Die Erfindung bezieht sich auf einen kodierten Schraubschlüssel für eine diebstahlgesicherte Felge eines Kraftfahrzeugs und zugehöriges kodiertes Schraubteil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiger kodierter Schraubschlüssel und ein zugehöriges kodiertes Schraubteil sind aus der DE 197 08 948 A1 bekannt.

Es ist bekannt, Felgen von Kraftfahrzeugen mit Diebstahlsicherungen zu versehen. Häufig werden Radmuttern oder -schrauben, die für die Befestigung der Felge an einer Radnabe des Kraftfahrzeugs dienen, mit verschlüsseltem Antriebsbereich versehen, zumindest eine von ihnen. So können sie mit normalen Schraubschlüsseln nicht gedreht, insbesondere nicht gelöst werden.

Die Erfindung verfolgt folgendes Ziel: Der kodierte Schraubschlüssel soll für eine besondere Form der Felgensicherung vorgesehen werden, nämlich für Felgen, die eine Abdeckkappe haben, welche die Radmuttern bzw. -schrauben so abdeckt, dass diese nicht zugänglich sind. Die Abdeckkappe wird dabei durch ein kodiertes Schraubenteil, das im Allgemeinen als eine kodierte Schraube ausgeführt ist, an der Felge gehalten. Für das Drehen dieses kodierten Schraubteils ist der kodierte Schraubschlüssel vorgesehen. Gelingt es, das kodierte Schraubteil zu lösen, kann man im Allgemeinen auch die Radmuttern bzw. -schrauben lösen. Die Kodierung der Schraube, also ihre Sicherung gegen Freidrehen, ist dabei der entscheidende Teil der Diebstahlsicherung.

Die praktische Anwendung des Schraubschlüssels muss möglich einfach sein. Der Schraubschlüssel muss sich auch von manuell nicht so geschickten Menschen einfach auf das Schraubteil aufsetzen lassen, beispielsweise auch bei schlechten Lichtbedingungen und Umständen, wie diese beispielsweise bei einer Reifenpanne in Nähe einer viel befahrenen Straße auftreten. Dabei ist zu beachten, dass der Schraubschlüssel nur relativ selten benutzt wird und allgemein oft lange Zeit im Auto verbleibt.

Die DE 20 2005 016 637 U beschreibt einen Schraubschlüssel, der einstückig aus einem Kunststoff hergestellt ist, der Querschnitt der Stifte ist in einer Ebene rechtwinklig zur Drehachse begrenzt a) von einem Halbkreis, dessen Zentrum auf einer Radialen durch die Drehachse liegt, der einen Scheitelpunkt hat, welche der Drehachse näher ist als der Rest des Halbkreises, b) von zwei Seitenlinien, die tangential an den Bogenenden des Halbkreises anschließen und parallel zu der Radialen verlaufen und c) eine äußere Abschlusslinie.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den kodierten Schraubschlüssel der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass er einfacher und kostengünstiger herstellbar ist und sich im Gebrauch besser bewährt, insbesondere einfacher handhabbar ist. Vorzugsweise soll er auch rostfrei ausgeführt sein können.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Beim Aufsetzen des Schraubschlüssels auf das zugehörige Schraubteil greifen die Stifte über den vorspringenden, zentrischen Führungsvorsprung und kommen in Kontakt mit dem Seitenrand diese Führungsvorsprungs. Mit ihren freien Enden liegen die Stifte dann oben auf dem Körper des Schraubteils auf, nämlich auf einer Radialfläche des Körpers des Schraubteils, sofern sie nicht zufällig schon in der richtigen Position sind und in die Taschen eingreifen. Im Allgemeinen haben die Stifte in diesem Zustand noch nicht in die Taschen des Schraubteils eingegriffen, jedenfalls besteht die größere Wahrscheinlichkeit, dass sie noch nicht eingegriffen haben. Damit die Stifte in die Taschen eingreifen können, muss der Schraubschlüssel nun nur noch um seine eigene Achse, die dann zentrisch zur Achse des Schraubteils ist, gedreht werden, bis der Eingriff stattfindet. Insgesamt wird also durch Zusammenwirken der Stifte und des Führungsvorsprungs eine Zentrierung erreicht. Der Schraubschlüssel muss nur noch gedreht werden, um zum Eingriff zu kommen. Ohne eine derartige Zentrierung wäre das Einfinden der Stifte in die Taschen des Schraubteils mit wesentlich mehr Aufwand verbunden, es würde ein erhebliches manuelles Geschick erfordern.

Der Schraubschlüssel lässt sich weitestgehend, vorzugsweise vollständig in einem Arbeitsvorgang im Spritzguss herstellen. Da er aus Kunststoff gefertigt ist, kann er nicht rosten, er ist zudem relativ leicht. Der erfindungsgemäße Schraubschlüssel hat daher erhebliche Vorteile im praktischen Gebrauch. Einen vollständig aus Kunststoff hergestellten Schraubschlüssel muss man nicht vor einem Verrosten schützen und es besteht nicht die Gefahr, dass durch verrostete Stifte die Abdecklappe in irgendeiner Form beeinträchtigt wird.

Vorzugsweise sind die Stifte sind nicht-zylindrisch und/oder nicht als separate Teile ausgebildet. Die Stifte haben vorzugsweise eine im Wesentlichen halbovale Querschnittsform. Diese liegt insbesondere an der Verbindungsstelle mit der Basis vor. Beim praktischen Einsatz des Schraubschlüssels treten in der Ebene der Basisfläche die höchsten Scherkräfte auf. Dort ist nun die Verbindungsfläche der Stifte mit dem Basiskörper deutlich größer als im Stand der Technik, beispielsweise doppelt so groß. Die Stifte können deshalb hohe Kräfte aufnehmen.

Die Querschnittsform der Stifte entspricht den entsprechenden Taschen des zugehörigen kodierten Schraubteils. Bei nicht zylindrischen Stiften ist die Anlagefläche der Stifte an die entsprechenden Flächen in den Taschen des kodierten Schraubteils größer, so dass lokale Belastungen der Stifte geringer sind als im Stand der Technik. Insgesamt wird erreicht, dass trotz der Ausführung der Stifte in Kunststoff die notwendigen Drehmomente, wie sie im praktischen Betrieb auftreten, übertragen werden können. Die zu übertragenden Drehmomente liegen bei etwa 15 Nm.

Vorzugsweise haben die Stifte einen konstanten Querschnitt über ihre parallel zur Drehachse gemessene Höhe. Vorteilhaft ist, wenn die äußere Abschlusslinie der Stifte konzentrisch zu einem Mantel des zylindrischen Basiskörpers verläuft, vorzugsweise geringfügig gegenüber diesem Mantel nach innen versetzt ist. Vorzugsweise liegen die Zentren der Halbkreise der mindestens zwei Stifte auf einem Kreisbogen um die Drehachse. Die Kodierung erfolgt durch unterschiedliche Verteilung der Stifte.

Vorzugsweise weist der Schraubschlüssel eine zentrische, rotationssymmetrische Aufnahmebohrung auf, die sich innerhalb der Stifte befindet. Sie nimmt den Führungsvorsprung auf, wenn der Schraubschlüssel auf das Schraubteil aufgesteckt ist.

Vorzugsweise wird bei Herstellung des Schraubschlüssels zunächst ein Vorprodukt hergestellt, das den Betätigungsbereich und den zylindrischen Basiskörper ausbildet, aber nicht die mindestens zwei Stifte hat. In den Basiskörper werden nun parallel zur Drehachse der Anzahl der Stifte entsprechend Bohrungen eingebracht, in diese Bohrungen werden Stifte eingesetzt. Die Stifte sind zylindrisch, im Allgemeinen werden sie von einem runden Vollmaterial abgeschnitten. Alternativ können die Stifte in eine Spritzgußform eingelegt werden und kann der Rest des Schraubteils durch Spritzgußverfahren hergestellt werden, dabei werden die Stifte umspritzt und somit teilweise eingebettet.

Das Schraubteil ist vorzugsweise aus einem Metall gefertigt. Es hat den Gewindebereich, der vorzugsweise als Schraubbolzen ausgeführt ist. Dieser bildet ein axiales Ende des Schraubteils. Das andere axiale Ende des Schraubteils wird durch den Führungsvorsprung gebildet, der der Aufnahmebohrung angepasst ist. Diese Aufnahmebohrung springt von einem Körper vor, in diesem Körper sind die Taschen vorgesehen. Auf der Radialfläche dieses Körpers, die sich um den Führungsvorsprung herum erstreckt, können die Stifte zur Auflage kommen, wenn beim Ansetzen des Schraubschlüssels der Führungsvorsprung in die Aufnahmebohrung eingegriffen hat. Diese Radialfläche ist so ausgebildet, dass sie glatt ist, dass also die Stifte entlang einer Kreislinie auf ihr gleiten können. Dadurch ist es möglich, dass die Stifte auf dem Körper entlang bewegt werden können, ohne dass bei dieser Bewegung ein Hindernis auftritt, und schließendlich in die Taschen einfallen können.

Vorzugsweise hat der Schraubschlüssel eine Führungshülse, die eine innere Führungsfläche ausbildet. Die Führungshülse übergreift randseitig die Stifte. Sie verdeckt damit auch die Stifte bei seitlicher Betrachtung des Schraubschlüssels, zumindest überdeckt sie die Stifte im Wesentlichen. Sie ist dem Körper des Schraubteils angepasst.

Vorzugsweise springt die Führungshülse soweit vor wie die Stifte. Vorzugsweise sind die Stifte untereinander baugleich. Im zusammengesetzten Zustand übergreift die Führungshülse den Körper des Schraubteils. Die Führungsfläche der Führungshülse liegt dabei an einer peripheren Fläche des Körpers des Schraubteils an. Vorzugsweise ist die innere Führungsfläche des Schraubschlüssels konisch. Ebenso vorzugsweise ist der Führungsrand des Körpers des Schraubteils konisch verjüngend ausgebildet.

Vorzugsweise ist der Steckbereich aus einem Kunststoff gefertigt, der zumindest mit 20%, vorzugsweise zu 40% mit Armierungsfäden, beispielsweise Glasfäden, armiert ist. Der Rest des Schraubschlüssels kann aus demselben Kunststoff, eventuell aber ohne Armierung, hergestellt sein. Vorzugsweise ist jedoch der gesamte Schraubschlüssel aus dem armierten Material hergestellt ist. Insbesondere wird ein Polyamid 66, das mit 43 Vol-% an Glasfasern gefüllt ist, z.B. ZYTEL 70G43L verwendet.

Vorzugsweise erstreckt sich die zentrische Aufnahmebohrung nur geringfügig gegenüber der Basisfläche nach unten, beispielsweise um 0,3 bis 2 mm. Vorzugsweise ragt der axiale Führungsvorsprung 0,5 bis 2 mm, insbesondere 0,8 mm in Richtung der Drehachse gegenüber dem Körper des Schraubteils vor.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung eines nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispiels der Erfindung, das unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Folgenden näher erläutert wird. In dieser Zeichnung zeigen:

Fig. 1:

eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des Schraubschlüssels,

Fig. 2:

eine axiale Sicht auf den Schraubschlüssel nach Figur 1 von unten und in vergrößerter Darstellung,

Fig. 3:

eine Seitenansicht eines Schraubteils,

Fig. 4:

eine Draufsicht in axialer Richtung auf das Schraubteil gemäß Figur 3,

Fig. 5:

eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels des Schraubschlüssels,

Fig. 6:

einen Schnitt entlang der Schnittlinie VI-VI in Figur 5,

Fig. 7:

einen Schnitt entlang der Schnittlinie VII-VII in Figur 5 und

Fig. 8:

eine axiale Sicht entsprechend Figur 2 für den Schraubschlüssel gemäß Figur 5.

In der folgenden Beschreibung wird oben und unten jeweils in Bezug auf die Darstellung in den Figuren verstanden.

Wie aus den Figuren 1 und 2 für das erste Ausführungsbeispiel und aus den Figuren 5 bis 8 für das zweite Ausführungsbeispiel zu ersehen ist, hat der Schraubschlüssel einen Betätigungsbereich 20, der im Wesentlichen T-förmig ausgebildet ist. Der Querbalken des T bietet eine Handhabe, mit der man den Schraubschlüssel erfassen und betätigen kann. Der Stamm des T verbindet diese Handhabe mit einem zylindrischen Basiskörper 22. Dieser zylindrische Basiskörper 22 ist Teil eines Steckbereichs 24. Der zylindrische Basiskörper hat eine untere Basisfläche 26, die eine Kreisfläche ist. Von ihr springen drei Stifte 28 vor, die baugleich sind. In bekannter Weise sind sie versetzt angeordnet, im Versatz liegt die Verschlüsselung. Weiterhin erstreckt sich von der Basisfläche 26 nach innen, zum Betätigungsbereich 20 hin eine zentrische, rotationssymmetrische Aufnahmebohrung 30. Sie befindet sich innerhalb der Stifte 28. Sie ist zentrisch zu einer Drehachse 32 des Schraubschlüssels. Um diese Drehachse 32 wird der Schraubschlüssel im praktischen Einsatz gedreht. Sie verläuft durch den Stamm des T und den Betätigungsbereich 20.

Die Aufnahmebohrung ist leicht konisch, sie erweitert sich zum unteren Ende des Schraubschlüssels hin. Sie hat eine axiale Tiefe von etwa 0,8 mm. Der untere Boden ist eben.

Die Stifte 28 springen parallel zur Richtung der Drehachse 32 nach unten vor. Sie haben konstanten Querschnitt über ihre Höhe. Im ersten Ausführungsbeispiel ist Querschnitt im Wesentlichen die Form eines halben länglichen Ovals. Präziser gesagt ist der Querschnitt begrenzt von einem Halbkreis, dessen Zentrum auf einem Kreisbogen 52 und zudem auf einer Radialen liegt. Der Halbkreis hat einen Scheitelpunkt, der auf der Radialen liegt und der Drehachse 32 näher ist als die restlichen Punkte des Halbkreises. Der Halbkreis 34 hat Bogenenden, dort hört der Halbkreis auf. An jedem Bogenende wird der Halbkreis tangential durch eine Seitenlinie fortgesetzt, die beiden Seitenlinien laufen parallel zueinander, sie verlaufen auch parallel zur Radialen. Der Halbkreis und die beiden Seitenlinien bilden einen Teil des erwähnten Ovals. Radial nach außen hin wird der Querschnitt jedes Stiftes durch eine Abschlusslinie begrenzt. Sie verbindet die Seitenlinien an ihren äußeren Endpunkten und verläuft konzentrisch zu einem Mantel 50 des zylindrischen Basiskörpers 22, sie verläuft etwas geringfügig nach innen versetzt zum Mantel, sie hat nahezu denselben Durchmesser wie der Mantel 50. Die Zentren der drei Stifte 28 befinden sich auf dem Kreisbogen 52 um die Drehachse 32.

Im ersten Ausführungsbeispiel springt vom Basiskörper 22 eine Führungshülse 54 in gleicher Richtung wie die Stifte 28 nach unten vor. Sie springt etwas weiter vor als die Stifte 28, und zwar um etwa 0,2 bis 1 mm, vorzugsweise um etwa 0,5 mm. Diese Führungshülse 54 bildet eine Schürze oder einen Rock. Sie hat eine innere Führungsfläche 56, die konisch ist, sie erweitert sich mit einem Kegelwinkel kleiner als 30°, z. B. 10° bis 20°, nach außen. Mit dieser Führungshülse 54 sind die Stifte 28 verbunden. Stifte 28 und Führungshülse 54 unterstützen sich mechanisch wechselseitig. Dabei befindet sich die Führungshülse 54 außerhalb eines den oben beschriebenen Halbkreis vervollständigenden Kreises um die Zentren der Stifte. Die Führungshülse 54 wird außen durch den Mantel 50 begrenzt. Anders ausgedrückt verlängert die Führungshülse 54 den Mantelbereich des zylindrischen Basiskörpers 22 nach unten hin.

Im zweiten Ausführungsbeispiel nach den Figuren 5 bis 8 ist eine derartige Führungshülse nicht vorgesehen, sie kann aber ebenfalls vorgesehen sein. Wenn sie vorgesehen ist, befindet sie sich vorzugsweise außerhalb der zylindrischen Stifte 28.

Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel hat das zweite Ausführungsbeispiel nicht einstückig mit den restlichen Teilen des Schraubschlüssels zusammenhängende Stifte 28, sondern separate Stifte, die im wesentlichen zylinderförmig sind und die in Stiftbohrungen 58 eingesetzt sind. Wie insbesondere Figur 7 zeigt, befindet sich die Aufnahmebohrung 30 innerhalb dieser Stiftbohrungen 58, sie ist zumindest um einen Bruchteil eines Millimeters kleiner. Der Durchmesser der Aufnahmebohrung 30 soll in beiden Ausführungsbeispielen kleiner als der Innkreis der Stifte 28 sein, er kann vorzugsweise 95 - 99 % des Durchmessers des Innkreises betragen.

Das aus den Figuren 3 und 4 ersichtliche Schraubteil passt für beide Ausführungen des Schraubschlüssels. Das Schraubteil hat einen Gewindebereich 70, der beispielsweise als M8-Gewinde ausgeführt ist, beispielsweise ist er etwa 24 mm lang. An ihn schließt sich oben ein Schraubenkopf an, der im Folgenden besprochen und erläutert wird. Er hat ausgehend vom Gewindebereich 70 zunächst eine flache Scheibe 72, die den größten Durchmesser des Schraubteils bildet. Oberhalb dieser Scheibe 72 befindet sich ein Körper 74, der im wesentlichen Kegelstumpfform hat. In diesen Körper sind Taschen 76, im Ausführungsbeispiel sind es drei Taschen 76, als nach oben und radial nach außen offene Einbuchtungen eingearbeitet. Sie reichen nach unten nicht ganz bis zur Scheibe 72, bis zu dieser bleiben wenige Zehntel Millimeter des Körpers 74 stehen. Die Taschen 76 sind den Stiften 28 angepasst, hier liegt in bekannter Weise die Kodierung. Aufgrund der Tatsache, dass die Taschen 76 radial nach außen offen sind, können sie sowohl die Stifte 28 des ersten Ausführungsbeispiels als auch die Stifte 28 des zweiten Ausführungsbeispiels aufnehmen.

Nach oben hin wird der Körper 74 durch eine im wesentlichen ebene Radialfläche 75 abgeschlossen. Auf dieser liegen die freien Enden der Stifte 28 normalerweise auf, wenn der Schraubschlüssel auf das Schraubteil aufgesetzt wird. Die freien Enden können dann entlang dieser Fläche 75 gleiten und sich in die Taschen 76 einfinden.

Nach oben springt vom Körper 74 ein axialer Führungsvorsprung 80 vor, er springt etwa 0,5 bis 1,5 mm nach außen vor. Auch er verjüngt sich an seinem Außenmantel geringfügig nach oben hin. Der Außenmantel hat einen Durchmesser, der nur geringfügig kleiner ist als ein Innkreis 34 der Stifte 28, insbesondere in seinem Bereich größten Durchmessers und damit seiner tiefsten Stelle, also in Nähe der Radialfläche 75. Beispielsweise beträgt der Durchmesser 99 bis 95 % des Durchmessers des Innkreises 34. Dann rutschen die Stifte beim Aufsetzen des Schraubschlüssels auf das Schraubteil an dem Mantel entlang und zentrieren sich an diesem. Die konische Ausbildung des Führungsvorsprungs 80 erleichtert das Aufstecken. Wenn der Schraubschlüssel aufgesteckt ist und anschließend noch etwas gedreht wird, wird eine Position erreicht, in der die Stifte 28 in die Taschen 76 eingreifen können. Durch die Passung wird das Einfinden der Stifte 28 in die Taschen 76 deutlich erleichtert. Wäre der Führungsvorsprung 80 nicht vorhanden, wäre also der Körper 74 beispielsweise oben nur durch die glatte Radialfläche 75 abgeschlossen, so wäre die erfindungsgemäße Führung beim Drehen des Schraubschlüssels relativ zum Schraubteil nicht gegeben und wäre das Einfinden der Stifte 28 in die Taschen 76 mühselig.