EP2283972A2 - Fixierelement - Google Patents

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EP2283972A2
EP2283972A2 EP10168656A EP10168656A EP2283972A2 EP 2283972 A2 EP2283972 A2 EP 2283972A2 EP 10168656 A EP10168656 A EP 10168656A EP 10168656 A EP10168656 A EP 10168656A EP 2283972 A2 EP2283972 A2 EP 2283972A2
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EP
European Patent Office
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fixing element
fixing
extension
element according
lever
Prior art date
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EP10168656A
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English (en)
French (fr)
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EP2283972B1 (de
EP2283972A3 (de
Inventor
Andreas Witte
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Horst Witte Geraetebau Barskamp KG
Original Assignee
Horst Witte Geraetebau Barskamp KG
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Publication date
Application filed by Horst Witte Geraetebau Barskamp KG filed Critical Horst Witte Geraetebau Barskamp KG
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Publication of EP2283972A3 publication Critical patent/EP2283972A3/de
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Publication of EP2283972B1 publication Critical patent/EP2283972B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B5/00—Clamps
    • B25B5/006—Supporting devices for clamps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B5/00—Clamps
    • B25B5/06—Arrangements for positively actuating jaws
    • B25B5/12—Arrangements for positively actuating jaws using toggle links
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B5/00—Clamps
    • B25B5/16—Details, e.g. jaws, jaw attachments
    • B25B5/163—Jaws or jaw attachments

Definitions

  • the present invention relates to a fixing element for fixing workpieces to jigs with the features of the preamble of claim 1.
  • the element shown there is modularly constructed of a first, the Hebelarmlager bearing element, an L-shaped bridge piece and a longitudinally displaceable on one of the L-legs of the bridge piece in predetermined detent positions and in the direction transverse to the longitudinal displacement abutment piece.
  • the device must be constructed as a whole more expansive and less compact, or it must be made special fixing or it must be used fixing, unlike the cost-manually operated elements have complicated and expensive automated techniques. In the latter case, then the appropriate supply is then in addition, which in turn not only a construction effort, but also requires space.
  • the essential solution is to make the fixing element with at least two module pieces, one of which carries the pressing piece, the other the counter-bearing.
  • the peculiarity consists in the fact that these two modules or parts are rotatable about an axis of rotation and in an angle of rotation adjustable to each other can be fixed.
  • This rotatability includes in particular a rotatability and adjustable determination in angles other than 180 ° with, so that depending on the respective mounting situation in a complex structure and space-saving device formed a suitable angle of rotation can be adjusted to one hand, the position of the investment or fixing point to meet exactly for the workpiece, on the other hand, exploit the spatial conditions such that the construction continues to be compact and with as few parts for the jig, and also a simple operation of the fixing is given.
  • the rotatability to be provided according to the invention can be given without restrictions, that is to say steplessly; it can, on the other hand, comprise predefined, grid-like angle jumps. Preferably results in a free rotation around the full angle of 360 °, since thus a particularly large freedom and adjustability can be achieved.
  • the axis of rotation passes through a point at which a fixing position of the fixing pressure member and abutment lie on each other or each other for fixing a workpiece, changes in a change or adjustment of the angular position of the components Location of a fixation point not.
  • the rotatability can be achieved if a peg-like extension is formed on the part with the counter bearing on which the part with the lever bearing can be fixed by means of a sleeve or clamp rotatable about the longitudinal axis of the peg-like extension.
  • a pin-like extension is not only understood here with a circular cross-section, but also pins with square or polygonal cross-section.
  • it is within the meaning of the invention also conceivable to operate the parts insofar as that the pin-like extension is formed on the part with the lever bearing, the rotatable sleeve or clamp on the part with the counter-bearing. This type of implementation represents a reversal of the arrangements that is completely the same.
  • the pin-like extension when the pin-like extension extends at a constant cross-sectional shape and size over such a length that the part with the lever bearing on the sleeve or clamp on the pin-like extension in the longitudinal direction displaceable in different positions is adjustable, results in addition to the Rotatability about the longitudinal axis of the pin-like extension also a height adjustment about the longitudinal direction of the pin axis and thus a further adjustment.
  • This can eg be used to adapt the fixing element to different thicknesses of the material of a workpiece to be clamped.
  • the pin-like extension has a circular cross-section, an infinitely variable adjustability of the angle of rotation can be achieved in interaction with a similarly shaped counterpart (a sleeve or clamp provided with a circular inner contour).
  • a sleeve or clamp provided with a circular inner contour.
  • Clamping force applied by a clamp can purposefully be applied to a further clamping force via, for example, a grub screw or a grub screw.
  • a solution according to claim 7 can be selected by the peg-like extension having a polygonal, in particular square cross-section.
  • the sleeve or clamp as mentioned in claim 8 has a regularly formed, multi-beam, star or sun-shaped inner contour, which is designed to rotate by a predetermined angle jumps engagement with a square, in particular square cross-section having pins, arises each according to the number of beams adjustable by predetermined angle jumps, then very definite fixable adjustment.
  • a described as in claim 9 four-part design of the fixing proves to be particularly flexible.
  • standardized parts lever part, abutment part and connecting part can be used, and it can be used for distance adjustment different bridge parts.
  • the fixing element according to the invention will have a handle for actuating the lever arm and pivoting of the attached thereto Andschreib publishedes, even if, of course, automatically operable fixing are also possible to implement the invention.
  • the fixing element according to the invention is formed as a toggle clamp.
  • FIGS. 1 to 4 an embodiment of a fixing element according to the invention is shown, which here has the shape of a toggle lever 1.
  • the toggle clamp 1 in this embodiment is modular in structure from a total of four parts or assemblies. These are a counter-bearing piece 2, a clamp 6, a bridge part 8 and a lever part 12.
  • the counter-bearing piece 2 can be fixed with a connecting means 5, in this case a screw, on an element of a clamping device so as to form a fixing point on such a clamping device with the toggle clamp 1. Furthermore, the counter-bearing piece has a cross-sectionally square pin-like extension 3, whose upper end face forms the counter-bearing surface 4, which constitutes a contact surface for a workpiece to be fixed.
  • the clamp 6 can be adjusted with a star or sun-shaped inner contour 7 in different angles of rotation about the longitudinal axis of the peg-like extension 3 adjustable and fixed by tightening the screws 10.
  • the bridge part 8 is fixed by entering into the bridged by the screw 10 slot, the screws 10 are guided through the openings 9.
  • the bridge part 8 is L-shaped, wherein at the end of the second leg further openings 11 are arranged, on which the lever part 12 can be fixed by means of screws 13.
  • the lever member 12 has a pivotable about a Hebelarmlager 17 mounted lever arm, at the free end of a pressing member 15 is arranged.
  • the lever arm 14 is pivotable about a handle 16, wherein a link guide provides the necessary feed movements of the toggle clamp.
  • the lever arm 14 and the handle 16 are each shown in two different positions, the open position and the clamping position.
  • the lever arm 14 In the clamping position, the lever arm 14 is horizontal, so that the pressing member 15 is opposite in alignment with the longitudinal axis of the pin-like extension 3 of the abutment surface 4.
  • the handle 16 is thereby exposed substantially in the axial extension of the lever arm 14 in this position.
  • the lever arm 14 In the released position, the lever arm 14 is standing upright substantially in extension of the longitudinal axis of the leg of the bridge part 8 with the openings 11, the handle 16 is pivoted in the direction of the erected lever arm 14.
  • the pressure piece 5 is not shown in the open position of the lever arm 14.
  • a jib 18 is placed on the abutment surface 4 for abutment of the workpiece. This is inserted into an opening 19 in the abutment surface 4, for example screwed there with a pin or with a screw thread. This jib 18 serves a more precise definition of the workpiece, which applies to fix it with the toggle clamp 1.
  • the toggle clamp 1 can be set in this embodiment with different angular positions about the longitudinal axis of the pin-like extension 3. So these positions are in the Figures 2 and 3 differently. While in Fig. 2 the clamp 6 and the pin-like extension 3 are aligned with each other so that the bridge part 8 diametrically opposite the provided with the screw 5 extension of the counter bearing piece 2, close the bridge part 8 and this extension of the counter bearing piece 2 in Fig. 3 a deviating from 180 ° angle to each other.
  • the lever arm 4, in the longitudinally displaceable displaceable pressure plate 15 with an insert 20 can be fixed, is so dimensioned and created, or the insert 20 is pushed in the longitudinal direction of the lever arm 14 so far that the pressure member 15 centered on the longitudinal axis of the peg-like extension shows when the clamping position is selected.
  • This allows a free rotatability of the elements clamp 6 and pin-like extension 3 to each other, without any of the rotational positions of the fixing point of the device would be changed, a clamping, ie a coincidence of Andschreib Georgia 15 and abutment surface 4 (or interposed Anlege Korean 18), not more took place.
  • the pin-like extension 3 is formed with a constant cross-section over such a height that the clamp 6 is moved with its inner contour 7 along the longitudinal direction of the peg-like extension 3 and in any longitudinal positions by fixing the screws 10 and thus jamming the clamp 6 can be set.
  • the clamp 6 in its dimensions is carried out such that when setting the bridge part 8 both a sufficient contraction of the inner contour 7 by elastic deformation of the clamp 6 for a frictional connection between the clamp 6 and the pin-like extension 3 as well as a secure clamping connection with the bridge part 8 done to make the connection overall stable even under the forces occurring during the setting of a workpiece.
  • the fixing element according to the invention a greatly increased degree of flexibility in the establishment of devices for clamping workpieces can be achieved, in particular by the rotatability in the connection between the clamp 6 and the pin-like extension. 3 the alignment of the expansive part of the bridge part 8 and the lever part 12 can be designed so that an optimal space utilization of the device for clamping workpieces while maintaining good operability thereof can be achieved.
  • toggle clamp 1 shown in the exemplary embodiment can be put together simply because of its overall modular construction.
  • counter bearing 2 and clamp 6 are stored.
  • bridge parts 8 In order to produce different distances between the lever part 12 and the counter bearing piece 2, now only different bridge parts 8 would have to be used and correspondingly adapted inserts 20 are used for the pressure piece 15.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Clamps And Clips (AREA)

Abstract

Ein Fixierelement zum Festlegen von Werkstücken an Aufspannvorrichtungen mit einem an einem in einem Hebelarmlager (17) verschwenkbar gelagerten Hebelarm (14) angeordneten Andrückstück (15) und einem dem Andrückstück (15) in einer Halteposition gegenüberliegenden Gegenlager (4), wobei das Fixierelement (1) aus wenigstens zwei lösbar miteinander verbindbaren Bauteilen (2, 6, 8, 12) besteht, von denen eines (12) das Hebelarmlager (17) und ein weiteres (2) das Gegenlager (4) trägt soll dahingehend verbessert werden, dass es eine weitere Erhöhung der Flexibilität mit sich bringt, indem insbesondere auch schiefwinkelige Einbausituationen für das Fixierelement gegeben sind. Hierzu ist vorgesehen, dass die beiden Teile (2, 12) mit dem Hebelarmlager (17) bzw. dem Gegenlager (4) um eine Drehachse verdrehbar und in einem Drehwinkel einstellbar zueinander festlegbar sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fixierelement zum Festlegen von Werkstücken an Aufspannvorrichtungen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
  • Derartige Fixierelemente sind bekannt, sie finden insbesondere als sogenannte Kniehebelspanner in vielfacher Weise Verwendung.
  • So ist in der DE 20 2005 014 871 U1 ein gattungsgemäßes Fixierelement gezeigt und beschrieben. Das dort gezeigte Element ist modular aufgebaut aus einem ersten, das Hebelarmlager tragenden Element, einem L-förmigen Brückenstück sowie einem auf einem der L-Schenkel des Brückstückes in vorgegebenen Rastpositionen längsverschiebbar und in Richtung quer zu der Längsverschiebbarkeit höhenverstellbaren Gegenlagerstück.
  • Anders als im Stand der Technik zuvor bekannte derartige Fixierelemente, die einteilig gebildet sind, ermöglicht das aus der DE 20 2005 014 871 U1 bekannte Fixierelement bereits eine größere Auswahl an Einstellpositionen, so dass mit einem einzigen Fixierelement unterschiedlichste Aufbausituationen bewerkstelligt werden können, für die zuvor verschiedene, massiv bzw. einstückig ausgebildete Fixierelemente hätten vorgehalten bzw. verwendet werden müssen. Dies zahlt sich insbesondere im Bereich des Aufbaus von dreidimensionalen Aufspannvorrichtungen für komplex geformte dreidimensionale Werkstücke, wie etwa Automobilkarosserieteile, Gehäuseteile von Mobiltelefonen oder sonstigen Elektrogeräten und dgl. aus. Denn bei derartigen Vorrichtungen müssen kompliziert im Raum angeordnete Festlegungspunkte exakt erreicht werden, z.B. durch den Aufbau von Aufspannvorrichtungen aus Streben und Anbauelementen. In diesen Situationen ist es nicht immer gegeben, dass ein einheitliches Fixierelement zum Ansteuern eines exakt definierten und hinsichtlich seiner Lage im Raum genau anzusteuernden Fixierpunktes genutzt werden kann. Der modulare Aufbau des Fixierelementes gemäß der DE 20 2005 014 871 U1 hat sich insoweit bewährt.
  • Allerdings gibt es nach wie vor einen Mangel an Flexibilität hinsichtlich der Raumausnutzung beim Vorrichtungsbau (Aufbau der Aufspannvorrichtung insgesamt). Denn das Fixierelement gemäß der DE 20 2005 014 781 U1 wird regelmäßig an einer Aufspannvorrichtung mittels entsprechender Einrichtungen festgelegt, die wiederum an dem modularen Element mit dem Gegenlager angreifen. Hierbei ergibt sich lediglich eine Einbaurichtung hinsichtlich einer Drehorientierung um die Längsachse des in der DE 20 2005 014 781 U1 gezeigte Modulelementes mit dem Gegenlager. Allenfalls sind zwei um jeweils 180° verdrehte Einbausituationen möglich.
  • Häufig ist es jedoch im Vorrichtungsbau schwierig bis unmöglich, in einer solchen Richtung ausreichend Platz und Raum zu schaffen für eine einfache Bedienbarkeit des Fixierelementes. In diesen Fällen muss die Vorrichtung insgesamt etwa ausladender und weniger kompakt gebaut werden, oder es müssen spezielle Fixierelemente angefertigt werden bzw. es müssen Fixierelemente verwendet werden, die anders als die kostengünstig manuell zu betätigenden Elemente über komplizierte und teure automatisierte Techniken verfügen. Im letzteren Fall ist dann zusätzlich die entsprechende Versorgung zu legen, was wiederum nicht nur einen Bauaufwand, sondern auch einen Platzbedarf nach sich zieht.
  • Diesem Problem widmet sich die vorliegende Erfindung. Mit ihr soll also ein modular aufgebautes Fixierelemente angegeben werden, das eine weitere Erhöhung der Flexibilität mit sich bringt, indem insbesondere auch schiefwinkelige Einbausituationen für das Fixierelement gegeben sind.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einem Fixierelement gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen eines solchen Fixierelementes sind in den Merkmalskombinationen der abhängigen Ansprüche 2 bis 11 benannt.
  • Dabei besteht der wesentliche Lösungsansatz darin, das Fixierelement mit wenigstens zwei Modulstücken zu gestalten, von denen eines das Andrückstück, das weitere das Gegenlager trägt. Die Besonderheit besteht nun darin, dass diese beiden Module bzw. Teile um eine Drehachse verdrehbar und in einem Drehwinkel einstellbar zueinander festlegbar sind. Diese Verdrehbarkeit schließt insbesondere eine Verdrehbarkeit und einstellbare Festlegung in anderen Winkeln als 180° mit ein, so dass abhängig von der jeweiligen Montagesituation in einer komplex aufgebauten und raumsparend gebildeten Vorrichtung ein passender Drehwinkel eingestellt werden kann, um einerseits die Lage des Anlage- bzw. Fixierpunktes für das Werkstück exakt zu treffen, andererseits die räumlichen Gegebenheiten derart auszunutzen, dass die Bauweise weiterhin kompakt und mit möglichst wenig Teilen für die Aufspannvorrichtung erfolgt, und auch eine einfache Bedienbarkeit des Fixierelementes gegeben ist.
  • Die erfindungsgemäß vorzusehende Verdrehbarkeit kann dabei ohne Einschränkungen, also stufenlos gegeben sein, sie kann andererseits vorgegebene, rasterartige Winkelsprünge umfassen. Bevorzugt ergibt sich dabei eine freie Verdrehbarkeit um den Vollwinkel von 360°, da somit eine besonders große Freiheit und Einstellbarkeit erzielt werden kann.
  • Insbesondere ist dabei eine Verdrehbarkeit um eine Drehachse von Vorteil, wie sie in Anspruch 2 genannt ist, nämlich eine solche, die in der oder parallel zu der Andrückrichtung, also einer Richtung, in der in der Halteposition das Andrückstück auf ein festzulegendes Werkstück eine Kraft in Richtung des Gegenlagers aufbringt, verläuft. Denn in der Regel ist es eine Möglichkeit der winkeligen Anordnung der ausladenden Elemente des Fixierelementes um diese Drehachse, die zu einer handhabbaren und dennoch kompakten Ausnutzung des Bauraumes für die mit dem erfindungsgemäßen Fixierelement auszustattende Aufspannvorrichtung führt. Wenn, wie in Anspruch 3 angegeben die Drehachse dabei durch einen Punkt verläuft, an dem ein einer Fixierstellung des Fixierelementes Andrückstück und Gegenlager aufeinander liegen bzw. sich einander zum Fixieren eines Werkstückes gegenüberliegen, verändert sich bei einer Änderung bzw. Anpassung der Winkelstellung der Bauteile die Lage eines Fixierpunktes nicht. Dies bietet einen besonderen Vorteil, wenn das erfindungsgemäße Fixierelement in Vorrichtungen zum Aufspannen von Werkstücken verwendet werden soll, die eine bestimmte Lage des Fixierpunktes im Raum vorgeben. Denn hier kann ohne weitere Anpassung und Abstimmung der Vorrichtung einfach die Winkelstellung der Bauteile des Fixierelementes geändert werden.
  • In einfacher Weise lässt sich die Verdrehbarkeit erreichen, wenn an dem Teil mit dem Gegenlager ein zapfenartiger Fortsatz gebildet ist, an dem das Teil mit dem Hebellager über eine um die Längsachse des zapfenartigen Fortsatzes verdrehbare Hülse oder Schelle festlegbar ist. Unter einem zapfenartigen Fortsatz wird hier nicht allein ein solcher mit kreisrundem Querschnitt verstanden, sondern auch Zapfen mit quadratischem oder polygonalen Querschnitt. Selbstverständlich ist es im Sinne der Erfindung ebenso denkbar, die Teile insoweit zu verkehren, als dass der zapfenartige Fortsatz an dem Teil mit dem Hebellager, die verdrehbare Hülse oder Schelle an dem Teil mit dem Gegenlager ausgebildet ist. Diese Art der Umsetzung stellt eine insoweit vollständig gleich wirkende Umkehr der Anordnungen dar.
  • Insbesondere dann, wenn der zapfenartige Fortsatz sich bei gleichbleibender Querschnittsform und -größe über eine solche Länge erstreckt, dass das Teil mit dem Hebellager über die Hülse oder Schelle an dem zapfenartigen Fortsatz auch in dessen Längsrichtung verschiebbar in unterschiedlichen Positionen einstellbar ist, ergibt sich neben der Verdrehbarkeit um die Längsachse des zapfenartigen Fortsatzes auch eine Höhenverstellbarkeit um die Längsrichtung der Zapfenachse und damit eine weitere Einstellmöglichkeit. Dies kann z.B. genutzt werden, um das Fixierelement an unterschiedliche Stärken des Materials eines einzuspannenden Werkstückes anzupassen.
  • Weist der zapfenartige Fortsatz einen kreisrunden Querschnitt auf, kann im Zusammenspiel mit einem gleichartig geformten Gegenstück (einer mit kreisförmiger Innenkontur versehenen Hülse bzw. Schelle) eine stufenlose Einstellbarkeit des Drehwinkels erreicht werden. Um hier den hohen Kraftbelastungen, die beim Fixieren von Werkstücken auftreten können, besser zu begegnen und eine Verdrehung des Fixierelementes aus der voreingestellten Position heraus zu verhindern, kann zusätzlich zu einer z.B. durch eine Schelle aufgebrachten Klemmkraft noch gezielt eine weitere Klemmkraft über beispielsweise einer Madenschraube bzw. einem Gewindestift aufgebracht werden.
  • Für eine noch bessere Stabilität hinsichtlich der Verdrehbarkeit kann eine Lösung gemäß Anspruch 7 gewählt werden, indem der zapfenartige Fortsatz einen eckigen, insbesondere quadratischen Querschnitt aufweist. Insbesondere dann, wenn die Hülse oder Schelle wie in Anspruch 8 genannt eine regelmäßig gebildete, vielstrahlige, stern- oder sonnenförmige Innenkontur aufweist, die zu einem um vorgegebene Winkelsprünge verdrehbaren Eingriff mit dem einen eckigen, insbesondere quadratischen Querschnitt aufweisenden Zapfen gestaltet ist, ergibt sich je nach Anzahl der Strahlen eine um vorgegebene Winkelsprünge verstellbare, dann sehr drehsicher festlegbare Einstellmöglichkeit.
  • Eine wie in Anspruch 9 beschriebene vierteilige Ausgestaltung des Fixierelementes erweist sich als besonders flexibel. So können standardisierte Teile Hebelteil, Gegenlagerteil und Verbindungsteil verwendet werden, und es können zur Abstandseinstellung unterschiedliche Brückenteile Einsatz finden.
  • In der Regel wird das erfindungsgemäße Fixierelement eine Handhabe zum Betätigen des Hebelarmes und Verschwenken des daran angelagerten Andrückstückes aufweisen, auch wenn natürlich automatisch betätigbare Fixierelemente ebenso zur Realisierung der Erfindung möglich sind.
  • Besonders bevorzugt wird das erfindungsgemäße Fixierelement als Kniehebelspanner gebildet.
  • Mit einem wie vorstehend allgemein beschriebenen Fixierelement lässt sich, dies sollte bereits aus der vorstehenden Beschreibung klar geworden sein, eine noch höhere Flexibilität im Aufbau von mit dem Fixierelement ausgerüsteten Vorrichtungen zum Aufspannen von Werkstücken erreichen, wobei insbesondere ein raumsparender und damit mit weniger Teilen auskommender Aufbau solcher Vorrichtungen möglich wird.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung, die sich aus der voranstehenden allgemeinen Beschreibung womöglich noch nicht ergeben, offenbaren sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Figuren. Dabei zeigen:
    • Fig. 1
    in einer Explosionsdarstellung ein Ausführungsbeispiel eines erfin- dungsgemäßen Fixierelementes in Form eines aus vier Grundelementen zusammengefügten Kniehebelspanners;
    Fig. 2
    den Kniehebelspanner aus Fig. 1 in zusammengefügter Position in einer ersten Winkelausrichtung;
    Fig. 3
    den Kniehebelspanner aus Fig. 1 in einer zweiten, gegenüber der Dar- stellung in Fig. 2 verdrehten Winkelanordnung; und
    Fig. 4
    in einer vergrößerten Draufsicht das Zusammenwirken der sternförmi- gen Innenkontur der Schelle mit der quadratischen Außenkontur des zapfenartigen Fortsatzes zur im Drehwinkel einstellbaren, dann jedoch drehfesten Verbindung zwischen diesen beiden Elementen.
  • In den Figuren 1 bis 4 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fixierelements gezeigt, welches hier die Form eines Kniehebelspanners 1 aufweist.
  • Der Kniehebelspanner 1 in diesem Ausführungsbeispiel ist modular aufgebaut aus insgesamt vier Teilen bzw. Baugruppen. Dies sind ein Gegenlagerstück 2, eine Schelle 6, ein Brückenteil 8 sowie ein Hebelteil 12.
  • Das Gegenlagerstück 2 ist mit einem Verbindungsmittel 5, hier einer Schraube, an einem Element einer Aufspannvorrichtung festlegbar, um so mit dem Kniehebelspanner 1 einen Fixierpunkt an einer solchen Aufspannvorrichtung auszubilden. Ferner weist das Gegenlagerstück einen im Querschnitt quadratischen zapfenartigen Fortsatz 3 auf, dessen obere Stirnseite die Gegenlagerfläche 4 ausbildet, die eine Anlagefläche für ein festzulegendes Werkstück darstellt.
  • Über den zapfenartigen Fortsatz 3 kann die Schelle 6 mit einer stern- bzw. sonnenförmigen Innenkontur 7 in verschiedenen Drehwinkeln um die Längsachse des zapfenartigen Fortsatzes 3 einstellbar geschoben und durch Festziehen der Schrauben 10 festgelegt werden. An der Schelle 6 wird durch Eingeben in den durch die Schrauben 10 überbrückten Schlitz das Brückenteil 8 festgelegt, wobei die Schrauben 10 durch die Öffnungen 9 geführt werden. Das Brückenteil 8 ist L-förmig, wobei an dem Ende des zweiten Schenkels weitere Öffnungen 11 angeordnet sind, an denen über Schrauben 13 das Hebelteil 12 festgelegt werden kann. Das Hebelteil 12 weist einen um ein Hebelarmlager 17 verschwenkbar gelagerten Hebelarm auf, an dessen freiem Ende ein Andrückstück 15 angeordnet ist.
  • Der Hebelarm 14 ist über eine Handhabe 16 verschwenkbar, wobei eine Kulissenführung für die erforderlichen Zustellbewegungen des Kniehebelspanners sorgt. In den Figuren 1 bis 3 sind der Hebelarm 14 und die Handhabe 16 jeweils in zwei unterschiedlichen Positionen, der Offenstellung sowie der Spannstellung gezeigt. In der Spannstellung befindet sich der Hebelarm 14 waagerecht, so dass das Andrückstück 15 in Ausrichtung zu der Längsachse des zapfenartigen Fortsatzes 3 der Gegenlagerfläche 4 gegenüberliegt. Die Handhabe 16 ist dabei ausgestellt im Wesentlichen in axialer Verlängerung des Hebelarms 14 in dieser Position. In der gelösten Position ist der Hebelarm 14 aufrecht stehend im Wesentlichen in Verlängerung der Längsachse des Schenkels des Brückenteils 8 mit den Öffnungen 11, die Handhabe 16 ist in Richtung des aufgestellten Hebelarms 14 verschwenkt. In den Figuren ist das Andrückstück 5 in der geöffneten Stellung des Hebelarms 14 nicht mit eingezeichnet.
  • In den Figuren 2 und 3 ist zu erkennen, dass zur Anlage des Werkstückes auf die Gegenlagerfläche 4 ein Anlegestück 18 aufgesetzt ist. Dies ist in eine Öffnung 19 in der Gegenlagerfläche 4 eingesetzt, z.B. mit einem Stift oder aber mit einem Schraubgewinde dort verschraubt. Dieses Anlegestück 18 dient einer noch präziseren Festlegung des Werkstückes, das es mit dem Kniehebelspanner 1 zu fixieren gilt.
  • Ferner ist in den Figuren 2 und 3 zu erkennen, dass der Kniehebelspanner 1 in diesem Ausführungsbeispiel mit unterschiedlichen Winkelpositionen um die Längsachse der zapfenartigen Verlängerung 3 festgelegt werden kann. So sind diese Positionen in den Figuren 2 und 3 unterschiedlich. Während in Fig. 2 die Schelle 6 und der zapfenartige Fortsatz 3 derart zueinander ausgerichtet sind, dass das Brückenteil 8 dem mit der Schraube 5 versehenen Fortsatz des Gegenlagerstücks 2 diametral gegenüberliegt, schließen das Brückenteil 8 und dieser Fortsatz des Gegenlagerstücks 2 in Fig. 3 einen von 180° abweichenden Winkel zueinander ein. Der Hebelarm 4, in den längsverstellbar verschiebbar das Andrückstück 15 mit einem Einsatz 20 festlegbar ist, ist dabei so bemessen und angelegt, bzw. der Einsatz 20 ist in Längsrichtung des Hebelarms 14 soweit eingeschoben, dass das Andrückstück 15 mittig auf die Längsachse des zapfenartigen Fortsatzes zeigt, wenn die Spannposition angewählt ist. Dies ermöglicht eine freie Verdrehbarkeit der Elemente Schelle 6 und zapfenartiger Fortsatz 3 zueinander, ohne dass in irgendeiner der Drehpositionen der Fixierpunkt der Vorrichtung verändert wäre, ein Aufspannen, also ein Zusammentreffen von Andrückstück 15 und Gegenlagerfläche 4 (bzw. zwischengelegtes Anlegestück 18), nicht mehr erfolgte.
  • Das Zusammenspiel zwischen der Innenkontur 7 der Schelle 6 und dem zapfenartigen Fortsatz 3 ist in der schematischen Ansicht in Fig. 4 noch einmal sehr gut zu erkennen. Durch die hohe Anzahl von jeweils rechtwinklig zulaufenden "Strahlen" bzw. "Zacken" der sternförmigen Innenkontur 7 ergeben sich eine Vielzahl von gerastert wählbaren Winkeleinstellungen zwischen der Schelle 6 und dem zapfenartigen Fortsatz 3, wodurch ein hohes Maß an Flexibilität bei der Einrichtung des Fixierelementes und letztlich dessen Einbau in der Aufspannvorrichtung erreicht wird.
  • Mit dem Zusammenspiel zwischen zapfenartigem Fortsatz 3 und Schelle 6 kann aber nicht nur eine Einstellbarkeit hinsichtlich des Winkels erzielt werden, sondern auch eine Einstellbarkeit hinsichtlich der Höhe, d.h. des Abstandes zwischen dem Andrückstück 15 und der Gegenlagerfläche 4. Denn der zapfenartige Fortsatz 3 ist mit gleichbleibendem Querschnitt über eine solche Höhe ausgebildet, dass die Schelle 6 mit ihrer Innenkontur 7 entlang der Längsrichtung des zapfenartigen Fortsatzes 3 verschoben und in beliebigen Längspositionen durch Fixieren der Schrauben 10 und damit Verklemmen der Schelle 6 festgelegt werden kann. Dabei ist natürlich zu beachten, dass die Schelle 6 in ihren Dimensionen (Bemaßung der Innenkontur 7 und Öffnungsweite des Schlitzes mit den durchgeführten Schrauben 10) derart ausgeführt wird, dass beim Festlegen des Brückenteils 8 sowohl ein ausreichendes Zusammenziehen der Innenkontur 7 durch elastische Verformung der Schelle 6 für eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Schelle 6 und dem zapfenartigen Fortsatz 3 als auch eine sichere Klemmverbindung mit dem Brückenteil 8 erfolgen, um die Verbindung insgesamt auch unter den beim Festlegen eines Werkstückes auftretenden Kräften stabil zu gestalten.
  • Aus den voranstehenden Beschreibungen wird ohne weiteres deutlich, dass mit dem erfindungsgemäßen Fixierelement ein stark erhöhtes Maß an Flexibilität bei der Einrichtung von Vorrichtungen zum Aufspannen von Werkstücken erreicht werden kann, indem insbesondere durch die Verdrehbarkeit in der Verbindung zwischen der Schelle 6 und dem zapfenartigen Fortsatz 3 die Ausrichtung des raumgreifenden Teils aus Brückenteil 8 und Hebelteil 12 so gestaltet werden kann, dass eine optimale Raumausnutzung der Vorrichtung zum Aufspannen von Werkstücken bei gleichzeitig guter Bedienbarkeit derselben erzielt werden kann.
  • Auch wird deutlich, dass durch seinen insgesamt modularen Aufbau der in dem Ausführungsbeispiel gezeigte Kniehebelspanner 1 einfach zusammengestellt werden kann. Insbesondere können für unterschiedliche Anwendungsfälle z.B. standardisierte Hebelteil 12, Gegenlagerstück 2 und Schelle 6 bevorratet werden. Um unterschiedliche Abstände zwischen Hebelteil 12 und Gegenlagerstück 2 herzustellen, müssten nun lediglich unterschiedliche Brückenteile 8 eingesetzt und entsprechend angepasste Einsätze 20 für das Andrückstück 15 verwendet werden.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Kniehebelspanner
    2
    Gegenlagerstück
    3
    zapfenartiger Fortsatz
    4
    Gegenlagerfläche
    5
    Verbindungsmittel
    6
    Schelle
    7
    Innenkontur
    8
    Brückenteil
    9
    Öffnung
    10
    Schraube
    11
    Öffnung
    12
    Hebelteil
    13
    Schraube
    14
    Hebelarm
    15
    Andrückstück
    16
    Handhabe
    17
    Hebelarmlager
    18
    Anlegestück
    19
    Öffnung
    20
    Einsatz

Claims (11)

  1. Fixierelement zum Festlegen von Werkstücken an Aufspannvorrichtungen mit einem an einem in einem Hebelarmlager (17) verschwenkbar gelagerten Hebelarm (14) angeordneten Andrückstück (15) und einem dem Andrückstück (15) in einer Halteposition gegenüberliegenden Gegenlager (4), wobei das Fixierelement (1) aus wenigstens zwei lösbar miteinander verbindbaren Bauteilen (2, 6, 8, 12) besteht, von denen eines (12) das Hebelarmlager (17) und ein weiteres (2) das Gegenlager (4) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Teile (2, 12) mit dem Hebelarmlager (17) bzw. dem Gegenlager (4) um eine Drehachse verdrehbar und in einem Drehwinkel einstellbar zueinander festlegbar sind.
  2. Fixierelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse in einer oder parallel zu einer Richtung verläuft, in der in der Halteposition das Andrückstück (15) auf ein festzulegendes Werkstück eine Kraft in Richtung des Gegenlagers (4) aufbringt.
  3. Fixierelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse durch einen Punkt verläuft, an dem ein einer Fixierstellung des Fixierelementes Andrückstück (15) und Gegenlager (4) aufeinander liegen bzw. sich einander zum Fixieren eines Werkstückes gegenüberliegen.
  4. Fixierelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Teil (2) mit dem Gegenlager (4) ein zapfenartiger Fortsatz (3) gebildet ist, an dem das Teil (12) mit dem Hebellager (17) über eine um die Längsachse des zapfenartigen Fortsatzes (3) verdrehbare Hülse oder Schelle (6) festlegbar ist.
  5. Fixierelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zapfenartige Fortsatz (3) sich mit gleichbleibender Querschnittsform über eine solche Länge erstreckt, dass das Teil (12) mit dem Hebellager (17) über die Hülse oder Schelle (6) an dem zapfenartigen Fortsatz (3) auch in dessen Längsrichtung verschiebbar in unterschiedlichen Positionen festlegbar ist.
  6. Fixierelement nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zapfenartige Fortsatz (3) einen kreisrunden Querschnitt aufweist.
  7. Fixierelement nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zapfenartigen Fortsatz (3) einen eckigen, insbesondere rechteckigen, Querschnitt aufweist.
  8. Fixierelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse oder Schelle (6) eine regelmäßig gebildete, vielstrahlige, stern- oder sonnenförmige Innenkontur (7) aufweist, die zu einem um vorgegebene Winkelsprünge verdrehbaren Eingriff mit dem einen eckigen, insbesondere rechteckigen Querschnitt aufweisenden zapfenartigen Fortsatz (3) gestaltet ist.
  9. Fixierelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er vierteilig aufgebaut ist, aus einem Gegenlagerteil (2), welches das Gegenlager (4) trägt, einem Hebelteil (12), an dem des Hebellager (17) angeordnet ist, einem Brückenteil (8) zum Anschluss des Hebelteils (12) an das Gegenlagerteil (2) und einem Verbindungsteil (6) zum Festlegen des Brückenteils (8) an dem Gegenlagerteil (2) in verdrehbar wählbarer Position.
  10. Fixierelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Handhabe (16) zum Betätigen des Hebelarmes (14) und Verschwenken des daran gelagerten Andrückstückes (15) aufweist.
  11. Fixierelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Kniehebelspanner ist.
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