-
Technisches
Gebiet
-
Die
Erfindung betrifft eine Rohrzange mit veränderbarer Maulweite mit einem
ersten und einem zweiten Zangenschenkel, die um einen Schwenkzapfen
schwenkbar miteinander verbunden sind, wobei
- a)
der erste Zangenschenkel eine angeformte Zangenbacke aufweist und
- b) an dem zweiten Zangenschenkel eine um ein Gelenk bewegliche
Zangenbacke vorgesehen ist,
- c) die bewegliche Zangenbacke des zweiten Zangenschenkels Führungsmittel
aufweist, mit denen die bewegliche Zangenbacke gemeinsam mit dem
zweiten Zangenschenkel in einer Zwangsführung des ersten Zangenschenkels
verstellbar geführt
ist,
- d) ein Rastmechanismus zum Einrasten vorgesehen ist, mit dem
die bewegliche Zangenbacke mit dem zweiten Zangenschenkel in einer
Raststellung zur Grobeinstellung gehalten wird.
-
Stand
der Technik
-
Eine
Rohrzange ist ein zweischenkliges Werkzeug, bei dem die Wirkstellen
gegeneinander drücken.
Zangen bestehen grundsätzlich
aus drei Bestandteilen, nämlich
den Griffen, dem Gelenk und dem Zangenkopf. Sie funktionieren nach
dem Hebelprinzip. Dabei werden zwei zweiseitige Hebel durch ein
Gelenk miteinander verbunden. In aller Regel bilden dabei die Griffe
die längeren
Hebelarme, die kürzeren
Hebelarme bilden den Zangenkopf. Nach dem Hebelgesetz wird die auf
die Griffe aufgebrachte Handkraft verstärkt und mittels des Zangenkopfes auf
ein Werkstück übertragen.
-
Zangen,
wie sie dieser Erfindung zugrunde liegen, werden vielfältig eingesetzt.
Rohrzangen sind – im
Vergleich zu Wasserpumpenzangen eher größere – Zangen für das Arbeiten an Rohren sowie
den bei der Rohrinstallation verwendeten Befestigungselementen (Muffen, Überwurfmuttern
etc.). Sie sind das klassische Werkzeug für die Sanitärinstallation und den Heizungs-
und Lüftungsbau.
-
Die
deutsche Patentschrift 1 628 022 offenbart eine Rohrzange. Die dort
dargestellte Rohrzange verfügt über schräg abgewinkelte
Maulbacken, an deren Gelenkachse die untere Maulbacke unmittelbar
um die obere Maulbacke mittels einer, ihr gegenüber in Richtung ihres Zangenschenkels,
verstellbaren Hülse
gelagert ist. Jede der beiden Maulbacken weist eine querverzahnte
Greiffläche
auf. Die Greiffläche
besitzt eine über
ihre Länge
querverzahnte Ausnehmung. Die Ausnehmungen in den beiden Maulbacken
sind derart gegeneinander versetzt, dass bei völlig geschlossener Zange jeweils
der Ausnehmung einer Maulbacke ein ebener Teil der Greiffläche der
anderen Maulbacke gegenüberliegt.
Dabei liegen die ebenen Teile der Maulbacken nahezu in einer Ebene.
-
Die
deutsche Auslegeschrift 1 146 819 beschreibt weiterhin eine Rohrzange,
deren die äußere Maulbacke
abgewinkelt tragender erster Zangenschenkel vorzugsweise mittels
eines auf ihm vorgesehen Verstellgewindes und einer Verstellmutter längs einem
Stützglied
verschiebbar und feststellbar ist, in welchem die Zangengelenksachse
gelagert ist. Um die Zangengelenksachse ist der den ersten Zangenschenkel
kreuzende, die innere Maulbacken tragende zweite Zangenschenkel
zum Schließen
und Öffnen
des Zangenmauls gegen den ersten Zangenschenkel schwenkbar. Dabei
ist der zweite Zangenschenkel so gestaltet und zur Zangengelenksachse so
angeordnet, dass er sich beim Schließen des Zangenmauls die gezahnte
Greiffläche
der inneren Maulbacke vorwiegend tangential und eine aus dieser Greiffläche konkav
oder winkelig vorspringende Anschlaglippe als dritte Anlage vorwiegend
radial gegen das zu erfassende Rohr bewegt.
-
Aus
der europäischen
Patentschrift
EP 0
421 107 B1 ist eine Schlüsselzange bekannt. In dieser Druckschrift
wird eine Schlüsselzange
mit zwei das Zangenmaul bildenden Zangenbacken beschrieben. Von
den Zangenbacken sitzt die eine fest an einem Zangenschenkel, welcher
zu Grobverstellung des Zangenmaules eine Längsschlitzführung für einen Zangenschenkel-Drehzapfen
aufweist. Eine gabelförmige,
bewegliche Backe zum Umgreifen des feststehenden Zangqenschenkels
wird verschiebbar in einer Führungsnut
an dem die feste Zangenbacke tragenden Zangenschenkel geführt. Eine
Kraftübertragungsstelle
zwischen einer Schulter der verschiebbaren Zangenbacke und dem backenseitigen Arm
des beweglichen Zangenschenkels ist zur Zangenmaulschließung verlagerbar.
Die als formschlüssiger
Eingriff zwischen backenseitigem Arm und bewegbarer Zangenbacke
gestaltete Kraftübertragungsstelle
ist die Verbindungsstelle sowohl zur Groblängsverstellung als auch zur
Zangenmaulschließung
zwischen Zangenschenkel und beweglicher Backe.
-
Die
US-Patentschrift
US 3,534,641 offenbart eine
Rohrzange, die aus zwei Zangenschenkeln besteht. An dem ersten Zangenschenkel
ist eine erste Zangenbacke fest angeformt. Eine zweite Zangenbacke
ist verschiebbar auf dem ersten Zangenschenkel einseitig angeordnet.
Dazu weist der erste Zangenschenkel einen Abschnitt mit einer zur
Zangenschwenkachse senkrechten Auflagefläche auf. Die zweite Zangenbacke
ist so ausgebildet, dass sie die Auflagefläche des ersten Zangenschenkels
mit einer nutenförmigen
Anlagefläche
umgreift. In dem ersten Zangenschenkel ist ferner ein Rastschlitz
vorgesehen, in dem ein als Schraube ausgebildeter Gelenkzapfen mit
einem Rastmechanismus angeordnet ist. Der zweite Zangenschenkel
greift an diesem Gelenkzapfen in die zweite bewegliche Zangenbacke
zur Kraftübertragung
ein. Während
der zweite Zangenschenkel dabei an der einen Seite des ersten Zangenschenkels
angeordnet ist, ist die zweite Zangenbacke entsprechend auf der
entgegengesetzten Seite des ersten Zangenschenkels vorgesehen. Der zweite
Zangenschenkel kann mit der zweiten Zangenbacke zur Grobverstellung
in dem Rastschlitz verstellt werden. Durch die Betätigung der
Rohrzange wird die zweite Zangenbacke entsprechend des Hebelwegs
entlang des Abschnitts zur Kraftübertragung
verschoben.
-
Die
bekannten Zangen haben den Nachteil, dass sie über viele Stellen verfügen, an
denen sich ein Nutzer beispielsweise beim Grobeinstellen der Rohrzange
und beim Zugreifen klemmen kann.
-
Offenbarung
der Erfindung
-
Aufgabe
der Erfindung ist es daher, die bekannten Rohrzangen fortzubilden
und dem Stand der Technik gegenüber
besseren Schutz vor Verletzungen dem Nutzer zu geben.
-
Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe dadurch gelöst,
dass bei einer Rohrzange mit veränderbarer Maulweite
mit einem ersten und einem zweiten Zangenschenkel, die um einen
Schwenkzapfen schwenkbar miteinander verbunden sind der eingangs
genannten Art,
- e) die Zwangsführung für die bewegliche
Zangenbacke gebildet wird durch
– zwei zur Zangenschwenkachse
parallele und seitlich am ersten Zangenschenkel gegenüberliegende,
plane Auflageflächen,
– eine entsprechende
plane Anlagefläche
an der beweglichen Zangenbacke, sowie
– eine entsprechende gegenüberliegende
plane Anlagefläche
an einer Führungsnase,
welche an die bewegliche Zangenbacke angeformt ist.
– einen
Längsschlitz
durch den ersten Zangenschenkel, in dem der zweite Zangenschenkel
geführt
ist.
-
Die
Erfindung beruht auf dem Prinzip die Zwangsführung so auszugestalten, dass
die Führung der
beweglichen Zangenbacke weitestgehend geschützt verläuft. Dies wird insbesondere
dadurch erreicht, dass der zweite Zangenschenkel und die bewegliche
Zangenbacke in einem Längsschlitz
geführt werden,
der den Nutzer vor Klemmverletzungen weitestgehend bewahrt. Der
Längsschlitz
verdeckt, soweit wie möglich,
die Teile der Rohrzange, an denen sich ein Nutzer, besonders beim
Einstellen der Rohrzange, verletzen könnte. Weiterhin wird die Zwangsführung in
Bereiche verlagert, die beim Einstellen und bei der Betätigung der
Rohrzange nicht in Kontakt mit dem Nutzer kommt.
-
Als
vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung hat sich erwiesen, wenn
der Schwenkzapfen der erfindungsgemäßen Rohrzange in einem zur
Zwangsführung
parallelen Schlitz geführt
wird. Durch diese Maßnahme
wird durch eine gleichmäßige Kraftverteilung
eine zusätzliche
Stabilität
der Rohrzange erreicht.
-
Gemäß einer
bevorzugten Variante der erfindungsgemäßen Rohrzange ist der Rastmechanismus
aus dem zur Zwangsführung
parallelen Schlitz und aus wenigstens einem an dem Schwenkzapfen vorgesehenen
Rastzahn gebildet. Damit die Rohrzange grob eingestellt werden kann,
wird die Rohrzange grob auf eine geeignete Maulweite verstellt. Die
Verstellung wird durch Verschieben des Schwenkzapfens in dem zur
Zwangsführung
parallelen Schlitz vorgenommen. Der Rastzahn trägt dazu bei, dass der Schwenkzapfen
in einer Stellung, beispielsweise durch Verkeilung, festgestellt
werden kann. Vorzugsweise verfügt
der zur Zwangsführung parallele
Schlitz über
eine Verzahnung zum Einrasten des Rastzahns, welche den Rastmechanismus stabilisiert.
-
Ferner
wird die erfindungsgemäße Rohrzange
vorteilhaft ausgestaltet, indem der Rastmechanismus auf zwei gegenüberliegenden
Seiten des Längsschlitzes
vorgesehen ist. Durch diese Maßnahme wird
zusätzlich
erreicht, dass die Kraft nicht einseitig auf eine Längsschlitzseite
verteilt wird, sondern symmetrisch auf beide gegenüberliegende
Längsschlitzseiten.
Bei einem einseitigen Rastmechanismus wird die Kraft auf eine Seite
des Längsschlitzes
geleitet, was bei starker Beanspruchung wegen der Unsymmetrie zu
Verformungen führen
kann. Durch die symmetrische Anordnung findet eine gleichmäßige Beanspruchung
der Rohrzange statt, was zu einer erhöhten Lebensdauer der Rohrzange
führen
kann.
-
Weiterhin
ist gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung der Rastmechanismus mit einer
umhüllten
Feder vorgespannt. Damit kann der Rastmechanismus sich nicht ohne
weiteres aus seiner Stellung lösen.
Um die Rohrzange für
die Grobeinstellung zu verstellen, ist somit immer erforderlich, den
Rastmechanismus gegen eine Federkraft zu entriegeln. Der Nutzer
des Werkzeugs kann sich demnach nicht mehr so leicht verletzen,
weil sich bei der Betätigung
der Rastmechanismus versehentlich selbständig löst, wodurch es zu Klemmungen
oder zum Abrutschen der Rohrzange kommen kann. Außerdem liegt
eine Umhüllung
der Feder vor, welche ebenfalls Verletzungen vermeidet. Die Umhüllung kann
dabei beispielsweise als Bohrung oder Federgehäuse ausgebildet sein.
-
Vorteilhaft
wirkt sich bei der erfindungsgemäßen Rohrzange ferner aus, dass das Gelenk zwischen
dem zweiten Zangenschenkel und der zweite bewegliche Zangenbacke
durch einen am Ende des zweiten Zangenschenkels angeformten schulterförmigen Vorsprung,
der in eine geeignete Ausnehmung der zweiten Zangenbacke zur Kraftübertragung
eingreift, gebildet wird. Durch diese Maßnahme erhält man ein einfach herzustellendes
Gelenk, welches den Anforderungen für die Kraftübertragung genügt und keine
Verletzungsstelle bietet.
-
Eine
bevorzugte Variante der erfindungsgemäßen Rohrzange ergibt sich schließlich, wenn
das Gelenk zwischen dem zweiten Zangenschenkel und der zweiten beweglichen
Zangenbacke durch Schutzmittel nach außen verdeckt ist. Beispielsweise durch
eine Schutzhülle
wird nicht nur vermieden, dass Schmutz in das Gelenk eindringt,
sondern auch dass ein Bereich geschützt wird, in dem ein Zangennutzer
sich klemmen könnte
-
Weitere
Vorteile ergeben sich aus dem Gegenstand der Unteransprüche, sowie
den Zeichnungen mit den dazugehörigen
Beschreibungen.
-
Kurze
Beschreibung der Zeichnung
-
1 zeigt
in einer schematischen Prinzipskizze eine erfindungsgemäße Rohrzange
in Seitenansicht.
-
2 zeigt
in einer schematischen Prinzipskizze einen vergrößerten Ausschnitt der erfindungsgemäßen Rohrzange
in Seitenansicht.
-
3 zeigt
in einer schematischen Prinzipskizze eine Frontansicht der erfindungsgemäßen Rohrzange.
-
Bevorzugtes
Ausführungsbeispiel
-
In 1 wird
in einer schematischen Prinzipskizze eine erfindungsgemäße Rohrzange 10 in
Seitenansicht dargestellt. Die Rohrzange 10 weist einen ersten
Zangenschenkel 12 und einen zweiten Zangenschenkel 14 auf.
Jeder Zangenschenkel 12, 14 verfügt an einem
Griffende 16, 18 über einen Handgriff 20, 22.
An dem griffseitig abgewandten Ende 24 des ersten Zangenschenkels 12 ist
eine erste Zangenbacke 26 fest angeformt. Der zweite Zangenschenkel 14 ist
um einen Schwenkzapfen 28 schwenkbar mit dem ersten Zangenschenkel 12 verbunden. Über den
Schwenkzapfen 28 wird eine Schwenkachse 29 definiert,
siehe auch 3.
-
Eine
zweite Zangenbacke 30 ist in einem Abschnitt 32 des
ersten Zangenschenkels 12 verschiebbar angeordnet. Über ein
Gelenk 34 sind der zweite Zangenschenkel 14 und
die zweite Zangenbacke 30 miteinander beweglich gekoppelt.
Das Gelenk 34 besteht, wie in 2 deutlich
wird, aus einer Ausnehmung 36 und einer am griffseitig
abgewandten Ende 38 des zweiten Zangenschenkels 14 angeformten schulterförmigen Vorsprung 40.
-
Der
erste Zangenschenkel 12 verfügt in dem Abschnitt 32 über einen
zur Schwenkachse 29 senkrechten Längsschlitz 42. Durch
diesen Längsschlitz 42 sind
der zweite Zangenschenkel 14 und eine an die zweite Zangenbacke 30 angeformte
Führungsnase 44 geführt.
-
Der
erste Zangenschenkel 12 verfügt ferner über einen Rastmechanismus 46.
Der Rastmechanismus 46 wird aus dem Schwenkzapfen 28 und
zwei Rastschlitzen 48, 50 gebildet. Die beiden
Rastschlitze 48, 50 befinden sich dazu jeweils
auf gegenüberliegenden
Seiten 52, 54 des Längsschlitzes 42. Die Rastschlitze 48, 50 weisen
jeweils eine Verzahnung 56, 58 auf, in die eine
Rastzahnanordnung 60 zum Rasten einrastet. Die Rastzahnanordnung 60 ist dazu
federbelastet an dem Schwenkzapfen 28 vorgesehen. Um eine
Grobeinstellung der Rohrzange 10 vornehmen zu können wird
die Rastzahnanordnung 60 aus der Verzahnung 56, 58 gegen
die Federkraft mit einem geeignet vorgesehenen Druckknopf 59 herausbewegt.
Der Schwenkzapfen 28 lässt
sich dann mit dem zweiten Zangenschenkel 14 und der zweiten
beweglichen Zangenbacke 30 innerhalb der Rastschlitze 48, 50 verschieben.
Durch die Rückstellkraft
der Feder 74 wird die Rastzahnanordnung 60 des
Schwenkzapfens 28 wieder in die Verzahnung 56, 58 der
Rastschlitze 48, 50 zurückgesetzt. Auf diese Weise
lässt sich
eine gewünschte
Grobstellung des zweiten Zangenschenkels 14 gegenüber dem ersten
Zangenschenkel 12 verwirklichen.
-
Der
Längsschlitz 42 des
ersten Zangenschenkels 12 verfügt über zwei gegenüberliegende Auflageflächen 62, 64.
Die Auflageflächen 62, 64 sind
parallel zur Schwenkachse 29 und parallel zu den Rastschlitzen 48, 50 angeordnet.
Die an der Vorder- und Rückseite
des ersten Zangenschenkels 12 vorgesehenen planen Auflageflächen 62, 64 umgeben
auf ihrer Seite jeweils den Längsschlitz 42.
Die zweite bewegliche Zangenbacke 30 verfügt an ihrer zum
Längsschlitz 42 zeigenden
Seite über
eine als Vorsprung ausgebildete erste Anlagefläche 66. Die durch
den Längsschlitz 42 ragende
Führungsnase 44 verfügt entsprechend über zweite
Anlagefläche 68, welche
ebenfalls als knopfartiger Vorsprung 69 ausgebildet ist.
Die Anlagefläche 68 zeigt
zu der Auflagefläche 64.
-
Die
Auflageflächen 62, 64 bilden
gemeinsam mit Anlagenflächen 66, 68 eine
Zwangsführung 70. Die
Zwangsführung 70 lässt die
bewegliche zweite Zangenbacke 30 nur entlang der Auflageflächen 62, 64,
wie auf einer Schiene, gleiten.
-
In 1 mit
einem Kreis 72 ein Bereich gekennzeichnete, der in 2 vergrößert dargestellt ist.
Ein Teil des Abschnitts 32 wird in dieser Abbildung mit
einem Teil der zusammengedrückten
Zangenbacken 26, 30 gezeigt. Die zweite bewegliche
Zangenbacke 30 zeigt hier die angeformte Führungnase 44, welche
durch den Längsschlitz 42 geführt ist.
An der Führungnase 44 ist
an dem einen, aus dem Längsschlitz 42 herausragenden
Ende, die Anlagefläche 68 als
knopfartiger Vorsprung 69 zu sehen. Die Anlagefläche 66 und
die Anlagefläche 68 führen die
zweite bewegliche Zangenbacke 30 entlang der Auflageflächen 62, 64 im
Abschnitt 32 des ersten Zangenschenkels 12. Dabei
wird die zweite Zangenbacke 30 durch die so gebildete Zwangsführung 70 gestützt.
-
Die
Zangenschenkel 12, 14 werden um den Schwenkzapfen 28 zum
Aufbringen einer Hebelkraft, die auf die Zangenbacken 26, 30 wirkt,
geschwenkt. Der zweite Zangenschenkel 14 greift dazu in
die Gelenkverbindung 34, die aus dem angeformten schulterförmigen Vorsprung 40 und
der Ausnehmung 36 besteht. Die zweite Zangenbacke 30 wird
nur entlang der Zwangsführung 70 bei
Betätigung
des Werkzeugs geführt.
Das Gelenk 34 benötigt
dazu ein entsprechendes Spiel in der Ausnehmung 36, damit
diese Bewegungen vollzogen werden kann. Die Ausnehmung 36 ist
normalerweise nicht sichtbar und nach außen hin verdeckt, damit insbesondere Klemmverletzungen
und Verschmutzungen vermieden werden.
-
In 2 wird
auch der Rastmechanismus 46 für die Grobeinstellung durch
die vergrößerte Darstellung
deutlich. Der Schwenkzapfen 28 wird durch die Führung, welche
durch die zwei gegenüberliegenden
Rastschlitze 48, 50 gebildet wird, vorstellbar geführt. Die
Rastzahnanordnung 60 ist so gefertigt, dass sie im eingerasteten
Zustand in die Verzahnung 56, 58 der Rastschlitze 48,50 greift.
Mit Federn 74, ist die Rastzahnanordnung 60 vorgespannt.
Durch Betätigung
des Druckknopfs 59 wird die Rastzahnanordnung 60 aus
der Verzahnung 56, 58 heraus gedrückt. Dadurch
kann der Schwenkzapfen 28 in den Rastschlitzen 48, 50 zur
Grobeinstellung hin und her bewegt werden. Durch Lösen des
Druckknopfs 59 rastet die Rastzahnanordnung 60 in
einer beliebigen Raststellung für
eine gewünschte
Zangenmaulweite ein.
-
3 in
einer schematischen Prinzipskizze eine Frontansicht der erfindungsgemäßen Rohrzange 10.
Mit dieser Zeichnung soll vor allem verdeutlicht werden, dass der Längsschlitz 42 von
dem ersten Zangenschenkel 12 gebildet wird, durch den der zweite
Zangenschenkel 14 hindurch ragt. Die Zangenschenkel 12 und 14 sind
um die Schwenkachse 29, welche durch den Schwenkzapfen 28 gebildet wird,
zur Betätigung
des Werkzeugs schwenkbar. Ansonsten werden gleiche Bestandteile
der Rohrzange 10 wie in den vorherigen Figuren mit entsprechenden Bezugszeichen
bezeichnet.