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EP1028831A1 - Actuating tool - Google Patents

Actuating tool

Info

Publication number
EP1028831A1
EP1028831A1 EP98938686A EP98938686A EP1028831A1 EP 1028831 A1 EP1028831 A1 EP 1028831A1 EP 98938686 A EP98938686 A EP 98938686A EP 98938686 A EP98938686 A EP 98938686A EP 1028831 A1 EP1028831 A1 EP 1028831A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tool according
spring ring
operating tool
recess
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP98938686A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1028831B1 (en
Inventor
Otmar Karle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wiha Werkzeuge GmbH
Original Assignee
Willi Hahn GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Willi Hahn GmbH and Co KG filed Critical Willi Hahn GmbH and Co KG
Publication of EP1028831A1 publication Critical patent/EP1028831A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1028831B1 publication Critical patent/EP1028831B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B15/00—Screwdrivers
    • B25B15/001—Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit
    • B25B15/004—Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit characterised by cross-section
    • B25B15/008—Allen-type keys
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/02—Arrangements for handling screws or nuts
    • B25B23/08—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation
    • B25B23/10—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation using mechanical gripping means
    • B25B23/105—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation using mechanical gripping means the gripping device being an integral part of the driving bit
    • B25B23/108—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation using mechanical gripping means the gripping device being an integral part of the driving bit the driving bit being a Philips type bit, an Allen type bit or a socket

Definitions

  • the invention relates to an actuating tool for a fastening means having an internal polygonal arrangement.
  • An actuating tool of the type mentioned is known from DE-PS 44 16 268. It is used to screw in or remove hexagon socket screws.
  • the tool has an external hexagon that fits into the hexagon socket of the screw.
  • An elastic clamping device which is introduced into a recess in the insertion end, is arranged on an insert having the external hexagon.
  • the clamping device designed as a snap ring, is subjected to a force.
  • the tapered open ends of the snap ring move towards each other so that its outer diameter is reduced. This allows the introducer to slide into the hexagon socket of the screw.
  • a screwdriver with a polygonal engagement area is known from German utility model 297 08 764. This has a recess into which a plastic ring is inserted, which deforms elastically when the tool is pressed into the inner polygonal arrangement of a screw.
  • a spring ring is inserted into the recess, the contour of which resembles a rosette, the areas between the rounded corners being curved.
  • Such clamping elements, especially the plastic ring wear out very quickly when used frequently.
  • the spring ring with the rosette-like contour is complex and expensive to manufacture.
  • the tool is characterized in particular by the fact that a recess for a spring washer is made in a tool head having an external polygonal arrangement, the width of which is greater than the dimension of the spring washer measured in the direction of the width, the spring derring is designed such that it is resiliently supported at least in regions on side walls of the recess.
  • the resilient support advantageously ensures that the spring ring is centered when the tool head is first inserted into an internal polygonal arrangement of a screw and maintains this position after the tool has been removed from the screw. It is thus fixed or braced in the recess by the resilient support.
  • the push-on force therefore remains almost constant during further attaching operations, since the boundary edges of the internal polygonal arrangement essentially meet at the same point on the spring ring when the tool is attached.
  • the force is transmitted from the boundary edges to the spring ring essentially always at the same tangent angle.
  • the confirmation tool according to the invention is thus characterized in that the spring ring cannot slip in the recess in an uncontrolled manner, as a result of which a simple and secure attachment of the tool is ensured with an almost constant attachment force.
  • the spring ring forms a helical spring-like turn.
  • the spring ring is entangled in itself, the ends of the preferably open spring ring being in a laterally offset opposing position. Due to the entanglement of the spring ring, the winding of which thus runs along an imaginary helix, the spring ring is at least partially supported on the side walls of the recess in a resilient manner. A secure fixation of the spring ring in the recess is thus realized.
  • the Recess on one level a normal of this level coinciding with a longitudinal axis of the actuating tool. The spring ring thus runs on a concentric circular path around the longitudinal axis of the tool.
  • the depth of the recess is the same size or greater than the dimension of the spring ring measured in the direction of the depth. This ensures that the spring ring is completely absorbed by the recess when a force is applied.
  • the spring ring projects beyond at least one preferably every flat surface of the outer polygonal arrangement.
  • constant forces act on the spring ring from every flat surface of the inner polygonal arrangement.
  • the recess is designed as an essentially rectangular or U-shaped groove.
  • the entangled spring ring can be supported at least in regions on the legs of the groove. In this way, it maintains its position with respect to the tool longitudinal axis.
  • the spring ring is formed by a preferably spring-hard wire, which can have an essentially circular cross section.
  • the spring ring has an angular cross section, which is preferably triangular, square or hexagonal. In addition, it is possible to make the cross section trapezoidal.
  • the diameter of the cross section of the spring ring is 0.07 to 0.14 times a wrench size defined by the polygonal arrangement.
  • the actuating tool is characterized in that the tool head is formed by two spherical sections, the base surfaces of which face one another and are arranged at a distance from one another and whose center points — measured in the direction of the longitudinal axis of the actuating tool — are preferably at a distance from one another.
  • a spherical head comprising two spherical halves is thus formed, the has the dimensions of the outer polygonal arrangement and which allows the actuating tool to be inserted into the inner polygonal arrangement even when the longitudinal axis of the actuating tool is not aligned with the longitudinal axis of the screw. This is particularly advantageous if the screw is behind an obstacle.
  • center point of the first spherical section and the center point of the second spherical section lie on the longitudinal axis of the actuating tool and that the center points lie in a space between the base surfaces of the spherical sections.
  • the ball head is arranged with a ball section on a shaft of the actuating tool and that a truncated cone is preferably placed on the other spherical section, the lateral surface of which encloses an angle ⁇ with the normal, that is to say the longitudinal axis of the confirmation tool. It is also preferably provided that the central axis of the truncated cone coincides with the longitudinal axis of the actuating tool.
  • the truncated cone placed on the spherical section forms an insertion region of the tool, which on the one hand limits a pivoting angle of the actuating tool with respect to the longitudinal axis of the screw.
  • the maximum permissible swivel angle can be 30 ° to 40 °, preferably 30 °. It is therefore envisaged that the lateral surface forms an angle of 30 ° with the normal, that is, the longitudinal axis of the actuating tool.
  • the truncated cone has a polygonal arrangement on its outer surface, the outer polygonal arrangement of the tool head merging into the polygonal arrangement of the truncated cone. This ensures that power transmission with the actuating tool pivoted is also possible via the polygonal arrangement of the truncated cone.
  • at least two surfaces of the polygonal arrangement of the truncated cone rest on the opposite flat surfaces of the inner polygonal arrangement when the maximum swivel angle is reached. There are surfaces on top of each other, whereby an impermissibly high surface pressure can be avoided, so that both the screw and the actuating tool are not damaged.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a tool head of an actuating tool
  • FIG. 2 shows a section through the tool head of FIG. 1,
  • FIG. 3 a spring ring
  • FIG. 4 shows the tool head according to FIG. 1 in a side view
  • an actuating tool in particular a wrench
  • a fastening means in particular an Allen screw
  • the inner polygonal arrangement can also have different numbers of edges.
  • the actuating tool has a spherical head-like tool head. Of course, however, it is also possible to design the tool head in a cylindrical shape.
  • An actuating tool 1 is shown in FIG. It comprises an essentially cylindrical, hexagonal shaft 3. This has a tool head 5 at its end. This is designed as a hexagon ball head with an external hexagon arrangement 7.
  • the tool head 5 is made in one piece with the shank 3, the shank 3 comprising beveled surfaces 9 which drop in the direction of a central axis of the tool in such a way that a constriction 11 is formed.
  • the tool head 5 adjoins with surfaces 13 which rise in their course to one end 15 of the tool head 5, thus increase their distance from the longitudinal axis of the actuating tool 1.
  • a recess 17 is provided, which is realized as an essentially rectangular or U-shaped groove 19, also referred to as a groove.
  • the tool head 5 is formed by a first spherical section 20.
  • the groove 19 receives a spring ring 21.
  • the groove 19 is adjoined by curved surfaces 23 which drop in the direction of the central axis of the actuating tool 1.
  • the surfaces 23 are the outer surfaces of a second spherical section 25 of the tool head 5, on which a truncated cone 27 is placed. This forms the end 15 of the actuating tool 1 with its truncated surface 29.
  • the truncated cone has a polygonal arrangement, in particular a hexagonal arrangement 33, on its lateral surface 31. It can easily be seen in FIG. 1 that the external hexagon arrangement 7 or the tool head 5 is formed by the first spherical section 20, the second spherical section 25 and the truncated cone 27. That is, the surfaces 13 of the first spherical section 14, the surfaces 23 of the second spherical section 25 and the lateral surface 31 each merge.
  • Figure 2 shows a sectional view of the tool head 5 in an enlarged view.
  • the preferably open spring ring 21 is arranged in the groove 19. It lies at a distance from a groove base 35 of the groove 19.
  • the depth t of the recess 17 or groove 19 is selected such that the spring ring 21, the cross section of which has a diameter d, is loaded Condition can be completely absorbed by the groove 19.
  • a “loaded state” is understood to mean that the spring ring 21 is acted upon from the outside on its outer surface 36 by a force which forces it or its ends 37 or 37 'together. It can also be readily seen that the spring ring 21 projects beyond the surfaces 13 and the surfaces 23 (FIG. 4).
  • the open spring ring 21 has an opening gap 39, the width b of which is selected such that when the spring ring 21 is acted upon by force, its outer diameter A is reduced such that it is completely received by the groove 19 or recess 17.
  • the fact that the ends 37 and 37 'are at a short distance from one another in the loaded state provides a residual elasticity which enables the ends 37 and 37' to be moved further towards one another. For example, this may be necessary when the actuating tool 1 swivels relative to a screw.
  • the ends 37 and 37 'of the spring ring 21 are preferably sharp-edged and free of any degrees, so that flat cross-sectional areas are formed which almost touch when the spring ring 21 is loaded. Furthermore, a wrench size SW is shown in Figure 2, which is defined by a distance between two diametrically opposite surfaces. The diameter d of the spring ring 21 is preferably 0.07 to 0.14 times the width across flats SW.
  • the spring ring 21 is shown in side view. It can be seen that the spring ring 21 has a winding W which follows an imaginary helix. As a result, the ends 37 and 37 'are not in direct opposition, but are laterally offset from one another. The spring ring 21 is thus entangled so that it is resiliently supported with its lateral surface 36 on side walls 41 and 43 ( Figure 4). However, it is also possible to design the spring ring 21 in a wave shape, so that a quasi-meandering spring ring is realized. Finally, an interleaved spring washer 21 can also be designed in a wave shape.
  • the actuating tool 1 is shown schematically in a side view, the illustration of the polygon arrangement being omitted for the sake of clarity. It can be seen that the spring ring 21 is centered with respect to a longitudinal axis 45 of the actuating tool 1, the spring ring 21 being shown in the unloaded state, that is to say at a distance from the groove base 35.
  • the tool head 5 is formed from the spherical sections 20 and 25 and the truncated cone 27. Furthermore, it is clearly shown that the recess 17 runs on a plane E1, a normal of this plane E1 coinciding with the longitudinal axis 45. Otherwise, the same parts as in Figure 1 are provided with the same reference numerals, in this respect reference is made to their description.
  • FIG. 5 shows the actuating tool 1 in a sectional view, the longitudinal axis 45 lying in the sectional plane. Parts that are the same as in FIGS. 1 to 4 are provided with the same reference numerals, so that they are described again. exercise waived.
  • FIG. 5 shows again that the tool head 5 is formed by the first and second spherical sections 20 and 25 and the truncated cone 27.
  • the base surfaces of the first and second spherical sections 20 and 25 face one another and are preferably arranged at a distance x from one another which reflects the width of the recess 17 or groove 19.
  • of the first spherical section 14 and a center point M2 of the second spherical section 25 lie on the longitudinal axis 45 of the actuating tool 1 at a distance from one another and in a space between the base surfaces of the spherical sections 20 and 25.
  • the diameter r of the first and second spherical sections 20 and 25 is preferred slightly larger than half the width across flats. This means that at the transition between the side wall 41 of the groove 19 and the surface 23 of the second spherical section 25, the largest diameter of the tool head is reached, which corresponds to the width across flats SW of the polygonal arrangement.
  • the width across flats SW of the polygonal arrangement is formed by the surfaces 13 and 23. This means that the distance from two diametrically opposite surfaces 13 and 23 corresponds to twice the radius r and defines the width across flats SW, if - as already mentioned - the actuating tool 1 is to be introduced into the internal polygonal arrangement of the screw at a pivoting angle.
  • the maximum swivel angle of the actuating tool 1 with respect to the screw is determined by the angle which the lateral surface 31 of the truncated cone 27 forms with the central axis 45. closes. In particular, this angle can be 30 ° to 40 °, here about 30 °.
  • the angle thus determines the maximum permissible swivel range of the actuating tool 1 with respect to the screw. That is to say, when the tool head 5 is inserted into the inner polygon arrangement, the actuating tool 1 can be pivoted until a surface of the hexagon arrangement 33 bears against a side surface of the inner polygon arrangement.
  • the dimension M of the constriction is to be adapted to the angle ⁇ , that is to say the diameter of the constriction 11 is such that, at the maximum swivel angle, contact of the actuating tool 1 in the region of the constriction 11 with a screw is avoided.
  • the truncated cone 27 prevents the tool head 5 from being inserted into the screw. This is achieved in that the longitudinal extension of the truncated cone 27 is selected such that at least one boundary edge of the inner polygonal arrangement of the screw meets the stump surface 29 or a transition edge 47 between the outer surface 31 and the stump surface 29 is wedged with an inner surface of the screw, since a distance between the transition edge 47 and a surface 13 is greater than the width across flats SW.
  • the truncated cone 27 thus forms an insertion region of the actuating tool 1, which limits the swivel angle and thus prevents damage to the screw and the tool head 5.
  • FIGS. 6a to 6d each show a detail of a tool head 5 of an actuating tool 1, which can only be identified by other designs. tion forms of the spring ring compared to the aforementioned embodiment differs.
  • FIG. 6a shows a spring ring 21 ', the cross section of which is essentially triangular.
  • FIG. 6b shows an essentially hexagonal spring ring 21 ′′,
  • FIG. 6c shows an essentially trapezoidal spring ring 21 ′′ ′′ and
  • FIG. 6d shows an essentially diamond-shaped spring ring 21 ′′ ′′.
  • an incline S of the spring ring 21 ', 21'',21''' and 21 '''' comes into contact with a boundary edge of an internal polygonal arrangement of a screw.
  • the insertion force to be applied can be varied by the angle of the slope S relative to the longitudinal center axis 45. Characterized in that the bevel S is provided, a force component acting radially on the spring ring, which moves the spring ring radially inward, is generated when the spring ring strikes the boundary edge of the inner polygonal arrangement. Because there is a constant angle over the entire course of the slope S, an insertion force to be applied is constant in all cases, so that these spring washers are advantageous compared to round spring washers. The latter are characterized by a variable insertion force.
  • the tool head 5 can also be realized without a truncated cone 27. In this case, too, optimal holding properties of the spring ring 21 are realized.
  • the advantage is also realized that the spring ring is at the maximum possible Swivel angle remains in engagement with the internal polygon arrangement and ensures a secure hold.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
  • Bolts, Nuts, And Washers (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

The invention concerns an actuating tool for fixing means having several internal fixing attachments, in particular a screw. Said tool comprises a head with a male part having several fixing attachments corresponding to said several fixing attachments of the fixing means, said tool head being provided with a peripheral recess wherein is housed an elastic lock ring. The invention is characterised in that the width of the recess (17) is greater than the dimension of the elastic lock ring (21) widthwise, and said elastic lock washer (21) presses, acting as a spring, at least in certain zones, against the recess (17) side walls (41, 43).

Description

BetätiαunαswerkzeuσActuating tools
BeschreibunQDescription
Die Erfindung betrifft ein Betätigungswerkzeug für ein eine Innen-Mehrkantanordnung aufweisendes Befestigungsmittel gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an actuating tool for a fastening means having an internal polygonal arrangement.
Ein Betätigungswerkzeug der eingangs genannten Art ist aus der DE-PS 44 16 268 bekannt. Es dient zum Ein- beziehungsweise Ausdrehen von Innensechskant- Schrauben. Dazu weist das Werkzeug einen Außen- sechskant auf, der in den Innensechskant der Schraube paßt. An einem den Außensechskant aufweisenden Einführende ist eine elastische Klemmeinrichtung angeordnet, die in einer Ausnehmung des Einführendes eingebracht ist. Beim Einstecken des Werkzeugs in den Innensechskant wird die als Sprengring ausgebildete Klemmeinrichtung mit einer Kraft beaufschlagt. Die abgeschrägten offenen Enden des Sprengrings bewegen sich dabei aufeinander zu, so daß sich dessen Außendurchmesser verringert. Dadurch kann das Einführende in den Innensechskant der Schraube gleiten. Nachteilig ist bei diesem bekannten Bestätigungswerkzeug, daß der Sprengring in der Ausnehmung sehr leicht verrutschen kann, wodurch in manchen Fällen ein Einstecken des Werkzeugs in den Innensechskant nicht möglich ist. Überdies ist nachteilig, daß der Sprengring derart zusammengedrückt wird, daß die Abschrägungen der Enden nicht über den Rand der Ausnehmung herausragen, so daß ein sicherer Halt des Werkzeugs in dem Innensechskant nicht in allen Fällen gewährleistet ist .An actuating tool of the type mentioned is known from DE-PS 44 16 268. It is used to screw in or remove hexagon socket screws. For this purpose, the tool has an external hexagon that fits into the hexagon socket of the screw. An elastic clamping device, which is introduced into a recess in the insertion end, is arranged on an insert having the external hexagon. When the tool is inserted into the hexagon socket, the clamping device, designed as a snap ring, is subjected to a force. The tapered open ends of the snap ring move towards each other so that its outer diameter is reduced. This allows the introducer to slide into the hexagon socket of the screw. The disadvantage of this known confirmation tool is that the snap ring can slip very easily in the recess, which means that in some cases it is not possible to insert the tool into the hexagon socket. Furthermore, it is disadvantageous that the snap ring is such is compressed that the bevels of the ends do not protrude beyond the edge of the recess, so that a secure hold of the tool in the hexagon socket is not guaranteed in all cases.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 297 08 764 ist ein Schraubendreher mit einem Mehrkant-Eingriffsbereich bekannt. Dieser weist eine Ausnehmung auf, in die ein Kunststoffring eingesetzt ist, der sich beim Eindrücken des Werkzeugs in die Innen-Mehrkantanordnung einer Schraube elastisch verformt. In einer anderen Ausführungsform des Schraubendrehers ist vorgesehen, daß in die Ausnehmung ein Federring eingesetzt ist, dessen Kontur einer Rosette gleicht, wobei die Bereiche zwischen den abgerundeten Ecken eine Wölbung aufweisen. Derartige Klemmelemente, insbesondere der Kunststoffring, verschleißen bei häufigem Einsatz jedoch sehr schnell. Der die rosettenartige Kontur aufweisende Federring ist in seiner Herstellung aufwendig und teuer.A screwdriver with a polygonal engagement area is known from German utility model 297 08 764. This has a recess into which a plastic ring is inserted, which deforms elastically when the tool is pressed into the inner polygonal arrangement of a screw. In another embodiment of the screwdriver it is provided that a spring ring is inserted into the recess, the contour of which resembles a rosette, the areas between the rounded corners being curved. Such clamping elements, especially the plastic ring, wear out very quickly when used frequently. The spring ring with the rosette-like contour is complex and expensive to manufacture.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Betätigungswerkzeug für ein eine Innen-Mehrkantanordnung aufweisendes Befestigungsmittel zu schaffen, das die eingangs genannten Nachteile nicht aufweist.It is therefore an object of the invention to provide an actuating tool for a fastener having an internal polygonal arrangement which does not have the disadvantages mentioned at the outset.
Diese Aufgabe wird mittels eines Betätigungswerkzeugs gelöst, das die in Anspruch 1 genannten Merkmale aufweist. Das Werkzeug zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß in einen eine Außen-Mehr- kantanordnung aufweisenden Werkzeugkopf eine Ausnehmung für einen Federring eingebracht ist, deren Breite größer ist als die in Richtung der Breite gemessene Abmessung des Federrings, wobei der Fe- derring derart ausgebildet ist, daß er sich zumindest bereichsweise an Seitenwänden der Ausnehmung federnd abstützt. Durch die federnde Abstützung wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß der Federring beim erstmaligen Einstecken des Werkzeugkopfes in eine Innen-Mehrkantanordnung einer Schraube zentriert wird und diese Position nach Abziehen des Werkzeugs von der Schraube beibehält. Er wird also durch die federnde Abstützung in der Ausnehmung fixiert beziehungsweise verspannt. Bei weiteren Aufsteckvorgängen bleibt die Aufschiebekraft daher nahezu konstant, da die Begrenzungskanten der Innen-Mehrkantanordnung beim Aufstecken des Werkzeugs im wesentlichen an die gleiche Stelle des Fe- derrings treffen. Dadurch erfolgt die Kraftübertragung von den Begrenzungskanten auf den Federring im wesentlichen immer im gleichen Tangentenwinkel. Das erfindungsgemäße Bestätigungswerkzeug zeichnet sich also dadurch aus, daß der Federring nicht unkontrolliert in der Ausnehmung verrutschen kann, wodurch ein einfaches und sicheres Aufstecken des Werkzeugs bei nahezu gleichbleibender Aufsteckkraft gewährleistet ist.This object is achieved by means of an actuating tool which has the features mentioned in claim 1. The tool is characterized in particular by the fact that a recess for a spring washer is made in a tool head having an external polygonal arrangement, the width of which is greater than the dimension of the spring washer measured in the direction of the width, the spring derring is designed such that it is resiliently supported at least in regions on side walls of the recess. The resilient support advantageously ensures that the spring ring is centered when the tool head is first inserted into an internal polygonal arrangement of a screw and maintains this position after the tool has been removed from the screw. It is thus fixed or braced in the recess by the resilient support. The push-on force therefore remains almost constant during further attaching operations, since the boundary edges of the internal polygonal arrangement essentially meet at the same point on the spring ring when the tool is attached. As a result, the force is transmitted from the boundary edges to the spring ring essentially always at the same tangent angle. The confirmation tool according to the invention is thus characterized in that the spring ring cannot slip in the recess in an uncontrolled manner, as a result of which a simple and secure attachment of the tool is ensured with an almost constant attachment force.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Federring eine schraubenfederartige Windung bildet. Das heißt, der Federring ist in sich verschränkt, wobei sich die Enden des vorzugsweise offenen Federrings in seitlich versetzter Gegenüberlage befinden. Durch die Verschränkung des Federrings, dessen Windung also entlang einer gedachten Schraubenlinie verläuft, stützt sich dieser zumindest bereichsweise federnd an den Seitenwänden der Ausnehmung ab. Dadurch wird also eine sichere Fixierung des Federrings in der Ausnehmung realisiert. In bevorzugter Ausführungsform verläuft die Ausnehmung auf einer Ebene, wobei eine Normale dieser Ebene mit einer Längsachse des Betätigungswerkzeugs zusammenfällt. Der Federring verläuft also auf einer konzentrischen Kreisbahn um die Werkzeuglängsachse .In a preferred embodiment it is provided that the spring ring forms a helical spring-like turn. This means that the spring ring is entangled in itself, the ends of the preferably open spring ring being in a laterally offset opposing position. Due to the entanglement of the spring ring, the winding of which thus runs along an imaginary helix, the spring ring is at least partially supported on the side walls of the recess in a resilient manner. A secure fixation of the spring ring in the recess is thus realized. In a preferred embodiment, the Recess on one level, a normal of this level coinciding with a longitudinal axis of the actuating tool. The spring ring thus runs on a concentric circular path around the longitudinal axis of the tool.
Ferner ist bei einem bevorzugten Ausführungsbei- spiel vorgesehen, daß die Tiefe der Ausnehmung gleich groß oder größer als die in Richtung der Tiefe gemessene Abmessung des Federrings ist. Dadurch wird gewährleistet, daß der Federring bei einer Kraftbeaufschlagung vollständig von der Ausneh- mung aufgenommen wird. Darüber hinaus ist vorzugsweise vorgesehen, daß sich die Enden des offenen Federrings im belasteten Zustand nahezu berühren. Es ist also ein fast geschlossener Federring gebildet, der sich federnd gegen die ebenen Flächen der Innen-Mehrkantanordnung abstützt. Dadurch wird ein sicherer Halt des Werkzeugs in der Schraube erreicht .Furthermore, it is provided in a preferred embodiment that the depth of the recess is the same size or greater than the dimension of the spring ring measured in the direction of the depth. This ensures that the spring ring is completely absorbed by the recess when a force is applied. In addition, it is preferably provided that the ends of the open spring ring almost touch in the loaded state. An almost closed spring ring is thus formed, which is resiliently supported against the flat surfaces of the inner polygonal arrangement. This ensures that the tool is held securely in the screw.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Federring in unbelastetem Zustand wenigstens eine vorzugsweise jede ebene Fläche der Außen-Mehrkantanordnung überragt. Es wirken also beim Einstecken des Werkzeugs von jeder ebenen Fläche der Innen-Mehrkantanordnung konstante Kräfte auf den Federring.In a particularly preferred embodiment it is provided that in the unloaded state the spring ring projects beyond at least one preferably every flat surface of the outer polygonal arrangement. When the tool is inserted, constant forces act on the spring ring from every flat surface of the inner polygonal arrangement.
Weiterhin ist vorzugsweise vorgesehen, daß die Ausnehmung als im wesentlichen rechteckförmige oder U- förmige Nut ausgebildet ist. Dadurch kann sich der verschränkte Federring zumindest bereichsweise an den Schenkeln der Nut abstützen. Er behält so seine Position bezüglich der Werkzeuglängsachse . Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Federring von einem vorzugsweise federharten Draht gebildet wird, der einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweisen kann. Alternativ kann vorgesehen sein, daß der Federring einen eckigen Querschnitt aufweist, der vorzugsweise dreieckig, viereckig oder sechseckig ist. Darüber hinaus ist es möglich, den Querschnitt trapezförmig auszubilden. Bei eckigem Querschnitt ist insbesondere vorteilhaft, daß eine schräge Fläche des Federrings auf die Begrenzungskanten der Innen-Mehrkantanordnung der Schraube trifft. Dadurch wirken im wesentlichen gleiche Kräfte beim Aufstecken, da die Begrenzungskanten auf die Schräge trifft, wobei eine radial wirkende Kraftkomponente entsteht, die den Federring in die Ausnehmung drängt. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Maße des Werkzeugs und/oder der Innen-Mehrkantanordnung der Schraube Toleranzen aufweisen.Furthermore, it is preferably provided that the recess is designed as an essentially rectangular or U-shaped groove. As a result, the entangled spring ring can be supported at least in regions on the legs of the groove. In this way, it maintains its position with respect to the tool longitudinal axis. In a particularly preferred embodiment it is provided that the spring ring is formed by a preferably spring-hard wire, which can have an essentially circular cross section. Alternatively, it can be provided that the spring ring has an angular cross section, which is preferably triangular, square or hexagonal. In addition, it is possible to make the cross section trapezoidal. In the case of an angular cross section, it is particularly advantageous that an oblique surface of the spring ring meets the boundary edges of the inner polygonal arrangement of the screw. As a result, essentially the same forces act when plugging on, since the boundary edges meet the bevel, a force component acting radially which forces the spring ring into the recess. This is particularly advantageous if the dimensions of the tool and / or the internal polygonal arrangement of the screw have tolerances.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Durchmesser des Querschnitts des Federrings das 0,07 bis 0,14-fache einer durch die Mehrkantanordnung definierten Schlüsselweite beträgt .In a preferred embodiment it is provided that the diameter of the cross section of the spring ring is 0.07 to 0.14 times a wrench size defined by the polygonal arrangement.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform zeichnet sich das Betätigungswerkzeug dadurch aus, daß der Werkzeugkopf von zwei Kugelabschnitten gebildet wird, deren Grundflächen einander zugewandt und in einem Abstand zueinander angeordnet sind und deren Mittelpunkte -in Richtung der Längsachse des Betätigungswerkzeugs gemessen- vorzugsweise einen Abstand zueinander aufweisen. Es wird also ein zwei Kugelhälften umfassender Kugelkopf gebildet, der die Maße der Außen-Mehrkantanordnung aufweist und der ein Einstecken des Betätigungswerkzeugs in die Innen-Mehrkantanordnung auch dann erlaubt, wenn die Längsachse des Betätigungswerkzeugs nicht mit der Längsachse der Schraube fluchtet. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Schraube hinter einem Hindernis liegt. Ferner ist vorgesehen, daß der Mittelpunkt des ersten Kugelabschnitts und der Mittelpunkt des zweiten Kugelabschnitts auf der Längsachse des Betätigungswerkzeugs liegen und daß die Mittelpunkte in einem Raum zwischen den Grundflächen der Kugelabschnitte liegen.In a particularly preferred embodiment, the actuating tool is characterized in that the tool head is formed by two spherical sections, the base surfaces of which face one another and are arranged at a distance from one another and whose center points — measured in the direction of the longitudinal axis of the actuating tool — are preferably at a distance from one another. A spherical head comprising two spherical halves is thus formed, the has the dimensions of the outer polygonal arrangement and which allows the actuating tool to be inserted into the inner polygonal arrangement even when the longitudinal axis of the actuating tool is not aligned with the longitudinal axis of the screw. This is particularly advantageous if the screw is behind an obstacle. It is further provided that the center point of the first spherical section and the center point of the second spherical section lie on the longitudinal axis of the actuating tool and that the center points lie in a space between the base surfaces of the spherical sections.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Kugelkopf mit einem Kugelabschnitt an einem Schaft des Betätigungswerkzeugs angeordnet ist und daß vorzugsweise an dem anderen Kugelabschnitt ein Kegelstumpf aufgesetzt ist, dessen Mantelfläche einen Winkel α mit der Normalen, also der Längsachse des Bestätigungswerkszeugs, einschließt. Vorzugsweise ist weiterhin vorgesehen, daß die Mittelachse des Kegelstumpfs mit der Längsachse des Betätigungswerkzeugs zusammenfällt. Durch den auf den Kugelabschnitt aufgesetzten Kegelstumpf wird ein Einführbereich des Werkzeugs gebildet, der einerseits einen Schwenkwinkel des Betätigungswerkzeugs bezüglich der Längsachse der Schraube beschränkt. Andererseits wird dadurch auch ein Einstecken des Werkzeugkopfes in die Innen- Mehrkantanordnung der Schraube verhindert, wenn der Schwenkwinkel zu groß gewählt wurde. Somit wird eine Beschädigung der Schraube beziehungsweise des Werkzeugs verhindert. Insbesondere kann der maximal zulässige Schwenkwinkel 30° bis 40° betragen, vorzugsweise 30°. Es ist also vorgesehen, daß die Mantelfläche einen Winkel von 30° mit der Normalen, also der Längsachse des Betätigungswerkzeugs, einschließt .In a particularly preferred embodiment it is provided that the ball head is arranged with a ball section on a shaft of the actuating tool and that a truncated cone is preferably placed on the other spherical section, the lateral surface of which encloses an angle α with the normal, that is to say the longitudinal axis of the confirmation tool. It is also preferably provided that the central axis of the truncated cone coincides with the longitudinal axis of the actuating tool. The truncated cone placed on the spherical section forms an insertion region of the tool, which on the one hand limits a pivoting angle of the actuating tool with respect to the longitudinal axis of the screw. On the other hand, this also prevents the tool head from being inserted into the internal polygonal arrangement of the screw if the swivel angle has been selected too large. This prevents damage to the screw or the tool. In particular, the maximum permissible swivel angle can be 30 ° to 40 °, preferably 30 °. It is therefore envisaged that the lateral surface forms an angle of 30 ° with the normal, that is, the longitudinal axis of the actuating tool.
Schließlich ist bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorgesehen, daß der Kegelstumpf an seiner Mantelfläche eine Mehrkantanordnung aufweist, wobei die Außen-Mehrkantanordnung des Werkzeugkopfes in die Mehrkantanordnung des Kegelstumpfs übergeht. Dadurch wird sichergestellt, daß eine Kraftübertragung bei verschwenktem Betätigungswerkzeug auch über die Mehrkantanordnung des Kegelstumpfs möglich ist. Darüber hinaus legen sich zumindest zwei Flächen der Mehrkantanordnung des Kegelstumpfs bei Erreichen des maximalen Schwenkwinkels an die gegenüberliegenden ebenen Flächen der Innen-Mehrkantanordnung an. Es liegen also Flächen aufeinander, wobei dadurch eine unzulässig hohe Flächenpressung vermieden werden kann, so daß sowohl die Schraube als auch das Betätigungswerkzeug nicht beschädigt werden.Finally, it is provided in a preferred embodiment that the truncated cone has a polygonal arrangement on its outer surface, the outer polygonal arrangement of the tool head merging into the polygonal arrangement of the truncated cone. This ensures that power transmission with the actuating tool pivoted is also possible via the polygonal arrangement of the truncated cone. In addition, at least two surfaces of the polygonal arrangement of the truncated cone rest on the opposite flat surfaces of the inner polygonal arrangement when the maximum swivel angle is reached. There are surfaces on top of each other, whereby an impermissibly high surface pressure can be avoided, so that both the screw and the actuating tool are not damaged.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous embodiments result from the subclaims.
Im folgenden wir die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:In the following we explain the invention with reference to the drawing. Show it:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Werkzeugkopfes eines Betätigungswerkzeugs ,FIG. 1 shows a perspective view of a tool head of an actuating tool,
Figur 2 einen Schnitt durch den Werkzeugkopf der Figur 1 ,FIG. 2 shows a section through the tool head of FIG. 1,
Figur 3 einen Federring, Figur 4 den Werkzeugkopf gemäß Figur 1 in Seitenansicht,FIG. 3 a spring ring, FIG. 4 shows the tool head according to FIG. 1 in a side view,
Figur 5 einen Schnitt durch den Werkzeugkopf parallel zur Längsachse des Betätigungswerkzeugs, und5 shows a section through the tool head parallel to the longitudinal axis of the actuating tool, and
Figuren verschiedene Ausführungsformen des 6a bis 6d Federrings.Figures different embodiments of the 6a to 6d spring washer.
Im folgenden wird rein beispielhaft davon ausgegangen, daß ein Betätigungswerkzeug, insbesondere ein Stiftschlüssel, für ein eine Innen-Sechskantanord- nung aufweisendes Befestigungsmittel, insbesondere eine Inbus-Schraube, realisiert ist. Selbstverständlich kann die Innen-Mehrkantanordnung auch abweichende Kantenanzahlen aufweisen. Ferner wird rein beispielhaft davon ausgegangen, daß das Betätigungswerkzeug einen kugelkopfartigen Werkzeugkopf aufweist. Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, den Werkzeugkkopf zylinderförmig auszubilden.In the following, it is assumed, purely by way of example, that an actuating tool, in particular a wrench, is realized for a fastening means, in particular an Allen screw, which has an internal hexagon arrangement. Of course, the inner polygonal arrangement can also have different numbers of edges. Furthermore, it is assumed purely by way of example that the actuating tool has a spherical head-like tool head. Of course, however, it is also possible to design the tool head in a cylindrical shape.
In Figur 1 ist ein Betätigungswerkzeug 1 dargestellt. Es umfaßt einen im wesentlichen zylinder- förmigen, sechskantigen Schaft 3. Dieser weist an seinem Ende einen Werkzeugkopf 5 auf. Dieser ist als Sechskant-Kugelkopf mit einer Außen-Sechskant- anordnung 7 ausgeführt . Der Werkzeugkopf 5 ist einstückig mit dem Schaft 3 realisiert, wobei der Schaft 3 abgeschrägte Flächen 9 umfaßt, die in Richtung einer Mittelachse des Werkzeugs derart abfallen, daß eine Einschnürung 11 gebildet wird. Im Bereich der Einschnürung 11 schließt sich der Werkzeugkopf 5 mit Flächen 13 an, die in ihrem Verlauf zu einem Ende 15 des Werkzeugkopfes 5 ansteigen, also ihren Abstand zur Längsachse des Betätigungswerkzeugs 1 vergrößern. Im weiteren Verlauf des Werkzeugkopfes 5 ist eine Ausnehmung 17 vorgesehen, die als im wesentlichen rechteckige beziehungsweise U-förmige auch als Einstich bezeichnete Nut 19 realisiert ist. Im Bereich zwischen der Einschnürung 11 und der Nut 19 wird der Werkzeugkopf 5 von einem ersten Kugelabschnitt 20 gebildet. Die Nut 19 nimmt einen Federring 21 auf. Im weiteren Verlauf des Werkzeugkopfes zum Ende 15 hin schließen sich an die Nut 19 nach außen gewölbte Flächen 23 an, die in Richtung der Mittelachse des Betätigungswerkzeugs 1 abfallen. Die Flächen 23 sind die Außenflächen eines zweiten Kugelabschnitts 25 des Werkzeugkopfes 5, auf den ein Kegelstumpf 27 aufgesetzt ist. Dieser bildet mit seiner Stumpffläche 29 das Ende 15 des Betätigungswerkzeugs 1. Der Kegelstumpf weist auf seiner Mantelfläche 31 eine Mehrkantanordnung, insbesondere eine Sechskantanordnung 33 auf. Ohne weiteres ist in Figur 1 erkennbar, daß die Außen-Sechskantanordnung 7 beziehungsweise der Werkzeugkopf 5 durch den ersten Kugelabschnitt 20, den zweiten Kugelabschnitt 25 und den Kegelstumpf 27 gebildet wird. Das heißt, die Flächen 13 des ersten Kugelabschnitts 14, die Flächen 23 des zweiten Kugelabschnitts 25 und die Mantelfläche 31 gehen jeweils ineinander über.An actuating tool 1 is shown in FIG. It comprises an essentially cylindrical, hexagonal shaft 3. This has a tool head 5 at its end. This is designed as a hexagon ball head with an external hexagon arrangement 7. The tool head 5 is made in one piece with the shank 3, the shank 3 comprising beveled surfaces 9 which drop in the direction of a central axis of the tool in such a way that a constriction 11 is formed. In the area of the constriction 11, the tool head 5 adjoins with surfaces 13 which rise in their course to one end 15 of the tool head 5, thus increase their distance from the longitudinal axis of the actuating tool 1. In the further course of the tool head 5, a recess 17 is provided, which is realized as an essentially rectangular or U-shaped groove 19, also referred to as a groove. In the area between the constriction 11 and the groove 19, the tool head 5 is formed by a first spherical section 20. The groove 19 receives a spring ring 21. In the further course of the tool head towards the end 15, the groove 19 is adjoined by curved surfaces 23 which drop in the direction of the central axis of the actuating tool 1. The surfaces 23 are the outer surfaces of a second spherical section 25 of the tool head 5, on which a truncated cone 27 is placed. This forms the end 15 of the actuating tool 1 with its truncated surface 29. The truncated cone has a polygonal arrangement, in particular a hexagonal arrangement 33, on its lateral surface 31. It can easily be seen in FIG. 1 that the external hexagon arrangement 7 or the tool head 5 is formed by the first spherical section 20, the second spherical section 25 and the truncated cone 27. That is, the surfaces 13 of the first spherical section 14, the surfaces 23 of the second spherical section 25 and the lateral surface 31 each merge.
Figur 2 zeigt in einer Schnittansicht den Werkzeugkopf 5 in vergrößerter Darstellung. Ohne weiteres ist ersichtlich, daß der vorzugsweise offene Federring 21 in der Nut 19 angeordnet ist. Er liegt in einem Abstand zu einem Nutgrund 35 der Nut 19. Die Tiefe t der Ausnehmung 17 beziehungsweise Nut 19 ist so gewählt, daß der Federring 21, dessen Querschnitt einen Durchmesser d aufweist, im belasteten Zustand vollständig von der Nut 19 aufgenommen werden kann. Unter "belastetem Zustand" wird im Zuge der Anmeldung verstanden, daß der Federring 21 an seiner Mantelfläche 36 von außen mit einer Kraft beaufschlagt wird, die ihn beziehungsweise seine Enden 37 beziehungsweise 37' zusammendrängt. Ohne weiteres ist weiterhin erkennbar, daß der Federring 21 die Flächen 13 und die Flächen 23 überragt (Figur 4) . Der offene Federring 21 weist einen Öffnungsspalt 39 auf, dessen Breite b derart gewählt ist, daß bei kraftbeaufschlagtem Federring 21 sein Außendurchmesser A derart verringert wird, daß er vollständig von der Nut 19 beziehungsweise Ausnehmung 17 aufgenommen wird. Dabei sind die Enden 37 und 37' derart aufeinander zu verlagert, daß ein fast geschlossener Federring vorliegt, das heißt, daß sich die Enden 37 und 37' nahezu berühren. Dadurch, daß die Enden 37 und 37' im belasteten Zustand einen geringen Abstand zueinander aufweisen, ist eine Restelastizität gegeben, die ein weiteres Aufeinanderzubewegen der Enden 37 und 37' ermöglicht. Beispielsweise kann dies bei einem Schwenkvorgang des Betätigungswerkzeugs 1 gegenüber einer Schraube erforderlich sein. Die Enden 37 und 37' des Federrings 21 sind vorzugsweise scharfkantig und gradfrei ausgeführt, so daß plane Querschnittsflächen gebildet werden, die sich bei belastetem Federring 21 nahezu berühren. Ferner ist in Figur 2 eine Schlüsselweite SW dargestellt, die durch einen Abstand zweier diametral gegenüberliegenden Flächen definiert ist. Der Durchmesser d des Federrings 21 beträgt vorzugsweise das 0,07 bis 0,14-fache der Schlüsselweite SW.Figure 2 shows a sectional view of the tool head 5 in an enlarged view. It is readily apparent that the preferably open spring ring 21 is arranged in the groove 19. It lies at a distance from a groove base 35 of the groove 19. The depth t of the recess 17 or groove 19 is selected such that the spring ring 21, the cross section of which has a diameter d, is loaded Condition can be completely absorbed by the groove 19. In the course of the application, a “loaded state” is understood to mean that the spring ring 21 is acted upon from the outside on its outer surface 36 by a force which forces it or its ends 37 or 37 'together. It can also be readily seen that the spring ring 21 projects beyond the surfaces 13 and the surfaces 23 (FIG. 4). The open spring ring 21 has an opening gap 39, the width b of which is selected such that when the spring ring 21 is acted upon by force, its outer diameter A is reduced such that it is completely received by the groove 19 or recess 17. The ends 37 and 37 'are shifted towards each other in such a way that there is an almost closed spring ring, that is to say that the ends 37 and 37' almost touch. The fact that the ends 37 and 37 'are at a short distance from one another in the loaded state provides a residual elasticity which enables the ends 37 and 37' to be moved further towards one another. For example, this may be necessary when the actuating tool 1 swivels relative to a screw. The ends 37 and 37 'of the spring ring 21 are preferably sharp-edged and free of any degrees, so that flat cross-sectional areas are formed which almost touch when the spring ring 21 is loaded. Furthermore, a wrench size SW is shown in Figure 2, which is defined by a distance between two diametrically opposite surfaces. The diameter d of the spring ring 21 is preferably 0.07 to 0.14 times the width across flats SW.
In Figur 3 ist der Federring 21 in Seitenansicht dargestellt. Es ist ersichtlich, daß der Federring 21 eine Windung W aufweist, die einer gedachten Schraubenlinie folgt. Dadurch befinden sich die Enden 37 und 37' nicht in direkter Gegenüberlage, sondern liegen seitlich versetzt zueinander. Der Federring 21 ist also derart verschränkt, daß er sich mit seiner Mantelfläche 36 an Seitenwänden 41 und 43 (Figur 4) federnd abstützt. Es ist jedoch auch möglich, den Federring 21 wellenförmig auszugestalten, so daß quasi ein mäanderförmiger Federring realisiert ist. Schließlich kann auch ein verschränkter Federring 21 wellenförmig ausgebildet werden.In Figure 3, the spring ring 21 is shown in side view. It can be seen that the spring ring 21 has a winding W which follows an imaginary helix. As a result, the ends 37 and 37 'are not in direct opposition, but are laterally offset from one another. The spring ring 21 is thus entangled so that it is resiliently supported with its lateral surface 36 on side walls 41 and 43 (Figure 4). However, it is also possible to design the spring ring 21 in a wave shape, so that a quasi-meandering spring ring is realized. Finally, an interleaved spring washer 21 can also be designed in a wave shape.
In Figur 4 ist das Betätigungswerkzeug 1 schematisch in Seitenansicht wiedergegeben, wobei auf die Darstellung der Mehrkantanordnung der Übersichtlichkeit wegen verzichtet wurde. Es ist erkennbar, daß der Federring 21 gegenüber einer Längsachse 45 des Betätigungswerkzeugs 1 zentriert ausgerichtet ist, wobei der Federring 21 in unbelastetem Zustand dargestellt ist, also in einem Abstand zum Nutgrund 35 liegt. In Figur 4 ist deutlich erkennbar, daß der Werkzeugkopf 5 aus den Kugelabschnitten 20 und 25 sowie dem Kegelstumpf 27 gebildet wird. Ferner ist deutlich dargestellt, daß die Ausnehmung 17 auf einer Ebene E1 verläuft, wobei eine Normale dieser Ebene E1 mit der Längsachse 45 zusammenfällt. Im übrigen sind gleiche Teile wie in Figur 1 mit denselben Bezugszeichen versehen, insofern wird auf deren Beschreibung verwiesen.In Figure 4, the actuating tool 1 is shown schematically in a side view, the illustration of the polygon arrangement being omitted for the sake of clarity. It can be seen that the spring ring 21 is centered with respect to a longitudinal axis 45 of the actuating tool 1, the spring ring 21 being shown in the unloaded state, that is to say at a distance from the groove base 35. In Figure 4 it can be clearly seen that the tool head 5 is formed from the spherical sections 20 and 25 and the truncated cone 27. Furthermore, it is clearly shown that the recess 17 runs on a plane E1, a normal of this plane E1 coinciding with the longitudinal axis 45. Otherwise, the same parts as in Figure 1 are provided with the same reference numerals, in this respect reference is made to their description.
Figur 5 zeigt das Betätigungswerkzeug 1 in einer Schnittansicht, wobei die Längsachse 45 in der Schnittebene liegt. Gleiche Teile wie in den Figuren 1 bis 4 sind mit denselben Bezugszeichen versehen, insofern wird auf deren nochmalige Beschrei- bung verzichtet. In Figur 5 ist nochmals ersichtlich, daß der Werkzeugkopf 5 von dem ersten und zweiten Kugelabschnitt 20 und 25 und dem Kegelstumpf 27 gebildet wird. Die Grundflächen der ersten und zweiten Kugelabschnitte 20 und 25 sind einander zugewandt und vorzugsweise in einem Abstand x zueinander angeordnet, der die Breite der Ausnehmung 17 beziehungsweise Nut 19 wiedergibt. Ein Mittelpunkt M-| des ersten Kugelabschnitts 14 und ein Mittelpunkt M2 des zweiten Kugelabschnitts 25 liegen auf der Längsachse 45 des Betätigungswerkzeugs 1 in einem Abstand zueinander und in einem Raum zwischen den Grundflächen der Kugelabschnitte 20 und 25. Der Durchmesser r des ersten und zweiten Kugelabschnitts 20 und 25 ist vorzugsweise geringfügig größer als die halbe Schlüsselweite SW. Das heißt, daß am Übergang zwischen der Seitenwand 41 der Nut 19 und der Fläche 23 des zweiten Kugelabschnitts 25 der größte Durchmesser des Werkzeugkopfes erreicht ist, der der Schlüsselweite SW der Mehrkantanordnung entspricht.FIG. 5 shows the actuating tool 1 in a sectional view, the longitudinal axis 45 lying in the sectional plane. Parts that are the same as in FIGS. 1 to 4 are provided with the same reference numerals, so that they are described again. exercise waived. FIG. 5 shows again that the tool head 5 is formed by the first and second spherical sections 20 and 25 and the truncated cone 27. The base surfaces of the first and second spherical sections 20 and 25 face one another and are preferably arranged at a distance x from one another which reflects the width of the recess 17 or groove 19. A center point M- | of the first spherical section 14 and a center point M2 of the second spherical section 25 lie on the longitudinal axis 45 of the actuating tool 1 at a distance from one another and in a space between the base surfaces of the spherical sections 20 and 25. The diameter r of the first and second spherical sections 20 and 25 is preferred slightly larger than half the width across flats. This means that at the transition between the side wall 41 of the groove 19 and the surface 23 of the second spherical section 25, the largest diameter of the tool head is reached, which corresponds to the width across flats SW of the polygonal arrangement.
Soll das Betätigungswerkzeug in einem Winkel bezüglich der Axialen der Schraube (nicht dargestellt) eingesetzt werden, so wird die Schlüsselweite SW der Mehrkantanordnung durch die Flächen 13 und 23 gebildet. Das heißt, daß der Abstand von zwei diametral gegenüberliegenden Flächen 13 und 23 dem zweifachen Radius r entspricht und die Schlüsselweite SW definiert, wenn -wie bereits erwähnt- das Betätigungswerkzeug 1 in einem Schwenkwinkel in die Innen-Mehrkantanordnung der Schraube eingebracht werden soll. Der maximale Schwenkwinkel des Betätigungswerkzeugs 1 gegenüber der Schraube wird bestimmt durch den Winkel , den die Mantelfläche 31 des Kegelstumpfs 27 mit der Mittelachse 45 ein- schließt. Insbesondere kann dieser Winkel α 30° bis 40°, hier zirka 30° betragen. Der Winkel bestimmt also den maximal zulässigen Schwenkbereich des Betätigungswerkzeugs 1 gegenüber der Schraube. Das heißt, bei in die Innen-Mehrkantanordnung eingesetztem Werkzeugkopf 5 kann das Betätigungswerkzeug 1 so weit verschwenkt werden, bis eine Fläche der Sechskantanordnung 33 an einer Seitenfläche der Innen-Mehrkantanordnung anliegt. An den Winkel α ist das Maß M der Einschnürung anzupassen, das heißt, die Einschnürung 11 ist in ihrem Durchmesser so zu bemessen, daß bei maximalem Schwenkwinkel eine Berührung des Betätigungswerkzeugs 1 im Bereich der Einschnürung 11 mit einer Schraube vermieden wird. Soll der Werkzeugkopf 5 mit einem Schwenkwinkel in die Innen-Sechskantanordnung der Schraube eingesetzt werden, der größer als der maximal zulässige Schwenkwinkel ist, verhindert der aufgesetzte Ke- gelstumpf 27 ein Einstecken des Werkzeugkopfes 5 in die Schraube. Dies wird dadurch erreicht, daß die Längserstreckung des Kegelstumpfes 27 derart gewählt ist, daß zumindest eine Begrenzungskante der Innen-Mehrkantanordnung der Schraube auf die Stumpffläche 29 trifft oder aber eine Übergangskante 47 zwischen Mantelfläche 31 und Stumpffläche 29 mit einer Innenfläche der Schraube verkeilt wird, da ein Abstand der Übergangskante 47 zu einer Fläche 13 größer ist als die Schlüsselweite SW. Der Kegelstumpf 27 bildet also einen Einführbereich des Betätigungswerkzeugs 1 , der den Schwenkwinkel begrenzt und somit eine Beschädigung der Schraube und des Werkzeugkopfes 5 verhindert.If the actuating tool is to be used at an angle with respect to the axial of the screw (not shown), the width across flats SW of the polygonal arrangement is formed by the surfaces 13 and 23. This means that the distance from two diametrically opposite surfaces 13 and 23 corresponds to twice the radius r and defines the width across flats SW, if - as already mentioned - the actuating tool 1 is to be introduced into the internal polygonal arrangement of the screw at a pivoting angle. The maximum swivel angle of the actuating tool 1 with respect to the screw is determined by the angle which the lateral surface 31 of the truncated cone 27 forms with the central axis 45. closes. In particular, this angle can be 30 ° to 40 °, here about 30 °. The angle thus determines the maximum permissible swivel range of the actuating tool 1 with respect to the screw. That is to say, when the tool head 5 is inserted into the inner polygon arrangement, the actuating tool 1 can be pivoted until a surface of the hexagon arrangement 33 bears against a side surface of the inner polygon arrangement. The dimension M of the constriction is to be adapted to the angle α, that is to say the diameter of the constriction 11 is such that, at the maximum swivel angle, contact of the actuating tool 1 in the region of the constriction 11 with a screw is avoided. If the tool head 5 is to be inserted into the internal hexagon arrangement of the screw with a swivel angle that is greater than the maximum permissible swivel angle, the truncated cone 27 prevents the tool head 5 from being inserted into the screw. This is achieved in that the longitudinal extension of the truncated cone 27 is selected such that at least one boundary edge of the inner polygonal arrangement of the screw meets the stump surface 29 or a transition edge 47 between the outer surface 31 and the stump surface 29 is wedged with an inner surface of the screw, since a distance between the transition edge 47 and a surface 13 is greater than the width across flats SW. The truncated cone 27 thus forms an insertion region of the actuating tool 1, which limits the swivel angle and thus prevents damage to the screw and the tool head 5.
In den Figuren 6a bis 6d ist jeweils ausschnittweise ein Werkzeugkopf 5 eines Betätigungswerkzeugs 1 gezeigt, das sich lediglich durch andere Ausfüh- rungsformen des Federrings gegenüber dem vorstehend erwähnten Ausführungsbeispiel unterscheidet. In Figur 6a ist ein Federring 21' dargestellt, dessen Querschnitt im wesentlichen dreieckig ist. In Figur 6b ist ein im wesentlichen sechseckig ausgeführter Federring 21 ' ' , in Figur 6c ein im wesentlichen trapezförmig ausgeführter Federring 21 ' ' ' und in Figur 6d ein im wesentlichen rautenförmiger Federring 21 ' ' ' ' im Querschnitt dargestellt. Besonders vorteilhaft ist bei diesen Ausführungsformen, daß jeweils eine Schräge S des Federrings 21', 21 ' ' , 21 ' ' ' und 21 ' ' ' ' mit einer Begrenzungskante einer Innen-Mehrkantanordnung einer Schraube in Berührung tritt . Durch den Winkel der Schräge S gegenüber der Längsmittelachse 45 kann die aufzubringende Einsteckkraft variiert werden. Dadurch, daß die Schräge S vorgesehen ist, wird beim Auftreffen des Federrings auf die Begrenzungskante der Innen-Mehrkantanordnung eine radial auf den Federring wirkende Kraftkomponente erzeugt, die den Federring nach radial innen bewegt. Dadurch, daß über den gesamten Verlauf der Schräge S ein konstanter Winkel vorliegt, ist in allen Fällen eine aufzubringende Einsteckkraft konstant, insofern sind diese Federringe gegenüber runden Federringen vorteilhaft. Letztere zeichnen sich durch eine variable Einsteckkraft aus.FIGS. 6a to 6d each show a detail of a tool head 5 of an actuating tool 1, which can only be identified by other designs. tion forms of the spring ring compared to the aforementioned embodiment differs. FIG. 6a shows a spring ring 21 ', the cross section of which is essentially triangular. FIG. 6b shows an essentially hexagonal spring ring 21 ″, FIG. 6c shows an essentially trapezoidal spring ring 21 ″ ″ and FIG. 6d shows an essentially diamond-shaped spring ring 21 ″ ″. It is particularly advantageous in these embodiments that an incline S of the spring ring 21 ', 21'',21''' and 21 '''' comes into contact with a boundary edge of an internal polygonal arrangement of a screw. The insertion force to be applied can be varied by the angle of the slope S relative to the longitudinal center axis 45. Characterized in that the bevel S is provided, a force component acting radially on the spring ring, which moves the spring ring radially inward, is generated when the spring ring strikes the boundary edge of the inner polygonal arrangement. Because there is a constant angle over the entire course of the slope S, an insertion force to be applied is constant in all cases, so that these spring washers are advantageous compared to round spring washers. The latter are characterized by a variable insertion force.
Aus dem oben Gesagten wird ohne weiteres deutlich, daß der Werkzeugkopf 5 auch ohne einen Kegelstumpf 27 realisiert werden kann. Auch in diesem Fall werden optimale Halteeigenschaften des Federrings 21 realisiert. Durch die Begrenzung des Schwenkbereichs des Betätigungswerkzeugs mittels des Kegelstumpfs 27 wird also auch noch der Vorteil realisiert, daß der Federring bei dem maximal möglichen Schwenkwinkel mit der Innen-Mehrkantanordnung in Eingriff bleibt und für einen sicheren Halt sorgt. Es ist jedoch auf möglich, einen Federring für ein Betätigungswerkzeug mit einem zylinderförmigen Werkzeugkopf vorzusehen, das dann einen sicheren Halt in Eingriffsposition mit einer Schraube aufweist und außerdem bei jedem Einsteckvorgang eine nahezu konstante Einsteckkraft erfordert. It is readily apparent from the above that the tool head 5 can also be realized without a truncated cone 27. In this case, too, optimal holding properties of the spring ring 21 are realized. By limiting the swivel range of the actuating tool by means of the truncated cone 27, the advantage is also realized that the spring ring is at the maximum possible Swivel angle remains in engagement with the internal polygon arrangement and ensures a secure hold. However, it is also possible to provide a spring ring for an actuating tool with a cylindrical tool head, which then has a secure hold in the engaged position with a screw and also requires an almost constant insertion force during each insertion process.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Betätigungswerkzeug für ein eine Innen-Mehrkantanordnung aufweisendes Befestigungsmittel, insbesondere eine Schraube, mit einem eine Außen-Mehrkantanordnung aufweisenden Werkzeugkopf, der in die Innen-Mehrkantanordnung paßt, wobei der Werkzeugkopf eine umlaufende Ausnehmung aufweist, die einen Federring aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Ausnehmung (17) größer ist als die in Richtung der Breite gemessene Abmessung des Federrings (21), und daß sich der Federring (21) zumindest bereichsweise an Seitenwänden (41,43) der Ausnehmung (17) federnd abstützt.1. Actuating tool for a fastener having an inner polygonal arrangement, in particular a screw, with a tool head having an outer polygonal arrangement, which fits into the inner polygonal arrangement, the tool head having a circumferential recess which receives a spring ring, characterized in that the width of the recess (17) is greater than the dimension of the spring ring (21) measured in the direction of the width, and that the spring ring (21) is resiliently supported at least in regions on side walls (41, 43) of the recess (17).
2. Betätigungswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring offen ausgebildet ist und/oder daß der Federring (21) eine schrauben- federartige Windung (W) bildet.2. Operating tool according to claim 1, characterized in that the spring ring is open and / or that the spring ring (21) forms a helical spring-like turn (W).
3. Betätigungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (17) auf einer Ebene (E1 ) verläuft, wobei eine Normale der Ebene (E1 ) mit einer Längsachse (45) des Betätigungswerkzeugs (1) zusammenfällt. 3. Operating tool according to one of the preceding claims, characterized in that the recess (17) extends on a plane (E1), with a normal of the plane (E1) coinciding with a longitudinal axis (45) of the operating tool (1).
4. Betätigungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die4. Operating tool according to one of the preceding claims, characterized in that the
Tiefe (t) der Ausnehmung größer oder gleich groß wie die in Richtung der Tiefe (t) gemessene Abmessung des Federrings (21) ist.Depth (t) of the recess is greater than or equal to the dimension of the spring ring (21) measured in the direction of the depth (t).
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the spring ring
(21) im unbelasteten Zustand wenigstens eine, vorzugsweise jede Fläche der Außen-Mehrkantanordnung(21) in the unloaded state at least one, preferably each surface of the outer polygonal arrangement
(7) überragt.(7) towers.
6. Betätigungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (21) im belasteten Zustand im wesentlichen vollständig von der Ausnehmung (17) aufgenommen wird.6. Operating tool according to one of the preceding claims, characterized in that the spring ring (21) in the loaded state is substantially completely received by the recess (17).
7. Betätigungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Enden (37,37') des Federrings (21) im belasteteten Zustand nahezu berühren.7. Operating tool according to one of the preceding claims, characterized in that the ends (37,37 ') of the spring ring (21) almost touch in the loaded state.
8. Betätigungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (17) als im wesentlichen rechteckförmige oder U-förmige Nut (19) ausgebildet ist.8. Operating tool according to one of the preceding claims, characterized in that the recess (17) is designed as a substantially rectangular or U-shaped groove (19).
9. Betätigungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring (21) von einem Draht gebildet wird, der im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweist.9. Operating tool according to one of the preceding claims, characterized in that the spring ring (21) is formed by a wire which has a substantially circular cross section.
10. Betätigungswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Federring10. Operating tool according to one of claims 1 to 8, characterized in that the spring ring
(21) von einem Draht gebildet wird, der einen eckigen Querschnitt aufweist. (21) is formed by a wire which has an angular cross section.
11. Betätigungswerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt dreieckig, viereckig oder sechseckig ist.11. Operating tool according to claim 10, characterized in that the cross section is triangular, square or hexagonal.
12. Betätigungswerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt trapezförmig ist .12. Operating tool according to claim 10, characterized in that the cross section is trapezoidal.
13. Betätigungswerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt rautenförmig ist.13. Operating tool according to claim 10, characterized in that the cross section is diamond-shaped.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (d) des Querschnitts des Federrings (21) das 0,07 bis 0,14-fache einer durch die Mehrkantanordnung definierten Schlüsselweite (SW) beträgt.14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the diameter (d) of the cross section of the spring ring (21) is 0.07 to 0.14 times a wrench size (SW) defined by the polygonal arrangement.
15. Betätigungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der15. Operating tool according to one of the preceding claims, characterized in that the
Werkzeugkopf (5) von zwei Kugelabschnitten (20,25) gebildet wird, deren Grundfläche einander zugewandt und in einem Abstand (x) zueinander angeordnet sind und deren Mittelpunkte (M-| ,M2) -in Richtung der Längsachse (45) des Betätigungswerkzeugs (1) gemessen- vorzugsweise einen Abstand zueinander aufweisen.Tool head (5) is formed by two spherical sections (20, 25), the base of which faces one another and are arranged at a distance (x) from one another and whose center points (M- | , M2) - in the direction of the longitudinal axis (45) of the actuating tool ( 1) measured - preferably have a distance from each other.
16. Betätigungswerkzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelpunkt (M-j ) des ersten Kugelabschnitts (20) und der Mittelpunkt (M2) des zweiten Kugelabschnitts (25) in einem Raum zwischen den Grundflächen der Kugelabschnitte (20,25) liegen und daß die Mittelpunkte ( ^ ,M2) auf der Längsachse16. Operating tool according to claim 15, characterized in that the center point (M- j ) of the first spherical section (20) and the center point (M2) of the second spherical section (25) lie in a space between the base surfaces of the spherical sections (20, 25) and that the centers (^, M2) on the longitudinal axis
(45) des Betätigungswerkzeugs (1) liegen. (45) of the actuating tool (1).
17. Betätigungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelabschnitte (20,25) einen Kugelkopf bilden, der die Maße der Außen-Mehrkantanordnung (7) aufweist.17. Operating tool according to one of the preceding claims, characterized in that the spherical sections (20, 25) form a spherical head which has the dimensions of the outer polygonal arrangement (7).
18. Betätigungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kugelkopf mit einem Kugelabschnitt (20) an einem Schaft (3) des Betätigungswerkzeugs (1) angeordnet ist .18. Actuating tool according to one of the preceding claims, characterized in that the ball head with a ball section (20) on a shaft (3) of the actuating tool (1) is arranged.
19. Betätigungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem anderen Kugelabschnitt (25) ein Kegelstumpf (27) aufgesetzt ist, dessen Mantelfläche (31) einen Winkel a mit der Normalen einschließt und daß dessen Mittelachse mit der Längsachse (45) des Betätigungswerkzeugs (1) zusammenfällt.19. Actuating tool according to one of the preceding claims, characterized in that a truncated cone (27) is placed on the other spherical section (25), the lateral surface (31) of which includes an angle a with the normal line and that its central axis with the longitudinal axis (45) of the operating tool (1) coincides.
20. Betätigungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zirka 30° beträgt.20. Operating tool according to one of the preceding claims, characterized in that the angle is approximately 30 °.
21. Betätigungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kegelstumpf (27) an seiner Mantelfläche (31) eine Mehrkantanordnung (33) aufweist.21. Operating tool according to one of the preceding claims, characterized in that the truncated cone (27) on its lateral surface (31) has a polygonal arrangement (33).
22. Betätigungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die22. Operating tool according to one of the preceding claims, characterized in that the
Außen-Mehrkantanordnung (7) in die Mehrkantanordnung (33) des Kegelstumpfs (27) übergeht.External polygonal arrangement (7) merges into the polygonal arrangement (33) of the truncated cone (27).
23. Betätigungswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die23. Operating tool according to one of the preceding claims, characterized in that the
Außen-Mehrkantanordnung (7) eine Außen-Sechskantan- ordnung ist . Outer polygonal arrangement (7) is an outer hexagonal arrangement.
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