DE10131966A1 - Spannwerkzeug mit beweglicher und umstellbarer fester Spannbacke - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft Spannwerkzeug mit einer an einer Schiene (19), vorzugsweise deren Ende (2) derart mit einem eine Öffnung (39) der Schiene kreuzenden Bolzen (4) lösbar befestigten Spannbacke (5), dass sie nach Herausziehen des Bolzens (4) an der Öffnung (3) an einer anderen Stelle der Schiene, vorzugsweise an deren anderem Ende durch Einstecken des Bolzens in eine dortige Öffnung (3) befestigbar ist, auf welcher Schiene (1) eine zweite Spannbacke (7) verschieblich angeordnet ist, welche mittels eines Spannorgans (8) je nach Anordnung der ersten Spannbacke (5) auf der Schiene (1) in eine Spannstellung in Richtung auf letztere oder in Richtung weg von letzterer bringbar ist, und schlägt zur Erzielung eines vereinfachten Wechsels von der einen zu einer anderen Befestigungsstelle an der Schiene vor, dass der Bolzen (4) unverlierbar der ersten Spannbacke (5) zugeordnet ist und von der Kraft einer beim Herausverlagern des Bolzens aus der Öffnung (3) gespannten Feder (9) in der Eingriffstellung in der Öffnung gehalten ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Spannwerkzeug mit einer an einer Schiene, vorzugsweise an deren Ende derart mit einem eine Öffnung der Schiene kreuzenden Bolzen lösbar befestigten Spannbacke, dass sie nach Herausziehen des Bolzens aus der Öffnung an einer anderen Stelle der Schiene, vorzugsweise an deren anderem Ende durch Ein­ stecken des Bolzens in eine dortige Öffnung befestigbar ist, auf welcher Schiene eine zweite Spannbacke ver­ schieblich angeordnet ist, welche mittels eines Spannor­ gans je nach Anordnung der ersten Spannbacke auf der Schiene in eine Spannstellung in Richtung auf letztere oder in Richtung weg von letzterer bringbar ist.

Ein derartiges Spannwerkzeug in Form einer Schraubzwin­ ge ist aus der DE 33 47 232 A1 bekannt. Dort ist die fest mit der Schiene verbundene Spannbacke einem recht­ winklig von der Schiene abragenden Spannbackenträger zugeordnet. Dieser Spannbackenträger besitzt einen Schlitz. In diesen Schlitz ist das Ende der Schiene eingesteckt und mit einem Bolzen, auf dessen Gewinde eine Flügelmutter aufgeschraubt ist, befestigt. An dem anderen Ende der Schiene befindet sich ebenfalls eine Öffnung. Die bewegliche Spannbacke sitzt ebenfalls an einem Spannbackenträger. Der Spannbackenträger ist auf der Schiene gleitverschieblich und kann in einer Verkantstellung dort verharren. Diese Verkantstellung wird erreicht, wenn die am Ende einer Schraubspindel sitzenden Spannbacke in eine Spannstellung zur anderen, festen Spannbacke gebracht wird. Hierzu wird der an dem anderen Ende der Spindel sitzende Griff gedreht. Ist die feste Spannbacke so an der Schiene befestigt, dass die bewegliche Spannbacke durch Betätigung des Spannor­ ganes auf letztere zu bewegt wird, so kann ein Werk­ stück zwischen die beiden Spannbacken eingespannt wer­ den. Ist dagegen die feste Spannbacke auf der anderen Seite der Schiene angebracht, so dass das Spannorgan die bewegliche Spannbacke weg von der festen Spannbacke verlagert, so wirkt das Spannwerkzeug als Spreizwerk­ zeug.

Ein solches Spannwerkzeug ist auch aus der DE 197 31 579 Al vorbekannt. Hier besitzt das Spannor­ gan ein Schrittschaltgetriebe, mit welchem der gesamte bewegliche Spannbackenträger durch Betätigen eines Drückers schrittweise auf der Schiene entlang bewegt werden kann, wobei sich die bewegliche Spannbacke je nach Anordnung der festen Spannbacke von letzterer weg oder auf letztere zubewegt werden. Auch dort ist vorge­ sehen, durch Lösen eines eine Öffnung der Schiene kreu­ zenden Bolzens den die feste Backen tragenden Spannbac­ kenträger entweder auf die eine oder auf die andere Seite der Schiene zu bringen, um ihn dort zu befesti­ gen, so dass das Spannwerkzeug entweder in der Lage ist, ein Werkstück zwischen den beiden Spannbacken einzuklemmen, oder spreizend in eine Öffnung eines Werkstückes gesetzt zu werden. Bei dem dort beschriebe­ nen Spannwerkzeug ist zusätzlich ein Lösehebel vorgese­ hen, welcher die beiden Spannbacken aus der Spannstel­ lung lösen kann. Dieser Lösehebel greift in das Schritt­ schaltgetriebe derart ein, dass durch dessen Betätigung auch eine Rückverlagerung des gesamten Spannorganes möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Wechsel der festen Spannbacke von der einen zur anderen Befesti­ gungsstelle an der Schiene zu vereinfachen.

Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung.

Der Anspruch 1 sieht insbesondere vor, dass der Bolzen unverlierbar der ersten Spannbacke zugeordnet ist. Er kann deshalb nach Herausziehen aus der Öffnung der Schiene nicht verlorengehen. Er ist ferner von der Kraft einer beim Herausverlagern des Bolzens aus der Öffnung gespannten Feder in die Eingriffsstellung in der Öffnung gehalten. Zum Lösen der festen Spannbacke von der Schiene muss demzufolge lediglich der Bolzen gegen die Kraft der Feder verlagert werden. Es braucht keine Flügelschraube mehr losgedreht werden wie es beim Stand der Technik der Fall ist. Die Verwendung einer den Bolzen in die Eingriffsstellung belastende Feder hat zudem den Vorteil, dass der Formschluss zwi­ schen Spannbackenträger und Schiene nicht willensbetont erfolgen muss. Der Bolzen tritt selbsttätig in die Öffnung ein, wenn die Backe über die Schiene geschoben wird und die Stirnseite des Bolzens mit der Öffnung fluchtet. Einer vorteilhaften Weiterbildung zufolge ist an den Bolzen ein Druckknopf derart gekoppelt, dass durch Druck auf denselben der Bolzen verlagert wird. Die Kopplung ist dabei so vorgesehen, dass der Druck auf den Druckknopf den Bolzen aus der Öffnung hinaus verlagert. Solange der Druckknopf in der gedrückten Stellung gehalten ist, ist der Bolzen ausgetreten. Wird der Druckknopf gelöst, so kann der Bolzen in die Öff­ nung eintreten, wenn sie in Fluchtlage zum Bolzen liegt. Zur Ausbildung dieser vorteilhaften Funktion ist es besonders vorteilhaft, wenn der Bolzen einem U-förmi­ gen Riegelglied zugeordnet ist. Er wird vorzugsweise von einem kurzen Schenkel dieses Riegelgliedes ausgebil­ det. Der längere Schenkel des U-förmigen Riegelgliedes durchragt den Spannbackenträger derart, dass er an der Unterseite des Druckknopfes befestigt ist, so dass eine Verschiebebewegung des längeren U-Schenkels über den U-Steg auf den kurzen Bolzen übertragen wird, so dass dieser aus der Öffnung herausgezogen wird. Die Feder, die den kurzen Schenkel des U-förmigen Riegelelementes in der Eingriffsstellung hält, sitzt vorzugsweise in der Nähe des Druckknopfes. Sie kann zentral unter dem Druckknopf liegen, so dass die Abfederung des Druckknop­ fes gleichzeitig die Abfederung des Bolzens ist. Der Bolzen durchragt dabei vorzugsweise die Mitte eines Durchgangsschachtes für die Schiene. Der U-Steg ist dabei so lang gewählt, dass der lange U-Schenkel an der Schiene vorbei den Backenträger kreuzt. Das freie Ende des Bolzens kann in der Verriegelungsstellung in einer Öffnung der Schachtinnenwandung liegen, so dass ein Verbiegen des Bolzens zufolge günstiger Krafteinleitung beim Spannen vermieden ist. Um eine betätigungsgünstige Anordnung des Druckknopfes zu erreichen, sitzt der längere U-Schenkel nicht zentrisch am Druckknopf, son­ dern exzentrisch. Hierdurch liegt der Druckknopf prak­ tisch in einer Überdecktlage der Schiene. An der Rück­ seite des Druckknopfes, an welchem die Feder und der längere U-Schenkel sitzt, kann auch ein Tauchfortsatz angeordnet sein. Zwischen diesem Tauchfortsatz und dem längeren U-Schenkel kann die Feder sitzen. Der Fortsatz liegt bei eingedrückt gehaltenem Druckknopf meiner Breitseitenaussparung der ersten Backe, welche sich unterhalb des Druckknopfes befindet. Der Druckknopf kann als exponiertes Teil vorgesehen sein. Es ist aber auch vorgesehen, dass der Druckknopf in einer topfförmi­ gen Öffnung der Breitseite des Spannbackenträgers liegt. Hierdurch wird ein ungewolltes Betätigen des Druckknopfes verhindert. Die topfförmige Öffnung kann von der Wandung einer Hülse umgeben sein. Der Stirnrand dieser Hülse fluchtet in der Verriegelungsstellung mit der Oberfläche des Druckknopfes. Der dem Druckknopf gegenüberliegende Steg, der den Stößel mit dem Bolzen verbindet, liegt ebenfalls in einer Gehäuseaussparung. Auch hier ist vorgesehen, dass der Stirnrand der Wan­ dung dieser Gehäuseaussparung mit der Oberfläche des Steges fluchtet.

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

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung bei dem das Spannwerkzeug eine Schraubzwinge ist,

Fig. 2 das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 mit umgesetzter fester Spannbacke,

Fig. 3 eine Seitenansicht der festen Spannbacke,

Fig. 4 eine Frontansicht der festen Spannbacke,

Fig. 5 eine Rückansicht der festen Spannbacke,

Fig. 6 einen Schnitt gemäß der Linie VI-VI in Fig. 2,

Fig. 7 eine Darstellung gemäß Fig. 6 bei gedrücktem Drücker,

Fig. 8 einen Schnitt gemäß der Linie VIII-ViII in Fig. 6,

Fig. 9 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem das Spannwerkzeug als Einhandspannzwin­ ge mit Rückverlagerungsfunktion ausgebildet ist,

Fig. 10 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer bewegli­ chen Spannbacke in der Seitenansicht,

Fig. 11 eine Schnittdarstellung ähnlich der Fig. 6 des in der Fig. 10 dargestellten Ausführungs­ beispiel,

Fig. 12 eine Draufsicht auf den Druckknopf und

Fig. 13 eine Unteransicht auf den Steg.

Das erfindungsgemäße Spannwerkzeug besitzt eine Schiene 1, auf die eine bewegliche Spannbacke 7 verlagert wer­ den kann. Gegenüberliegend zur beweglichen Spannbacke 7 ist eine feste Spannbacke 5 angeordnet. Die feste Spann­ backe 5 ist mit dem einen Ende 2 der Schiene fest ver­ bunden. Zur Verbindung dient ein Bolzen 4, der eine Öffnung 3 der Schiene 1 durchgreift. Durch Herausziehen des Bolzen 4 kann der die Spannbacke 5 tragende Spann­ backenträger 10 vom Ende 2 der Schiene entfernt werden und auf das andere Ende 6 der Schiene 1 derart aufge­ steckt werden, dass die bewegliche Spannbacke 6 von der festen Spannbacke 7 wegweist.

Auch die bewegliche Spannbacke 7 ist mittels eines Spannbackenträgers 15 an der Gleitschiene 1 befestigt.

Hierzu bildet der Spannbackenträger 15 in bekannter Weise (vgl. DE 33 47 232) eine Manschette aus, durch welche die Schiene 1 gesteckt ist. Wird auf den Spann­ backenträger 15 ein Drehmoment in Spannrichtung ausge­ übt, so verkantet sich die Manschette 4 auf der Schie­ ne 1. Der Spannbackenträger 15 ist dann lagenfixiert. An seinem freien Ende besitzt der Spannbackenträger 15 eine Gewindebohrung. Durch diese Gewindebohrung ist eine Spindel 13 gesteckt. An dem einen Ende der Spindel 13 befindet sich die bewegliche Spannbacke an dem ande­ ren Ende der Spindel 13 befindet sich ein Handgriff 14. Wird der Handgriff 14 gedreht, so wird die bewegliche Spannbacke 7 entweder in die Spreizstellung oder in die Spannstellung verlagert. Spindel 13 und Spannbackenträ­ ger 15 sind Elemente des Spannorganes 8.

Bei dem in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel wird konstruktiv dieselbe feste Spannbacke 10 verwen­ det, wie beim ersten Ausführungsbeispiel, welches die Fig. 1 und 2 zeigt. Auch dort ist der die feste Spannbacke 5 tragende Spannbackenträger mit einem Durch­ gangsschacht 21 ausgestattet, in welchen die Schiene 1 hineinragen kann, so dass ein den Durchgangsschacht 21 kreuzender Bolzen 4 die Öffnung 16 der Schiene 1 durch­ ragen kann, so dass der Spannbackenträger 10 entweder am Ende 2 oder am Ende 3 der Schiene fixiert werden kann.

Das Spannorgan 8 ist hier als Getriebegehäuse ausgebil­ det. Es trägt die bewegliche Spannbacke 7 auf der einen Seite und auf der anderen Seite drei Griffe. Ein Griff 22 ist ein Handgriff. Ein benachbart zum Handgriff 22 liegender Griff ist ein Drücker 23. Wird auf diesen Drücker gedrückt, so bewegt sich die bewegliche Spann­ backe 7 in Richtung auf das Ende 3 der Schiene zu. Zufolge des in der DE 197 31 579 beschriebenen Getrie­ bes, erfolgt die drückerbetätigte Verlagerung rückdrück­ gesperrt. Die Rückdrücksperre kann durch Betätigen des Lösehebels 24 aufgehoben werden. Zufolge der besonderen Getriebegestaltung (DE 197 31 597) bewirkt ein weiteres Betätigen des Lösehebels 24, dass sie sich das gesamte Spannorgan 8 in eine Rückwärtsrichtung verlagert.

Während die Schiene bevorzugt aus Metall gefertigt ist, ist der Spannbackenträger 10 als Spritzgussteil ausge­ bildet. Die Spannbacke 5 kann von einem Weichkunststoff­ überzug gebildet sein. Der Durchgangsschaft 21 besitzt eine Anschlagausnehmung für einen schienenfesten An­ schlag 16, der so positioniert ist, dass in der An­ schlagstellung der Bolzen 4 mit der Öffnung 16 der Scheine fluchtet.

Der Bolzen 4 kreuzt in der Eingriffsstellung im Durch­ gangsschacht 21 etwa in dessen Mitte. Das freie Ende 4' des Bolzens 4 tritt dabei in eine Breitseitenöffnung 26 des Durchgangsschachtes 21 ein. Der Bolzen 4 ist der kürzere U-Schenkel eines U-förmigen Riegelgliedes 12. Dieses ist aus mehreren Bestandteilen zusammengesetzt. Der U-Steg des mehrteiligen Riegelgliedes 12 liegt in der Eingriffsstellung in einer Schlitzaussparung der Backenträgerbreitseite ein, so dass er nicht aus der Backenträgerbreitseite heraustritt. Der längere U-Schen­ kel des Riegelgliedes 10 durchragt die gesamte Breite des Backenträgers 10 und sitzt mit seinem freien Ende fest an einem exzentrischen Fortsatz 18 eines Druckknop­ fes 11, welcher sich auf der anderen Breitseite des Spannbackenträgers 10 befindet. Etwa im Zentrum des Druckknopfes 11 befindet sich an dessen Rückseite eine Druckfeder 9, die auch in der Eingriffsstellung ge­ spannt ist. Die Druckfeder 9 stützt sich an der Rücksei­ te des Druckknopfes und auf dem Boden einer Federaufnah­ mekammer 25 ab. Auf der Druckknopfrückseite ist ferner ein Tauchfortsatz 19 angeordnet, der dem Fortsatz 18 gegenüberliegt und welcher bei eingedrücktem Druckknopf in eine Vertiefung 20 eintaucht.

Wird der Druckknopf 11 betätigt, so wird die Feder 9 weiter komprimiert. Sie kann dabei vollständig Aufnahme finden in der Federaufnahmekammer, so dass die Rücksei­ te des Druckknopfes 11 flach auf der Breitseite des Spannbackenträgers aufliegt. Der Fortsatz 19 ist dabei vollständig in die ihm zugeordnete Vertiefung 20 einge­ taucht. In dieser, in Fig. 7 dargestellten Stellung, ist der Steg 32 des U-förmigen Riegelgliedes 12 voll­ ständig aus seiner Vertiefung herausgetreten und steht über der Breitseite des Spannbackenträgers vor. Das freie Ende 4 des Bolzens 4 ist aus der ihm zugeordneten Breitseitenaussparung 28 herausgetreten und liegt in dem ihm zugeordneten Kanal außerhalb der Querschnitts­ fläche des Durchgangsschachtes 21, so dass in dieser Stellung der Spannbackenträger 10 von der Schiene abge­ zogen werden kann.

Wird der Spannbackenträger wieder auf die Schiene aufge­ setzt, so wird in einer x-beliebigen Schiebestellung der Druckknopf druckentlastet. Dies hat zur Folge, dass die Feder 9 das freie Ende 4' des Bolzens 4 gegen die Breitseite der Schiene 1 drückt. Wird der Spannbacken­ träger 10 in diesem Zustand über die Schiene geschoben, so tritt das freie Ende 4' in die Schienenöffnung 3 dann ein, wenn die Öffnung 3 mit dem Bolzen 4 fluchtet.

Bei dem in den Fig. 10 bis 13 dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel liegen sowohl der Steg 32 als auch der den Steg 32 gegenüberliegende Druckknopf 11 jeweils in Gehäuseaussparungen 27,31 ein. Die Gehäuseaussparung 31, die die Feder 9 aufnimmt und die dem Druckknopf 11 zugeordnet ist, besitzt eine Topfform. Die Topfwandung wird in einer Hülse 29 gebildet. In der verriegelten Stellung, wie sie in der Fig. 11 dargestellt ist, fluchtet der Stirnrand der Wandung 29 mit der Oberflä­ che des Druckknopfes 11. In dieser Stellung fluchtet auch die Oberfläche des dem Druckknopf 11 gegenüberlie­ genden Steges 32 mit der Oberfläche einer die den Steg 32 aufnehmenden Gehäuseaussparung 27 umgebenden Wandung 30.

Der an einer exzentrischen Position mit der Rückseite des Druckknopfes 11 verbundene Stößel 17 ist mittels einer Befestigungsschraube 28 mit dem den Bolzen 4 tragenden Steg 32 verbunden. Während die Aussparung 31 einen kreisrunden Querschnitt hat, besitzt die Ausspa­ rung 27 einen länglichen Querschnitt. Zufolge der Auf­ nahme des Druckknopfes 11 in einer topfförmigen Ausspa­ rung 31 ist eine Fehlbetätigungssicherung gegeben. Der Druckknopf muss in die topfförmige Aussparung 31 verla­ gert werden, derart, dass in der verlagerten Stellung die Wandung 29 des Topfes über die Oberfläche des Druck­ knopfes 11 ragt.

Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswe­ sentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) voll­ inhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.

Claims (12)

1. Spannwerkzeug mit einer an einer Schiene (1), vor­ zugsweise deren Ende (2) derart mit einem eine Öffnung (3) der Schiene kreuzenden Bolzen (4) lösbar befestig­ ten Spannbacke (5), dass sie nach Herausziehen des Bolzen (4) an der Öffnung (3) an einer anderen Stelle der Schiene, vorzugsweise an deren anderen Ende durch Einstecken des Bolzens in eine dortige Öffnung (3) befestigbar ist, auf welcher Schiene (1) eine zweite Spannbacke (7) verschieblich angeordnet ist, welche mittels eines Spannorganes (8) je nach Anordnung der ersten Spannbacke (5) auf der Schiene (1) in eine Spann­ stellung in Richtung auf letztere oder in Richtung weg von letzterer bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (4) unverlierbar der ersten Spannbacke (5) zugeordnet ist und von der Kraft einer beim Heraus­ verlagern des Bolzens aus der Öffnung (3) gespannten Feder (9) in der Eingriffsstellung in der Öffnung gehal­ ten ist.

2. Spannwerkzeug nach Anspruch 1 oder insbesondere danach, gekennzeichnet, durch einen an den Bolzen (4) derart gekoppelten Druckknopf (11), dass durch Druck auf denselben der Bolzen (4) verlagert wird.

3. Spannwerkzeug nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, gekennzeich­ net, durch ein U-förmiges Riegelglied (12), dessen kürzerer U-Schenkel den Bolzen (4) ausbildet und dessen längerer U-Schenkel (17) außerhalb der Schiene die Backe kreuzt und am Ende den Druckknopf (11) trägt.

4. Spannwerkzeug nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (4) einen die Spannbac­ ke (5) tragenden Backenträger (10) etwa in der Mitte eines Durchgangsschachtes (21) für die Schiene (1) kreuzt.

5. Spannwerkzeug nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende (4') des Bolzen (4) in der Verriegelungsstellung in einer Öffnung (26) der Schachtinnenwand liegt.

6. Spannwerkzeug nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass der längere U-Schenkel (17) exzen­ trisch am Druckknopf (11) befestigt ist.

7. Spannwerkzeug nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckknopf (11) gegen die Kraft einer zentralen Feder (9) verlagerbar ist.

8. Spannwerkzeug nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, gekennzeich­ net durch einen auf der Rückseite des Druckknopfes (11) angeordneten Tauchfortsatz (19), der bei eingedrückt gehaltenem Druckknopf (11) in eine Breitseitenausspa­ rung (20) der ersten Backe eintaucht.

9. Spannwerkzeug nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass der U-Steg des Riegels (12) in der Verriegelungsstellung in einer Gehäuseaussparung (27) liegt, und beim Entriegeln aus dieser austritt.

10. Spannwerkzeug nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckknopf (11) in einer insbe­ sondere topfförmigen Aussparung (31) einliegt.

11. Spannwerkzeug nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die topfförmige Aussparung (31) von einer hülsenförmigen Wandung (29) umgeben ist, deren Stirnrand mit der Oberfläche des Druckknopfes (11) fluchtet.

12. Spannwerkzeug nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des dem Druckknopf (11) gegenüberliegenden Steges (32) ebenfalls mit dem Stirnrand einer die Gehäuseaussparung (27) umgebenden Wandung (30) fluchtet.