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Die
Erfindung betrifft einen abgewinkelten Hebel mit einem ersten und
einem zweiten Arm, der mit dem zweiten Arm an einem Schalenbauteil
aus Kunststoff, vorzugsweise faserverstärktem Kunststoff,
befestigt ist und dessen erster Arm für einen Kraftangriff
ausgebildet ist, wobei der Hebel ein erstes Winkelstück
und ein zweites Winkelstück mit jeweils zwei Schenkeln
umfasst, der erste Schenkel des zweiten Winkelstücks mit
dem ersten Schenkel des ersten Winkelstücks entlang mindestens
einer Berührungsfront im Wesentlichen parallel ausgerichtet
und mit diesem gekoppelt ist. Der Hebel kann insbesondere für
die Einstellwinkelsteuerung eines Rotorblattes dienen.
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Des
Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Befestigung eines
abgewinkelten Hebels an einem Schalenbauteil aus Kunststoff, vorzugsweise
faserverstärktem Kunststoff, insbesondere für
die Einstellwinkelsteuerung eines Rotorblattes, unter Verwendung
von mindestens zwei Winkelstücken mit jeweils zwei Schenkeln,
bei denen ein zweiter Schenkel des zweiten Winkelstücks
entlang mindestens einer Berührungsfront im Wesentlichen
parallel zu einem zweiten Schenkel des zweiten Winkelstücks ausgerichtet
und mit diesem gekoppelt wird.
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Die
winklige Anbindung von Hebeln an Bauteile, insbesondere an schalenförmigen
und/oder rohrförmigen Bauteilen, stellt vor allem dann
eine technische Herausforderung dar, wenn diese Bauteile bzw. die
daran anzubringenden Hebel besonderen Krafteinflüssen ausgesetzt
werden. Insbesondere bei Bauteilen aus Kunststoff bzw. bei faserverstärkten Kunststoffbauteilen
muss diese Anbindung die Gefahr von Rissen oder einem vollständigen
Abreißen vermeiden. Die
DE 3528134 C2 schlägt hierzu vor, einen
gabelförmigen Hebel als integralen Bestandteil eines um
seine Längsachse drehwinkelbeweglichen Bauteils aus faserverstärktem
Kunststoff zu formen, bei dem der Hebel in einen stoffschlüssigen
Verbund mit dem Bauteil aus drei diesem zusätzlich zugefügten
mehrlagigen Deckschichten zusammengesetzt ist. Eine derartige stoffschlüssige
Verbindung eines Hebels mit einem Bauteil bedingt jedoch einen relativ hohen
Montageaufwand, und deren Herstellung ist für den Einsatz
im teilautomatisierten Prozessen wie beispielsweise modernen Harz-Injektionsprozessen nur
eingeschränkt tauglich.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen vereinfachten Aufbau
mit einem abgewinkelten Hebel an einem Schalenbauteil aus Kunststoff
zu ermöglichen.
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Erfindungsgemäß wird
diese Aufgabe gelöst durch einen einleitend beschriebenen
Hebel, dessen Winkelstücke jeweils einstückig
vorgefertigt sind. Die Erfindung wendet sich also ab von der herkömmlichen
Bauweise, nach der der Hebel genauso wie das Schalenbauteil, an
dem er angeschlossen wird, aus einzelnen Lagen besteht. Sie verfolgt
vielmehr das Prinzip, die Winkelstücke einstückig
auszubilden und bereits komplett als Hebel am Schalenbauteil zu
befestigen, womit ihre Montage einen deutlich verringerten Aufwand
hervorruft. Sie bietet dennoch eine stabile und großflächige
Verbindung zwischen Hebel und Schalenbauteil, die eine hohe Stabilität
und Dauerhaftigkeit bietet. Außerdem kann mit der erfinderischen
Herstellungsweise auch dem Hebel selbst eine ausreichende Festigkeit
und Stabilität verliehen werden.
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Der
Anwendungsbereich der Erfindung ist sehr breit. Er kann grundsätzlich
alle schalen- bzw. flächenförmigen Kunststoffbauteile
betreffen, an denen ein Lastangriff an einem Hebel erfolgen soll,
der von der Schale in einem nahezu beliebigen Winkel absteht. Sie
ist damit nicht zwingend auf Bauteile beschränkt, die aus
ein zelnen Lagen aufgebaut sind. Sie ist jedoch besonders vorteilhaft
bei Schalenbauteilen aus faserverstärktem Kunststoff einsetzbar, weil
im Zuge der Aushärtung des Schalenbauteils und damit ohne
nennenswerten Zusatzaufwand eine belastbare Verbindung zwischen
dem Schalenbauteil und dem Hebel hergestellt werden kann.
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Die
Erfindung schlägt eine Bauweise vor, bei der der zweite
Schenkel des ersten Winkelstücks mit der Innenseite des
Bauteils und der zweite Schenkel des zweiten Winkelstücks
mit der Außenseite des Bauteils verbunden ist. Die Erfindung
bedient sich also zweier Winkelstücke, von denen eines
von innen gegen eine Innenseite des Bauteils und das zweite Winkelstück
von außen auf dessen Oberfläche aufgesetzt wird.
Die beiden Winkelstücke werden so positioniert, dass jeweils
einer ihrer Schenkel entlang mindestens einer Berührungsfront
im Wesentlichen parallel mit einem Schenkel des anderen Winkelstücks
verläuft. Die beiden zweiten Schenkel der Winkelstücke
werden indirekt über die Befestigung am Bauteil miteinander
gekoppelt. Die aus dem Stand der Technik bekannte stoffschlüssige
Verbindung des Winkels mit dem Bauteil wird also erfindungsgemäß durch
die Kombination zweier einfacher Kontaktverbindungen der Winkelstücke
mit dem Bauteil ersetzt. Eine derartige Verbindung lässt
sich einfacher, zügiger und kostengünstiger bewerkstelligen.
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Die
Anordnung eines Winkelstücks zumindest teilweise auf der
Innenseite des Bauteils für einen Hebel auf dessen Außenseite
ist an einem Rand eines Bauteils problemlos möglich. Für
einen bündigen Abschluss des Hebels mit dem Bauteil kann
für das innenseitig befestige Winkelstück eine
Ausklinkung am Rand angeordnet sein. Für einen Hebel in einer
Fläche des Bauteils dagegen ist eine Aussparung erforderlich,
durch die der erste Schenkel des Winkelstücks ragt. Die
Herstellung der Aussparung kann zusammen mit der des Bauteils selbst
erfolgen oder erst im Nachgang. Beispielsweise kann das Bauteil
in einem Autoklav- Prozess produziert werden, wobei die Herstellungsform
für das Bauteil durch entsprechende Formgebung so ausgebildet
ist, dass das Bauteil eine Aussparung erhält. Ihre Herstellung erfordert
damit keinen zusätzlichen Herstellungsaufwand. Alternativ
kann die Aussparung durch Schneiden, Stanzen, Lasern, Fräsen
oder ähnliche Verfahren in ein vollflächig ausgeführtes
Bauteil hergestellt werden.
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Für
einen erfindungsgemäßen Hebel können beispielsweise
zwei L-förmige Winkelstücke mit dem Bauteil verbunden
werden. Ein Schenkel eines ersten Winkelstücks wird dabei
von der Innenseite des Bauteils durch z. B. einen schlitzförmigen
Durchlass nach außen geführt, wobei der zweite
Schenkel des Winkelstücks an der Innenseite des Bauteils
befestigt wird und der erste Schenkel des Winkelstücks
aus dem Bauteil herausragt. Das zweite Winkelstück wird mit
seinem zweiten Schenkel am Bauteil angebracht und mit seinem ersten
Schenkel so am ersten Schenkel des ersten Winkelstücks
ausgerichtet, dass die beiden Schenkel im Wesentlichen parallel
zueinander stehen.
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Eine
Verbindung der Winkelstücke mit dem Bauteil kann grundsätzlich
mit praktisch jeder Art von Verbindungsmethode erfolgen. Bevorzugt
ist jedoch eine Klebeverbindung mindestens eines der beiden Winkelstücke
mit mindestens einer der beiden Seiten des Bauteils. Denn Klebeverbindungen
weisen den Vorteil auf, dass mit ihnen einerseits eine ausreichende
Verbindungskraft zwischen Außenteilen herstellbar, andererseits
jedoch diese Verbindungskraft praktisch beliebig variierbar ist.
Die Einstellung von Adhäsion und Kohäsion von
Klebstoffen, die Nachhärtbarkeit und die Weichheit des
Klebstoffs in ausgehärtetem Zustand mittels geeigneter
Füllstoffe und Haftvermittler können fast beliebig
abgewandelt werden, wodurch beispielsweise eine flächige
Krafteinleitung zwischen Bauteil und Hebel möglich ist.
Zudem ist das Verkleben von Bauteilen ein vergleichsweise einfacher
Verbindungsprozess, der wenig Zeit, Aufwand und Wissen erfordert,
um ihn bestimmungsgemäß auszuführen.
Verwendbar sind prinzipiell alle Arten von Kleb stoffen, wie beispielsweise
nacherhärtende Klebstoffe, Zwei-Komponenten-Klebstoffe,
mit dem Oberflächenmaterial reagierende Klebstoffe und ähnliche.
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Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die beiden
ersten Schenkel der Winkelstücke untereinander mit einem
Verbindungselement zumindest mechanisch miteinander verbunden. Zwar
wäre der Hebel auch ohne eine derartige Verbindung belastbar.
Durch die Verbindung der beiden in einem Winkel vom Bauteil abstehenden
ersten Schenkel der Winkelstücke erhält der Hebel
eine besondere Steifigkeit und Belastbarkeit. Die Verbindung der
ersten Schenkel weist zusätzlich den Vorteil erhöhter
Sicherheit auf. Denn selbst wenn die Verbindung eines der beiden
Winkelstücke an seinem zweiten Schenkel mit dem Bauteil
versagen sollte, ist durch die Kopplung der ersten Schenkel miteinander immer
noch eine ausreichende Verbindung des Hebels mit dem Bauteil gewährleistet.
Vor allem ein Hebel, dessen eines Winkelstück durch eine
Aussparung im Bauteil hindurchragt, bleibt durch das Lösen der
Befestigung eines der beiden zweiten Schenkel zumindest eingeschränkt
belastbar, weil das durch die Aussparung ragende Winkelstück
noch eine gewisse Kraftübertragung vom Hebel auf das Bauteil
ermöglicht. Die erfindungsgemäße Befestigung
des Hebels an dem Schalenbauteil bietet also eine Redundanz, so
dass sich ein Versagen der Befestigung eines Schenkels am Bauteil
frühzeitig bemerkbar macht, ohne dass die Kraftübertragung
am Hebel vollständig versagt.
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Die
Verbindung der beiden Winkelstücke miteinander kann mittels
Verklebung und/oder mechanisch zum Beispiel durch Verschrauben,
Nieten oder Ausbilden einer Buchse erfolgen. Eine vorteilhafte Ausführungsform
einer mechanischen Verbindung besteht in einem Bolzen, der die beiden
Winkelstücke miteinander koppelt. Der Bolzen kann durch
eine Öffnung in den beiden Winkelstücken geführt
sein. Die mechanische Verbindung der beiden Winkelstücke mittels
eines Bolzens kann besonders vorteilhaft zusätzlich zu
einer Klebeverbindung der Winkel mit dem Bauteil wirken. Durch diese
Kombination zweier unterschiedlicher Verbindungsmethoden kann eine weitere
Redundanz erreicht werden, sodass die eine der beiden Verbindungen
belastbar bleibt, selbst wenn die andere Verbindung versagt. Löst
sich zum Beispiel aufgrund widriger Umwelteinflüsse oder
Ermüdung die Klebeverbindung, so besteht immer noch die
mechanische Verbindung. Dabei ist nicht zu erwarten, dass sie beispielsweise
durch eben diese Umwelteinflüsse ebenfalls gefährdet
wäre.
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Vorteilhafterweise
kann der Bolzen zugleich die Achse eines Gelenks bilden. Dadurch
kann ein zusätzliches Bauteil eingespart werden, sodass
sich der Herstellungsprozess weiter vereinfachen lässt. Beispielsweise
kann an den beiden ersten Schenkeln der Winkelstücke jeweils
eine Öffnung vorgesehen sein, durch die ein Bolzen geführt
ist. Die Achse des Bolzens kann zugleich die Achse eines Drehgelenks bilden,
an dem die Einstellwinkelsteuerung eines Rotorblattes angreift.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann der
Hebel mehr als zwei Winkelstücke aufweisen. So können
beispielsweise vier Winkelstücke angebracht sein, wobei
jeweils zwei erste Winkelstücke durch zwei Aussparungen
im Bauteil geführt sind und zwei zweite Winkelstücke
mit der Außenseite des Bauteils verbunden und mit den ersten
Schenkeln der jeweiligen ersten Winkelstücke gekoppelt
werden. Dadurch gewinnt der erfinderische Hebel an Stabilität.
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Neben
der bereits beschriebenen einfachsten Ausführungsvariante
der Winkelstücke als L-förmige Bauteile kann ein
oder können mehrere Winkelstücke eine U-Form und/oder
eine T-Form aufweisen. Derartige Formgebungen beeinflussen in erster Linie
die Stabilität der Winkelstücke und die Art, wie die
Winkelstücke am Bauteil angebracht werden. Dabei können
unterschiedliche Winkelstückformen miteinander kombiniert
werden, beispielsweise ein T-förmiges als ein erstes Win kelstück,
das durch einen Durchbruch des Bauteils ragt, und zwei L-förmige
als zweite Winkelstücke, die mit der Außenseite des
Bauteils verbunden werden.
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Ergänzend
oder alternativ kann das zweite Winkelstück ein Verstärkungsteil
aufweisen, das von seinen beiden Schenkeln im Wesentlichen rechtwinklig
absteht. Es erstreckt sich damit quasi in der dritten Ebene. Ein
derartiges Verstärkungsteil erhöht die Stabilität
des zweiten Winkelstücks und damit des Hebels nochmals
erheblich.
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Mit
der Montage eines Winkelstücks am Schalenbauteil entsteht
eine Stufe zwischen dem Niveau der Kontaktoberfläche des
Bauteils einerseits und der der Kontaktoberfläche abgewandten
Oberfläche des jeweiligen Winkelstücks andererseits.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist
ein erfindungsgemäßer Hebel einen Formübergang
zwischen der Oberfläche insbesondere der Außenseite
des Bauteils und einem mit dieser Seite des Bauteils verbundenen
Winkelstück auf. Ein derartiger Formübergang kann
beispielsweise aus Füllmaterialien bestehen, die am Übergang
zwischen der Oberfläche der Innen- bzw. Außenseite
des Bauteils und dem Winkelstück angebracht sind. Er kann
jedoch auch aus einer Folie bestehen, die über das jeweilige Winkelstück
und das Bauteil gelegt wird. Die Folie überbrückt
den Übergang zwischen den Winkelstücken und der
Oberfläche der jeweiligen Seite des Bauteils. Unter einem
Formübergang ist auch eine Verminderung der Übergangshöhe
zwischen der Oberfläche der Innen- bzw. Außenseite
des Bauteils durch solche Formübergangsmittel zu verstehen. Durch
einen Formübergang kann gewährleistet werden,
dass die jeweiligen Winkelstücke mit ihren an der Innen-
bzw. Außenseite des Bauteils angebrachten Schenkeln nicht
derart von den jeweiligen Seiten des Bauteils abstehen, dass daraus
zum Beispiel unerwünschte aerodynamische Effekte entstehen.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens
ein Winkelstück aus demselben Material wie das drehwinkelbewegliche
Bauteil. Es kann daher aus Kunststoff, vorzugsweise faserverstärktem
Kunststoff bestehen Eine Herstellung der Winkelstücke aus
demselben Material bzw. aus einem zumindest ähnlich gearteten
Material bedeutet, dass wegen identischer oder ähnlicher Elastizitätsmodule
auch unter veränderten Umweltbedingungen keine mechanischen
Spannungen auftreten und dass eine optimale, ggf. sogar stoffschlüssige
Verbindung des Hebels mit dem Bauteil möglich ist.
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Die
der Erfindung gestellte Aufgabe wird außerdem gelöst
durch ein eingangs genanntes Verfahren mit mindestens folgenden
Schritten:
- a) Einstückiges Herstellen
der Winkelstücke,
- b) Verbinden des zweiten Schenkels des ersten Winkelstücks
mit der Innenseite des Bauteils,
- c) Verbinden des zweiten Schenkels des zweiten Winkelstücks
mit der Außenseite des Bauteils, und
- d) im Wesentlichen mechanisches Verbinden der ersten Schenkel
der Winkelstücke miteinander.
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Nach
diesem Verfahren lässt sich der Hebel aus wenigen Einzelteilen
und mit geringem Aufwand herstellen, weil die Herstellung der Winkelstücke
von der des Schalenbauteils unabhängig erfolgt und ihre Befestigung
in die Herstellung des Bauteils integriert werden kann.
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Das
Prinzip der Erfindung wird im Folgenden anhand von Zeichnungen beispielshalber
noch näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine
Schnittansicht durch ein Bauteil mit einem erfindungsgemäßen
Hebel in einer ersten Ausführungsform,
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2 eine
Schnittansicht durch ein Bauteil mit einem erfindungsgemäßen
Hebel in einer zweiten Ausführungsform,
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3 drei Prinzipdarstellungen von möglichen
Geometrien von ersten Winkelstücken für einen erfindungsgemäßen
Hebel,
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4 eine
perspektivische Ansicht einer speziellen Ausführungsform
einer Geometrie eines zweiten Winkelstücks für
einen erfindungsgemäßen Hebel,
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5 eine
perspektivische Ansicht eines dreidimensionalen Bauteils mit einem
erfindungsgemäßen Hebel, dessen zweites Winkelstück
eine Geometrie gemäß 4 aufweist.
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1 zeigt
die Außenschale eines Bauteils 1, das hier der
Anschaulichkeit halber als mehrschichtige Platte dargestellt ist.
In der Praxis ist ein solches Bauteil meist schalen- und/oder rohrförmig ausgebildet.
Bevorzugt handelt es sich bei dem Bauteil um einen Teil eines Rotorblattes
für einen Hubschrauber, an dem ein Hebel zur Einstellwinkelsteuerung
angebracht ist.
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Mit
dem Bauteil 1 ist ein solcher Hebel 3 verbunden,
der aus einem ersten, äußeren Winkelstück 5 und
einem zweiten, inneren Winkelstück 7 besteht. Beide
Winkelstücke 5, 7 sind U-förmig
ausgebildet und weisen jeweils einen ersten Schenkel 5a, 7a,
einen zweiten Schenkel 5b, 7b und einen dritten Schenkel 5c, 7c auf,
der zum ersten Schenkel 5a, 7a parallel verläuft.
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Das
erste Winkelstück 5 ragt mit seinem ersten Schenkel 5a und
seinem dritten Schenkel 5c durch zwei Aussparungen 13a, 13b im
Bauteil 1 von dessen Innenseite I auf seine Außenseite
O. An der dem Bauteil 1 zugewandten Seite des zwei ten Schenkels 5b ist
es mit Hilfe einer ersten Klebstoffschicht 11a mit der
Innenseite I des Bauteils 1 verklebt.
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Das
zweite Winkelstück 7 ist mit Hilfe einer zweiten
Klebstoffschicht 11b mit dem Bauteil 1 an dessen
Außenseite O verbunden. Es ist so angebracht, dass sein
zweiter Schenkel 7b parallel zum zweiten Schenkel 5b und
sein dritter Schenkel 7c parallel zum dritten Schenkel 5c des
ersten Winkelstücks verläuft.
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Beide
Winkelstücke 5, 7 sind durch einen Bolzen 9 miteinander
mechanisch verbunden. Der Bolzen ist dabei durch Bohrungen (nicht
dargestellt) jeweils im Bereich der Enden der beiden ersten Schenkel 5a, 7a und
der beiden dritten Schenkel 5c, 7c des ersten
und des zweiten Winkelstücks 5, 7 geführt.
Der Bolzen 9 dient außer zur Kopplung der beiden
Winkelstücke 5, 7 miteinander auch als
Achse eines Gelenks für die Einstellwinkelsteuerung eines Rotorblatts.
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Die
Verbindung des Hebels 3 mit dem Bauteil 1 erfolgt,
indem die beiden Winkelstücke 5, 7 mit
dem Bauteil 1 über je eine Klebstoffschicht 11a, 11b verbunden
werden. Gleichzeitig wird über die Kopplung der beiden
Winkelstücke 5, 7 miteinander durch den Bolzen 9 erreicht,
dass die Verbindung zwischen dem Bauteil 1 und den Winkelstücken 5, 7 auch
dann stabil bleibt, wenn eine oder beide Klebeverbindungen versagen
sollten. In der Praxis einer Einstellwinkelsteuerung eines Rotorblatts
wird ein Pilot jedoch ein Versagen der Klebeverbindungen einfach
erkennen. Nach Ablösen eines oder beider Winkelstücke 5, 7 vom
Bauteil 1 sind durch die etwas veränderte Steifigkeit
in der Verbindung beispielsweise veränderte Vibrationen
zu spüren. Die Funktion des Hebels 3 bleibt aber
gleichwohl noch aufrecht erhalten. Es ist daher ein Einfaches zu
erkennen, dass der Hebel 3 erneuert oder neu fixiert werden
muss. Die Anordnung mit den beiden unterschiedlichen Verbindungsmethoden
(Klebstoff- und Bolzenverbindung) bietet daher eine erhöhte
Betriebssicherheit des Bauteils 1.
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In 2 ist
eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Hebels 3' schematisiert gezeigt: Der Unterschied zur Ausführungsform
in 1 besteht im Wesentlichen darin, dass die zwei
Winkelstücke 5', 7' L-förmig
ausgebildet sind, d. h. jeweils nur einen ersten Schenkel 5a', 7a' und
einen zweiten Schenkel 5b', 7b' aufweisen. Der
Hebel 3', bestehend aus einem ersten Arm 2a und
einem zweiten Arm 2b, erfordert daher im Bauteil 1' auch
nur eine Aussparung 13'. In der 2 ist außerdem
die Durchführung des Bolzens 9' durch zwei Öffnungen 15a, 15b in
den beiden ersten Schenkeln 5b', 7b' der Winkelstücke 5', 7' erkennbar.
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Das
Bauteil 1' ist auf der linken Seite des Hebels 3' gestrichelt
dargestellt. Denn 2 verdeutlicht damit auch diejenige
Situation, in der der Hebel 3' am Rand 17' eines
Bauteils 1' befestigt ist, wenn also der gestrichelte Abschnitt
des Bauteil 1' nicht vorhanden ist. Dann ist auch keine
Aussparung 13' erforderlich. Der Herstellungsaufwand des
Hebels 3' reduziert sich damit. Er umgreift dann den Rand 17' mit
dem zweiten Winkelstück 5b', wird aber im Übrigen
wie bereits beschrieben montiert. Dabei wird der zweite Schenkel 5b' mittels
einer Klebstoffschicht 11a' mit der Innenseite I des Bauteils 1' und
der zweite Schenkel 7b' mittels einer Klebstoffschicht 11b' mit der
Außenseite O des Bauteils 1' verklebt.
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Die 3a bis 3c zeigen
drei prinzipielle Geometrien für Winkelstücke.
Dabei sind die Geometrien nach 3a und 3b sowohl
für die Gestaltung des ersten als auch des zweiten Winkelstücks
geeignet, während die Geometrie gemäß 3c nur
für ein erstes, d. h. ein an der Innenseite des Bauteils
angebrachtes Winkelstück verwendbar ist.
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Die
Geometrie gemäß 3a hat
eine U-Form mit einem Basisschenkel b und zwei parallel zueinander
abstehenden Schenkeln a, c. Sie schafft eine stabile Anbringungsmöglichkeit
von ersten Winkelstücken 5 und zweiten Winkelstücken 7 an einem Bauteil 1 nach
dem Prinzip der 1. Denn die U-förmige
Geometrie bietet eine symmetrische Lagerung des Bolzens 9 am
Winkelstück in dessen zwei parallel verlaufenden Schenkeln
a, c.
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Das
Winkelstück gemäß 3b hat
eine einfache L-Form mit einem Basisschenkel b und einem abstehenden
Schenkel a. Seine Geometrie entspricht der des Winkelstücks 1' gemäß 2.
Der erfindungsgemäße Hebel lässt sich
prinzipiell aus mehreren Winkelstücken mit ausschließlich
dieser Geometrie herstellen.
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Die
T-förmige Geometrie des Winkelstücks gemäß 3c weist
im weiteren Verlauf des Basisschenkels b jenseits einer Schnittstelle
s mit dem abstehenden Schenkel a einen weiteren Basisschenkel d
auf. Diese doppel-L-förmige Geometrie bietet gegenüber
der einfachen L-förmigen Geometrie gemäß 3b den
Vorteil einer doppelseitigen Verankerung des ersten Winkelstücks
an einem (nicht dargestellten) Bauteil, indem es mit dem Schenkel
a durch eine Aussparung im Bauteil geführt wird und mit
den Schenkeln b, d an dessen Innenseite befestigt wird.
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Auch
Kombinationen und weitere Abwandlungen dieser Winkelformen zur Bildung
eines Hebels sind möglich. Die hier dargestellten Geometrien stellen
nur Prinzip-Geometrien dar. Die Winkelstücke können
insbesondere in der Formgebung der Schenkel den Konturen des jeweiligen
Bauteils angepasst sein.
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4 zeigt
eine Ausschnittsansicht einer besonderen Ausgestaltung eines zweiten
Winkelstücks 7'' zur Anbringung an der Außenseite
eines Bauteils. Es ist im Prinzip L-förmig aufgebaut, d.
h. es weist einen ersten Schenkel 7a'' und einen zweiten
Schenkel 7b'' auf, analog zur Geometrie des Winkelstücks
in 3a bzw. zur Ausführungsform gemäß 2.
Zusätzlich ist noch ein von beiden Schenkeln 7a'', 7b'' rechtwinklig
abstehendes Verstärkungsteil 7d angebracht. Es
stabilisiert das Winkelstück 7'' und wirkt einer
Veränderung des (rechten) Winkels zwischen den Schenkeln 7a', 7b'' entgegen.
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Nach
diesem Prinzip ließe sich zum Beispiel auch ein U-förmiger
Winkel gemäß 3a stabiler ausbilden,
wenn dessen Schenkel a, c mit einem zwischen ihnen und parallel
zum Basisschenkel b verlaufenden, aber senkrecht auf allen Schenkeln
a, b, c stehenden Riegel verbunden werden.
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5 ist
eine räumliche Ansicht eines leicht gewölbten
Bauteils 1'' mit einem erfindungsgemäßen Hebel 3'' in
einer Ausführungsform, in der das zweite Winkelstück 7''' gemäß der
in 4 gezeigten Ausgestaltung ausgebildet ist. Es
weist ein Verstärkungsteil 7d' auf, das von den
beiden Schenkeln 7a''', 7b''' rechtwinklig absteht.
Das erste Winkelstück 5'' ist entweder gemäß 3b L-förmig
oder gemäß 3c T-förmig
ausgeführt, wobei in dieser Perspektive nur der erste Schenkel 5a'' zu
sehen ist. Dieser ist durch eine Aussparung 13'' des Bauteils 1'' gesteckt.
Die beiden ersten Schenkel – erkennbar ist nur der erste
Schenkel 7a''' des zweiten Winkelstücks 7''' – sind
in ihrer Form der Oberfläche des Bauteils 1'' angepasst,
d. h. sie weisen ebenfalls eine Wölbung auf. Dadurch ergibt
sich eine vollflächige Auflagefläche der ersten
Schenkel am Bauteil 1''. Durch die Öffnungen 15a', 15b' in
beiden Winkelstücken 5'', 7''' kann entlang
einer Drehachse A ein Bolzen geführt werden.
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Da
es sich bei den vorhergehenden, detailliert beschriebenen Hebeln
um Ausführungsbeispiele handelt, können sie in üblicher
Weise vom Fachmann in einem weiten Umfang modifiziert werden, ohne den
Bereich der Erfindung zu verlassen. Insbesondere können
auch die konkreten Ausgestaltungen der Winkelstücke wie
erwähnt in anderer Form als in der hier beschriebenen erfolgen.
Ebenso kann die Kopplung der Winkelstücke miteinander in
einer anderen Form ausgestaltet wer den, wenn dies aus Platzgründen
bzw. designerischen Gründen notwendig ist. Weiterhin schließt
die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein” bzw. „eine” nicht
aus, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können.
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- 1,
1', 1''
- Bauteil
- 2a,
2b
- Arm
- 3,
3', 3''
- Hebel
- 5,
5', 5''
- erstes
Winkelstück
- 7,
7', 7'', 7'''
- zweites
Winkelstück
- 5a,
5a', 5a''
- erster
Schenkel des ersten Winkelstücks
- 5b,
5b'
- zweiter
Schenkel des ersten Winkelstücks
- 5c
- dritter
Schenkel des ersten Winkelstücks
- 7a,
7a', 7a'', 7a'''
- erster
Schenkel des zweiten Winkelstücks
- 7b,
7b', 7b'', 7b'''
- zweiter
Schenkel des zweiten Winkelstücks
- 7c
- dritter
Schenkel des zweiten Winkelstücks
- 7d,
7d'
- Verstärkungsteil
- 9,
9'
- Bolzen
- 11a,
11a', 11b, 11b'
- Klebstoffschicht
- 13a,
13b, 13', 13''
- Aussparung
- 15a,
15a'
- Öffnung
- 15b,
15b'
- Öffnung
- 17'
- Rand
des Bauteils 1'
- a,
c
- abstehender
Schenkel
- b,
d
- Basisschenkel
- s
- Schnittpunkt
- A
- Drehachse
- I
- Innenseite
- O
- Außenseite
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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