DE20110683U1

DE20110683U1 - Drehmomentschlüssel mit nicht leitendem Griff

Info

Publication number: DE20110683U1
Application number: DE20110683U
Authority: DE
Original assignee: GEDORE WERKZEUGFAB O DOWIDAT
Current assignee: Gedore-Werkzeugfabrik Otto Dowidat Kg De
Priority date: 2001-06-27
Filing date: 2001-06-27
Publication date: 2002-11-07
Anticipated expiration: 2011-06-28

Description

Drehmomentschlüssel mit nicht leitendem Griff

Die Erfindung betrifft einen Drehmomentschlüssel mit einem Werkzeugkopf und einem Betätigungsarm in Form eines rohrförmigen Hohlkörpers zur Aufnahme eines Wahrnehmungsorganes.

Derartige Drehmomentschlüssel sind im Stand der Technik bekannt. Der Werkzeugkopf besitzt eine Aufnahme zum Aufstecken einer Nuss. Am Werkzeugkopf befindet sich ein Anschlussstück, auf welchem ein Betätigungsarm aufgesteckt ist. Der Betätigungsarm ist aus Metall, beispielsweise Stahl oder Aluminium gefertigt und besitzt eine Rohrform. Am Ende des Betätigungsarmes befindet sich ein Griff. Innerhalb des Betätigungsarmes liegen Wahrnehmungsorgane, beispielsweise die akustisch oder optisch das Drehmoment, welches momentan erreicht ist, anzeigen. Als akustisches Wahrnehmungsorgan sind &ldquor;Klicker" bekannt. Zur optischen Wahrnehmung des erreichten Drehmomentes sind Digital-Anzeigen im Bereich des Griffs vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Drehmomentschlüssel elektrisch nicht leitend und damit funkenfrei herzustellen, welcher darüber hinaus auch leichter ist.

Diese Aufgabe ist zunächst und im Wesentlichen vom Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst, in welchem darauf abgestellt ist, dass der Betätigungsarm ein Laminat aus mehreren Schichten von aus Kohlefasern bestehenden Geweben bzw. Gelegen ausbildet. Die in den weiteren Ansprüchen angegebenen Gegenstände betreffen sowohl vorteilhafte Weiterbildungen zum Gegenstand des Anspruches 1 als auch gleichzeitig davon und von der oben genannten Aufgabenstellung unabhängige, eigenständige technische Lösungsvorschläge. Es wird vorgeschlagen, dass die Kohlefasergewebe oder -gelege durch Kunstharz miteinander verbunden sind. Die Kohlefasern können zur Erstreckungsrichtung

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des Betätigungsorganes diagonal verlaufend angeordnet sein. Sie können sich mit in Erstreckungsrichtung paralle oder in Umfangsrichtung verlaufenden Fasern abwechseln. Die Kohlefasergewebeschichten können gewickelt werden. Es ist aber auch vorgesehen, dass insbesondere die außenliegende Kohlefasergewebeschicht von einem Schlauch gebildet wird. Ferner kann vorgesehen sein, dass der Betätigungsarmabschnitt, der unmittelbar an den Werkzeugkopf angrenzt, einen geringeren Durchmesser aufweist, als der entfernt vom Werkzeugkopf liegende Betätigungsarmabschnitt. Der Übergang vom geringen Durchmesser zum größeren Durchmesser erfolgt bevorzugt sprungstellenfrei. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Wandstärke des Betätigungsarmes, also die Anzahl der übereinanderliegenden Wicklungen im werkzeugkopfnahen Bereich größer ist als im werkzeugkopfentfernten Bereich. Die Wandstärke kann vom werkzeugkopfnahen Bereich zum entfernten Bereich stetig abnehmen. Eine weitere Aufgabe, nämlich die einfache Herstellbarkeit eines derartigen Werkzeuges anzugeben, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass auf einem Kern in mehreren Schichten insbesondere sich kreuzend in einer Epoxidharzmatrix Kohlefasergewebe aufgewickelt werden. Die Kohlefasergewebewicklungen können durch Aufbringen eines Schlauches als letzte Lage fixiert werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand beigefügter Zeichungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Drehmomentschlüssel in der Draufsicht, Fig. 2 den erfindungsgemäßen Drehmomentschlüssel in der Seitenansicht, Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Fig. 1,

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Fig. 5 schematisch den Herstellungsprozess beim Aufwickeln einer ersten Lage,

Fig. 6 eine Folgedarstellung zu Fig. 5 beim Aufwickeln einer zweiten, die erste kreuzenden Lage und

Fig. 7 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung mit aufgesetzem Griff.

Der Drehmomentschlüssel gemäß der Erfindung besitzt einen Werkzeugkopf mit einem Anschluss zum Aufstecken einer Nuss oder dergleichen. Von diesem Werkzeugkopf ragt ein Anschlussstück 13 ab, welches in den hohlen Betätigungsarm 2 hineinragt. Rückwärtig des Anschlussstückes 13 befindet sich ein Drehmomentaufnehmer, welcher beispielsweise Dehnungsmessstreifen besitzen kann. Es kann sich aber auch um einen mechanischen Drehmomentaufnehmer handeln, der beispielsweise bei Überschreiten eines voreingestellten Drehmomentes ein &ldquor;Klicken" abgibt.

Der Betätigungsarm als solcher besitzt einen durchmessergeringen, dem Werkzeugkopf 1 nahen Bereich 3. Der Bereich 4, welcher entfernt vom Werkzeugkopf 1 liegt, besitzt einen größeren Durchmesser als der Bereich 3. An diesem Bereich greift die Hand des Betätigers an. Die Zone 5, welche zwischen dem durchmessergeringen Bereich 3 und dem durchmessergroßen Bereich 4 liegt bildet eine Aufweitungszone 5 aus. In dieser Zone vergrößert sich der Durchmesser des Betätigungsarmes sprungstellenfrei. Etwa in diesem Bereich liegt auch ein Anzeigeelement 7, welches in einen Freischnitt des Betätigungsarmes eingesetzt ist.

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In dem durchmessergeringen Bereich 3 besitzt die Wandung des Betätigungsarmes 2 eine größere Stärke, als in dem durchmessergroßen Bereich 4. Die Wandstärke nimmt von dem Bereich hin zum Bereich 4 stetig ab.

In den Figuren 5 und 6 wird ein bevorzugtes Verfahren zum Herstellen des Betätigungsarmes dargestellt. Auf einen Kern 8, der einen Halteabschnitt 9 aufweist, werden Endlosmatten aus gewebten Kohlefasern aufgewickelt. Zunächst wird in Form einer Schrägwicklung eine erste Wicklung 10 aufgebracht. Dies erfolgt gleichzeitig durch Aufbringen von einem Kunstharz, so dass die einzelnen Wicklungen teilweise nicht nur teilüberlappend übereinander liegen, sondern auch aneinander haften. Auf diese erste Schrägwicklung 10 erfolgt in Diagonalrichtung das Aufbringen einer zweiten Schrägwicklung 11, wobei sich auch hier die einzelnen Wickellagen überlappen. Die Orientierung der Kohlefasern innerhalb der aufgebrachten Wicklungen kann derart sein, dass sich insgesamt sternförmige, bevorzugt in 45° Winkelteilung ausgerichtete Faserorientierungen ausbilden. Es liegen dann Fasern vor, die in Erstreckungsrichtung des Griffes verlaufen. Es liegen ferner Fasern vor, die in Umfangsrichtung des Griffes verlaufen und solche, die diagonal dazu sich erstrecken. Bevorzugt erfolgt die Zuordnung abwechselnd sich kreuzend.

Als Schlusslage wird vorzugsweise ein Schlauch verwendet. Durch Strecken des Schlauches zieht sich dieser zusammen, so dass er in enge Anlage an die bereits aufgebrachten Wicklungen gebracht wird. Hierdurch ergibt sich eine glattwandige Außenkontur und damit ein gefälliges Aussehen sowie eine nahtstellenfreie und damit hoch belastbare Außenschicht.

Das in der Fig. 7 dargestellte Ausführungsbeispiel ist zusätzlich mit einem Griff 12 versehen, der dem durchmessergroßen Abschnitt 4 des Betätigungsarmes zugeordnet ist.

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Die Verwendung eines Kohlefasergewebelaminates zur Herstellung des Betätigungsarmes eines Drehmomentschlüssels führt zu einer erheblichen Gewichtsersparnis. Ferner geht damit einher, dass der Betätigungsarm als Gehäuse für das Wahrnehmungsorgan nicht elektrisch leitend ist. Derartige Drehmomentschlüssel können insbesondere in der chemischen Industrie und im Bergbau verwendet werden, wo Drehmomentschlüssel mit Betätigungsarmen aus Stahl keine Verwendung finden, da mit diesem Werkstoff Funken erzeugt werden kann, was mit einem Gehäuse aus laminierten Kohlefasern nicht der Fall ist. Auch ist die Formgebung in erheblichem Maße vereinfacht. Auf einen Kern, dessen Gestalt die spätere Außenkontur mit bestimmt, werden Kohlefasergewebematten aufgewickelt. Durch die Gestalt und die Anordnungen der Wicklungen kann Einfluss auf die Belastbarkeit des Betätigungsarmes ausgeübt werden. Zufolge dieser Herstellungsart können Hohlkörper mit komplexen Formen gefertigt werden. Insbesondere ist es möglich solche Betätigungsarme herzustellen, deren Querschnitt im werkzeugkopfnahen Bereich 3 nahezu kreisförmig oder quadratisch mit gerundeten Ecken ist und deren Querschnitt im Werkzeugkopf entfernten Bereich 4 oval oder rechteckig mit abgerundeten Ekken ist. Die Änderung der Wandstärke in Erstreckungsrichtung führt zudem zu einer günstigen Gewichtsverteilung. Im Bereich des Griffes 12 besitzt der Betätigungsarm seine geringste Masse.

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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Claims

1. Drehmomentschlüssel mit einem Werkzeugkopf (1) und einem Betätigungsarm (2) in Form eines rohrförmigen Hohlkörpers zur Aufnahme eines Wahrnehmungsorganes (6, 7), dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsarm (2) ein Laminat aus mehreren Schichten aus Kohlefasern bestehender Gewebe oder Gelege ausbildet.

2. Drehmomentschlüssel nach Anspruch 1 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Kohlefasergewebe oder -gelege durch Kunstharz miteinander verbunden sind.

3. Drehmomentschlüssel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Kohlefasern zur Erstreckungsrichtung des Betätigungsarmes (2) diagonal verlaufend mit sich zur Erstreckungsrichtung parallel oder in Umfangsrichtung verlaufenden Fasern abwechseln.

4. Drehmomentschlüssel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Kohlefasergewebeschichten aufgewickelt sind.

5. Drehmomentschlüssel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die außenliegende Kohlefasergewebeschicht von einem Schlauch gebildet ist.

6. Drehmomentschlüssel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass, gekennzeichnet durch einen dem Werkzeugkopf (1) benachbart liegenden Abschnitt (3) mit einem geringen Durchmesser, der sprungstellenfrei in einen zum Werkzeugkopf (1) entfernt liegenden Abschnitt (4) mit einem größeren Durchmesser übergeht.

7. Drehmomentschlüssel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke im werkzeugkopfnahen Bereich größer ist, als die Wandstärke im werkzeugkopfentfernten Bereich (4).

8. Drehmomentschlüssel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke vom Werkzeugkopf (1) hin zum entfernten Bereich (4) stetig abnimmt.

9. Drehmomentschlüssel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsarm (2) des Drehmomentschlüssels dadurch gefertigt ist, dass auf einen Kern in mehreren Schichten, insbesondere sich kreuzend in einer Kunstharzmatrix Kohlefasergewebeschichten aufgewickelt sind.

10. Drehmomentschlüssel nach Anspruch 9 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Kohlefaserwicklungen mittels eines Schlauches als letzter Lage fixiert sind.