Klemmzwinge

Abstract

 Klemmzwinge (1) mit einem Basisteil (2), in dem ein Klemmteil (3) relativ zum Basisteil (2) beweglich aufgenommen ist, wobei das Basisteil (2) einem manuellen Antrieb, insbesondere einen Schnittantrieb (20) umfasst.
Durch die Verwendung dieses Schrittantriebes in einer Klemmzwinge, der von der selben Hand des Benutzers, die die Klemmzwinge hält, auch betätigt werden kann, können auch schwierigere Klemmaufgaben von nur einem Benutzer alleine gelöst werden. Hierfür ist eine spezielle Art des Schrittantriebes, insbesondere mittels Umschaltung der Wirkrichtung etc., notwendig.

Beschreibung

I. Anwendungsgebiet

[0001] Die Erfindung betrifft eine Klemmzwinge sowie einen Schrittantrieb, wie er zum Antrieb einer solchen Klemmzwinge verwendet werden kann.

II. Technischer Hintergrund

[0002] Mittels einer Klemmzwinge werden in der Holz- und Metallverarbeitung zwei Werkstücke relativ zueinander verpresst, meist gegeneinander gepresst, was in der Regel als Vorfixierung für eine spätere endgültige Fixierung durch Schrauben, Schweißen oder ähnliches benutzt wird.

[0003] Zu diesem Zweck besteht die Klemmzwinge aus zwei relativ zueinander beweglichen Teilen, nämlich einem Basisteil und einem darin geführten oder gelagerten Klemmteil, welches unter Aufbringung einer Klemmkraft gegen das Basisteil gepresst oder von diesen weggepresst werden kann.

III. Darstellung der Erfindung

[0004] Die übliche Bauform einer Klemmzwinge ist eine Schraubzwinge, bei der nach dem losen Gegeneinanderlegen von Klemmteil und Basisteil - mit den zu verpressenden Werkstücken dazwischen - mittels einer Gewindespindel, die sich z.B. durch das Basisteil hindurch erstreckt, die gewünschte Klemmkraft aufgebracht wird. Anstelle einer Gewindespindel sind auch Kniehebel und andere Mechanismen bekannt.

[0005] Nachteilig ist dabei, dass eine Vorfixierung zweier Bauteile gegeneinander mittels einer solchen Klemmzwinge von einem Bediener alleine oft nicht möglich ist, da

• zum einen die beiden Werkstücke sowohl relativ zueinander als auch relativ zur Klemmzwinge richtig positioniert werden müssen,
• die Klemmzwinge an die Werkstücke angelegt und
• anschließend unter Aufbringung der Klemmkraft verklemmt werden muss, wofür über alle drei Arbeitsschritte insgesamt nur die zwei Hände des Benutzers meist nicht ausreichen.

[0006] Unter einem Schrittantrieb sei für die Belange der vorliegenden Anmeldung jeder Antrieb verstanden, der ein schrittweises Vorwärtsbewegen der relativ zueinander bewegten Teile bewirkt und/oder bei dem das manuell betätigte Antriebselement schrittweise bewegt wird, also bspw. hin- und herbewegt wird, vor- und zurückgedreht wird usw., wobei nur der eine Hub ein Arbeitshub und der andere Hub der Rückhub ist.

[0007] Bezüglich des Schrittantriebs, wie er insbesondere für eine derartige Ausbildung der Klemmzwinge verwendet werden kann, ist es bekannt, dass ein herkömmlicher Schrittantrieb mittels eines Spannhebels mit nur einer Hand betätigt werden kann.

[0008] Es muss für das Lösen des Schrittantriebes wenigstens eine zweite Schaltstellung zur Verfügung stehen.

a) Technische Aufgabe

[0009] Bezüglich der Klemmzwinge besteht daher die Aufgabe der Erfindung darin, sowohl die Positionierung als auch das Aufbringen einer hohen, sich insbesondere automatisch anpassenden Klemmkraft, das Lösen und das Öffnen der Zwinge mit nur einer Hand des Bedieners bewerkstelligen zu können, so dass die andere Hand zum Halten und zum Positionieren der beiden Werkstücke frei ist.

[0010] Bezüglich des Schrittantriebes besteht daher die Aufgabe der Erfindung darin, den Schrittantrieb so auszubilden, dass alle Funktionen von nur einer Hand des Bedieners durchgeführt werden können und insbesondere die Wirkrichtung des Schrittantriebes noch umkehrbar sein soll.

b) Lösung der Aufgabe

[0011] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 12 und 29 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

[0012] Durch die Anordnung eines Schrittantriebes mit einem hin und her bewegbaren Spannhebel am Klemmteil wird die Betätigung der Klemmzwinge zunächst einmal in einer Richtung, der Klemmrichtung, mittels der haltenden Hand des Benutzers selbst möglich.

[0013] Durch die Ausbildung von Klemmteil und Basisteil mit quer abstehenden Fortsätzen wie bei herkömmlichen Klemmzwingen ist für den Benutzer keine Umstellung beim Einsatz der Klemmzwingen notwendig, da auch die Relativbewegung die gleiche ist wie bei herkömmlichen Klemmzwingen, nämlich die Längsverschiebung der Schubstange im Basisteil.

[0014] Alternativ dazu kann das Klemmteil auch gegenüber dem Basisteil verschwenkbar sein, also eine Kreisbewegung oder eine andersartige bogenförmige Bewegung durchlaufen.

[0015] Indem das Basisteil einen griffartig geformten Teil aufweist, und der Spannhebel dort angeordnet ist, ist das gleichzeitige Halten und Betätigen der Klemmzwinge mit einer Hand des Benutzers möglich.

[0016] Durch Betätigen des Umschalters kann die Bewegungsrichtung des Klemmteiles in die entgegengesetzte Richtung verstellt werden, was also für denselben Klemmvorgang bedeutet, dass von Klemmen auf Lösen umgestellt wird, oder es kann damit auch für einen neuen Klemmvorgang die Klemmrichtung gewechselt werden, z.B. von Gegeneinanderpressen auf Auseinanderpressen.

[0017] Zu diesem Zweck kann im übrigen auch das Basisteil komplett von der Schubstange des Klemmteiles abgezogen und um 180° gedreht, so wieder aufgeschoben werden, dass dadurch ebenfalls die Klemmrichtung geändert wird, indem der Klemmfortsatz des Klemmteiles nunmehr statt aus dem oberen Ende aus dem unteren Ende des Basisteiles vorsteht.

[0018] Durch Anordnung des Umschalters am Basisteil im Griffbereich der Hand des Benutzers, insbesondere des Daumens des Benutzers, kann diese Umschaltung von wiederum der gleichen Hand des Benutzers und während des Klemmvorganges durchgeführt werden, dass keine zweite Hand benötigt wird, die somit für das Halten des Werkstückes oder der Werkstücke zur Verfügung steht.

[0019] Indem der Umschalter neben den beiden Endpositionen, die den beiden Bewegungsrichtungen entsprechen, eine Mittelposition einnehmen kann, kann diese Mittelposition dafür benutzt werden, dass das Klemmteil gegenüber dem Basisteil in beide Bewegungsrichtungen frei verschiebbar ist.

[0020] Durch das Anordnen eines Klemmeinsatzes in den entsprechenden Fortsätzen von Basisteil oder Klemmteil kann ein solcher Klemmeinsatz auch in seinem Querabstand von der Schubstange variiert werden, indem er in unterschiedlich beabstandete Aufnahmepositionen einsetzbar ist, wodurch der Querabstand der Klemmstelle beeinflussbar ist.

[0021] Die vom Schrittantrieb aufgebrachte Klemmkraft kann noch vergrößert werden, wenn der Klemmeinsatz zusätzlich eine Gewindespindel enthält, die mittels eines Spindelhebels betätigbar ist, wobei die Krafterhöhung abhängig ist von der Länge des Spindelhebels und der Gewindesteigung - mittels der Gewindespindel die vom Schrittantrieb aufgebrachte Klemmkraft noch vergrößert werden.

[0022] Dabei weist der insbesondere in der Klemmzwinge zu verwendende Schrittantrieb Besonderheiten auf, die diese Funktionen ermöglichen:

[0023] So kann die Wirkrichtung des Schrittantriebes verstellt werden, indem umgestellt werden kann, ob die Schwenkrichtung des Schubarmes von der Ausgangsstellung in den Betätigungszustand im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn verläuft, und insbesondere kann zu diesem Zweck der Schubarm, wenn er die Ausgangsstellung einnimmt, verlagert werden, vor allem in Längsrichtung verlagert werden, sodass sein Betätigungsende mit einem anderen Bereich als vorher, also mit einer anderen Wirkfläche des Spannhebels, in Kontakt gerät.

[0024] Vorzugsweise wird bei dieser Umstellung der Schubarm, der sich dabei vorzugsweise in seiner deaktivierten Lage befindet, relativ zur Schubstange in Längsrichtung verschoben und verschwenkt, und zwar von einem positiven Winkel relativ zur Querrichtung auf einen negativen Winkel und umgekehrt.

[0025] Durch die Verschiebbarkeit des Halterungsendes des Schubarmes kann dies sehr einfach erfolgen, vor allem mit Hilfe des Umschalters, zu dem eine Wirkverbindung besteht, beispielsweise mittels einer Feder, insbesondere einer kombinierten Zugdruckfeder, die sowohl in Druckrichtung als auch in Zugrichtung federt, die somit für beide Wirkrichtungen nahe des Halterungsendes und deshalb verkantungsfrei den Schubarm in die Ausgangsstellung vorspannt.

[0026] Auch der Stützarm ist mittels einer Stützarmfeder in der Ausgangsstellung vorgespannt.

[0027] Auch der Spannhebel selbst ist mittels einer Spannhebelfeder in seine Ausgangsstellung vorgespannt, in welche er nach Loslassen zurückgeht, um durch erneute Betätigung den Schubarm zu verlagern.

[0028] Durch Einnehmen einer von zwei Über-Totpunkt-Positionen des Schubarmes, insbesondere dessen Betätigungsendes, gegenüber dem Spannhebel wird sichergestellt, dass sich

• bei aktiver Positionierung des Umschalters in einer der beiden Endstellungen (Über-Totpunkt-Positionen) in der gewählten Funktionsstellung verbleibt, und
• ohne aktive Positionierung der Umschalter die neutrale Mittelstellung anfährt, in der die Schubstange in beide Richtungen frei verschiebbar ist.

[0029] Durch die unterschiedliche Konturierung der Wirkflanken am Spannhebel für die beiden Funktionsstellungen des Schubarmes kann sowohl der Kraftverlauf als auch die absolute Krafthöhe, die während der Betätigung des Spannhebels von dem Schnittantrieb aufgebracht werden, unterschiedlich vorgegeben werden.

[0030] Durch die Veränderung des Verlaufs der effektiven Wirkflanken bzw. des Wechsels zwischen mehreren vorhandenen Wirkflanken, insbesondere automatisch und insbesondere während des Betriebes des Schrittantriebes, wird eine Veränderung der Übersetzung des Schrittantriebes bewirkt. Bei der Klemmzwinge ist mit zunehmendem Druckaufbau an der Spannstelle eine Veränderung der Übersetzung in Richtung höhere Maximalkraft durch geringeren Vorschubweg pro Spannhebelbewegung möglich.

[0031] Durch die Verschwenkbarkeit auch des Stützarmes relativ zur Querrichtung von der einen in die andere Schrägstellung wird auch der Stützarm umstellbar entsprechend der beiden Wirkrichtungen.

[0032] Indem der Stützarm ebenfalls vom Umschalter aus mittels einer vorzugsweise mechanischen Verbindung, insbesondere einer kombinierten Zugdruckfeder, umgestellt wird, kann mittels eines einzigen Umschalters der gesamte Schrittantrieb in seiner Wirkrichtung auf einmal umgestellt werden.

[0033] Durch die Lagerung des Spannhebels um einen Lagerbolzen, dessen Position nicht feststeht, sondern beweglich ist, und der insbesondere in einem verschwenkbaren Lagerarm steckt, kann die Wirkung der Feder, welche den Stützarm vorspannt, unterstützt werden, indem der Lagerbolzen im schwenkbaren Lagerarm bezüglich des Schwenkpunktes des Lagerarmes so angeordnet ist, dass der vom Spannhebel - bei dessen Betätigung - auf den Lagerarm ausgeübte Druck die Vorspannung des Stützarmes in die vorgespannte Stützstellung verstärkt und umgekehrt bei Umstellung der Wirkrichtung damit das Lösen der Klemmung des Stützarmes begünstigt.

c) Ausführungsbeispiele

[0034] Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1:

Einen Schrittantrieb gemäß dem Stand der Technik,

Fig.: 2:

die erfindungsgemäße Klemmzwinge,

Fig.: 3:

den Schrittantrieb der Klemmzwinge in zwei Einstellungen,

Fig.: 4:

unterschiedliche Konstellationen der Klemmzwinge,

Fig. 5

einen Schrittantrieb mit mehreren fest konturierten Wirkflanken,

Fig. 6

einen Schrittantrieb mit flexiblen Wirkflanken und

Fig. 7

einen Schrittantrieb mit fest konturierten, verstellbaren Wirkflanken.

[0035] Figur 1 zeigt einen üblichen Schrittantrieb gemäß dem Stand der Technik, wie er beispielsweise in einer handelsüblichen Klemmzwinge verwendet wird.

[0036] Dabei wird eine in Längsrichtung 10 im Inneren des Basisteiles 2', in deren Querwänden gelagerte Schubstange 4', die das Klemmteil darstellt, vorwärts geschoben, also in Figur 1 nach links geschoben, mit Hilfe vor allem des Schubarmes 23':

[0037] Im Folgenden werden anhand der Funktion des Schrittantriebes auch die Begriffe "Ausgangsstellung" und "Betätigungszustand" definiert:

[0038] Die Schubstange 4' erstreckt sich durch eine Schubarmöffnung 23a des Schubarmes 23' hindurch, wofür in einer definierten Winkelstellung, der Ausgangsstellung, des Schubarmes 23' ausreichendes Spiel zwischen dem Innenumfang der Schubarmöffnung 23a und dem Außenumfang der Schubstange 4' vorhanden ist, um leichtes Schieben der Schubstange zu ermöglichen.

[0039] Von dieser Ausgangsstellung aus kann der Schubarm 23' mit seinem einen Ende in Pressrichtung 12, also in Figur 1 nach links, verschwenkt werden (Betätigungszustand), wobei die Erstreckungsrichtung der Schubarmöffnung 23a immer stärker von der Längsrichtung 10 der Schubstange 4' abweicht und sich auf deren Außenumfang verklemmt und dadurch die Schubstange 4' in Pressrichtung 12 mitnimmt.

[0040] In der Regel ist die Erstreckungsrichtung der Schubarmöffnung 23a genau lotrecht zur Ebene des Schubarmes 23', und die Ausgangsstellung die genau rechtwinklige Stellung des Schubarmes 23' zur Längsrichtung 10 oder bereits geringfügig mit dem Betätigungsende in Pressrichtung schräg gestellt.

[0041] Das Verschwenken erfolgt mittels eines von der Hand des Benutzers betätigten Schwenkhebels 21' (Betätigungszustand), der nach Loslassen zusammen mit dem Schubarm 23' in die Ausgangsstellung zurückbewegt wird, z.B. aufgrund einer um die Schubstange 4 sich herum erstreckenden Schubarmfeder 26', die den Schubarm 23' in die Ausgangsstellung vorspannt.

[0042] Dieses Zurückbewegen des Schubarmes würde jedoch in der Regel dazu führen, dass sich die Schubstange 4' ebenfalls zumindest teilweise zurück bewegt. Um dies zu vermeiden, erstreckt sich die Schubstange 4' durch eine ebenfalls quer verlaufenden Stützarm 24' durch dessen Stützarmöffnung 24a hindurch, in der - abhängig von der Schrägstellung des Stützarmes - ebenfalls eine Verklemmung möglich ist.

[0043] Da der Stützarm 24 jedoch durch eine Stützarmfeder 25' in Richtung maximale Schrägstellung und damit Verkantung des Stützarmes 24' gegenüber der Schubstange 4' vorgespannt ist (Ausgangsstellung), und zwar in diejenige Richtung, in die sich die Schubstange 4' bei Rückwärtsbewegung ebenfalls bewegen würde, kann sich die Schubstange 4' beim Loslassen des Spannhebels 21' nicht durch den Stützarm 24' hindurch zurückbewegen.

[0044] Die Schubstange 4' kann also erst dann nach hinten, in Figur 1 nach rechts, zurückgezogen werden, wenn der Stützarm 24' aktiv entgegen der Kraft der Stützarmfeder 25' in eine Position verschwenkt wird (Betätigungszustand), in welcher er nicht auf der Schubstange 4' durch Verkanten klemmt und somit die Schubstange 4' dann von Hand nach hinten heraus gezogen werden kann (Betätigungszustand). Auch ein Durchlaufen der Schubstange 4' durch den Schubarm 23' ist dabei problemlos möglich, da diese ja ohnehin von der Feder in die Ausgangsstellung vorgespannt wird, in der das Verschieben der Schubstange 4' entgegen der Pressrichtung, also in Fig. 1 nach rechts, möglich ist.

[0045] Mit einem solchen Schrittantrieb ist jedoch weder eine Umschaltung der Pressrichtung 12 möglich, erst recht nicht mit derselben Hand, mit der der Benutzer die Klemmzwinge hält.

[0046] Die Figuren 2 als auch Figuren 3, die eine Detailvergrößerung aus Figur 2b darstellen, zeigen eine Klemmzwinge 1 mit einem gegenüber der Bauform der Figur 1 weiter entwickelten Schrittantrieb 20.

[0047] Prinzipiell besteht auch eine solche Klemmzwinge 1 aus einem Basisteil 2, an dem das Klemmteil 3, welches eine Klemmkraft relativ zum Basisteil 2 aufbringen soll, beweglich und vor allem auch fixierbar befestigt ist.

[0048] Zu diesem Zweck ist - wie bei Klemmzwingen üblich - im Basisteil 2 die in Längsrichtung 10 verlaufende Schubstange 4 des Klemmteiles 3 geführt, und zwar im unbelasteten Ausgangszustand zumindest in Pressrichtung verschiebbar geführt, von welcher etwa rechtwinklig der Klemmfortsatz 3a abstrebt.

[0049] Analog und in der Regel parallel zum Klemmfortsatz 3a weist auch das Basisteil 2 eine Basisfortsatz 2a auf, in dem bei handelsüblichen Klemmzwingen ein Klemmeinsatz 5, der eine Gewindespindel 8 enthält, die in Längsrichtung 10 verläuft, geführt ist.

[0050] Ein solcher Klemmeinsatz 5, vor allem ein solcher, der eine Gewindespindel 8 in Längsrichtung 10 verlaufend enthält, kann auch bei einer erfindungsgemäßen Klemmzwinge vorhanden sein.

[0051] Eine in und gegen Klemmrichtung verschraubbare Gewindespindel eröffnet jedoch zusätzliche Möglichkeiten, bspw. das Aufbringen von Presskraft mittels des Presskopfes 9 mit einer weit vorwärts geschraubten Gewindespindel 8 in einer Rinne oder einer anderen Vertiefung eines Werkstückes, bspw. auf dem Boden eines U-Profils.

[0052] Im übrigen Basisteil 2 ist ein manueller Antrieb, insbesondere Schrittantrieb 20, untergebracht, der die Schubstange 4 in der gewünschten Klemmrichtung 12a oder b relativ zum Basisteil 2 aus- oder einfährt.

[0053] Jedoch kann zum Zweck des Auseinanderpressens von Gegenständen auch die Ausfahrrichtung die Klemmrichtung sein.

[0054] Im übrigen endet die Schubstange 4 an dem vom Klemmfortsatz 3a abgewandten Ende frei, sodass das gesamte Basisteil 2 von der Schubstange 4 abgezogen werden kann und um 180° gedreht wieder aufgesteckt werden kann (siehe Figuren 4), so dass dann bei ansonsten unverändertem Basisteil 2 und vor allem unveränderter Stellung des Umschalters 22, auf den nachfolgend noch eingegangen wird, nunmehr die Klemmrichtung 12 die entgegengesetzte Richtung wäre.

[0055] Die Verwendung eines Klemmeinsatzes 5 auch bei der erfindungsgemäßen Klemmzwinge 1 hat zusätzliche Vorteile:

[0056] Zum einen kann der Klemmeinsatz 5 in einen von mehreren unterschiedlich weit radial von der Längserstreckung der Schubstange 4 beabstandeten, Einsatzaufnahmen 6a, b eingesetzt werden.

[0057] Zum anderen kann der Klemmeinsatz 5, sofern er wie im gezeichneten Fall selbst eine Gewindespindel 8 enthält, bei einem ausreichend großem Spindelhebel 7 und entsprechend geringer Gewindesteigung der Gewindespindel 8 dazu benutzt werden, um die mittels des Schrittantriebes 20 aufgebrachte Klemmkraft noch zu vergrößern durch Drehen der Gewindespindel 8 mittels des Spindelhebels 7.

[0058] Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Klemmzwinge 1 ist eine geringere Aufspreizung der Klemmzwinge im belasteten Zustand, also eine Verbiegung der Klemmzwinge, sodass Klemmfortsatz 3a und Basisfortsatz 2a weitestgehend wie im unbelasteten Zustand parallel zueinander liegen.

[0059] Bei herkömmlichen Klemmzwingen ist diese Aufspreizung relativ stark, natürlich abhängig von der Biegesteifigkeit der Schubstange 4 und vor allem deren Länge, aber auch abhängig von der Qualität der Passung zwischen Schubstange 4 und deren Führung im Basisteil 2 sowie der entsprechenden Führungslänge.

[0060] Bei der erfindungsgemäßen Klemmzwinge ist das Basisteil 2 in Längsrichtung 10 sehr viel länger als bei handelsüblichen Zwingen aufgrund des vorhandenen pistolenartigen Handgriffes, der ebenfalls über seine gesamte Länge von der Schubstange 4 durchlaufen wird, wodurch sich insgesamt eine sehr viel größere Führungslänge ergibt. Auch die Passung zwischen dem Außenumfang der Schubstange 4 und dem Innenumfang der Führung, insbesondere im Basisteil 2, kann geringer gewählt werden, als bei den üblichen Klemmzwingen, sodass sich insgesamt eine geringere Aufspreizung ergibt.

[0061] Der Schrittantrieb 20 funktioniert prinzipiell wie anhand der Figur 1 zum Stand der Technik erläutert, und besitzt in Übereinstimmung damit die Schubstange 4, die einerseits den Schubarm 23 und andererseits den Stützarm 24 durchdringt, wobei der Schubarm 23 an seinem Betätigungsende vom Spannhebel 21 in Pressrichtung bewegt und von der Schubarmfeder 26 wieder in die Ausgangsstellung zurückbewegt wird.

[0062] Auch der Spannhebel 21 selbst ist mittels einer Hebelfeder 30 in seine Ausgangsstellung vorgespannt.

[0063] Aufgrund weiterer Merkmale verfügt dieser Schrittantrieb 20 jedoch über zusätzliche Vorteile:

[0064] Während Schubarm 23 und Stützarm 24 in Figur 2 in der Seitenansicht dargestellt sind, mit Blick in die offene Seite der einen Halbschale des Basisteiles 2, sind diese beiden Arme 23, 24 in der Darstellung der Figur 2b entlang ihrer Längserstreckung aufgeschnitten dargestellt, sodass die Schubarmöffnung 23a sowie die Schubarmöffnung 24a besser sichtbar sind, durch welche sich die Schubstange 4 hindurch erstreckt.

[0065] Die Figuren 3a und 3b sind dementsprechend vergrößerte Detaildarstellungen, gezeichnet in Detail-Schnittdarstellungen analog Figur 2b, und unterscheiden sich lediglich durch die mittels der Stellung des Umschalters 22 dargestellte Pressrichtung 12a/b, die entlang der Längsrichtung 10 in Figur 3a nach unten und in Figur 3b nach oben (wie in den Figuren 2) gerichtet ist. Im Folgenden wird Fig. 3a beschrieben:

[0066] Die Umschaltbarkeit der Pressrichtung 12 wird durch einen in diesem Fall in Längsrichtung 10 verschiebbaren Umschalter 22 bewirkt, dessen Griffteil 22d aus einem Langloch des Basisteiles 2 vorsteht und ergriffen und eingestellt werden kann, und mit einem Stützteil 22e verbunden ist, welches im Inneren des Basisteiles 2 in Längsrichtung 10 verschiebbar geführt ist.

[0067] Das Halterungsende 23c des Schubarmes 23 befindet sich auf der gleichen Seite der Schubstange 4 wie das Stützteil 22e des Umschalters 22, und ist mit diesem über eine Zug/Druckfeder 27a verbunden, die auf eine entsprechenden Zapfen am Halterungsende 23c fest aufgesteckt ist, was - neben der seitlichen Führung auf der Schubstange 4 durch die Schalen des Basisteiles 2 - die Lagerung des Schubarmes 23 darstellt. Dieser Halterungspunkt des Schubarmes 23 ist somit mittels des Umschalters 22 von oben nach unten verstellbar entsprechend den Endpositionen 22a, b des Umschalters 22 und der zusätzlichen Federwirkung im Basisteil 2.

[0068] Da das Betätigungsende 23b des Schubarmes 23 nicht an einer Außenkontur, sondern an einer Innenkontur 21' des Spannhebels 21 angreift, die hier etwa dreieckförmig gestaltet ist, wird die auf dem Betätigungsende 23b sitzende Rolle 31 in den Endpositionen des Umschalters 22 wahlweise mit einer der Wirkflanken 21 a, b dieser Innenkontur 21' in Kontakt stehen, die so gestaltet sind, dass im Betätigungszustand des Spannhebels-21 diese Wirkfläche den Schubarm 23 von der Ausgangsstellung, in der die Schubarmöffnung 23a die Schubstange 4 lose umschließt, so verschwenkt wird (Betätigungszustand), dass die Schubarmöffnung 23a zunehmend schräg zur Schubstange 4 steht und sich mit dessen Seitenfläche verklemmt und von diesem in Pressrichtung 12 mitgenommen wird.

[0069] Auch der Stützarm 24 ist an seinem, dem Umschalter 22 benachbarten Ende mittels wiederum einer Zug-/Druckfeder 27b mit dem Griffteil 22d des Umschalters 22 verbunden und kann somit ebenfalls in seiner Schrägstellung und damit Wirkrichtung von der einen Seite auf die andere Seite bzgl. der zur Längsrichtung 10 lotrecht stehenden Querrichtung 11 umgestellt werden, wobei jeweils eine Bewegung der Schubstange 4 entgegen der Pressrichtung 12 verhindert ist.

[0070] Zu diesem Zweck befindet sich die Schwenkachse des Stützarmes 24 auf der vom Umschalter 22 abgewandten Seite und wird in diesem Fall durch Aufnahme des Lagerungsendes 24c des Stützarmes 24 zwischen zwei z.B. prismenförmigen Vorsprüngen des Basisteiles 2 gebildet.

[0071] Das Lagerungsende 24c des Stützarmes und das Halterungsende 23c des Schubarmes der beiden Arme befinden sich somit auf einander gegenüberliegenden Seiten bzgl. der Schubstange 4, und ebenso die beiden Betätigungsenden 23b, 24b, wobei das Betätigungsende 23b des Schubarmes 23 auf der Seite des Spannhebels 21 und das Betätigungsende 24b des Stützarmes 24 auf der Seite des Umschalters 22 und damit auf der vom Spannhebel 21 abgewandten Seite liegt.

[0072] Zusätzlich befinden sich in der Mittelstellung 22c des Umschalters 22 der Schubarm 23 und der Stützarm 24 in einer Mittelstellung zwischen ihren beiden jeweiligen Ausgangsstellungen, so dass in dieser Mittelstellung des Umschalters 22 die Schubstange 4 in beide Richtungen frei zum Basisteil 2 verschiebbar ist.

[0073] In den Endstellungen des Umschalters 22 ist dagegen ein manuelles Vorwärtsschieben der Schubstange 4 in Pressrichtung 12 ebenfalls möglich, jedoch nicht entgegen der Pressrichtung 12, denn dies wird ja durch den Stützarm 24 und den Schubarm 23 verhindert:

[0074] Dementsprechend befindet sich in Figur 3a der Umschalter 22 an der oberen Endposition 22a ebenso wie das Betätigungsende 24b des Stützarmes 24 und damit auch die Rolle 31 in der Anlage an der oberen Wirkfläche 21 a.

[0075] In dem der Benutzer das pistolengriffartige untere Teil des Basisteiles 2 in der Hand hält und dabei mit seinen Fingern den Spannhebel 21 an das Basisteil 2 heranzieht (Betätigungszustand), wird das Betätigungsende 23b mittels der Wirkfläche 21a nach unten verlagert und in der Schubarmöffnung 23a die Schubstange 4 zunächst verklemmt und bei weiterer Klemmbewegung des Schubarmes 23 in Pressrichtung 12a, also nach unten, mitgenommen.

[0076] Die Spannrolle 31 am Betätigungsende 23b des Schubarmes 23 bewegt sich dabei von dem Endpunkt 33a der Wirkfläche 21 a, welcher die Ausgangstellung repräsentiert, bis zum Endpunkt 33b, der am anderen Ende der Wirkfläche 21 a das Ende des Betätigungszustandes darstellt, wie in Fig. 3b für die Spannrolle 31 dargestellt, allerdings bei anderer Schaltstellung des Umschalters 22.

[0077] Nach dem Loslassen des Spannhebels 21 wird dieser durch die Hebelfeder 30 in die Ausgangsstellung zurückgezogen (wie Fig. 3a zeigt) und der Schubarm 23 durch die Zugdruckfeder 27a beaufschlagt und dadurch ebenfalls in die Ausgangsstellung zurückgeschoben.

[0078] In den Figuren 3b befindet sich der Umschalter 22 in seiner unteren Endposition 22b und dementsprechend auch das Betätigungsende 24b des Stützarmes 24 und ebenso das Halterungsende 23c des Schubarmes 23, wodurch eine Pressrichtung 12b gerichtet nach oben erreicht wird. Fig. 3b1 zeigt die Situation bei entspanntem Spannhebel 21 (Ausgangsstellung), Fig. 3b2 bei an das Basisteil 2 herangezogener Stellung (Betätigungszustand).

[0079] Dementsprechend bewegt sich die Spannrolle 31 dabei von dem Endpunkt 33c (Ausgangsstellung) entlang der Wirkflanke 21 b in Fig. 3b nach oben bis zu deren oberen Endpunkt 33b (Ende des Betätigungszustandes, also bei vollständig an das Griffteil herangezogenen Spannhebel 21), wobei die Spannrolle 31 einen Abstand 32b gemessen in Pressrichtung 12b zwischen diesen Endpunkten 33b,c überwindet.

[0080] Das mit einem Hub, also vollständigem Heranziehen des Spannhebels 21 von der Ausgangsstellung bis zum Ende des Betätigungszustandes, erreichbare Maß der Längsbewegung (Abstände 32a bzw. b) der Spannrolle 31 repräsentiert damit die Größe der Längsbewegung der Schubstange 4 bei einem Hub des Spannhebels 21, und somit das Übersetzungsverhältnis des gesamten Schrittantriebes 20:

[0081] Je geringer bei einem Hub des Spannhebels 21 der in Längsrichtung 10 überwundene Abstand 32a bzw. b ist, umso höher ist bei gleicher Kraft am Spannhebel 21 die auf die Schubstange 4 und damit das Klemmteil 3 aufgebrachte Kraft in Längsrichtung 10, worauf anhand der Figuren 5 ff. noch näher einzugehen sein wird.

[0082] Die Figuren 3 zeigen weiterhin, dass der verschwenkbare Spannhebel 21 nicht direkt im Basisteil 2 gelagert ist, sondern über einen Lagerbolzen 28 in einem selbst beweglichen, nämlich verschwenkbaren, Lagerarm 29, der sich vorzugsweise doppelt in den Figuren 2b und 3 nicht nur hinter sondern auch vor der Schubstange 4 quer verlaufend erstreckt.

[0083] Das in einer festen Lagerstelle befindliche Lagerungsende 29c befindet sich dabei auf der vom Umschalter 22 abgewandten Seite, während das Betätigungsende 29b sich auf der Seite des Umschalters 22 befindet und mit dem Betätigungsende 24b des Stützarms 24 verbunden ist.

[0084] Dies bewirkt, dass beim Umstellen des Umschalters 22 von einer auf die andere Endposition 22a auf 22b nicht nur der Stützarm 24 in seiner Schwenkstellung bezüglich der Querrichtung 11 umgestellt wird, sondern auch die Schrägstellung des Lagerarmes 29 analog verstellt wird.

[0085] Durch Anordnung des Lagerbolzens 28 zwischen dem Lagerungsende 29c und dem Betätigungsende 29b wird beim Betätigen des Spannhebels 21 mittels des Lagerbolzens 28 auf den Lagerarm 29 eine Schwenkkraft ausgeübt, die jeweils in diejenige Schwenkrichtung wirkt, dass der mit dem Lagerarm 29 am Betätigungsende fest verbundene Stützarm 24 in die sperrende Schwenkstellung vorgespannt wird (Betätigungszustand).

[0086] Die Wirkung der den Stützarm 24 in diese Stellung vorspannenden Zug/Druckfeder 27b wird also durch den Schwenkarm 29 massiv verstärkt, so dass eine wesentlich stärkere Klemmwirkung des Stützarmes 24 erreicht werden kann, als allein durch dessen Feder 27b erreichbar wäre.

[0087] Diese verstärkte Vorspannung des Stützarmes 24 bewirkt, dass auch nach Loslassen des Spannhebels 21 in die Ausgangsstellung die Schubstange 4 nur sehr gering entgegen der vorherigen Pressrichtung 12 zurückfedert, und damit nur ein sehr geringer Klemmkraftverlust nach Loslassen des Spannhebels 21 auftritt.

[0088] Auch dies wirkt wiederum in beide möglichen Pressrichtungen 12a,b, abhängig jeweils von der Stellung des Umschalters 22.

[0089] Das Basisteil 2 besteht dabei aus zwei gegeneinander gelegte Halbschalen, mit entsprechenden Vertiefungen auf den zueinander gewandten Kontaktflächen, um die vorher erwähnten beweglichen Teile aufzunehmen und einen Durchlass für die Schubstange 4 frei zu lassen.

[0090] Die beschriebenen Bewegungen verlaufen dabei alle voraussichtlich in derselben Ebene, nämlich der Zeichenebene der Figuren 2 und 3 also der Kontaktfläche der beiden spiegelbildlichen Halbschalen des Basisteiles 2.

[0091] Die Figuren 4 zeigen unterschiedliche Konstellationen der erfindungsgemäßen Klemmzwinge, die dadurch möglich sind, dass das gesamte Basisteil 2 von der Schubstange 4 abgezogen und auf das zu diesem Zweck angefasste, hintere freie Ende der Schubstange 4 in unterschiedlicher Lage aufgeschoben und der Klemmeinsatz um die Längsachse oder eine Querachse gedreht aufgeschoben werden kann und dementsprechend unterschiedlichen Einsatzzwecken dienen kann:

[0092] So zeigt Figur 4a eine Konstellation, bei der das Basisteil 2 auf die Schubstange 4 so aufgeschoben ist, dass der Klemmfortsatz 3a und der Basisfortsatz 2a zur gleichen Seite hin abragen, und der Klemmeinsatz 5 mit seinem Presskopf 9 im Klemmfortsatz 3a eingesetzt gegen den Basisfortsatz 2a weist.

[0093] Diese Konstellation dient dem Zuspannen, also dem Verspannen eines Werkstückes zwischen Basisfortsatz 2a und Klemmfortsatz 3a.

[0094] Figur 4b dient demselben Zweck, allerdings für in Klemmrichtung größer dimensionierte Werkstücke, wofür ein größerer Abstand zwischen Basisfortsatz 2a und Klemmfortsatz 3a notwendig ist. Dementsprechend ist - im Gegensatz zur Lösung der Figur 4a - bei Figur 4b das Basisteil 2 mit seinem Handgriff zum Klemmteil 3 hinweisend auf die Schubstange 4 aufgeschoben.

[0095] Figur 4c zeigt die Konstellation wie Figur 4a, jedoch mit dem Klemmeinsatz 5 um 180° gedreht, nämlich mit seinem Presskopf 9 von dem Klemmfortsatz 3a wegweisend, im Basisfortsatz 3a angeordnet.

[0096] Diese Anordnung dient zum Auseinanderspannen, also Auseinanderpressen, zweier Bauteile, in dem Presskopf 9 des Basisfortsatz 2a und Klemmteiles 3a dazwischen gesetzt und auseinander bewegt werden.

[0097] Die Konstellation der Figur 4d dient dem gleichen Zweck, jedoch für wiederum größer beabstandete Werkstücke, weshalb - analog Figur 4b - dabei wiederum das Basisteil 2 mit dem Griffteil nach vorne, gegen den Klemmfortsatz 3a gerichtet, auf der Schubstange 4 aufgeschoben ist.

[0098] Bei der Konstellation gemäß Figur 4e zeigt - insofern analog zur Figur 4a - der Klemmeinsatz 5 mit seinem Spannkopf 9 in Richtung des Klemmfortsatzes 3a, allerdings ragt der Klemmfortsatz 3a des Klemmteiles 3 in eine andere Richtung von der Schubstange 4 ab wie der Basisfortsatz 2a.

[0099] Diese Ausführungsform dient dem Spannen in Spezialsituationen, bspw. dem Spannen von Werkstücken auf einem großflächigen Spanntisch mit größerem Abstand vom Rand:

[0100] In der in Figur 4e dargestellten Stellung kann die Klemmzwinge 1 mit dem Klemmfortsatz 3a nach unten weisend auf einem solchen Spanntisch befestigt, bspw. verschraubt werden, sodass dann mittels des Basisteiles 2 ein Werkstück gegen den Spanntisch gepresst werden kann.

[0101] Insgesamt kann bei einer Schubstange 4 mit rechteckigem, aber nicht quadratischem, Querschnitt das Basisteil 2 in zwei verschiedenen Drehlagen bezüglich der Längsachse 10 der Schubstange 4 auf diese aufgeschoben werden, bei quadratischem Querschnitt sogar in vier verschiedenen Drehlagen.

[0102] Anhand der folgenden Figuren 5 bis 7 werden beispielhafte Lösungen beschrieben, um die maximal erzeugbare Kraft zu verändern, insbesondere mit zunehmendem Druckaufbau an der Spannstelle zu erhöhen, was automatisch oder manuell eingestellt werden kann. Die Erhöhung der Maximalkraft erfolgt durch Reduzierung des Längsabstandes 32a bzw. b, über den der Schubarm 23 mit einem Hub des Spannhebels 21 bewegt wird, da die aufbringbare Kraft umso größer wird, je geringer der Weg, also der Abstand 32a,b, ist.

[0103] Fig. 5a zeigt eine Lösung, bei der die Innenkontur 21' des Spannhebels 21 in Blickrichtung der Figuren 5a-c, also quer zur Hauptebene des Spannhebels 21 und damit in Richtung der Rollenachse 34 der Spannrolle 31 - zwei oder mehr hintereinander liegende Wirkflanken 21 a, 21 *a bzw. 21 b, 21 *b aufweist, auf denen die Spannrolle 31 wahlweise abrollen kann:

[0104] Zu diesem Zweck ist die Spannrolle 31 in Richtung der Rollenachse 34 relativ zum Spannhebel 21 und dessen Innenkontur 21' verschiebbar, vorzugsweise relativ zu dem Schubarm 23, in dessen gabelförmigem Ende sie auf einem Achsbolzen 34' gelagert ist.

[0105] Die Spannrolle 31 kann in Richtung der Rollenachse 34 manuell hin- und herverstellbar sein, vorzugsweise ist sie gemäß Figuren 5d und 5e jedoch mittels einer Feder in eine Richtung vorgespannt.

[0106] Gemäß der Figuren 5d und e ist die Außenkontur der Spannrolle 31 im wesentlichen zylindrisch (31'), an einem stirnseitigen Ende, nämlich dem von der Tellerfeder 35 abgewandten Ende, jedoch konisch gestaltet (31*).

[0107] Analog ist auch die axiale (in Richtung der Rollenachse 34) Erstreckung der Wirkflanken 21 a, b der Innenkontur 21' des Spannhebels 21 unterteilt in eine normale Wirkflanke 21 a, b, die lotrecht zur Hauptebene der Kontur 21' steht, und auf der der zylindrische Umfang 31' der Spannrolle 31 laufen kann, und eine daran anschließende schräg entsprechend dem Winkel des konischen Umfangs 31 * der Spannrolle 31 stehende schräge Wirkflanke 21 * bzw. 21 *b vorhanden, auf der die Spannrolle 31 mit diesem konischen Umfang 31* abrollen kann, wenn sie sich in der durch die Tellerfeder 35 vorgespannten Endlage befindet.

[0108] In Blickrichtung der Rollenachse 34 (Fig. 5a-c) liegen die schrägstehenden Wirkflanken 31*a/b zuzüglich der normalen Wirkflanken 21a/b in Längsrichtung 10, also der Pressrichtung 12, weiter innen. Folge:

[0109] Die Abstände 32 zwischen den Endpunkten 33 der jeweiligen Wirkflächen sind bei den in Richtung der Rollenachse 34 hintereinander liegenden Wirkflächen unterschiedlich, also: Abstand 32a zwischen den Endpunkten 33a und 33 b der Wirkfläche 21 a ist geringer als Abstand 32*a zwischen den Endpunkten 33*a und 33*b der Wirkfläche 21 *a.

[0110] Dabei liegen die Endpunkte 33a/c und 33*a/c der einander entsprechenden Wirkflächen, die der Ausgangsstellung des Spannhebels 21 entsprechen, deckungsgleich übereinander.

[0111] Diese Ausbildung bewirkt, dass bis zu einer bestimmten Bestätigungskraft des Handhebels 21, also solange die Vorspannung der Tellerfeder 35 in Richtung der Rollenachse 34 nicht überwunden wird, die Spannrolle 31 mit ihrem konischen Umfang 31* auf den konischen Wirkflanken 21*a bzw. 21*b abrollt, und pro Hub des Handhebels 21 einen relativ großen Längsabstand 32a bzw. 32b überwindet. Mit zunehmendem Druckaufbau an der Spannstelle wird jedoch eine immer größere Betätigungskraft des Spannhebels 21 notwendig.

[0112] Sobald diese Betätigungskraft soweit ansteigt, dass über die Keilwirkung des konischen Umfanges 31' die Spannrolle 31 entgegen der Kraft der Feder 35 verlagert wird in Richtung der Rollenachse 34, wodurch die Spannrolle 31 sich nicht mehr im axialen Bereich der konischen Wirkflächen 21*a bzw. b befindet, sondern auf den Wirkflächen 21 a/b mit lotrechter Anordnung zur Hauptebene des Spannhebels 21 läuft und damit pro Hub nur noch den verringerten Längsabstand 32 a bzw. b überwindet, wird mithin also die Schubstange 4 mit größerer Presskraft in Pressrichtung 12 bewegt.

[0113] Bei welcher Betätigungskraft am Spannhebel 21 dies der Fall ist, hängt von der Wahl der Vorspannkraft der Feder 35 ab.

[0114] Anstelle der beschriebenen Mantelfläche der Spannrolle 31 mit zylindrischem und daran anschließenden konischen Umfang kann auch das axiale Aneinanderschließen zweier unterschiedlich großer zylindrischer Abschnitte, gegebenenfalls mit konischen Außenkanten dazwischen, gewählt werden, um bei einer am Grenzwert für das Verschieben der Spannrolle 31 liegenden Betätigungskraft am Spannhebel 21 ein unerwünschtes Hin- und Herwechseln der Spannrolle in ihrer axialen Richtung während des Laufes entlang der Wirkflanke zu vermeiden.

[0115] Zu diesem Zweck würden die beiden axial zueinander versetzten, einander entsprechenden Wirkflächen z.B. 21 a, 21*a zu Beginn, also im Bereich ab der Ausgangsstellung, nur geringfügig in Querrichtung des Bewegungsweges zueinander beabstandet sein, und sich dann erst zunehmend voneinander entfernen. Zusätzlich wäre die Wirkfläche, die mit dem kleineren Durchmesser der Spannrolle 31 zusammenwirken soll, in ihrem Anfangsbereich noch schräg gestellt zur Lotrechten bezüglich der Hauptebene des Spannhebels 21, und würde sich erst in ihrem Verlauf lotrecht stellen, damit in dem schräg gestellten Bereich die Spannrolle aufgrund ihrer an der Außenkante noch vorhandenen konischen Gestaltung zu Beginn des Bewegungsweges noch in Richtung axialer Verschiebung beaufschlagt würde.

[0116] Fig. 6 zeigt eine Lösung, bei der die pro Hub des Handhebels 21 von der Spannrolle 31 zurückgelegten Abstände 32a/b dadurch verändert werden, dass die Wirkflanken 21 a/b sich automatisch verändern:

[0117] Die Wirkflanken 21a/b sind als federnde, in den Innenraum der Innenkontur 21 hineinragende Finger 36a/b ausgebildet, deren Enden in der Nähe der Ausgangsstellung entsprechend den Endpunkten 33a, die der Wirkflanken 21a/b im Spannhebel 21 befestigt sind.

[0118] Die Innenflanken der Finger 36a/b bilden die Wirkflanken 21 a/b für die Spannrolle 31, während die Außenflanken der Finger 36a/b im Abstand zur Innenkontur 21' verlaufen, und in diese Richtung hin auch bis zur Anlage an die Innenkontur 21' elastisch verbogen werden können, wodurch sich der pro Hub zu überwindende Abstand 32a/b stufenlos verringert.

[0119] Die Federkraft der Finger 36a/b ist so ausgelegt, dass zu Beginn des Einsatzes der Klemmzwinge, wenn also der Spannhebel 21 mit gemäßigter Handkraft bewegt wird, weil das Klemmteil 3 sich noch im Leerhub bewegt oder trotz Anlegens am Werkstück erst ein geringer Widerstand durch das Werkstück entgegengesetzt wird, die Spannrolle 31 auf den im Ausgangszustand befindlichen Fingern 36a/b entlanglaufen und pro Hub ein relativ großer Abstand 32a/b überwunden wird.

[0120] Mit zunehmender Betätigungskraft auf den Spannhebel 21 werden die Finger 36a/b zunehmend stärker gegen die Spannrolle 31 gepresst, verbiegen sich dadurch in Richtung der Innenkontur 21' und der pro Hub des Spannhebels 21 überwundene Längsabstand 32a bzw. b wird zunehmend geringer und die auf die Schubstange 4 und das Klemmteil 3 aufgebrachte Klemmkraft umso größer.

[0121] Fig. 7 zeigt eine Lösung, bei der die Wirkflanken 21 a/b zwar fest konturiert sind, in ihrer Lage zum Spannhebel 21 jedoch veränderbar sind, wodurch wiederum die pro Hub zurückgelegten Längsabstände 32a/b beeinflusst werden.

[0122] Zu diesem Zweck ist die ringförmige Innenkontur 21' von der die Wirkflanken 21a/b jeweils einen Teil darstellen, in einer Drehscheibe 37 ausgeformt, die in einem entsprechend kreisförmigen Durchbruch des Spannhebels 21 drehbar gelagert ist.

[0123] Die Drehscheibe 37 ist dabei zwischen zwei Endstellungen hin- und herverschwenkbar vorzugsweise begrenzt durch eine von der Drehscheibe 37 radial nach außen vorstehende Nase 37, die über den Außenumfang der Drehscheibe 37 z.B. radial nach außen vorsteht und zwischen zwei Einstellungen A und B.

[0124] Die in den Fig. 7a/b dargestellten Endstellungen A und B der Drehscheibe unterscheiden sich dadurch, das z.B. die Endstellung A gemäß Fig. 7a für die Wirkflanke 21 a einen geringen Abstand 32a bedeutet, während Endstellung B für diese Wirkflanke 21 a einen großen Abstand 32a ergibt.

[0125] Für die Wirkflanke 21 b verhält es sich genau umgekehrt.

[0126] Die Drehscheibe 37 kann entweder manuell vom Benutzer in einer der Endstellungen A oder B eingestellt werden und verbleibt dort mittels Einrasten oder über Totpunkt-Ausbildung der Bewegung der Drehscheibe.

[0127] Eine automatische Umstellung der Drehscheibe 37 kann bewirkt werden, indem diese mittels der Kraft einer Feder - abhängig von der gewählten Pressrichtung 12 und damit der Stellung des Umschalters 22 - in eine Schwenkrichtung, vorzugsweise in die Schwenkrichtung mit noch großem Längsabstand 32a/b, vorgespannt ist und die Kraft dieser vorspannenden Feder erst bei einem definierten Wert der Betätigungskraft am Spannhebel 21 überwunden wird und daraufhin die Drehscheibe 37 sich automatisch zunehmend oder auch digital in Richtung auf die andere Endstellung verschwenkt wird.

BEZUGSZEICHENLISTE

[0128] 

1

Klemmzwinge

2

Basisteil

2a

Basisfortsatz

3

Klemmteil

3a

Klemmfortsatz

4

Schubstange

5

Klemmeinsatz

6a/b

Einsatzaufnahme

7

Spindelhebel

8

Gewindespindel

9

Presskopf

10

Längsrichtung

11

Querrichtung

12a,b

Pressrichtung

20

Schrittantrieb

21

Spannhebel

21'

Innenkontur

21a/b

Wirkflanke

21*a/b

Wirkflanke

22

Umschalter

22a/b

Endposition

22c

Mittelposition

23

Schubarm

23a

Schubarmöffnung

23b

Betätigungsende

23c

Halterungsende

24

Stützarm

24a

Stützarmöffnung

24b

Betätigungsende

24c

Lagerungsende

25

Stützfeder

26

Schubarmfeder

27a

Zug-/Druckfeder

28

Lagerbolzen

29

Lagerarm

30

Hebelfeder

31

Spannrolle

31'

zylindrischer Umfang

31*

konischer Umfang

32 a/b

Abstand in Längsrichtung

33 a/b/c

Endpunkt Wirkfläche

34

Rollenachse

34'

Achsbolzen

35

Feder

36a/b

Finger

36

Drehscheibe

37'

Nase

38

Umsteller

A,B

Endstellung

Ansprüche

1. Klemmzwinge (1) mit

- einem Basisteil (2),

- in dem das Klemmteil (3) relativ zum Basisteil (2) beweglich aufgenommen ist,

dadurch gekennzeichnet, dass
das Basisteil (2) einen manuellen Antrieb, insbesondere einen Schrittantrieb (20) umfasst.

2. Klemmzwinge nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass

- der Antrieb, insbesondere der Schrittantrieb (20), einen hin- und her bewegbaren Spannhebel (21) aufweist, der insbesondere am Klemmteil (3) angeordnet ist und zum Bewegen des Klemmteiles (3) in Klemmrichtung (12) dient, und/oder insbesondere

- das Klemmteil (3) im Basisteil (2) mit seiner Schubstange (4) verschiebbar geführt ist, dessen in Querrichtung (11) zur Längsrichtung (10) der Schubstange (4) abragender Klemmfortsatz (3a) in Längsrichtung (10) relativ zur ebenfalls in Querrichtung (11) von dem Basisteil (2) abragenden Basisfortsatz (2a) eine Klemmkraft aufbringen kann, und/oder insbesondere

- das Klemmteil (3) relativ zum Basisteil (2) verschwenkbar ist, unter Aufbringung einer Klemmkraft zwischen den beiden Teilen, und/oder insbesondere

- das Betätigungselement des Antriebes, insbesondere der Spannhebel (21) am Basisteil (2) so angeordnet ist, dass er von derselben Hand des Benutzers, die gleichzeitig das Basisteil (2) hält, bedient werden kann, und das Basisteil (2) insbesondere griffförmig ausgebildet ist.

3. Klemmzwinge nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass

- der Antrieb, insbesondere Schrittantrieb (20) einen Umschalter (22) aufweist, mit dessen Hilfe die Bewegungsrichtung des Klemmteiles (3), also die Pressrichtung (12), um 180° geändert werden kann, und/oder insbesondere

- der Umschalter (22) am Basisteil (2) so angeordnet ist, dass er von derselben Hand, die das Basisteil (2) hält, insbesondere deren Daumen, bedient werden kann, und/oder insbesondere

- der Umschalter (22) neben den beiden Endpositionen (22 a/b) für die beiden Bewegungsrichtungen eine Mittelposition (22c) einnehmen kann, in der das Klemmteil (3) gegenüber dem Basisteil (2) frei beweglich ist.

4. Klemmzwinge nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass

- der Antrieb, insbesondere Schrittantrieb (20), eine Spannkraft-Haltevorrichtung umfasst, die bewirkt, dass nach Loslassen des Betätigungselementes, insbesondere des Spannhebels (21) die von der Klemmzwinge aufgebrachte Klemmkraft nur in geringem Umfang nachlässt, und/oder insbesondere

- der Basisfortsatz (2a) und/oder der Klemmfortsatz (3a) einen Klemmeinsatz (5) aufweisen, der in seinem Querabstand von der Schubstange (4) veränderbar ist und insbesondere in unterschiedlich weit quer beabstandete Einsatz-Aufnahmen (6a, b) des Basisfortsatzes (2a) bzw. Klemmfortsatzes (3a) einsetzbar ist, und/oder insbesondere

- der Klemmeinsatz (5) eine in Klemmrichtung, insbesondere die Längsrichtung (10), verlaufende Gewindespindel (8) enthält, mit deren Hilfe zwischen Basisfortsatz (2a) und Klemmfortsatz (3a) durch drehen der Gewindespindel (8) mittels eines entsprechenden Spindel-Hebels (7) größere Klemmkräfte aufgebracht werden können, als mittels des Spannhebels (21) möglich.

5. Klemmzwinge (1) mit

- einem Basisteil (2),

- in dem das Klemmteil (3) relativ zum Basisteil (2) beweglich aufgenommen ist,

dadurch gekennzeichnet, dass
die auf den Spannhebel (21) aufgebrachte Kraft, insbesondere unterschiedlich stark, abhängig von Wirkrichtung des Schnittantriebes, Betätigungskraft des Spannhebels (21), und/oder manueller oder automatischer Einstellung der Wirkflanken, auf den Schubarm (23) übersetzt wird.

6. Schrittantrieb (20), insbesondere zur Verwendung in einer Klemmzwinge (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit

- einem von der Schubstange (4) durchdrungenen, relativ zur Schubstange (4) mittels des Spannhebels (21) verschwenkbaren, quer stehenden Schubarm (23) und

- einem von der Schubstange (4) durchdrungenen, quer zu diesem stehenden Stützarm (20), der relativ zur Schubstange (4) verschwenkbar und/oder verschiebbar ist,

- wobei deren Schubarmöffnung (23a) so dimensioniert sind, dass sie in der Ausgangsstellung lose von der Schubstange (4) durchlaufen werden kann und in dem demgegenüber verschwenkten Betätigungszustand der Innenumfang der Öffnung (23a) gegenüber dem Außenumfang der Schubstange (4) verklemmt.

7. Schrittantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass

- der Stützarm (24) mittels einer Stützfeder (25) in der Ausgangsstellung in die Richtung vorgespannt ist, in der die Schubstange (4) bei versuchtem Verschieben entgegen der Pressrichtung (12) im Stützarm (24) verkantet und verklemmt, und/oder insbesondere

- der Schubarm (23) mittels des Spannhebels (21) von der Ausgangsstellung aus in den Betätigungszustand verschwenkt werden kann unter Mitnahme der Schubstange (4) in Klemmrichtung, und/oder insbesondere

- der Schubarm (23) mittels einer Schubarmfeder (26) in die Ausgangsstellung vorgespannt ist.

8. Schrittantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass

- die Schwenkrichtung (von der Ausgangsstellung in den Betätigungszustand) des Schubarmes (23) von Uhrzeigersinn auf Gegenuhrzeigersinn und umgekehrt zwecks Umschaltung der Wirkrichtung verstellt werden kann, insbesondere durch Verlagerbarkeit des Schubarmes (23), insbesondere wenn er sich in seiner Ausgangsstellung befindet, insbesondere in Längsrichtung (10), sodass sein Betätigungsende (23b) mit einem anderen Bereich, insbesondere einer anderen Wirkflanke (21a/b) des Spannhebels (21), in Kontakt gerät, und/oder insbesondere

- die Verlagerung des Schubarmes (23) wenigstens auch eine Verschwenkung des Schubarmes (23) relativ zur Schubstange (4), insbesondere von der einen auf die andere Seite der Querrichtung (11), umfasst, und/oder insbesondere

- das dem Betätigungsende (23b) entgegengesetzte, auf der anderen Seite der Schubarmöffnung (25) liegende, Halterungsende (23c) des Schubarmes (23) in Längsrichtung verschiebbar ist, insbesondere mittels des Umschalters (22) in Längsrichtung (10) verschiebbar und insbesondere arretierbar ist.

9. Schrittantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass

- das Halterungsende (23c) des Schubarmes (23) insbesondere mittels einer kombinierten Zug-/Druckfeder (27a) gegenüber dem Umschalter (2) in die aktivierende Richtung des Schubarmes (23) vorgespannt ist, und/oder insbesondere

- der Spannhebel (21) mittels einer Schubarmfeder (26) Schubarm und Spannhebel gemeinsam in die deaktivierte Stellung vorspannt, und/oder insbesondere

- dass die Wirkflanken (21 a/b) des Spannhebels (21) unterschiedlich konturiert sind und/oder insbesondere dadurch die auf den Spannhebel (21) aufgebrachte Kraft, insbesondere unterschiedlich stark, abhängig von Wirkrichtung des Schnittantriebes, Betätigungskraft des Spannhebels (21), und/oder manueller oder automatischer Einstellung der Wirkflanken, auf den Schubarm (23) übersetzt wird, und/oder insbesondere

- dass die Wirkflanken (21a/b) des Spannhebels (21) elastisch verformbar sind.

10. Schrittantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass

- der Spannhebel (21) quer zu seiner Hauptebene versetzt zwei, insbesondere sogar mehr als zwei, Wirkflanken (21 a, 21*a bzw. 21 b, 21*b) aufweist, deren Endpunkte, insbesondere der Endstellung entsprechende Endpunkte (33b, 33*b), in Längsrichtung (10) voneinander beabstandet liegen und

- die Spannrolle (31) in ihrem axialen Verlauf unterschiedlich gestaltet ist zum Ablaufen auf den axial beabstandeten unterschiedlichen Wirkflanken (21 a/b bzw. 21*a/b), und/oder insbesondere

- die Wirkflanken (21a/b) in einem relativ zum Spannhebel (21) verstellbaren Stellelement, insbesondere einer Drehscheibe (37), aufgenommen sind, durch deren Verstellung sich die Längsabstände (32a/b) zwischen den Endpunkten (33a/b bzw. 33a/c) der Wirkflanken (21 a/b) beeinflussen lassen, und/oder insbesondere

- der Stützarm (24) verschwenkbar ist, insbesondere mittels des Umschalters (22) verschwenkbar ist, zwischen zwei bez. der Querrichtung (11) gegenüberliegenden Schrägstellungen.

11. Schrittantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass

- der Stützarm (24) dabei jeweils in Richtung zunehmender Schrägstellung zur Querrichtung (11) mittels Federkraft vorgespannt ist, insbesondere mittels einer einzigen kombinierten Zug-/Druckfeder (27b), die insbesondere zwischen dem Umschalter (22) und dem einen Ende des Stützarms (24) angeordnet ist, und/oder insbesondere

- der Spannhebel (21) um einen Lagerbolzen (28) verschwenkbar ist, der verlagerbar, insbesondere in Längsrichtung (10), gegenüber dem Basisteil (2) verlagerbar ist, und/oder insbesondere

- der Lagerbolzen (28) in einem Lagerarm (29) aufgenommen ist, der quer zur Schubstange (4) verschwenkbar im Basisteil (2) aufgenommen ist und insbesondere mittels des Umschalters (22) verschwenkbar ist.

12. Schrittantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass

- die mittels des Umschalters (22) wählbare Mittelposition (22c) des Schubarmes (26) relativ zum Spannhebel (21) sowohl Schubarm (23) als auch Stützarm (24) in der deaktivierten Position hält, und/oder insbesondere

- in der Mittelstellung des Spannhebels (21) das Basisteil (2) vom freien Ende des Klemmteiles (3) vollständig abziehbar und um die Längsrichtung (10) und/oder eine Querachse (11) gedreht, also z.B. mit gewechselter Pressrichtung, wieder auf dieses aufschiebbar ist, und/oder insbesondere

- die in Löserichtung, in der Regel zum Ausfahren des Klemmteiles (3) aus dem Basisteil (2), wirkende Wirkflanke (21 a) des Spannhebels (21) so gestaltet ist, dass sie eine Kraftspitze, insbesondere zu Beginn der Betätigung des Spannhebels (21), aufweist, die größer ist, als die in der Gegenrichtung beim Schließen aufbringbare höchste Kraft.

13. Verfahren zum Klemmen eines oder mehrer Werkstücke mittels einer Klemmzwinge, die einen Basisfortsatz (2a) und einen Klemmfortsatz (3a) umfasst, wobei das dem Basisfortsatz (2a) tragende Basisteil (2) teilweise als Haltegriff gestaltet ist,
gekennzeichnet durch
folgende Schritte:

- Ergreifen des Basisteiles (2) am Handgriff,

- Positionieren der Klemmzwinge (1) mit dem Basisfortsatz (2a) und/oder dem Klemmfortsatz (3a) am Werkstück,

- Betätigung des Betätigungselementes, insbesondere des Spannhebels (21), mit der haltenden Hand und dadurch Relativbewegung von Basisteil (2) und Klemmteil (3) zueinander und Klemmen des Werkstückes.

14. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass

- mittels des Daumens der haltenden Hand ein Umschalter (22) am Basisteil (2) zum Umschalten der Pressrichtung (12) verstellt wird, insbesondere vor Beginn des Einsatzes der Klemmzwinge (1), und/oder insbesondere

- mittels des Daumens der haltenden Hand der Umschalter (22) in neutrale Mittelstellung gebracht wird und das Klemmteil (3) relativ zum Basisteil (2) bewegt werden kann, insbesondere vor Beginn des Einsatzes und in Anpassung an die Abmessungen des Werkstückes, und/oder insbesondere

- mittels der haltenden Hand des Benutzers, insbesondere deren Daumen, ein Umsteller (38) zum Umstellen der Lage der Wirkflanken (21a/b) betätigt werden kann.

Zeichnung