DE1954491C3 - Selbsteinstellender Spannschlüssel - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen selbsteinstellenden Spannschlüssel mit einem Handgriff, der an seinem vorderen Ende mit einer ortsfesten Backe und an seinem hinteren Ende mit einem Gehäuse mit zueinander paralleler oberer und unterer Fläche versehen ist, mit einer am vorderen Ende drehbar befestigten beweglichen Backe, mit einem drehbar an deren einem Ende befestigten, im Querschnitt U-förmig ausgebildeten Arm, dessen anderes Ende sich von der Backe aus nach rückwärts erstreckt, mit einem Gelenkhebel, dessen eines Ende drehbar an dem Arm befestigt ist, dessen anderes Ende sich nach hinten auf das Gehäuse zu erstreckt und der eine nach hinten gerichtete, vor seinem hinteren Ende an ihm ausgebildete Schulter aufweist, mit einem im Gehäuse verschieblich angeordneten, an seinem dicken Ende mit dem hinteren Ende des Gelenkhebels angelenkten Keilstück, das über ein im Gehäuse vorgesehenes Trennglied von einem zweiten, im Gehäuse schwimmend angeordneten Keilstück getrennt ist, wobei das dünne Ende des schwimmend angeordneten und das dicke Ende des angelenkten Keilstücks in Richtung zu den Backen hin angeordnet sind, und mit einer am dünnen Ende des schwimmenden Keilstückes angebrachten einstellbaren Einrichtung, die gegen die Schulter mittels einer Einrichtung zum nachgiebigen Verbinden von beweglicher Backe und schwimmendem Keilstück vorspannbar ist.
Es sind Spannschlüssel bekannt (US-PS 31 16 656, US-PS 31 (K 571, US-PS 27 51 801), bei denen die beiden Handgriffe jeweils einstückig ausgebildet sind. Bei diesen bekannten Spannschlüsseln kann es in der Vorspannstellung beim Aufbringen starker Spannkräfte zu einem Verklemmen des Spannschlüssels und damit zu einer Blockierung des ganzen Schlüssels kommen. Ist dies eingetreten, dann können die beiden Handgriffe nur noch unter Aufwendung relativ großer Kräfte wieder auseinandergebracht werden, wobei die aufzuwendenden Kräfte nicht ohne weiteres von jeder Bedienungsperson aufgebracht werden können und in jedem Fall ein zweihändiges Bedienen des Spannschlüssels verlangen.

Ein anderer bekannter Spannschlüssel, der einen Aufbau der einleitend geschilderten Art aufweist, ist in der US-PS Re. 26 280 beschrieben. Bei diesem Spannschlüssel kann es jedoch im praktischen Gebrauch beim Auftreten eines hohen Spanndrucks zwischen den Handgriffen dazu kommen, daß ein selbsthemmendes Blockieren der verwendeten Keilstücke und Zwischenplatten eintritt. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn der Drehpunkt zwischen der beweglichen Backe und zugehörigem Handgriff, der Drehpunkt zwischen diesem Handgriff und dem Gelenkhebel zwischen den Handgriffen und noch der Drehpunkt zwischen dem Gelenkhebel und dem an ihm befestigten Keilstück auf eine gemeinsame Gerade fallen oder wenn gar der Drehpunkt zwischen dem Gelenkhebel und dem Handgriff, an dem die bewegliche

Backe befestigt ist, sich in Schließrichtung gesehen über

.''ie Verbindungslinie zwischen den beiden anderen genannten Drehpunkten hinaus bewegt

■ Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der

£ Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen solchen

P bekannten Spannschlüssel derart weiter zu verbessern,

^:f daß ein sicheres Lösen der Verkeileinrichtung in jeder

^; Verkeilstelllung des Schlüssels bei Anwendung nur

:;· geringer Lösekräfte und bei einhändiger Bedienung dts

;"· Schlüssels möyäich ist

[J Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem

;: Spannschlüssel der einleitend genannten Art dadurch

V gelöst, daß am hinteren Ende des Armes ein Hebel in

der Nähe seines vorderen Endes drehbar befestigt ist,

i| der von der Befestigungsstelle aus sich sowohl noch

• J nach vorwärts, als auch nach rückwärts erstreckt, und

;i dessen vorderes Ende in dem U-förmigen Querschnitt

des Armes angeordnet ist, und eine untere Fläche, die

mit ihrem einen Teil gegen eine im Quersteg des

■'? U-förmigen Querschnitts des Armes nach oben

gerichtete Eindrückung anlegbar angeordnet ist, sowie eine obere Fläche aufweist, die mit einem flachen Abschnitt zur Anlage' an den Gelenkhebel bei geschlossenen Backen versehen und die zum Verdrehen des Armes und zum Lösen der Backen durch Drehen des Hebels in Richtung vom Arm weg gegen den Gelenkhebel andrückbar ist, und daß der Hebel wesentlich länger als der Arm ausgebildet ist und die gemeinsame Länge von Hebel, Arm und beweglicher Backe im wesentlichen der des Handgriffes entspricht Durch die Erfindung wird ein Spannschlüssel geschaffen, bei dem ein sicheres Lösen in jeder Blockiersituation gewährleistet ist, das überdies unter Aufwendung nur geringer Kräfte auch einhändig ohne weiteres erfolgen kann. Überdies weist der erfindungsgemäße Spannschlüssel einen einfachen, aber robusten Aufbau auf und ist leicht und billig herstellbar.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielshalber noch näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine (teilweise im Schnitt gezeigte) Seitenansieht eines Spannschlüssels nach der Erfindung in verriegelter Stellung;

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in F i g. 1; ; F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 in F i g. 1;

F i g. 4 eine (teilweise im Schnitt gezeigte) Seitenansicht des Spannschlüssels nach Fig. 1, in geöffneter Stellung.

Der in F i g. 1 gezeigte Spannschlüssel 10 umfaßt einen ersten Handgriff 11 und einen zweiten Handgriff 12 sowie einen selbstnachstellenden Verriegelungsmechanismus 13, der die beiden Handgriffe 1! und 12 miteinander verbindet

Der Handgriff 11 weist einen U-förmigen Körper 14 und eine am vorderen Ende dieses Körpers befestigte, ortsfeste Backe 16 auf. Der hintere Teil des Körpers 14 hat eine obere Wand 17, die mit ihm aus einem Stück besteht und zusammen mit ihm ein Gehäuse ausbildet, das an seinem hinteren Ende offen ist In den Seitenwänden des Gehäuses 10 sind öffnungen 19 ausgebildet.

Der zweite Handgriff 12 umfaßt eine dreieckig gestaltete Backe 21, die mittels eines Zapfens 22 am vorderen Ende des Körpers 14 angelenkt ist. Ein rinnen- bzw. U-förmiger Arm 24, der den ersten Teil des Handgriffes 12 bildet ist mittels eines Zapfens 23 schwenkbar an einem Ende der beweglichen Backe 21 befestigt Im Boden der Rinne des Arms 24 ist eine Eindrückung 25 ausgebildet die zwischen den Enden des Arms in die Rinne hineinragt Ein schneilösender Hebel 26, der den zweiten Teil des Handgriffes 12 bildet ist erheblich langer als der Arm 24 ausgebildet und zwischen seinen Enden am anderen Ende des Arms 24 mittels eines Zapfens 27 schwenkbar angebracht

Der selbstnachstellende Verriegelungsmechanismus 13 umfaßt einen Gelenkhebel 28, dar mittels eines

to Schwenkzapfens 29 mit seinem einen Ende am Arm 24 schwenkbar angelenkt ist, während sich das andere Ende des Gelenkhebels 28 nach hinten in eine von den Wänden des Körpers 14 des Handgriffs 12 gebildete Ausnehmung erstreckt Das hintere Ende des Gelenkhe bels 2R ist mittels eines Zapfens 31 am breiten Ende eines ersten bzw. angelenkten, in der Ausnehmung und im Gehäuse 18 verschiebbar angeordneten Keilstücks 32 schwenkbar befestigt Ein zweites, schwimmend gelagertes Keilstück 32, das gleichfalls im Gehäuse 18 verschiebbar angeordnet ist ist von dem angelenkten Keilstück durch eine Platte 34 mit zueinander paralleler Ober- und Unterseite getrennt Von jeder Seite der Platte 34 steht ein Ansatz 36 seitlich vor. Diese Ansätze 36 sind breiter als die Breite zwischen den Innenwänden des Gehäuses 18 ausgebildet Wenn sie so, wie in F i g. 2 gezeigt angeordnet sind, erstrecken sich die Ansätze 36 in die öffnungen 19 und verhindern eine Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung der Platte 34 im Gehäuse 18, während Bewegungen in senkrechter Richtung im

Gehäuse 18 möglich sind. Obgleich die Platte 34 hier mit

parallelen Außenflächen gezeigt ist können auch andere Trennmittel verwendet werden, z. B. nichtparal ic'.c Oberflächen, Kugellager u. ä.

Ohne eine Trennplatte zwischen den Keilstücken

würde die Reibung zwischen diesen so groß sein, daß sie bei verriegelter Stellung nicht zu überwinden wäre,

wodurch Selbsthemmung einträte und ein öffnen der

Backen verhindert wäre. Ein Anschlag 35 bzw. eine Ausbuchtung ist in beiden

Seitenwänden des Körpers 14 ausgebildet und ragt vor dem angelenkten Keilstück 32 in die Ausnehmung hinein. Dieser Anschlag verhindert eine Vorwärtsbewegung des angelenkten Keilstückes 32 über eine vorher bestimmte Stellang hinaus, wenn der Spannschlüssel

4ύ sich in der in Fig.4 gezeigten geöffneten Stellung befindet.

Die Keilstücke 32 und 33 sind so angeordnet daß das breite Ende des angelenkten Keilstückes 32 in Richtung zum Backenende des Schlüssels weist während das breite Ende des schwimmenden Keilstückes 33 vom Backenende des Schlüssels weggerichtet ist Eine mit Gewinde versehene Welle 37 ist am schmalen Ende des schwimmenden Keilstückes 33 befestigt und erstreckt sich von diesem nach vorne. Eine gerändelte Mutter 38, in deren Umfang eine Ringnut 39 ausgebildet ist ist mit der Welle 37 verbunden. Der Gelenkhebel 28 hat eine nach hinten weisende Schulter 41, deren Lage weiter vorne als die der öffnung für den Schwenkzapfen 31 ausgebildet ist Diese Schulter 41 ist gekrümmt geformt und wirkt in nockenähnlicher Weise mit der Vorderseite 42 der Mutter 38 zusammen.

Eine bei geschlossenen Backen 16 und 21 unter Spannung stehende Feder 43 ist zwischen den Schwenkzapfen 22 und 23 mit einem Ende an der beweglichen Backe 21 und mit dem anderen Ende am vorderen Ende eines Verbindungsstückes 44 befestigt. Bei dem Verbindungsstück 44 handelt es sich um ein U-förmiges Teil, dessen geschlossenes Ende so gebogen

ist, daß es senkrecht zur Längsachse des Körpers 14 vorsteht. Die offenen Enden des Verbindungsstückes 44 sind zum Eingriff mit dem anderen Ende der Feder 43 zu Haken gebogen. Der mittlere Teil des Verbindungsstükkes 44 umfaßt den Gelenkhebel 28, und das geschlossene Ende bildet eine Schleife um die gerändelte Mutter 38 aus und stizt in der Ringnut 39. Die Feder 43 und das Verbindungsstück 44 sind vorgesehen, um die Backen aufzuziehen, wenn der Hebel 26 vom Handgriff 11 wegbewegt wird, und um das schwimmende Keilstück 33 gegen die Schulter 41 des Gelenkhebels zu bringen. Durch die Vorspannung des schwimmenden Keilstücks 33 gegen die Schulter 41 ist dieses so in seiner Lage bestimmt, daß Werkstücke verschiedener Größe zwischen den Backen 16 und 21 aufgenommen werden können.

Das vordere Ende 46 des schnellösenden Hebels 26 (vgl. F i g. 1 und 3) ist in der Rinne des Armes 24 angeordnet, wobei seine untere Fläche 47 im wesentlichen parallel zur .nnenwand 48 des Arms und im Abstand von derselben angeordnet ist und wobei der vordere Teil desselben sich dicht neben der Eindrükkung 25 befindet. Diese Eindrückung 25 dient als Anschlag, der eine nach unten gerichtete Schwenkbewegung des anderen Endes 49 des Hebels 26 verhindert Ein Teil der oberen Fläche 51 des vorderen Hebelendes ist so bearbeitet daß er sich unter einem Winkel von ungefähr 17° zur unteren Fläche 47 erstreckt und eine abgeflachte Fläche 52 bildet, die dicht neben dem Gelenkhebel 28 angeordnet ist, wenn der Spannschlüssel geschlossen ist Allerdings hängt der Winkel des zur Anlage an den Gelenkhebel 28 bestimmten Teiles 52 von den Abmessungen der verschiedenen Verbindungsstangen und Teilen des Spannschlüssels ab und kann dementsprechend unterschiedlich ausgebildet sein. Der Punkt 55 zwischen der abgeflachten Fläche 52 und dem vorderen Teil der oberen Fläche 51 wirkt als Nocken, der zum öffnen des Spannschlüssels beiträgt

Der Spannschlüssel nach der Erfindung arbetiel wie folgt:

Angenommen, die Backen 16 und 21 sind offen (wie F i g. 4 zeigt): in diesem Fall liegt die breite Wand des angelenkten Keilstückes 32 am Anschlag 35 an. Die Feder 43 hält die Backen offen und zieht das schwimmende Keilstück 33 ganz nach vorn gegen die Schulter 41 des Gelenkhebels 28 und hält auch das angelenkte Keilstück 32 in Anlage am Anschlag 35. Die Keilstücke 32 und 33 können nun in ihrer Lage neu bestimmt und die Mutter 38 verstellt werden, um den Klemmdruck der Backen 16 und 21 zu verstellen. Eine Bewegung des zweiten Handgriffs 12 aus der in F i g. 4 gezeigten Stellung in Richtung auf die geschlossene Stellung nach F i g. 1 hin bewirkt es, daß der Gelenkhebel 28 das angelenkte Keilstück 32 nach hinten und auch die Schulter 41 das schwimmende Keilstück 33 nach hinten schiebt Die Platte 34 bewegt sich automatisch nach oben, wenn die Keilstücke 32 und 33 nach hinten bewegt werden. Das Keilstück 33 wird so lange nach hinten weiterbewegt, bis die Schulter 41 das schwimmende Keilstück 33 durch ihre Drehung um den Zapfen 31 verläßt Wenn dieser Punkt erreicht ist, kann die Feder 43 die Reibung zwischen den Keilstücken 32 und 33 nicht mehr überwinden, und die Platte 34 sowie das schwimmende Keilstück 33 können sich dann nicht mehr nach vorn bewegen. Das Keilstück 33 und die Platte 34 sind also in ihrer Lage blockiert, und eine weitere Schließwirkung des Handgriffs 12 bewirkt, daß das angelenkte Keilstück 32 um ein kleines Stück weiter nach hinten bewegt wird, wodurch die Keilstücke im Gehäuse 18 verklemmt und die Backen 16 und 2t de* Spannschlüssels verriegelt werden.

Wird der Handgriff ganz in geschlossene Stellung bewegt (vgl. F i g. 1), dann liegt der Zapfen 29 über der Mitte einer zwischen den Zapfen 23 und 31 verlaufenden Linie. Um diese theoretische Linie durch Schnappwirkung zu überwinden, ist der Gelenkhebel 28

in zusammengepreßt und die Zapfen 23, 29 und 31 stehen unter piner rücktreibenden Kraft wodurch der Gelenkhebel 28 und die Zapfen Energie aufnehmen bzw. speichern. Zum öffnen des Spannschlüssels wird der Handgriff 12 vom Handgriff 11 weggeschwenkt, wodurch die Fläche 52 auf den Gelenkhebel 28 drückt, so daß der Arm 24 um den Zapfen 23 geschwenkt wird. Eine teilweise Drehung des Armes 24 schwenkt den Gelenkhebel 28 um den Zapfen 31, bis der Zapfen 29 mit den Zapfen 23 und 31 fluchtet Ist der Hebel ganz um den Zapfen 27 geschwenkt so berührt die hintere Kante der unteren Fläche 47 die Innenwand 48 des Armes, worauf ein weiterer fortgesetzter Druck auf den Hebel den Arm 24 nach oben verschwenkt und den vorderen Punkt der Fläche 52 in Anlage an den Gelenkhebel 28 bringt bis der Zapfen 29 über die Mittellinie hinwegbewegt ist Gleitet die abgeflachte Fläche 52 längs der oberen Fläche des Gelenkhebels 28, dann wird der hohe Punkt 55 überschritten, die Schulter 41 tritt mit dem schwimmenden Keilstück 33 in Berührung und drückt dasselbe nach hinten, während die Gelenkverbindung das angelenkte Keilstück 32 nach vorne zieht, um die Klemmwirkung zwischen den Keilen, der Platte und der oberen und unteren Fläche des Gehäuses zu lösen.

Durch Anordnung der Schulter erheblich vor dem Zapfen 31 wird die beim Verschwenken des Gelenkhebels 28 um den Zapfen 31 von der Schulter 41 auf die Mutter ausgeübte Kraft wegen des Winkels, unter dem die Kräfte aufgebracht werden, erheblich verstärkt In dem Augenblick, in dem die Mittellinie überschritten wird, lassen die im Spannschlüssel gespeicherten Kräfte ohne zusätzlichen Druck auf den Hebel den Gelenkhebel in die offene Stellung schnappen. Obgleich sowohl durch die Wirkung der Schulter gegen die Mutter, als auch durch die Wirkung der unteren Fläche des Hebels gegen die Verbindungsstange jeweils für sich genommen der zum öffnen des Spannschlüssels benötigte Druck bereits stark herabgesetzt wird, kann durch die Kombination der beiden allein mit Fingerdruck der den Handgriff und Hebel umfassenden Hand das gleiche erreicht werden.

Der Klemmdruck wird durch Drehen der Mutter 38 auf der Welle 37 eingestellt Ordnet man das schwimmende Keilstück durch eine Bewegung der Mutter auf der Welle nach hinten weiter vorn an, so erhöht sich der Klemmdruck, da die Keilstücke im Gehäuse eher festgestellt sind. Einen geringeren Klemmdruck erhält man durch Drehen der Mutter in Vorwärtsrichtung auf der Welle 37.

Bei normaler Offenstellung (vgl. F i g. 4) ist der Spalt zwischen den Backen ungefähr 19,05 mm breit Wenn ein größerer Spalt nötig ist dann wird die Mutter 38 erfaßt und im Gehäuse nach hinten bewegt Die Feder 33 schwenkt dann die bewegliche Backe 21 um den Zapfen 22, wodurch das angelenkte Keilstück nach hinten gepreßt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 Patentansprüche:

1. Selbsteinstellender Spannschlüssel mit einem Handgriff, der an seinem vorderen Ende mit einer ortsfesten Backe und an seinem hinteren Ende mit einem Gehäuse mit zueinander paralleler oberer und unterer Fläche versehen ist, mit einer am vorderen Ende drehbar befestigten beweglichen Backe, mit einem drehbar an deren einem Ende befestigten, im Querschnitt U-förmig ausgebildeten Arm, dessen anderes Ende sich von der Backe aus nach rückwärts erstreckt, mit einem Gelenkhebel, dessen eines Ende drehbar an dem Arm befestigt ist, dessen anderes Einde sich nach hinten auf das Gehäuse zu erstreckt, und der eine nach hinten gerichtete, vor seinem hinteren Ende an ihm ausgebildete Schulter aufweist, mit einem im Gehäuse verschieblich angeordneten, an seinem dicken Ende mit dem hinteren Ende des Gelenkhebels verbundenen Keilstück, das über ein im Gehäuse vorgesehenes Trennglied von einem zweiten, im Gehäuse schwimmend angeordneten Keilstück getrennt ist, wobei das dünne Ende des schwimmend angeordneten und das dicke Ende des angelenkten Keilstücks in Richtung zu den Backen hin angeordnet sind, und mit einer am dünnen Ende des schwimmenden Keilstückes angebrachten einstellbaren Einrichtung, die gegen die Schulter mittels einer Einrichtung zum nachgiebigen Verbinden von beweglicher Backe und schwimmendem Keilstück vorspannbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß am hinteren Ende des Armes (24) ein Hebel (26) in der Nähe seines vorderen Endes drehbar befestigt ist, der von der Befestigungsstelle (27) aus sich sowohl noch nach vorwärts, als auch nach rückwärts erstreckt, und dessen vorderes Ende in dem U-förmigen Querschnitt des Armes (24) angeordnet ist und eine untere Fläche (47), die mit ihrem einen Teil gegen eine im Quersteg des U-förmigen Querschnitts des Armes (24) nach oben gerichtete Eindrückung (25) anlegbar angeordnet ist, sowie eine obere Fläche aufweist, die mit einem flachen Abschnitt (52) zur Anlage an den Gelenkhebel (28) bei geschlossenen Backen (16, 21) versehen und die zum Verdrehen des Armes (24) und zum Lösen der Backen (16, 21) durch Drehen das Hebels (26) in Richtung vom Arm (24) weg gegen den Gelenkhebel (28) andrückbar ist, und daß der Hebel (26) wesentlich länger als der Arm (24) ausgebildet ist und die gemeinsame Länge von Hebel (26), Arm (24) und beweglicher Backe (21) im wesentlichen der des Handgriffes (12) entspricht.

2. Spannschlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (26) über einen zwischen den Seitenwandungen des U-förmigen Querschnitts des Armes (24) angeordneten Drehzapfen (27) am Arm (24) befestigt ist

3. Spannschlüssel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Fläche (47) am vorderen Ende des Hebels (26) in ihrem vorderen Bereich gegen die Eindrückung (24) anlegbar ist und dabei ihr hinterer Teil parallel zum Bodensteg des Armes (24) verläuft.

4. Spannschlüssel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Fläche des Hebels (26) eine Formgebung aufweist, die von unten her nach rückwärts und oben zum Gelenkhebel (28) hin und in ihrem oberen Abschnitt nach hinten geneigt und abwärts zum hinteren Ende des.

Hebels (26) hin verläuft

5. Spannschlüssel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Anlage an den Gelenkhebel (28) bestimmte Teil (52) der oberen Fläche (51) mit der unteren Fläche (47) des Hebels (26) einen Winkel von etwa 17° bildet