Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ringschlüssel vom Ratschentyp und insbesondere
einen verbesserten Ringschlüssel, der besonders nützlich für Mechaniker ist.
2. Beschreibung des allgemeinen Stands der Technik
[0002] Handwerkzeuge spielen eine Rolle in einer zivilisierten Gesellschaft, und Schraubenschlüssel
sind die wichtigsten im Bereich der Handwerkzeuge seit der Erfindung der Bolzen und
Muttern. Bisher ist eine große Vielfalt von Schraubenschlüsseln verfügbar gewesen,
wie Ring-Maulschlüssel, Maulschlüssel, Ringschlüssel, Steckratschenschlüssel usw.
Fig. 6 der Zeichnungen erläutert einen Steckratschenschlüssel, der einen Griff 40
und einen in einem Kopfteil 42 desselben montierten Schaltknopf 41 umfaßt, welcher
dazu dient, während des Arbeitseinsatzes eine umkehrbare Richtung einer in dem Kopfteil
42 montierten Ratsche zu wechseln. Ein Nachteil des Steckratschenschlüssels ist, daß
ein Verwender den Steckratschenschlüssel mit einer Hand halten und den Schaltknopf
41 umstellen muß, wenn die umkehrbare Richtung gewechselt wird. Ein weiterer Nachteil
des Steckratschenschlüssels ist, daß er ein relativ großes Ende aufweist, um komplexe
Elemente darin aufzunehmen, und somit nicht in einem begrenzten Raum verwendet werden
kann, da zusätzliche Steckschlüsseleinsätze verwendet werden müssen.
[0003] Ein professioneller Mechaniker würde in einem begrenzten Raum einen Ring-Maulschlüssel
(siehe Fig. 7 der Zeichnungen), Maulschlüssel oder Ringschlüssel verwenden, um Muttern
festzuziehen oder zu lösen. Ein gemeinsamer Nachteil dieser Schraubenschlüssel ist
jedoch, daß der Schraubenschlüssel nach seiner Drehung um einen geringen Winkel zur
Drehung um einen weiteren geringen Winkel von der Mutter entfernt und wieder mit der
Mutter in Eingriff gebracht werden muß. Dieser Vorgang dauert an, bis das Festziehen
oder Lösen der Mutter vollbracht ist, was sehr unbequem ist, vor allem in einem begrenzten
Raum.
[0004] Um die obenerwähnten Nachteile zu beheben, ist ein reversierbarer Ringschlüssel vorgeschlagen
worden, wobei ein solcher Schraubenschlüssel ein Sperrzahnrad, das in einer inneren
Begrenzungsfläche des Kopfteils desselben montiert ist, und einen in einem Stegbereich
desselben definierten Hohlraum zur Aufnahme einer Feder und einer Sperrklinke umfaßt.
Die Sperrklinke wird von der Feder vorbelastet, um in das Sperrzahnrad einzuklinken
und aus ihm auszuklinken, um die gewünschte Reversierfunktion zu gewährleisten. Es
hat sich jedoch gezeigt, daß, da die Sperrklinke nur mit einem Zahn des Sperrzahnrads
in Eingriff kommt, das erzielte Drehmoment relativ gering ist, und die Sperrklinke
kann beschädigt werden, wenn eine relativ große Kraft ausgeübt wird. Zudem ist es
sehr schwierig, einen Hohlraum in dem Stegbereich des Schraubenschlüssels mit einer
Dicke von einem (1) Zentimeter vorzusehen. Überdies muß der Hohlraum schräg verlaufen,
um einen richtigen Eingriff zwischen dem Sperrzahnrad und der Sperrklinke sicherzustellen,
was die Schwierigkeit des Vorsehens des Hohlraums weiter erhöht, da der zulässige
Fehler äußerst gering ist. Obwohl das Problem durch eine Verstärkung der Dicke des
Kopfes des Schraubenschlüssels gelöst werden kann, würde jedoch der vergrößerte Kopf
wie jene der Steckratschenschlüssel nicht gestatten, daß der Schraubenschlüssel in
einem begrenzten Raum handgehabt wird.
[0005] Daher besteht ein langes und unerfülltes Bedürfnis nach einem verbesserten Ringschraubenschlüssel
vom Ratschentyp, um die obigen Probleme zu mildern und/oder zu beseitigen.
Kurze Darstellung der Erfindung:
[0006] Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Ringschlüssel vom Ratschentyp für
professionelle Mechaniker zu schaffen, der leicht zu handhaben ist und bequem zusammengesetzt
werden kann.
[0007] Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Ringschlüssels
vom Ratschentyp, der auch noch dann, wenn Fremdkörper in diesen hineingelangen, zuverlässig
funktioniert.
[0008] Ein Ringschlüssel vom Ratschentyp gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt einen Griff
und einen Kopfteil, der eine kreisförmige Begrenzungswand umfaßt, welche in diesem
einen Aufnahmeraum abgrenzt und einen Stegbereich einschließt, der an den Griff anschließt,
wobei in dem Stegbereich ein Hohlraum definiert ist. Ein Sperrzahnrad wird in dem
Aufnahmeraum aufgenommen und umfaßt eine Mehrzahl von Zähnen in einer äußeren Begrenzungsfläche
und eine polygonale innere Begrenzungsfläche für den Eingriff mit Seiten einer festzuziehenden
oder zu lösenden Mutter.
[0009] In den Hohlraum ist ein bogenförmiges gezahntes Element eingefügt und umfaßt eine
Mehrzahl von Zähnen, die auf einer ersten Seite desselben definiert sind und für den
Eingriff mit den Zähnen des Sperrzahnrads vorgesehen sind, und eine zweite Seite,
die sich gegen eine Wand abstützt, welche den Hohlraum abgrenzt. In den Hohlraum ist
ein Anschlagelement eingefügt und umfaßt ein erstes Ende, das sich gegen die den Hohlraum
abgrenzende Wand abstützt. Zwischen dem Anschlagelement und dem gezahnten Element
ist eine Feder montiert, um das gezahnte Element von dem Anschlagelement weg vorzubelasten.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung umfaßt das erste Ende des Anschlagelements
zwei Vorsprünge zur Abstützung gegen die den Hohlraum abgrenzende Wand.
[0010] Gemäß einer Erscheinungsform der Erfindung umfaßt das gezahnte Element einen darauf
ausgebildeten stummelförmigen Ansatz, und das Anschlagelement umfaßt einen Stiel,
der von diesem wegragt, während die Feder ein erstes Ende, das an dem stummelförmigen
Ansatz des gezahnten Elements angebracht ist, und ein zweites Ende, das an dem Stiel
des Anschlagelements angebracht ist, aufweist.
[0011] Gemäß einer weiteren Erscheinungsform der Erfindung umfaßt das Anschlagelement außerdem
ein Paar Flügel, die jeweils von mittleren Abschnitten zweier Längskanten desselben
nach außen ragen, in einer Ebene, die im wesentlichen senkrecht zu einer Längsrichtung
desselben ist. Die Flügel wirken als Führungsschiene für das gezahnte Element zum
Ausklinken des gezahnten Elements aus dem Sperrzahnrad für den Fall, daß Fremdkörper
in den Hohlraum gelangen, und ermöglichen hierdurch dem gezahnten Element die Rückkehr
in seine anfängliche Position für den nachfolgenden Arbeitsgang, ohne durch die Fremdkörper
gestört zu werden.
[0012] Gemäß einer weiteren Erscheinungsform der Erfindung enthält die den Hohlraum abgrenzende
Wand eine in einem mittleren Teil derselben definierte Vertiefung, während das Anschlagelement
außerdem einen Anker umfaßt, der auf diesem ausgebildet ist und in die Vertiefung
aufgenommen wird.
[0013] Weitere Ziele, Vorteile und neuartige Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden
genauen Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen deutlicher werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0014]
- Fig. 1
- ist eine perspektivische Ansicht von einem Teil eines Ringschlüssels vom Ratschentyp
gemäß der vorliegenden Erfindung;
- Fig. 2
- ist eine auseinandergezogene Ansicht des Ringschlüssels vom Ratschentyp in Fig. 1;
- Fig. 3
- ist eine Querschnittansicht des Ringschlüssels vom Ratschentyp gemäß der vorliegenden
Erfindung;
- Fig. 4
- ist eine Querschnittansicht ähnlich Fig. 3, welche die Wirkungsweise des Ringschlüssels
vom Ratschentyp unter normalen Bedingungen erläutert;
- Fig. 5
- ist eine Querschnittansicht ähnlich Fig. 3, welche die Wirkungsweise des Ringschlüssels
vom Ratschentyp unter der Bedingungen des Eindringens von Fremdkörpern erläutert;
- Fig. 6
- ist eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Steckratschenschlüssels; und
- Fig. 7
- ist eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Ring-Maulschlüssels.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
[0015] Es wird nun auf Fig. 1 bis 5 und zunächst auf Fig. 1 bis 3 Bezug genommen. Ein Ringschlüssel
vom Ratschentyp gemäß der vorliegenden Erfindung ist mit dem Bezugszeichen "1" bezeichnet
und umfaßt im allgemeinen einen Griff 11 und einen Kopfteil 10. Der Kopfteil 10 umfaßt
eine kreisförmige Begrenzungswand 10a, welche in diesem einen Aufnahmeraum 12 zur
Aufnahme eines Sperrzahnrads 20 abgrenzt. Die Begrenzungswand 10a schließt einen Stegbereich
10b ein, der an den Griff 11 anschließt. In dem Stegbereich 10b ist ein Hohlraum 13
definiert, und in einem mittleren Teil einer den Hohlraum 13 abgrenzenden Wand ist
eine Vertiefung 131 definiert (siehe Fig. 3).
[0016] Laut Fig. 2 und 3 umfaßt das Sperrzahnrad 20 eine Mehrzahl von Zähnen 21 in einer
äußeren Begrenzungsfläche und eine polygonale innere Begrenzungsfläche für den Eingriff
mit Seiten einer Mutter oder dergleichen. In den Hohlraum 13 ist ein bogenförmiges
gezahntes Element 14 eingefügt und umfaßt einen stummelförmigen Ansatz 141, der auf
einem Ende desselben ausgebildet ist, sowie eine Mehrzahl von Zähnen 142, die auf
einer ersten Seite desselben definiert sind und für den Eingriff mit den Zähnen 21
des Sperrzahnrads 20 vorgesehen sind. Ebenfalls in den Hohlraum 13 eingefügt ist ein
Anschlagelement, das von einer elastischen Platte 15 gebildet wird, die zwei Vorsprünge
151 und 152, welche auf einem ersten Ende derselben ausgebildet sind, und einen im
wesentlichen U-förmigen Anker 155 umfaßt, welcher auf einem zweiten Ende derselben
ausgebildet ist und in die Vertiefung 131 aufgenommen wird. Die elastische Platte
15 umfaßt außerdem einen Stiel 156, der von einem mittleren Teil einer Seite derselben
nach außen ragt, sowie ein Paar Flügel 153 und 154, die jeweils von mittleren Abschnitten
zweier Längskanten derselben nach außen ragen, in einer Ebene, die im wesentlichen
senkrecht zu einer Längsrichtung derselben ist.
[0017] Beim Zusammenfügen wird das Anschlagelement 15 in eine Seite des Hohlraums 13 eingesetzt,
wobei sich die Vorsprünge 151 und 152 des ersten Endes des Anschlagelements 15 fest
gegen die den Hohlraum 13 abgrenzende Wand abstützen und der Anker 155 in die Vertiefung
131 aufgenommen wird. Dann wird das bogenförmige gezahnte Element 14 in die andere
Seite des Hohlraums 13 eingesetzt, wobei eine zweite Seite desselben sich gegen die
den Hohlraum 13 abgrenzende Wand abstützt und der stummelförmige Ansatz 141 desselben
dem Stiel 156 des Anschlagelements 15 gegenüberliegt. Zwischen dem Anschlagelement
15 und dem bogenförmigen gezahnten Element 14 wird eine Feder 16 montiert, indem ein
erstes Ende derselben an dem stummelförmigen Ansatz 141 angebracht wird und ein zweites
Ende derselben an dem Stiel 156 angebracht wird, wie in Fig. 3 gezeigt. Dann wird
das Sperrzahnrad 20 in den Aufnahmeraum 12 des Kopfteils 10 eingesetzt, wobei die
Zähne 21 desselben mit den Zähnen 142 auf der ersten Seite des gezahnten Elements
14 in Eingriff kommen.
[0018] Beim Arbeitseinsatz kommt eine zu lösende oder anzuziehende Mutter (nicht dargestellt)
mit dem Sperrzahnrad 20 in herkömmlicher Weise in Eingriff, und der Verwender kann
den Ringschlüssel so an dem Griff 11 betätigen, daß sowohl der Kopfteil 10 als auch
die Mutter gezwungen werden, sich in eine erste Richtung zu drehen, z.B. im Uhrzeigersinn.
Wenn der Kopfteil 10 einen gewissen Winkel durchwandert, wird das gezahnte Element
14 in die in Fig. 4 dargestellte Position bewegt (da das Sperrzahnrad 20 mit dem gezahnten
Element 14 in Eingriff ist), und die Feder 16 wird folglich zusammengedrückt. Wenn
es notwendig ist, den Ringschlüssel zurück in seine anfängliche Position zu bewegen,
muß der Verwender den Ringschlüssel nicht anheben, um ihn von der Mutter zu lösen,
und dann den Ringschlüssel senken, um ihn wieder mit der Mutter in Eingriff zu bringen.
Statt dessen kann der Verwender den Ringschlüssel direkt in eine entgegengesetzte
Richtung, z.B. entgegen dem Uhrzeigersinn, bewegen, da er eine Reversierfunktion bietet.
Dies ist der Fall, weil die von der Feder 16 gelieferte Federkraft das gezahnte Element
14 zurück in seine in Fig. 3 gezeigte anfängliche Position drückt, während die Strukturen
der Zähne 142 des gezahnten Elements und der Zähne 21 des Sperrzahnrads 20 eine solche
Drehung in die entgegengesetzte Richtung zulassen.
[0019] Wenn ein Fremdkörper in den Hohlraum 13 des Kopfteils eindringt, was während einer
Reparatur häufig vorkommen kann, mag das gezahnte Element 14, da es von dem Fremdkörper
behindert wird, nicht gleich in seine anfängliche Position zurückkehren können, wenn
die obenerwähnte Rückwärtsbewegung erforderlich ist. Dies ist der Fall, weil sich
das gezahnte Element 14 nicht von dem Sperrzahnrad 20 lösen kann. Unter diesen Bedingungen
wird das gezahnte Element 14 von dem Sperrzahnrad 20 mitgeführt, so daß es sich weiter
nach rechts bewegt (aus der Richtung von Fig. 4 betrachtet) und somit auf die Flügel
153 und 154 des Anschlagelements 15 stößt, was folglich zu einer Kraft auf das Anschlagelement
15 führt. Die Kraft resultiert in einer Normalkraft und einer Längskraft, die bewirken,
daß das gezahnte Element 14 um eine bestimmte Strecke an den Seitenkanten 1531 und
1541 der Flügel 153 und 154 entlanggleitet (siehe den Pfeil in Fig. 5) und sich somit
von dem Sperrzahnrad 20 löst, wie in Fig. 5 gezeigt. Anders ausgedrückt: Die Flügel
153 und 143 dienen als Führungsschiene zur Lenkung von Abwärtsbewegungen des gezahnten
Elements 14, wobei hierdurch das gezahnte Element 14 von dem Sperrzahnrad 20 gelost
wird. Die von der Feder 16 gelieferte Federkraft ist nun in der Lage, das gezahnte
Element 14 zurück in seine in Fig. 3 gezeigte anfängliche Position zu schieben. Folglich
kann der Ringschlüssel vom Ratschentyp wie gewöhnlich funktionieren, selbst wenn Fremdkörper
eintreten. Die Fremdkörper können in regelmäßigen Abständen oder unmittelbar nach
Abschluß der Reparaturarbeiten entfernt werden.
[0020] Obwohl die Erfindung in Zusammenhang mit ihrer bevorzugten Ausführungsform beschrieben
worden ist, versteht sich, daß viele weitere mögliche Modifikationen und Veränderungen
vorgenommen werden können, ohne von dem Wesen und Umfang der Erfindung, wie nachstehend
beansprucht, abzuweichen.
Zusammenfassend ergibt sich folgendes:
[0021] Ein Ringschlüssel vom Ratschentyp umfaßt einen Griff und einen Kopfteil, der seinerseits
eine kreisförmige Begrenzungswand umfaßt, die in diesem einen Aufnahmeraum abgrenzt
und einen Stegbereich einschließt, der an den Griff anschließt, wobei in dem Stegbereich
ein Hohlraum definiert ist. Ein Sperrzahnrad wird in dem Aufnahmeraum aufgenommen
und umfaßt eine Mehrzahl von Zähnen in einer äußeren Begrenzungsfläche und eine polygonale
innere Begrenzungsfläche. In den Hohlraum ist ein bogenförmiges gezahntes Element
eingefügt und umfaßt eine Mehrzahl von Zähnen, die auf einer ersten Seite desselben
definiert sind und für den Eingriff mit den Zähnen des Sperrzahnrads vorgesehen sind,
und eine zweite Seite, die sich gegen eine Wand abstützt, welche den Hohlraum abgrenzt.
In den Hohlraum ist ein Anschlagelement eingefügt und umfaßt ein erstes Ende, das
sich gegen die den Hohlraum abgrenzende Wand abstützt. Zwischen dem Anschlagelement
und dem gezahnten Element ist eine Feder montiert, um das gezahnte Element von dem
Anschlagelement weg vorzubelasten.
1. Ringschlüssel vom Ratschentyp, umfassend einen Griff und einen Kopfteil, wobei der
Kopfteil umfaßt:
eine kreisförmige Begrenzungswand, die in diesem einen Aufnahmeraum abgrenzt und einen
Stegbereich einschließt, der an den Griff anschließt, wobei in dem Stegbereich ein
Hohlraum definiert ist,
ein Sperrzahnrad, das in dem Aufnahmeraum aufgenommen wird und eine Mehrzahl von Zähnen
in einer äußeren Begrenzungsfläche und eine polygonale innere Begrenzungsfläche umfaßt,
ein bogenförmiges gezahntes Element, das in den Hohlraum eingefügt ist und eine Mehrzahl
von Zähnen, die auf einer ersten Seite desselben definiert sind und für den Eingriff
mit den Zähnen des Sperrzahnrads vorgesehen sind, und eine zweite Seite umfaßt, die
sich gegen eine Wand abstützt, welche den Hohlraum abgrenzt,
ein Anschlagelement, das in den Hohlraum eingefügt ist und ein erstes Ende umfaßt,
welches sich gegen die den Hohlraum abgrenzende Wand abstützt, und
eine Feder, die zwischen dem Anschlagelement und dem gezahnten Element montiert ist,
um das gezahnte Element von dem Anschlagelement weg vorzubelasten.
2. Ringschlüssel vom Ratschentyp nach Anspruch 1, wobei das gezahnte Element einen darauf
ausgebildeten stummelförmigen Ansatz umfaßt und das Anschlagelement einen Stiel umfaßt,
der von diesem wegragt, während die Feder ein erstes Ende, das an dem stummelförmigen
Ansatz des gezahnten Elements angebracht ist, und ein zweites Ende, das an dem Stiel
des Anschlagelements angebracht ist, aufweist.
3. Ringschlüssel vom Ratschentyp nach Anspruch 1, wobei das Anschlagelement außerdem
ein Paar Flügel umfaßt, die jeweils von mittleren Abschnitten zweier Längskanten desselben
nach außen ragen, in einer Ebene, die im wesentlichen senkrecht zu einer Längsrichtung
desselben ist.
4. Ringschlüssel vom Ratschentyp nach Anspruch 1, wobei die den Hohlraum abgrenzende
Wand eine in einem mittleren Teil derselben definierte Vertiefung enthält, während
das Anschlagelement außerdem einen Anker umfaßt, der auf diesem ausgebildet ist und
in die Vertiefung aufgenommen wird.
5. Ringschlüssel vom Ratschentyp nach Anspruch 1, wobei das erste Ende des Anschlagelements
zwei Vorsprünge zur Abstützung gegen die den Hohlraum abgrenzende Wand umfaßt.