[0001] Die Erfindung betrifft eine Zange, insbesondere eine Wasserpumpenzange gemäß dem
Oberbegriff von Anspruch 1.
[0002] Es gibt zwei Haupttypen solcher Zangen, nämlich eine verhältnismäßig einfache Version
mit aufgelegtem Gelenk und eine aufwendigere Version mit durchgestecktem Gelenk. Gemeinsam
ist beiden Arten, daß eine konturierte Langlochführung eine schrittweise Verstellung
auf eine gewünschte Spannbreite erlaubt.
[0003] Bei der aufgelegten Konstruktion sind die Schenkel wie bei einer Schere mittels eines
Bolzens verbunden, meist an einem Rillen- oder einem Gleitgelenk verschraubt. Wenn
sich die Verschraubung im Zuge des Gebrauchs gelockert hat, ist unter Krafteinwirkung
beim Gebrauch herkömmlicher Zangen dieses Typs ein Überspringen von einer Position
in eine andere leicht möglich, was Schäden am Werkstück und/oder Verletzungen des
Benutzers herbeiführen kann.
[0004] Diese Gefahr ist bei sehr preisgünstigen Gleitgelenkzangen mit billigen Schmiedeteilen
und einfacher mechanischer Bearbeitung besonders groß. Die Langlochstufen sind nämlich
von Stegen oder Spitzen gebildet, welche im Gebrauch verschleißen. Vor allem wenn
sich während der Schließbewegung der Gelenkbolzen zwischen zwei Rastpositionen befindet,
kann ungeschickter Kraftaufwand eine hohe Kantenpressung bewirken, die zum Verbreitern
und Abrunden der Raststege führt.
[0005] Man hat deshalb hinterfräste Führungsrillen vorgesehen, so daß sich die beiden Zangenteile
in jeder Position verkeilen und ein Überspringen nicht stattfinden kann. Nachteilig
sind hierbei allerdings hohe Herstellungskosten und die Notwendigkeit, enge Toleranzen
einzuhalten.
[0006] Bei der durchgesteckten Version ist ein zwischen Wangen des einen Teils bewegliches
zweites Zangenteil darin mit einem Bolzen geführt. Ein Überspringen wird auf diese
Weise weitgehend ausgeschlossen. Allerdings sind die Kosten für den Schmiederohling,
die mechanische Bearbeitung und die Montage bei durchgesteckten Zangen erheblich höher
als bei solchen des aufgelegten Typs.
[0007] Es gibt Wasserpumpenzangen vom Durchstecktyp mit Knopfrast, die eine SchnellVerstellung
ermöglicht. Beispielsweise zeigt DE 299 20 171 U1 eine Greifzange mit Gleitgelenk,
das an dem durchgesteckten Griffteil gelagert und entlang gekerbten Langlöchern der
Außenwangen des anderen Griffteils verschiebbar ist, solange ein Druckknopf, dessen
Schaft Abschnitte mit unterschiedlichen Durchmessern aufweist, entgegen Federkraft
in ausgerückter Stellung gehalten wird. EP 0 528 252 B1 beschreibt eine Greifzange
mit Druckknopf-Kupplung, die einen zweiseitig gezahnten Gelenk-Rastbolzen hat, der
in einem gleichartig gezahnten Langloch des inneren, durchgesteckten Griffteils verrastbar
ist. Diese Zange verstellt sich nicht ungewollt oder versehentlich, sondern nur bei
Knopfbetätigung entgegen der Kraft einer Blattfeder.
[0008] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zange des aufgelegten Zangentyps, namentlich eine
Wasserpumpenzange zu schaffen, deren Verrastung ebenfalls per Knopfdruck aufhebbar
ist, die jedoch kostengünstiger hergestellt werden kann und mindestens genauso gut
funktioniert wie durchgesteckte Knopfrastzangen der vorgenannten Art. Die neue Zange
soll sich direkt am Werkstück und mit stets parallelen Backen schnell und sicher so
einstellen lassen, daß ein unerwünschtes Verstellen nicht möglich ist.
[0009] Hauptmerkmale der Erfindung sind in Anspruch 1 angegeben. Ausgestaltungen sind Gegenstand
der Ansprüche 2 bis 9; Anspruch 10 definiert eine Merkmalskombination.
[0010] Bei einer Zange mit zwei an einem Gleitgelenk aufgelegt verbundenen Griffteilen,
die einander in veränderlichem Abstand gegenüberstehende Greifbacken mit insbesondere
gezahnten Maulabschnitten haben, wobei ein erstes Griffteil ein profiliertes Langloch
und ein zweites Griffteil eine Lagerbohrung für das darin drehbar angeordnete Gleitgelenk
hat, das ein im Langloch verschiebliches und verrastbares, zweiseitig abgeflachtes
Gleitstück aufweist, ist laut Anspruch 1 erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Gleitstück
in einem zentrischen Durchbruch einen zylindrischen Fuß eines Rastbolzens frei drehbar
und axialverschieblich führt und daß ein federbelasteter Druckknopf an einem Schaft
oder Kopf des Rastbolzens angreift, um dessen Verrastung aufzuheben.
[0011] Gemäß einer Weiterbildung stützt sich eine den Rastbolzenschaft umschließende Druckfeder
einerseits im Inneren des Druckknopfs und andererseits an einer den Gleitstück-Durchbruch
axial begrenzenden Brücke ab. Diese kann eine Stützfläche in einem Sackloch eines
Stufenkörpers bilden, was eine ebenso einfache wie raumsparende und zuverlässige Konstruktion
darstellt. Es genügt, wenn der Stufenkörper einen Boden mit einer zentrischen Bohrung
aufweist, die den Rastbolzen-Schaft führt, welcher endseitig mit dem Druckknopf verbunden
ist.
[0012] Das Gleitgelenk besteht nach der Erfindung aus insgesamt höchstens fünf Bauteilen:
dem Gleitstück, dem Rastbolzen, einem Einsatz, der Druckfeder und dem Druckknopf,
wobei Druckfeder und Druckknopf auch ein gemeinsames Bauteil bilden können. Die geringe
Anzahl von Bauelementen ermöglicht einen übersichtlichen Aufbau und sehr günstige
Gebrauchseigenschaften.
[0013] Vorteilhaft hat das Gleitstück einen an einem Werkzeugteil entlangbeweglichen Führungsflansch
mit einem zweiseitig abgeflachten Stufenkörper, der einen zentrischen Sackloch-Durchbruch
und, an den Schmalseiten eines von dem Flansch abgewandten Ansatzes, ein Außengewinde
aufweist. Mit minimalem Materialaufwand ist so ein einfaches Bauelement realisiert,
das insgesamt wenig Platz beansprucht und zugleich mehrere Funktionen zuverlässig
ermöglicht. Es ist nämlich als Führungsmittel, insbesondere in einer Ausnehmung von
vorgegebener Gestalt, z.B. in einem Langloch, einem Bogenschlitz o.dgl., und auch
zur stabilen Abstützung sowie als Fixierungsstück geeignet.
[0014] Der im Stufenkörper des Gleitstücks axialbeweglich geführte Rastbolzen weist einen
Schaft sowie einen insbesondere verbreiterten zylindrischen Fuß auf, der drehbar in
dem Sackloch-Durchbruch des Gleitstücks sitzt. Hiermit hat man ein robustes Bauteil
von einfacher Form und entsprechend hoher Gestaltfestigkeit. Der Rastbolzen-Schaft
ist vorzugsweise in einem mit dem Gleitstück verschraubten Einsatz geführt, der eine
Buchse mit abgesetztem Innengewinde aufweisen kann, das mit dem Ansatz schraubt. Die
Buchse ist an dem zweiten Werkzeugteil anbringbar und weist an einem Bund ein abgesetztes
Innengewinde auf, das mit dem Ansatz des Gleitstück-Stufenkörpers auf Anschlag verschraubbar
ist. Somit sichert die Buchse einen vorbestimmten Abstand und schützt die von ihr
umgebenen innenliegenden Teile.
[0015] Bei einer Zange, insbesondere einer Wasserpumpenzange mit einem ersten Griffteil,
das anschließend an eine obere Greifbacke einen ersten Flachabschnitt mit einem profilierten
Langloch aufweist, und mit einem zweiten Griffteil, das anschließend an eine untere
Greifbacke einen zweiten Flachabschnitt mit einer Aufnahme für ein zu dem Langlochprofil
gegengleich profiliertes Gleitstück aufweist, welches beide Griffteile mit den aneinander
aufliegenden Flachabschnitten beweglich verbindet, wobei die Greifbacken einander
gegenüberliegende, vorzugsweise gezahnte Maulschenkel haben, deren Dicke im wesentlichen
der Summe der Flachabschnitt-Dicken entspricht, zeichnet sich eine erfindungsgemäße
Kombination laut Anspruch 10 dadurch aus,
- daß das erste Griffteil eine Lagerbohrung für einen buchsenförmigen Einsatz des Gleitstücks
aufweist, der ein Innengewinde hat,
- daß das Innengewinde mit dem in dem Langloch verschieblich geführten, zweiseitig abgeflachten
Gleitstück schraubt,
- daß das Gleitstück einen darin axial beweglichen Rastbolzen zentrisch führt,
- daß der Rastbolzen einen mit der Langloch-Profilierung verrastbaren Fuß hat und
- daß der Rastbolzen endseitig einen gefederten Druckknopf aufweist oder sich in einem
solchen abstützt.
[0016] Das erste Griffteil ist mithin ein Einlochteil, das einen Schließanschlag haben kann
und an dem die Einsatzbuchse vorzugsweise mit einem Bund festgelegt wird. Die auf
Anschlag festgezogene Schraubverbindung sichert das Minimal-Bewegungsspiel der Zange.
Das Gleitstück hat einen Stufenkörper mit einem Flansch am Langlochteil und einen
Sackloch-Durchbruch, der den Rastbolzen mit seinem zylindrischen, verbreiterten Fuß
führt. An beiden Zangenteilen steht die volle Materialstärke zur Verfügung, d.h. es
gibt keine Schwächung wie zum Teil bei herkömmlichen Zangen. Solche müssen, um aus
einer festen Rastposition in die Verschiebeposition zu kommen, allgemein zum Verstellen
geöffnet werden, was erfindungsgemäß nicht nötig ist. Weitere Vorteile der neuen Zange
sind die stets parallelen Greifbacken und das hörbare Einrasten des Gleitgelenks.
[0017] Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut
der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand
der Zeichnungen. Darin zeigen:
- Fig. 1 a
- eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines zwei Zangenschenkel verbindenden Gleitgelenks,
- Fig. 1b + 1 c
- je eine Ansicht entsprechend Fig. 1a, jedoch in geänderten Positionen,
- Fig. 2a + 2b
- eine Draufsicht bzw. einen Axialschnitt eines Gleitstücks,
- Fig. 3a + 3b
- eine Draufsicht bzw. einen Axialschnitt einer Einsatzbuchse,
- Fig. 4a + 4b
- eine Draufsicht bzw eine Seitenansicht eines Rastbolzens,
- Fig. 5a + 5b
- eine Draufsicht bzw. einen Axialschnitt eines Druckknopfs,
- Fig. 6
- eine druckknopfseitige Draufsicht auf eine Wasserpumpenzange und
- Fig. 7
- eine Rückansicht zu Fig. 6.
[0018] Die in Fig. 6 und 7 im Ganzen dargestellte Wasserpumpenzange Z hat zwei Griffteile
A, B mit einander in veränderlichem Abstand gegenüberstehenden Greifbacken G1, G2,
die insbesondere gezahnte Maulabschnitte aufweisen können. Ein erstes Griffteil A
weist ein profiliertes Langloch L und ein zweites Griffteil B ein Rundloch R bzw.
eine Lagerbohrung auf, in der ein das Langloch L durchsetzendes Gleitgelenk 10 drehbar
gelagert ist. Dieses besteht, wie aus Fig. 1a bis 5b ersichtlich, aus maximal fünf
Bauteilen, nämlich einem Gleitstück 12, einem Rastbolzen 14, einer Einsatzbuchse 16,
einer Druckfeder 18 sowie einem Druckknopf 20, wobei Druckfeder und Druckknopf auch
ein gemeinsames Bauteil bilden können.
[0019] Der Rastbolzen 14 (Fig. 4a, 4b) ist in dem Gleitstück 12 (Fig. 2a, 2b) axialverschieblich
geführt, indem ein zylindrischer Fuß 15 des Rastbolzens 14 in einem zentrischen Durchbruch
25 des gestuft ausgebildeten Gleitstücks 12 frei drehbar angeordnet ist. Ein Schaft
24 des Rastbolzens 14 ist endseitig mit dem Druckknopf 20 verbunden. Dieser stützt
sich mit der Druckfeder 18 an einer den Durchbruch 25 axial begrenzenden Brücke 13
im Gleitstück 12 ab, die den Boden eines Sacklochs 21 bildet.
[0020] Das Gleitstück 12 hat einen am Langlochteil A entlangbeweglichen Führungsflansch
23 und einen zweiseitig abgeflachten Stufenkörper 22 mit einem Außengewinde 27 an
einem von dem Flansch 23 abgewandten Ansatz 26. Der Stufenkörper 22 führt den axialbeweglichen
Rastbolzen 14, dessen verbreiterter zylindrischer Fuß 15 in den Schaft 24 übergeht,
welcher drehbar in einem Sackloch 21 des Stufenkörpers 22 sitzt.
[0021] Der Einsatz 16 (Fig. 4a, 4b) ist eine am Rundlochschenkel B festgelegte Buchse mit
abgesetztem Innengewinde 17, das mit dem Außengewinde 27 am Ansatz 26 des Stufenkörpers
22 schraubt. Eine zentrische Bohrung 30 im Brückenboden 13 des Sacklochs 21 führt
den Rastbolzen-Schaft 24, der endseitig mit dem Druckknopf 20 verbunden ist, in dem
sich die Druckfeder 18 abstützt, die ihr Gegenlager am Boden des Stufenkörper-Sacklochs
21 hat.
[0022] Fig. 1a zeigt das Gleitgelenk 10 in Rastposition. Der Fuß 15 des Rastbolzens 14 verrastet
das Gleitstück 12 am Langlochschenkel A und der mit dem Schaft 24 des Rastbolzens
14 verbundene Druckknopf 20 ragt über die Oberseite der Einsatzbuchse 16 hinaus, die
am Rundlochschenkel B auf Anschlag festgelegt ist.
[0023] In der Position von Fig. 1 b ist der Druckknopf 20 ein Stück weit eingedrückt, so
daß die Druckfeder 18 gespannt und der Rastbolzen 14 samt seinem Fuß 15 ausgeschoben
wird. Sobald der Druckknopf 20 ganz eingedrückt ist, geht der Fuß 15 frei (Fig. 1c)
und der Langlochschenkel A ist gegenüber dem Rundlochschenkel B verschiebbar, wobei
der Flansch bzw. die Schulter 19 des Gleitstücks 12 an dem Schenkel A entlanggleitet.
Zu einer solchen Verstellung ist es nicht notwendig, die Winkellage der Schenkel A,
B zueinander zu verändern, d.h. die Zange zu öffnen. Das Gleitgelenk 10 bleibt im
Schenkel B axialfest gelagert. Beim Loslassen des Druckknopfs 20 tritt der Rastbolzenfuß
15 in die nächstkommende Öffnung des Langlochs L ein und verrastet damit die Schenkel
A, B.
[0024] Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat das Gleitstück 12 einen am Langloch L eines
Werkzeugschenkels A entlangbeweglichen Flansch in Form der Schulter 19 und einen zweiseitig
abgeflachten Stufenkörper 22, dessen Ansatz 26 an der schulterabgewandten Seite ein
Außengewinde 27 aufweist. Dieses schraubt mit dem Innengewinde 17 der am Rundloch
R des anderen Werkzeugschenkels B eingesetzten Buchse 16, wodurch das Gleitgelenk
10 an den Schenkeln A, B axial auf Anschlag festgelegt ist. Im Stufenkörper 22 ist
der Schaft 24 des Rastbolzens 14 samt seinem verbreiterten zylindrischen Fuß 15 axialbeweglich
geführt, und zwar drehbar in der zentrischen Bohrung 30 des Sacklochs 21, dessen Boden
13 ein Widerlager für die Druckfeder 18 bildet, welche im oder am Druckknopf 20 ihre
andere Stützfläche hat. Durch Betätigung des Druckknopfs 20 läßt sich die Verrastung
des Gleitgelenks 10 bequem aufheben.
[0025] Die Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen beschränkt,
sondern vielfältig abwandelbar. Man erkennt jedoch, daß das Gleitgelenk 10 eine überaus
kompakte Konstruktion aus maximal fünf Bauteilen ist, die an einem zweiteiligen Werkzeug,
z.B. einer Zange, vorteilhaft einsetzbar ist, um wahlweise eine Kupplung in gewünschter
Position oder eine Entkupplung zum Verstellen herbeizuführen.
[0026] Bei einer besonders vorteilhaften Kombination des Gleitgelenks 10
- hat das Gleitstück 12 einen am Langlochteil A entlangbeweglichen Flansch 23 und einen
zweiseitig abgeflachten Stufenkörper 22 mit einem Außengewinde 27 an einem von dem
Flansch 23 abgewandten Innenansatz 26,
- weist eine Buchse 16 einen Bund 31 mit einem abgesetzten Innengewinde 17 auf, das
mit dem Ansatz 26 des Stufenkörpers 22 auf Anschlag verschraubbar ist,
- führt der Stufenkörper 22 einen axialbeweglichen Rastbolzen 14, der einen Schaft 24
sowie einen breiten zylindrischen Fuß 15 hat,
- wobei in einem Stufenkörper-Sackloch 21 drehbar der Rastbolzen-Fuß 15 sitzt und der
Boden 13 des Sacklochs 21 eine Stützfläche für eine Druckfeder 18 bildet,
- und wobei eine zentrische Bohrung 30 in dem Boden 13 den Rastbolzen-Schaft 24 führt,
- dessen Ende mit einem Druckknopf 20 verbunden ist,
- in dem sich die Druckfeder 18 innen abstützt.
[0027] Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale
und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen,
können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich
sein.
Bezugszeichenliste
[0028]
- A
- Langlochschenkel
- B
- Rundlochschenkel
- L
- Langloch
- R
- Rundloch / Lagerbohrung
- 10
- Gleitgelenk
- 12
- Gleitstück
- 13
- Brücke
- 14
- Rastbolzen
- 15
- Fuß
- 16
- Buchse
- 17
- Innengewinde
- 18
- Druckfeder
- 19
- Schulter
- 20
- Druckknopf
- 21
- Sackloch
- 22
- Stufenkörper
- 23
- Führungsflansch
- 24
- Schaft
- 25
- Durchbruch
- 26
- Ansatz
- 27
- Außengewinde
- 28
- Stufenbohrung
- 29
- Bohrung
- 30
- Führungsbohrung
- 31
- Bund
1. Zange mit zwei an einem Gleitgelenk (10) aufgelegt verbundenen Griffteilen, die einander
in veränderlichem Abstand gegenüberstehende Greifbacken mit insbesondere gezahnten
Maulabschnitten haben, wobei ein erstes Griffteil (A) ein profiliertes Langloch (L)
und ein zweites Griffteil (B) eine Lagerbohrung (R) für das darin drehbar angeordnete
Gleitgelenk (10) hat, das ein im Langloch (L) verschiebliches und verrastbares, zweiseitig
abgeflachtes Gleitstück (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück (12) in einem zentrischen Durchbruch (25) einen zylindrischen Fuß
(15) eines Rastbolzens (14) frei drehbar und axialverschieblich führt und daß an einem
Kopf oder Schaft (24) des Rastbolzens (14) ein federbelasteter Druckknopf (20) angreift,
durch dessen Betätigung die Verrastung des Rastbolzens (14) aufhebbar ist.
2. Zange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine den Rastbolzenschaft (24) umschließende Druckfeder (18) einerseits im Inneren
des Druckknopfs (20) und andererseits an einer den Gleitstück-Durchbruch (25) axial
begrenzenden Brücke (13) abstützt.
3. Zange nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitgelenk (10) folgende Bauteile aufweist: das Gleitstück (12), einen Rastbolzen
(14), eine Buchse (16), eine Druckfeder (18) und einen Druckknopf (20).
4. Zange nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (18) und der Druckknopf (20) ein gemeinsames Bauteil bilden.
5. Zange nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück (12) einen an einem Langlochteil entlangbeweglichen Flansch (23) und
einen zweiseitig abgeflachten Stufenkörper (22) mit einem Außengewinde (27) an einem
von dem Flansch (23) abgewandten Ansatz (26) aufweist.
6. Zange nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Gleitstück (12) ein Einsatz verschraubt ist, der eine Buchse (16) mit abgesetztem
Innengewinde (17) aufweist, das mit dem Ansatz (26) schraubt.
7. Zange nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenkörper (22) den axialbeweglichen Rastbolzen (14) führt, der einen Schaft
(24) sowie einen insbesondere verbreiterten zylindrischen Fuß (15) hat, welcher drehbar
in einem Sackloch (21) des Stufenkörpers (22) sitzt.
8. Zange nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Stufenkörper-Sackloch (21) eine Brücke (13) aufweist, die eine Stützfläche für
die Druckfeder (18) bildet.
9. Zange nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenkörper (22) einen Boden mit einer zentrischen Bohrung (30) aufweist, die
den Rastbolzen-Schaft (24) führt, welcher endseitig mit dem Druckknopf (20) verbunden
ist.
10. Wasserpumpenzange mit einem ersten Griffteil (A), das anschließend an eine obere Greifbacke
(G1) einen ersten Flachabschnitt mit einem profilierten, z.B. gekerbten Langloch (L)
aufweist, und mit einem zweiten Griffteil (B), das anschließend an eine untere Greifbacke
(G2) einen zweiten Flachabschnitt mit einer Aufnahme für ein zu dem Langlochprofil gegengleich
profiliertes Gleitstück (12) aufweist, welches die Griffteile (A, B) mit den beiden
aneinander aufliegenden Flachabschnitten beweglich verbindet, wobei die Greifbacken
(G1, G2) einander gegenüberliegende, insbesondere gezahnte Maulschenkel haben, deren Dicke
im wesentlichen der Summe der Flachabschnitt-Dicken entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Griffteil (B) eine Lagerbohrung (R) für einen buchsenförmigen Einsatz
(16) mit einem Innengewinde (17) hat, das mit dem in dem Langloch (L) des ersten Griffteils
(G1) verschieblich geführten Gleitstück (12) schraubt, welches in einem zweiseitig abgeflachten
Stufenkörper (22) einen darin axial beweglichen Rastbolzen (14) zentrisch führt, und
daß letzterer endseitig einen gefederten Druckknopf (20) aufweist oder sich in einem
solchen abstützt und einen mit der Langloch-Profilierung verrastbaren Fuß (15) besitzt.