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Title:
TOOL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/163374
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a tool, in particular a screwdriving tool, comprising a housing (6), a handle (2) that is arranged on the housing (6), a working part (5) which is connected to the housing (6) and which is used to release or lock a screw connection, and a coupling which can be adjusted with respect to a specifiable working value and which decouples the working part (5) from the housing (6) when the working value is reached, for example a tightening torque of the screw connection, and/or signals that the specified working value has been reached. A tool of said type which has improved handling safety and which produces permanently consistent results is achieved in that the working value can be adjusted by means of a locking element (11) which can be moved relative to the longitudinal axis of the housing (6) between a first locked and a second unlocked position. The locking element (11) is guided in the housing (6), and the locking element is rotationally fixed to the housing (6) in a directly formfitting manner in the locked position.

Inventors:
BAUMANN HEINZ DIETER (DE)
Application Number:
PCT/EP2011/002702
Publication Date:
December 06, 2012
Filing Date:
June 01, 2011
Export Citation:
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Assignee:
RICHARD ABR HERDER GMBH & CO KG (DE)
BAUMANN HEINZ DIETER (DE)
International Classes:
B25B23/142
Foreign References:
DE2338304A11974-02-14
DE202006004741U12006-06-01
FR2841492A12004-01-02
US6945144B12005-09-20
EP2138276A12009-12-30
US7044036B12006-05-16
DE202006003274U12006-04-27
DE202006003274U12006-04-27
DE2312441A11973-10-04
DE20315000U12003-12-11
Attorney, Agent or Firm:
STENGER WATZKE RING (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Werkzeug, insbesondere Schraubwerkzeug, mit einem Gehäuse (6), einem am Gehäuse (6) angeordneten Handgriff (2), einem mit dem Gehäuse (6)

verbundenen, einem Öffnen oder Schließen einer Schraubverbindung dienenden Arbeitsteil und einer hinsichtlich eines vorgebbaren Arbeitswertes einstellbaren Kupplung, die den Arbeitsteil bei Erreichen des Arbeitswertes, beispielsweise eines Anzugsmomentes der Schraubverbindung vom Gehäuse (6) entkuppelt und/oder das Erreichen des vorgegebenen Arbeitswertes signalisiert,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Arbeitswert mittels eines relativ zur Längsachse des Gehäuses (6) zwischen einer ersten verrasteten und einer zweiten entrasteten Stellung bewegbaren Rastelement (11) einstellbar ist, wobei das Rastelement (11 ) im Gehäuse (6) geführt und in der verrasteten Stellung unmittelbar formschlüssig mit dem Gehäuse (6) drehfest verbunden ist.

2. Werkzeug nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

dass das Gehäuse (6) im Bereich seiner Stirnfläche eine sich in Richtung der Längsachse erstreckende Verzahnung (12) aufweist, die in der verrasteten Stellung des Rastelements (11) mit einer korrespondierenden Verzahnung (13) des Rastelements (11) kämmt, wobei die Verzahnung (13) des Rastelements (11) an der in das Gehäuse (6) eingreifenden Stirnfläche (14) des Rastelements (11 ) angeordnet ist.

3. Werkzeug nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet,

dass die im Gehäuse (6) angeordnete Verzahnung (12) einstückig mit dem

Gehäuse (6) ausgebildet ist.

4. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet,

dass das Rastelement (11) eine Werkzeugaufnahme (22) aufweist, die zumindest in der entrasteten Stellung zum Ansatz eines Werkzeuges zugänglich ist.

5. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet,

dass das Rastelement (11) im Bereich seiner Außenmantelfläche eine

Präsentationsfläche (18) zur Aufnahme einer Statusanzeige (19) aufweist.

6. Werkzeug nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Statusanzeige (19) in Form von aufgedruckten Piktogrammen (20) ausgebildet ist.

7. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet,

dass das Rastelement (11) zylinderförmig ausgebildet ist, wobei ein in das Gehäuse (6) eingreifender Abschnitt (15) einen Außendurchmesser aufweist, der im Wesentlichen mit dem Innendurchmesser des Gehäuses (6) übereinstimmt.

Description:
W e r k z e u g

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug, insbesondere Schraubwerkzeug, mit einem Gehäuse, einem am Gehäuse angeordneten Handgriff, einem mit dem Gehäuse verbundenen, einem Öffnen oder Schließen einer Schraubverbindung dienenden Arbeitsteil und einer hinsichtlich eines vorgebbaren Arbeitswertes einstellbaren Kupplung, die den Arbeitsteil bei Erreichen des Arbeitswertes, beispielsweise eines Anzugsmomentes der

Schraubverbindung vom Gehäuse entkuppelt und/oder das Erreichen des vorgegebenen Arbeitswertes signalisiert.

Derartige Werkzeuge sind aus dem Stand der Technik bekannt und hierbei handelt es sich insbesondere um sogenannte Drehmoment-Schraubwerkzeuge, die einen Handgriff und einen Arbeitsteil aufweisen, welcher Arbeitsteil in der Regel aus einem drehbar in einem Kopf gelagerten Vierkant besteht, der in Abhängigkeit des Arbeitsvorgangs nämlich des Öffnens oder Schließens einer Schraubverbindung sperrbar ist. Darüber hinaus weisen derartige Werkzeuge eine Einrichtung auf, die das Anzugsmoment des

Werkzeugs in Abhängigkeit des zulässigen Anzugsmomentes der Schraubverbindung beschränken. Mit dieser Ausgestaltung kann das Werkzeug auf das zulässige

Anzugsmoment der Schraubverbindung eingestellt werden, so dass ein zu großes

Anzugsmoment vermieden wird. Beispielsweise sind derartige Vorgehensweisen bei der Montage von Leichtmetallrädern an Kraftfahrzeugen bekannt. Die Justierung eines derartigen Werkzeuges erfolgt in der Regel durch den Nutzers mittels einer Skala, auf der der Arbeitswert eingestellt wird.

Derartige Werkzeuge sind darüber hinaus derart ausgebildet, dass unterschiedliche Arbeitswerte eingestellt werden. Die Einstellung der Arbeitswerte kann beispielsweise durch die relative Verdrehung des Handgriffs zum Gehäuse erfolgen, wie es in der DE 20 2006 003 274 U1 beschrieben ist. Dieser vorbekannte Drehmomentschlüssel hat einen rohrförmigen Schaft, einen den Schaft an einem ersten Ende relativ verdrehbar sowie begrenzt längs verschiebbar umgreifenden Handgriff und einen am zweiten Ende des Schaftes angeordneten Schlüsselkopf, wobei die äußere Oberfläche des Schafts im Längenbereich des Handgriffs mit Längsnuten versehen ist, in die mindestens ein den Handgriff auf dem Schaft fixierendes Verriegelungselement eindrückbar ist. Das

Verriegelungselement ist aus einer sich mit ihrer Längsachse parallel zur Längsachse des Schaftes erstreckenden Zylinderrolle gebildet, die in einer an ihre Kontur angepassten schlitzförmigen Ausnehmung im Handgriff liegt und durch Drehen einer auf dem Handgriff angeordneten Arretierhülse mit einer Aufnahmemulde in der Innenoberfläche der

Arretierhülse frontal zur Deckung bringbar ist. Der Schaft entspricht hierbei dem voranstehend beschriebenen Gehäuse eines derartigen Drehmomentschlüssels. In dem Gehäuse sind die unverzichtbaren Bauteile des Drehmoment-Schraubwerkzeuges angeordnet. Beispielsweise gehört hierzu auch die Kupplung, welche bei Erreichen des Arbeitswertes auslöst und entweder den Arbeitsteil entkuppelt oder ein akustisches und/oder optisches Signal erzeugt.

Weiterhin ist aus der DE 23 12 441 A1 ein einstellbarer Drehmomentschlüssel mit einem Einstellteil bekannt, der in Schraubeingriff mit einer Innengewindebohrung des

Drehmomentschlüssels steht und durch dessen Drehung die Einstellung des

Drehmomentschlüssels auf das gewünschte Drehmoment erfolgt. Bei diesem

vorbekannten Drehmomentschlüssel ist ein Stößel in einer Führung angeordnet, die zusammen mit dem Einstellteil drehbar und axial beweglich ist. Dieser Stößel ist ferner federelastisch in radialer Richtung gegenüber der Führung nach außen gedrückt. Des Weiteren ist Anschlag in einer Wand der Bohrung vorgesehen, die mit dem Stößel in Eingriff kommt und eine Schraubbewegung des Einstellteiles über eine vorgegebene Lage in der einen Richtung verhindert, dagegen eine Schraubbewegung dieses Einstellteiles aus der genannten Anschlaglage in der entgegensetzten Richtung gestattet.

Das Einstellteil weist eine in den Drehmomentschlüssel eingebaute, und aus diesem herausziehbare Griffstange auf, die relativ zur Längsachsenrichtung des Gehäuses verkippbar ist, so dass mittels dieser Griffstange eine verbesserte Handhabung der Verstellung des Drehmomentschlüssels möglich ist.

Der zuletzt dargestellte Stand der Technik hat im Wesentlichen den Nachteil, dass die Anordnung einer derartigen Griffstange technisch und konstruktiv aufwendig ist und darüber hinaus das Gewicht des Drehmomentschlüssels deutlich erhöht. Darüber hinaus sind bei beiden voranstehend beschriebenen Drehmomentschlüsseln Rastelemente erforderlich, die oftmals aus Kunststoff ausgebildet sind und einem hohen Verschleiß unterliegen. Derartige Rastelemente, die insbesondere außenliegend angeordnet sind, sind darüber hinaus leicht manipulierbar, wobei deren Funktionsweise bei hochwertigen Werkzeugen nicht die erforderliche Funktionssicherheit aufweisen. Ausgehend von dem voranstehend dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die A u f g a b e zu Grunde, ein gattungsgemäßes Werkzeug derart

weiterzubilden, dass dessen Handhabung mit ausreichender Handhabungssicherheit und dauerhaft bei gleichbleibenden Ergebnissen möglich ist.

Die L ö s u n g der Aufgabenstellung sieht vor, dass der Arbeitswert mittels eines relativ zur Längsachse des Gehäuses zwischen einer ersten verrasteten und einer zweiten entrasteten Stellung bewegbaren Rastelement einstellbar ist, wobei das Rastelement im Gehäuse geführt und in der verrasteten Stellung unmittelbar formschlüssig mit dem Gehäuse drehfest verbunden ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Werkzeug ist somit vorgesehen, dass das Rastelement zumindest teilweise innerhalb des Gehäuses in Längsachsenrichtung des Gehäuses verschiebbar gelagert ist. In einer ersten verrasteten Stellung ist das Rastelement derart formschlüssig mit dem Gehäuse verbunden, dass eine Verdrehung des Rastelements relativ zum Gehäuse nicht möglich ist. Mittels einer solchen Verdrehung des Rastelements relativ zum Gehäuse ist die Einstellung des Arbeitswertes über Spannung einer Feder im Gehäuse des Werkzeugs möglich. Um diese Verstellung auszuführen kann nun das Rastelement aus seiner verrasteten Stellung in eine entrastete Stellung bewegt werden, wobei das Rastelement in Längsachsenrichtung des Gehäuses aus diesem

herausgezogen wird. In dieser Position kann dann eine Verdrehung des Rastelements und damit ein Spannen oder Entspannen der Feder, die Bestandteil der Kupplung ist, erfolgen, um den gewünschten Arbeitswert einzustellen. Der Arbeitswert kann

beispielsweise auf einer Anzeige dargestellt sein, sodass die handhabende Person während der Verdrehung durch Beobachtung dieser Anzeige den genauen Wert einstellen kann.

Nachdem der Wert eingestellt ist wird das Rastelement wieder in die verrastete Stellung überführt, so dass eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Rastelement eingestellt wird. In dieser verrasteten Stellung ist eine Fehlfunktion des Rastelements, beispielsweise durch eine unbeabsichtigte und unbemerkte Verdrehung des Rastelements relativ zum Gehäuse nicht mehr möglich.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gehäuse in dem Bereich seiner Innenmantelfläche eine sich in Richtung der Längsachse erstreckende Verzahnung aufweist, die in der verrasteten Stellung des Rastelements mit einer korrespondierenden Verzahnung des Rastelements kämmt, wobei die Verzahnung des Rastelements an der in das Gehäuse eingreifenden Stirnfläche des Rastelements angeordnet ist. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Verzahnung in einfacher Weise mit dem Gehäuse ausgebildet werden kann. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, dass sich die Verzahnung über die gesamte Innenmantelfläche des Gehäuses erstreckt, sodass ausreichend große Anlageflächen geboten werden, um die zu übertragenen Kräfte aufnehmen zu können. Darüber hinaus ist die fertigungstechnische Anordnung der Verzahnung an der Innenfläche des Gehäuses mit geringem Aufwand möglich.

Nach einem weiteren Merkmal dieser Ausführungsform hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die im Gehäuse angeordnete Verzahnung einstückig mit dem Gehäuse auszubilden. Hierdurch werden hohe Festigkeitswerte und ein geringer

Fertigungsaufwand erzielt, im Vergleich zu einem nachträglichen Einbau einer

entsprechenden Verzahnung in das Gehäuse. Bei dieser Ausgestaltung ist es möglich, das Gehäuse aus Metall auszubilden, sodass auch die Verzahnung innerhalb des

Gehäuses aus Metall ausgebildet ist.

Es ist ferner nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass das

Rastelement eine Werkzeugaufnahme aufweist, die zumindest in der entrasteten Stellung zum Ansatz eines Werkzeuges zugänglich ist. Grundsätzlich ist eine Verstellung des Arbeitswertes bereits über das Rastelement möglich, in der Regel wird jedoch der Handgriff zur Verstellung benutzt, soweit dieses aus der verrasteten in die entrastete Stellung überführt ist. In Abhängigkeit der verwendeten Feder kann es aber von Vorteil sein, diese Verstellung mittels eines Werkzeuges, beispielsweise eines Imbusschlüssels auszuführen, der formschlüssig in die Werkzeugaufnahme eingesetzt wird und dann der Verdrehung des Rastelementes dient. In dieser Stellung verläuft das Werkzeug zur Verstellung des Rastelements radial zum Gehäuse des Werkzeugs.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Rastelement im Bereich seiner Außenmantelfläche eine Präsentationsfläche zur Aufnahme einer Statusanzeige aufweist. Diese Präsentationsfläche sieht vor, dass der handhabenden Person angezeigt wird, ob sich das Rastelement in verrasteter oder entrasteter Stellung befindet. Vorzugsweise ist die Statusanzeige in Form von aufgedruckten Piktogrammen ausgebildet. Beispielsweise kann dies durch selbsterklärende Darstellungen erfolgen, wie beispielsweise die Darstellung eines geöffneten oder eines geschlossenen Vorhängeschlosses. Der handhabenden Person wird hierdurch in einfacher Weise und schnell und einfach verständlich die Funktionsweise und die Funktionsstellung des Werkzeugs dargestellt.

Schließlich hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das Rastelement zylinderförmig auszubilden, wobei ein in das Gehäuse eingreifender Abschnitt einen Außendurchmesser aufweist, der im Wesentlichen mit dem Innendurchmesser des Gehäuses übereinstimmt. Diese Ausgestaltung hat insbesondere den Vorteil, dass die Konstruktionselemente des Werkzeugs mit hoher Passgenauigkeit ausgebildet werden und, dass hierdurch eine präzise und langlebige Funktionsweise des Werkzeugs möglich ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Werkzeugs dargestellt ist. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein Werkzeug in perspektivischer Ansicht;

Fig. 2 einen Abschnitt des Werkzeugs gem. Fig. 1 im Bereich des Handgriffs in perspektivischer Ansicht in verrasteter Stellung und

Fig. 3 den Abschnitt des Werkzeugs gemäß Fig. 2 in entrasteter Stellung.

Fig. 1 zeigt ein Schraubwerkzeug 1 in Form eines Drehmoment-Schraubwerkzeuges mit einem Handgriff 2 der im Wesentlichen einen kreisförmigen Querschnitt aufweist. Der Handgriff 2 besteht vorzugsweise aus einem oder mehreren Kunststoffen, die ein

Gehäuse ummanteln.

An einem mit dem Handgriff 2 verbundenen Ende 4 des Gehäuses 6 weist das

Schraubwerkzeug 1 einen Arbeitsteil 5 üblicher Ausgestaltung auf. Der Arbeitsteil 5 besteht aus einem im Wesentlichen ringförmigen Gehäuse, in welches ein drehbares Element 7 eingesetzt ist, dessen Drehbarkeit relativ zum Gehäuse alternativ in beide Drehrichtungen festlegbar ist und welches Element 7 einen im Querschnitt quadratischen Antrieb 8 aufweist, der mit nicht näher dargestellten Werkzeugnüssen verbindbar ist, die unterschiedliche Schlüsselweiten aufweisen und die der Verbindung mit der nicht näher dargestellten Schraubverbindung dienen. Des Weiteren sind Arbeitsteile in Form eines Zapfens, einer Rechteckaufnahme oder weiteren nicht näher beschriebene Aufnahmen bekannt, um Werkzeuge mit unterschiedlicher Form und/oder Schlüsselweite anbringen zu können.

Der Antrieb 8 ist hinsichtlich seines übertragbaren Drehmoments beispielsweise durch Verdrehen zweier Abschnitte des Handgriffs 2 relativ zueinander einstellbar.

Die Technik eines derartigen Drehmoment-Schraubwerkzeugs ist hinlänglich bekannt und es wird diesbezüglich auf die DE 203 15 000 U1 verwiesen, die eine Ausführungsform eines derartigen Drehmoment-Schraubwerkzeugs offenbart.

Das Schraubwerkzeug 1 gemäß Fig. 1 weist eine Anzeigevorrichtung 10 auf, die der Anzeige verschiedener Arbeitswerte dient.

Die Fign. 2 und 3 zeigen detailliert einen Abschnitt des Handgriffs 2, wobei in den Fign. 2 und 3 der Handgriff 2 in geschnittener Darstellung gezeigt ist. Des Weiteren ist in den Fign. 2 und 3 ein Rastelement 11 dargestellt, welches im Gehäuse 6 bzw. relativ zum Handgriff 2 zwischen einer ersten verrasteten und einer zweiten entrasteten Stellung bewegbar ist. Das Rastelement 11 ist im Gehäuse 6 geführt und in der verrasteten Stellung unmittelbar formschlüssig mit dem Gehäuse 6 drehfest verbunden. Des Weiteren ist das Rastelement 1 1 mittels eines Stiftes 23 mit dem Handgriff verbunden. Der Stift 23 verhindert in der verrasteten Stellung eine Relativbewegung des Handgriffs 2 zum

Gehäuse 6.

Das Gehäuse 6 weist im Bereich seiner dem Rastelement 11 zugewandten Stirnfläche eine sich in Richtung der Längsachse erstreckende Verzahnung 12 auf, die in der verrasteten Stellung des Rastelements 11 mit einer korrespondierenden Verzahnung 13 des Rastelements 11 kämmt, wobei die Verzahnung 13 des Rastelements 1 1 an der in das Gehäuse 6 eingreifenden Stirnfläche 14 angeordnet ist.

In der in Fig. 2 dargestellten verrasteten Stellung ist das Rastelement 11 demzufolge drehfest mit dem Gehäuse 6 verbunden, sodass eine Relativbewegung des Handgriffs 2 nicht möglich ist.

Das Rastelement 11 ist gemäß Fig. 2 im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet und besteht beispielsweise aus einem zähharten Kunststoff.

Das Rastelement 11 weist diesbezüglich einen ersten Abschnitt 15 mit der Stirnfläche 14 auf, an der die Verzahnung 13 angeordnet ist. An diesen ersten Abschnitt 15 schließt sich ein zweiter Abschnitt 16 mit einem gegenüber dem ersten Abschnitt 15 vergrößerten Durchmesser an. Auf den zweiten Abschnitt 16 folgt ein dritter Abschnitt 17, der gegenüber dem zweiten Abschnitt 16 wiederum in seinem Durchmesser vergrößert ausgebildet ist.

Der zweite Abschnitt 16 weist umlaufend eine Präsentationsfläche 18 auf, die der

Aufnahme einer Statusanzeige 19 mit darauf aufgedruckten Piktogrammen 20 dient. Die Statusanzeige 19 ist banderolenförmig ausgebildet und auf die Präsentationsfläche 18 aufgeklebt. Selbstverständlich können die Statusanzeige 19 und die Piktogramme 20 auch durch Formgebung, beispielsweise Vertiefungen oder Erhebungen der

Präsentationsfläche 18 ausgebildet sein.

Die Statusanzeige 19 schließt an einen sich in Richtung des ersten Abschnitts 15 erstreckenden Vorsprung 21 an, der eine Bohrung 22 aufweist, die der Aufnahme eines nicht näher dargestellten Werkzeuges, beispielsweise eines Inbusschlüssels dient. Das Werkzeug kann in die Bohrung 22 eingesteckt werden, um über das Werkzeug das Rastelement 11 bei entrasteter Stellung relativ zum Handgriff 2 rotatorisch zu bewegen.

Der dritte Abschnitt 17 weist einen Durchmesser auf, der größer ist, als der Durchmesser des nicht näher dargestellten Handgriffs 2, sodass über diesen dritten Abschnitt 17 das Rastelement 11 von der handhabenden Person gegriffen und in axialer Richtung des Handgriffs 2 bzw. des Gehäuses 6 entgegen einer nicht näher dargestellten Feder bewegt werden kann. Nachdem das Rastelement 11 insoweit in die entrastete Stellung überführt ist, lässt sich das Rastelement 11 unmittelbar oder mit Hilfe des voranstehend in die Bohrung 22 eingesteckten Werkzeugs relativ zum Gehäuse 6 verdrehen, sodass über das Rastelement 11 eine nicht näher dargestellte Einsteilvorrichtung hinsichtlich des übertragbaren Drehmoments verstellbar ist.

In der entrasteten Stellung, d.h. bei herausgezogenem Rastelement 11 ist für die handhabende Person die Präsentationsfläche 18 mit der Statusanzeige 19 dahingehend erkennbar, dass durch die Darstellung der Piktogramme 20 in Form von geöffneten Vorhangschlössern signalisiert wird, dass das Rastelement 11 in einer Stellung steht, in der nun eine Verstellung des Drehmoments möglich ist.

Wird das Rastelement 11 in die verrastete Stellung rückgeführt, so wird die

Präsentationsfläche 18 mit der Statusanzeige 19 von einem nicht näher dargestellten Abschnitt des Handgriffs 2 überdeckt, so dass die Piktogramme 20 nicht erkennbar sind.

Bezugszeichenliste

1 Schraubwerkzeug

2 Handgriff

4 Ende

5 Arbeitsteil

6 Gehäuse

7 Element

8 Antrieb

10 Anzeigevorrichtung

11 Rastelement

12 Verzahnung

13 Verzahnung

14 Stirnfläche

15 I . Abschnitt

16 2. Abschnitt

17 3. Abschnitt

18 Präsentationsfläche

19 Statusanzeige

20 Piktogramm

21 Vorsprung

22 Bohrung

23 Stift