DE19612756C1 - Selbstklemmender Spannschlüssel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen selbstklemmenden Spannschlüssel mit einem Griff, der mit einem Spannocken fest verbunden ist, der eine erste bewegliche Spannbacke trägt, und mit einer am Griff schwenkbar in einem Gelenk gelagerten zweiten Spannbacke, die mit der ersten Spannbacke über eine Feder verbunden ist.

Derartige Spannschlüssel, die je nach der Ausgestaltung ihrer Spannbackenflächen als Schraubenschlüssel, Rohrzange oder als Kombination davon eingesetzt werden, haben einerseits gegenüber festen oder verstellbaren Schraubenschlüsseln und andererseits gegenüber Zangen die Vorteile, daß sich der Spannschlüssel auf den zu spannenden Durchmesser bzw. die zu spannende Schlüsselweite selbsttätig einstellt und daß die erforderliche Spannkraft durch Bewegung des Griffs in Spannrichtung selbsttätig aufgebracht wird. Da sich die Spannkraft bei einer Bewegung des Griffs entgegengesetzt zur Spannrichtung wieder löst, können solche Spannschlüssel ratschenartig eingesetzt werden.

Bei einem bekannten selbstklemmenden Spannschlüssel (US-PS 4 651 597, Fig. 4) wird die zweite, bewegliche Spannbacke durch eine am Griff angebrachte Blattfeder ständig in ihre Spannstellung gedrückt. Dadurch ist sichergestellt, daß die selbstklemmende Wirkung der beweglichen Spannbacke aus jeder Stellung heraus einsetzt, sobald der Griff in Spannrichtung geschwenkt wird.

Wegen dieser Federwirkung, mit der die Spannbacke in ihre Spannstellung gedrückt wird, ist ein Abziehen des Spannschlüssels ohne Eingriff von Hand insbesondere bei gezahnten Spannbackenflächen, die eine ratschenartige Bewegung in 15°-Schritten ermöglichen, schwierig oder sogar unmöglich, da der selbstklemmende Spannschlüssel durch seine Zahnung gehalten wird und da sich die Selbstklemmung beim Versuch des Abziehens noch erhöht. Deshalb ist bei dem bekannten Spannschlüssel an der zweiten, schwenkbaren Spannbacke ein in Richtung zum Griff ragender Betätigungshebel ausgebildet. Durch Druck auf diesen Betätigungshebel wird die schwenkbare Spannbacke entgegen ihre Spannrichtung und gegen die Kraft der Blattfeder in die Öffnungsstellung geschwenkt, so daß der Spannschlüssel abgezogen werden kann. Die Handhabung dieses Betätigungshebels ist jedoch vor allem unter beengten räumlichen Bedingungen umständlich. Bei diesem bekannten Spannschlüssel wird die erste Spannbacke durch eine konvex gekrümmte, gezahnte Spannfläche gebildet, die starr mit dem Griff verbunden ist. Bei Verwendung als Schraubenschlüssel liegt diese erste Spannbacke wegen ihrer Krümmung nur in einem kleinen Bereich an, wodurch sich eine hohe Flächenpressung ergibt, die zu einer Beschädigung der zu spannenden Fläche führen kann.

Bei einem bekannten selbstklemmenden Spannschlüssel der eingangs genannten Gattung (DE-PS 28 098) ist die erste Spannbacke am Stütznocken in einem Gelenk gelagert und mit der zweiten Spannbacke über die Feder nach Art eines Gelenkparallelogramms verbunden. Je nach der Schwenkstellung der beiden Spannbacken ergeben sich unterschiedliche Schlüsselweiten. Wegen der schwenkbaren Lagerung der ersten Spannbacke ist eine Verwendung dieses Spannschlüssels nur als Schraubenschlüssel möglich. Da die Feder hierbei nur als Koppelglied zwischen den beiden Spannbacken dient und keine Federkraft auf die Spannbacken ausübt, kehren die Spannbacken nicht selbsttätig in ihre Spannstellung zurück; sie müssen vielmehr von Hand so weit geschlossen werden, bis die Spannbackenflächen an dem zu spannenden Sechskant anliegen. Erst aus dieser Stellung heraus kann die Spannkraft durch Schwenken des Griffs ausgeübt werden.

Bei diesem bekannten Spannschlüssel liegt die an der ersten Spannbacke angreifende Feder offen und kann daher beschädigt werden. Die erste Spannbacke wird durch die Feder zwar angenähert parallel zur zweiten Spannbacke geführt. Durch die Parallelführung der Spannflächen der beiden Spannbacken ist es zum Aufsetzen oder Abziehen des Spannschlüssels erforderlich, das Schlüsselmaul ausreichend weit zu öffnen. Eine Zahnung der Spannflächen würde hierbei das Aufsetzen und Abziehen erschweren oder behindern. Wenn der Kraftangriff an der ersten, schwenkbar gelagerten Spannbacke aber am hinteren oder vorderen Ende der Spannbacke und somit nicht über deren Schwenkachse erfolgt, wird auf die erste Spannbacke ein unter Umständen verhältnismäßig hohes Drehmoment ausgeübt, das zu einer Überlastung und Zerstörung der Feder führen kann. Die Begriffe "vordere" bzw. "hintere" sind in diesem Zusammenhang und auch in den folgenden Ausführungen in bezug auf den Griff zu verstehen, d. h. "hinten" bedeutet "griffseitig".

Der bekannte Spannschlüssel ist daher hinsichtlich seiner Einsatzmöglichkeiten und seiner Handhabung eingeschränkt und hat deshalb in der Praxis keinen Eingang gefunden.

Bei einem bekannten Spannschlüssel (US-PS 1 320 668) bilden beide Spannbacken eine feste Gabel; an der einen Spannbacke ist ein die Spannfläche bildender Einsatz schwenkbar geführt. Eine Verstellung der Maulweite ist nicht möglich.

Bei einem anderen bekannten Gabelschlüssel (US-PS 5 456 143) sind an beiden Spannbacken bewegliche Backenteile gelagert, die eine Klemmung bewirken. Auch dieser Schlüssel ist nicht verstellbar.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Spannschlüssel der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß seine Einsatzmöglichkeiten und seine Handhabung wesentlich verbessert werden. Insbesondere soll das Aufsetzen und Abziehen des Spannschlüssels erleichtert werden, ohne daß hierfür ein Eingriff im Bereich des Schlüsselkopfes erforderlich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich die erste Spannbacke mit ihrer Unterseite an einer konvex gekrümmten, exzentrisch zum Gelenk verlaufenden Stützfläche des Spannockens abstützt und entlang dieser Stützfläche verschiebbar ist, und daß die erste Spannbacke an ihrem inneren Ende längs eines angenähert radial zum Gelenk verlaufenden Kulissenschlitzes der zweiten, schwenkbaren Spannbacke geführt ist und durch die Feder vom Gelenk radial nach außen bewegt wird.

Durch die zwischen den beiden Spannbacken wirkende Feder, die das innere Ende der ersten Spannbacke entlang dem Kulissenschlitz nach außen zu ziehen bzw. zu drücken sucht, wird der Spannschlüssel ständig in seine engste Spannstellung geschwenkt. Beim Aufschieben auf das zu spannende Objekt wird der Spannschlüssel selbsttätig so weit geöffnet, bis er das zu spannende Objekt umfassen kann. Durch die Verwendung einer beweglich geführten ersten Spannbacke wird eine gute und flächige Anlage der ersten Spannbacke an einer zu spannenden Fläche gewährleistet. Zugleich ist aber auch das Spannen von runden Objekten möglich.

Da infolge der angenähert radialen Erstreckung des Kulissenschlitzes keine exakte Parallelführung der beiden Spannbacken erfolgt, sondern vielmehr eine beschränkte Relativverschwenkung zwischen den beiden Spannbacken ermöglicht wird, wirkt sich die am inneren Ende der ersten Spannbacke angreifende Federkraft so aus, daß die beiden einander gegenüberstehenden Spannbackenflächen im nichtspannenden Zustand nach außen divergieren. Dies erleichtert das Aufsetzen und Abziehen des Spannschlüssels. Erst durch die Aufbringung der Spannkraft werden diese beiden Spannbackenflächen parallel zueinander ausgerichtet, wenn sie an gegenüberliegenden Flächen eines Sechskants angreifen. Beim Ergreifen eines runden Objekts stellt sich eine Dreipunktberührung ein, durch die das runde Objekt sicher zwischen den Spannbacken gehalten und gespannt wird. Die am hinteren Ende der ersten Spannbacke angreifende Feder liegt geschützt und ist auch bei einseitigem Kraftangriff an der ersten Spannbacke nicht überlastbar.

Vorzugsweise ist vorgesehen, daß der Kulissenschlitz an seinem radial inneren Ende eine zur ersten Spannbacke hin gerichtete Rastausnehmung aufweist.

Die am radial inneren Ende des Kulissenschlitzes ausgebildete Rastausnehmung bewirkt, daß das innere Ende der ersten Spannbacke in der am weitesten geöffneten Stellung des Spannschlüssels einrastet. Der Spannschlüssel verbleibt in dieser Stellung, bis die schwenkbare zweite Spannbacke durch eine zur Schließstellung hin gerichtete Schwenkung bewegt wird. Dadurch kann der Spannschlüssel in sehr einfacher Weise und ohne Eingriff von Hand dadurch geöffnet und in seiner geöffneten Stellung gehalten werden, daß er gegen das zu spannende Objekt vorgeschoben wird. Dadurch schwenkt die zweite Spannbacke nach hinten zum Griff hin, und der Spannschlüssel rastet in seiner am weitesten geöffneten Stellung ein, in der er mühelos abgezogen werden kann. Ohne Verwendung zusätzlicher Bauelemente wird durch eine sehr geringfügige Erweiterung des Kulissenschlitzes zu einer Rastausnehmung ein selbsttätiges Einrasten des Spannschlüssels in seiner geöffneten Stellung erreicht.

Vorzugsweise ist die zweite Spannbacke in ihrem gelenkseitigen Bereich durch einen Gelenkschlitz in zwei parallele Schenkel geteilt, zwischen die der Griff ragt. Dadurch ergibt sich ein besonders einfacher, kompakter Aufbau des Spannschlüssels, weil der Griff mit der daran angeformten Spannocke ein einfaches, flaches Bauteil ist, wobei nur die zweite, schwenkbare Spannbacke als geschlitztes Bauteil auszuführen ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt:

Fig. 1 einen selbstklemmenden Spannschlüssel in einer Seitenansicht und teilweise im Schnitt,

Fig. 2 eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1, wobei in der Fig. 2 die Schnittebene der Fig. 1 mit I-I bezeichnet ist,

Fig. 3 den Spannschlüssel nach Fig. 1 in seiner am weitesten geschlossenen Stellung,

Fig. 4 den Spannschlüssel nach den Fig. 1-3 in seiner am weitesten geöffneten, eingerasteten Stellung und

Fig. 5 eine abgewandelte Ausführungsform eines Spannschlüssels in einer Stellung entsprechend Fig. 1.

Der in der Zeichnung dargestellte selbstklemmende Spannschlüssel weist einen Griff 1 auf, der über ein Gelenk 2 hinaus zu einer Spannocke 3 verlängert ist. Die Spannocke 3 weist eine konvex gekrümmte und exzentrisch zum Gelenk 2 verlaufende Stützfläche 4 auf.

Eine zweite Spannbacke 5 ist im Gelenk 2 schwenkbar gelagert. Die zweite Spannbacke 5 ist in ihrem gelenkseitigen Bereich durch einen Längsschlitz 6 in zwei parallele Schenkel 7 geteilt, zwischen die der aus Flachmaterial hergestellte Griff 1 ragt.

Eine erste, bewegliche Spannbacke 8 stützt sich mit ihrer Unterseite 9 an der gekrümmten Stützfläche 4 des Spannockens 3 ab und ist entlang dieser Stützfläche verschiebbar. Um ein Abheben der ersten Spannbacke 8 zu verhindern, greift ein mit beidseitigen Fortsätzen 8a der ersten Spannbacke 8 verbundener zweiter Führungsstift 10 in einen Führungsschlitz 11, der sich entlang der gekrümmten Stützfläche 4 des Spannockens 3 erstreckt.

An ihrem inneren Ende weist die erste Spannbacke 8 einen schmalen hinteren Fortsatz 12 auf, der in den Längsschlitz 6 der zweiten Spannbacke 5 ragt und dort mit einem beidseitig vorstehenden erster Führungsstift 13 in einen in den beiden Schenkeln 7 ausgesparten Kulissenschlitz 14 eingreift. Der im wesentlichen geradlinig ausgeführt Kulissenschlitz 14 verläuft angenähert radial zum Gelenk 2 und weist an seinem radial inneren, dem Gelenk 2 zugekehrten Ende eine zur ersten Spannbacke 8 hin gerichtete Rastausnehmung 15 auf. Die Begriffe "innen, außen" beziehen sich in diesem Zusammenhang jeweils auf die Zuordnung zum Gelenk 2.

Eine Feder, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel als Zugfeder 16 ausgeführt ist, greift nahe dem inneren Ende der ersten Spannbacke 8 an. Die Zugfeder 16 ist im Längsschlitz 6 angeordnet und ist mit ihrem zweiten Ende an der zweiten Spannbacke 5 befestigt. Die Zugfeder 16 sucht das innere Ende der ersten Spannbacke 8 im Kulissenschlitz 14 radial nach außen zu bewegen.

Wie man aus den Fig. 1, 3 und 4 erkennt, ist die Wirkrichtung, d. h. die Zugrichtung der Zugfeder 16 in jeder Stellung so gerichtet, daß sie einen nach außen divergierenden Winkel mit der Längsrichtung des Kulissenschlitzes 14 bildet.

Wenn die zweite Spannbacke 5 in Richtung auf ihre Öffnungsstellung gemäß Fig. 4 im Uhrzeigersinn geschwenkt wird, indem der Spannschlüssel gegen das vorher gespannte Objekt gedrückt wird, wird der Führungsstift 13 spätestens beim Anschlag des Führungsstiftes 10 am Ende 11a des Führungsschlitzes 11 infolge der schräg verlaufenden Wirkrichtung der Feder 16 und wegen der starren Verbindung der beiden Führungsstifte 10 und 13 in die Rastausnehmung 15 hineingezogen. Da die Rastausnehmung einen Schlitzfortsatz des Kulissenschlitzes 14 bildet und vom radial inneren Ende des Kulissenschlitzes 14 in Umfangsrichtung ansteigend verläuft, rastet der Führungsstift 13 in der Rastausnehmung 15 ein; der Spannschlüssel bleibt in dieser geöffneten, in Fig. 4 gezeigten Stellung, so daß er ungehindert von dem vorher gespannten Objekt abgezogen werden kann.

Um wieder die selbsttätig klemmende Funktion des Spannschlüssels auszulösen, wird die bewegliche Spannbacke 5 aus der Stellung nach Fig. 4 entgegen dem Uhrzeigersinn gedrückt. Der Spannschlüssel nimmt unter der Wirkung der Feder 16 selbsttätig die in Fig. 3 gezeigte Stellung ein. Wenn der Führungsstift am äußeren Ende 11b des Führungsschlitzes 11 anschlägt, wird der Führungsstift 13 aus der Rastausnehmung 15 herausgedrückt und durch die Feder 16 im Kulissenschlitz 14 nach oben gezogen, wie in Fig. 3 gezeigt. Aus dieser Stellung heraus kann der Spannschlüssel auf ein zu spannendes Objekt, beispielsweise einen Sechskant oder ein rundes Objekt aufgeschoben werden.

Während bei den in den Fig. 1-4 gezeigten Ausführungsbeispielen die beiden Teilflächen 17a und 17b der gezahnten Spannbackenfläche 17 der zweiten Spannbacke 5 in einem Winkel von 120° zueinander stehen und somit an die Außenkontur eines Sechskants angepaßt sind, ist in Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem diese Teilflächen 17a und 17b einen etwas kleineren Winkel von beispielsweise 100° zueinander bilden. Außerdem ist die äußere Teilfläche 17a der gezahnten Spannbackenfläche 17 hierbei etwas länger ausgeführt. Dadurch ist dieser Spannschlüssel nach Fig. 5 bevorzugt als Rohrzange geeignet, weil er ein zu spannendes rundes Objekt an drei Punkten spannt, die in ausreichendem Umfangsabstand zueinander liegen.

Claims (10)

1. Selbstklemmender Spannschlüssel mit einem Griff, der mit einem Spannocken fest verbunden ist, der eine erste bewegliche Spannbacke trägt, und mit einer am Griff schwenkbar in einem Gelenk gelagerten zweiten Spannbacke, die mit der ersten Spannbacke über eine Feder verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich die erste Spannbacke (8) mit ihrer Unterseite (9) an einer konvex gekrümmten, exzentrisch zum Gelenk (2) verlaufenden Stützfläche (4) des Spannockens (3) abstützt und entlang dieser Stützfläche (4) verschiebbar ist, und daß die erste Spannbacke (8) an ihrem inneren Ende längs eines angenähert radial zum Gelenk (2) verlaufenden Kulissenschlitzes (14) der zweiten, schwenkbaren Spannbacke (5) geführt ist und durch die Feder (16) vom Gelenk (2) radial nach außen bewegt wird.

2. Spannschlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kulissenschlitz (14) an seinem radial inneren Ende eine zur ersten Spannbacke (8) hin gerichtete Rastausnehmung (15) aufweist.

3. Spannschlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Spannbacke (5) in ihrem gelenkseitigen Bereich durch einen Längsschlitz (6) in zwei parallele Schenkel (7) geteilt ist, zwischen die der Griff (1) ragt.

4. Spannschlüssel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Spannbacke (8) an ihrem inneren Ende einen hinteren Fortsatz (12) aufweist, der in den Längsschlitz (6) der zweiten Spannbacke (5) ragt.

5. Spannschlüssel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Fortsatz (12) der ersten Spannbacke (8) mit einem beidseitig vorstehenden ersten Führungsstift (13) in die in den beiden Schenkeln (7) ausgesparten Kulissenschlitze (14) bzw. deren Rastausnehmung (15) eingreift.

6. Spannschlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder eine am inneren Ende der ersten Spannbacke (8) angreifende, an der zweiten Spannbacke (5) befestigte Zugfeder (16) ist.

7. Spannschlüssel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugfeder (16) im Längsschlitz (6) der zweiten Spannbacke (5) angeordnet ist.

8. Spannbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkrichtung der Feder (16) in jeder Stellung einen nach außen divergierenden Winkel mit der Längsrichtung des Kulissenschlitzes (14) bildet.

9. Spannschlüssel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastausnehmung (15) einen Schlitzfortsatz des Kulissenschlitzes (14) bildet und vom radial inneren Ende des Kulissenschlitzes (14) in Umfangsrichtung ansteigend verläuft.

10. Spannschlüssel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Spannbacke (8) mittels eines Führungsschlitzes (11) entlang der gekrümmten Stützfläche (4) des Spannockens (3) geführt wird.