DE10030414A1 - Zange mit verstellbarer Maulweite für Einhandbedienung - Google Patents

Abstract

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach herzustellende Zange mit verstellbarer Maulweite für Einhandbedienung vom Griffbereich aus und in der bekannten Bauform von Wasserpumpenzangen anzugeben, bei der die Voreinstellung der Maulweite nach der Ablage bestehen bleibt und schnell eine Neueinstellung der Maulweite und eine reibungsarme Übertragung der Kraft zur Entriegelung der Zahnverbindung erfolgen kann. DOLLAR A Das vom Daumen der die Zange haltenden Hand über die Bedienfläche 39 im wesentlichen entgegen der Angriffsrichtung der restlichen vier Finger zu betätigende Bedienelement 37 ist am zweiten Zangenteil verstellbar angeordnet und über eine drehbar befestigte Entriegelungsschiene 34 mit dem im Kreuzungsbereich angeordneten Verriegelungselement 30 verbunden. Die Öffnung beider Zangenteile 1, 20 und der Verschluß des geöffneten Zangenmaules wird über eine Feder 13 erreicht, die auf eine drehbar befestigte Verbindungsschiene 45 einwirkt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zange für Einhandbedienung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

In der DE 199 63 818.7 ist eine Zange bekannt geworden, die über zwei kreuzend angeordnete Zangenteile verfügt, welche mit einem durch einen langlochförmigen Durchbruch geführten Gelenkbolzen miteinander verbunden sind, wobei dem Bereich des langlochförmigen Durchbruches eine Zahnstangenverzahnung und dem Gelenkbolzen eine federbelastete Gegenverzahnung zugeordnet ist. Die Maulweite kann durch eine stufenweise veränderbare Voreinstellung auf eine feststehende Größe eingestellt werden, von wo aus sich die Maulweite durch gegenseitiges Verdrehen der Zangenteile dem zu erfassenden Werkstück anpassen läßt. Der Gelenkbolzen ist zusammen mit einem die Gegenverzahnung tragenden Verriegelungselement in axialer Richtung verstellbar, wodurch die Gegenverzahnung aus dem Eingriff an der Zahnstangenverzahnung befördert wird. Beide Zangenteile werden durch eine in einer Ausnehmung des ersten Zangenteiles angeordneten Feder 50, die über eine am zweiten Zangenteil drehbar befestigte und schräg angebrachte Verbindungsschiene einwirkt, in der geöffneten Position gehalten. Die Feder 50 dient neben der Öffnung der Zangengriffe auch gleichzeitig dem automatischen Verschluß des Zangenmaules in der entriegelten Position des Verriegelungselementes. Bei dieser Zange sind sowohl die Verstellfunktion als auch die eigentliche Zangenfunktion durchgängig vom Griffbereich aus und mit der die Zange haltenden Hand ausführbar. Dazu verfügt diese Zange über ein in einer Ausnehmung des zweiten Zangenteiles verstellbar angebrachtes Bedienelement mit einem über dem zweiten Zangenteil angeordneten Bedienstück mit einer bogenförmigen Bedienfläche. Bei der Verstellung des Bedienelementes entlang des zweiten Zangenteiles wird die auf das Bedienelement einwirkende Kraft über eine in einem seitlichen Ausleger eingearbeitete schräge Gleitfläche in axialer Richtung auf den Gelenkbolzen übertragen und dadurch das Verriegelungselement mit der Gegenverzahnung entgegen der Kraft der Gelenkbolzenfeder und in Richtung des Verlaufes der Zahnkämme aus dem Eingriff an der Zahnstangenverzahnung befördert. Die Entriegelung der Zahnverbindung erfolgt dabei durch Übertragung der Daumenkraft auf die Bedienfläche des Bedienstückes in etwa in Richtung des Endes der Zangengriffe und entgegen der Wirkrichtung der Feder 50, wobei nach der Entriegelung in einem fließenden Übergang sofort die Verstellung der Maulweite vorgenommen werden kann. Dazu muß nur die auf die Bedienfläche des Bedienelementes entgegen der Wirkrichtung der Feder 50 einwirkende Daumenkraft entweder größer oder kleiner als die Kraft der Feder 50 reguliert werden. Zur Vergrößerung der Maulweite wird die Daumenkraft gegenüber der Kraft der Feder 50 vergrößert und zur Verringerung der Maulweite ist die Daumenkraft zu verringern, wodurch sich dann das zweite Zangenteil mit dem Gelenkbolzen und dem Verriegelungselement in die eine oder andere Richtung im langlochförmigen Durchbruch verstellt.

Durch die Möglichkeit, das Bedienelement mit dem an der eigentlichen Zangenfunktion nicht beteiligten Daumen vom Griffbereich aus zu verstellen und in fließenden Übergängen und unabhängig die eigentliche Zangenfunktion auszuüben, ist eine schnelle und komfortable Handhabung der Zange vom Griffbereich aus möglich, ohne daß die Griffposition verändert werden braucht.

Aufgrund der Umwandlung der Bewegung des Bedienelementes in eine axiale Bewegung des Gelenkbolzens treten an dieser Zange allerdings Reibungsverluste auf und es ist ein erhöhter Aufwand erforderlich.

Aus den Patentschriften US 4651598, US 4893530 und US 4802390 sind Zangen mit verstellbarer Maulweite für Einhandbedienung bekannt geworden. Bei diesen Zangen ist eine automatische Verstellung des Zangenmaules in Richtung Schließung zu verzeichnen, sobald die Zangengriffe zusammen gedrückt werden. Dabei bildet ein control arm 50 oder ein schräger Verbindungsarm 25 einen Kniehebel, mit dessen Hilfe die Verstellung des Gelenkbolzens mit dem Verriegelungselement im langlochförmigen Durchbruch erreicht wird. Das Verriegelungselement rastet an der im langlochförmigen Durchbruch angeordneten Zahnstangenverzahnung ein, wenn zwischen den Zangenbacken beim Zusammendrücken der Griffe der Widerstand eines zu erfassenden Werkstückes auftritt. Dabei führt der Widerstand am Zangenmaul über den Kniehebel zu einer Spannung der im Griff angeordneten Feder bis diese Spannung so groß wird, daß beim weiteren Zusammendrücken der Zangengriffe das Verriegelungselement mit der Gegenverzahnung in die Zahnstangenverzahnung eingreift. Dies Zangen sind einerseits durch die Laminatbauweise und das drehbar am Gelenkbolzen befestigte Verriegelungselement mit einer im wesentlichen quer zur Zahnstangenverzahnung entriegelbaren Gegenverzahnung einfach herstellbar, verfügen andererseits aber auch über Nachteile.

Nachteilig an diesen Zangen ist, daß hier die bei der Erfassung eines Werkstückes eingestellte Raststellung des Verriegelungselementes an der Zahnstangenverzahnung nach dem Loslassen der Zangengriffe verloren geht und die Maulweite bei der Bearbeitung von ein und demselben Werkstück ständig wieder neu angepaßt werden muß. Ein weiterer Nachteil dieser Zange besteht darin, daß die Zangengriffe bei der Erfassung von Werkstücken einen ungünstigen Öffnungswinkel aufweisen und dadurch kein dauerhaftes ermüdungsfreies Arbeiten gewährleistet werden kann. Besonders ungünstig ist hierbei, daß vor allem bei der Bearbeitung von Werkstücken mit größerem Durchmesser, die eigentlich einen erhöhten Kraftaufwand an den Zangengriffen für eine sicheres Erfassen erfordern, der Öffnungswinkel besonders groß und somit für eine optimale Kraftübertragung besonders ungünstig ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine einfach herzustellende Zange mit verstellbarer Maulweite für Einhandbedienung vom Griffbereich aus und in der bekannten Bauform von Wasserpumpenzangen anzugeben, bei der die Voreinstellung der Maulweite nach der Ablage bestehen bleibt und schnell eine Neueinstellung der Maulweite und eine reibungsarme Übertragung der Kraft zur Entriegelung der Zahnverbindung erfolgen kann. Die Zange soll einfach herstellbar sein.

Gelöst ist die Aufgabe nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1.

Die erfindungsgemäße Zange stellt innerhalb der Kategorie für Zangen mit Einhandbedienung eine einfach herzustellende Zange mit hohen Gebrauchseigenschaften dar.

Der Öffnungswinkel der Zangengriffe kann bei der Anpassung auf einen griffgünstigen Wert eingestellt werden, mit dem ein dauerhaft ermüdungsfreies Arbeiten gesichert ist.

Die Handhabung der Zange erfolgt im wesentlichen in bereits bekannter und vorteilhafter Weise, indem einerseits die Zangenfunktion zwischen den 4 Fingern der Hand und der Innenhandfläche im Bereich des Daumenballens und andererseits die Verstellfunktion zwischen den 4 Fingern der Hand und dem Daumen der die Zange haltenden Hand vorgenommen wird. Auch bei dieser Zange ist der Wechsel zwischen diesen zwei Funktionen sehr schnell und mit fließenden Übergängen realisierbar.

Durch die im wesentlichen quer zur Zahnstangenverzahnung entriegelbare Gegenverzahnung bei der Veränderung der Voreinstellung der Maulweite wird die Daumenkraft direkt und ohne Reibungsverluste auf das Verriegelungselement übertragen, womit eine leichtere Handhabung der Zange begründet ist. Das Verriegelungselement wird dabei durch die anhaltende Kraftübertragung der Daumenkraft über die Bedienfläche auch bei einem etwaigem Zusammendrücken der Zangengriffe ständig in der entriegelten Position gehalten.

Die Notwendigkeit der Ausbildung eines Freiraumes neben der Zahnstangenverzahnung entfällt, womit eine einfachere Herstellung verbunden ist.

Der schmale Schlitz im Bereich des langlochförmigen Durchbruches läßt sich einfach mit einem Scheibenfräser ausarbeiten. Durch die Anordnung der Entriegelungsschiene in diesem Schlitz ist dieses Teil entlang des Verstellweges des zweiten Zangenteiles geführt und gleichzeitig geschützt angeordnet.

Die Feder des Verriegelungselementes ist ebenfalls geschützt hinter dem Rand 51 des Gelenkbolzens gelagert und wird auf einfache Weise durch bloßes Einstecken der Enden in die entsprechenden Aufnahmelöcher 29 und 52 montiert.

Die Stifte in der Grundplatte 40 des Verriegelungselementes zur Befestigung der Entriegelungsschiene 34 und der Verbindungsschiene 45 erfordern keinen Preßsitz, da eine seitliche Führung in der Ausnehmung 23 durch die linke und rechte Seitenwand 24 und 25 gegeben ist. Dadurch ist eine einfache und schnelle Montage dieser Teile möglich.

Die Griffmulden im Zangengriff des ersten Zangenteiles ermöglichen einen festen Halt während der beidseitigen Verstellung der Zangenteile und während der Ausübung der Zangenfunktion.

Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Zange sind in der Beschreibung des Ausführungsbeispieles enthalten.

Die Erfindung kann insbesondere an Zangen realisiert werden, die einen abgewinkelten Abschnitt nach der Bauform herkömmlicher Wasserpumpenzangen aufweisen, wobei die Herstellung der Zangenteile beispielsweise mit geschmiedetem Stahl erfolgen kann, aber auch eine Fertigung mit einzelnen Lagen aus Stahlblech in einer sogenannten Sandwich- oder Laminatbauweise ausführbar ist.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In den Fig. 1 bis 31 ist ein erstes und in den Fig. 32 bis 50 ein zweites Ausführungsbeispiel zu sehen. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Zange

Fig. 2 eine Draufsicht zu Fig. 1

Fig. 3 eine Vorderansicht der Zange nach Fig. 1 ohne verdeckte Linien

Fig. 4 eine Draufsicht nach Fig. 2 ohne verdeckte Linien

Fig. 5 eine Rückansicht der Zange nach Fig. 1 ohne verdeckte Linien

Fig. 6 eine Vorderansicht des ersten Zangenteiles

Fig. 7 eine Draufsicht des ersten Zangenteiles nach Fig. 6

Fig. 8 eine Vorderansicht des zweiten Zangenteiles

Fig. 9 eine Draufsicht des zweiten Zangenteiles nach Fig. 8

Fig. 10 eine Vorderansicht der Zange bei entriegelter Zahnverbindung

Fig. 11 eine Draufsicht zu Fig. 10

Fig. 12 eine Vorderansicht der Zange bei entriegelter Zahnverbindung und bei der Anpassung an ein zu erfassendes Werkstück

Fig. 13 eine Vorderansicht der Zange im Zustand der Anlage der Zangenbacken an einem erfaßten Werkstück und bei entriegelter Zahnverbindung

Fig. 14 eine Zange im Zustand der Ausführung der Zangenfunktion

Fig. 15 eine Einzeldarstellung des Bedienelementes in einer Vorderansicht

Fig. 16 eine Einzeldarstellung des Bedienelementes in einer Draufsicht nach Fig. 15

Fig. 17 eine Einzeldarstellung des Bedienelementes in der Einbaulage und mit verbundenem Verriegelungselement

Fig. 18 die Einzelteile eines zweiteiligen Bedienelementes mit getrenntem Bedienstück

Fig. 19 eine Einzeldarstellung der Verbindungsschiene mit montiertem Übertragungsstück

Fig. 20 eine Draufsicht nach Fig. 19

Fig. 21 eine Einzeldarstellung des Gelenkbolzens mit dem Verriegelungselement in der Einbaulage und der Gelenkbolzenmutter in einer vergrößerten Darstellung

Fig. 22 eine Einzeldarstellung der am Gelenkbolzen montierten Einzelteile in der Reihenfolge der Anordnung und in einer vergrößerten Darstellung

Fig. 23 eine Einzeldarstellung des Verriegelungselementes in einer Vorderansicht und in einer vergrößerten Darstellung

Fig. 24 eine Einzeldarstellung des Verriegelungselementes in einer Draufsicht nach Fig. 23 und in einer vergrößerten Darstellung

Fig. 25 eine Einzeldarstellung des Verriegelungselementes in einer Sicht auf die Gegenverzahnung nach Fig. 23 und in einer vergrößerten Darstellung

Fig. 26 eine Einzeldarstellung des Verriegelungselementes mit montierter Entriegelungsschiene in einer Draufsicht und in einer vergrößerten Darstellung

Fig. 27 eine Vorderansicht nach Fig. 26

Fig. 28 eine Vorderansicht der Feder des Verriegelungselementes in der vorgespannten Position

Fig. 29 eine Seitenansicht zu Fig. 28 mit Blick auf die Öffnung der Feder

Fig. 30 eine Detailzeichnung der Anordnung des Verriegelungselementes im langlochförmigen Durchbruch im Zustand der Verriegelung

Fig. 31 eine Detailzeichnung der Anordnung des Verriegelungselementes im langlochförmigen Durchbruch im Zustand der Entriegelung

Fig. 32 eine Vorderansicht der hinteren Lage des zweiten Zangenteiles

Fig. 33 eine Vorderansicht der vorderen Lage des zweiten Zangenteiles

Fig. 34 eine Vorderansicht der mittleren Lage mit dem Griffabschnitt des ersten Zangenteiles

Fig. 35 eine Vorderansicht der Zangenbacke des zweiten Zangenteiles

Fig. 36 eine Vorderansicht der hinteren Lage des ersten Zangenteiles

Fig. 37 eine Vorderansicht der vorderen Lage des ersten Zangenteiles

Fig. 38 eine Vorderansicht der mittleren Lage mit dem langlochförmigen Durchbruch des ersten Zangenteiles

Fig. 39 eine Vorderansicht der mittleren Lage des ersten Zangenteiles mit dem Griffabschnitt

Fig. 40 eine Vorderansicht der Zangenbacke des ersten Zangenteiles

Fig. 41 eine Vorderansicht der verbundenen Einzellagen des ersten Zangenteiles

Fig. 42 eine Draufsicht zu Fig. 41

Fig. 43 eine Einzeldarstellung der Zangenbacke des ersten Zangenteiles

Fig. 44 eine Einzeldarstellung der Zangenbacke des ersten Zangenteiles nach der Linie A-A

Fig. 45 eine Einzeldarstellung der Zangenbacke des ersten Zangenteiles nach der Linie B-B

Fig. 46 eine Vorderansicht der verbundenen Einzellagen des zweiten Zangenteiles

Fig. 47 eine Draufsicht zu Fig. 46

Fig. 48 eine Einzeldarstellung der Zangenbacke des zweiten Zangenteiles

Fig. 49 eine Einzeldarstellung der Zangenbacke des zweiten Zangenteiles nach der Linie C-C

Fig. 50 eine Einzeldarstellung der Zangenbacke des zweiten Zangenteiles nach der Linie D-D

Es wird zunächst auf das erste Ausführungsbeispiel eingegangen, welches der Ausführung mit massiven Zangenteilen, vorzugsweise in Form von geschmiedetem Stahl, entspricht. In Fig. 1 und Fig. 2 ist die Vorderansicht und die Draufsicht einer erfindungsgemäßen Zange dargestellt und in den Fig. 3, 4 und 5 die Vorderansicht, die Rückansicht und die Draufsicht zu Fig. 1 bzw. 2 ohne verdeckte Linien zu erkennen. Diese Zange besteht aus einem mit einem Zangengriff 3, einer Zangenbacke 2 und einem dazwischen liegenden abgewinkelten Abschnitt 4 versehenen ersten Zangenteil 1, welches durch eine Ausnehmung 23 eines mit einem Zangengriff 22 und einer Zangenbacke 21 versehenen zweiten Zangenteiles 20 gesteckt ist. Die Ausführungsform des durch eine Ausnehmung des zweiten Zangenteiles gesteckten ersten Zangenteiles entspricht hierbei der bevorzugten Ausführungsform, wobei es allerdings auch möglich ist, die erfindungsgemäße Zange mittels einseitig aneinander liegender Zangenteile oder mittels eines durch eine Ausnehmung des ersten Zangenteiles gesteckten zweiten Zangenteiles auszuführen. Diese Ausführungsform stellen jedoch nur Abwandlungen der hier beschriebenen Grundbauform dar, weshalb diese hierbei keine Beachtung finden sollen. Das erste Zangenteil 1 und das zweite Zangenteil 20 sind als Einzelteile in den Fig. 6 bis 9 dargestellt. Durch die Ausnehmung 23 ist am zweiten Zangenteil 20 eine linke Seitenwand 24 und eine rechte Seitenwand 25 ausgebildet. Der abgewinkelte Abschnitt 4 wurde mit einem langlochförmigen Durchbruch 5 versehen an dessen Flanke eine Zahnstangenverzahnung 6 eingearbeitet ist.

In der linken und rechten Seitenwand 24, 25 des zweiten Zangenteiles 20 sind zwei abgestufte Bohrungen 26, 27 vorhanden, in denen der Gelenkbolzen 50 mit dem Abschnitt 54 bzw. 56 drehbar gelagert ist. Die beiden Zangenteile 1, 20 sind mit dem durch den langlochförmigen Durchbruch 5 geführten Gelenkbolzen 50 drehbar und mittels eines dem Gelenkbolzen 50 zugeordneten und mit der Zahnstangenverzahnung 6 zusammenwirkenden Verriegelungselementes 30 stufenweise verschiebbar und arretierbar verbunden.

In den Fig. 21 und 22 erkennt man die Anordnung der Teile am Gelenkbolzen 50. Der Gelenkbolzen 50 ist als abgestufter Gelenkbolzenstift mit einem kreisförmigen Rand 51 an einem Ende und einem Gewindeabschnitt 57 am anderen Ende ausgeführt. Neben dem Rand 51 ist ein kreisförmiger Abschnitt 53 zur Lagerung der Feder 15 des Verriegelungselementes 30 ausgebildet an den sich der Abschnitt 54 anfügt, mit dem der Gelenkbolzen 50 in der rechten Seitenwand 25 lagert. Daneben erstreckt sich der Abschnitt 55 mit einem sechskantigen Profil zur formschlüssigen Aufnahme des Verriegelungselementes 30 und der kreisrunde Abschnitt 56, mit dem der Gelenkbolzen 50 in der linken Seitenwand 24 lagert. Die einzelnen Abschnitte 51 und 53 bis 57 sind jeweils konzentrisch zur Mittelachse des Gelenkbolzens angeordnet. Die Mutter 58 sichert die Gelenkverbindung.

Das Verriegelungselement 30 ist im Detail in den Fig. 23 bis 27 zu erkennen und ist in der Form einer Sperrklinke ausgebildet. Für die formschlüssige Verbindung sorgt ein sechskantiges Loch 31, mit dem das Verriegelungselement 30 auf dem Abschnitt 55 des Gelenkbolzens 50 aufgenommen ist. Das Verriegelungselement 30 verfügt über eine Gegenverzahnung 67, die der Form der Zahnstangenverzahnung 6 angepaßt ist. Der Verstellweg des Verriegelungselementes 30 mit der Gegenverzahnung 57 erfolgt im wesentlichen quer zur Zahnstangenverzahnung 6. In der vorliegenden Ausführung ist an jeweils einem Zahn auf der dem Gelenkbolzen 50 zugewandten Seite eine kreisbogenförmige Flanke im Radius zur Mittelachse des Gelenkbolzens 50 ausgebildet. Es ist hierbei aber ebenso eine Zahnstangenverzahnung und eine entsprechende Gegenverzahnung mit gleichschenkligen Zahnflanken verwendbar. Der abgeflachte Abschnitt 85 hat eine größere Länge als der Abstand zwischen zwei Zahnspitzen und dient der Führung des entriegelten Verriegelungselementes 30 im langlochförmigen Durchbruch 5. Am Verriegelungselement 30 ist ein Schlitz 32 eingearbeitet, in dem eine Entriegelungsschiene 34 drehbar befestigt ist. Zur drehbaren Befestigung der Entriegelungsschiene 34 verfügt das Verriegelungselement 30 über eine Bohrung 33, die durch zwei Wandungen des vom Schlitz 32 an dieser Stelle getrennten Verriegelungselementes 30 führt. Der Stift 18, mit dem die Entriegelungsschiene 34 am Verriegelungselement 30 befestigt ist, hat in der Bohrung 33 einen festen Sitz. Die Entriegelungsschiene 34 ist über ein Langloch 35 am Stift 18 und über ein kreisrundes Loch 36 an einem Bedienelement 37 befestigt. Das Langloch 35 dient der freien Beweglichkeit der Entriegelungsschiene 34 im Schlitz 32 während der Ausführung der Zangenfunktion, wobei das zweite Zangenteil 20 gegen das erste Zangenteil 1 bewegt wird und die Entriegelungsschiene demzufolge diese Bewegung mit ausführt. Die Entriegelungsschiene 34 ist dabei mit dem Langloch 35 vorteilhafterweise so angeordnet, daß die beiden Endlagen des Stiftes 18 im Langloch 35 in der Ausgangslage des Bedienelementes 37 auf einem Radius zur Mittelachse des Gelenkbolzens 50 liegen. In Fig. 27 ist die Anordnung der Entriegelungsschiene 34 mit dem Langloch 35 im Zustand der entriegelten Zahnverbindung zu erkennen. In Fig. 1 ist die Lage des Bedienelementes 37 in seiner Ausgangslage zu erkennen. In dieser Lage liegt die eine Seite des Langloches 35 am Stift 18 an. Die hierfür bedeutsamen Ausgangslagen sowohl des Bedienelementes 37 als auch des Verriegelungselementes 30 werden zum einen durch die Feder 13 und zum anderen durch die Feder 15 bewirkt.

Die Gelenkbolzenfeder 15 hat eine doppelte Wirkung und unterstützt einerseits den Eingriff des Verriegelungselementes 30 an der Zahnstangenverzahnung 6 und bewirkt andererseits die Öffnung der beiden Zangenteile 1, 20, denn die Gelenkbolzenfeder 15 stützt sich auf der einen Seite am Gelenkbolzen 50, in einem Loch 52 ab und greift damit an der in die Zahnstangenverzahnung 6 eingreifenden Gegenverzahnung 67 an, und stützt sich andererseits in einem Loch 29 des zweiten Zangenteiles 20 ab. In Fig. 5 ist dargestellt, wie die Gelenkbolzenfeder 15 am Gelenkbolzen 50 angeordnet ist. Sie ruht zwischen dem Rand 51 und der rechten Seitenwand 25 in vorgespanntem Zustand auf dem Abschnitt 53 des Gelenkbolzens 50 und hat dabei soviel Freiraum, daß sie bis zum maximalen Schließwinkel der Zangengriffe 3, 22 auf dem Abschnitt 53 verdreht werden kann. Die Breite des Abschnittes 53 ist geringfügig breiter als die Breite der Feder 15. Die Feder 15 ist mit den abgewinkelten Enden 16 und 17 in den jeweiligen Löchern sicher befestigt und kann sich durch den Rand 51 nicht in der axialen Richtung des Gelenkbolzens 50 verschieben.

Das Bedienelement 37 besteht im wesentlichen aus einer Grundplatte 40 und einem Bedienstück 38 und ist entweder einteilig oder mehrteilig ausgebildet. In Fig. 15 bis 17 ist ein Bedienelement 37 in einer einteiligen Variante und in der Fig. 18 in einer zweiteiligen Variante abgebildet, wobei in letzterer Darstellung das Bedienstück 38 vorteilhaft auch aus einem anderen Material, beispielsweise Kunststoff, bestehen kann und durch mehrere verwendbare Verbindungstechnologien mit der Grundplatte 40 verbunden sein kann. Das Bedienstück 38 kann beispielsweise mit dem Bedienelement 37 verklebt, verschraubt oder vernietet sein. In die Grundplatte 40 ist zur drehbaren Befestigung der Entriegelungsschiene 34 und einer Verbindungsschiene 45 ein Schlitz 44 eingearbeitet. In der dadurch ausgebildeten doppelten Wandung in diesem Bereich sind Löcher 42 und 43 zur Befestigung von Stiften vorhanden, an denen die Entriegelungsschiene 34 und die Verbindungsschiene 45 drehbar befestigt sind. Hierbei brauchen diese Stifte auf vorteilhafte Weise nicht fest in die Grundplatte eingeschlagen zu werden, sondern können, bedingt durch die seitliche Führung innerhalb der Ausnehmung, auch drehbar und mit geringem Spiel in den Löchern 42 und 43 sitzen. In dem nicht mit dem Schlitz 44 versehenen Teil der Grundplatte 40 ist ein Langloch 41 vorhanden. Das Bedienelement 37 ist mit der Grundplatte 40 in der Ausnehmung 23 des zweiten Zangenteiles 20 mit zwei durch das Langloch 41 geführten und in der linken und rechten Seitenwand 24, 25 fest angebrachten Führungsstiften 49 in der Längsrichtung des Griffes 22 und parallel zu dessen oberer Kante verstellbar angeordnet. Die Ausgangslage des Bedienelementes 37 wird durch den Anschlag 19 im Langloch 41 fixiert.

In den Fig. 19 und 20 ist die Verbindungsschiene 45 mit dem daran über einen Stift drehbar befestigten Übertragungsstück 48 als Einzelteil zu erkennen. Das Übertragungsstück 48 besteht einfach aus einem gebogenen Blech, daß in der Mitte einen Abschnitt geringerer Breite aufweist, mit dem es in den Innenraum einer Schraubendruckfeder 13 eingreift und sich an deren Lage fixiert. In der als Nut gestalteten Ausnehmung 8 des ersten Zangenteiles 1 ist die von einer Griffhülle 9 umschlossene Schraubenfeder 13 aufgenommen, welche die Federkraft über das Übertragungsstück 48 und die Verbindungsschiene 45 auf das zweite Zangenteil 20 überträgt. Die Verbindungsschiene 45 ist durch einen Schlitz 12 der Griffhülle 9 geführt und durch das in der Nut 8 angeordnete Übertragungsstück 48 gleichzeitig gesichert. Durch die spezielle Anordnung der Verbindungsschiene 45 erreicht die Feder 13 eine zweifache Wirkung. Zum einen werden die beiden Zangengriffe 3, 22 in Richtung der geöffneten Position mit der Federkraft beaufschlagt und damit deren Offenhaltung bis zum durch den Anschlag 68 definierten maximalen Öffnungswinkel bewirkt. Zum anderen wird nach einer Entriegelung der Zahnverbindung und einer Öffnung des Zangenmaules wieder ein selbsttätiger Verschluß des Zangenmaules erreicht, was insbesondere bei der Anpassung der Maulweite an zu erfassenden Werkstücken überaus vorteilhaft ist. Es kann damit einfacher ein für den jeweiligen Nutzer günstiger Öffnungswinkel der Zangengriffe 3, 22 eingestellt werden. An schwer zugänglichen Einsatzorten erweist sich dies als besonders vorteilhaft.

Am ersten Zangenteil 1 ist in den Rückenbereich des abgewinkelten Abschnittes 4 ein Schlitz 7 eingearbeitet, der beispielsweise auf einfache Weise ebenfalls mit einem Scheibenfräser ausgearbeitet ist. Durch diesen Schlitz 7, der auch in der Fig. 7 im Detail zu sehen ist, ist die mit dem Bedienelement 37 und dem Verriegelungselement 30 drehbar verbundene Entriegelungsschiene 34 gesteckt und findet darin auf dem gesamten Verstellweg entlang des langlochförmigen Durchbruches 5 eine seitliche Führung.

Bei der Abstimmung der Federkräfte der Federn 13 und 15 ist beachtet, daß bei einer Entriegelung der Zahnverbindung und anschließenden Öffnung des Zangenmaules zum Zweck der Änderung der Voreinstellung der Maulweite beide Federn 13, 15 einem Rückzug des Bedienelementes 37 entgegen wirken. Die Länge der Feder 13 bietet für Abstimmungen auch genügend Spielraum, um deren Federkraft entsprechend stark auszubilden, damit bei der Schließung des Zangenmaules von der geöffneten Position aus zunächst die Zangenbacken am zu erfassenden Werkstück anliegen und dann das Verriegelungselement durch die schwächer ausgebildete Feder 15 die Zahnverbindung herstellt.

Die Handhabung der erfindungsgemäßen Zange sieht folgendermaßen aus.

Die Zange wird durch Umschließen der Zangengriffe 3, 22 mit einer Hand erfaßt, wobei die vier Finger der Hand im Bereich der Griffmulden 14 angreifen und der Daumenballen am Griff 22 anliegt. Durch die Griffmulden 14 finden die Finger einen sicheren Halt vor allem bei der Entriegelung der Zahnverbindung und der Verstellung der Maulweite. Der Daumen ist für die Betätigung des Bedienstückes 38 im Bereich der Bedienfläche 39 und insbesondere in Richtung des Endes der Zangengriffe 3, 22 vorgesehen. Die ungefähre Angriffsrichtung der Daumenkraft bei der Entriegelung der Zahnverbindung und der Verstellung der Maulweite ist in Fig. 3 mit der Pfeilrichtung F angegeben, wobei diese sich an der bogenförmigen Bedienfläche 39 je nach der räumlichen Lage der Zange oder dem jeweiligem Öffnungswinkel der Zangengriffe 3, 22 noch verändern kann. Durch die Möglichkeit der gleichzeitigen und unabhängigen Ausübung der Zangenfunktion und der Funktion der Verstellung der Maulweite wird eine schnelle Anpassung der Maulweite am zu erfassenden Werkstück und eine schnelle Voreinstellung der Maulweite erreicht, wobei in fließenden Übergängen zwischen der Ausübung der Zangenfunktion und der Funktion der Verstellung der Maulweite gewechselt werden kann. Die Neueinstellung der voreingestellten Maulweite erfolgt durch Übertragung der Daumenkraft in etwa in Pfeilrichtung F auf die Bedienfläche 39. Diese im wesentlichen entgegen der Angriffsrichtung der vier Finger der Hand angreifende Daumenkraft bewirkt den Rückzug des Bedienelementes 37 entlang und in Richtung Ende des Griffes 22, wobei sich der Anschlag 19 vom Stift 49 löst. Während dieser Bewegung wird über die Entriegelungsschiene 34 das Verriegelungselement 30 aus dem Eingriff an der Zahnstangenverzahnung 6 befördert und die Verbindungsschiene 45 in der Ausnehmung 8 zum Ende des Griffes 3 hin bewegt. In Fig. 10 und 11 ist die Zange mit entriegelter Zahnverbindung zu sehen. Einzelheiten zur Lage des Verriegelungselementes 30 im langlochförmigen Durchbruch 5 im verriegelten und im entriegelten Zustand sind in den Fig. 30 und 31 zusehen. Dabei ist zu erkennen, daß die an der Gleitfläche 69 zur Anlage kommende Anschlagfläche 70 des Verriegelungselementes 30 den Öffnungswinkel des Verriegelungselementes 30 begrenzt. Fig. 12 zeigt die Zange bei der Anpassung an ein zu erfassendes Werkstück. Hierbei wird von der Position einer weiter geöffneten Maulstellung aus durch nachlassen der auf die Bedienfläche 39 übertragenen Daumenkraft durch die Wirkung der Feder 13 eine Bewegung der Backe 21 in Richtung des Werkstückes erzeugt, bis die Backe 21 ebenfalls am Werkstück anliegt. Danach kann durch Öffnung oder Zusammendrücken der Griffe 3, 22 noch ungefähr der gewünschte Öffnungswinkel der Griffe 3, 22 eingestellt werden, wobei die Einwirkung der Daumenkraft auf die Bedienfläche 39 erhalten bleibt. Erst nach der Einstellung des gewünschten Öffnungswinkels wird die auf die Bedienfläche übertragene Daumenkraft reduziert, wodurch sich das Bedienelement 37 durch die Kraft der Feder 13 in Richtung Gelenkbolzen 50 bewegt und das Verriegelungselement 30 durch die Kraft der Feder 15 wieder mit der Gegenverzahnung 67 in die Zahnstangenverzahnung 6 gedrückt wird. Der Vorgang der Rückführung des Bedienelementes 37 in die Ausgangslage kann dabei noch durch einfaches Abrollen des Daumens auf der bogenförmigen Bedienfläche 39 und Übertragung einer zusätzlichen Daumenkraft in Richtung Gelenkbolzen 50 unterstützt und beschleunigt werden.

Die Montage der Einzelteile der Zange wird beispielsweise folgendermaßen ausgeführt. Mit dem Zusammenfügen der beiden Zangenteile 1, 20 wird das vorher mit der Entriegelungsschiene 34 versehene Verriegelungselement 30 in den langlochförmigen Durchbruch 5 eingelegt, wobei die Entriegelungsschiene 34 durch den Schlitz 7 gesteckt wird. Danach wird. Danach wird die Entriegelungsschiene 34 und die Verbindungsschiene 45 mittels Stiften an der Grundplatte 40 des Bedienelementes 37 drehbar befestigt und das und das Bedienelement 37 mit der Grundplatte 40 in der Ausnehmung 23 angeordnet. Nach der Fixierung des Verriegelungselementes 37 im langlochförmigen Durchbruch 5 und an der Zahnstangenverzahnung 6 erfolgt die Montage des Gelenkbolzens 50 mittels Durchstecken durch das Loch 26 und das Sechskantloch 31 des Verriegelungselementes 30. Bei der Montage des Gelenkbolzens 50 befindet sich die Feder 15 mit dem Ende 16 bereits im Loch 52 und lagert auf dem Abschnitt 53. Beim Durchstecken des Gelenkbolzens 50 auf dem letzten Stück wird die Feder 15 gespannt und mit dem Ende 17 in das Loch 29 der rechten Seitenwand 25 gesteckt. Nach der Sicherung der Gelenkverbindung wird das Bedienelement 37 mittels der in die linke und rechte Seitenwand 24, 25 eingeschlagenen oder eingedrückten Führungsstifte 49 am zweiten Zangenteil 20 befestigt. Als letztes wird die Feder 13 in die Nut 8 eingelegt und am Übertragungsstück 48 justiert, wonach die Griffhülle 9 über den Griff 3 gezogen und mit einem in der Rinne 10 lagernden Befestigungselement 11 gesichert wird.

In den Fig. 32 bis 50 sind die teile eines zweiten Ausführungsbeispieles abgebildet. Der wesentlichste Unterschied zwischen erstem und zweitem Ausführungsbeispiel besteht in der Bauweise der beiden Zangenteile 1, 20. Diese sind in einer Sandwich- oder Laminatbauweise ausgeführt und bestehen hierbei aus einzelnen fest zusammengefügten Lagen von Stahlblechteilen. Dabei besteht das erste Zangenteil 1 aus der vorderen Lage 78, der Hinteren Lage 77, der mittleren Grifflage 79, der mittleren Lage des abgewinkelten Abschnittes 80 und der Zangenbacke 81. Das zweite Zangenteil 20 besteht aus der vorderen Lage 74, der Hinteren Lage 73, dem mittleren Griffteil 75 und der zwischen den Teilen 74 und 73 angeordneten Zangenbacke 76. Die Fig. 41 und 42 zeigen das erste Zangenteil 1 und die Fig. 46 und 47 das zweite Zangenteil 20 in jeweils zusammengefügtem Zustand und jeweils in der Vorderansicht und der Draufsicht. In den Fig. 43 bis 45 sind Einzelheiten der Zangenbacke des ersten Zangenteiles 1 und in den Fig. 48 bis 50 Einzelheiten des zweiten Zangenteiles 20 zu erkennen. Die Zangenbacken sind im Erfassungsbereich des Werkstückes breiter ausgeführt und bestehen aus massivem Stahl, wobei hier der Vorteil besteht, daß diese Teile einzeln gehärtet werden können. Die feste Verbindung der einzelnen Lagen und Teile erfolgt über Schweiß- oder Nietverbindungen. In der vorliegenden Ausführung sind in den einzelnen Teilen Löcher 71 vorhanden, durch welche die einzelnen Lagen mittels Nieten verbunden sind, wobei zwischen den einzelnen Lagen des Griffabschnittes 22 nochmals Punktschweißverbindungen hergestellt sind. An der mittleren Lage 80 ist der Schlitz 7 schon beim Ausstanzen gebildet, indem ein Freiraum 84 dem langlochförmigen Durchbruch 5 gebildet wurde. Die Teile 78 und 77 weisen Etagen 82 zur Anordnung der verbreiterten Lage 79 auf, wobei die Lage 79 auch aus zwei einzelnen und halb so starken Blechen bestehen kann.

Claims (21)

1. Zange mit verstellbarer Maulweite für Einhand-Bedienung, bestehend aus einem ersten Zangenteil mit einem abgewinkelten Abschnitt und einem mit einer Ausnehmung und einer Gelenkbolzenbohrung versehenen zweiten Zangenteil, welche beide Zangenteile über je eine Zangenbacke und je einen Zangengriff verfügen und insbesondere mittels Durchstecken des ersten Zangenteiles durch eine Ausnehmung des zweiten Zangenteiles kreuzend angeordnet und über einen langlochförmigen Durchbruch und einen Gelenkbolzen drehbar und verstellbar verbunden und zwecks Maulweiteverstellung stufenweise verschiebbar und arretierbar sind, durch Zusammenwirken einer dem Bereich des langlochförmigen Durchbruches zugeordneten Zahnstangenverzahnung und einer dem Gelenkbolzen zugeordneten und gegen eine Federkraft entriegelbaren und im Kreuzungsbereich von erstem und zweitem Zangenteil angeordneten Gegenverzahnung, weiterhin bestehend aus einer zwischen beiden Zangenteilen angebrachten und die Offenstellung des Zangenmaules bewirkenden Öffnungsfeder und einem mit der Gegenverzahnung verbundenem und vom Griffbereich aus mit dem Daumen der die Zange haltenden Hand im wesentlichen entgegen der Angriffsrichtung der restlichen vier Finger der Hand zu betätigenden und am zweiten Zangenteil verstellbar angebrachten Bedienelement, welches zur Übertragung von Betätigungskräften mit dem Daumen eine über dem zweiten Zangenteil angeordnete Bedienfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenverzahnung (67) an einem im wesentlichen quer zur Zahnstangenverzahnung (6) zwischen einer verriegelten und einer entriegelten Position verstellbaren Verriegelungselement (30) angeordnet ist.

2. Zange mit verstellbarer Maulweite nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (30) drehbar zur Mittelachse des Gelenkbolzens (50) befestigt ist.

3. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Verriegelungselement (30) zum Zweck der Entriegelung ein Schlitz (32) und eine Bohrung (33) angeordnet sind.

4. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (30) eine Anschlagfläche (70) aufweist, welche im entriegelten Zustand einer Gleitfläche (69) im langlochförmigen Durchbruch (5) zugeordnet ist.

5. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (30) über eine drehbar befestigte Entriegelungsschiene (34) mit dem Bedienelement (37) verbunden ist, welche an einem Ende ein Langloch (35) aufweist.

6. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entriegelungsschiene (34) durch einen Schlitz (7) im Bereich des abgewinkelten Abschnittes (4) mit dem Bedienelement (37) verbunden ist.

7. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Bedienelement (37) über eine Grundplatte (40) und ein Bedienstück (38) mit einer insbesondere bogenförmigen Bedienfläche (39) verfügt, wobei das Bedienelement (22) und das Bedienstück (38) entweder aus einem Stück besteht oder aus zwei zusammengefügten Teilen ausgebildet ist.

8. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Bedienelement (37) in einer Ausnehmung (23) verstellbar angeordnet ist.

9. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Bedienelement (37) mit zwei am zweiten Zangenteil (20) befestigten und im Langloch (40) aufgenommenen Führungsstiften (49) auf dem Verstellweg am zweiten Zangenteil (20) geführt ist.

10. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Entriegelung der Zahnverbindung durch eine Bewegung des Bedienelementes (37) in Richtung Griffende ausgelöst wird, wobei der Zustand der Entriegelung des Verriegelungselementes (30) auch beim Zusammendrücken der Zangengriffe (3, 22) durch Kraftübertragung auf das Bedienelement (37) erhalten bleibt.

11. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkverbindung aus einem abgestuften Gelenkbolzenstift (50) mit einem Abschnitt zur formschlüssigen Aufnahme des Verriegelungselementes (30) besteht.

12. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß am Gelenkbolzen (50) zur Anordnung und Fixierung der Feder (15) des Verriegelungselementes (30) ein Rand (51) und neben der rechten Seitenwand (25) ein Lagerabschnitt (53) ausgebildet ist.

13. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 11 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (15) des Verriegelungselementes (30) eine Torsionsfeder mit abgewinkelten Enden (16, 17) ist und auf dem Abschnitt (53) vorgespannt und drehbar angeordnet ist, wobei die abgewinkelten Enden in Löchern (29, 52) des Randes (51) und des zweiten Zangenteiles (20) aufgenommen sind.

14. Zange mit verstellbarer Maulweite nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (13) zur Offenhaltung der beiden Zangenteile (1, 20) im Griff (3) des ersten Zangenteiles (1) angeordnet ist, als Schraubendruckfeder ausgebildet ist und über eine drehbar und insbesondere nahe dem Gelenkbolzen (50) befestigte Verbindungsschiene (45) mit dem zweiten Zangenteil (20) verbunden ist.

15. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (13) über das Bedienelement (37) auf das zweite Zangenteil (20) einwirkt und gleichzeitig die Rückführung des Bedienelementes (37) in die Ausgangslage unterstützt, wobei die Kraftübertragung auf das Bedienelement (37) schräg zu dessen Verstellweg und dazu in einem geringeren Winkel als 45° in der geöffneten Position der Griffe (3, 22) erfolgt.

16. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß am Griff (22) eine die Feder (13) umschließende Griffhülle (9) angebracht ist, an der Griffmulden (14) ausgebildet sind.

17. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1 oder 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß in der Griffhülle (14) ein Schlitz (12) zur Durchführung und Fixierung der Verbindungsschiene (45) vorgesehen ist und die Griffhülle vorzugsweise aus hartem Kunststoff besteht.

18. Zange mit verstellbarer Maulweite nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Zangenteil (1) und das zweite Zangenteil (20) in Laminatbauweise hergestellt sind und aus einzelnen fest verbundenen Lagen (73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81) vorzugsweise aus Stahlblech bestehen.

19. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Lagen (73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81) mittels Schweißverbindungen und/oder Nietverbindungen in den Löchern (71) fest verbundenen sind.

20. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (12) durch einen Freiraum (84) in der Mittellage (80) gebildet ist.

21. Zange mit verstellbarer Maulweite nach einem der Ansprüche 1, 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagen (77, 78) je eine Etage (82) zur Anpassung der Breite im Griffbereich (3) und im Bereich des langlochförmigen Durchbruches (5) aufweisen.