[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung, insbesondere einen Schnellspanner,
die eine Basis, einen gelenkig mit der Basis verbundenen Haltearm, einen Betätigungsarm
und mindestens ein gelenkig mit dem Betätigungsarm und gelenkig mit dem Haltearm verbundenes
Spannstück umfasst.
[0002] Eine solche Spannvorrichtung, die insbesondere als ein Schnellspanner ausgebildet
ist, ist von einer Bedienungsperson manuell von einer Offenstellung in eine Spannstellung,
in welcher ein einzuspannendes Werkstück mit einer Einspannkraft beaufschlagbar ist,
überführbar.
[0003] Bei der Überführung bekannter Spannvorrichtungen dieser Art von der Offenstellung
in die Spannstellung verändert sich die Ausrichtung des Betätigungsarms und eines
an dem Betätigungsarm angeordneten Betätigungsgriffs in Bezug auf eine Auflagefläche
der Basis, mit welcher die Basis an einem Untergrund, beispielsweise an einem Maschinentisch,
aufliegt.
[0004] Um solche bekannten Spannvorrichtungen von der Offenstellung in die Spannstellung
zu überführen, muss die Hand der Bedienungsperson daher eine Knickbewegung ausführen,
welche bewegungsphysiologisch ungünstig ist.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung der
eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher die Überführung der Spannvorrichtung
von der Offenstellung in die Spannstellung und/oder von der Spannstellung in die Offenstellung
durch eine Bedienungsperson in bewegungsphysiologisch günstiger Weise erfolgen kann.
[0006] Diese Aufgabe wird bei einer Spannvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs
von Anspruch 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Spannvorrichtung mindestens
ein Paar von Parallelführungsgliedern umfasst,
wobei jedes der Parallelführungsglieder eines Paares gelenkig mit der Basis und gelenkig
mit dem Betätigungsarm verbunden ist und das Paar von Parallelführungsgliedern, die
Basis und der Betätigungsarm zusammen eine Parallelführung für den Betätigungsarm
bilden, durch welche der Betätigungsarm bei der Überführung der Spannvorrichtung von
einer Offenstellung der Spannvorrichtung in eine Spannstellung der Spannvorrichtung
seine Winkelausrichtung relativ zu der Basis beibehält.
[0007] Dadurch, dass der Betätigungsarm und damit ein gegebenenfalls an dem Betätigungsarm
angeordneter Betätigungsgriff seine Ausrichtung relativ zu der Basis nicht verändert,
während die Spannvorrichtung von der Offenstellung in die Spannstellung überführt
wird, erfolgt die Überführung der Spannvorrichtung von der Offenstellung in die Spannstellung
vorzugsweise durch eine Bewegung, bei welcher der Unterarm der Bedienungsperson aus
dem Ellenbogengelenk heraus nach vorne bewegt wird, im Wesentlichen parallel zu einer
Auflagefläche der Basis und ohne Durchführung einer Abknickbewegung im Handgelenk
der Bedienungsperson.
[0008] Die Hand der Bedienungsperson bleibt hierdurch während der Überführung der Spannvorrichtung
von der Offenstellung in die Spannstellung vorzugsweise immer in einer Position, welche
einer Verlängerung des Unterarms der Bedienungsperson entspricht.
[0009] Bei der Betätigung der Spannvorrichtung verändert der Unterarm seine Höhe nur minimal.
Nur der Oberarm der Bedienungsperson verändert seinen Winkel relativ zum Rumpf der
Bedienungsperson um maximal 20°, bezogen auf das Schultergelenk der Bedienungsperson.
[0010] Bei der Betätigung der Spannvorrichtung wird somit vorzugsweise eine Adduktion von
20° nicht überschritten.
[0011] Der Unterarm der Bedienungsperson verbleibt hingegen während des gesamten Betätigungsvorgangs
der Spannvorrichtung vorzugsweise stets in einem ergonomisch günstigen Winkelintervall
einer Abweichung von minimal 60° und maximal 100° von der Vertikalen, bezogen auf
das Ellenbogengelenk der Bedienungsperson. Innerhalb dieses Winkelintervalls können
beliebig viele Betätigungsvorgänge durchgeführt werden, ohne dass eine Schädigung
des Bewegungsapparates der Bedienungsperson und/oder eine Beeinträchtigung des Wohlbefindens
der Bedienungsperson eintritt.
[0012] Ferner verbleibt während der gesamten Überführung der Spannvorrichtung von der Offenstellung
in die Spannstellung die Hand der Bedienungsperson vorzugsweise innerhalb eines ergonomisch
günstigen Winkelbereichs von -20° bis +25° Abweichung gegenüber der Längsrichtung
des Unterarms der Bedienungsperson, bezogen auf das Handgelenk der Bedienungsperson.
[0013] Bei der Betätigung der Spannvorrichtung wird somit vorzugsweise eine maximale Flexion
von 20° und/oder eine maximale Extension von 25° nicht überschritten.
[0014] Dabei versteht man unter einer Extension ein Abknicken der Hand der Bedienungsperson
nach oben und unter einer Flexion ein Abknicken der Hand der Bedienungsperson nach
unten.
[0015] Somit befindet sich die Stellung der Hand der Bedienungsperson bei der Betätigung
der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung stets in einem ergonomisch günstigen Winkelbereich
relativ zum Handgelenk, so dass die Spannvorrichtung beliebig häufig von der Bedienungsperson
betätigt werden kann, ohne dass hierdurch eine Schädigung des Bewegungsapparates der
Bedienungsperson und/oder eine Beeinträchtigung des Wohlbefindens der Bedienungsperson
verursacht werden würde.
[0016] Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schnittpunkte,
an denen die Gelenkachsen der Gelenke, mittels welcher die Parallelführungsglieder
eines Paars gelenkig mit der Basis beziehungsweise gelenkig mit dem Betätigungsarm
verbunden sind, die Längsmittelebene der Spannvorrichtung schneiden, die Ecken eines
Parallelogramms bilden.
[0017] Der Betätigungsarm ist vorzugsweise gewinkelt ausgebildet.
[0018] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Betätigungsarm zwei Teile aufweist, welche
unter einem Winkel von mehr als 60°, vorzugsweise von mehr als 80°, besonders bevorzugt
von ungefähr 90°, relativ zueinander ausgerichtet sind.
[0019] Mindestens ein Teil des Betätigungsarms kann einen der Basis zugewandten Rand aufweisen,
welcher parallel zu einer Auflagefläche der Basis ausgerichtet ist, mit welcher die
Basis an einem Untergrund auflegbar ist.
[0020] Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Parallelführungsglieder
eines Paars in der Offenstellung der Spannstellung aneinander anliegen.
[0021] Der Betätigungsarm kann mit einem Betätigungsgriff versehen sein, wobei der Betätigungsgriff
einen Betätigungsabschnitt umfasst, der in der Offenstellung und in der Spannstellung
der Spannvorrichtung im Wesentlichen senkrecht zu einer Auflagefläche der Basis ausgerichtet
ist, mit welcher die Basis an einem Untergrund auflegbar ist.
[0022] In der Offenstellung und/oder in der Spannstellung der Spannvorrichtung kann die
Auflagefläche der Basis beispielsweise horizontal ausgerichtet sein.
[0023] Bei einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens
ein Spannstück der Spannvorrichtung einen Nocken aufweist, der in der Offenstellung
der Spannvorrichtung mit einer Nockenführungsausnehmung des Betätigungsarms in Eingriff
steht.
[0024] Der Nocken kann in der Offenstellung der Spannvorrichtung an einem Endbereich der
Nockenführungsausnehmung des Betätigungsarmes anliegen.
[0025] Ferner kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Spannstück der Spannvorrichtung
einen Nocken aufweist, der in der Schließstellung der Spannvorrichtung mit einer Nockenführungsausnehmung
des Haltearms in Eingriff steht.
[0026] Dabei kann der Nocken in der Spannstellung der Spannvorrichtung an einem Rand der
Nockenführungsausnehmung des Haltearms anliegen.
[0027] Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Spannvorrichtung
zwei Paare von Parallelführungsgliedern umfasst.
[0028] Dabei ist der Betätigungsarm vorzugsweise zwischen den beiden Paaren von Parallelführungsgliedern
angeordnet.
[0029] Ferner kann vorgesehen sein, dass der Betätigungsarm zwei Betätigungsarmwangen umfasst
und das mindestens eine Spannstück zwischen den beiden Betätigungsarmwangen angeordnet
ist.
[0030] Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung beugt Verspannungen und Schmerzen der Bedienungsperson
vor.
[0031] Dank eines an die Bedürfnisse des Körpers der Bedienungsperson besser angepassten
Aufbaus entlastet die erfindungsgemäße Spannvorrichtung den Hand- und Handgelenksapparat
sowie Schulter, Nacken und Rücken der Bedienungsperson. Das Gesamtergebnis ist ein
Beitrag zu einer gesünderen Körperhaltung und damit zu einem deutlich verbesserten
Wohlbefinden der Bedienungsperson.
[0032] Hierdurch werden eine schlechte Haltungskontrolle und eine schlechte Bewegungskontrolle
der Bedienungsperson, welche aus ungünstigen Körperhaltungen resultieren können, vermieden.
[0033] Dies führt zu geringeren Fehlzeiten der Bedienungsperson, zu einem verringerten Fehlerrisiko
und zu einem verringerten Sicherheitsrisiko.
[0034] Dadurch wird die Produktivität der Bedienungsperson erhöht und die Qualität der Arbeit
der Bedienungsperson verbessert.
[0035] Insbesondere kann durch die erfindungsgemäße Spannvorrichtung das Risiko des Auftretens
eines Karpaltunnelsyndroms vermindert werden.
[0036] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung
und der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels.
[0037] In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Darstellung einer Spannvorrichtung in Form eines Schnellspanners,
der eine Basis, einen gelenkig mit der Basis verbundenen Haltearm, einen Betätigungsarm
und zwei gelenkig mit dem Betätigungsarm und gelenkig mit dem Haltearm verbundene
Spannstücke umfasst, wobei der Schnellspanner zusätzlich zwei Paare von Parallelführungsgliedern
umfasst, wobei jedes der Parallelführungsglieder eines Paares gelenkig mit der Basis
und gelenkig mit dem Betätigungsarm verbunden ist und das Paar von Parallelführungsgliedern,
die Basis und der Betätigungsarm zusammen eine Parallelführung für den Betätigungsarm
bilden, durch welche der Betätigungsarm bei der Überführung der Spannvorrichtung von
einer Offenstellung der Spannvorrichtung in eine in Fig. 1 dargestellte Spannstellung
der Spannvorrichtung seine Winkelausrichtung relativ zu der Basis beibehält;
- Fig. 2
- eine Seitenansicht der Spannvorrichtung aus Fig. 1, in der Spannstellung der Spannvorrichtung,
mit Blick auf die linke Seite der Spannvorrichtung;
- Fig. 3
- eine Draufsicht auf die Spannvorrichtung aus den Fig. 1 und 2 von oben, in der Spannstellung
der Spannvorrichtung;
- Fig. 4
- eine Ansicht der Spannvorrichtung aus den Fig. 1 bis 3 von vorne, in der Spannstellung
der Spannvorrichtung;
- Fig. 5
- eine Ansicht der Spannvorrichtung aus den Fig. 1 bis 4 von hinten, in der Spannstellung
der Spannvorrichtung;
- Fig. 6
- eine perspektivische Darstellung der Spannvorrichtung aus den Fig. 1 bis 5, welche
an einem Untergrund montiert ist, in einer Offenstellung der Spannvorrichtung;
- Fig. 7
- eine Seitenansicht der Spannvorrichtung und des Untergrundes aus Fig. 6, in der Offenstellung
der Spannvorrichtung;
- Fig. 8
- eine perspektivische Darstellung der Spannvorrichtung und des Untergrundes aus den
Fig. 6 und 7 in einer zwischen der Offenstellung der Spannstellung der Spannvorrichtung
liegenden Zwischenstellung der Spannvorrichtung;
- Fig. 9
- eine Seitenansicht der Spannvorrichtung und des Untergrundes der Spannvorrichtung
aus Fig. 8, in der Zwischenstellung der Spannvorrichtung;
- Fig. 10
- eine perspektivische Darstellung der Spannvorrichtung und des Untergrundes aus den
Fig. 6 bis 9, in der Spannstellung der Spannvorrichtung;
- Fig. 11
- eine Seitenansicht der Spannvorrichtung und des Untergrundes aus Fig. 10, in der Spannstellung
der Spannvorrichtung;
- Fig. 12
- eine schematische Darstellung der ergonomisch verträglichen Winkelstellungen eines
Ellenbogengelenks einer Bedienungsperson der Spannvorrichtung;
- Fig. 13
- eine schematische Darstellung der ergonomisch verträglichen Winkelstellungen eines
Handgelenks einer Bedienungsperson der Spannvorrichtung; und
- Fig. 14
- eine schematische Darstellung der ergonomisch verträglichen Winkelstellungen eines
Schultergelenks einer Bedienungsperson der Spannvorrichtung.
[0038] Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in allen Figuren mit denselben
Bezugszeichen bezeichnet.
[0039] Eine in den Fig. 1 bis 11 dargestellte, als Ganzes mit 100 bezeichnete Spannvorrichtung
ist im zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel als ein Schnellspanner 102 ausgebildet.
[0040] Die Spannvorrichtung 100 umfasst eine Basis 104, einen mittels eines Haltearmlagers
106 gelenkig mit der Basis 104 verbundenen Haltearm 108, einen Betätigungsarm 110
und zwei Spannstücke 112, die jeweils über ein Betätigungsarm-Spannstück-Lager 114
gelenkig mit dem Betätigungsarm 112 und über ein Haltearm-Spannstück-Lager 116 gelenkig
mit dem Haltearm 108 verbunden sind.
[0041] Ferner umfasst die Spannvorrichtung 100 zwei Paare 118 von jeweils zwei Parallelführungsgliedern
120, wobei jedes der Parallelführungsglieder 120 eines Paares 118 jeweils über ein
Basis-Parallelführungsglied-Gelenk 122 gelenkig mit der Basis 104 und über ein Betätigungsarm-Parallelführungsglied-Gelenk
124 gelenkig mit dem Betätigungsarm 110 verbunden ist.
[0042] Wie im Folgenden noch näher erläutert werden wird, bildet jedes Paar 118 von Parallelführungsgliedern
120 zusammen mit der Basis 104 und dem Betätigungsarm 110 jeweils eine Parallelführung
126 für den Betätigungsarm 110, durch welche der Betätigungsarm 110 bei der Überführung
der Spannvorrichtung 100 von einer (beispielsweise in den Fig. 6 und 7 dargestellten)
Offenstellung über eine (beispielsweise in den Fig. 8 und 9 dargestellte) Zwischenstellung
in eine (beispielsweise in den Fig. 1 bis 5 sowie 10 und 11 dargestellte) Spannstellung
der Spannvorrichtung 100 seine Winkelausrichtung relativ zu der Basis 104 beibehält.
[0043] Wie beispielsweise aus Fig. 2 zu ersehen ist, umfasst jedes Paar 118 von Parallelführungsgliedern
120 ein vorderes Parallelführungsglied 120a und ein hinteres Parallelführungsglied
120b, wobei das Basis-Parallelführungsglied-Gelenk 122a, mittels welchem das vordere
Parallelführungsglied 120a um eine erste Gelenkachse 128a relativ zu der Basis 104
schwenkbar ist, näher an einem vorderen Ende 130 der Basis 104 angeordnet ist als
das Basis-Parallelführungsglied-Gelenk 122b, mittels welchem das hintere Parallelführungsglied
120b um eine zweite Gelenkachse 128b relativ zu der Basis 104 schwenkbar ist.
[0044] Das vordere Parallelführungsglied 120a ist mittels des Betätigungsarm-Parallelführungsglied-Gelenks
124a um eine dritte Gelenkachse 128c relativ zu dem Betätigungsarm 110 schwenkbar.
[0045] Das hintere Parallelführungsglied 120b ist mittels des Betätigungsarm-Parallelführungsglied-Gelenks
124b um eine vierte Gelenkachse 128d relativ zu dem Betätigungsarm 110 schwenkbar.
[0046] Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, ist der Abstand A
1 zwischen der ersten Gelenkachse 128a und der zweiten Gelenkachse 128b gleich groß
wie der Abstand A
2 zwischen der dritten Gelenkachse 128c und der vierten Gelenkachse 128d.
[0047] Ferner ist der Abstand B
1 zwischen der ersten Gelenkachse 128a und der dritten Gelenkachse 128c gleich groß
wie der Abstand B
2 zwischen der zweiten Gelenkachse 128b und der vierten Gelenkachse 128d.
[0048] Die Schnittpunkte, an denen die Gelenkachsen 128a, 128b, 128c und 128d die Längsmittelebene
132 (siehe Fig. 3) der Spannvorrichtung 100 schneiden, bilden somit die Ecken eines
Parallelogramms.
[0049] Die Parallelführungsglieder 120 der Paare 118 von Parallelführungsgliedern 120 sind
bezüglich der Längsmittelebene 132 der Spannvorrichtung 100 spiegelsymmetrisch zueinander
ausgebildet und angeordnet.
[0050] Die Längsmittelebene 132 der Spannvorrichtung 100 ist senkrecht zu einer Auflagefläche
134, mit welcher die Basis 104 an einem Untergrund 135 auflegbar ist, ausgerichtet.
[0051] Die erste Gelenkachse 128a und die zweite Gelenkachse 128b liegen in einer Ebene,
welche parallel zu der Auflagefläche 134 der Basis 104 ausgerichtet ist.
[0052] Weil die Parallelführungsglieder 120a und 120b jedes Paars 118 von Parallelführungsgliedern
120 gleich lang und stets parallel zueinander ausgerichtet sind, liegen dann auch
die dritte Gelenkachse 128c und die vierte Gelenkachse 128d stets in einer Ebene,
welche parallel zu der Auflagefläche 134 der Basis 104 ausgerichtet ist.
[0053] Hierdurch ist gewährleistet, dass der Betätigungsarm 110 in jeder Stellung der Spannvorrichtung
100 dieselbe Winkelausrichtung relativ zu der Auflagefläche 134 der Basis 104 aufweist.
[0054] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass ein der Basis 104 zugewandter Rand 136 des
Betätigungsarms 110 parallel oder im Wesentlichen parallel zu der Auflagefläche 134
der Basis 104 ausgerichtet ist.
[0055] Die beiden Spannstücke 112 der Spannvorrichtung 100 sind vorzugsweise zwischen den
Parallelführungsgliedern 120 des links von dem Betätigungsarm 110 angeordneten Paares
118 von Parallelführungsgliedern 120 einerseits und den Parallelführungsgliedern 120
des rechts von dem Betätigungsarm 110 angeordneten Paares 118 von Parallelführungsgliedern
120 andererseits angeordnet.
[0056] Dabei beziehen sich die Angaben "links von dem Betätigungsarm" und "rechts von dem
Betätigungsarm" jeweils auf die Position links beziehungsweise rechts von der Längsmittelebene
132 der Spannvorrichtung 100, wobei die Blickrichtung von einem Betätigungsgriff 138
des Betätigungsarms 110 zum freien Ende 140 des Haltearms 108 gerichtet ist.
[0057] Der Betätigungsarm 110 umfasst bei der zeichnerisch dargestellten Ausführungsform
einer Spannvorrichtung 100 zwei Betätigungsarmwangen 142, welche vorzugsweise flächig
aneinander anliegen.
[0058] Jede Betätigungsarmwange 142 weist jeweils einen Lagerteil 144 und einen Griffteil
146 auf, die über eine Abkröpfung 148 miteinander verbunden sind.
[0059] Die Griffteile 146 des Betätigungsarms 110 sind zumindest abschnittsweise von dem
Betätigungsgriff 138 der Spannvorrichtung 100 umgeben.
[0060] Der Betätigungsgriff 138 dient dazu, dass eine Bedienungsperson an demselben angreifen
kann, um den Betätigungsarm 110 relativ zu der Basis 104 aus der in den Fig. 6 und
7 dargestellten Offenstellung über die in den Fig. 8 und 9 dargestellte Zwischenstellung
bis in die in den Fig. 10 und 11 dargestellte Spannstellung der Spannvorrichtung 100
zu bewegen.
[0061] Der Betätigungsgriff 138 umfasst einen Betätigungsabschnitt 150, der in der Offenstellung,
in der Zwischenstellung und in der Spannstellung der Spannvorrichtung 100 im Wesentlichen
senkrecht zu der Auflagefläche 134 der Basis 104 ausgerichtet ist.
[0062] Die beiden Spannstücke 112 der Spannvorrichtung 100 sind vorzugsweise zwischen den
beiden Betätigungsarmwangen 142 des Betätigungsarms 110 angeordnet.
[0063] Der Betätigungsarm 110 ist vorzugsweise zwischen den beiden Paaren 118 von Parallelführungsgliedern
120 angeordnet.
[0064] Wie am besten aus den Fig. 4 und 5 zu ersehen ist, ist jedes der Parallelführungsglieder
120 vorzugsweise mit einer ersten Abkröpfung 152 versehen, welche einen Mittelteil
154 des Parallelführungsglieds 120 mit einem ersten Lagerabschnitt 156 des Parallelführungsglieds
120, an dem das Basis-Parallelführungsglied-Gelenk 122 angeordnet ist, verbindet,
und mit einer zweiten Abkröpfung 158 versehen, welche den Mittelteil 154 des Parallelführungsglieds
120 mit einem zweiten Lagerabschnitt 160, an dem das Betätigungsarm-Parallelführungsglied-Gelenk
124 angeordnet ist, verbindet.
[0065] Der Haltearm 108 der Spannvorrichtung 100 umfasst zwei Haltearmschenkel 162, von
denen einer links von der Längsmittelebene 132 der Spannvorrichtung 100 und der andere
rechts von der Längsmittelebene 132 der Spannvorrichtung 100 angeordnet ist.
[0066] Die beiden Haltearmschenkel 162 verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander und
sind dazu ausgebildet, ein Druckstück 164 zu tragen, mittels welchem der Haltearm
108 in der Spannstellung der Spannvorrichtung 100 eine Spannkraft auf ein mittels
der Spannvorrichtung 100 an dem Untergrund 135 eingespanntes Werkstück 198 ausübt.
[0067] Das Druckstück 164 ist in der Längsrichtung des Haltearms 108 verschiebbar an dem
Haltearm 108 angeordnet und, beispielsweise mittels einer Mutter 166, in einer gewünschten
Position relativ zu dem Haltearm 108 arretierbar.
[0068] Die Basis 104 der Spannvorrichtung 100 ist bei der zeichnerisch dargestellten Ausführungsform
der Spannvorrichtung 100 aus zwei Basiselementen 168 gebildet.
[0069] Jedes der Basiselemente 168 umfasst einen Lagerteil 170 und einen Fußteil 172, die
über eine Abkröpfung 174 miteinander verbunden sind.
[0070] Jeder Fußteil 172 kann eine oder mehrere Befestigungsmittel-Durchtrittsöffnungen
176 aufweisen, durch welche sich (in den Fig. 6 bis 11 dargestellte) Befestigungsmittel
178 hindurch erstrecken können, mit welchen die Basis 104 an dem Untergrund 135 festlegbar
ist.
[0071] Die Lagerteile 170 der beiden Basiselemente 168 liegen vorzugsweise flächig aneinander
an und tragen das Haltearmlager 106 sowie die Basis-Parallelführungsglied-Gelenke
122.
[0072] Wie am besten aus den Fig. 6 und 7 zu ersehen ist, weist mindestens ein Spannstück
112 der Spannvorrichtung 100 einen Nocken 180 auf, der in der Offenstellung der Spannvorrichtung
mit einer Nockenführungsausnehmung 182 des Betätigungsarms 110 in Eingriff steht.
[0073] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Nocken 180 in der Offenstellung der Spannvorrichtung
100 an einem Endbereich 183 der Nockenführungsausnehmung 182 des Betätigungsarms 110
anliegt.
[0074] Dabei bildet der Endbereich 183 der Nockenführungsausnehmung 182 des Betätigungsarms
110 einen Anschlag, welcher die Bewegung des Nockens 180 relativ zu dem Betätigungsarm
110 begrenzt und somit die Überführung der Spannvorrichtung 100 von der Spannstellung
in die Offenstellung beendet.
[0075] Der Nocken 180 gelangt bei der Überführung der Spannvorrichtung 100 von der Offenstellung
in die Spannstellung aus der Nockenführungsausnehmung 182 des Betätigungsarms 110
heraus(siehe insbesondere die Fig. 8 und 9).
[0076] In der in den Fig. 10 und 11 dargestellten Spannstellung der Spannvorrichtung 100
steht der Nocken 180 des Spannstücks 112 mit einer Nockenführungsausnehmung 186 des
Haltearms 108 in Eingriff.
[0077] Dabei bildet ein Rand 190 der Nockenführungsausnehmung 186 des Haltearms 108 einen
Anschlag für den Nocken 180, welcher die Überführung der Spannvorrichtung 100 von
der Offenstellung in die Spannstellung beendet.
[0078] Der Haltearm 108, der Betätigungsarm 110, die Basis 104, die Spannstücke 112 und/oder
die Parallelführungsglieder 120 können beispielsweise aus einem metallischen Material,
insbesondere aus einem kaltgewalzten Flacherzeugnis, vorzugsweise aus einem Stahlmaterial
oder einem Edelstahlmaterial, gebildet sein.
[0079] Das metallische Material, insbesondere das kaltgewalzte Flacherzeugnis, vorzugsweise
Stahlmaterial, kann verzinkt sein.
[0080] Die vorstehend beschriebene Spannvorrichtung 100 funktioniert wie folgt:
In der in den Fig. 6 und 7 dargestellten Offenstellung der Spannvorrichtung 100 ist
die Basis 104 der Spannvorrichtung 100 mittels der Befestigungsmittel 178 an dem Untergrund
135 festgelegt, welcher im dargestellten Ausführungsbeispiel als ein Sockel 192 ausgebildet
ist, der eine Auflegefläche 194 für die Basis 104 und eine Einspannfläche 196 für
das Auflegen des einzuspannenden Werkstücks 198 aufweist.
[0081] In dieser Offenstellung der Spannvorrichtung 100 liegt der Nocken 180 an dem Endbereich
183 der Nockenführungsausnehmung 182 des Betätigungsarms 110 an.
[0082] Die Parallelführungsglieder 120 jedes Paares 118 von Parallelführungsgliedern 120
können in der Offenstellung der Spannvorrichtung 100 aneinander anliegen oder voneinander
beabstandet sein.
[0083] Wenn nun eine Bedienungsperson an dem Betätigungsgriff 138 der Spannvorrichtung 100
angreift, um die Spannvorrichtung 100 von der in den Fig. 6 und 7 dargestellten Offenstellung
in die in den Fig. 10 und 11 dargestellte Spannstellung zu überführen, behält der
Betätigungsgriff 138 seine Ausrichtung relativ zu der Auflagefläche 134 der Basis
104 der Spannvorrichtung 100 bei.
[0084] Dies wird dadurch erreicht, dass der Betätigungsarm 110 nicht direkt an der Basis
104 angelenkt ist, sondern indirekt über die Parallelführung 126, welche von den Parallelführungsgliedern
120 der beiden Paare 118 von Parallelführungsgliedern 120 gebildet wird.
[0085] Die beiden Parallelführungsglieder 120 eines Paares 118 von Parallelführungsgliedern
120 sind stets parallel zueinander ausgerichtet.
[0086] Dadurch, dass der Betätigungsgriff 138 seine Ausrichtung relativ zu der Auflagefläche
134 der Basis 104 nicht verändert, erfolgt die Überführung der Spannvorrichtung 100
von der Offenstellung in die Schließstellung durch eine Bewegung, bei welcher der
Unterarm der Bedienungsperson aus dem Ellenbogengelenk heraus nach vorne bewegt wird,
im Wesentlichen parallel zu der Auflagefläche 134 der Basis 104 und ohne Durchführung
einer Abknickbewegung im Handgelenk der Bedienungsperson.
[0087] Wie in Fig. 12 dargestellt, bleibt die Hand der Bedienungsperson während der Überführung
der Spannvorrichtung 100 von der Offenstellung in die Spannstellung immer in einer
Position, welche einer Verlängerung des Unterarms der Bedienungsperson entspricht.
[0088] Bei der Betätigung der Spannvorrichtung 100 verändert der Unterarm seine Höhe nur
minimal. Nur der Oberarm der Bedienungsperson verändert seinen Winkel relativ zum
Rumpf der Bedienungsperson um maximal 20°, bezogen auf das Schultergelenk der Bedienungsperson,
wie in Fig. 14 dargestellt.
[0089] Dabei spricht man bei einem Schwenken des Oberarms nach vorne von einer Adduktion
(AD in Fig. 14) und bei einem Schwenken des Oberarms nach hinten von einer Abduktion
(AB in Fig. 14).
[0090] Der Unterarm der Bedienungsperson verbleibt hingegen während des gesamten Betätigungsvorgangs
der Spannvorrichtung 100 stets in einem ergonomisch günstigen Winkelintervall einer
Abweichung von minimal 60° und maximal 100° von der Vertikalen (Flexion F in Fig.
12), bezogen auf das Ellenbogengelenk der Bedienungsperson. Innerhalb dieses Winkelintervalls
können beliebig viele Betätigungsvorgänge durchgeführt werden, ohne dass eine Schädigung
des Bewegungsapparats der Bedienungsperson und/oder eine Beeinträchtigung des Wohlbefindens
der Bedienungsperson eintritt.
[0091] Ferner verbleibt, wie in Fig. 13 dargestellt, während der gesamten Überführung der
Spannvorrichtung 100 von der Offenstellung in die Spannstellung die Hand der Bedienungsperson
innerhalb eines ergonomisch günstigen Winkelbereichs von -20° bis +25° Abweichung
gegenüber der Längsrichtung des Unterarms der Bedienungsperson, bezogen auf das Handgelenk
der Bedienungsperson.
[0092] Dabei spricht man bei einem Abknicken der Hand der Bedienungsperson nach oben von
einer Extension (in Fig. 13 mit E bezeichnet) und bei einer Abknickung der Hand der
Bedienungsperson nach unten von einer Flexion (in Fig. 13 mit F bezeichnet).
[0093] Bei der Betätigung der Spannvorrichtung 100 wird somit eine maximale Flexion von
20° und/oder eine maximale Extension von 25° nicht überschritten.
[0094] Somit befindet sich die Stellung der Hand der Bedienungsperson bei der Betätigung
der Spannvorrichtung 100 stets in einem ergonomisch günstigen Winkelbereich relativ
zum Handgelenk, so dass die Spannvorrichtung 100 beliebig häufig von der Bedienungsperson
betätigt werden kann, ohne dass hierdurch eine Schädigung des Bewegungsapparats der
Bedienungsperson und/oder eine Beeinträchtigung des Wohlbefindens der Bedienungsperson
verursacht werden würde.
[0095] Bei der Überführung der Spannvorrichtung 100 von der in den Fig. 6 und 7 dargestellten
Offenstellung in die in den Fig. 8 und 9 dargestellte Zwischenstellung gelangt der
Nocken 180 aus der Nockenführungsausnehmung 182 des Betätigungsarms 110 heraus.
[0096] Wenn die Überführungsbewegung der Spannvorrichtung 100 von der Bedienungsperson fortgesetzt
wird, gelangt der Nocken 180 in Eingriff mit der Nockenführungsausnehmung 186 des
Haltearms 108, bis der Nocken 180 an dem Rand 190 der Nockenführungsausnehmung 186
des Haltearms 108 anliegt.
[0097] Dann ist die in den Fig. 10 und 11 dargestellte Spannstellung der Spannvorrichtung
100 erreicht.
[0098] Die Überführung der Spannvorrichtung 100 von der Spannstellung in die Offenstellung
erfolgt dadurch, dass die Bedienungsperson den Betätigungsgriff 138 in entgegengesetzter
Richtung bewegt.
[0099] Auch bei der Überführung der Spannvorrichtung 100 von der in den Fig. 10 und 11 dargestellten
Spannstellung in die in den Fig. 6 und 7 dargestellte Offenstellung behält der Betätigungsgriff
138 seine Winkelausrichtung relativ zu der Auflagefläche 134 der Basis 104 der Spannvorrichtung
100 stets bei, so dass auch bei dieser Überführungsbewegung der Oberarm der Bedienungsperson
stets in dem ergonomisch günstigen Bereich einer Adduktion von 0° bis maximal 20°
verbleibt, der Unterarm der Bedienungsperson stets in dem ergonomisch günstigen Bereich
einer Flexion des Ellenbogengelenks von minimal 60° und maximal 100° verbleibt und
die Hand der Bedienungsperson stets in dem ergonomisch günstigen Bereich einer Extension
des Handgelenks von höchstens 25° und einer Flexion des Handgelenks von höchstens
20° verbleibt.
1. Spannvorrichtung, insbesondere Schnellspanner (102), umfassend
eine Basis (104),
einen gelenkig mit der Basis (104) verbundenen Haltearm (108),
einen Betätigungsarm (110) und
mindestens ein gelenkig mit dem Betätigungsarm (110) und gelenkig mit dem Haltearm
(108) verbundenes Spannstück (112),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Spannvorrichtung (100) mindestens ein Paar (118) von Parallelführungsgliedern
(120) umfasst,
wobei jedes der Parallelführungsglieder (120) eines Paares (118) gelenkig mit der
Basis (104) und gelenkig mit dem Betätigungsarm (110) verbunden ist und das Paar (118)
von Parallelführungsgliedern (120), die Basis (104) und der Betätigungsarm (110) zusammen
eine Parallelführung (126) für den Betätigungsarm (110) bilden, durch welche der Betätigungsarm
(110) bei der Überführung der Spannvorrichtung (100) von einer Offenstellung der Spannvorrichtung
(100) in eine Spannstellung der Spannvorrichtung (100) seine Winkelausrichtung relativ
zu der Basis (104) beibehält.
2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittpunkte, an denen die Gelenkachsen (128a, 128b, 128c, 128d) der Gelenke
(122a, 122b, 124a, 124b), mittels welcher die Parallelführungsglieder (120) eines
Paars (118) gelenkig mit der Basis (104) beziehungsweise gelenkig mit dem Betätigungsarm
(110) verbunden sind, die Längsmittelebene (132) der Spannvorrichtung (100) schneiden,
die Ecken eines Parallelogramms bilden.
3. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsarm (110) gewinkelt ausgebildet ist.
4. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil des Betätigungsarms (110) einen der Basis (104) zugewandten Rand
(136) aufweist, welcher parallel zu einer Auflagefläche (134) der Basis (104) ausgerichtet
ist, mit welcher die Basis (104) an einen Untergrund (135) auflegbar ist.
5. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Parallelführungsglieder (120) eines Paares (118) in der Offenstellung der Spannvorrichtung
(100) aneinander anliegen.
6. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsarm (110) mit einem Betätigungsgriff (138) versehen ist, welcher einen
Betätigungsabschnitt (150) umfasst, der in der Offenstellung und in der Spannstellung
der Spannvorrichtung (100) im Wesentlichen senkrecht zu einer Auflagefläche (134)
der Basis (104) ausgerichtet ist, mit welcher die Basis (104) an einen Untergrund
(135) auflegbar ist.
7. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Spannstück (112) der Spannvorrichtung (100) einen Nocken (180) aufweist,
der in der Offenstellung der Spannvorrichtung (100) mit einer Nockenführungsausnehmung
(182) des Betätigungsarms (110) in Eingriff steht.
8. Spannvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Nocken (180) in der Offenstellung der Spannvorrichtung (100) an einem Endbereich
(183) der Nockenführungsausnehmung (182) des Betätigungsarms (110) anliegt.
9. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Spannstück (112) der Spannvorrichtung (100) einen Nocken (180) aufweist,
der in der Schließstellung der Spannvorrichtung (100) mit einer Nockenführungsausnehmung
(186) des Haltearms (108) in Eingriff steht.
10. Spannvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Nocken (180) in der Spannstellung der Spannvorrichtung (100) an einem Rand (190)
der Nockenführungsausnehmung (186) des Haltearms (108) anliegt.
11. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (100) zwei Paare (118) von Parallelführungsgliedern (120) umfasst.
12. Spannvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsarm (110) zwischen den beiden Paaren (118) von Parallelführungsgliedern
(120) angeordnet ist.
13. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsarm (110) zwei Betätigungsarmwangen (142) umfasst und das mindestens
eine Spannstück (112) zwischen den beiden Betätigungsarmwangen (142) angeordnet ist.