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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Zange zur Handbetätigung,
bestehend aus zwei ein Zangenmaul bildenden Backen und zwei über ein
Gelenk zum Öffnen
und Schließen
der Backen schwenkbeweglich miteinander verbundenen Zangenschenkeln.
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Handbetätigbare Zangen sind in einer
Vielzahl von unterschiedlichen, an die jeweilige Verwendung bzw.
den speziellen Einsatzzweck angepaßten Ausführungen bekannt. In den meisten
Fällen
bestehen Zangen aus zwei gekreuzten, über ein Gelenk (Schraube oder
Niet, sogenanntes Gewerbe) schwenkbeweglich miteinander verbundenen
Zangenschenkeln, deren längere
Hinterteile als Handgriffe dienen, während die kürzeren Vorderteile als Arbeitsbacken
mit unterschiedlichen Formen ausgebildet sind. Durch die gekreuzte
Verbindung der Schenkel werden durch Verschwenken der Handgriffabschnitte
auch die Backen gegeneinander verschwenkt. Nun gibt es spezielle
Anwendungsfälle, wobei
es auf eine möglichst
senkrechte Backen-Anlagebewegung
ankommt. Dies ist beispielsweise bei Nietzangen oder sogenannten Ösenzangen
der Fall, wobei die Backen bestimmte Formwerkzeuge (Unter- und Oberwerkzeug)
zum Verformen von Nieten oder Ösen
tragen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Zange der genannten Art zu schaffen, die mit konstruktiv einfachem
und preiswert zu realisierendem Aufbau eine exakte, definierte,
senkrechte bzw. parallele Backenbetätigung und dabei auch eine hohe
Backen-Schließkraft
gewährleistet.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass
nur einer der beiden Backen als Festbacken starr mit einem der beiden
Zangenschenkeln verbunden ist, während
der andere Backen als Arbeitsbacken Teil eines derart linear verschiebbar
geführten Schiebers
ist, dass der Arbeitsbacken relativ zu dem Festbacken über einen
Arbeitshub hinweg parallel beweglich ist, wobei der andere, zweite
Zangenschenkel zur linearen Bewegung des Schiebers mit diesem über eine
Nocken- bzw.
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Kulissenführung zusammenwirkt. Hierbei
bildet somit der erste Zangenschenkel einen Führungsschenkel zur Führung des
Schiebers, während
der zweite Zangenschenkel einen Betätigungsschenkel für den Schieber
bildet. In bevorzugter Ausgestaltung besteht die Kulissenführung derart
aus einem Nockenelement des Schiebers und einer Nockenbahn des zweiten
Zangenschenkels, dass beim Verschwenken des zweiten Zangenschenkels über die Nockenbahn
das Nockenelement zusammen mit dem Schieber linear bewegt wird.
Dabei wirken Nockenlement und Nockenbahn mit Gleitreibung zusammen.
Durch bestimmten Verlauf und Ausrichtung der Nockenbahn kann vorteilhafterweise – nach dem Prinzip
einer Keilwirkung – eine
Kraftübersetzung und
damit eine hohe Schließkraft
der Backen erreicht werden. Daher eignet sich die erfindungsgemäße Zange
insbesondere auch für
eine Ausführung
als Ösen-
oder Nietzange oder dergleichen.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale
der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie der folgenden Beschreibung
enthalten. Anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten, bevorzugten Ausführungsbeispiels
soll die Erfindung genauer erläutert
werden. Dabei zeigen:
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1 eine
erfindungsgemäße Zange
in Seitenansicht mit geöffneten
Backen,
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2 die
Zange gemäß 1 mit geschlossenen Backen,
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3 eine
teilgeschnittene Seitenansicht (Schnittebene III – III in 4) der erfindungsgemäßen Zange
mit über
Verstellmittel vergrößerter Backen-Öffnungsweite und
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4 eine
teilgeschnittene, rückwärtige Ansicht
der Zange in Pfeilrichtung IV gemäß 3.
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In den verschiedenen Figuren der
Zeichnung sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen
versehen und brauchen daher in Regel auch jeweils nur einmal beschrieben
zu werden.
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Eine erfindungsgemäße Zange 1 weist
zwei zwischen sich ein Zangenmaul 2 bildende Backen 4 und 6 auf
sowie zwei über
ein Gelenk 8 zum Öffnen und
Schließen
der Backen 4, 6 schwenkbeweglich miteinander verbundene
Zangenschenkel 10 und 12.
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Einer der beiden Backen 4, 6 bildet
einen Festbacken 4, der starr mit dem ersten Zangenschenkel 10 verbunden
ist, während
der andere Backen als Arbeitsbacken 6 Teil eines derart
linear (Doppelpfeilrichtung X) verschiebbar geführten Schiebers 14 ist,
dass der Arbeitsbacken 6 relativ zu dem Festbacken 4 über einen
Arbeitshub A hinweg parallel beweglich ist. Dazu wirkt der andere,
zweite Zangenschenkel 12 zu linearen Bewegung des Schiebers 14 mit
diesem über
eine Nocken- bzw. Kulissenführung 16 zusammen.
Der erste Zangenschenkel 10 bildet somit einen Führungsschenkel
für den
Schieber 14 und der zweite Zangenschenkel 12 einen
Betätigungsschenkel
zum Antrieb des Schiebers 14 und damit des Arbeitsbackens 6.
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Die Kulissenführung 16 besteht derart
aus einem Nockenelement 18 des Schiebers 14 und
einer Nockenbahn 20 des zweiten Zangenschenkels (Betätigungsschenkels) 12,
dass beim Verschwenken des zweiten Zangenschenkels 12 um
das Gelenk 8 über
die Nockenbahn 20 das Nockenelement 18 und damit
der Schieber 14 linear bewegt wird. Dabei wirken die Nockenbahn 20 und
das Nockenelement 18 gleitend (mit Gleitreibung) zusammen.
Durch eine bestimmte, bezogen auf die Schwenkbewegung des zweiten
Zangenschenkels 12 rampenartige Ausrichtung und einen bestimmten,
wie dargestellt beispielsweise bogenförmigen Verlauf der Nockenbahn 20 kann
vorteilhafterweise nach dem Prinzip einer Keilwirkung eine Kraftübersetzung
und damit eine hohe Schließkraft
des Arbeitsbackens 6 gegen den Festbacken 4 erreicht
werden.
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Der Schieber 14 ist im Wesentlichen
kippfrei über
(mindestens) zwei quer zur Verschieberichtung X beabstandete Längsführungen 22 und 24 geführt. Eine
erste Längsführung 22 besteht
aus einem Führungselement 26 des
ersten Zangenschenkels 10 und einem auf diesem gleitend
geführten
Längsschlitz
(Langloch) 28 des Schiebers 14. Eine zweite Längsführung 24 besteht
bevorzugt aus einem Längsschlitz
(Langloch) 30 des ersten Zangenschenkels 10 und
einem darin gleitend geführten
Führungselement 32 des
Schiebers 14.
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In der dargestellten, vorteilhaften
Ausführungsform
sind einerseits das zur Führung
in den Längsschlitz 28 des
Schiebers 14 eingreifende Führungselement 26 sowie
andererseits das die beiden Zangenschenkl 10, 12 schwenkbeweglich
verbindende Gelenk 8 von einem einheitlichen, stift- oder
bolzenartigen Element gebildet. Weiterhin bestehen vorzugsweise
auch das Nockenelement 18 der Kulissenführung 16 und das Führungselement 32 der zweiten
Längsführung 24 aus
ein und dem selben, ebenfalls bevorzugt stift- bzw. bolzenartigen
Element.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung
weist die erfindungsgemäße Zange 1 Mittel
zum stufigen Verstellen der Öffnungsweite
des Zangenmauls 2 über
einen Verstellbereich V auf (siehe insbesondere 3). Hierbei bleibt der Schieber 14 in
jeder eingestellten Stellstufe über
den Arbeitshub A gemäß 1 und 2 beweglich. Dazu weist zunächst der Längsschlitz 28 des
Schiebers 14 eine an den Verstellbereich V zuzüglich Arbeitshub
A angepaßte Länge auf.
Weiterhin weist der Schieber 14 eine in Verschieberichtung
X verlaufende Ausnehmung 34 mit einem die Stellstufen definierenden,
aus Rastvertiefungen und Erhöhungen
in wechselnder Reihenfolge bestehenden Rastenprofil 36 auf.
Hierbei wirkt das mit dem Schieber 14 verbundene Nockenelement 18 der
Kulissenführung 16 rastend
mit dem Rastenprofil 36 zusammen. Dazu kann das Nockenelement 18 – wie in 1 bis 3 angedeutet – ein Rast-Gegenprofil 37 mit
mindestens zwei jeweils in zwei Vertiefungen des Rastprofils 36 eingreifenden (zahnartigen)
Vorsprüngen
aufweisen. Alternativ kann aber auch das Nockenelement 18 mit
einer zylindrischen Form (mit kreisförmigem Querschnitt) direkt
jeweils in eine der Rastvertiefungen des Rastprofils 36 eingreifen.
Der Schieber 14 ist dabei derart mit einer Federkraft F
beaufschlagt, dass einerseits das Rastenprofil 36 durch
die Federkraft F in Eingriff mit dem Nockenelement 18 gehalten
wird (1 bis 3) und andererseits der Schieber 14 manuell
gegen die Federkraft F quer zur Verschieberichtung X beweglich ist,
um das Rastenprofil 36 zum Längsverstellen der Öffnungsweite
außer
Eingriff von dem Nockenelement 18 zu bringen. Wie in 3 angedeutet ist, erfolgt
dies durch Daumen- oder Fingerbetätigung etwa in Richtung eines
der beiden eingezeichneten Pfeile 38a oder 38b,d.
h. derart schräg,
dass einerseits die Rastung (zwischen 18 und 36)
gelöst
und andererseits auch eine Verschiebung des Schiebers 14 zum
Verstellen der Öffnungweite
bewirkt wird. Hierbei hat die Ausnehmung 34 eine entsprechende, die
Querbewegung des Schiebers 14 zum Lösen der Rastung ermöglichende
Breite. Auf der dem Rastenprofil 36 gegenüberliegenden
Seite weist die Ausnehmung 34 eine geradlinige Gleitkante 40 auf,
die beim Verstellen der Öffnungsweite über das
Nockenelement 18 gleitet. In der durch die Federkraft F
bedingten Eingriffsstellung nimmt somit im Arbeitshub A das Nockenelelement 18 über das
Rastenprofil 36 den Schieber 14 mit.
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Hierbei ist in weiterer vorteilhafter
Ausgestaltung eine Selbsthemmung der Rastung der Verstellmittel
gewährleistet.
Dazu ist das Rastenprofil 36 derart auf der von dem Arbeitsbacken 6 entfernt
liegenden Seite der Schieber-Ausnehmung 34 angeordnet, dass
bei einer Schließkraftbeaufschlagung
des Arbeitsbackens 6 der Schieber 14 mit einem
Kippmoment M – siehe
dazu 2 – um das
Führungselement 26 (bzw.
das Gelenk 8) beaufschlagt und dadurch das Rastenprofil 36 mit
einer zusätzlichen,
aus dem Kippmoment M resultierenden Kraft FM gegen das
Nockenelement 18 in Eingriff gedrängt wird. Dies bewirkt eine
sehr sichere Eingriffsstellung, denn je höher die Schließkraft ist,
desto höher
ist auch die Eingriffskraft FM im Bereich
des Rastenprofils 36.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist zur Erzeugung der Federkraft F ein längliches Draht- oder Blattfederelement 42 vorgesehen,
welches einendig an der Innenseite des ersten Zangenschenkels 10 gehalten
ist und anderendig mit der Federkraft F gegen den Schieber 14 wirkt.
Dieses Ende des Federelementes 42 ist bevorzugt derart
bogenförmig
gekrümmt,
dass bei der Bewegung des Schiebers 14 eine nur geringe
Reibung entsteht.
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Durch die erfindungsgemäße bzw.
bevorzugte Ausgestaltung eignet sich die erfindungsgemäße Zange 1 besonders
als Ösen-
oder Nietzange. Dabei sind die Backen 4, 6 auf
ihren einander zugekehrten Seiten vorzugsweise lösbar (auswechselbar) mit korrespondierenden
Werkzeugstücken
(Unterwerkzeug 44 und Oberwerkzeug 46) verbunden
bzw. verbindbar.
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Die Zange 1 kann mit Vorteil
aus Blech- Stanzteilen hergestellt werden (siehe insbesondere 4), was sich sehr kostengünstig realisieren
läßt. Hierbei
können
die Zangenschenkel 10, 12 im Verbindungsbereich
aus doppelten Blechen bestehen, die zwischen sich den Schieber 14 aufnehmen.
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Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und
beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt,
sondern umfaßt
auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungen.
Ferner ist die Erfindung bislang auch noch nicht auf die im Anspruch
1 definierte Merkmalskombination beschränkt, sondern kann auch durch
jede beliebige andere Kombination von bestimmten Merkmalen aller
insgesamt offenbarten Einzelmerkmalen definiert sein. Dies bedeutet,
daß grundsätzlich praktisch
jedes Einzelmerkmal des Anspruchs 1 weggelassen bzw. durch mindestens
ein an anderer Stelle der Anmeldung offenbartes Einzelmerkmal ersetzt
werden kann. Insofern ist der Anspruch 1 lediglich als ein erster
Formulierungsversuch für
eine Erfindung zu verstehen.