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Patent Searching and Data


Title:
HAND TOOL AND HAND EXPANSION DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/004167
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates first to a hand tool, comprising a working head, which is actuated by an electric motor and/or by a hydraulic medium and which has a working part, and comprising a sensor for detecting a spatial motion, wherein the working part travels through a motion sequence as the result of a first triggering by a user in order to perform a working process. In order to specify a hand tool that allows a reliable series of actuations at differential spatial orientations of the tool to be achieved, according to the invention an additional triggering is possible only if the working part has ended the motion sequence resulting from the first triggering and the tool has been spatially moved overall thereafter. The invention further relates to a hand expansion device (1) for expanding pipe ends (2), comprising an expanding head (4), which can be actuated by an electric motor and/or by a hydraulic medium and which has a plurality of segments (5), wherein the segments (5), which can be actuated by means of a spreading mandrel (6) that can be moved in the direction of a longitudinal axis (L) of the expanding head (4), can be spread transversely to a movement direction of the spreading mandrel as the result of a first triggering of an expansion process.

Inventors:
FRENKEN EGBERT (DE)
Application Number:
PCT/EP2014/064667
Publication Date:
January 15, 2015
Filing Date:
July 09, 2014
Export Citation:
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Assignee:
KLAUKE GMBH GUSTAV (DE)
International Classes:
B21D41/02; B25F5/00
Foreign References:
EP2402122A22012-01-04
DE202012100361U12013-05-06
DE102008054455A12010-06-17
DE102004046000A12006-03-23
DE102012217179A12013-05-23
DE10247549B32004-05-06
Attorney, Agent or Firm:
MÜLLER, Enno et al. (DE)
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Claims:
ANSPRUCHE

Handarbeitsgerät mit einem durch einen Elektromotor und/ oder durch ein Hydraulikmittel betätigten, ein Arbeitsteil aufweisenden Arbeitskopf und einem Sensor zur Erfassung einer räumlichen Bewegung, wobei das Arbeitsteil zufolge einer ersten Auslösung durch einen Benutzer zur Durchführung eines Arbeitsvorganges einen Bewegungsablauf durchfährt, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Auslösung nur möglich ist, wenn das Arbeitsteil zufolge der ersten Auslösung den Bewegungsablauf beendet hat und das Arbeitsgerät insgesamt danach räumlich bewegt wurde.

Hand- Aufweitgerät (1) zum Aufweiten von Rohrenden (2), mit einem durch einen Elektromotor und/ oder durch ein Hydraulikmittel betätigbaren, mehrere Segmente (5) aufweisenden Aufweitkopf (4), wobei die über einen in Richtung einer Längsachse (L) des Aufweitkopfes (4) verfahrbaren Spreizdorn (6) betätigbaren Segmente (5) zufolge einer ersten Auslösung eines Aufweitvorganges mittels des Spreizdorns (6) quer zu einer Verfahrrichtung des Spreizdorns spreizbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor (7) zur Erfassung einer räumlichen Bewegung des Hand- Aufweitgerätes (1) vorgesehen ist und dass eine zweite Auslösung eines Aufweitvorganges nur möglich ist, wenn das Hand- Aufweitgerät (1) nach der ersten Auslösung um die Längsachse (L) bewegt wurde.

Hand- Aufweitgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Auslösung nur möglich ist, wenn die Bewegung um die Längsachse (L) einem Viertel oder mehr, bis hin bspw. zu drei Vierteln, einer Um- fangs- Winkelerstreckung bezogen auf die Längsachse (L), eines Segmentes (5) entsprochen hat.

Description:
Handarbeitsgerät und Hand-Aufweitgerät

Die Erfindung betrifft zunächst ein Handarbeitsgerät mit einem durch einen Elektromotor und/ oder ein Hydraulikmittel betätigten, ein Arbeitsteil aufwei- senden Arbeitskopf und einem Sensor zur Erfassung einer räumlichen Bewegung, wobei das Arbeitsteil zufolge einer ersten Auslösung durch einen Benutzer zur Durchführung eines Arbeitsvorganges einen Bewegungsablauf durchfährt. Die Erfindung betrifft weiter ein Hand- Auf weitgerät zum Aufweiten von Rohrenden, mit einem durch einen Elektromotor und/ oder ein Hydraulikmittel betätigbaren, mehrere Segmente aufweisenden Aufweitkopf, wobei die über einen in Richtung einer Längsachse des Aufweitkopfes verfahrbaren Spreizdorn betätigbaren Segmente zufolge einer ersten Auslösung eines Aufweitvorganges mit- tels des Spreizdorns quer zu einer Verfahrrichtung des Spreizdorns spreizbar sind.

Handarbeitsgeräte der angesprochenen Art können in vielfältiger Gestaltung ausgebildet sein. Beispielsweise als hydraulisches und/ oder elektrisches Ver- pressgerät, wozu etwa auf die WO 99/19947 AI (US 2012/0160065 AI) zu verweisen ist. Weiter auch als Aufweitgerät mit einem integral ausgebildeten Aufweitelement, etwa in Form einer elastischen Hülse, wozu im Stand der Technik auf die WO 02/ 062504 AI (US 7, 065,995 B2) zu verweisen ist. Wenn auch das letztgenannte Aufweitgerät bereits ein Hand- Aufweitgerät zum Aufweiten von Rohrenden ist, sind doch darüber hinaus spezielle Hand- Aufweitgeräte bekannt mit den weiter oben aufgeführten Merkmalen. Diesbezüglich ist bspw. auf die nicht vorveröffentlichte deutsche Patentanmeldung 10 2012 109 255 im Stand der Technik zu verweisen, weiter auch etwa auf die US 6,401,515 B2, die US 6,276,186 Bl oder die US 6,230,542 Bl zu verweisen ist. Darüber hinaus auf die DE 10247 549 B3.

Bei einem derartigen Handarbeitsgerät, speziell auch insbesondere bei einem Hand- Aufweitgerät, ist es oftmals erwünscht, dass Arbeitsvorgänge in einer bestimmten Reihenfolge vorgenommen werden. Insbesondere bei einem Hand- Aufweitgerät ist erwünscht, dass die Aufweitung mehrfach vorgenommen wird und dies bei um die Längsachse des Rohres, in welche ein Aufweitkopf des Auf weitgerätes zur Aufweitung eingesteckt ist, verdrehtem Zustand. Dies um möglichst Unvollkommenheiten über den Umfang der Aufweitung auszuschließen.

Bei der genannten nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung 10 2012 109 255 ist hierzu vorgesehen, dass der Aufweitkopf nach einer ersten Betätigung selbsttätig eine Drehung um die genannte Längsachse vornimmt, so dass bei Auslösung eines zweiten Aufweitvorganges die gewünschte verdrehte Stellung zuverlässig eingenommen ist. Andererseits ist hiermit ein relativ hoher maschinentechnischer Aufwand verbunden. Ausgehend von dem vorveröffentlichten Stand der Technik beschäftigt sich die Erfindung mit der Aufgabenstellung, ein Handarbeitsgerät, speziell ein Hand- Aufweitgerät, anzugeben, das eine zuverlässige Abfolge von Betätigungen bei unterschiedlicher räumlicher Ausrichtung des Gerätes erreichen lässt. Eine mögliche Lösung der Aufgabe ist nach einem ersten Erfindungsgedanken bei einem Handarbeitsgerät gegeben, bei welchem darauf abgestellt ist, dass eine weitere Auslösung nur möglich ist, wenn das Arbeitsteil zufolge der ersten Auslösung den Bewegungsablauf beendet hat und das Arbeitsgerät insgesamt danach räumlich bewegt wurde. Die räumliche Bewegung ist erforderlich, um überhaupt eine weitere Benutzung des Arbeitsgerätes vornehmen zu können. Das Arbeitsgerät ist hinsichtlich einer Anordnung des Sensors so ausgebildet, dass der Sensor die Bewegung des Arbeitsgerätes insgesamt mit vollzieht. Etwa durch eine Festlegung des Sensors an oder in Bezug auf das Gehäuse des Arbeitsgerätes. Wenn eine räumliche Bewegung stattgefunden hat, ist der dann folgende Arbeitsvorgang wieder ein erster Arbeitsvorgang im Sinne der genannten Charakterisierung. Die räumliche Bewegung, die zur Freigabe der zweiten bzw. weiteren Auslösung erfolgt sein muss, kann auch eine Einhaltung weiterer Bedingungen erfordern. Beispielsweise im Hinblick auf ein bestimmtes Maß einer Drehung um eine Verfahrrichtung des Arbeitsteils und/ oder im Hinblick auf eine unterbliebene Bewegung des Handarbeitsgerätes insgesamt, etwa in der Verfahrrichtung, quer zu der Verfahrrichtung oder in einem Winkel zu der Verfahrrichtung.

Eine weitere mögliche Lösung der Aufgabe ist bei einem Hand- Aufweitgerät gegeben, wobei darauf abgestellt ist, dass ein Sensor zur Erfassung einer räumlichen Bewegung des Hand- Aufweitgerätes vorgesehen ist und dass eine zweite Auslösung eines Aufweitvorganges nur möglich ist, wenn das Hand- Aufweitgerät nach der ersten Auslösung um die Längsachse bewegt wurde. Hiermit kann mit einfachen Mitteln, nämlich zufolge des genannten Sensors, und einer in dem Gerät bevorzugt vorgesehenen Rechnereinheit, welche die Sensorsignale entsprechend auswertet und eine Steuerung des Hand- Aufweitgerätes in dem angegebenen Sinne ermöglicht, das Gerät zur Durchführung von Aufweitvorgängen vorteilhaft ausgestaltet sein. Bezüglich der Anordnung des Sensors gelten zunächst vorstehende Ausführungen. Weiter bevorzugt kann der Sensor auch im Hinblick auf die hier vorrangig wesentliche Erfassung der Bewegung um die Längsachse auch an einem Ort des Arbeitsgerätes, insbesondere des Gehäuses angeordnet sein, der mit möglichst großem radialen Abstand zu der Längsachse angeordnet ist. Wenn etwa, wie bevorzugt, das Arbeitsgerät winkelförmig ausgebildet ist, wobei ein Winkelabschnitt in seiner Längenerstre- ckung von der Längsachse durchsetzt ist, um welche das Hand- Aufweitgerät zu drehen ist, ist der Sensor bevorzugt endbereichsseitig des anderen, bevorzugt auch zu dem genannten Winkelabschnitt sich im Wesentlichen rechtwinklig erstreckenden Winkelabschnittes angeordnet. Die genannte Rechnereinheit, etwa in Form eines Mikroprozessors, und die Verbindung mit der Gerätesteuerung als solcher, ist bevorzugt entsprechend auch in dem Handarbeitsgerät als solchem vorgesehen.

Hinsichtlich des Sensors zur Erfassung einer räumlichen Bewegung kann auf bekannte Sensoren zurückgegriffen sein. Insbesondere handelt es sich um einen oder mehrere sog. Inertialsensoren. Speziell kann es sich um einen MEMS (Micro-Electro-Mechanical-System)-Gyroskop handeln. Derartige Sensoren werden bspw. zur Bildstabilisierung von Digitalkameras oder in Eingabesystemen von Spielkonsolen eingesetzt.

Speziell kann ein solcher Sensor auch als Vibrationskreisel ausgebildet sein. Er kann als Bauelement sogleich auf einer Platine im Inneren des Handarbeitsgerätes oder des Hand- Aufweitgerätes angeordnet sein. Beispielsweise können hierzu auch "Dynamically Tuned Gyros" -Vorrichtungen (DTG) eingesetzt werden.

Die räumliche Bewegung, ab welcher eine weitere Betätigung des Handarbeitsgerätes oder des Hand- Aufweitgerätes freigegeben ist, kann bspw. einem Zehntel oder mehr der Bewegung des Arbeitsteils in Verfahrrichtung entsprechen. Beispielsweise bis zu einem Ein- bis Zehnfachen dieser Bewegung. Oder, bei einer Bewegung um die genannte Längsachse, ab einem Drehwinkel von 2 Grad oder mehr. Beispielsweise bis hin zu 20 oder 30 Grad. Bevorzugt ist insofern ein Drehwinkel zwischen 8 und 15 Grad. Alternativ oder ergänzend kann auch vorgesehen sein, dass die zweite Auslösung nur möglich ist, wenn die Bewegung um die Längsachse einem Viertel oder mehr bis hin bspw. zu drei Vierteln einer Winkelerstreckung eines Segmentes entsprochen hat.

Nachstehend ist die Erfindung des Weiteren anhand der beigefügten Zeichnung, die jedoch lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellt, erläutert. Hierbei zeigt:

Fig. 1 ein Hand- Aufweitgerät in perspektivischer Darstellung;

Fig. 2 eine Darstellung des Hand-Aufweitgerätes gemäß Fig. 1 in einer Seitenansicht, in Zusammenwirkung mit einem aufzuweitenden Rohr;

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Gegenstand gemäß Fig. 2, geschnitten in der Ebene III - III; und

Fig. 4 eine Darstellung gemäß Fig. 3, nach erfolgter Drehung des

Hand- Aufweitgerätes um die Längsachse.

Dargestellt und beschrieben ist ein Hand- Aufweitgerät 1, das zum Aufweiten eines Endes 2 eines Rohres 3 eingesetzt werden kann.

Ein derartiges Aufweiten von Rohrenden ist insbesondere in der Sanitärinstalla tion erforderlich. Etwa um ein Rohr, insbesondere ein Kunststoffrohr, auch bspw. ein Aluminium- Verbundrohr, auf ein Anschlussteil aufschieben zu können und/ oder ein aufgeweitetes Rohr mit einem nicht aufgeweiteten weiteren Rohr, das eingeschoben ist, zu verpressen. Das Hand- Aufweitgerät weist einen Aufweitkopf 4 auf, der im Einzelnen aus mehreren Segmenten 5 besteht, die über einen verfahrbaren Spreizdorn 6 betätigbar sind. Die Segmente sind im Einzelnen quer zu einer Verfahrrichtung des Spreiz- dorns 6, die einer Längsachse L des Aufweitkopfes 4 entspricht, kreisförmig angeordnet.

Zufolge einer Auslösung eines Aufweitvorganges mittels des Spreizdorns, bei welchem der Spreizdorn 6 in Richtung der Längsachse, zum Aufweiten nach außen bzgl. des Aufweitkopfes 4, verfährt, werden die Segmente 5 nach außen gedrängt und führen so zur Aufweitung des Endes 2 des Rohres 3.

In dem dargestellten Hand- Aufweitgerät ist ein hier nur schematisch angedeu- teter Sensor 7 zur Erfassung einer räumlichen Bewegung des Hand-Aufweitgerätes vorgesehen. Wenn, etwa über einen Betätigungsschalter 8, ein Aufweitvorgang des Hand-Aufweitgerätes ausgelöst wird, kann dies als erste Auslösung betrachtet werden. Eine weitere zweite Auslösung eines Aufweitvorganges ist bei dem dargestellten Gerät nur dann möglich, wenn das Hand- Aufweitgerät nach der ersten Auslösung um die Längsachse L, vgl. Figuren 3 und 4, um einen bestimmten Winkelbetrag α gedreht wurde. Hierbei ist im Einzelnen in Fig. 3 der Zustand wiedergegeben, in welchem der Spreizdorn 6 noch nicht vorgefahren ist oder nach einem ersten Vorfahren (und damit verbundenem ersten Aufweiten) wieder zurückgefahren ist, während in Fig. 4 der Zustand wiedergegeben ist, in welchem der Spreizdorn (wieder) vorgefahren ist und ein (zweites) Aufweiten bewirkt hat. Schaltungstechnisch ist der Sensor 7 im Weiteren mit einer bevorzugt auch in dem Hand- Aufweitgerät 1 selbst angeordneten Steuerungseinheit 9 verbunden, die hier jedoch auch nur schematisch angedeutet ist. Der Winkelbetrag α kann unterschiedlich groß sein. Bevorzugt entspricht er etwa der Hälfte eines in gleicher Weise abgemessenen Winkelbetrags ß eines Segmentes 5. So kann sichergestellt werden, dass bei der zweiten Auslösung des Aufweitvorganges, wie gewünscht, sich zwischen den einzelnen Segmenten ergebende Freiräume, zufolge deren radialer Bewegung, bei der zweiten Auslö- sung sicher von einem Segment 5 überdeckt sind.

Insbesondere ist bevorzugt, dass der Winkelbetrag α einem Viertel oder mehr, bis hin bspw. zu drei Vierteln, eine Winkelerstreckung des Segmentes 5, entsprechend einem Umfangswinkel um die Längsachse L, entspricht.

Ergänzend oder alternativ kann auch vorgesehen sein, dass überwacht wird, dass - nach der ersten Auslösung - Hand- Aufweitgerät 1 nicht in Richtung der Längsachse L bewegt worden ist. Eine zweite Auslösung kann bspw. nur dann ermöglicht werden, wenn das Gerät immer noch oder jedenfalls wieder, nach der ersten Auslösung, seine diesbezügliche Stellung in Richtung der Längsachse L innehat. Hierbei kann auch eine gewisse Toleranz gegeben sein. Etwa im Bereich von 1 bis 5 mm.

Die vorstehenden Ausführungen hinsichtlich des Hand- Aufweitgerätes 1 haben auch Bedeutung hinsichtlich eines Handarbeitsgerätes als solchem, mit Ausnahme betreffend die speziellen Merkmale der durch den Aufweitdorn betätigten Aufweitsegmente. Bezugszeichenliste

1 Hand-Aufweitgerät

2 Ende

3 Rohr

4 Aufweitkopf

5 Segment

6 Spreizdorn

7 Sensor

8 Betätigungsschalter

9 Steuerungseinheit

L Längsachse α Winkelbetrag ß Winkelbetrag