DE10256385B3

DE10256385B3 - Elbow lever clamp has sensor for final position and elements for forwarding final position signal mounted as separate components in head piece with interactive interfaces for contactless transfer of signal

Info

Publication number: DE10256385B3
Application number: DE10256385A
Authority: DE
Inventors: Detlef Ulle
Original assignee: DE STA CO Metallerzeugnisse GmbH
Current assignee: DESTACO Europe GmbH
Priority date: 2002-12-02
Filing date: 2002-12-02
Publication date: 2004-02-26
Anticipated expiration: 2022-12-03
Also published as: PT1426143E; EP1426143A3; EP1426143A2; DE50311413D1; ATE428540T1; EP1426143B1; ES2321592T3

Abstract

The clamp has a linearly driven length-adjustable positioning member (5) connected to a clamping arm (6) whose end position is detected by a sensor (7). The sensor and the associated elements (8) for forwarding the final position signal are mounted on or in the head piece (1) of the clamp as separate accessory components and are each provided with an interface half which are in active connection for contactless transfer of the signal. The elements for forwarding the signal are arranged with easy accessible handling with a plug connection on the head piece (1) and are detachably fixed thereon. Two sensors (7, 7') can be mounted in linearly spaced stationary association in a cassette (11) along the path of the position transmitter (4) inside the head piece.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung, insbesondere Kniehebelspannvorrichtung, gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a clamping device, in particular Knee lever tensioning device, according to the preamble of claim 1.

Spannvorrichtungen der genannten Art sind hinlänglich bekannt und in Benutzung, so daß es diesbezüglich an sich keines druckschriftlichen Nachweises bedarf. Verwiesen sei jedoch bspw. auf das DE 202 09 237.2 U1 und auch auf das DE 297 18 644U1 und das DE 200 04 977U1 . Beim Gegenstand des DE 202 09 237.2 U1 und auch des DE 297 18 644U1 handelt es sich um Kniehebelspannvorrichtungen, bei denen die sogenannten Endstellungsabfrageelemente in Form einer in das Kopfstück einsetzbaren Kassette ausgebildet sind, wobei die eigentlichen Abfrageelemente der Kassette mit einem ebenfalls zur Kassette gehörenden Steckeranschluß in Verbindung stehen, der im Fußbereich des Kopfstück exponiert zugriffszugänglich und damit aber auch beschädigungsgefährdet angeordnet ist. Bei der Spannvorrichtung nach dem DE 202 09 237U1 handelt es sich insofern um eine Spannvorrichtung besonderer Art, als hierbei die Öffnungswinkelgröße durch Längeneinstellung des linear beweglichen Stellgliedes bewirkt wird, was dazu führt, daß im Kopfstück angeordnete Endstellungsabfragesensoren, wie diese auch immer im Einzelnen beschaffen sein mögen, nicht stellungsveränderlich im Kopfstück installiert sein müssen, d.h., die Abfragesensoren müssen im Grunde von außen nicht zugriffszugänglich sein, was aber, soweit bekannt und aus welchem Grund auch immer, bislang nicht praktiziert wird.Clamping devices of the type mentioned are well known and in use, so that in this regard, no documentary proof is required. However, reference is made, for example, to the DE 202 09 237.2 U1 and also on that DE 297 18 644U1 and the DE 200 04 977U1 , At the subject of the DE 202 09 237.2 U1 and also the DE 297 18 644U1 it is toggle lever tensioning devices, in which the so-called Endstellungsabfrageelemente are designed in the form of a usable in the head cartridge, the actual query elements of the cassette with a cassette also belonging to the connector terminal are connected, exposed exposed access to the foot of the head and thus also is arranged at risk of damage. When the tensioning device after the DE 202 09 237U1 it is insofar a clamping device of a special kind, as this is the opening angle size caused by length adjustment of the linearly movable actuator, resulting in that arranged in the end piece Endstellungsabfragesensoren, as they may be designed in each case, must not be installed variable in position in the head That is, the interrogation sensors basically do not have to be accessible from the outside, but, as far as is known and for whatever reason, this has not been practiced so far.

Tritt ein Schadensfall an Spannvorrichtungen, und zwar insbesondere an den exponierten Steckanschlüssen auf, so muß die ganze, den Steckanschluß aufweisende Kassette ausgetauscht werden, was bedeutet, daß die relativ teuren Endstellungsabfrageelemente, egal ob Sensoren, Mikroschalter od.dgl., einer Verschrottung mit anheimfallen. Außerdem müssen in der neuen Austauschkassette gegf. die Abfrageelemente wieder entsprechend eingestellt und es muß das Anschlußkabel mit seinem Stecker wieder angeschlossen werden, was wiederum zu Beschädigungen führen kann, weil solche Spannvorrichtungen bspw. im Zuge von Fertigungsstraßen für die Fertigung von Karosserien in der Regel nur ungünstig zugänglich sind. Das Gleiche gilt auch dann, wenn ein ganzer, schadhaft gewordener Spanner ausgetauscht werden muß. Zu berücksichtigen ist dabei, daß solche Austauschvorgänge in der Regel mit einem Stop der Fertigungsvorgänge verbunden sind, das Wartungspersonal also gehalten ist, solche Austauschvorgänge in höchster Eile durchzuführen. Dies gilt auch für eine sensorbestückte Endstellungsabfrageeinrichtung nach dem vorerwähnten DE 200 03 977 U1 .If a damage occurs to tensioning devices, in particular on the exposed plug-in connections, the whole, the plug-in connection having cassette must be replaced, which means that the relatively expensive Endstellungsabfrageelemente, whether sensors, microswitches or the like, a scrapping with , In addition, in the new replacement cassette gegf. the query elements set again accordingly and it must be reconnected the connection cable with its plug, which in turn can lead to damage, because such fixtures, for example. In the course of production lines for the production of bodies in general are only unfavorably accessible. The same applies even if a whole, damaged tensioner must be replaced. It should be noted that such exchanges are usually associated with a stop of the manufacturing operations, the maintenance staff is thus held to perform such exchanges in a hurry. This also applies to a sensor-equipped Endstellungsabfrageeinrichtung after the aforementioned DE 200 03 977 U1 ,

Ausgehend von einer Spannvorrichtung der eingangs genannten Art, also einer solchen, die keinen Einstellungszugriff für die Endstellungssensoren braucht, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen, d.h., Spannvorrichtungen bzgl. ihrer Endstellungsabfrageeinrichtungen dahingehend zu verbessern und auszugestalten, daß bei unvermeidbar immer wieder auftretenden Austauscherfordernissen, diese nicht nur auf das notwendige Minimum reduziert sondern auch schnell und problemlos durchführbar sind.Starting from a clamping device of the type mentioned, ie one that does not have access access for the Endstellungssensoren needs, the invention is based on the object here To remedy, i.e., jigs with respect to their Endstellungsabfrageeinrichtungen to improve and to design that inevitably over again exchange requirements, these not only to the necessary Minimum reduced but also fast and easily feasible.

Diese Aufgabe ist mit einer Spannvorrichtung der eingangs genannten Art nach der Erfindung durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich nach den Unteransprüchen 2 bis 8.This task is with a clamping device of the type mentioned according to the invention by the in the license plate of claim 1 cited Characteristics solved. Advantageous developments emerge according to the subclaims 2 to 8th.

Diese Lösung nutzt also zum Einen die Gegebenheit bzw. Erkenntnis aus, daß bei Spannvorrichtungen mit längenveränderlichem Stellglied die Elemente für die Endstellungsabfrage nicht mehr zugriffszugänglich am Kopfstück installiert sein müssen, d.h., ohne weiteres vollkommen geschützt im Kopfstück plazierbar sind, und zum Anderen dadurch das besonders gefährdete Steckeranschlußteil bzw. die Elemente zur Signalweiterleitung von den Elementen zur Endstellungsabfrage einerseits getrennt zu halten und problemlos für Austauscherfordernisse lösbar am Kopfstück zu befestigen und dabei andererseits dafür zu sorgen, daß trotz Getrennthaltung eine Signalübertragung und auch Stromversorgung der Abfragelemente gewährleistet ist.So this solution uses the one Condition or knowledge from that with clamping devices with längenveränderlichem Actuator the elements for the Endstellungsabfrage no longer accessible access to the head piece installed have to be that is, easily placed completely protected in the header are, and on the other thereby the particularly vulnerable male connector part or the Elements for signal forwarding from the elements to the end position query on the one hand to keep separate and easily solvable for exchange requirements on headpiece on the other hand to ensure that despite Separate pose a signal transmission and also power supply of the query elements is ensured.

Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung einschließlich vorteilhafter Weiterbildungen gemäß der Unteransprüche wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The tensioning device according to the invention including advantageous Further developments according to the subclaims below with reference to the drawings of exemplary embodiments explained in more detail.

Es zeigtIt shows

1 schematisch eine Spannvorrichtung in Seitenansicht mit geöffnetem Kopfstück; 1 schematically a clamping device in side view with the head open;

2 perspektivisch die Spannvorrichtung mit dem einschiebbar zuzuordnenden Steckeranschlußteil; 2 in perspective, the clamping device with the plug-in connector part to be inserted in an insertable manner;

3 vergrößert und perspektivisch das Steckeranschlußteil; 3 enlarged and perspective the plug connector part;

4 perspektivisch eine Endstellungsabfragekassette; 4 in perspective, an end position sensing cartridge;

5 perspektivisch die Zuordnung von Endstellungsabfragekassette und Steckeranschßteil und 5 in perspective, the assignment of Endstellungsabfragekassette and Steckeranschßteil and

6 im Schnitt eine besondere Ausführungs- und Anordnungsform der Schnittstelle am Kopfstück. 6 on average, a special embodiment and arrangement of the interface on the head piece.

Die Spannvorrichtung besteht unter verweis auf 1 nach wie vor aus einer in einem Spannerkopfstück 1 angeordneten Stellmechanik 2 mit einem durch einen Antrieb 3 linear verstellbaren, mit Stellungsgeber 4 versehenen und längenveränderlich einstellbaren Stellglied 5, das mit einem Spannarm 6 in Verbindung steht, wobei im Stellweg des Stellungsgebers 4 mindestens ein Sensor 7 zur Erfassung mindestens einer Endstellung des Spannarmes 6 angeordnet und mit Elementen 8 zur Weitergabe des mindestens einen Endstellungssignales ausgestattet ist.The clamping device consists under reference to 1 still from one in a tensioner headpiece 1 arranged adjusting mechanism 2 with one by a drive 3 linearly adjustable, with position transmitter 4 provided and adjustable in length adjustable actuator 5 that with a tension arm 6 communicates, being in the travel of the position transmitter 4 at least one sensor 7 for detecting at least one end position of the clamping arm 6 arranged and with elements 8th equipped for passing the at least one end position signal.

Wie aus 1 ersichtlich, besteht dabei das linear im Kopfstück 1 geführte Stellglied 5 bspw. aus zwei gegeneinander in unterschiedlichen Stellungen verzahnten Teilen T,T'. Je nach Verzahnungsstellung dieser Teile T,T' ergibt sich ein mehr oder weniger großer Öffnungswinkel β für den Spannarm 6. Bezüglich dieser Längenverstellbarkeit des Stellgliedes 5 sei jedoch darauf hingewiesen, daß eine solche Ausführungsform insofern nicht zwingend ist, als eine Längenverstellbarkeit des Stellgliedes 5 auch auf andere Weise verwirklicht werden kann, d.h., wesentlich ist nur, daß eine solche Längenverstellbarkeit vorliegt, um der Spannvorrichtung Endstellungsabfragesensoren nicht positionseinstellbar im Kopfstück zuordnen zu müssen.How out 1 it can be seen that this is linear in the header 1 guided actuator 5 For example, from two against each other in different positions toothed parts T, T '. Depending on the toothing position of these parts T, T 'results in a more or less large opening angle β for the clamping arm 6 , Regarding this length adjustability of the actuator 5 It should be noted, however, that such an embodiment is not mandatory insofar as a length adjustability of the actuator 5 can be realized in other ways, ie, it is only essential that such a length adjustability is present in order not to assign the clamping device Endstellungsabfragesensoren position adjustable in the head piece.

Für eine solche Spannvorrichtung ist nun wesentlich, daß der mindestens eine Sensor 7 und die Elemente 8 zur Weitergabe des mindestens einen Endstellungssignales am bzw. im Kopfstück 1 als separate Ein- und Anbauteile angeordnet, mit je einer Schnittstellenhälfte 9,9' versehen und dabei im Kopfstück 1 derart einander zugeordnet sind, daß die Schnittstellenhälften 9,9' für eine kontaktlose Übertragung des mindestens einen Endstellungssignales in Wirkverbindung stehen, wobei die Elernente 8 zur Signalweitergabe mit einem Steckeranschlußteil 10 zugriffszugänglich am Kopfstück 1 angeordnet und an diesem lösbar befestigt sind.For such a clamping device is now essential that the at least one sensor 7 and the elements 8th for passing the at least one end position signal on or in the head piece 1 arranged as separate inputs and attachments, each with an interface half 9 . 9 ' provided and in the head piece 1 are assigned to each other such that the interface halves 9 . 9 ' are in operative connection for a contactless transmission of the at least one end position signal, wherein the elements 8th for signal transmission with a plug connection part 10 accessible on the head piece 1 are arranged and attached to this releasably.

Verwiesen wird hierzu ebenfalls auf 1 und auch 5, da diese die Endstellungsabfrageeinrichtung in Form einer Kasset te und die Elemente 8 bzw. das Steckeranschlußteil 10 in ihrer Zuordnung am Kopfstück 1 deutlicher veranschaulicht, wobei darauf hingewiesen sei, daß der Abstand der hier sogenannten Schnittstellenhälften wesentlich geringer ist, wie in 5 dargestellt, d.h., etwa nur 1-2 mm beträgt.Reference is also made to this 1 and also 5 because this te the Endstellungsabfrageeinrichtung in the form of a Kasset and the elements 8th or the plug connection part 10 in their assignment at the head piece 1 illustrated more clearly, it should be noted that the distance of the so-called interface halves is much lower, as in 5 represented, that is, about only 1-2 mm.

Da für die Endstellungsabfragesensoren 7 kein Einstellungs- bzw. Zugriffserfordernis mehr besteht und in der Regel Abfragen für die Schließ- und Öffnungsstellung des Spannarmes 6 gefordert sind, wird eine Ausführungsform dahingehend bevorzugt, daß der eine Sensor 7 und ein weiterer Sensor 7' in linear distanzierter, stationärer Zuordnung in Form der bereits vorerwähnten Kassette 11 im Kopfstück 1 längs des Geberstellweges im Inneren des Kopfstückes 1 angeordnet sind.As for the end-position query sensors 7 no more adjustment or access requirement exists and usually queries for the closing and opening position of the clamping arm 6 are requested, an embodiment is preferred in that the one sensor 7 and another sensor 7 ' in linearly spaced, stationary assignment in the form of the already mentioned cassette 11 in the head piece 1 along the Geberstellweges inside the head piece 1 are arranged.

Diesbezüglich und unter Verweis auf 2 ist das Kopfstück 1 in bekannter Weise aus zwei Hälften 1',1'' gebildet, wobei die Kassette 11 in einer der dabei quasi schalenförmig ausgebildeten Hälften angeordnet ist. Ein solcher geschützter Einbau der Kassette gilt auch für den Fall, daß das Kopfstück 1 gabelförmig ausgebildet sein sollte, was bei derartigen Spannvorrichtungen auch üblich ist.In this regard and with reference to 2 is the head piece 1 in a known manner of two halves 1' . 1'' formed, with the cassette 11 is arranged in one of the quasi-shell-shaped halves. Such a protected installation of the cassette also applies in the event that the head piece 1 should be formed fork-shaped, which is also common in such fixtures.

Was die hier sogenannten Schnittstellenhälften 9,9' betrifft, so sind diese bevorzugt in Form induktiver Strom- und Signalübertrager ausgebildet, da auf diese Weise nicht nur eine Signalübertragung an den Steckeranschluß 10 erfolgen kann, sondern umgekehrt von da aus auch eine Stromversorgung der Sensoren 7,7' selbst, die ja Voraussetzung dafür ist, daß überhaupt Abfragesignale erzeugt und weitergegeben werden können.What the so-called interface halves 9 . 9 ' relates, they are preferably in the form of inductive current and signal transformers, since in this way not only a signal transmission to the connector terminal 10 can be done, but vice versa from there, a power supply of the sensors 7 . 7 ' itself, which is a prerequisite for the fact that even query signals can be generated and passed on.

Ferner sind die Schnittstellenhälften 9,9' in lappenartigen Fortsätzen 13,13' der Kassette 11 und des Steckeranschlußteiles 10 untergebracht, wobei der Fortsatz 13' des Steckeranschlußteiles 10 am Kopfstück 1 fluchtend zum Fortsatz 13 der im Kopfstück 1 befindlichen Kassette 11 in das Kopfstück 1 einschiebbar ausgebildet ist. Hierzu wird auf 2 verwiesen, die das zur Kassette 11 separate Steckeranschlußteil 10 mit seiner Schnittstellenhälfte 9' in Einschubstellung zeigt. Zur lösbaren Befestigung an der Basis des Kopfstückes 1 ist das Steckeranschlußteil 10 mit einem außen am Kopfstück 1 befestigbaren Haltefortsatz 14 versehen. Im Falle einer Beschädigung dieses Anschluflteiles 10, was, wie einleitend vorerläutert, leicht und deshalb auch relativ häufig vorkommt, bedarf es also lediglich der Lösung einer oder zweier kleiner Befestigungsschräubchen und eines Austausches gegen ein neues Anschluflteil 10.Furthermore, the interface halves 9 . 9 ' in flap-like processes 13 . 13 ' the cassette 11 and the plug connection part 10 housed, with the extension 13 ' of the plug connection part 10 at the head piece 1 in alignment with the extension 13 the one in the head piece 1 located cassette 11 in the head piece 1 is designed to be inserted. This is on 2 referenced that to the cassette 11 separate plug connection part 10 with its interface half 9 ' in insertion position shows. For releasable attachment to the base of the head piece 1 is the plug connection part 10 with an outside on the head piece 1 attachable retaining extension 14 Mistake. In case of damage to this Anschluflteiles 10 What, as explained vorerläutert, light and therefore relatively common, so it only requires the solution of one or two small Befestigungsschräubchen and an exchange for a new Anschluflteil 10 ,

Abgesehen von einer solchen Zuordnung der Schnittstellen hälften 9,9' können diese aber auch unter Verweis auf 6 unter Zwischenschaltung eines induktiven Übertragungselementes 12 in Wirkverbindung stehend einander zugeordnet werden, wenn dies besondere konstruktive Gegebenheiten an der Vorrichtung selbst oder deren Anordnungsverhältnisse am Einsatzort verlangen sollten. Ein diesbezüglich konkretes Ausführungsbeispiel zeigt die genannte 6, wonach das induktive Übertragungselemente 12 die Wand 1' des Kopfstückes 1 durchgreift und mit seinen aus der Wand 1' herausragenden Enden in die jeweilige Schnittstellenhälfte 9,9' bzw. deren Induktionsspulen 15 kontaktlos eingreift. Das hier nicht besonders dargestellte steckerseitige Anschlußteil 10, das die eine Spule 15 enthält, wird auch hierbei zugriffszugänglich außen am Kopfstück 1 lösbar mit einer oder zwei kleinen Schrauben befestigt.Apart from such an allocation of the interfaces halves 9 . 9 ' but you can also refer to them 6 with the interposition of an inductive transmission element 12 be operatively associated with each other, if this should require special structural conditions on the device itself or their arrangement conditions at the site. A concrete embodiment in this respect shows the above 6 , according to which the inductive transmission elements 12 the wall 1' of the head piece 1 reaches through and with his out of the wall 1' outstanding ends in the respective interface half 9 . 9 ' or their induction coils 15 contactlessly engaged. The not shown here connector side connector 10 that is the one coil 15 contains, is also accessible access outside on the head piece 1 releasably secured with one or two small screws.

11: SpannerkopfstückSpanner head
1',1''1 ', 1' ': KopfstückhälftenHead halves
22: Stellmechanikactuating mechanism
33: Antriebdrive
44: Stellungsgeberposition transmitter
55: Stellgliedactuator
66: Spannarmclamping arm
7,7'7,7 ': Sensorsensor
88th: Elementeelements
9,9'9.9 ': SchnittstellenhälftenInterface halves
1010: SteckeranschlußteilMale fitting part
1111: Kassettecassette
1212: Übertragungselementtransmission element
13,13'13.13 ': Fortsätzeprojections
1414: HaltefortsatzHolding projection
1515: Induktionsspuleninductors
T,T'T, T ': StellgliedteileActuator parts

Claims

Clamping device, in particular toggle-lever clamping device, consisting of a clamping device (in 1 ) arranged adjusting mechanism ( 2 ) with one by a drive ( 3 ) linearly adjustable, with position transmitter ( 4 ) and variable-length adjustable actuator ( 5 ) with a tensioning arm ( 6 ), wherein in the travel of the positioner ( 4 ) at least one sensor ( 7 ) for detecting at least one end position of the clamping arm ( 6 ) and with elements ( 8th ) is provided for passing the at least one end position signal, characterized in that the at least one sensor ( 7 ) and the elements ( 8th ) for passing the at least one end position signal on or in the head piece ( 1 ) arranged as separate inputs and attachments, each with an interface half ( 9 . 9 ' ) and in the head piece ( 1 ) are assigned to one another such that the interface halves ( 9 . 9 ' ) are in operative connection for contactless transmission of the at least one end position signal, wherein the elements ( 8th ) for passing the at least one end position signal with a plug connection part ( 10 ) on the head piece ( 1 ) are arranged access accessible and secured to this releasably.

Clamping device according to claim 1, characterized in that the one sensor ( 7 ) and another sensor ( 7 ' ) in linearly spaced, stationary assignment in the form of a cassette ( 11 ) along the path of the positioner ( 4 ) inside the head piece ( 1 ) are arranged.

Clamping device according to claim 2, characterized in that the head piece ( 1 ) of two halves ( 1' . 1'' ) and the cassette ( 11 ) is arranged in one of the halves.

Clamping device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the interface halves ( 9 . 9 ' ) are formed in the form of inductive current and signal transformers.

Clamping device according to claim 4, characterized in that the interface halves ( 9 . 9 ' ) with the interposition of an inductive transmission element ( 12 ) are operatively associated with each other.

Clamping device according to claim 5, characterized in that the inductive transmission element ( 12 ) the wall ( 1' ) of the head piece ( 1 ) and with his out of the wall ( 1' ) outstanding ends in the respective interface half ( 9 . 9 ' ) engages contactlessly.

Clamping device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the interface halves ( 9 . 9 ' ) in lobe-like extensions ( 13 . 13 ' ) of the cassette ( 11 ) and the plug connection part ( 10 ) are arranged, wherein the extension ( 13 ) of the plug connection part ( 10 ) on the head piece ( 1 ) in alignment with the extension ( 13 ' ) of the cassette ( 11 ) is designed to be inserted into the head piece.

Clamping device according to claim 7, characterized in that the plug connection part ( 10 ) with an outside at the head piece ( 1 ) fastenable retaining extension ( 14 ) is provided.