-
Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Distanzelement für
eine Spannzange nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine
Spannzange, wie sie insbesondere für Aufspannen von Werkstücken verwendet
wird.
-
Spannzangen bestehen vielfach aus
mehreren zusammenwirkenden Spannsegmenten, die relativ zueinander
verschiebbar angeordnet sind, um beispielsweise Werkstücke unterschiedlicher
Größe, Kraft
und/oder Form schlüssig
zu halten.
-
Derartige Verbindungen zwischen Spannsegmenten
werden beispielsweise durch entsprechende elastische Distanzelemente
hergestellt, die die Spannsegmente miteinander verbinden. Diese elastomeren
Distanzelemente können
dabei formschlüssig
in den Spannsegmenten gehalten werden. Dazu weisen die Spannsegmente
entsprechende Hinterschneidungen auf.
-
Derartige elastomere Distanzelemente
in Verbindung mit Spannzangen sind beispielsweise aus der
US 4,858,938 bekannt. Die
aus dem elastomeren Material bestehenden Distanzelemente sind dabei
lose in die entsprechenden Hinterschneidungen und Ausnehmungen der
Spannsegmente eingelegt. Aufgrund der Tatsache, dass die elastischen Distanzelemente über keine
große
Verbindungskraft verfügen,
besteht im ungebauten Zustand der Spannzange die Gefahr, dass beispielsweise
beim Transport bei den Spannzangen der Zusammenhalt zwischen den
Spannsegmenten verloren geht. Diese lose Verbindung ist deshalb
einerseits wünschenswert,
weil aus Verschleißgründen ein
leichter und einfacher Austausch der Distanzelemente möglich sein soll.
Anderer seits muss aufgrund des losen Zusammenhalts und aufgrund
des Verlustes des Zusammenhalts zwischen den Spannsegmenten beim Transport
vor jedem Gebrauch die Spannzange neu montiert werden. Hierdurch
entsteht ein unnötig
hoher Rüstaufwand.
Bei großen
und schweren Zangen kann auch aufgrund des nicht immer ausreichenden Zusammenhalts
durch den Verlust der Verbindung zwischen den Spannsegmenten eine
Verletzungsgefahr für
den Bediener entstehen.
-
Aufgabe und
Lösung
-
Aufgabe der Erfindung ist es daher,
ein vorgenanntes Distanzelement sowie eine Spannzange mit einer
Verbindung zwischen den Spannsegmenten einer Spannzange zu schaffen,
wobei die Verbindung einerseits zum Lösen der Distanzelemente zwischen
den Verbindungsstücken
leicht lösbar
ist, andererseits die Spannzange leicht montierbar ist und auch
im ungespannten Zustand der Spannzange sicheren Halt bietet.
-
Diese Aufgabe wird durch ein Distanzelement
für eine
Spannzange mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Spannzange
mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Bevorzugte sowie vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und
werden im folgenden näher
erläutert.
Der Wortlaut der Ansprüche wird
durch ausdrückliche
Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
-
Ein Distanzelement gemäß der Erfindung weist
zur formschlüssigen
Verbindung zweier einander benachbarter Spannsegmente einer Spannzange
an zwei einander gegenüberliegenden
Seiten eines Verbindungssegmentes Formabschnitte auf. Das Distanzelement
besteht dabei aus flexiblem oder elastomerem Material. Die Formabschnitte
weisen jeweils wenigstens eine Öffnung
oder Ausnehmung zum Einführen
je eines aufweitenden Bauteils oder Elements, beispielsweise eines
Spreiz dornes, auf. Dadurch kann der Formabschnitt geweitet bzw.
gespreizt werden.
-
Gemäß weiterführender Ausgestaltung sind an
den . Ausnehmungen Gleitflächen
vorgesehen. Die Gleitflächen
sind dabei insbesondere im Kontaktbereich zwischen Spreizdorn und
Ausnehmung ausgebildet. Dabei bestehen die Gleitflächen vorzugsweise
aus nicht elastomerem Material, insbesondere sind sie metallisch.
Die Gleichflächen
können
dabei im Bereich der Ausnehmungen an den Distanzelementen unlösbar, beispielsweise
durch Verkleben oder Anvulkanisieren bzw. Anspritzen, befestigt
sein.
-
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung
der Erfindung sind die Gleitflächen
in Form eines zusammenhängenden
und vorteilhaft einstöckigen
Zwischenstückes
ausgebildet. Das Zwischenstück
kann dabei als im Querschnitt rundes oder elliptisches, insbesondere
kreisförmiges,
Rohr ausgebildet sein. Das Rohr kann sich dabei in axialer Richtung über die
gesamte Länge
der Ausnehmung erstrecken.
-
Das Zwischenstück kann vorteilhaft einen sich über die
axiale Länge
erstreckenden Schlitz aufweisen. Der Schlitz verläuft dabei
insbesondere linear axial über
die gesamte Länge
des Zwischenstückes.
Alternativ hierzu kann der Schlitz spiralig gewendelt ausgebildet
sein. Die spiralige Wendelung kann vorteilhaft so ausgebildet sein,
dass über
die axiale Länge
hinweg genau eine Umdrehung der axialen Wendel verläuft. Durch
diese Maßnahme
wird zum einen sichergestellt, dass das Zwischenstück gut spreizbar
und verformbar ist. Zum anderen ist über die gesamte Länge der
Ausnehmung hinweg gesehen in jedem Punkt des Umfanges zumindest auf
einem Teilweg eine Abstützung
des Distanzelementes an dem Zwischenstück gewährleistet. So wird einigermaßen zuverlässig ein
Kontakt zwischen dem Distanzelement selbst und dem Spreizdorn in Ruhelage
des Spreizdornes vermieden.
-
Eine bevorzugte Ausführungsform
eines Distanzelementes ist im Querschnitt knochenförmig ausgebildet.
Sie weist zwei verdickte, gerundete Endbereiche auf, welche Formabschnitte
bilden. Des weiteren weist sie einen zwischen den Formabschnitten ausgebildeten
Steg auf, der das Verbindungsstück zwischen
den Formabschnitten bildet. Dabei weist vorzugsweise jeder der verdickten
Endbereiche eine mittig angeordnete, den Endbereich axial durchsetzende,
vorzugsweise rund oder elliptisch, insbesondere langlochförmig oder
kreisförmig,
ausgebildete Bohrung auf. An den Innenseiten der Bohrung ist vorzugsweise
ein rohrförmiges,
axial gestütztes
Zwischenstück
angeordnet.
-
Eine Spannzange gemäß der Erfindung dient
insbesondere dem Aufspannen von Werkstücken. Eine derartige Spannzange
weist wenigstens zwei Spannsegmente auf. Benachbarte Spannsegmente
sind mittels elastischer Distanzelemente miteinander verbunden.
Dabei können
die Distanzelemente wie vorbeschrieben ausgebildet sein.
-
Die Spannsegmente weisen Hinterschneidungen
auf, während
die Distanzelemente entsprechend geformte Formabschnitte aufweisen,
so dass ein formschlüssiger
Eingriff der Formabschnitte der Distanzelemente in die Hinterschneidungen
der Spannsegmente möglich
ist. Gemäß der Erfindung ist
ein Spreizdorn vorgesehen, der im Bereich der Hinterschneidungen
einführbar
ist und für
die Herstellung einer kraftschlüssigen
Verbindung zwischen Spannsegment und Distanzelement sorgt. Gemäß der Erfindung
besteht also nicht mehr nur eine formschlüssige, sondern zusätzlich auch
eine kraftschlüssige
Verbindung zwischen dem Spannsegment und dem Distanzelement. Dabei
begrenzt sich der Kraftschluss auf den Bereich der Hinterschneidungen
im Spannsegment.
-
Dadurch, dass die kraftschlüssige Verbindung
durch das Einführen
des Spreizdorns in den Bereich der Hinterschneidungen erfolgt, wird
zum einen ergänzend
zu der formschlüssigen
Verbindung zwischen dem Distanzelement und dem Spannsegment eine
kraftschlüssige
Verbindung hergestellt. Diese Verbindung ist aber dadurch leicht
lösbar,
dass der Kraftschluss aufgehoben wird, sobald der Spreizdorn entfernt
wird. In diesem Fall ist wiederum nur noch die formschlüssige Verbindung
zwischen dem Distanzelement und dem Spannsegment gegeben. In diesem
Zustand ist der Spannkopf, der aus den Distanzelementen und den
Spannsegmenten besteht, leicht montierbar und demontierbar. Es ist
vor allem ohne großen
Aufwand möglich,
ermüdete
oder beschädigte
Distanzelemente auch einzeln auszutauschen. Erst durch das Einsetzen
der Spreizdorne an den dafür
vorgesehenen Stellen wird auch die kraftschlüssige Verbindung erzeugt, so
dass dann ein sicherer Montagezustand der Spannzange gegeben ist.
-
Gemäß vorteilhafter Ausgestaltung
der Erfindung ist zwischen dem Spreizdorn und dem Distanzelement
eine Gleitfläche
vorgesehen. Die Gleitfläche kann
dabei in Form eines einteilig ausgebildeten Zwischenstückes gestaltet
sein. Dabei bestehen die Gleitflächen
des Zwischenstückes,
entlang derer der Spreizdorn beim Einführen in die dafür vorgesehene Aufnahme
entlang fährt,
aus einem nicht-elastomeren Material. Die Aufgabe dieses Zwischenstücks bzw.
der an dem Distanzelement ausgebildeten Gleitflächen ist es, dafür zu sorgen,
dass der Spreizdorn möglichst
ohne größeren Reibungswiderstand und
ohne Verformungen oder Verspannungen des Distanzelementes in die
entsprechende Stellung einführbar
ist. Die Gleitfläche
bzw. das Zwischenstück sind
insbesondere aus einem metallischen Material, das einen geringen
Reibungswiderstand bezüglich des
Spreizdornes aufweist. In Frage kommt auch ein leicht verformbares
Metall, beispielsweise Aluminium. Das hat den Vorteil, dass ein
derartiges Zwischenstück
leicht ist und auch leicht verformbar ist. Das kann beispielsweise
erforderlich sein, um den Kraftschluss zwischen dem Distanzelement
und dem Spannsegment herzustellen.
-
Als weiterführende Ausgestaltung der Erfindung
ist vorgesehen, dass der Spreizdorn zwischen Spannsegment und Distanzelement
im Bereich der Hinterschneidung gehalten ist und die kraftschlüssige Verbindung
zwischen Spannsegment und Distanzelement herstellt. Alternativ zu
dieser Möglichkeit kann
vorgesehen sein, dass das Distanzelement eine Ausnehmung aufweist,
in welche der Spreizdorn einführbar
ist. Der Spreizdorn ist innerhalb der Ausnehmung vollständig von
dem Distanzelement umschlossen. Dabei ist vorzugsweise die Ausnehmung im
Distanzelement in dem Bereich ausgebildet, in dem der Spreizdorn
in die Hinterschneidung des Spannsegmentes eingreift. Dabei kann
gemäß weiterführender
Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass die kraftschlüssige Verbindung
zwischen dem Distanzelement und dem Spannsegment durch elastisches
Verformen der Ausnehmung herstellbar ist. Eine solche Ausführungsform
kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn das Distanzelement
knochenförmig
ist. Dabei greifen die gerundeten Enden der Knochenform jeweils
in die Hinterschneidungen eines Spannsegmentes ein, wobei sich zwischen
den gerundeten Stellen ein im wesentlichen rechteckiger Verbindungsabschnitt
befindet. Jeder der gerundeten Endabschnitte kann eine Ausnehmung
aufweisen.
-
Die Ausnehmung kann rund und insbesondere
oval, beispielsweise ähnlich
einem Langloch, ausgebildet sein. Dabei verläuft vorzugsweise die längere Hauptachse
der Rundung oder des Ovals in der Richtung des Verbindungssegments
zwischen den zwei runden Enden. Im Inneren der Ausnehmung ist vorteilhaft
ein Distanzelement angeordnet, das aus einem entsprechend geformten,
einen durchgehenden axialen Schlitz aufweisenden, Metallkörper besteht.
In das Innere dieses Metallkörpers
ist der Spreizdorn, der der Form der Ausnehmung entsprechend geformt
ist, einführbar.
Durch Verdrehen des Spreizdornes nach Beendigung der Einführung um einen
Winkel von 90° wird
das gerundete Ende des knochenförmigen
Endes des Distanzelementes so verformt, dass eine kraftschlüssige Verbindung
zwischen dem Distanzelement und dem Spannsegment entsteht. Das Spannsegment
weist nämlich
eine der Außenkontur
des knochenförmigen
Distanzelementes entsprechende Ausnehmung auf, die also im Querschnitt
ungefähr
kreisförmig
ist, in welche das Distanzelement einführbar ist. Durch das Verdrehen des
Spreizdornes wird eine Verringerung des Durchmessers des elastomeren
Teiles des Distanzelementes zwischen der Ausnehmung und dem Spannsegment
in dem Bereich der größten Breite
des Spanndornes erzeugt. In diesem Abschnitt wird dann die kraftschlüssige Verbindung
hergestellt. Der Kraft- und Formschluss kann insbesondere dann besonders
sicher gestaltet werden, wenn die Hinterschneidung des Spannsegmentes,
die der Aufnahme des gerundeten Endes des knochenförmigen Spannsegmentes
dient, eine Öffnung
nach außen
aufweist, deren Breite geringer ist als die längste Achse des Spreizdorns,
also die längste
Erstreckung der langlochförmigen
Ausnehmung.
-
Gemäß der Erfindung ist vorzugsweise
vorgesehen, dass jeweils zwischen zwei benachbarten Spannsegmenten
ein Distanzelement angeordnet und das Distanzelement in jedem der
beiden Spannsegmente form- und kraftschlüssig gehalten ist.
-
Besonders vorteilhaft weist eine
Spannzange ein eingangs beschriebenes Distanzelement auf. Dieses
kann eines oder mehrere der genannten Merkmale aufweisen.
-
Die vorstehenden und weitere Merkmale
gehen außer
aus den Ansprüchen
auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen
Merkmale jeweils für
sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei
einer Ausführungsform
der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte
sowie für sich schutzfähige Ausführungen
darstellen können,
für die
hier Schutz beansprucht wird.
-
Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung
sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Dabei
zeigen:
-
1 in
Querschnittsnachstellung eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen form-
und kraftschlüssigen
Verbindung zwischen zwei Spannsegmenten einer Spannzange mittels
eines knochenförmigen
Distanzelements,
-
2 in
schematischer dreidimensionaler Durchsichts-Darstellung die form-
und kraftschlüssige
Verbindung zwischen einem Spannsegment und einem Distanzelement
mittels eines in eine Ausnehmung einführbaren Spreizdornes gemäß einer
ersten Ausführungsform,
-
3 eine
zweite Ausführungsform
einer form- und kraftschlüssigen
Verbindung zwischen Spannsegment und Distanzelement,
-
4/5 eine dritte Ausführungsform
einer form- und kraftflüssigen
Verbindung zwischen Spannsegment und Distanzelement in gelöster Zwischenstellung
und Befestigungsendlage und
-
6 eine
Vorderansicht einer Spannzange mit mehreren Spannsegmenten, wobei
jeweils benachbarte Spannsegmente über ein Distanzelement miteinander
verbunden ist.
-
Detaillierte
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
-
Die 1 zeigt
in einer Draufsicht zwei Spannsegmente 21 einer Spannzange 20.
Jedes dieser Spannsegmente weist eine Hinterschneidung 22 auf.
Die Hinterschneidung kann dabei entweder axial oder radial zur Hauptachse
der Spannzange 20 ausgebildet sein. Die in dieser Figur
wie auch in den weiteren Ausführungsformen
der Erfindung dargestellten Ausführungsbeispiele
sind dabei im wesentlichen unabhängig
davon, ob die Spannsegmente 21 mit den Distanzelementen 30 axial
oder radial bezüglich der
Hauptachse der Spannzange 20 ausgerichtet sind. Die Hinterschneidung 22 ist
dabei gemäß dem dargestellten
Ausführungsbeispiel
als zylindrische Ausnehmung ausgebildet, die sich längs ihrer
Zylinderachse erstreckt, die in der Draufsicht senkrecht zur Zeichnungsebene
ausgerichtet ist. Wie vorstehend bereits gesagt, ist es dabei unerheblich,
ob die Erstreckungsachse der Hinterschneidung axial, also parallel
zur Hauptachse der Spannzange 20, oder radial hierzu ausgebildet
ist.
-
Zwischen den beiden Spannsegmenten 21 ist
das Distanzelement 30 angeordnet. Das Distanzelement 30 besteht
aus zwei verdickten Endbereichen und einem diese Endbereiche verbindenden Verbindungsstück 32.
Die Außenkontur
der verdickten Endbereiche 31 ist dabei so geformt, dass
sie in die Hinterschneidung 22 der Spannsegmente 21 einführbar ist
und zumindest teilweise formschlüssig
an ihr anliegt. Die Hinterschneidungen 22 der Spannsegmente 21 weisen
jeweils eine Öffnung 23 zur
Außenseite
des Spannsegmentes 21 hin auf. Im Bereich dieser Öffnung 23 erstreckt
sich das Verbindungsstück 32 des
Distanzelementes 30, das die gefertigten Endbereiche 31 miteinander
verbindet. Insgesamt gesehen ist das Distanzelement 30 also
knochenförmig
ausgebildet. Das Verbindungsstück 32 selber
ist in der Draufsicht im wesentlichen quadertörmig ausgestaltet. Die Elastizität des Materials
des Verbindungsstücks 32 bestimmt
im wesentlichen die Elastizität
und die Kräfte
zwischen den Spannsegmenten 21 und daher auch die Dämpfungseigenschaften
der Spannzange 20 selber. Über die Materialstärke und
auch die Zähigkeit
des Materials, vor allem des Distanzelements 30, insbesondere
im Bereich des Verbindungsstücks 32,
aber auch im Übergangsbereich
zwischen den verdickten Endbereichen 31 und dem Verbindungsstück 32,
wird die Haltbarkeit und Zähigkeit
des Distanzelementes bestimmt. Das Distanzelement selbst ist ein
Verschleißteil,
das regelmäßig auszutauschen
ist.
-
Jeweils im verdickten Endbereich 31,
insbesondere mittig in diesem fertigen Endbereich 31, weist
das Distanzelement 30 eine axial verlaufende Bohrung 33 auf,
die zur Aufnahme eines Spreizdornes 40 bestimmt ist. Dabei
entspricht die Außenkontur
des Spreizdorns 40 der Innenkontur der Bohrung 33.
Der Durchmesser des Spreizdornes 40 weist jedoch gegenüber dem
Innendurchmesser der Bohrung 33 des Distanzelementes 30 ein
gewisses Übermaß auf. Die
Größe dieses Übermaßes bestimmt sich
in Abhängigkeit
von den Materialeigenschaften des Distanzelementes 30 und
den aufzubringenden Verformungskräften und den Kräften, die
für die
Herstellung der kraftschlüssigen
Verbindung aufgebracht werden sollen. Mit den Pfeilen 41 ist
angedeutet, dass die aufgrund des unterschiedlichen Durchmessers
entstandenen Kräfte,
die von dem Spreizdorn auf das Distanzelement einwirken, im gesamten
Bereich, in dem das Distanzelement formschlüssig an der Hinterschneidung 22 anliegt,
eine Haltekraft aufbringen. Somit ist nach Einführen des Spreizdornes in der
dargestellten Ausführungsform
auf jeden Fall eine mechanisch sichere Halterung des Materials gewährleistet.
-
In der 2 ist
im wesentlichen entsprechend der 1 eine
perspektivische Ansicht eines Spannsegmentes 22 dargestellt,
das mit einem Distanzelement zusammenwirkt.
-
Das Spannsegment 21 weist
eine Hinterschneidung 22 auf, in die das Distanzelement 30 eingeführt ist.
Das Distanzelement 30 weist mittig in dem formschlüssig an
der Hinterschneidung 22 anliegenden verdickten Endbereich 31 eine
Bohrung 33 auf, die das Distanzelement 30 axial
durchsetzt. Dabei ist die Bohrungsachse der Bohrung 33 im
wesentlichen parallel zur Mittelachse der Hinterschneidung ausgerichtet
und verläuft
zentrisch in der Hinterschneidung 22. Im Bereich der Bohrung
ist ein Zwischenstück 34 im
Distanzelement 30 angeordnet. Das Zwischenstück 34 erstreckt
sich axial über
die gesamte Länge des
Distanzelementes 30. Auch radial ist das Zwischenstück 34 durch
einen axial verlaufenden schmalen Schlitz 35 unterbrochen.
Der Schlitz 35 kann so ausgebildet sein, dass er sich über die
gesamte axiale Länge
des Zwischenstückes
hinweg durchgängig
erstreckt. Jedoch kann auch eine andere geeignete Gestaltung des
Schlitzes, z.B. einen axial gewendelten, spiralförmigen Verlauf, oder aber über eine
gezackte Form des Schlitzes, bei dem Zacken oder Zähne wechselweise
von beiden Seiten über
die Mitte hinausragen, vorgesehen sein. Dadurch kann erreicht werden,
dass in axialer Sicht gesehen über
die gesamte Umfangsstrecke jeweils in wenigstens einem Punkt oder
in wenigstens einem Teil der axialen Länge des Distanzelementes ein
Abschnitt des Zwischenstückes
liegt. Das Zwischenstück
dient als Gleitelement oder Gleitlager zwischen dem Spreizdorn 40 und
dem Distanzelement 30 um die Reibung zu reduzieren, welche
vor allem bei elastomerem Material oder Gummi sehr hoch wäre. Das Zwischenstück ist insbesondere
fest, beispielsweise durch Anvulkanisieren oder durch Verkleben,
mit dem restlichen Distanzelement 30 verbunden. Das Zwischenstück selbst
besteht vorzugsweise aus einem metallischen Material, beispielsweise
dünnem Aluminium.
-
Der Spreizdorn 40 weist
einen Außendurchmesser
auf, der größer ist
als der Ausgangs-Innendurchmesser des Distanzelementes 30,
also der Innendurchmesser des rohrförmig ausgebildeten Zwischenstücks 34.
-
Um eine gute Einführbarkeit des Spreizdorns 40 zu
gewährleisten,
kann der Spreizdorn 40 so ausgebildet sein, dass er sich
konisch aufweitet. Das vordere Ende des Spreizdornes 40,
das zuerst in das Innere der Bohrung 33 eingeführt werden
würde,
hätte somit
einen geringeren Außendurchmesser
als der Innendurchmesser der Bohrung 33 im äußeren, dem Spreizdorn 40 zugewandten
Bereich.
-
Um dennoch eine Anlage des Spreizdorns 40 über die
gesamte Länge
der Bohrung 33 hinweg zu gewährleisten, ist es möglich, dass
sich die Bohrung ebenfalls über
ihre axiale Länge
hinweg konisch verjüngt.
Damit jedoch ein gleichmäßiger Sitz
des Distanzelementes über
die gesamte axiale Erstreckung hinweg in dem Spannsegment 21 gegeben
ist und sich die Federkräfte
nicht durch eine dicker werdende Schicht des Materials des Distanzelementes verändern, ist
es ebenfalls möglich,
dass sich nicht nur die Bohrung 33, sondern auch das Distanzelement 30 konisch
verjüngt.
Um eine entsprechende formschlüssige
Anlage des Distanzelementes 30 im Bereich der Hinterschneidung 22 des
Spannsegmentes 21 zu erreichen, kann darüber hinaus
auch diese Hinterschneidung 22 nicht zylindrisch, sondern
sich ebenfalls über
die axiale Länge
hinweg verjüngend, z.B.
kegelförmig,
ausgebildet sein. In der eingeführten
Endlage des Spreizdorns 40 ist es jedoch so, dass der Außendurchmesser
des Spreizdorns 40 in jedem axialen Punkt größer ist
als die ursprüngliche lichte
Weite der Bohrung 33 und somit des Zwischenstücks 34 in
diesem Punkt.
-
Durch das Einführen des Spreizdornes in das
Distanzelement wird die formschlüssige
Verbindung zwischen dem Distanzelement und dem Spannsegment 21 durch
eine hinzukommende kraftschlüssige
Verbindung ergänzt.
-
Die 3 zeigt
eine andere Ausführungsform
einer form- und kraftschlüssigen
Verbindung zwischen einem Distanzelement 30 und einem Spannsegment 21.
Das Spannsegment 21 weist eine Hinterschneidung auf 22,
die nutartig ausgestaltet ist, wobei wenigstens einer der Schenkel
der Nut so angeschrägt
ist, dass im Nutgrund eine größere Nutweite
gegeben ist als am oberen Nutrand. Das Distanzelement 30 besteht
aus einem Verbindungsabschnitt 32, der wenigstens nahezu
bis an den oberen Nutrand heranragt, der durch die Außenkontur 24 des Spannsegmentes 21 gebildet
wird. Das Verbindungsstück 32 ist
quaderförmig
ausgebildet. Das Distanzelement 30 weist dann einen Formabschnitt 36 auf, der
zur Schrägung
der Nutseite hin parallel verläuft und
somit formschlüssig
an dem schrägen
Nutbereich anliegt. An der der Schrägung abgewandten Innenseite
des Formabschnittes 36 ist eine Gleitfläche 34, beispielsweise
aus einem metallischen Material, unverlierbar befestigt. Im Bereich
dieser Gleitfläche 34 weist
das Distanzelement 30 eine Ausnehmung 38 auf,
so dass durch das Distanzelement 30 wenigstens ein Teil
des Nutbereiches nicht ausgefüllt
wird. In diese Ausnehmung 38 ist der Spreizdorn 40 einführbar. Der
Spreizdorn 40 liegt in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
entlang zweier Seiten, nämlich
entlang der nicht angeschrägten
Nutseiten, am Spannsegment 21 an. Dabei drückt er aufgrund
seines entsprechend groß gewählten Außendurchmessers über die
Gleitfläche 34 das
Material des Formabschnittes 36 gegen die angeschrägte Seite der
Nut. Somit wird hier nicht nur eine formschlüssige, sondern auch eine kraftschlüssige Verbindung zwischen
dem Distanzelement 30 und dem Spannsegment 21 geschaffen.
Gemäß alternativer
Ausgestaltungen könnte
es dabei vorgesehen sein, dass die Ausnehmung 38 nur im
wesentlichen dreiecksförmig
ausgebildet und dass an der nicht angeschrägten Nutseite ebenfalls ein
Teil des Formabschnittes 36 des elastomeren Materials des
Distanzelementes 30 gegeben ist, der auf seiner Innenseite
ebenfalls eine Gleichfläche
aufweisen kann. So liegt der Spreizdorn 40 auf zwei Seiten
an dem Distanzelement 30 an und lediglich zum Nutgrund
hin an dem Spannsegment 21 an.
-
Die 4 und 5 zeigen eine weitere Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen kraft-
und formschlüssigen
Verbindung. In 4 ist
dabei die Situation gezeigt, bei der nur eine formschlüssige Verbindung
zwischen dem Distanzelement 30 und dem Spannsegment 21 hergestellt
ist. In 5 ist auch der
Kraftschluss der Verbindung hergestellt.
-
4 zeigt
ein Distanzelement 30 mit einem verdickten Endbereich 31 und
einem Zwischenstück 32,
das nur teilgeschnitten dargestellt ist und an dessen anderen Ende
sich wieder ein verdickter Endbereich 31 anschließt. Das
Spannsegment 21 weist eine Hinterschneidung 22 auf,
die im wesentlichen oval geformt ist. Die Hinterschneidung kann
auch langlochförmig
ausgebildet sein. Jedoch ist die ovale, im wesentliche elliptische
Form, mit ihren zwei voneinander beabstandeten Brennpunkten eine
geeignete Ausbildungsform. Dabei definiert vorzugsweise die Verbindungslinie
zwischen den beiden Brennpunkten eine erste Mittelsymmetrieebene,
die sich auch im Bereich des Verbindungsstücks 32 fortsetzt. Eine
zweite, senkrecht dazu stehende Symmetrieachse zwischen den beiden
Brennpunkten der elliptischen Form definiert bezüglich der Form des verdickten
Endbereiches ebenfalls eine Spiegelsymmetrieachse.
-
In jedem verdickten Endbereich 31 des
Distanzelementes 30 ist eine langlochförmige Bohrung 33 ausgebildet.
Die langlochförmige
Bohrung weist dabei eine Bohrungslänge auf, die schmaler ist als die
kürzere
Hauptachse der elliptischen Hinterschneidung 22. Die Mitte
der Langlochbohrung liegt dabei vorzugsweise mittig bezüglich der
Hinterschneidung 22 und bezüglich der Mitte des verdickten
Endbereiches 31. In die Bohrung 33 ist ein Spreizdorn 40 einführbar, beispielsweise
entsprechend der 2.
Hierbei ist jedoch zu achten, dass nunmehr eine bestimmte Ausrichtung
des Spreizdorns gegeben sein muss, der entsprechend der langlochartigen
Ausbildung der Bohrung 33 ebenfalls langlochartig ausgebildet
ist. Zur grafischen Vereinfachung wurde auf die zeichnerische Darstellung
des Spreizdornes 40 in den 4 und 5 verzichtet.
-
Entsprechend der Beschreibung zu
der 2 ist es dabei auch
möglich,
dass eine kegelartige Verjüngung
des Langloches über
dessen axiale Erstreckung hinweg gegeben ist. Die größte Weite des
Kegels ist dabei, wiederum gemäß der Beschreibung
zu der 2 an der oberen
Außenseite,
bei radialer Anordnung des Distanzelementes, also am radial äußeren Punkt,
bei axialer Ausrichtung des Distanzelementes also an der Vorderseite
der Spannzange gelegen.
-
Durch Verdrehen des Spreizdornes 40,
der in die Bohrung 33 des Distanzelements 30 eingeführt ist,
gelangt man von der in der linken Bildhälfte dargestellten Situation
in die in der rechten Bildhälfte dargestellte
Situation. Durch elastisches Verformen des Materials des Distanzelementes 30 wird
zunächst
die Ausrichtung des Langloches zwangsweise geändert. Da sich der Abstand
zwischen dem Rand der Hinterschneidung 22 und dem Beginn
des Spreizdorns 40 in Breitenrichtung gesehen im Verdickungsbereich
verringert, wird durch diese elastische Verformung und die Änderung
der Ausrichtung des Langloches eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem
Distanzelement 30 und der Hinterschneidung 22 hergestellt.
Dabei ist es vorzugsweise so, dass das Langloch 33 länger ist
als die Öffnungsweite
der Öffnung 23 der
Hinterschneidung 22. Damit kann das Distanzelement 30 nur,
wenn das Material des Distanzelementes reißt, aus der Hinterschneidung
entfernt werden. Aber auch hier ist noch die klemmende Halterung
des Materials zwischen dem Spreizdorn 40 und dem Rand der
Hinterschneidung gegeben. So kann dieser Prozess lediglich dann stattfinden,
wenn die kraftschlüssige
Verbindung aufgelöst
wird.
-
Die 6 zeigt
in schematischer Draufsicht eine Spannzange 20, die aus
insgesamt acht Spannsegmenten 21 besteht, wobei jeweils
zwi schen zwei Spannsegmenten ein Distanzelement 30 angeordnet ist.
Es sind insgesamt also ebenfalls acht Distanzelemente 30 vorgesehen.
Gemäß der skizzierten
zeichnerischen Darstellung fanden Distanzelemente Verwendung, wie
sie auch in den 4 und 5 dargestellt sind. Es könnte hierbei
jedoch auch jede andere Form von Distanzelementen, insbesondere
eine der vorbeschriebenen, verwendet werden.