DE10154967B4

DE10154967B4 - Klemmvorrichtung zur Befestigung von Bauelementen an mit einer T-Nut versehenen Halteelementen

Info

Publication number: DE10154967B4
Application number: DE2001154967
Authority: DE
Inventors: Thorsten Dipl.-Ing. Mathes
Original assignee: Pepperl and Fuchs Visolux GmbH
Current assignee: Pepperl and Fuchs Visolux GmbH
Priority date: 2001-11-08
Filing date: 2001-11-08
Publication date: 2006-12-14
Anticipated expiration: 2021-11-09
Also published as: DE10154967A1

Abstract

Klemmvorrichtung zur Befestigung von Bauelementen an mit einer T-Nut versehenen Halteelementen, bei der ein an der Vorrichtung angesetzter, dem T-Nut-Profil angepasster Einsatzkörper in die T-Nut einsetz- und in dieser durch ein Schraubelement fixierbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass an einer an beliebiger Stelle auf die T-Nut (16) aufzusetzenden Gleitfläche (8) der Klemmvorrichtung (17) mehrere blockartige Ansätze (5) vorgesehen sind, die bei aufgesetzter Gleitfläche (8) in die Nut hineinragen, ohne den Abstand zwischen den Nutrippen (14) vollständig auszufüllen,
dass ein Gewindestück (11) von der Gegenseite der Gleitfläche (8) über ein Gewinde in der Gleitfläche in den Freiraum zwischen zwei der blockartigen Ansätzen (5) hineinragt,
dass auf dem Gewindestück (11) ein kreissegmentförmiges Klemmelement (2) mit einer Bohrung aufgesetzt und auf diesem bei Überwindung von Reibkräften drehbar ist,
dass eine in die Stirnseite des Gewindestücks eingesetzte Schraube das Abgleiten des Klemmelements verhindert,
dass das Klemmelement (2), gemessen von...

Description

Die Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung zur Befestigung von Bauelementen an mit einer T-Nut versehenen Halteelementen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der Schrift WO 96/30658 ist eine Klemmvorrichtung zur Befestigung von Bauelementen an mit einer T-Nut (12) versehenen Halteelementen (13) bekannt, bei der ein an der Vorrichtung angesetzter dem T-Nutprofil angepasster Einsatzkörper (10, 11) einsetzbar- und in dieser durch ein Schraubelement (14) fixierbar ist, wobei an einer Stelle auf die T-Nut aufzusetzenden Gleitfläche (24) der Klemmvorrichtung mehrere blockartige Ansätze (10) vorgesehen sind, die bei aufgesetzter Gleitfläche in die Nut hereinragen, ohne den Abstand zwischen den Nutrippen vollständig auszufüllen, und dass ein Klemmelement (11) mit einer Bohrung vorgesehen ist.

An Bauteilen wie Bearbeitungstischen von Werkzeugmaschinen, Trägerprofilen von Baukastensystemen oder Gerätegehäusen, auch von Sensoren, ermöglichen T-Nuten die Fixierung von Befestigungselementen, wobei deren Lage in Längsrichtung der Nut frei gewählt werden kann. Dadurch wird eine sehr flexible, zumindest in einer Achse stufenlos positionierbare Montage der Befestigungselemente erreicht.

In den T-Nuten sind bekanntermaßen Nutensteine eingesetzt, welche ein Gewinde zur Aufnahme eines Gewindestiftes aufweisen, das zwischen den Nutenrippen hindurch senkrecht zum Nutengrund verläuft. Einfache Ausführungen sitzen relativ paßgenau in der T-Nut und müssen von einem offenen Ende der T-Nut bis zur gewünschten Befestigungsposition in der Nut verschoben werden. Bei langen Nuten muß der Nutenstein demnach über große Strecken bewegt werden, wobei bereits bei geringem Verkanten des Nutensteins dieser in der Nut zum Festklemmen neigt.

Komfortabler sind Nutensteine, deren senkrecht zum Gewinde stehende Grundfläche in einer Richtung so schmal ist, daß der Nutenstein an jeder beliebigen Position zwischen den Nutenrippen hindurchgesteckt werden kann. Die beiden Seiten, die unter die Nutenrippen ragen, weisen dann einen Abstand auf, der in etwa der größten Breite der T-Nut entspricht. Dadurch, dass diese Seitenflächen Flanken aufweisen, die in Schraubrichtung des Gewindes abfallen, verklemmt sich der T-Nutenstein über das durch die Gewindereibung wirkende Drehmoment an den unterhalb der Nutenrippen liegenden Nutenseitenflächen. Beim Anziehen des Gewindes wird der Nutenstein von unten gegen die Nutenrippen gepresst und in der eingenommenen Schräglage fixiert. Damit wird aber die genaue Lage des mittels des Nutensteins zu befestigenden Teiles durch die Befestigung nicht vorgegeben, so daß eine Ausrichtung vor dem Festziehen des Gewindestiftes unabhängig von der Fixierung erfolgen muß.

Für die Absicherung von für den Menschen gefährlichen Bereichen, wie zum Beispiel das Umfeld von Handhabungsautomaten, Stanzen oder Pressen, werden mehrere optische Sensoren in einem Gehäuse zusammengefaßt, das zumeist als Strangpreßprofil aus Leichtmetall ausgeführt ist und daher fertigungsbedingt leicht mit Nuten versehen werden kann. Über in der Nut geführte Nutensteine und daran befestigte Bügel kann das Profil an Maschinen, Absperrungen oder auch freistehenden Haltern befestigt werden.

An den Nuten lassen sich jedoch genauso weitere Anbauteile befestigen, wie zum Beispiel Laser als Ausrichthilfe oder auch Diagnosesysteme, die jeweils schnell und einfach angebracht und nach Nutzung ebenso rasch und leichtgängig wieder entfernt werden können. Bislang ist jedoch, wie beschrieben, eine zusätzliche Ausrichtung der Bauelemente vor der Fixierung erforderlich.

Ein weiteres Anwendungsgebiet stellen Prüfaufnahmen dar. Die Kosten von häufigen Prüfungen, wie Stückprüfungen, werden vor allem von den Prüfzeiten beeinflußt. Durch ein schnelles Ausrichten und Fixieren von Profilen in der Prüfvorrichtung mit einer geeigneten Klemmaufnahme könnten die Prüfzeiten kurz gehalten und damit Kosten eingespart werden.

Der Erfindung lag deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Klemmvorrichtung für an T-Nuten zu befestigende Bauelemente zu schaffen, welche eine genaue Ausrichtung und gleichzeitige Fixierung der an ihr befestigten Bauelementen mit einer einzigen Feststellbewegung ermöglicht. Die Betätigung soll über einen Drehknopf erfolgen, der in Lösestellung stehend die Möglichkeit des Einsetzens und Herausnehmens der Klemmvorrichtung an beliebiger Stelle der Nut bietet.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einer Klemmvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1; die Unteransprüche bilden die Vorrichtung des Anspruchs 1 in vorteilhafter Weise weiter aus.

Ist die Vorrichtung eingesetzt, erfolgt durch die Feststellbewegung zuerst die parallele bzw. senkrechte Ausrichtung der Kanten der Klemmvorrichtung zur Nut und unmittelbar danach deren Fixierung.

Das Lösen der Vorrichtung erfolgt entsprechend. Zuerst wird mit der Lösebewegung die Fixierung gelockert, dann stellt sich der Teil der Vorrichtung, der als Hinterschneidung hinter die Nutrippe gegriffen hat, in eine Position, in der das Entfernen der Vorrichtung aus der Nut möglich ist.

Die Feststell- und Lösekräfte können durch die Auslegung der Klemmvorrichtung so gewählt werden, daß die Montage ohne Werkzeuge oder aber auch nur unter Zuhilfenahme von Werkzeugen möglich ist, je nachdem, welche Anforderungen hinsichtlich Dimensionierung und Haltekraft an den Einsatz der Vorrichtung gestellt werden.

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert werden.
In der Zeichnung zeigen:
1: eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung,
2: einen senkrechten Schnitt durch die Klemmvorrichtung,
3: einen Schnitt entlang der Linie M–M
4: einen Schnitt entlang der Linie G–G
5: einen Schnitt durch das Innere der Nut im Feststellbereich.
Um ein Bauelement an einer bestimmten Stelle eines mit einer T-Nut 16 versehenen Sensorgehäuses 7 zu befestigen, wird eine an dem Bauelement befestigte Klemmvorrichtung 17 (1 und 3) an der vorgesehenen Stelle mit der Gleitfläche 8 so auf das Sensorgehäuse 7 aufgesetzt, dass die zwei blockartigen Ansätze 5 in die Nut hineinragen, ohne den Abstand zwischen den Nutrippen 14 (5) vollständig auszufüllen.
Zwischen den blockartigen Ansätzen 5 ist ein kreissegmentförmiges Klemmelement 2 an einem drehbaren Gewindestück 11 derart gelagert, dass von der Drehachse 20 aus gesehen ein längerer 13 und ein kürzerer 19 Abschnitt des Klemmelements 2 gebildet ist und dass die seitliche Außenkontur des Klemmelements 2 die Kontur der blockartigen Ansätze 5 in Blickrichtung auf deren Stirnseite nicht überragt. Das Gewindestück 11 trägt ein Linksgewinde, ist in ein Muttergewinde in der Gleitfläche 8 eingesetzt und trägt auf der Gegenseite der Gleitfläche 8 als Betätigungselement 1 einen Drehknopf.
Bei Drehung des Betätigungselements 1 in Klemmrichtung 12 wird der längere Abschnitt 13 des Klemmelements 2 unter die eine der Nutrippen 14 gedreht und schlägt an dem Berührungspunkt 4 an der Seitenfläche 3 der T-Nut 16 an. Bei weiterer Drehung in gleicher Richtung wird die Klemmvorrichtung 17 so weit in die dem Berührungspunkt 4 gegenüberliegende Richtung verschoben, bis die blockartigen Ansätze 5 an der Stirnkante 6 der betreffenden Nutrippe 14 anschlagen und dort mindestens zwei Berührungspunkte 5.1, 5.n derart gebildet werden, dass eine gedachte durch den Berührungspunkt 4 verlaufende und die Verbindungslinie zwischen den Berührungspunkten 5.1, 5.n. senkrecht schneidende Linie 9 diese Linie zwischen den Berührungspunkten 5.1, 5.n schneidet. Durch diesen Anschlag wird die Klemmvorrichtung 17 in definierter Weise zu dem Sensorgehäuse 7 ausgerichtet, d.h. eine gedachte Verbindunglinie zwischen den Berührungspunkten 5.1, 5.n liegt parallel zur Fläche 6 der zur Nut 16 gehörigen Rippe 14.
Bei weiterer Drehung des Betätigungselements 1 in gleicher Richtung werden die Reibkräfte, die für das Mitnehmen des Klemmelements 2 durch das Gewindestück 11 bis zum Anschlagen des längeren Abschnitts 13 des Klemmelements 2 an der Seitenfläche 3 der Nut 16 ausreichten, überwunden und das sich in dem Muttergewinde drehende Linksgewinde des Gewindestücks 11 bewirkt, dass der lange Abschnitt 13 des Klemmelements 2 gegen die Unterseite 15 der betreffende Nutrippe 14 gezogen wird und somit die Klemmvorrichtung 17 in der gewünschten Lage fixiert.
Das Lösen der Klemmvorrichtung 17 erfolgt durch Drehen des Betätigungselements 1 in der Gegenrichtung. Dabei wird zunächst über das sich drehende Linksgewindestück 11 die Klemmung des langen Abschnittes 13 des Klemmelements 2 an der Unterseite 15 der Nutrippe aufgehoben. Sodann dreht sich das Klemmelement durch die genannten Reibkräfte so lange mit, bis der kürzere Abschnitt 19 des Klemmelements 2 an einer Stirnfläche des näher an der Drehachse 20 des Klemmelements 2 liegenden blockartigen Ansatzes 5 anschlägt, so dass die Berührungspunkte 19.1 und 19.2 aneinander zu liegen kommen.
Damit liegt das Klemmelement 2 wieder in der seitlichen Kontur der blockartigen Ansätze 5 und die Klemmvorrichtung 17 kann von dem Sensorgehäuse 7 abgehoben werden.

Claims

Klemmvorrichtung zur Befestigung von Bauelementen an mit einer T-Nut versehenen Halteelementen, bei der ein an der Vorrichtung angesetzter, dem T-Nut-Profil angepasster Einsatzkörper in die T-Nut einsetz- und in dieser durch ein Schraubelement fixierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass an einer an beliebiger Stelle auf die T-Nut (16) aufzusetzenden Gleitfläche (8) der Klemmvorrichtung (17) mehrere blockartige Ansätze (5) vorgesehen sind, die bei aufgesetzter Gleitfläche (8) in die Nut hineinragen, ohne den Abstand zwischen den Nutrippen (14) vollständig auszufüllen, dass ein Gewindestück (11) von der Gegenseite der Gleitfläche (8) über ein Gewinde in der Gleitfläche in den Freiraum zwischen zwei der blockartigen Ansätzen (5) hineinragt, dass auf dem Gewindestück (11) ein kreissegmentförmiges Klemmelement (2) mit einer Bohrung aufgesetzt und auf diesem bei Überwindung von Reibkräften drehbar ist, dass eine in die Stirnseite des Gewindestücks eingesetzte Schraube das Abgleiten des Klemmelements verhindert, dass das Klemmelement (2), gemessen von dessen Drehachse (20), einen längeren (13) und nach der entgegengesetzten Seite einen kürzeren (19) Abschnitt aufweist, dass der längere Abschnitt (13) des Klemmelements (2) so bemessen ist, dass er bei in das T-Nut-Profil eingesetztem Klemmelement (2) und Drehung des Gewindestücks (11) in Klemmrichtung (12) unter die betreffende Nutrippe ragt und an der Seitenfläche (3) der T-Nut (16) anschlägt, dass der Abstand zwischen dem kürzeren Abschnitt (19) des Klemmelements (2) und einem der blockartigen Ansätze (5) so bemessen ist, dass bei Drehung des Gewindestücks (11) entgegen der Klemmrichtung der kürzere Abschnitt (19) an diesem Ansatz anschlägt, wobei die Breite des Klemmelements in dieser Postion die Breite der blockartigen Ansätze nicht überragt und dass auf der Gegenseite der Gleitfläche (8) der Klemmvorrichtung (17) am Gewindestück (11) ein Betätigungselement (1) befestigt ist.
Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde des Gewindestücks (11) ein Linksgewinde ist.
Klemmvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die sich bei Drehung des Klemmelements (2) in Klemmrichtung und Anschlagen des längeren Abschnitts (13) des Klemmelements (2) an der Seitenfläche (3) der Nut (16) ergebenden Anlageflächen oder-punkte (5.1, 5.n) der blockartigen Ansätze (5) an der gegenüberliegenden Nutrippe (14) auf einer zur Außenkante (18) der Klemmvorrichtung parallelen Linie liegen.
Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gewindestück (11) auf der der Gleitfläche (8) gegenüberliegenden Seite als Betätigungselement (1) ein Drehknopf vorgesehen ist.