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Die Erfindung betrifft ein Schraubwerkzeug mit einem ein Abtriebsprofil insbesondere in Form eines Mehrkantprofils oder einer Mehrkantprofilöffnung ausbildenden Abtriebsabschnitt und einem in Bezug auf eine Drehachse versetzt zum Abtriebsabschnitt angeordneten, eine Stirnseite und eine auf einer Zylindermantelfläche verlaufenden Außenfläche aufweisenden Antriebsabschnitt, wobei der Antriebsabschnitt stirnseitig eine Einstecköffnung für ein Antriebsprofil und auf der Außenfläche eine parallel zum stirnseitigen Rand verlaufende Umfangsnut aufweist.
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Ein derartiges Schraubwerkzeug ist insbesondere in Form einer Nuss oder einer Nussverlängerung für den Antrieb durch Elektro- und insbesondere Pressluftantriebe geeignet. Der Maschinenantrieb besitzt ein Abtriebsprofil, insbesondere in Form eines Vierkantes mit einem ½"-, ⅜"- oder ¼"-Kantenmaß, welches in die entsprechend ausgebildete Einstecköffnung der Stirnseite des Antriebsabschnittes eingesteckt werden kann. Das Antriebsprofil weist in der Regel ein, aus einer der Flächen des Antriebsprofils herausragendes Verriegelungsglied auf, welches in eine Rastnische oder in eine Radialöffnung der Einstecköffnung eingreifen kann. In der Umfangsnut, in welche die Radialöffnung mündet, liegt ein elastischer O-Ring, der ein radiales Heraustreten des Verriegelungsgliedes vermeiden soll.
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Die
DE 20118 667 U1 beschreibt einen Steckschlüsseleinsatz mit einem verzahnten, einem Stirnrand benachbarten Zylinderabschnitt. Dieser verzahnte Abschnitt soll mit einer Gegenverzahnung eines Abtriebsteiles zusammenwirken. Aus der
DE 200 10 508 U1 ist eine Steckhülse mit einer unrunden Umfangskontur vorbekannt.
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Die
DE 103 07 441 B4 beschreibt eine Steckschlüsselhülse mit einem verzahnten Wulst.
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Die
DE 1030 268 A beschreibt eine Vorrichtung zum Festhalten einer Werkzeugsteckhülse mit einem mehrkantigen Werkzeugschaft.
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Die
DE 20 2006 009 402 U1 beschreibt eine auf eine Schraubendrehernuss aufsteckbare Manschette als Anzeigeorgan.
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Im Stand der Technik sind darüber hinaus auch handbetätigbare Nüsse vorbekannt, die ebenfalls eine Einstecköffnung und einen Abtriebsabschnitt in Form einer Mehrkantprofilöffnung aufweisen. Diese, für den Handbetrieb gedachten Nüsse besitzen eine geringere Wandstärke, was zur Folge hat, dass sie nur geringere Drehmomente übertragen können als die gattungsgemäßen maschinenbetätigbaren Nüsse. In die Einstecköffnung des Antriebsprofils wird ein Abtriebsvierkant einer Knarre eingesteckt. Um die Nuss manuell auch ohne die Hilfe der Knarre oder eines anderen Antriebsgriffs drehen zu können, besitzen derartige handbetätigbare Nüsse auch gerändelte Abschnitte auf ihrer im Wesentlichen entlang einer Zylindermantelfläche verlaufenden Außenfläche.
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Darüber hinaus sind im Stand der Technik Verlängerungsstücke bekannt, die einen Abtriebsabschnitt in Form eines Antriebsprofils aufweisen und einen Antriebsabschnitt, in den ein Abtriebsprofil eingesteckt werden kann.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Schraubwerkzeug gebrauchsvorteilhaft weiterzubilden.
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Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung, wobei jeder Anspruch eine eigenständige Lösung der Aufgabe darstellt und mit jedem anderen Anspruch kombinierbar ist.
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Zunächst und im Wesentlichen ist vorgesehen, dass ein sich zwischen der Umfangsnut und dem stirnseitigen Rand der Zylindermantelfläche erstreckender Umfangsabschnitt reibschlusserhöhend profiliert ist. Die reibschlusserhöhende Profilierung wird bevorzugt von einer Rändelung ausgebildet, die auf diesen Randabschnitt der Außenfläche des Antriebsabschnittes aufgerollt oder eingedrückt ist. Die axiale Breite des gerändelten Umfangsabschnitts ist erheblich geringer als dessen Außendurchmesser, so dass dieser Abschnitt zufolge seiner unmittelbar angrenzenden Nachbarschaft zur Umfangsnut grifftechnisch als Wulst wirkt. Der wulstartige Charakter dieses gerändelten Umfangsabschnittes wird dadurch erhöht, dass die axiale Breite der Umfangsnut nur geringfügig kleiner als die axiale Breite der gerändelten Zone ist. Je nach Querschnittsgröße der Einstecköffnung bzw. nach Schlüsselweite des Mehrkantprofils bzw. der Mehrkantprofilöffnung besitzt der gerändelte Umfangsabschnitt verschiedene Breiten. Die reibschlusserhöhende Profilierung besitzt eng benachbarte, in Achsrichtung verlaufende, sich in Radialrichtung erstreckende Rippen. Diese Rippen können dachfirstartig zulaufende Flanken besitzen, die in einen jeweils zwischen zwei Rippen angeordneten Nutgrund übergeht. Der Nutgrund bildet ebenso wie der First jeder Rippe eine Linie. Es ist aber auch möglich, dass der First gerundet und der Nutgrund gerundet verlaufen. Wesentlich ist aber für die feingezahnte Profilierung des Pseudowulstes, dass die Rippen schräg zur Tangente verlaufende Flankenabschnitte ausbilden, an denen die Fingerkuppen der Hand des Betätigers angreifen können, um ein Drehmoment in die reibschlusserhöhend profilierte Zone einzubringen. Die Hüllfläche des Schraubwerkzeuges im Bereich der beiden Ränder der Umfangsnut ist eine Zylindermantelfläche. Die auf einer zur Achse des Schraubwerkzeuges konzentrisch verlaufenden Kreislinie liegenden Nutränder können Kanten ausbilden. Bevorzugt gehen die Nutränder aber unter Ausbildung einer geringen Verrundung in Zylindermantelflächen über. Dabei wird es bevorzugt, wenn die Umfangsnut in beiden Achsrichtungen auf derselben Zylindermantelfläche verlaufenden Außenflächenabschnitten benachbart ist. Dabei kann der sich in Richtung auf den Abtriebsabschnitt an die Umfangsnut anschließende, nicht oberflächenprofilierte Außenflächenabschnitt nur eine geringfügige axiale Breite besitzen. So ist es möglich, dass sich an die Umfangsnut unmittelbar aber sprungstellenfrei eine Kehle anschließt, die einen Übergang schafft zu einem durchmessergrößeren oder durchmessergeringeren Abtriebsabschnitt. Bevorzugt besitzt der zwischen Abtriebsabschnitt und Umfangsnut angeordnete unprofilierte, auf der Zylindermantelfläche verlaufende Abschnitt der Außenfläche aber eine größere axiale Breite als der auf derselben Zylindermantelfläche verlaufende, gerändelte Abschnitt der Außenfläche, welcher sich zwischen Umfangsnut und Stirnseite befindet. Das erfindungsgemäße Schraubwerkzeug kann ebenfalls eine Radialöffnung besitzen, die sich zwischen Einstecköffnung und Umfangsnut erstreckt. Es handelt sich dabei bevorzugt um eine Bohrung, deren Durchmesser etwa der Umfangsnutbreite entspricht. Die Umfangsnut besitzt bevorzugt ein auf einer Halbkreislinie verlaufendes Querschnittsprofil, so dass sie einen elastischen O-Ring aufnehmen kann. Die axiale Breite des reibschlusserhöhend profilierten Umfangsabschnitts ist bevorzugt geringer als die doppelte und weiter bevorzugt geringer als die anderthalbfache Breite der Umfangsnut. Das Verhältnis von Durchmesser zu Breite des reibschlusserhöhend profilierten Umfangsabschnittes kann zwischen 4 und 8 betragen. Dieser Quotient ist abhängig von der Kantenbreite des Antriebsprofils und kann bei einem ¼"-Antriebsprofil im Bereich zwischen 4 und 7 liegen, bei einem ⅜"-Profil im Bereich zwischen 5 und 8 und bei einem ½"-Profil zwischen 4 und 6 liegen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer perspektivischen Darstellung,
- 2 das erste Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht,
- 3 das erste Ausführungsbeispiel in einer abtriebsseitigen Stirnansicht,
- 4 das erste Ausführungsbeispiel in einer antriebsseitigen Stirnansicht,
- 5 einen Schnitt gemäß der Linie V - V in 2,
- 6 einen Schnitt gemäß der Linie VI - VI in 5,
- 7 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung in perspektivischer Darstellung,
- 8 das zweite Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht,
- 9 ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer perspektivischen Darstellung,
- 10 das dritte Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht,
- 11 ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer perspektivischen Darstellung und
- 12 das vierte Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Seitendarstellung.
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Die Erfindung kann als Schraubwerkzeug in Form einer Nuss 1 oder in Form eines Verlängerungsstückes 2 verwirklicht sein. Die in den 1 bis 8 sowie 11 und 12 dargestellten Nüsse 1 besitzen ebenso wie das in den 9 und 10 dargestellte Verlängerungsstück 2 jeweils einen Abtriebsabschnitt 3 und einen Antriebsabschnitt 7, wobei der jeweilige Abtriebsabschnitt der Nüsse 1 von Antriebsprofilöffnungen 4 unterschiedlicher Schlüsselweite gebildet ist. Der Abtriebsabschnitt 3 des Verlängerungsstückes 2 besitzt hingegen ein Vierkantprofil 5 mit einem Rastglied 18. In das Vierkantprofil 5 kann in eine Einstecköffnung 12 eines Antriebsabschnittes 7 einer zugehörigen Nuss 1 oder eines zugehörigen weiteren Verlängerungsstückes 2 eingesteckt werden. Dabei greift das Rastglied 18 entweder in eine Rastnische 14 oder in eine Radialöffnung 13 der Einstecköffnung 12 ein.
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Im Folgenden wird die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Antriebsabschnittes 7 anhand der 2 bis 6 erläutert. Der Antriebsabschnitt 7 besitzt zumindest einen auf einer Zylindermantelfläche verlaufenden Abschnitt 10 einer Außenfläche. Es handelt sich dabei um einen Kreiszylinder. Die Achse des die Außenfläche 10 erzeugenden Zylinders fällt mit der Drehachse 6 des Werkzeuges zusammen.
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Der Antriebsabschnitt 7 besitzt eine quer zur Drehachse 6 verlaufende Stirnfläche 8. In dieser Stirnfläche befindet sich die Einstecköffnung 12 zum Einstecken eines Antriebsabschnittes. Hierzu ist die Einstecköffnung 12 als Vierkantöffnung ausgebildet. Unmittelbar an den Rand 8' der Stirnfläche 8 schließt sich die oben erwähnte, auf der Mantelwand eines Kreiszylinders verlaufende Außenfläche 10 an. Dieser Abschnitt der Außenfläche 10 ist gerändelt. Unmittelbar an diesen gerändelten Abschnitt 10 der Außenfläche schließt sich in Richtung auf den Abtriebsabschnitt 3 eine Umfangsnut 11 an, deren Breite nur geringfügig kleiner ist als die Breite des gerändelten Abschnittes 10 der Außenfläche. Bei einer ¼"-Nuss kann die Breite des gerändelten Abschnittes 10 etwa 3 mm betragen. Die Breite der Umfangsnut 11 beträgt dort etwa 2,5 mm, so dass die einen auf einer Kreisbogenlinie verlaufenden Boden aufweisende Nut einen Radius von 1,25 mm besitzt. Der Durchmesser der Außenfläche 10 kann je nach Schlüsselweite zwischen 13 mm und 18 mm betragen. Bei einer ⅜"-Nuss ist die axiale Breite des gerändelten Abschnittes 10 der Außenfläche etwas breiter und kann zwischen 3 mm und 4 mm, vorzugsweise 3,5 mm betragen. Hier kann die Breite der Umfangsnut 2,5 mm betragen. Auch hier hängt der Außendurchmesser der Außenfläche 10 von der Schlüsselweite ab und kann Werte zwischen 18 mm und 25 mm annehmen. Bei einer ½"-Nuss kann die Breite der gerändelten Außenfläche 10 6 mm betragen. Die Breite der benachbarten Umfangsnut 11 liegt dort bei 4 mm. Auch hier variiert der Außendurchmesser der gerändelten Außenfläche 10 mit der Schlüsselweite und kann Werte zwischen 24 mm und 36 mm annehmen.
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Der profilierte Axialabschnitt 10 des Schraubwerkzeuges 1, 2 bildet einen Pseudowulst, da er einerseits in die Stirnseite 8 und andererseits in die Nutflanke der Umfangsnut 11 übergeht. Die Profilierung des Abschnittes 10 wird von in Umfangsrichtung eng nebeneinander liegenden, sich in Achsrichtung erstreckenden Rippen ausgebildet. Die Rippen bilden Scheitellinien aus, die parallel zu Nutgrundlinien verlaufen. Sowohl die Scheitel als auch die Nutgründe können verrundet sein. Die Scheitellinien von Nutgrund und Nutrippe verlaufen aber parallel zueinander und parallel zur Drehachse des Werkzeuges 1, 2. Die Nutgründe besitzen einen geringeren Radialabstand zur Drehachse als die Rippenscheitel. Bevorzugt ist der Radius des Zylinderabschnittes 9 so gewählt, dass er größer ist als der Radius, auf dem die Nutgrundlinien verlaufen, und kleiner ist als der Radius, auf dem die Rippenscheitellinien verlaufen.
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Bei den ersten drei Ausführungsbeispielen setzt sich die Außenfläche des Antriebsabschnittes 7 jenseits der Umfangsnut 11 als auf etwa derselben Zylindermantelfläche, auf der auch die gerändelte Außenfläche 10 liegt, als unprofilierter Außenflächenabschnitt 9 fort. Dieser mit dem gerändelten Außenflächenabschnitt 10 durchmessergleiche Außenflächenabschnitt 9 kann eine größere axiale Breite besitzen als der gerändelte Außenflächenabschnitt 10 und insbesondere als der gerändelte Außenflächenabschnitt 10 und Umfangsnut 11 zusammen.
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Je nach Schlüsselweite geht der unprofilierte Außenflächenabschnitt 9 des Antriebsabschnittes 7 unter einer mehr oder weniger großen Kehle 17 in den Abtriebsabschnitt über.
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Bei dem in den 7 und 8 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel setzt sich der unprofilierte Außenflächenabschnitt 9 bis in den Abtriebsabschnitt 3 fort. Dort besitzt die Nuss 1 eine strenge Zylinderform, die lediglich von der die Außenflächenabschnitte 9 und 10 unterbrechenden Umfangsnut 11 gestört ist.
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Bei dem in den 9 und 10 dargestellten Ausführungsbeispiel geht die Außenfläche 9 ebenfalls unter Ausbildung einer Kehle 17 in einen zylinderförmigen Schaft 15 über, an dessen Ende sich der bereits erwähnte den Abtriebsabschnitt 3 bildende Vierkant 5 befindet.
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Bei dem in den 11 und 12 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die sich in Richtung auf den Abtriebsabschnitt 3 an die Umfangsnut 11 anschließende, im Wesentlichen denselben Durchmesser wie die gerändelte Außenfläche 10 aufweisende Außenfläche 9 außerordentlich schmal und setzt sich nahezu unmittelbar angrenzend an den Rand der Umfangsnut 11 in eine Kehle 16 fort, an die sich ein durchmessergrößerer Abtriebsabschnitt 3 anschließt.
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Bei allen Ausführungsbeispielen mündet eine Radialöffnung 13 in die Umfangsnut 11. In die Umfangsnut 11 kann ein Gummi-O-Ring eingelegt werden, der die Mündung der Radialöffnung verschließt, um so zu verhindern, dass von der Einstecköffnung 12 her in die Radialöffnung 13 ragende Riegelglieder 18 radial vorstehen.
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Das erfindungsgemäße Schraubwerkzeug 1, 2 lässt sich sowohl durch Elektromaschinen oder Pressluftmaschinen betreiben als auch manuell verwenden. In die Einstecköffnung 12 kann nicht nur ein Vierkantabtrieb eines motorischen Antriebs, sondern auch der Vierkantabtrieb einer Knarre eingesteckt werden. Darüber hinaus ist eine Fingerbetätigung möglich, wobei Daumen, Zeigefinger und ggf. auch Mittelfinger an dem sich unmittelbar an die Stirnseite 8 angrenzenden und bis zur Umfangsnut 11 reichenden gerändelten Abschnitt 10 der Außenfläche angreifen. Da die axiale Breite des gerändelten Abschnittes 10 geringer ist als ein charakteristisches Maß einer daran angreifenden Fingerkuppe, wirkt dieser profilierte Randabschnitt 10 wie ein über die Zylindermantelfläche des Antriebsabschnittes 7 vorstehender Wulst, obwohl er den gleichen Durchmesser aufweist wie der jenseitige Rand der Umfangsnut 11. Wesentlich ist die unmittelbar neben der gerändelten Außenfläche 10 verlaufende Umfangsnut 11, deren Nutgrund auf einem geringeren Durchmesser verläuft und die unmittelbare Nachbarschaft der gerändelten Außenfläche 10 zur Stirnseite 8.
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Die Abstände der einzelnen, die Rändelung oder Riffelung ausbildenden Rippen sind so gewählt, dass die Fingerkuppe des dort angreifenden Fingers eine Vielzahl von bevorzugt scharfkantigen Rippenscheiteln erfasst. Der Druck in Umfangsrichtung zur Erzeugung des Drehmoments erfolgt gegen die Rippenflanken, die schräg zur Tangente verlaufen. Der Rippenabstand ist bevorzugt geringer als 1 oder 2 mm.
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Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Nuss
- 2
- Verlängerungsstück
- 3
- Abtriebsabschnitt
- 4
- Mehrkantprofilöffnung
- 5
- Mehrkantprofil
- 6
- Drehachse
- 7
- Antriebsabschnitt
- 8
- Stirnseite
- 9
- Außenfläche
- 10
- gerändelte Außenfläche
- 11
- Umfangsnut
- 12
- Einstecköffnung
- 13
- Radialöffnung
- 14
- Rastnische
- 15
- Schaft
- 16
- Kehle
- 17
- Kehle
- 18
- Rastglied