DE3347433A1

DE3347433A1 - Handhebel

Info

Publication number: DE3347433A1
Application number: DE19833347433
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Heinrich Kipp Werk Spanntechnik and Normelemente
Current assignee: Heinrich Kipp Werk Spanntechnik and Normelemente
Priority date: 1983-12-29
Filing date: 1983-12-29
Publication date: 1985-07-11
Also published as: EP0149733B1; FI845160L; HK43390A; JPS60157618A; IT8419633A0; CH665161A5; FI81695C; US4598614A; SG1790G; ATE38911T1; DK619384D0; US4598614B1; EP0149733A2; IT1173275B; EP0149733A3; DK619384A; FI845160A0; FI81695B

Description

Heinrich Kipp Werk

7247 Sulz (Neckar)

Handhebel

Die Erfindung bezieht sich auf einen Handhebel mit Befestigungselement- insbesondere für eine Spindel Achse od. dgl. wobei der Handhebel und das aus hartem Werkstoff vorzugsweise Metall gefertigte Befestigungselement in Längsrichtung der Hebei-Drehachso mittels zweier Kupplungselemente in Dre.hrichtung axial gekuppelt sind. Für derartige Handhebel gibt es die verschiedensten Anwendungsgebiete,- und man setzt sie bevorzugterweise überall dort ein wo nan den Griff des Hebels vor Beginn der Drehung, oder evtl. auch nach einer gewissen Teildrehung, gegenüber der Spindel Achse od. dgl« in eine bzw, wieder in ein^ vorgegebene Ausgangsposition bringen möchte. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet

BÄDQftl&INAI

sind Klemmhebel- wie man sie in der Technik.· insbesondere in Verbindung mit Werkzeugmaschinen verwendet bzw. Klemmvorrichtungen sun Festhalten von Werkstücken die auf solchen Werkzeugmaschinen bearbeitet werden sollen.

Bislang hat mn derartige Handhebel aus Metall gefertigt. Aus verschiedenen Gründen möchte man auch auf dem Gebiet der Handhebel dem Kunststoff vor dem Metall den Vorzug geben. Kunststoff hat in der normalerweise verwendeten Form keine so große Härte und Belastbarkeit wie Metall. Infolgedessen ist die Belastbarkeit bei Einern aus Kunststoff hergestellten Handhebel normalerweise geringer als diejenige eines metallenen Handhebels. Für das Befestigungselement bietet sich die Verwendung von Kunststoff aus verschiedenen Gründen nicht an.

Die Aufgabe der Erfindung besteht infolqedessen darin einen Handhebel nit Pefestigungselement der eingangs genannten Art so weiterzubilden daß der Handhebel aus anderem, insbesondere leichterem Werkstoff als Metall gefertigt weren kann und trotzdem die Belastung beim übertragen eines Drehmoments vom Handhebel auf das Eefestigungselement nicht oder zumindest nicht wesentlich geringer ist als bei einem aus Metall gefertigten Handhebel.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen.- daß bei einem Handhebel mit Befestigungselement der einc:ancjs beschriebenen Art der Handhebel aus einem weicheren Werkstoff als

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das Befestigungselement insbesondere aus Kunststoff gefertigt ist und das handhebelseitige Kupplungselement aus harte- Werkstoff insbesondere Metall besteht sowip drehfest in Werkstoff des Handhebels verankert ist» Weil nunmehr sowohl das handhebel-· seitige als auch das befestigungselercentseitige Kupplungselement jeweils aus hartem Werkstoff insbesondere aus Metall bestehen kann, an dieser Stelle das Drehmoment in gleicher Höhe übertragen werden wie bei einem metallenen Handhebel- Der Belastbarkeit sind demnach nur noch an der drehfesten Verbindung zwischen öem Werkstoff des Handhebels und dem handhebelseitigen Kupplungselement Grenzen gesetzt. Wenn dort die Belastbarkeit derjenigen des Materials im Bereich der Kupplungselemente entspricht so kann dieser Handhebel einen metallenen vollwertig ersetzen. Andererseits ergeben sich aber die üblichen Vorteile der Kunststofffertigung insbesondere das geringe Gewicht und der günstige Prt-.is- Bs entfallen auch Oberflächenveredelung und gegebenenfalls -bearbeitung.

In Weiterbildung der Erfinduncj wird vorgeschlagen daß das handhebelseitige Kupplungselement als Ring, vorzugsweise aus Druckguß geformt ist, der an seiner dem Befestigungselement zugeordneten Seite am Umfang verteilte Kupplungselemente und an seiner gegenüberliegenden Seite Verankerungselemente für die Verankerung ira Werkstoff des Handhebels trägt» Form und Größe der letzteren hängen nicht zuletzt auch %^Tom Material des Handhebels sowie der Befestigungsart des handhebelseitigen .Kupplungselements im Mate-

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rial des Handhebels ab. Zweckmäßigerweise wird das handhebelseitiqe Kupplungselement nit dein Kunststoff des Handhebels unspritzt. Dabei werden selbstverständlich die Kupplungselemente freigehalten damit eine Kupplung Metall auf Metall ohne weiteres möglich ist,

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen■ daß di« Verankerungselemente des handhebelseitigen Kupplungseleraents aus insbesondere gleichmäßig am Außenumfang angeordneten Zapfen Warzen od„ dgl. abstehenden Elementen bestehen. "Am Außenumfang" bedeutet jedoch nicht daß die Zapfen od. dgl« in radialer Richtung abstehen nüssen;· vielmehr ist insbesondere beim Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Abstehen in Achsrichtung von der betreffenden Ringfläche aus vorgesehen-

Die Kupplung se leiaente des handhebelseitigen Kupplungselements sind gemäß einer weiteren Variante der Erfindung durch die Zähne eines Zahnkranzes mit Innenverzahnung gebildet. Auch dieser Zahnkranz wird zweckmäßigerweise dem Außenbereich des ringförmigen Kupplungselenents zugeordnet, um eine maximale Größe 2u erhalten. Außerdem setzt die Zahnform voraus daß am Befestigungselement eine entsprechende Gegenverzahnung mit gleicher oder ähnlicher Zahnform vorhanden ist. Dabei greifen dann die Zähne des Handhebels bzw. des handhebelseitigen Kupplungselements zwischen die Zähne des Befestigungselements.

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Infolgedessen sieht eine weitere Ausbildung der Erfindung vor daß die Kupplungs-Gegenglieder des befestigungselementseitigen Kupplungselenents durch die Zähne eines am inneren Ende des Hefestigungselenents angebrachten insbesondere angeforraten Kitzels mit Außenverzahnung gebildet sind, wobei die Zähne der Kupplungsglieder und Kupplungs-Gegenglieder in Zahnlängsrichtung ein- und auskuppelbar sind und die Kupplung axial in Finrastrichtung federbelastet ist. Aufgrund der Federbelastung sind der Handhebel und das Befestigungselement stets drehfest miteinander gekuppelt so daß bei drehfester Verbindung des Befestigur.gselements mit einer Spindel; Achse od„ dgl. ein Drehen des Handhebels auch ein Drehen der Spindel od. dgl. bewirkt. Wenn nun aber der Handhebel gegenüber der momentanen Stellung der Spindel od, dgl. in Drehrichtung versetzt werden soll, so hebt man ihn bei festgehaltener Spindel entgegen dem Widerstand beispielsweise nach oben hin vom Befestigungselement ab und dreht ihn um den vorgesehenen Drehwinkel. Die Verzahnung läßt allerdings nur ein stufenweises Versetzen zu. Dies ist jedoch in den meisten Anwenduncsfallen ohne Machteil,

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen- daß sich eine als Druckfeder ausgebildete Belastungsfeder für die Kupplung von Handhebel und Befestigungselement einenends an der Oberseite des handhebelsei tigen Kupplung se leraents und andernends an einem Außenbund eines dieses Kupplungselement axial durchsetzenden Stützglieds des Befestigungselements abstützt» Fei

diesem Stützglied kann es sich beispielsweise um eine Schraube
handeln deren Kopfunterseite die Stützfläche für die vorteilhafter als Schraubenäruckfeder ausgebildete Druckfeder bildet. Dadurch läßt sich die Einheit in besonders einfacher Weise montieren, Beispielsweisedurch Blocklage der Schraubendruckfeder kann
man die axiale Relativbev?egung zwischen Handhebel und Befestigungselement begrenzen,

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß das Befestigungselement als Hülse oder topfförmiges Element mit innenllegendem
Topfboden ausgebildet ist das längsverschieb- und drehbar in einem hülsenförmigen Ansatz des Handhebels gelagert ist. Bei Verwendung einer Schraube als Stützglied kann im Topfboden ein zentrisches Muttergewinde zurr· Findrehen der Schraube vorgesehen
sein η Zweckmäßiqerweise hat die Schraube nur über einen Teil
ihres Schaftes ein Gewinde so daß man über die Länge des Gewindeteils die Einschraubtiefe festlegen kann.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Hierbei stellen dar

Fiq. 3. einen Längsmittelschnitt durch den Handhebel mit dem Befostiaungselement-

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- 10 Fig, 2 eine Draufsicht auf den Handhebel der Fig. 1

Fign,3 Draufsichten auf die Ober- und Unterseite des handhebelu.4 seitigen Kupplungseleraents.

Der Handhebel 1 besteht aus einem Material vergleichsweise geringer Härte, insbesondere aus Kunststoff. An seinem dem Befestigungselement 2 zugekehrten Ende besitzt er eine hülsenförmige Ge- ·* stalt, an die sich ein im Querschnitt U-förmiges Griff stück anschließt. Das freie Ende besitzt etwas längere U-Flanken und es V7urde durch eine Zwischenwand 3 verstärkt. Das Befestigungselement 2 hat - wie insbesondere die Fig, 1 zeigt, eine im wesentlichen hülsenförmige Gestalt. An seinem äußeren Ende trägt es ein Muttergewinde 4 und an seinen inneren ein Kuttergewinde 5. Letzteres ist wesentlich kurzer und im Durchmesser kleiner als das Muttergewinde 4. Es nimntt den mit Gewinde versehenen Schaftteil 6 einer Schraube 7 auf, Der gewind.elose Schaftteil 8 ist von einer konischen Schraubendruckfeder 9 umgeben. Ihr im Durchmesser kleineres Fnde stützt sich an der Unterseite des Schraubenkopfes 10 ab.· während das größere Federende auf der zugekehrten ringförmigen Fläche eines handhebelseitigen Kupplungselements 11 aufliegt.

Das in den Fign. 3 und 4 detailliert dargestellte handhebelseitige Kupplungselement 11 ist in den Werkstoff bzw. Kunststoff des Handhebels 1 bzw. des hülsenförmigen Handhabelteils 12 eingebettet bzw, teilweise, vom Kunststoff umspritzt. An seiner von Pefe·-

stigungseleraent wegweisenden Seite trägt das Befestigungselement 2 insbesondere gleichmäßig am Umfang verteilte, der Verankerung im Kunststoffmaterial dienende zapfen- oder warzenförmige Verankerungselemente 13. An der gegenüberliegenden Unterseite des Befestigungselements 2 ist ein Zahnkranz 14 mit nach innen weisenden Zähnen 15 angeformt. Letztere erstreckt sich demnach parallel zur Achse 16 einer mit dem Befestigungselement 2 zu verbindenden Spindel 17 od. dgl. Auf das nach oben ragende Spindelende ist das Befestigungselement 2 mit seinem Muttergewinde 4 aufgeschraubt.

An nach oben weisenden.- eingesteckten inneren Ende des Befestigungselements 2 ist ein befestigungselementseitiges Kupplungselement 18 angeformt. Es hat die Gestalt eines Ritzels mit Außenverzahnung. Die Sahne 19 dieses Ritzels entsprechen in Form.. Größe und Teilung denjenigen des Zahnkranzes 14. Das Ritzel und der Zahnkranz sind aufgrund der Kraft der Druckfeder 9 in Eingriff miteinander, d.h, über diese beiden Teile sind der Handhebel und das befestigungselement 2 miteinander gekuppelt. Zum Auskuppeln zieht man bei festgehaltener Spindel 17 den Handhebel 1 im Sinne des Pfeils 20 nach oben, wodurch die Feder 9 gegebenenfalls bis zur Blocklage zusammengedrückt wird. Kachfolgend kann man den Handhebel 1 senkrecht zur Bildebene gegenüber dem Befestigungselement 2 um einen vorgegebenen Winkel drehen. Sobald die Zähne und Zahnlücken der beiden Kupplungsteile wieder in geeigneter Zuordnung stehen wird die Kupplung beim Loslassen des Handhebels

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aufgrund der Spannung der Feder 9 vrieder eingerückt.

Fachdern das Befestigungselement 2 aus einem festen bzw. harten Werkstoff vorzugsweise Metall.- besteht und auch das handhebelseitige Kupplungselement 11 aus Metall gefertigt ist. beispielsweise als Druckguß teil;- kann diese Zahnkupplung große Kräfte übertragen. Eine sichere Verankerung des handhebelseitigen Kupplungselements 11 im Werkstoff des Handhebels 1 erreicht man über die Verankerungselemente 13» Eine zusätzliche oder alternative Verankerung könnte man auch über einen aufgerauhten Zylinderaußenumfang oder dort angebrachte Verankerungselemente erzielen.

Claims

15 271 Β/η Ansprüche

1. Handhebel mit Befestigungselement insbesondere für eine Spindel Achse od. dgl, wobei der Handhebel und das aus hartem Werkstoff vorzugsv/eise Metall gefertigte Befestigungselement in Längsrichtung der Hebel-Drehachse mittels zweier Kupplungselementen in Drehrichtung axial gekuppelt sind dadurch gekennzeichnet daß der Handhebel (1) aus einem weicheren Werkstoff als als Befestigungselement (2) insbesondere aus Kunststoff gefertigt ist und das handhebelseitige Kupplungselement (11) aus hartem Werkstoff insbesondere Metall besteht sowie drehfest im Werkstoff des Handhebels (1) verankert ist.

2. Handhebel mit Befestigungselement nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet daß das handhebelseitige Kupplungselement (11) als Ring vorzugsweise aus Druckguß geformt ist der an seiner dem Befestigungselement (2) zugeordneten Seite am Umfang verteilte Kupp3.ungseleriente (15) und an seiner gegenüberliegenden Seite Verankerungselemente (13) für die Verankerung im Werkstoff des Handhebels (1) trägt.

3. Handhebel mit Befestigungselement nach Anspruch 2- dadurch gekennzeichnet daß die Verankerungselemente (13) des handhebel-

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seitigen Kupplungselements (1.1) aus insbesondere gleichmäßig ar. Außonumfang angeordneten Zapfen Warzen od. dgl. abstehenden FIe-menten bestehen-

4, Handhebel mit Befestigungselement nach Anspruch 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet daß die Kupplungselemente des handhebelseitigen Kupplungselements (11) durch die Zähne (15) eines Zahnkranzes (14) mit Innenverzahnung gebildet sind,

5. Handhebel mit Befestigungselement nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet daß die Kupplungs-Gegenglieder des befestigungselementseitigen Kupplungselements (18) durch die Zähne (19) eines am inneren Ende des Befestigungselements (2) angebrachten insbesondere angeformten Ritzels mit Außenverzahnung gebildet sind wobei die Zähne der Kupplunqselemente und Kupplungs-Gegengiieder in Zahnlängsrichtung ein- und auskuppelbar sind und die Kupplung axial in Einrastrichtung federbelastet ist,

6- Handhebel mit Befestigungselement nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet daß sich eine als Druckfeder ausgebildete Belastungsfeder (9) für die Kupplung von Handhebel (1) und Befestigungselement (2) einenends der Oberseite des handhebelseitigen Kupplungselements (11) und andernends an Einern Außenbund eines dieses Kupplungselement (13.) axial durchsetzenden Stützglieds (8) des Befestigungselepients (2) abstützt.

Ί, Handhebel mit Befestigungselement nach weniastens einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet daß das Befestigungselement (2) als FtJlse oder topfförmiges Element mit innenliegenden Topfboden ausgebildet ist das längsverschieb- und drehbar in einem hülsenförmigen Ansatz (12) des Handhebels (1)
cselacert ist.

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