EP0299387B1 - Werkzeug zum Spannen und Abscheiden eines Haltebandes - Google Patents
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- B25B27/146—Clip clamping hand tools
Definitions
- the invention relates to a tool for tensioning and cutting off a tether with a pulling element that can be connected to the holding strap, a cutting element and a drive element that is connected to the pulling element via a switching mechanism, the switching mechanism for comparing the force exerted on the pulling element with an adjustable, of a spring predetermined threshold force and for actuating the cutting member when the threshold force is exceeded comprises a switching rocker connected to the drive member, on which the spring acts.
- Such tools for tensioning and cutting holding straps for cable ties or the like are known (DE-PS-23 00 782), in which the achievable tension of the strap is set by means of a bolt determining the pretension of a spring.
- the force of the spring is just as great as the desired threshold value of the tension force at which the tensioning process is ended and the cutting off of the strip end is triggered; this means high pressure on the compression spring and the switching mechanism and results in a difficult setting of the threshold value.
- the switching mechanism of the known clamping tools has a large number of individual parts which are connected to one another in an articulated manner, which leads to a complex structure.
- the switching mechanism comprises a rocker arm which is connected at one end to a hand lever as the drive element, is fixed to the housing in the middle and is pulled into a rest position by a spring force at the other end.
- the hand lever forming the drive element is pulled in a direction transverse to the rocker arm by a force which depends on the force acting in the pull element by a diagonally extending link transmitting the drive force to the pull element.
- a threshold force that can be adjusted by adjusting the spring force is exceeded, the switching rocker moves out of its rest position and actuates the cutting member.
- the drive element acts on the pulling element via a series of links which comprise a double lever which is supported on a switching rocker which interacts on the one hand with the cutting element and on the other hand with an adjustable locking curve.
- This arrangement has the disadvantage that the force ratios and thus the set threshold force are highly dependent on the random angle setting of the hand lever forming the drive element.
- the invention has for its object to provide a tool of the type mentioned, which has a simple structure in which the desired belt tension is easily adjustable, the switching mechanism is not highly stressed and / or in which the set belt tension is essentially independent of the random position of the drive element.
- the solution according to the invention is that the shift rocker is connected to the pulling element in a first pivot point and to the drive element in a second pivot point remote from the first pivot point, and that a stop is provided which supports the shift rocker in a predetermined rest position, the stop and the shift rocker is adjustable relative to one another to change the rest position of the shift rocker.
- the shift rocker is mounted on a slide connected to or forming part of the pulling element, which carries a threaded adjusting bolt on which a nut forming the stop for the shift rocker is adjustable.
- the adjusting bolt is expediently arranged on the carriage so as to be displaceable in its longitudinal direction and is supported on the carriage by means of the spring, carrying a nut against which one end of the switching rocker lies.
- the adjusting bolt is advantageously provided with a left-hand and a right-hand thread, by means of which two nuts which move in opposite directions and act on the shift rocker are axially adjustable. This enables a faster adjustment of the inclination of the bracket with respect to the carriage.
- Means for indicating their relative position, which corresponds to the set tension value of the band, can be assigned to the nuts.
- the pistol-shaped tool body 1 has a handle 3 at its rear end, which can be gripped together with a hand lever 5 mounted in the tool body for actuating the tool.
- a front plate 8 At the front end of the tool there is a front plate 8 which contains a slot 7 for inserting the end of the retaining strap to be tensioned. Behind the slot 7 is at its front end with a clamp 9 for that to be exciting Retaining strap 53 provided drawbar 11 is arranged, which is articulated at its rear end at 13 to a carriage 15 which extends substantially in the same direction as the drawbar 11 and together with this forms the mentioned tension member.
- the carriage 15 is articulated in a manner to be explained later with the one free end of a transport lever 47, which can be pivoted about a bolt 60 fixed to the housing and the other free end 61 of which is actuated by a return spring 40 in such a way that an opposite direction of travel on the carriage acting force is exerted.
- a cam roller 51 of the hand lever 5 bears against a curved path 49 of the transport lever 47. If the hand lever 5 is approached to the handle 3, the upper end of the transport lever 47 and thus the slide 15 and the pull bracket 11 are moved rearward with the clamp 9 (right in the drawing), as a result of which the holding band 53 is tensioned (FIG. 2 ).
- the tether can be withdrawn by a desired distance. So far the construction is known.
- the upper end of the transport lever 47 is connected to the carriage 15 via a double-armed rocker arm 39, which is articulated in a central region of its length by means of a joint 37 to the carriage and near its front end by means of a joint 42 to the transport lever 47.
- the hinge 42 is located closer to the front end of the tool and with respect to the connecting line between the hinge 37 and the clamp 9 higher (further away from the pivot point 60) than the hinge 37, so that when the clamping force is transmitted from the transport lever to the slide is exerted on the rocker 39 by a torque rotating clockwise in the drawing.
- the carriage 15 is fixedly connected to two bearing parts 17, which contain bores for the rotatable and longitudinally movable reception of an adjusting bolt 19 which has a groove for a snap ring 21 arranged between the two bearing parts 17.
- an adjusting bolt 19 which has a groove for a snap ring 21 arranged between the two bearing parts 17.
- a compression spring 23 which is arranged coaxially on the bolt 19, is supported and urges it in relation to the carriage 15 to the left in the figures.
- the bolt 19 is provided with a left-handed thread 25 and a right-handed thread 27 and with an adjustment head 29 which can be actuated on the rear of the tool.
- a first nut 31 is arranged on the left-hand thread 25 and a second nut 35 on the right-hand thread 27.
- the nuts are non-rotatable relative to the housing and can therefore be adjusted axially in opposite directions by rotating the adjustment head 29.
- the switching rocker 39 has at its end closer to the joint 42 a hook-shaped projection 41 which bears against the forward-facing forehead of the nut 31, by means of which it engages the nut 31 when the clamping force is transmitted to the slide 15 compared to the torque mentioned above is supported at point 43.
- the upper edge of the rocker arm 39 forms a contact curve 38 for a tab 33 fixedly arranged on the second nut 35.
- the shift rocker 39 is in a position in which the joint 42 is only a little above the joint 37, namely by the distance b1 lies, while the contact point 43 is the distance al above the joint 42; this results in a relatively short length for the spring 23 between the bearing part 17 and the snap ring 21 and accordingly a high spring preload F,. If the distance between the nuts 31, 35 according to FIG. 6 is set small, this results in a larger distance b2 in relation to the distance a2 and a low spring preload F1.
- the rocker arm 35 carries a slider in the form of a roller 44 for actuating a knife rocker 45.
- the knife rocker arm 45 which is pivotably mounted on the bolt 57 fixed to the housing, carries a knife 59 at its front end directly behind the front plate 8, which in the idle state as a result of Effect of a compression spring 50 is below the opening 7. Is due to the switching function of the shift arm. 39 depressed the rear end of the knife rocker arm, the front end of the knife rocker arm is raised with the knife and the retaining band 53 is cut off.
- the starting position of the tool is indicated in FIG. 1; the free band end of the retaining band 53 comprising a cable bundle 58 or the like is fed through the slot 7 of the clamp 9 and held by the latter.
- the actuation of the hand lever brings the tool into the position shown in FIG. 2.
- the movement of the carriage 15 to the rear is limited by a stop, not shown.
- the switching rocker 39 remains in its predetermined position by the nuts 31, 35. If the force F 2 exerted by the transport lever 47 on the rocker arm 39 exceeds the set threshold value, which corresponds to a predetermined tension of the belt 53, the rocker arm 39 rotates about the articulation point 37, so that the rocker arm 45 is actuated by the slider 44, which rotates around the hinge point 57 and cuts off the end of the band by means of the knife 59, as is shown in more detail in FIGS. 3 and 4.
- the return spring 50 keeps the knife rocker 45 in contact with the slider 44.
- the tension of the band 53 can be adjusted within a wide range using a light compression spring 23.
- the required compressive force of the spring 23 is very low in comparison with known tensioning tool arrangements because the threshold value of the band tension is not determined directly by the bias of the spring, but rather by the position of the switching rocker 39. This facilitates the setting of the threshold value by actuating the head 29, particularly when the threshold values are high; this also enables a more precise adjustment of the tension of the belt.
- the mechanism which determines the threshold value can also be of a lighter and simpler design because it is exposed to less forces.
- the nuts 31, 35 can be assigned means visible from outside the tool body 1, which indicate their relative position to one another and thereby the set tension.
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- Basic Packing Technique (AREA)
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug zum Spannen und Abschneiden eines Haltebandes mit einem mit dem Halteband verbindbaren Zugorgan, einem Schneidorgan und einem über einen Schaltmechanismus mit dem Zugorgan verbundenen Antriebsorgan, wobei der Schaltmechanismus zum Vergleich der auf das Zugorgan ausgeübten Kraft mit einer einstellbaren, von einer Feder vorgegebenen Schwellenkraft und zur Betätigung des Schneidorgans bei Überschreitung der Schwellenkraft eine mit dem Antriebsorgan verbundene Schaltschwinge umfaßt, auf die die Feder einwirkt.
- Es sind derartige Werkzeuge zum Spannen und Abschneiden von Haltebändern für Kabelbänder oder dergleichen bekannt (DE-PS-23 00 782), bei welchem die erreichbare Zugspannung des Bandes mittels eines die Vorspannung einer Feder bestimmenden Bolzens eingestellt wird. Dabei ist die Kraft der Feder ebenso groß wie der gewünschte Schwellenwert der Spannkraft, bei dem der Spannvorgang beendet und das Abschneiden des Bandendes ausgelöst wird; dies bedeutet hohe Belastung der Druckfeder und des Schaltmechanismus und ergibt eine schwere Einstellung des Schwellenwertes. Ferner weist der Schaltmechanismus der bekannten Spannwerkzeuge eine große Anzahl von miteinander gelenkig verbundenen Einzelteilen auf, was zu einen aufwendigen Aufbau führt.
- Bei einem weiteren bekannten Werkzeug (US-PS 3 782 426) umfaßt der Schaltmechanismus eine Schaltschwinge, die an einem Ende mit einem Handhebel als Antriebsorgan verbunden ist, in der Mitte gehäusefest gelagert und am anderen Ende von einer Federkraft in eine Ruhestellung gezogen wird. Durch einen die Antriebskraft auf das Zugorgan übertragenden, schräg verlaufenden Lenker wird der das Antriebsorgan bildende Handhebel in einer Richtung quer zu der Schaltschwinge mit einer Kraft gezogen, die von der im Zugorgan wirkenden Kraft abhängt. Beim Überschreiten einer Schwellenkraft, die durch Verstellung der Federkraft einstellbar ist, bewegt sich die Schaltschwinge aus ihrer Ruhelage und betätigt dabei das Schneidorgan. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß eine große Zahl von beweglichen Gliedern, Lagerungen und Führungen erforderlich ist. Auch ist die erforderliche Federkraft und die entsprechende Beanspruchung des Schaltmechanismus sowie der Federeinstellorgane sehr groß, weil sie nahezu gleich der gewünschten Spannkraft ist.
- Bei einer wieder anderen Werkzeugausführung (US-PS 3 661 187) wirkt das Antriebsorgan über eine Reihe von Lenkern auf das Zugorgan, die einen Doppelhebel umfassen, der sich an einer Schaltschwinge abstützt, die einerseits mit dem Schneidorgan und andererseits mit einer verstellbaren Rastkurve zusammenwirkt. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß die Kraftverhältnisse und damit auch die eingestellte Schwellenkraft in hohem Maße abhängig sind von der zufälligen Winkeleinstellung des das Antriebsorgan bildenden Handhebels.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, das einen einfachen Aufbau besitzt, bei welchem die gewünschte Bandspannung leicht einstellbar ist, dessen Schaltmechanismus nicht hoch beansprucht wird und/oder bei dem die eingestellte Bandspannung im wesentlichen unabhängig ist von der zufälligen Stellung des Antriebsorgans.
- Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die Schaltschwinge in einem ersten Schwenkpunkt mit dem Zugorgan und in einem von dem ersten Schwenkpunkt entfernten zweiten Schwenkpunkt mit dem Antriebsorgan verbunden ist und daß ein Anschlag vorgesehen ist, der die Schaltschwinge in einer vorbestimmten Ruhelage abstützt, wobei der Anschlag und die Schaltschwinge zur Veränderung der Ruhelage der Schaltschwinge relativ zueinander verstellbar sind.
- Zu demselben Zweck kann zusätzlich die Federspannung vorstellbar sein. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Schaltschwinge an einem mit dem Zugorgan verbundenen oder einen Teil desselben bildenden Schlitten gelagert, der einen Gewinde-Einstellbolzen trägt, an dem eine den Anschlag für die Schaltschwinge bildende Mutter verstellbar ist. Zweckmäßigerweise ist der Einstellbolzen in seiner Längsrichtung verschiebbar an dem Schlitten angeordnet und stützt sich an diesem über die Feder ab, wobei er eine Mutter trägt, an der ein Ende der Schaltschwinge anliegt. Vorteilhafterweise ist der Stellbolzen mit einem links- und mit einem rechtsgängigen Gewinde versehen, mittels welcher zwei in entgegengesetzten Richtungen sich bewegende, auf die Schaltschwinge wirkende Muttern axial einstellbar sind. Dadurch wird ein schnelleres Einstellen der Neigung des Bügels bezüglich des Schlittens ermöglicht. Den Muttern können Mittel für die Anzeige ihrer relativen Stellung, die dem eingestellten Spannungswert des Bandes entspricht, zugeordnet sein.
- Die Erfindung wird im folgenden anhand einer vorteilhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1 bis 4 in einer schematischen Seitenansicht ein geöffnetes Werkzeug in vier verschiedenen, aufeinander folgenden Arbeitstellungen; und
- Fig. 5 und 6 die Kräfteverhältnisse an der Schaltschwinge in zwei Stellungen.
- Der pistolenförmige Werkzeugkörper 1 weist an seinem hinteren Ende einen Handgriff 3 auf, der zusammen mit einem in dem Werkzeugkörper gelagerten Handhebel 5 für die Betätigung des Werkzeugs gegriffen werden kann. An dem Vorderende des Werkzeugs befindet sich eine Frontplatte 8, die einen Schlitz 7 zum Einführen des Endes des zu spannenden Haltebands enthält. Hinter dem Schlitz 7 ist ein an seinem vorderen Ende mit einer Klemme 9 für das zu spannende Halteband 53 versehener Zugbügel 11 angeordnet, welcher an seinem hinteren Ende bei 13 an einen Schlitten 15 angelenkt ist, der sich im wesentlichen in derselben Richtung wie der Zugbügel 11 erstreckt und zusammen mit diesem das erwähnte Zugorgan bildet. Der Schlitten 15 ist auf später zu erläuternde Weise mit dem einen freien Ende eines Transporthebels 47 gelenkig verbunden, der um einen gehäusefesten Bolzen 60 schwenkbar ist und dessen anderes freies Ende 61 durch eine Rückstellfeder 40 so beaufschalgt ist, daß auf den Schlitten eine entgegen der Zugrichtung wirkende Kraft ausgeübt wird. An einer Kurvenbahn 49 des Transporthebels 47 liegt eine Nockenrolle 51 des Handhebels 5 an. Wird der Handhebel 5 dem Handgriff 3 genähert, so werden das obere Ende des Transporthebels 47 und damit der Schlitten 15 und der Zugbügel 11 mit der Klemme 9 nach hinten (rechts in der Zeichnung) bewegt, wodurch das Halteband 53 gespannt wird (Fig. 2). Durch mehrfache Betätigung des Handhebels 5 und dadurch mehrere Hübe der Klemme 9 kann das Halteband um eine gewünschte Strecke zurückgezogen werden. Insoweit ist die Konstruktion bekannt.
- Das obere Ende des Transporthebels 47 ist mit dem Schlitten 15 über eine doppelarmige Schaltschwinge 39 verbunden, die in einem mittleren Bereich ihrer Länge mittels eines Gelenks 37 mit dem Schlitten und nahe ihrem vorderen Ende mittels eines Gelenks 42 mit dem Transporthebel 47 gelenkig verbunden ist. Das Gelenk 42 ist näher dem vorderen Ende des Werkzeugs und in bezug auf die Verbindungslinie zwischen dem Gelenk 37 und der Klemme 9 höher (weiter entfernt von dem Drehpunkt 60) angeordnet als das Gelenk 37, so daß bei der Übertragung der Spannkraft von dem Transporthebel auf den Schlitten ein in der Zeichnung im Uhrzeigersinn drehendes Moment auf die Schwinge 39 ausgeübt wird.
- Der Schlitten 15 ist fest mit zwei Lagerteilen 17 verbunden, die Bohrungen für die dreh- und längsbewegliche Aufnahme eines Einstellbolzen 19 enthalten, welcher eine zwischen den beiden Lagerteilen 17 angeordnete Nut für einen Sprengring 21 aufweist. An dem Sprengring 21 einerseits und dem weiter rechts in den Figuren gelegenen Lagerteil 17 andererseits stützt sich eine auf dem Bolzen 19 koaxial angeordnete Druckfeder 23 ab, die ihn im Verhältnis zum Schlitten 15 nach links in den Figuren drängt. Der Bolzen 19 ist mit einem linksgängigen Gewinde 25 und einem rechtsgängigen Gewinde 27 und mit einem an der Rückseite des Werkzeugs betätigbaren Einstellkopf 29 versehen. Auf dem linksgängigen Gewinde 25 sind eine erste Mutter 31 und auf dem rechtsgängigen Gewinde 27 eine zweite Mutter 35 angeordnet. Die Muttern sind gegenüber dem Gehäuse unverdrehbar und können daher durch Drehung des Einstellkopfs 29 axial in entgegengesetzten Richtungen eingestellt werden. Die Schaltschwinge 39 weist an ihrem dem Gelenk 42 näheren Ende einen hakenförmigen, an der nach vorne weisenden Stirn der Mutter 31 anliegenden Vorsprung 41 auf, mit dem sie sich bei der Übertragung der Spannkraft auf den Schlitten 15 gegenüber dem oben erwähnten Moment an der Mutter 31 in dem Punkt 43 abstützt. Die Oberkante der Schaltschwinge 39 bildet eine Anlagekurve 38 für eine an der zweiten Mutter 35 fest angeordnete Lasche 33.
- Sind die beiden Muttern 31, 35 in großen Abstand voneinander eingestellt, wie dies in Fig. 5 schematisch dargestellt ist, so ergibt sich eine Lage der Schaltschwinge 39, in der das Gelenk 42 nur wenig, nämlich um den Abstand b1, oberhalb des Gelenks 37 liegt, während der Anlagepunkt 43 um die Strecke al oberhalb des Gelenks 42 liegt; dabei ergibt sich eine relativ geringe Länge für die Feder 23 zwischen dem Lagerteil 17 und dem Sprungring 21 und demgemäß eine hohe Federvorspannung F,. Ist der Abstand zwischen den Muttern 31, 35 gemäß Fig. 6 klein eingestellt, so ergibt sich eine im Verhältnis zur Strecke a2 größere Strecke b2 und eine geringe Federvorspannung F1.
- Die Betrachtung der an der Schaltschwinge vorhandenen Momente ergibt für den Gleichgewichtszustand die Berechnung
- Am hinteren Ende trägt die Schaltschwinge 35 einen Gleiter in Form einer Rolle 44 für die Betätigung einer Messerschwinge 45. Die an dem gehäusefesten Bolzen 57 schwenkbar gelagerte Messerschwinge 45 trägt an ihrem vorderen Ende unmittelbar hinter der Frontplatte 8 ein Messer 59, das im Ruhezustand infolge der Wirkung einer Druckfeder 50 unterhalb der Offnung 7 liegt. Wird aufgrund der Schaltfunktion der Schaltschwinge. 39 das hintere Ende der Messerschwinge niedergedrückt, so wird das vordere Ende der Messerschwinge mit dem Messer angehoben und das Halteband 53 abgeschnitten.
- In Fig. 1 ist die Ausgangstellung des Werkzeugs angedeutet; das freie Bandende des ein Kabelbündel 58 oder dergleichen umfassenden Haltebands 53 wird durch den Schlitz 7 der Klemme 9 zugeführt und durch diese festgehalten. Die Betätigung des Handhebels bringt das Werkzeug in die in Fig. 2 dargestellte Stellung. Die Bewegung des Schlitten 15 nach hinten wird durch einen nicht gezeigten Anschlag begrenzt.
- Solange das vom Benutzer durch den Handhebel 5 und den Transporthebel 47 an der Schaltschwinge 39 erzeugte Moment bezüglich des Gelenks 37 kleiner ist als das Abstützmoment, das durch die von der Mutter 31 auf den Vorsprung 41 ausgeübte Kraft entwickelt wird, bleibt die Schaltschwinge 39 in ihrer von den Muttern 31, 35 vorbestimmten Stellung. Überschreitet die von dem Transporthebel 47 auf der Schaltschwinge 39 ausgeübte Kraft F2 den eingestellten Schwellenwert, der einer vorbestimmten Spannung des Bandes 53 entspricht, dreht sich die Schaltschwinge 39 um den Gelenkpunkt 37, so daß durch den Gleiter 44 die Messerschwinge 45 betätigt wird, die um den Gelenkpunkt 57 dreht und mittels des Messers 59 das Bandende abschneidet, wie in den Fig. 3 und 4 näher dargestellt ist. Die Rückstellfeder 50 hält die Messerschwinge 45 dabei in Berührung mit dem Gleiter 44.
- Die Verwendung eines linksgängigen und eines rechtsgängigen Gewindes für die zwei Muttern 31, 35 ermöglicht eine schnelle und bequeme Einstellung des Spannungssollwerts. Mittels der erläuterten Anordnung kann die Spannung des Bands 53 unter Verwendung einer leichten Druckfeder 23 in einem weiten Bereich eingestellt werden. Die erforderliche Druckkraft der Feder 23 ist im Vergleich mit bekannten Spannwerkzeuganordnungen sehr gering, weil der Schwellenwert der Bandspannung nicht direkt von der Vorspannung der Feder, sondern vielmehr von der Stellung der Schaltschwinge 39 bestimmt wird. Hiermit wird die Einstellung des Schwellenwerts durch die Betätigung des Kopfes 29, besonders bei hohen Schwellenwerten erleichtert; damit ist auch eine genauere Einstellung der Spannkraft des Bandes ermöglicht. Auch kann der den Schwellenwert bestimmende Mechanismus leichter und einfacher aufgebaut sein, weil er nut geringeren Kräften ausgesetzt ist.
- Den Muttern 31, 35 können von außerhalb der Werkzeugkörpers 1 sichtbare Mittel zugeordnet sein, welche ihre relative Stellung zueinander und dadurch die eingestellte Spannung anzeigen.
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