[0001] Die Erfindung bezieht sich gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 auf ein sich
automatisch öffnendes und schließendes Maulschlüssel-Schnellschraubwerkzeug mit Knarreneffekt,
das mit einer integrierten Sperrkörper-und Nachstelleinrichtung ausgestattet ist.
Gemäß weiterer Unteransprüche besitzt der ratschenartige Maulschlüssel bzw. Automatik-Maulschlüssel
eine Montagehilfseinrichtung und auswechselbare Schlüsselweiten-Einsätze für jede
bestimmte Maulschlüsselgröße. Er ist daher äußerst flexibel und beim Festziehen und
Lösen von Verbindungselementen, vorzugsweise 6-Kant-Schrauben und 6-Kant-Muttern,
ohne Ausrücken bzw. Um- oder Absetzen des einmal eingeführten Maulschlüssels während
des Greif- bzw. Schraubvorganges besonders.leicht und bequem handhabbar.
[0002] Aus der DE-PS 449 510 ist ein Maulschlüssel oben bezeichneter Art bekannt, bei dem
die Rückstellfeder unter Abstützung in der festen Backe derart direkt auf den maulseitigen
Hebelarm des Schlüsselgriffs einwirkt, daß dieser die bewegbare Backe so beaufschlagt,
daß sie zangenartig auf das zu lösende bzw. anzuziehende Schraub- oder Mutterelement
einwirkt. Diese zangenartige Funktion der schwenkbaren Backe hat den Nachteil, daß
das zu lösende bzw. anzuziehende Befestigungselement in Form der Mutter oder des Schraubkopfs
während der ratschenartigen Nachführbewegung des Werkzeugs relativ hoch auf Verschleiß
beansprucht wird, so daß die Kanten der Befestigungselemente nach wiederholtem Ansetzen
des Maulschlüssels derart beschädigt werden können, daß das Ansetzen eines gewöhnlichen
Ringschlüssels nicht mehr möglich ist. Auf der anderen Seite werden auch die Funktionsflächen
des Maulschlüssels relativ hoch beansprucht, wodurch dessen Lebensdauer negativ beeinflußt
wird. Ein weiterer Nachteil dieses bekannten Maulschlüssels ist darin zu sehen, daß
die Rückstellfeder in der Ratschenstellung des Maulschlüssels mit einem sehr großen
Hebelarm auf die schwenkbare Backe einwirkt, so daß der Ratscheneffekt in der Regel
nur dann wirksam zum Tragen kommen kann, wenn der Griff zügig und mit relativ großer
Geschwindigkeit nachgeführt wird. Im übrigen ist dieser bekannte ratschenartige Maulschlüssel
mit einem relativ klotzigen Schlüsselkopf ausgebildet und somit verhältnismäßig unhandlich,
so daß er sich in dieser Bauart bislang nicht durchsetzen konnte.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen ratschenartigen Maulschlüssel gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, der bei größerer Schonung der in
Eingriff stehenden Flächen der Verbindungsmittel und der Maulschlüsselbacken sehr
einfach zu handhaben ist und besonders leichtgängig arbeitet, der aber dennoch kraftschlüssig
greift, sehr stabil ist und somit hohe Kräfte zuverlässig übertragen kann.
[0004] Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
[0005] Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird jeglicher Zangeneffekt der beiden Maulschlüsselbacken
vermieden. Vielmehr besitzen die beiden Backen eine geometrisch exakt vorbestimmte
Arbeitsposition, in der sich die bewegliche Backe über das Koppelglied und die Schwinge
definiert an der festen Backe abstutzt, so daß in diesem Moment die zu lösende bzw.
anzuziehende' 6-kt-Schraube oder -Mutter vollkommen abrutschsicher umfaßt wird. Andererseits
nimmt die bewegbare Backe in der Ratschenposition des Maulschlüssels eine zweite,
wiederum lagemäßig exakt definierte Entriegelungsstellung ein, in der die Anpreßkraft
der bewegbaren Backe bzw. des Mauls an das Befestigungsmittel nahezu Null ist, wodurch
die in Eingriff stehenden Flächen weitestgehend geschont werden. Durch die erfindungsgemäßen
Maßnahmen wird die besonders vorteilhafte Möglichkeit eröffnet, den Eingriff zwischen
der schwenkbaren Backe, dem Koppelglied und der Schwinge so zu optimieren, daß bei
sehr kleinem Verschwenkwinkel für den Schlüsselgriff eine ausreichend große Verschwenkbarkeit
für die bewegbare Backe bereitgestellt wird, um das Werkzeug mit sehr geringem Kraftaufwand
ratschenartig nachzuführen. So gelingt es bei geeigneter Optimierung der Gestaltung
von Schwinge, Koppelglied und griffseitigem Hebelarm der bewegbaren Backe den Hebelausschlag
des Griffs unter 15° zu halten, so daß bislang unzugängliche Montagestellen mit dem
erfindungsgemäßen Maulschlüssel bequem erreichbar sind. Weil das Koppelglied und die
Schwinge in der Arbeitsstellung, d.h.
'in der Verriegelungsstellung des Maulschlüssels ausschließlich auf Druck belastet
sind, wird die Stabilität des Maulschlüssels nicht beeinträchtigt, so daß selbst größte
Anzugs-Drehmomente vom Maulschlüssel zuverlässig übertragen werden können. Die erfindungsgemäße
Gestaltung des Maulschlüssels hat darüberhinaus den zusätzlichen Vorteil, daß die
Rückstellfeder kleiner dimensioniert werden kann, was sich wiederum vorteilhaft einerseits
auf die Gesamtabmessungen des Maulschlüssels und andererseits auf dessen Bedienbarkeit
auswirkt, da der Schlüsselgriff nunmehr lediglich noch mit einer sehr geringen" Kraft
verschwenkt werden muß, um dadurch das Koppelglied soweit aus der Sperrlage herauszubewegen,
daß die bewegbare Backe freigegeben wird.
[0006] Die Rückstellfeder könnte allerdings auch an der Schwinge angreifen. Besonders vorteilhaft
ist allerdings die Ausgestaltung gemäß Unteranspruch 9, da mit dieser Weiterbildung
in der Entriegelungsstellung diese Federkraft dazu herangezogen wird, die Gelenke
zwischen Koppelglied und bewegbarer Backe zuverlässig in Eingriff zu halten und andererseits
die bewegbare Backe federnd in Löserichtung zu bewegen.
[0007] Wenn das Koppelglied Bestandteil eines Viergelenkgetriebes ist, lassen sich die vorstehend
angesprochenen kinematischen Optimierungsmaßnahmen sehr einfach durchführen, und es
ergibt sich dadurch die besonders vorteilhafte Möglichkeit, die Gelenkverbindungen
sehr raumsparend auszuführen, insbesondere dann, wenn die Gelenkflächen gemäß Unteranspruch
4 durch einseitig offene Gleitflächen gebildet werden. Durch diese Weiterbildung ergibt
sich darüberhinaus der zusätzliche Vorteil, daß sämtliche Teile des Viergelenkgetriebes
sehr wirtschaftlich dadurch hergestellt werden können, daß geeignet gewalzte Profilstähle
abgelängt werden.
[0008] Die Weiterbildung gemäß Unteranspruch 5 führt zu weiteren zusätzlichen Vorteilen,
daß nämlich bei unterschiedlichen Schlüsselkörpergrößen je Größe bis zu fünf verschieden
große -.6-Kant-Schrauben bzw. -Muttern gelöst oder angezogen werden können, ohne dabei
an Belastungsgrenzen des Maulschlüssels zu stoßen. Die Teilung der Schlüsselweiteneinsätze
ermöglicht es dem der bewegbaren Backe zugeordneten Schlüsselweiteneinsatz, sich mit
dieser Backe in der Entriegelungslage, d.h. in der Ratschenposition des Maulschlüssels
mitzubewegen, so daß der Schlüsselweiteneinsatz zuverlässig und ohne Kraftbeaufschlagung
an der Befestigungsmittel-Außenoberfläche vorbeigleiten kann. Die Weiterbildung gemäß
Unteranspruch 6 eröffnet die besonders vorteilhafte Möglichkeit, die Schlüsselweite
des Maulschlüssels über das Nachstellelement optimal einzujustieren.
[0009] Die Bauteile des Viergelenkgetriebes, das von der Rückstellfeder beaufschlagt wird,
können dabei auf einfache Weise so gestaltet werden, daß bei automatischer Maulöffnung
durch Betätigung des Handgriffs während der Werkzeugnachführung ein deutlich vernehmbarer
Knarreneffekt auftritt, wobei zugleich bewirkt wird, daß die auswechselbaren Schlüsselweiteneinsätze
in die für die nächste Anzugsbewegung des Befestigungsmittels erforderliche Eingriffsposition
optimal und schonend einrasten.
[0010] Durch den pfannenartigen Eingriff der Koppel- und Schwin- .gengelenke gemäß Unteranspruch
4 wird die Belastbarkeit des Maulschlüssels zusätzlich angehoben.
[0011] Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht noch darin, daß das Koppelglied bei
Betätigung des Schlüsselgriffs zur Herbeiführung der Ratschenposition der bewegbaren
Backe zwangsgesteuert ist, so daß jeder Winkellage des Schlüsselgriffs eine exakt
definierte und zugeordnete Winkelstellung der bewegbaren Backe zugeordnet ist.
[0012] Und dadurch, daß das Koppelglied an der Oberkante zur Aufnahme einer Druckfeder eine
Aussparung besitzt, wird die Arbeitsgenauigkeit des Maulschlüssels zusätzlich noch
erhöht. Anstelle der Aussparung kann selbstverständlich auch eine Ansenkung oder eine
sonstige Oberflächengestaltung des Koppelgliedes treten, ohne'dadurch die Funktionszuverlässigkeit
des Maulschlüssels zu beeinträchtigen.
[0013] Eine bevorzugte Ausbildung des Schlüsselkörpers ist Gegenstand des Unteranspruchs
7, wobei sich durch diese Weiterbildung bei verhältnismäßig geringem Bauvolumen eine
sehr hohe Steifigkeit des Maulschlüssels ergibt.
[0014] Außerdem führt die angeformte Bodenplatte bzw. das untere Mantelblech zu einer weiteren
vorteilhaften Lösung bezüglich der Halterung der Schlüsselweiteneinsätze. Denn wenn
beispielsweise dem unteren Mantelblech der kleinere halbkreisförmige Abschnitt zugeordnet
ist, wird dadurch ein Kantenvorsprung gebildet, der als Abstützungs-Auflage zur Aufnahme
der Schlüsselweiteneinsätze herangezogen werden kann.
[0015] Insbesondere mit der Weiterbildung der Schlüsselweiteneinsätze ergibt sich der besonders
vorteilhafte Effekt, daß die zu lösende bzw. anzuziehende 6-kt-Mutter bzw. Schraube
in der Verriegelungsstellung des Maulschlüssels nahezu wie durch einen Ringschlüssel
erfaßt und bereits bei einer Schwenkbewegung der bewegbaren Backe zwischen 3° bis
6° so weit freigegeben wird, daß das Maul mit Leichtigkeit über die Kanten der Befestigungsmittel
gleiten kann. Ein derartiger Schwenkwinkel der bewegbaren Backe ist mit dem Auge kaum
wahrnehmbar, es hat sich allerdings herausgestellt, daß dieser Schwenkwinkel vollkommen
genügt, um die Schraube freizugeben.
[0016] Wenn der maulseitige Hebelarm des Schlüsselgriffs gemäß Unteranspruch 9 ausgebildet
ist, ergibt sich für das Koppelglied im gesamten Schwenkbereich eine vollkommen zuverlässige
Führung, so daß Fehlfunktionen des Maulschlüssels ausgeschlossen werden können.
[0017] Gemäß Fig.1 bietet sich außerdem die Möglichkeit den Maulschlüssel mit einem auswechselbaren
Hebelgriff auszustatten, wobei im maulseitigen Hebelarm des Schlüsselgriffs gemäß
Unteranspruch 2 ein paßgerechtes Entriegelungselement integriert ist, welches mit
diesem unmittelbar in Funktionseingriff steht; es kann aber auch fester Bestandteil
des Hebels sein, wie dies Fig.2 und 3 veranschaulichen.
[0018] Mit Auswechselbarkeit des kompletten Schraubwerkzeugkopfes erhält man somit einen
Universal-Maulschlüssel, der auf-grund der Trennmöglichkeit des Hebels sowohl ergonomischen
als auch individuellen Ansprüchen gerecht wird.
[0019] Die Abstützkante gemäß Unteranspruch 5 sorgt für eine bessere Umschließung des Verbindungselements
und somit zu einer Vergrößerung der übertragbaren Kräfte.
[0020] Durch geeignete Lage der Trennungslinie der Schlüsselweiteneinsätze wird erreicht,
daß die Belastbarkeit dieser Einsätze sehr hoch gehalten wird, wobei gleichzeitig
den Schlüsselweiteneinsätzen ein Höchstmaß an Bewegungsfreiheit gelassen wird, die
notwendig ist, um der Bewegung der bewegbaren Backe zu folgen.
[0021] Eine Besonderheit der Erfindung ist in der Lage der Trennlinie der Schlüsselweiteneinsätze
S1 und S2 zu sehen, die unter einem Winkel von etwa 30° zur Symmetrieachse des Maulschlüssels
derart verläuft, daß sich die beiden Schlüsselweiteneinsätze S1 und S2 in der Arbeitsstellung
keilartig aneinander abstützen und unter Einwirkung dieser Abstützkräfte gegen den
Innenumfang der Maulausnehmung gedrückt werden. Dies verleiht dem Maulschlüssel eine
besonders hohe Stabilität.
[0022] Weitere besondere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der übrigen Unteransprüche.
[0023] Nachstehend werden anhand schematischer Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele
der Erfindung näher erläutert.
[0024] Es zeigen:
Fig.1 eine teilweise aufgebrochene Draufsicht einer ersten Ausführungsform des ratschenartigen
Maulschlüssels, der als mehrfach auswechselbares Universalwerkzeug ausgeführt ist,
wobei der Schlüsselgriff in Werkzeuglängsrichtung eingeführt bzw. abgezogen werden
kann, bei dem die Schlüsselweiten-Einsätze auswechselbar sind und das Werkzeug außerdem
mit einer Maulweiten-Justiereinrichtung versehen ist.
Fig.2 eine der Fig.1 ähnliche Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels, jedoch ohne
jegliche Justier- und Auswechselmöglichkeit für die Schlüsselweiten-Einsätze und den
Schlüssel-Handgriff.
Fig.3 eine den Fig.1 und 2 ähnliche Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Automatik-Maulschlüssels
bei abgenommener Deckplatte, mit am Schlüsselkörper angeformten Gelenkaugen und einer
von Hebel und beweglicher Backe gebildeten, ineinandergreifenden Überlastverriegelung.
[0025] Im folgenden wird auf Fig.1 Bezug genommen, die einen Automatik- bzw. ratschenartigen
Maulschlüssel in einer ersten Ausführungsform zeigt. Das Werkzeug besitzt einen mit
einer festen Backe 1 versehenen Schlüsselkörper, in dem über den Bolzen 10 eine zweiarmige
schwenkbare Backe 2 gelagert ist. Im Schlüsselkörper 1 ferner gelagert ist über den
Bolzen 9 ein zweiarmiger Schlüsselgriff, der mit seinem maulseitigen Hebelarm über
ein Entriegelungselement 8 mit der schwenkbaren Backe 2 zusammenwirkt. Der Schlüsselgriff
steht über eine Kugel-Einrastvorrichtung 19 und 20 mit dem Entriegelungselement 8
in Eingriff, das sich am Bolzen 9 derart abstützt., daß es frei schwenken kann. Die
Schwenkbewegung wird durch das gabelförmige Ende des Schlüsselgriffs eingeleitet,
der sich wiederum am Stabilisierungsbolzen 11 abstützt, durch den die Verriegelungslage
des Maulschlüssels bestimmt wird. Der Schlüsselgriff kann unter Überwindung der Einrastsperre
19,20 in jeder beliebigen Stellung vom Maulschlüsselkörper abgezogen werden. Mit den
durchgezogenen Linien ist die Verriegelungsstellung des Maulschlüssels dargestellt,
in der die bewegbare Backe 2 eine Sperrposition einnimmt. Die Backe 2 ist Bestandteil
eines Viergelenkgetriebes, dessen Kurbel sie bildet. Sie steht mit einem Koppelglied
3 in gelenkiger Verbindung, das einerseits über ein Gelenk 27 mit einer Schwinge 4
und andererseits über einen Betätigungs- bzw. Steuerzapfen 3amit einem gabelförmigen
Entriegelungselement 8 des maulseitigen Hebelarms des Schlüsselgriffs 6 in Eingriff
steht. In der Verriegelungsstellung befindet sich das Viergelenkgetriebe, somit in
einer Strecklage, so daß die Schwenkpunkte 26, 27 und 28 der Schwinge und des Koppelglieds
auf einer Wirklinie bzw. Wirkgeraden x-x liegen. Das Maul des Maulschlüssels nimmt
auswechselbare Schlüsselweiten- einsätze Sl und S2 auf, die entlang einer Trennlinie
30 geteilt sind, damit der der beweglichen Backe 2 zugeordnete Schlüsselweiteneinsatz
S2 die Bewegung der Backe mit ausführen kann.
[0026] Zusätzlich ist ein Anschlagbolzen 11 im Schlüsselkörper vorgesehen, an dem sich der
maulseitige Hebelarm des Schlüsselgriffs in der Verriegelungsstellung des Maulschlüssels
abstützt. Durch diesen Bolzen 11 wird durch den Eingriff des Nockenfortsatzes 3a des
Koppelglieds 3 die Strecklage des Viergelenkgetriebes definiert, wobei zur Festlegung
dieser Strecklage eine geeignete Vorspannfeder 12, vorzugsweise Druckfeder, vorgesehen
ist, die in eine Ausnehmung des Koppelglieds eingreift. Diese Feder 12 stützt sich
auf der dem Koppelglied. 3 abgewandten Seite an der bewegbaren Backe 2 ab. Die Verbindungsflächen
zwischen Koppelglied und Schwinge bzw. zwischen Koppelglied und bewegbarer Backe sind
pfannenartig ausgebildet, wobei diese Flächen in der Regel von Zylindermantel-Teilflächen
gebildet sind. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, die Koppelglieder und die Schwingen
als Walzprofil-Elemente auszubilden. Die Schwinge stützt sich über ein Gelenk 26 an
einem Nachstellelement 5 ab, das über eine Einstellschraube 16 im Schlüsselkörper
1 justierbar festgelegt ist.
[0027] Die Wirkungsweise des in Fig. 1 dargestellten Maulschlüssels ist wie folgt:
Wenn der Schlüsselgriff gemäß Fig. 1 im Uhrzeigersinn bewegt wird, stützt sich dieser
einerseits am Bolzen 9 und andererseits am Gegenhaltebolzen 11 ab, so daß die Strecklage
des Viergelenkgetriebes beibehalten wird, und die Mutter, die in Fig. 1 mit der strichpunktierten
Linie angedeutet ist, zuverlässig bewegt wird. Um den Schlüsselgriff zusätzlich zu
fixieren, kann der Schlüsselkörper, der beispielsweise von einem U-förmig gebogenen
Mantelblech 7 gebildet ist, mit einer Anschlagfläche 7b versehen sein, an dem sich
die linke Fläche des Schlüsselgriffs abstützt. Wenn der Maulschlüssel nachgeführt
werden soll, wird der Schlüsselgriff in Richtung des in Fig. 1 dargestellten Pfeils
"A", beispielsweise um maximal 15°, verschwenkt, so daß der maulseitige Hebelarm des
Schlüsselgriffs außer Anlagekontakt mit dem Bolzen 11 gelangt. Gleichzeitig drückt
dieser Hebelarm des Schlüsselgriffs mit der Nase 6a den nockenförmigen Fortsatz 3a
des Koppelglieds gemäß Fig. 1 nach links, so daß das Viergelenkgetriebe unter Überwindung
der Vorspannkraft der Feder 12 aus der Strecklage herausverschwenkt und die bewegbare
Backe 2 unter Einwirkung der Vorspannfeder 12 um beispielsweise 3o bis 6° - dieser Winkel hängt davon αb, welcher Schlüsselweiteneinsatz gerade im Maul
aufgenommen ist - im Uhrzeigersinn verschwenkt wird. Dieser Schwenkwinkel reicht aus,
um den formschlüssigen Eingriff der Schlüsselweiteneinsätze S1 und S2 mit dem Befestigungsmittel
aufzuheben, so daß das Maulschlüssel-Werkzeug ohne Kraftaufwand beliebig weit nachgeführt
werden kann. Dabei tritt ein hörbarer Knarreneffekt auf, der zuverlässig dafür sorgt,
daß die Ausnehmungen der Schlüsselweiteneinsätze S1 und S2 zuverlässig die Kanten
des Befestigungsmittels, beispielsweise der 6-kt-Mutter umfassen. Wenn die Nachführbewegung
abgeschlossen ist, wird der Schlüsselgriff wieder im Uhrzeigersinn bewegt, wobei in
diesem Fall die Zwangsführungskante 6b des Schlüsselgriffs 6 dafür sorgt, daß das
Koppelglied wieder in die in Fig. 1 dargestellte Strecklage zurückgeführt wird. Nun
kann das Befestigungsmittel wieder betätigt werden.
[0028] Man erkennt somit, daß bei Betätigung des Schlüsselgriffs 6 in Richtung "A" um den
Bolzen 9 als Drehpunkt eine als Sperrgelenk 3, 4 zu bezeichnende Sperrkörpereinrichtung
entriegelt wird. Dieser Entriegelungsvorgang wird durch die Entriegelungsnase 6a des
maulseitigen Hebelarms des Schlüsselgriffs 6 eingeleitet, wobei der Entriegelungszapfen
3a des Koppelglieds beaufschlagt wird, was bewirkt, daß das Koppelglied 3 eine aufwärts
gerichtete Schwenkbewegung ausführt, die zugleich mittels Federelement 12, vorzugsweise
mittels Druckfeder, im Koppelglied3 durch eine Aussparung zwangsgeführt wird, und
eine maul- öffnende Wippbewegung für die bewegliche Backe um den Bolzendrehpunkt 10
einleitet. Die Schwinge 4 folgt dabei zwangsläufig der aufwärts gerichteten Schwenkbewegung
des Koppelglieds 3 um den Drehpunkt der halbkreisförmigen Aussparung 26 des Nachstellelements
5.
[0029] Die in der Regel gehärteten Schlüsselweiteneinsätze S1 und S2 verursachen bei der
Nachführungsbewegung des Werkzeugs zugleich bei jeder möglichen Eingriffsstellung
mit dem Befestigungsmittel, beispielsweise der Befestigungsmutter ein als Knarreneffekt
zu bezeichnendes, deutlich vernehmbares Klicken und signalisieren damit gleichzeitig
exakt die für die nächste Anzugsbewegung erreichte, ideale Eingriffsposition. Ferner
übernimmt die Rückstellkraft der Feder 12 die endgültige Verriegelung des aus Koppelglied
und Schwinge bestehenden Sperrgelenks 3,4, wodurch jeglicher Kraftaufwand entfällt.
[0030] Das vom Schlüsselkörper und von der bewegbaren Backe 2 gebildete Maul besitzt beliebig
angeordnete,vor
zugswei- se prismenähnlich ausgebildete Paßelemente 17, die zur Aufnahme und zur Mitnahme
der Schlüsselweiteneinsätze Sl und S2 dienen. Die Schlüsselweiteneinsätze Sl und S2
sind darüberhinaus von segmentähnlichen Eingriffselementen gebildet, die bezogen auf
den Vollkreis mit 24 bzw. vorzugsweise 12 Kanten versehen sind. Der der festen Backe
1 zugeordnete Schlüsselweiteneinsatz Sl weist eingangs der Maulöffnung, vorzugsweise
bei 12-kt-Ausführung eine Abrundung oder eine etwa unter 15° erzeugte Eckenabflachung
23 auf, die für die störungsfreie Werkzeugnachführbewegung während des Schraubvorgangs
Voraussetzung ist. Der Schlüsselweiteneinsatz S2, der der anderen Backe 2 zugeordnet
ist, weist am Vorderende der Maulöffnung eine schmale Abstützkante 22 auf, die eine
Kante der 6-kt-Mutter übergreift.
[0031] Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß mehrere Teile des Schraubwerkzeugs
auswechselbar sind und daß für die Verstellung der Schlüsselweiteneinsätze S1,S2 bzw.
des beweglichen Backens 2 eine relativ einfach integrierbareJustiervorrichtung 16
und 5 vorgesehen ist. Diese Justiereinrichtung in Form des Nachstellelements 5, das
durch die Verstellschraube 16 begrenzt nachgestellt werden kann, besitzt den besonderen
Vorteil, daß die bewegbare Backe 2 jederzeit nachjustiert und zugleich an die jeweiligen
Verbindungselemente, ggf. sogar unter Berücksichtigung des Abnutzungsgrads derselben,
beliebig stramm angepaßt werden kann. Das Nachstellelement 5 ist dabei im festen Backenteil
1 untergebracht.
[0032] Die wichtigsten auswechselbaren Teile des Maulschlüssels sind die Schlüsselweiteneinsätze
Sl und S2, sowie der Schlüsselgriff 6, der zugleich doppelseitig auswechselbar sein
kann. Die Schlüsselweiteneinsätze Sl und S2 werden wie vorstehend erwähnt, von sogenannten
Paßelementen 17, die fester Bestandteil des mit dem Mantelblech 7 fest verankerten
Backenteils 1 oder des beweglichen Backens 2 sind, aufgenommen, fixiert und arretiert.
Die Unterseite des Mantelblechs 7 dient im Bereich der Schlüsselweiteneinsätze Sl,
S2 zugleich als Abstützung dieser nach unten hin, wobei in diesem Fall ein Schenkel
des Mantelblechs 7 mit einer etwas kleineren Ausnehmung versehen ist als die Oberseite
des Mantelblechs, die in Fig. 1 in der Draufsicht dargestellt ist. Auf dieser Seite
des Mantelblechs ist eine Montage erleichternde Hilfseinrichtung in Form eines Schwenkblechs
21 vorgesehen, die um das Gelenk 14 verschwenkt werden kann. Die Verschwenkbarkeit
erfolgt dabei - wie durch die strichpunktierte Linie angedeutet - soweit, daß das
Schwenkblech einen Teil des Befestigungsmittels, hier der Mutter, abdeckt. Das Schwingblech
21 sichert somit nicht nur die Schlüsselweiteneinsätze Sl und S2 gegen Herausfallen,
sondern es kann zusätzlich zur Führung des Werkzeugs auf einem Montageelement, beispielsweise
einer Gewindestange dienen, auf der die anzuziehende Mutter sitzt. Zur zusätzlichen
Stabilisierung des Schwenkblec;s 21 ist dieses in einer Nut des Bolzens 10 geführt
und sorgt zugleich für die Schwenkwinkelbegrenzung desselben. Die Schlüsselweiteneinsätze
S1,S2 sind besonders leichtgängig eingepaßt und daher äußerst leicht auswechselbar.
[0033] Die zweite Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel, das sich im wesentlichen von der
in Fig.1 gezeigten Ausführungsform dadurch unterscheidet, daß keines der Teile auswechselbar
und justierbar ist. Dieses Ausführungsbeispiel stellt einen Maulschlüssel in sog.
starrer bzw. kompakter Bauweise dar.
[0034] In Fig.3 ist eine weitere Ausführungsform des Automatik-Maulschlüssels dargestellt.
Der Aufbau dieser Ausführungsform entspricht weitestgehend dem der vorstehend beschriebenen
Ausführungsformen. Der Einfachheit halber sind deshalb nur für die wesentlichsten
bzw. die Teile Bezugszeichen in die Zeichnung eingefügt, die sich in ihrer konstruktionstechnischen
Ausgestaltung von den vorher beschriebenen Bauteilen unterscheiden. Die wesentlichen
Unterschiede zu den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen bestehen in der anders
gearteten Lagerung des beweglichen Backenteils 2 und des Hebels 6 im Schlüsselkörper,
der Anordnung der prismen- ähnlichen Paßelemente 17, sowie in einem geänderten Funktionseingriff
zwischen dem Hebel 6 und dem beweglichen Backenteil 2.
[0035] Bei dem in Fig.3 dargestellten Automatik-Maulschlüssel ist das bewegliche Backenteil
2 direkt im ortsfesten Backenteil gelenkig gelagert. Die arretierbare Sperrkörpereinrichtung,
die gleichfalls durch eine Feder 12 vorgespannt ist, ist ebenso ausgebildet wie in
den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen. Abweichend von der Gestaltung des
ortsfesten Backenteils 1 der Ausführungsformen gemäß Fig.1 und 2 ist an das in Fig.3
gezeigte Backenteil 1 einerseits die Bodenplatte 7a und andererseits ein Gelenkauge
10a angeformt, das eine Höhe besitzt, die im wesentlichen der halben Dicke des Automatik-Maulschlüssels
entspricht. Das Backenteil 1 erhält dadurch eine wesentlich höhere Stabilität . Das
Gelenkauge 10a steht in Flächenkontakteingriff mit einer Lenkeraugenausnehmung 2f
des beweglichen Backenteils 2, wobei die Teile 1 und 2 derart miteinander in Verbindung
stehen, daß eine Verschwenkung um den Winkelα möglich ist. Durch das Zentrum 10c des
Lenkerauges 10a verläuft ein Sicherungsbolzen 10, der oberseitig durch die in Fig.3
nicht dargestellte Abdeckplatte ragt. Durch die in Fig.3 dargestellte Gelenkverbindung
der Teile 1 und 2 gelingt es, die bei der Ausführungsform gemäß Fig.1 und 2 hohe Beanspruchung
der freien Schenkel des Mantelblechs 7 erheblich zu reduzieren und die wesentlichen
Beanspruchungen des Schraubschlüssels in die Teile 1 bzw. 2 hineinzuverlegen.
[0036] In ähnlicher Weise wie das Gelenkauge 10a ist auch das am ortsfesten Backenteil 1
ebenfalls angeformte Gelenkauge 9a für den Hebeldrehpunkt ausgestaltet, das im Bereich
der im wesentlichen zylindrischen Fläche 6f mit einer kreissegmentförmigen, tangential
auslaufenden Ausnehmung 6t des Hebels 6 in Kontakt steht. Der Flächenkontakt im Bereich
des Gelenkauges 9a und die Konstruktion des Hebels 6 auf der dem Maul zugewandten
Seite ist so gestaltet, daß die Verschwenkbarkeit des Hebels 6 zur Entarretierung
der Sperrkörpereinrichtung ermöglicht ist. Auch durch das Zentrum 9c des Gelenkauges
9a verläuft ein Sicherungsbolzen 9, der wie der Bolzen 10 in der nicht dargestellten
Abdeckplatte gesichert ist.
[0037] Die einander zugewandten Endabschnitte 6e bzw. 2e des Hebels 6 bzw. des beweglichen
Backenteils 2 tragen jeweils einen hakenförmigen Fortsatz 6h bzw. 2h. In der in Fig.3
dargestellten Arbeitsstellung des Automatik-Maulschlüssels greifen diese hakenförmigen
Fortsätze 6h und 2h mit Hinterschnitt ineinander, so daß die Teile 2 und 6 zusätzlich
Zug- und Biegekräfte aufnehmen können, wodurch aufgrund neuer Kraftverhältnisse an
den entsprechenden Hebelarmen andererorts Spannungsspitzen abgebaut werden. Die Gestaltung
des hakenförmigen Eingriffs dieser beiden Bauteile ermöglicht - wie dies umfangreiche
Versuche ergeben haben - eine zusätzliche Stabilitätsanhebung des Automatik-Maulschlüssels.
Der Hinterschnitt ist so gestaltet, daß die beiden Bauteile beim Herausschwenken des
Hebels 6 aus der mit durchgezogenen Linien dargestellten Lage in die mit strichpunktierter
Linie dargestellte Lage aneinander vorbeigleiten können, so daß das Koppelglied 3
aus der Strecklage herausbewegt wird.
[0038] Die Montage des in Fig.3 dargestellten Maulschlüssels ist stark vereinfacht, da lediglich
die Bauteile 1,2 und 6 mit der Sperrkörpereinrichtung zusammengefügt und dadurch bereits
in ihrer gegenseitigen Lage fixiert sind. Schließlich wird noch eine Abdeckplatte,
die nicht näher dargestellt ist, auf die fertig montierten Bauteile aufgesetzt, um
den Maulschlüssel zu einer fertigen Einheit zu ergänzen.
[0039] Die hakenförmigen Fortsätze 2h und 6h der Bauteile 2 und 6 sorgen für eine überzeugende,
zusätzliche Überlastverriegelung, so daß das in Fig.3 dargestellte Werkzeug beim Auftreten
hoher Lastmomente durch die bessere Verteilung der auftretenden Spannungen wesentlich
mehr geschont und die Lebensdauer erheblich heraufgesetzt wird.
[0040] Eine Besonderheit der Erfindung stellt auch noch das Schwenkblech 21 dar, welches
durch Verschwenken gegen den Innendurchmesser des Verbindungsmittels eine in Fig.1
kreuzschraffiert dargestellte Fläche bildet, die beim Schraubvorgang von äußerst vorteilhafter
Bedeutung ist. Diese kreuzschraffierte Fläche ist nämlich gleichbedeutend mit einer
Stütz- bzw. Führungsfläche, auf welcher das Werkzeug beim Schraubvorgang abrutschsicher
in Position gehalten werden kann und gleitet, so daß jegliches Positionieren durch
Zuhilfenahme der zweiten Hand entfällt.
[0041] Der neue Maulschlüssel bietet sich aufgrund der vorteilhaften Auswechselbarkeit des
gesamten Schraubwerkzeugd kopfs in besonderer Weise auch für solche Montagen an, wo
gekröpfte, ganz kurze oder verlängerte Hebelenden benötigt werden, wo Gestängejustagen
vorgenommen werden müssen oder wo ganz einfach lange, für Nußaufsteckknarren unzugängliche
Teile, Rohre, Kabel oder Stangenelemente rationell verschraubt werden sollen, wie
dies beispielsweise in der gesamten Sanitär-, Klima- und Kältetechnik vorkommt. Aber
auch im Maschinen-, Schiffs-, Motoren-, Getriebe-, Karosserie- und Stahlhochbau bieten
sich damit erhebliche Montageerleichterungen an, wobei insbesondere im letzteren Fall,
im Hinblick auf mehr Sicherheit und Beweglichkeit, besondere Vorteile dahingehend
eröffnet werden, daß bei Kraftschluß des vorstehend beschriebenen Sperrgelenks bzw.
Sperr-Viergelenkgetriebes der Ratschen-Maulschlüssel durch seine neue, selbsthemmende
Klemmwirkung jederzeit und in jeder beliebigen Stellung-selbst bei Überkopfmontagen-
belassen und durch seine integrierte, äußerst effektvolle Montagehilfseinrichtung
stets einhändig und sicher bedient werden kann.
1. Ratschenartiger Maulschlüssel, bestehend aus einem mit einer festen Backe versehenen
Schlüsselkörper,
einer schwenkbar im Schlüsselkörper gelagerten, zweiarmigen schwenkbaren Backe,
einem zweiarmigen, schwenkbar im Schlüsselkörper gelagerten Schlüsselgriff, dessen
Schwenklager im dem Schlüsselmaul abgewandten Ende des Schlüsselkörpers angeordnet
ist und dessen maulseitiger Hebelarm mit dem schlüsselgriffseitigen Hebelarm der schwenkbaren
Backe zusammenwirkt, und
einer Rückstellfeder für die schwenkbare Backe, die auf den schlüsselgriffseitigen
Hebelarm der schwenkbaren Backe und den maulseitigen Hebelarm des Schlüsselgriffs
einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß
das Zusammenwirken des fixgelagerten oder auswechselbaren Schlüsselgriffs (6) mit
der schwenkbaren Backe (2) über je ein Gelenk (28,3a) eines Koppelglieds (3) erfolgt,
das Koppelglied (3) ein drittes Gelenk (27) aufweist, das in einer im Schlüsselkörper
(1,5) gelagerten Schwinge (4) gelagert ist, und
die Rückstellfeder (12), vorzugsweise als Druckfeder ausgeführt, Koppelglied (3) und
Schwinge (4) in eine Sperrstellung für die schwenkbare Backe (2) vorspannt.
2. Maulschlüssel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelglied (3) Teil
eines Viergelenkgetriebes ist, dessen Gestell der Schlüsselkörper (1), dessen Kurbel
die schwenkbare Backe (2) und dessen Schwinge (4) das Schwenklager für das Koppelglied
(3) bildet, das einen Fortsatz (3a) besitzt, der mittels des maulseitigen Hebelarms
des Schlüsselgriffs (6) unmittelbar oder bei Wechselgriffausführung mittels zwischengeschaltetem
Entriegelungselement(8) mittelbar (Fig.1) beaufschlagbar ist.
3. Maulschlüssel nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkungslinie
bzw. -Gerade (x-x) durch die Gelenkpunkte (27,28) des Koppelglieds (3) mit der schwenkbaren
Backe (2) und der Schwinge (4) in der Arbeits- bzw. Verriegelungsstellung des Maulschlüssels
durch den Gelenkpunkt (26) der Schwinge (4) geht, so daß das Viergelenkgetriebe eine
Strecklage einnimmt, wobei das Koppelglied (3) des in Strecklage befindlichen Viergelenkgetriebes
(1-4) derart federvorgespannt ist, daß dieses bei Hebeleingriff bzw. bei Betätigung
des Schlüsselgriffs (6) in die die Strecklage darstellende Sperrstellung (x-x) rückführbar
ist.
4. Maulschlüssel nach Anspruch 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkteile
des Viergelenkgetriebes (1 bis 4) als einseitig offene, pfannenartige Gleitflächen
oder als im wesentlichen halbkreisförmige, rollen- oder kugelartige Gleitelemente
ausgebildet sind und derart miteinander in Berührung stehen, daß das durch die schwenkbare
Backe (2) eingeleitete Anzugsmoment auf den Schlüsselkörper (1) übertragbar ist.
5. Maulschlüssel nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß das
vom Schlüsselkörper (1) und von der schwenkbaren Backe (2) gebildete Maul einen geteilten
Schlüsselweiteneinsatz (S1,S2) aufnimmt, der durch prismatische oder ähnlich ausgebildete
Paßelemente (17) mit den Backen (1) und (2) lösbar verbunden ist und auf den Vollkreis
bezogen, vorzugsweise aus 12-kantigen, segmentähnlichen Eingriffselementen besteht,
wovon der der beweglichen Backe (2) zugeordnete Schlüsselweiteneinsatz (S2) am Vorderende
mit einer Abstützkante (22) zur besseren Positionierung und Umfassung der Verbindungselemente
ausgestattet ist.
6. Maulschlüssel nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß zur
Aufnahme von Schwinge (4) in den Schlüsselkörper (1) ein Nachstellelement (5) integriert
ist, welches entlang der Wirkungslinie (x-x) zur Verlagerung des Schwingengelenks
mittels Verstellschraube (16) derart nachstellbar ist, daß die schwenkbare Backe (2)
unter Beibehaltung der Strecklage des Viergelenkgetriebes zur Fein-oder Nacheinstellung
der Schlüsselweite justierbar ist.
7. Maulschlüssel nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß die
bewegliche Backe (2) mit maximal 6° öffnungsspiel sowie der bis maximal 15° verschwenkbare
Hebel (6) über ein jeweils an das ortsfeste Backenteil (1) angeformtes Gelenkauge
(9a,10a) drehbar gelagert ist (Fig.3), durch deren Zentrum (9c,10c) jeweils ein Bolzen
(9,10) verläuft, der mit einer losen oder angeformten, gleichzeitig der lagemäßigen
Positionierung der Schlüsselweiteneinsätze (S1,S2) dienenden Bodenplatte (7a) zusammen
mit einer aufgesetzten Abdeckplatte oder mit einem einteiligen, U-förmigen Ummantelungsblech
(7) gesichert und zu einer kompakten Einheit verbunden ist, wobei die Verbindungslinie
der beiden Gelenkaugenzentren (9c,10c) mit der Werkzeug-Symmetrieachse einen Winkel
zwischen 15° und 25° bilden.
8. Maulschlüssel nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß der
Hebel (6) und das bewegliche Backenteil (2) jeweils an ihrem dem zugehörigen Gelenkauge
(9a bzw. 10a) abgewandten bzw. einander zugewandten Endabschnitt einen hakenförmig
ausgebildeten Fortsatz (2h bzw. 6h) tragen, die in Last- bzw. Arbeitsstellung des
Automatik-Maulschlüssels mit Hinterschnitt ineinandergreifen (Fig.3) oder daß sich
das maulseitige Hebelende einfach gegen einen festverankerten Anschlagbolzen (11)
abstützt. (Fig.1 und 2).
9. Maulschlüssel nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, daß der maulseitige Hebelarm
des Schlüsselgriffs (6) auf der einen Seite mit einer Entriegelungsnase (6a) und auf
der anderen Seite mit einer etwa gleich hoch ausgebildeten Zwangsführungsflanke (6b)
versehen ist, die bei Kraftschluß am Koppelgliedzapfen (3a) anliegt, und daß sich
die tangential zur zylindrischen Hebellagerausnehmung verlaufende Kante (6t) an der
Unterkante des Schlüsselkörpers (1) (Fig.3) bzw. daß der Hebel (6) sich an der verstärkten
Blechrückenkante (7b) des U-förmigen Mantelblechs (7) abstütz (Fig.1 und 2) und dadurch
zur besseren Spannungsverteilung beiträgt.
10. Maulschlüssel nach einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß ein
um den Drehpunkt (14) verschwenkbares Blech (21) zur Sicherung und Niederhaltung der
Schlüsselweiteneinsätze (S1,S2) dient und unter zusätzlicher Führung in einer Nut
des Lagerbolzens (10) der schwenkbaren Backe (2) soweit verschwenkbar ist, daß es
die Querschnittsfläche der zu betätigenden Mutter bzw. des zu betätigenden Schraubenkopfes
zumindest teilweise und derart abdeckt, daß es zugleich zur axialen Führung des Maulschlüssels
bzw. als Werkzeug-Positioniereinrichtung während des Schraubvorgangs dient.