[0001] Die Erfindung betrifft eine Pinzette, die in an sich bekannter Weise zwei Schenkel
besitzt, die jeweils an einem ihrer Enden in Verbindung miteinander stehen und an
ihren anderen Enden durch Einwirkung eines manuellen Schliessdrucks zum temporären
Eingriff miteinander gebracht werden können.
[0002] Pinzetten dieser Art sind seit langem und in vielen Ausführungen bekannt, wie z.B.
in DE GM 85 31 382, CH 376 064 und EP 0 849 048 beschrieben. Solche Pinzetten bestehen
im wesentlichen aus zwei Schenkeln, meist aus Stahl, die jeweils an einem Ende durch
Verschweissen, Verlöten oder Vernieten miteinander verbunden sind.
[0003] Wie in der DE 28 22 706 ausführlicher beschrieben, muss die zum Schliessen einer
Pinzette erforderliche Kraft, d.h. der minimale manuelle Schliessdruck, ausreichend
sein, um einen guten Griff der Pinzette zu gewährleisten, darf aber auch nicht so
hoch sein, dass die Betätigung ermüdend wirkt. Die Pinzette darf mit anderen Worten
weder zu "weich" noch zu "hart" sein. Um die üblichen geschmiedeten und daher teuren
Pinzetten durch Einwegpinzetten zu ersetzen, wird die in der eben genannten Schrift
vorgeschlagene Pinzette aus einem Feinblech hergestellt, aus dem profilierte Pinzettenschenkel
gebildet werden, die z.B. durch Naht- oder Punktschweissen miteinander verbunden werden.
Dies bedeutet, dass Feinblech aus einem Werkstoff, wie Stahl, verwendet werden muss,
der auf diese Weise verarbeitet werden kann.
[0004] Aus Gründen des Gewichts und der Kosten wäre es wünschbar, wenn solche Pinzetten
aus Leichtmetall bestünden, dennoch die wesentlichen mechanischen Eigenschaften der
bekannten geschmiedeten Pinzetten besässen und dabei einfach und wirtschaftlich hergestellt
werden könnten.
[0005] Eine erste Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Pinzette aus Leichtmetall mit
den für geschmiedete Pinzetten wesentlichen mechanischen Eigenschaften zu bieten.
Eine zweite Aufgabe ist es, ein Verfahren zur wirtschaftlichen Herstellung solcher
Leichtmetallpinzetten anzugeben.
[0006] In US 5 192 106 ist eine Zange zur Handhabung von Compactdisketten (CDs) beschrieben,
die aus Federstahl, Kunststoff Aluminium, Kupfer, Messing oder Verbundstoff hergestellt
wird und eine CD sowohl an der Aussenkante als auch an den Rändern einer zentralen
Öffnung greifen kann. Bei beiden Funktionsweisen werden die Schenkelenden nicht geschlossen,
wie dies bei Betätigung einer Pinzette der Fall ist. Zangen dieser Art unterscheiden
sich daher zwangsläufig sowohl in den mechanischen Eigenschaften als auch in der Formgebung
von Pinzetten.
[0007] DE 198 11 033 beschreibt eine mehrteilige Rohrschaftzange für operative Zwecke, deren
Zug- und Schubstangen ebenso wie die Betätigungsgriffe, der Schaft und das backenförmige
Werkzeug aus Aluminium oder Aluminiumlegierung bestehen und mit Aluminiumnitrid beschichtet
sind.
[0008] Nach bestem Wissen der Anmelderin enthält der Stand der Technik keine Lehren, die
zeigen, wie eine brauchbare, d.h. die wesentlichen mechanischen Eigenschaften besitzende
Pinzette aus Leichtmetall beschaffen sein müsste oder wie eine solche in wirtschaftlicher
Weise hergestellt werden könnte.
[0009] Die zur vorliegenden Erfindung führenden Untersuchungen und Versuche der Anmelderin
haben ergeben, dass sich dieses Ziel nicht einfach durch Materialaustausch erzielen
lässt, weil die Verbindung von Pinzettenschenkeln aus Leichtmetall durch Vernieten,
Verschweissen oder Verkleben problematisch ist, die Verbindungsstelle unansehnlich
wird, kostspielige Verfahren (Schutzgasschweissung) erfordert oder nicht ausreichend
fest bzw. nicht ausreichend temperaturbeständig ist.
[0010] Auch die in DE 295 12 216 beschriebene, durch biegende Verformung erzielte "Einstückigkeit"
von Pinzetten aus Stahl kommt für Pinzetten aus Leichtmetall wegen der Materialeigenschaften
dieser Werkstoffe nicht in Frage.
[0011] Aus US-A-3 115 360 ist eine elastische Greifvorrichtung bekannt, die aus einem rohrförmigen
Gebilde, z.B. aus Aluminium, mit Ausnehmungen besteht, die sich in Längsrichtung des
Rohres erstrecken.
[0012] Schliesslich ist aus US-A-4 318 313 eine Zange bekannt, die aus einem gestanzten
Blech und einer zum Betätigen der Zange verschieblich auf dieser angeordneten Klemme
besteht.
[0013] Die Erfindung betrifft gemäss einer ersten Ausführungsform eine Pinzette mit den
in Anspruch 1 umschriebenen Merkmalen.
[0014] Bevorzugte Ausführungsformen der Pinzette gemäss der Erfindung haben die in den Ansprüchen
2-5 umschriebenen Merkmale.
[0015] Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemässen
Pinzette mit den in den Ansprüchen 6, 7 angegebenen Merkmalen.
[0016] Die Erfindung betrifft schliesslich auch ein Strangprofil zur Durchführung des Verfahrens
mit den in den Ansprüchen 8 und 9 angegebenen Merkmalen.
[0017] Die hier verwendete Bezeichnung "einstückig" im Zusammenhang mit Pinzetten soll bedeuten,
dass das Leichtmetall der beiden Schenkel auch im Bereich ihres gemeinsamen Scheitelbereiches
völlig homogen ist, also weder eine mechanische noch eine durch Schweissen, geschweige
denn durch Löten oder Kleben erzeugte Verbindung ist. Die erfindungsgemässe Pinzette
besteht mit anderen Worten aus einem einzigen integralen Werkstück (d.h. nicht wie
geschmiedete Pinzetten aus zwei miteinander verbundenen Teilen) und hat normalerweise
keine zusätzlichen funktionellen Teile. Die Verwendung zusätzlicher Federelemente
soll damit ausgeschlossen werden, zumal die Federelastizität einer erfindungsgemässen
Pinzette von sich aus völlig ausreichend ist.
[0018] "Im wesentlichen aus Leichtmetall bestehend" bedeutet hier, dass die Pinzette in
allen wesentlichen Teilen aus Leichtmetall besteht. Dies schliesst aber die Verwendung
von Decklack; Verzierungen, Kunststoffüberzügen oder -belägen, etwa zur elektrischen
Isolation, oder dergleichen nicht aus.
[0019] Es wurde gefunden, dass der Schliessdruck einer erfindungsgemässen Pinzette im allgemeinen
mindestens etwa 120 g, vorzugsweise mindestens etwa 150 g und typisch mindestens etwa
200 g betragen sollte. Als Schliessdruck wird hier der Einfachheit halber derjenige
manuelle Mindestdruck bezeichnet, der auf eine Pinzette ausgeübt werden muss, um die
im Ruhezustand voneinander entfernten "unteren" Enden der Schenkel gerade schon miteinander
in Kontakt zu bringen aber noch keinen zusätzlichen Druck zum Erfassen eines Gegenstandes
auszuüben. Als "oberes" oder "proximales" Ende der Schenkel wird hierbei der den Übergang
zwischen den Schenkeln bildende Scheitelbereich und als "unteres" Ende dementsprechend
das entgegengesetzte oder zum Scheitelbereich "distale" Ende bezeichnet. Der Schliessdruck
ist auch ein Ausdruck für die Rückstellelastizität oder Rückstellfähigkeit der Pinzettenschenkel
und sollte sich unter normalen Bedingungen auch bei praktisch beliebig langem Gebrauch
der Pinzette nicht signifikant verändern.
[0020] Die Qualifizierung von Zahlenangaben durch "etwa" soll hier und im folgenden eine
zulässige Abweichung um ± 15% vom angegebenen Wert angeben.
[0021] Der Schliessdruck kann mit einer für die Zwecke der Erfindung ausreichenden Genauigkeit
relativ einfach bestimmt werden, z.B. mittels einer Briefwaage und Beobachtung des
Wertes der Differenz zwischen dem Eigengewicht der Pinzette und derjenigen Belastung,
die erforderlich ist, um die distalen Enden der Pinzettenschenkel gerade in Berührung
miteinander zu bringen.
[0022] Bei normaler, also manueller Betätigung einer Pinzette liegt der zum Greifen eines
Gegenstandes angewendete manuelle Druck in der Regel um ein Mehrfaches über dem Schliessdruck.
Demzufolge ist es für die Funktionsfähigkeit einer erfindungsgemässen Pinzette wesentlich,
dass sie jeden normalerweise auf sie einwirkenden direkten, d.h. ohne Werkzeuge oder
Hilfsmittel erzielbaren manuellen Druck ohne bleibende Verformung aushält.
[0023] Quantitativ bedeutet dies, dass bei einem manuellen Druck, der ein Vielfaches und
typisch mindestens das 10-fache des Schliessdruckes beträgt, praktisch keine bleibende
Verformung der Pinzette zu beobachten ist.
[0024] Es wurde gefunden, dass sowohl der Schliessdruck als auch der zu keiner permanenten
Verformung führende Maximaldruck bei erfindungsgemässen Pinzetten aus Leichtmetall
oder Leichtmetalllegierung durch eine verhältnismässig geringe lokale Materialverdickung
kontrolliert werden kann.
[0025] Dies würde einen unter Umständen sehr erheblichen fertigungstechnischen Aufwand erfordern,
der allerdings gemäss der zweiten Aufgabe der Erfindung bei Anwendung des erfindungsgemässen
Verfahrens vermieden werden kann.
[0026] Dieses Verfahren zur Herstellung einer einstückigen Leichtmetallpinzette stellt eine
weitere Ausführungsform der Erfindung dar und ist gekennzeichnet durch Bereitstellung
eines Leichtmetall-Strangprofils mit einer der herzustellenden Pinzette annähernd
entsprechenden Querschnittsform und Zerlegung des Profils mindestens annähernd quer
zu dessen Längs- (oder Achsial-)Richtung in eine Mehrzahl von Pinzetten bzw. Pinzettenformlingen.
[0027] Die Bestimmung "mindestens annähernd quer zur Längsrichtung" soll eine Abweichung
bis etwa 15° (entsprechend einem Schnittwinkel von bis etwa 75° bzw. einer Abweichung
um 1/6) umfassen.
[0028] Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform wird hierzu ein geschlossenes Profil verwendet.
Dieses kann vor oder nach dem Quertrennen am unteren Ende zur Bildung von Klauen schräg
aufgetrennt werden.
[0029] Ein Leichtmetall-Strangprofil mit einer Querschnittsform, die mindestens annähernd
der Form einer Pinzette entspricht, stellt eine weitere Ausführungsform der Erfindung
dar. Ein solches Profil ist vorzugsweise als geschlossenes Profil ausgebildet, d.h.
es umschreibt einen in radialer Richtung geschlossenen Raum. "Radial" bedeutet hierbei
eine senkrecht zur achsialen oder Längsrichtung (z.B. der Extrusionsrichtung eines
Strangpressprofils) des Strangprofils verlaufende Richtung. Im Unterschied hierzu
verläuft die Längsrichtung einer erfindungsgemässen Pinzette von ihrem oberen zu ihrem
unteren Ende.
[0030] Unter "Strangprofil" wird hier ein Halbzeug mit definiertem Querschnittsprofil und
beliebiger Länge verstanden, wie es durch Strangpressen oder Strangziehen erhältlich
ist. Erfindungsgemässes Strangprofil besteht im wesentlichen aus einer Leichtmetallausammensetzung,
die für Fachleute als zur Herstellung von Strangprofilen geeignet bekannt ist oder
von ihnen als geeignet dafür erkannt werden kann..
[0031] Es ist zu bemerken, dass die Verwendung von Strangprofilmaterial als Halbzeug für
die Herstellung erfindungsgemässer Pinzetten ein primär aus Gründen der Wirtschaftlichkeit
bevorzugtes Merkmal ist; grundsätzlich möglich erscheint die Herstellung von Strangprofilmaterial
auf anderem Wege als durch Strangpressen und/oder Strangziehen.
[0032] Dank der Eigenschaften von Leichtmetallen lassen sich erfindungsgemässe Profile nach
verschiedenen Formungsmethoden, wie Ziehen bzw. Pressen, gewinnen.
[0033] Eine Lösung der erfindungsgemässen Aufgabe, Pinzetten aus Leichtmetall mit sehr vorteilhaften
Eigenschaften zu bieten und ein fertigungstechnisch günstiges Verfahren zur Herstellung
solcher Pinzetten zu finden, ist überraschend und war auf Grund des Standes der Technik
keineswegs naheliegend.
[0034] Die Herstellung von Pinzetten lässt sich gemäss der Erfindung in geradezu dramatischer
Weise vereinfachen. Waren vor der Erfindung zur Herstellung von Pinzetten mit den
wesentlichen Eigenschaften geschmiedeter Pinzetten zahlreiche Fertigungsschritte erforderlich,
die eine im wesentlichen automatische Produktion praktisch ausschlossen, reduziert
sich die Herstellung auf die Bereitstellung eines einzigen Halbzeugs, dem erfindungsgemässen
Strangprofil, und dessen Zerlegung in eine Vielzahl von Pinzetten. Beides lässt sich
weitgehend und bei Verwendung von geschlossenem Profilmaterial praktisch vollständig
automatisieren, wie weiter unten noch eingehender zu erläutern ist.
[0035] Dies schliesst allerdings eine Nachbearbeitung, etwa zur Herstellung bestimmter Formen
der unteren Schenkelenden und/oder zur Oberflächenveredlung durch mechanische, physikalische
oder chemische bzw. elektrochemische Verfahren nicht aus.
[0036] Wie bereits kurz erwähnt, besitzen erfindungsgemässe Pinzetten gemäss einer bevorzugten
Ausführungsform zur Steuerung der wesentlichen mechanischen Pinzetteneigenschaften
(d.h. ein ausreichend hoher Schliessdruck sowie hohe Beständigkeit gegen bleibende
Verformung) im Scheitelbereich und/oder nahe den unteren Schenkelenden eine Materialverstärkung
oder Verdickung.
[0037] Hierbei wird als "Verdickung" eine bereichsweise Vergrösserung der "normalen" Dicke
der Schenkel der Pinzette verstanden. Typisch sind diese Bereiche mindestens um 20%
dicker als die normale Dicke der Schenkel. Die "normale" Dicke der Schenkel ist mit
anderen Worten die Bezugsdicke im überwiegenden Teil der Schenkel zwischen dem unteren
Pinzettenende (Arbeitsende) und dem oberen Pinzettenende (Scheitelbereich). Eine Verdickung
der Schenkel ist in der Regel auf maximal etwa ein Drittel (33%) der gesamten Pinzettenlänge
begrenzt, befindet sich in Nachbarschaft zum unteren Ende der Pinzette und ist an
beiden Schenkeln praktisch gleich geformt.
[0038] Die Schenkel einer erfindungsgemässen Pinzette können an ihren unteren Enden, an
denen sie miteinander in Eingriff gebracht werden können, in an sich bekannter Weise
klauenartig und/oder spitz zulaufend ausgebildet sein. Die Schenkel haben im Bereich
zwischen ihren Enden in der Regel einen prismatischen und vorzugsweise annähernd rechteckigen
Querschnitt, dessen Höhe der Normaldicke der Schenkel entspricht und dessen Breite
mindestens zweimal grösser als die Normaldicke ist.
[0039] Der Scheitelbereich ist wie bereits kurz erwähnt gemäss einer bevorzugten Ausführungsform
um mindestens etwa 20 % verdickt und innenseitig meist als abgerundete Fläche ausgebildet
ist. Dies ist jedoch wie weiter unten eingehender erläutert nicht kritisch, wenn die
Gefügestruktur, insbesondere Kristallinität, des verwendeten Leichtmetalls einen ausreichenden
Schliessdruck auch ohne Materialverdickung gewährleistet. Eine allfällige Verdickung
der Schenkel liegt meist im untersten Drittel der Schenkel, d.h. nahe den Griffenden
und im Bereich der Druckeinwirkung bei normaler manueller Betätigung. Gemäss einer
bevorzugten Ausfuhrungsform wird die Verdickung der Schenkel so bemessen, dass sie
bei einem manuellem Druck, der zu einer bleibenden Verformung der Schenkel führen
könnte, aneinander liegen. Dadurch wird die Verformungsbeständigkeit bis in den Bereich
der Kräfte bzw. Drücke erhöht, die zu einer kalten Materialverformung des Leichtmetalls
führen, was natürlich weit über den maximalen manuell ausgeübten Drücken liegt.
[0040] Bevorzugte aber nicht einschränkend auszulegende Ausführungsformen der erfindungsgemässen
Pinzette werden nun anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen
Figur 1 die Seitenansicht eirier erfindungsgemässen Pinzette bzw. des Leichtmetallprofils,
aus dem sie hergestellt ist;
Figuren 2 bis 5 einige Beispiele für Modifikationen des abgebrochen dargestellten
Scheitelbereichs erfindungsgemässer Pinzetten; und
Figur 6 ein Beispiel eines bevorzugten Strangprofils gemäss der Erfindung.
[0041] Im einzelnen zeigt Figur 1 die halb-schematisch dargestellte Seitenansicht der Pinzette
10 bzw. des Leichtmetallprofils, aus dem die Pinzette durch Zerschneiden bzw. Zertrennen
des Profils mindestens annähernd senkrecht zur Profillängsrichtung zur Bildung einer
Folge von Profilstücken, vorzugsweise mit mindestens annähernd gleicher Breite hergestellt
worden ist.
[0042] Die Schenkel 12,14 erstrecken sich von ihren klauenartig ausgebildeten Enden 121,
141 bis zum Scheitelbereich 13, in welchem sie einstückig und kontinuierlich in einander
übergehen. Der Scheitelbereich 13 kann als Verdickung ausgebildet sein, indem seine
Dicke am Querschnitt der durch den Scheitel S verlaufenden Längsachse der Pinzene
10 mindestens um 20% dicker ist, als die Dicke der in den Scheitelbereich 13 übergehenden
Schenkel 12,14. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ist die mit der Überweisungszahl
130 gekennzeichnete Innenfläche I des Scheitelbereichs 13 bogenförmig bzw. halbkreisförmig
gebogen; die Form der Aussenfläche kann ähnlich oder unterschiedlich gewählt werden,
solange im Scheitelbereich eine ausreichende Dicke des Scheitelbereichs 13 gewährleistet
ist. Es versteht sich hierbei , dass die Enden 121, 141 durch Bearbeitung weiter in
eine andere gewünschte Form gebracht werden können, etwa zur Bildung von abgeschrägten,
spitzen oder spitz-schrägen Enden, doch wird dies nicht als wesentlich für die Erfindung
angesehen.
[0043] Die Schenkel 12,14 können in der Nähe der klauenartigen Enden 121,141 oder in der
Nähe des Scheitelbereichs 13 mit Verdickungen 171,172 bzw. 151,152 versehen sein,
um die Verformung der Pinzette 10 bei Einwirkung von zu grossen manuellen Betätigungsdrücken
zu begrenzen und dadurch eine praktisch beliebig grosse Beständigkeit gegen eine bleibende
Verformung zu erreichen.
[0044] In Fig. 2 gehen die Schenkel 22, 24 in einem Scheitelbereich 23 einstückig ineinander
über, der zum Scheitel S in einem spitzen Winkel verläuft, wobei die Innenfläche I
wieder bogen- bzw. annähernd halbkreisförmig ausgebildet ist. Dies ist jedoch ebenfalls
eine bevorzugte und keine kritische Bedingung, da auch eine wie in Fig. 3 dargestellte
Ausführung einer erfindungsgemässen Pinzette möglich ist, bei der die Schenkel 32,24
einstückig in einem Scheitelbereich 33 ineinander übergehen, dessen Scheitel S und
dessen Innenfläche I jeweils spitzwinklig zueinander verlaufen.
[0045] Die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsform des Scheitelbereichs 43 zeigt ein weiteres
Beispiel einer erfindungsgemässen Pinzette, bei der die im Scheitelbereich 43 einstückig
ineinander übergehenden Schenkel 42,44 am Übergang zur Innenfläche I Einsenkungen
aufweisen, wie sie zur Einstellung des gewünschten Schliessdrucks einer erfindungsgemässen
Pinzette verwendet werden können.
[0046] Die in Fig. 5 dargestellte, allgemein bogenförmige Ausführungsform des Scheitelbereiches
53 ist am Übergang der Schenkel 52,54 zum Zweck der Erläuterung nicht verdickt dargestellt.
Eine solche Ausführung wird normalerweise nicht bevorzugt und sollte (in nicht dargestellter
Weise) mittels einer Verdickung im unteren Schenkelbereich gegen Verformung der Pinzette
gesichert werden. Eine solche Ausbildung des oberen Pinzettenendes setzt ein stranggepresstes
Leichtmetallprofil voraus - d.h. darf nicht etwa durch Biegen gebildet werden, da
dies normalerweise zu einer erheblichen Schwächung des Metallgefüges führt. Im Unterschied
hierzu besitzt ein Strangprofil ein homogenes Gefüge. Durch geeignete Strangpressverfahren
lässt sich unter Umständen eine Erhöhung der Festigkeit des Metallgefüges erzielen.
[0047] Fig. 6 zeigt den Querschnitt eines Strangprofils 60 mit einem auf etwa 300% (Verdickungsfaktor
3) verdickten oberen Ende 61 und mit zwei Schenkeln 62, 64, die in der Nähe der unteren
Schenkelenden 65, 67 auf etwa 200% (Verdickungsfaktor 2) verdickt sind. Die Längs-(oder
Achsial-)Richtung des Strangprofils 60 verläuft senkrecht zur Zeichnungsebene, die
Quer-(oder Radial-)Richtungen liegen in der Zeichnungsebene.
[0048] Das Strangprofil 60 ist ein geschlossenes Profil, d.h. es umfasst in radialen Richtungen
einen allseitig geschlossenen Raum 63. Demzufolge ist auch das untere Profilende 69
geschlossen und muss zur Herstellung der fertigen Pinzetten nicht nur durch Quertrennung
(radiale Trennebene) in eine Mehrzahl von Pinzetten bzw. Pinzettenformlingen zerlegt
werden sondern vor oder nach der Quertrennung auch in achsialer Richtung aufgetrennt
werden.
[0049] Das in Fig. 6 dargestellte geschlossene Strangprofil 60 ist am unteren Ende 69 so
ausgebildet, dass durch eine Trennung in der durch die strichpunktierten Linien T
angedeuteten und in achsialer Richtung sich erstreckende Trennebene nicht nur das
geschlossene Profil geöffnet wird sondern gleichzeitig eine zweckmässige Form der
unteren Pinzettenenden 65, 67 gebildet wird, die im Ruhezustand um den Abstand A voneinander
entfernt ("geöffnet") sind und die Griffflächen 651, 671 besitzen. Beim manuellen
Betätigen ("Schliessen") einer aus dem Profil 60 durch Quer- und Längstrennung gebildeten
erfindungsgemässen Pinzette bleibt zwischen den Griffflächen 651, 671 ein keilförmiger
Zwischenraum, der bei Erreichen des Schliessdrucks zunächst nur an seinem unteren
Ende geschlossen wird und sich erst bei zunehmendem manuellem Druck progressiv schliesst.
Dies ist ein bei bekannten Pinzetten mit klauenförmigem Ende bekanntes Mittel, um
eine gute Greif- und Haltewirkung für einen mit der Pinzette gefassten Gegenstand,
z.B. ein Haar, zu erzielen. Bei den bekannten geschmiedeten Pinzetten erfordert dies
eine relativ zeitaufwendige Schleifbearbeitung durch Fachpersonal während beim erfindungsgemässen
Verfahren ein einfacher Trennvorgang hierzu ausreicht.
[0050] Der Winkel α der durch die Linien T angedeuteten Trennfläche beträgt bei der Ausführung
des Strangprofils 60 von Fig. 6 etwa 20°, kann aber in weiten Grenzen, z.B. zwischen
10° und 80°, verändert werden. Ein Winkelbereich von etwa 15 - 30° wird für viele
Zwecke bevorzugt.
[0051] Der Abstand D zwischen den gemäss einer bevorzugten Auführungsform verwendeten Verdickungen
66, 68 im unteren Drittel der Schenkel ist praktisch gleich dem Abstand A am unteren
Ende 69 des Profils 60 und damit praktisch gleich dem Abstand zwischen den Griffflächen
651, 671 einer aus dem Profil 60 hergestellten Pinzette im Ruhezustand, d.h. bei voneinander
im Abstand A entfernten Griffflächen. Dadurch wird eine bleibende Verformung der Pinzette
bei normaler Verwendung praktisch ausgeschlossen. Eine typische Pinzette, die aus
einem Profil der in Fig. 6 gezeigten Art hergestellt ist, hat eine Gesamtlänge von
etwa 90, eine Schenkeldicke von etwa 2mm, eine Schenkelbreite von etwa 6 mm, einen
Schliessdruck von etwa 200 g und ein Gewicht von 2,5 g. Ein allgemeiner Abmessungsbereich
liegt zwischen der Hälfte der eben genannten Werte und deren Doppeltem. Eine geschmiedete
Stahlpinzette bekannter Art mit vergleichbaren Abmessungen und wesentlichen Eigenschaft
wiegt mindesten etwa 6, typisch aber 8 - 9 g.
[0052] Geeignete Methoden zum Zertrennen von Strangprofilen aus Leichtmetall in achsialen
und radialen Ebenen bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens sind den
Fachleuten bekannt. Nicht beschränkende Beispiele sind das mechanische Trennschneiden
und -sägen sowie Trennmethoden unter Verwendung von Laserstrahlen.
[0053] Als "Leichtmetall" werden im Zusammenhang mit der Erfindung Metalle mit typischen
Dichten unter etwa 4 g/ml verstanden, wie insbesondere Aluminium und Magnesium sowie
Legierungen dieser Leichtmetalle miteinander und/oder mit anderen Legierungsbestandteilen.
Die genaue Zusammensetzung ist insofern nicht kritisch, als Fachleute die für die
Herstellung von Strangprofilen, insbesondere Strangpress- und/oder Strangziehverfahren
erforderlichen Zusammensetzungen kennen oder in einfacher Weise bestimmen können.
Spezielle Beispiele sind handelsübliche Legierungen, die hauptsächlich Al und/oder
Mg sowie meist auch Si und gegebenenfalls andere Legierungskomponenten enthalten.
Solche Legierungen sind beispielsweise die der DIN 1748 entsprechenden Leichtmetalllegierungen,
wie sie unter den Typenbezeichnungen F11, F21, F28, F31 usw. erhältlich sind, ebenso
die unter den Markenbezeichnungen Avional und Perunal erhältlichen Legierungen. Für
viele Zwecke werden solche Leichtmetalle bevorzugt, die sich mit den üblichen Verfahren
oberflächlich oxidieren lassen ("Eloxal-Verfahren").
[0054] Vorteile erfindungsgemässer Leichtmetallpinzetten liegen nicht nur in der verglichen
mit üblichen geschmiedeten Pinzetten aus Stahl verminderten Dichte und Masse sowie
der wesentlich vereinfachten Herstellung aus Strangprofilmaterial sondern auch darin,
dass die Oberflächengestaltung von Artikeln aus Leichtmetallen, wie insbesondere Aluminium
oder Aluminiumlegierungen, durch die damit möglichen Oxidationsverfahren besonders
vielfältig und sowohl bezüglich der Farbgebungsmöglichkeiten als auch der Oberflächeneigenschaften
(z.B. dank der Härte von Aluminiumoxid) vorteilhaft ist.
[0055] Allgemein bietet die Erfindung eine im wesentlichen aus strangpressfähigem Leichtmetall,
vorzugsweise Aluminium oder strangpressfähigen Aluminiumlegierungen, bestehende Pinzette
mit zwei Schenkeln, die jeweils an einem ihrer Enden einen Scheitelbereich bilden
und an ihren anderen Enden durch Einwirkung eines manuellen Schliessdrucks reversibel
zum temporären Eingriff miteinander gebracht werden können. Die Pinzette ist gebildet
aus Leichtmetall strangprofil, ist einstückig augebildet, und besitzt die wesentlichen
mechanischen Eigenschaften von geschmiedeten Pinzetten, nämlich einen ausreichend
hohen Schliessdruck, eine gute Griff- und Haltewirkung für Gegenstände, die mit der
Pinzette erfasst werden, und eine bei normaler Verwendung praktisch unbegrenzte Beständigkeit
gegen Verformung. Zur Herstellung der Pinzette kann ein vorzugsweise geschlossenes
Strangprofil mit einem annähernd pinzettenförmigen Querschnitt verwendet werden, was
eine erheblich vereinfachte Herstellung ermöglicht.
[0056] Im Rahmen der Erfindung sind für Fachleute zahlreiche Abänderungen ersichtlich. Dies
gilt z.B. für verschiedene Ausbildungen der Greif-Enden der Pinzetten, der Längen
und Breitenabmessungen, die auf Grund der obigen Beschreibung im Rahmen des fachmännischen
Wissens den jeweiligen Anforderungen angepasst werden können. Der Schutzbereich der
Erfindung ergibt sich aus den nachfolgenden Patentansprüchen.
1. Pinzette (10) mit zwei Schenkeln (12,14), die jeweils an einem ihrer Enden in einem
Scheitelbereich (S), der an einem Ende der Pinzette liegt, miteinander in Verbindung
stehen und an ihren anderen Enden durch Einwirkung eines manuellen Schliessdrucks
zum temporären und reversiblen Eingriff miteinander gebracht werden können, wobei
die Pinzette (10) einstückig aus einem Leichtmetallstrangprofil gebildet ist, das
einen der Form der Pinzette annähernd entsprechenden Querschnitt aufweist, und die
Pinzette aus einem Element besteht, das durch Zerlegen des Leichtmetallprofils annähernd
quer zu dessen Längsrichtung und gegebenenfalls Auftrennung am anderen Ende der Pinzette
gebildet ist.
2. Pinzette (10) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Schliessdruck von mindestens etwa 120 g, vorzugsweise mindestens etwa 150 g.
3. Pinzette (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dikke des Scheitelbereichs (13), gemessen an der durch den Scheitel (S) des Scheitelbereichs
verlaufenden Längsachse der Pinzette, um mindestens etwa 20% dicker ist, als die Dicke
der Pinzette in den nicht verdickten Bereichen der Schenkel (12,14).
4. Pinzette (10) nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (12,14) in einem Bereich zwischen beiden Schenkelenden (121,141) eine
Verdickung (171,172,131,152) um mindestens etwa 30% der normalen Dicke der Schenkel
(12,14) aufweisen, um die Verformung der Pinzette (10) bei manuellem Zusammendrücken
zu begrenzen.
5. Pinzette (10) nach einem der Ansprüche 1- 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (12,14) im Bereich zwischen ihren Enden (121,141) und dem Scheitelbereich
(13) im wesentlichen einen prismatischen und vorzugsweise rechteckigen Querschnitt
haben, dessen Höhe der Normaldicke der Schenkel entspricht und dessen Breite mindestens
zweimal grösser ist als die Normaldicke.
6. Verfahren zur Herstellung einer Leichtmetallpinzette, nach einem der Ansprüche 1 -
5, gekennzeichnet durch Bereitstellung eines Leichtmetall-Strangprofils (60) mit einer der herzustellenden
Pinzette annähernd entsprechenden Querschnittsform und Zerlegung des Profils (60)
in eine Mehrzahl von Pinzetten bzw. Pinzettenformlingen.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Strangprofil (60) ein geschlossenes Profil ist und vor oder nach dem Querzertrennen
am unteren Ende zur Bildung von Klauen schräg aufgetrennt wird.
8. Leichtmetallstrangprofil (60) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche
6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Strangprofil quer zur Längsrichtung des Profils annähernd die Form einer Pinzette
(10) hat.
9. Strangprofil (60) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es als geschlossenes Profil ausgebildet ist.
1. A pair of tweezers (10) having two legs (12, 14) connected with each other at one
of their ends in an apex area (S) situated at one end of the pair of tweezers, and
capable of being brought into temporary and reversible contact with each other at
their other ends by manual exertion of a closure pressure, said pair of tweezers (10)
being monolithically formed of an extruded light-metal profile having a cross-section
corresponding essentially with the shape of the pair of tweezers, and said pair of
tweezers consisting of an element formed by segmenting said light-metal profile essentially
transversely to the longitudinal direction thereof and optionally opening at the other
end of said pair of tweezers.
2. The pair of tweezers (10) according to claim 1, characterized by a closure pressure of at least about 120 g, preferably at least about 150 g.
3. The pair of tweezers (10) according to claim 1 or 2, characterized in that the thickness of the apex area (13), measured along the longitudinal axis of said
pair of tweezers that passes through apex (S) is at least about 20% thicker than the
thickness of the pair of tweezers in the leg portions (12,14) which do not have an
increased thickness.
4. The pair of tweezers (10) according to one of claims 1 - 3, characterized in that legs (12,14), in an area between both leg ends (121,141), have a portion (171, 172;
151, 152) where the thickness is increased by at least about 30% of the normal thickness
of legs (12,14) so as to limit deformation of said pair of tweezers (10) upon manual
compression.
5. The pair of tweezers (10) according to one of claims 1 - 4, characterized in that said legs (12, 14), in an area between their ends (121,141) and the apex area (13)
have an essentially prismatic and preferably rectangular cross-section, the height
of which corresponds to the normal thickness of the legs and the width of which is
at least two times greater than the normal thickness.
6. A method of producing a pair of light metal tweezers according to one of claims 1
- 5, characterized by providing an extruded light metal profile (60) having a cross-sectional shape that
corresponds essentially to the pair of tweezers to be produced and segmentation of
the profile (60) into a plurality of pairs of tweezers, or preforms of pairs of tweezers.
7. The method of claim 6, characterized in that the extruded profile is a closed profile and is slantwise dissected at the lower
end, prior or subsequent to cross-segmentation, so as to form claws.
8. An extruded light metal profile (60) for carrying out the method according to one
of claims 6 or 7, characterized in that said extruded profile, transversely to its longitudinal direction, approaches the
shape of a pair of tweezers (10).
9. The extruded profile (60) according to claim 8, characterized in that it is formed as a closed profile.
1. Pincette (10) comportant deux branches (12, 14) reliées respectivement au niveau de
l'une de leurs extrémités dans une région de sommet (S), située au niveau d'une extrémité
de la pincette, et pouvant être engagées de manière temporaire et amovible au niveau
de leurs autres extrémités par application d'une pression de fermeture manuelle, la
pincette (10) étant formée d'une seule pièce à partir d'un profilé extrudé de métal
léger, ayant une section transversale correspondant approximativement à la forme de
la pincette, la pincette étant composée d'un élément, formé par séparation du profilé
de métal léger de manière pratiquement transversale par rapport à sa direction longitudinale
et séparation éventuelle au niveau de l'autre extrémité de la pincette.
2. Pincette (10) selon la revendication 1, caractérisée par une pression de fermeture correspondant au moins à environ 120g, de préférence à
au moins environ 150 g.
3. Pincette (10) selon les revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que l'épaisseur de la région de sommet (13), mesurée au niveau de l'axe longitudinal
de la pincette traversant le sommet (S) de la région de sommet, dépasse d'au moins
environ 20% l'épaisseur de la pincette dans les régions non épaissies des branches
(12, 14).
4. Pincette (10) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les branches (12, 14) comportent dans la région située entre les deux extrémités
des branches (121, 141) un épaississement (171, 172; 151, 152) d'au moins environ
30% de l'épaisseur normale des branches (12, 14), en vue de limiter la déformation
de la pincette (10) en cas de compression manuelle.
5. Pincette (10) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les branches (12, 14) ont dans la région située entre leurs extrémités (121, 141)
et de la région de sommet (13) une section transversale pratiquement prismatique,
de préférence rectangulaire, dont la hauteur correspond à l'épaisseur normale des
branches et dont la largeur représente au moins le double de l'épaisseur normale.
6. Procédé de fabrication d'une pincette en métal léger selon l'une des revendications
1 à 5, caractérisé par les étapes de fourniture d'un profilé extrudé en métal léger (60) ayant une forme
de section transversale correspondant approximativement à celle de la pincette devant
être fabriquée et de séparation du profilé (60) en plusieurs pincettes ou ébauches
de pincette.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le profilé extrudé (60) est un profilé fermé, séparé de manière oblique au niveau
de l'extrémité inférieure pour former des mâchoires avant ou après la séparation transversale.
8. Profilé extrudé en métal léger (60) pour l'exécution du procédé selon l'une des revendications
6 ou 7, caractérisé en ce que le profilé extrudé a approximativement la forme d'une pincette (10) dans une direction
transversale à la direction longitudinale du profilé.
9. Profilé extrudé (60) selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il a la forme d'un profilé fermé.