. einem Antriebsabschnitt (12), über den der Spindelkörper (10; 10') um eine Längsachse drehbar ist, a2. einem endseitig und abgewandt vom Antriebsabschnitt angeordneten Aufhahmeabschnitt (16), in dem ein Gewinde (18) zum Aufdrehen oder eine gewindelose Oberfläche zum Aufstecken des Drahtgewindeeinsatzes (D) auf den Aufnahmeabschnitt (16) vorgesehen ist, und a3. einer axialen Aussparung (20), die sich im Inneren des Spindelkörpers über eine Länge erstreckt, b. eine Mitnahmeklinge (50) mit einem Angriffsende, die in der axialen Aussparung (20) zumindest im Bereich des Aufnahmeabschnitts (16) zumindest axial versetzbar angeordnet ist, und c. ein langgestrecktes Stellglied (30), das innerhalb der axialen Aussparung (20) in Längsrichtung bewegbar angeordnet ist, so dass das Angriffsende der Mitnahmeklinge (20) über das Stellglied (30) zwischen einer ersten Position innerhalb des Spindelkörpers (10; 10') und einer zweiten Position außerhalb des Spindelkörpers (10; 10') versetzbar ist.
2. Werkzeug gemäß Anspruch 1 , in dem sich die Aussparung über die gesamte Länge des Spindelkörpers und das Stellglied innerhalb der Aussparung vom Antriebsabschnitt bis in den Aufnahmeabschnitt erstreckt und eine axiale Bewegung des Stellglieds innerhalb der Aussparung formschlüssig begrenzt ist.
3. Werkzeug gemäß Anspruch 1 oder 2, in dem das Stellglied an einem axialen Ende einen Vorwärts- schieber zur Betätigung der Mitnahmeklinge aufweist, der mit einer Längsachse des Spindelkörpers einen Winkel <90° einschließt.
4. Werkzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dessen Spindelkörper einen radialen Durchbruch aufweist, in dem die Mitnahmeklinge lösbar in axialer Richtung des Spindelkörpers gehalten ist.
5. Werkzeug gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die Aussparung zumindest im Aufnahmeabschnitt eine erste Radialnut aufweist, die in axialer Richtung verläuft und die die Mitnahmeklinge stützt.
6. Werkzeug gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem das Stellglied einen Rückwärtsschieber für die Mitnahmeklinge aufweist, mit dem die Mitnahmeklinge über das Stellglied in die Aussparung versetzbar ist, wobei der Rückwärtsschieber als eine Anlagefläche ausgebildet ist, die mit der Längsachse einen stumpfen Winkel einschließt.
7. Werkzeug gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dessen Mitnahmeklinge an einem dem Angriffsende abgewandten Ende ein erstes und ein zweites V-förmig angeordnetes Federbein aufweist, von denen das erste Federbein ein Ausstellen des Angriffsendes und das zweite Federbein ein Bewegen der Mitnahmeklinge in der Aussparung gewährleistet.
8. Werkzeug gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem der Antriebsabschnitt eine Werkzeugaufnahme oder eine Spannzange mit Überwurfmutter umfasst.
9. Werkzeug gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die Mitnahmeklinge austauschbar sind.
10. Werkzeug gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem der Spindelkörper nicht integral mit der Werkzeugaufnahme oder der Spannzange verbunden und ohne gleichzeitiges Entfernen des Stellglieds austauschbar ist.
11. Werkzeug gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die Mitnahmeklinge selbsttätig gehalten ist.
12. Eine Mitnahmeklinge für ein Werkzeug zum Ein- oder Ausbauen von Drahtgewindeeinsätzen, die die folgenden Merkmale aufweist: ein langgestreckter Grundkörper mit einem ersten und einem zweiten Ende, wobei an dem ersten Ende ein Angriffsende und an dem zweiten Ende ein erstes und ein zweites V-förmig angeordnetes Federbein vorgesehen sind.
13. Mitnahmeklinge gemäß Anspruch 12, in der das erste und das zweite Federbein endseitig jeweils einen lateralen Vorsprung aufweisen, der eine Bewegung der Mitnahmeklinge im Werkzeug ermöglicht.
14. Mitnahmeklinge gemäß Anspruch 12 oder 13, deren Grundkörper benachbart zu den Federbeinen eine krumrminige Außenkontur aufweist, die als Kontaktfläche zum Bewegen der Mitnahmeklinge dient.
15. Herstellungsverfahren für ein Werkzeug zum Ein- oder Ausbauen eines Drahtgewindeeinsatzes, das die folgenden Schritte aufweist: a. Herstellen (Sl) eines Spindelkörpers mit einem Antriebsabschnitt und einem Aufnahmeabschnitt mit Gewinde oder einer gewindelosen Oberfläche, b. Erzeugen (S2) einer axialen Aussparung innerhalb des gesamten Spindelkörpers, vorzugsweise mit einem einseitigen radialen Fenster, c. Herstellen (S3) eines langgestreckten Stellglieds und Anordnen (S4) des Stellglieds in der axialen Aussparung, d. Herstellen (S5) einer Mitnahmeklinge mit einem langgestreckten Grundkörper mit einem ersten und einem zweiten Ende, wobei an dem ersten Ende ein Angriffsende und an dem zweiten Ende ein erstes und ein zweites V-förmig angeordnetes Federbein vorgesehen sind, und e. manuell lösbares Verbinden (S6) der Mitnahmeklinge über eine Befestigungsverbindung innerhalb der axialen Aussparung.
16. Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 15 mit dem weiteren Schritt:
Erzeugen eines radialen Durchbruchs im Spindelkörper, über den die Mitnahmeklinge manuell lösbar ist und in dem die Mitnahmeklinge lösbar gehalten ist.
17. Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 15 oder 16, mit dem weiteren Schritt:
Befestigen des Stellglieds in der Aussparung über einen in einem Langloch geführtes Blockiermittel, sodass die axiale Bewegung des Stellglieds begrenzt ist (S7).
18. Herstellungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 15 bis 17, mit dem weiteren Schritt: Anordnen einer Werkzeugaufnahme oder einer Spannzange mit Überwurfmutter im Antriebsab- schnitt des Spmdelkörpers.
19. Verfahren zum Wechseln einer Mitnahmeklinge in einem Werkzeug zum Ein- oder Ausbauen eines Drahtgewindeeinsatzes, das die folgenden Merkmale aufweist: einen Spindelkörper mit einem An- triebsabschnitt, über den der Spindelkörper um eine Längsachse drehbar ist, einen endseitig und abgewandt vom Antriebsabschnitt angeordneten Aufnahmeabschnitt, in dem ein Gewinde zum Aufdrehen oder eine gewindelose Oberfläche zum Aufstecken des Drahtgewindeeinsatzes auf den Aufhahmeab- schnitt vorgesehen ist, und mit einer axialen Aussparung, die sich im Inneren des Spindelkörpers über eine Länge erstreckt, eine Mitnahmeklinge mit einem Angriffsende, die in der axialen Aussparung zumindest im Bereich des Aumahmeabschnitts zumindest axial versetzbar angeordnet ist, und ein langgestrecktes Stellglied, das innerhalb der axialen Aussparung in Längsrichtung bewegbar angeordnet ist, sodass das Angriffsende der Mitnahmeklinge über das Stellglied zwischen einer ersten Position innerhalb des Spindelkörpers und einer zweiten Position außerhalb des Spindelkörpers versetzbar ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: a. Lösen (AI) eines Federbeins der Mitnahmeklinge aus einem radialen Durchbruch des Spindelkörpers, b. Herausziehen (A2) der Mitnahmeklinge aus der axialen Aussparung und c. manuelles Einsetzen und Befestigen einer anderen Mitnahmeklinge in der axialen Aussparung des Aufharimeabschnitts (A3), bei dem das eine Federbein der Mitnahmeklinge im radialen Durchbruch einrastet.
20. Verfahren zum Wechseln eines Spindelkörpers (10; 10') in einem Werkzeug zum Ein- oder Ausbauen eines Drahtgewindeeinsatzes, das die folgenden Merkmale aufweist: den Spindelkörper (10; 10') mit einem Antriebsabschnitt, über den der Spindelkörper (10; 10') um eine Längsachse drehbar ist und der nicht integral mit einer Werkzeugaufhahme oder einer Spannzange verbunden ist, einem endseitig und abgewandt vom Antriebsabschnitt angeordneten Aufhahmeabschnitt, in dem ein Gewinde zum Aufdrehen oder eine gewindelose Oberfläche zum Aufstecken des Drahtgewindeeinsatzes auf den Auf- nahmeabschnitt vorgesehen ist, und mit einer axialen Aussparung, die sich im Inneren des Spindelkörpers über eine Länge erstreckt, eine Mitnahmeklinge mit einem Angriffsende, die in der axialen Aussparung zumindest im Bereich des Aumahmeabschnitts zumindest axial versetzbar angeordnet ist, und ein langgestrecktes Stellglied, das innerhalb der axialen Aussparung in Längsrichtung bewegbar angeordnet ist, sodass das Angriffsende der Mitnahmeklinge über das Stellglied zwischen einer ersten Position innerhalb des Spindelkörpers und einer zweiten Position außerhalb des Spindelkörpers versetzbar ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: a. Entfernen der Mitnahmeklinge aus der axialen Aussparung des Spindelkörpers, b. Lösen der Werkzeugaufnahme oder der Spannzange, die den Spindelkörper drehfest am Antriebsabschnitt hält, und Entfernen des Spindelkörpers vom Werkzeug, vorzugsweise ohne dass das Stellglied des Werkzeugs deinstalliert werden muss, und c. Einsetzen und Befestigen eines neuen Spindelkörpers in der Werkzeugaufnahme oder Spannzange.
21. Installationsverfahren für einen Drahtgewindeeinsatz in einer Gewindeöffnung mit einem Werkzeug gemäß der Ansprüche 1 bis 10, das die folgenden Merkmale aufweist: a. Anordnen des Drahtgewindeeinsatzes im Aufnahmeabschnitt des Spindelkörpers, b. Eindrehen des Drahtgewindeeinsatzes durch Drehen des Spindelkörpers in die Gewindeöffnung in eine Installationsrichtung, c. Versetzen des Stellglieds innerhalb des Spindelkörpers in Installationsrichtung und Bewegen eines Angriffsendes der Mitnahmeklinge in die zweite Position außerhalb des Spindelkörpers, d. Versetzen des Einbauzapfens aus einer Anfangsposition radial auswärts und e. Ausdrehen oder heraus Ziehen des Spindelkörpers aus dem Drahtgewindeeinsatz.
22. Installationsverfahren nach Anspruch 21 mit dem weiteren Schritt:
Versetzen des Angriffsendes in die erste Position durch axiales Bewegen des Stellglieds.
23. Installations verfahren für einen Drahtgewindeeinsatz in einer Gewindeöffnung mit einem Werkzeug gemäß der Ansprüche 1 bis 10, das die folgenden Merkmale aufweist: a. Anordnen des Drahtgewindeeinsatzes im Aufnahmeabschnitt des Spindelkörpers, b. Versetzen des Stellglieds innerhalb des Spindelkörpers in Installationsrichtung und Bewegen eines Angriffsendes der Mitnahmeklinge in Eingriff mit dem Drahtgewindeeinsatz, c. Eindrehen des Drahtgewindeeinsatzes durch Drehen des Spindelkörpers in die Gewindeöffnung in eine Installationsrichtung, d. Ausdrehen oder heraus Ziehen des Spindelkörpers aus dem Drahtgewindeeinsatz.
24. Installationsverfahren nach Anspruch 21 mit dem weiteren Schritt: axiales Versetzen des Stellglieds entgegen der Installationsrichtung und Lösen des Angriffsendes der Mitnahmeklinge aus dem Eingriff mit dem Drahtgewindeeinsatz.
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