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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Halterungsbaugruppen, und insbesondere eine Halterungsbaugruppe zum Anbringen eines Befestigungselementes an einer Aufnahmestruktur.
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Diskussion des Stands der Technik
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Verbinder (z.B. Bayonett-Neill-Conzelman "BNC"-Verbinder, usw.) und Befestigungselemente (z.B. Muttern, usw.) sind bekannt und werden in vielen unterschiedlichen Anwendungen eingesetzt. Das Aufschrauben eines Befestigungselementes auf einen Verbinder kann schwierig und zeitaufwendig sein, da das Befestigungselement und der Verbinder relativ klein sind. In einem Ansatz nutzen Monteure ihre Hände und/oder Zangen zum Aufnehmen und Anbringen der Befestigungselemente auf den Verbindern. Dieser Vorgang kann ineffizient, mühsam und langsam sein. In einem anderen Ansatz verwenden Monteure Standardhalterungsbaugruppen, um Befestigungselemente auf die Verbinder zu schrauben. Die Standardhalterungsbaugruppen waren ebenfalls schwierig zu nutzen und zeitaufwendig, da die Standardhalterungsanordnungen zu groß waren, um die relativ kleinen Befestigungselemente aufzunehmen. Das Befestigungselement wurde oft falsch auf dem Verbinder ausgerichtet, was zum Verkanten führt. Es wäre nützlich, eine Halterungsbaugruppe bereitzustellen, die relativ schnell ein Befestigungselement aufnehmen und das Befestigungselement auf einem Verbinder mit minimalem Risiko einer Fehlausrichtung, Verkantung usw. aufzuschrauben kann.
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Kurzbeschreibung der Erfindung
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Nachstehendes liefert eine vereinfachte Zusammenfassung der Erfindung, um für ein grundlegendes Verständnis einiger Beispielaspekte der Erfindung zu sorgen. Diese Zusammenfassung ist keine ausführliche Übersicht der Erfindung. Ferner soll diese Zusammenfassung weder kritische Elemente der Erfindung identifizieren, noch den Schutzumfang der Erfindung begrenzen. Der alleinige Zweck der Zusammenfassung ist die Präsentation einiger Konzepte der Erfindung in vereinfachter Form als ein Vorgriff auf die detailliertere Beschreibung, die später präsentiert wird.
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Gemäß einem Aspekt wird eine Halterungsbaugruppe zum Anbringen eines Befestigungselements an einer Aufnahmestruktur bereitgestellt. Die Halterungsbaugruppe enthält einen Körperabschnitt, der einen Aufnahmeraum definiert. Die Halterungsbaugruppe enthält ferner eine an dem Körperabschnitt angebrachte Greifstruktur. Die Greifstruktur unterstützt das Befestigungselement bewegbar in dem Aufnahmeraum. Die Halterungsbaugruppe enthält ferner eine Ausrichtungsstruktur, um den Körperabschnitt und die Aufnahmestruktur axial auszurichten.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Halterungsbaugruppe zum Anbringen eines Befestigungselements an einer Aufnahmestruktur bereitgestellt. Die Halterungsbaugruppe enthält einen Körperabschnitt, der einen Aufnahmeraum definiert. Die Halterungsbaugruppe enthält ferner eine an dem Körperabschnitt angebrachte Greifstruktur. Die Greifstruktur ist zwischen einer geschlossenen Position und einer offenen Position verschiebbar, in welcher ein Ende der Greifstruktur radial von dem Aufnahmeraum beabstandet ist. Die Greifstruktur unterstützt das Befestigungselement in dem Aufnahmeraum.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Anbringen eines Befestigungselements an einer Aufnahmestruktur bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet den Schritt der Ergreifung des Befestigungselements mit einer Halterungsbaugruppe. Das Verfahren beinhaltet ferner den Schritt der axialen Ausrichtung der Halterungsbaugruppe und der Aufnahmestruktur durch axiales Verschieben der Ausrichtungsstruktur der Halterungsbaugruppe in eine erste Richtung, während sich die Halterungsbaugruppe in eine entgegengesetzte zweite Richtung auf die Aufnahmestruktur zu bewegt. Das Verfahren beinhaltet auch den Schritt der Freigabe des Befestigungselements aus der Halterungsbaugruppe auf der Aufnahmestruktur.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Die vorstehenden und weiteren Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden für den Fachmann, welchen die Erfindung betrifft, mit dem Lesen der nachstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich, in welchen:
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1 eine schematisierte perspektivische Ansicht einer Beispielanbringungsvorrichtung ist, die eine Beispielbohrer- und Halterungsbaugruppe und eine Beispielaufnahmestruktur gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält;
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2 eine schematisierte perspektivische Explosionsansicht der Beispielhalterungsbaugruppe von 1 gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist;
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3 eine perspektivische Ansicht der Beispielhalterungsbaugruppe ist, die eine Beispielgreifstruktur in einer geschlossenen Position enthält;
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4 eine perspektivische Ansicht der Beispielhalterungsbaugruppe ist, die eine Beispielgreifstruktur in einer offenen Position enthält;
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5 eine Querschnittsansicht der Beispielhalterungsbaugruppe und der Aufnahmestruktur entlang der Linie 5-5 von 1 ist;
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6 eine Querschnittsansicht der Beispielhalterungsbaugruppe von 5 in Eingriff mit der Aufnahmestruktur ist; und
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7 eine Querschnittsansicht der Beispielhalterungsbaugruppe von 5, die mit der Aufnahmestruktur in Eingriff steht und ein Befestigungselement auf die Aufnahmestruktur schraubt.
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Detaillierte Beschreibung der Erfindung
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Beispielausführungsformen, die einen oder mehrere Aspekte der vorliegenden Erfindung beinhalten, werden beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt. Diese dargestellten Beispiele sollen keine Einschränkung der vorliegenden Erfindung sein. Beispielsweise können ein oder mehrere Aspekte der vorliegenden Erfindung in anderen Ausführungsformen oder sogar anderen Arten von Vorrichtungen genutzt werden. Ferner wird hierin eine bestimmte Terminologie nur zur Vereinfachung verwendet und ist nicht als Einschränkung der Erfindung sehen. Des Weiteren werden in den Zeichnungen dieselben Bezugszeichen zur Bezeichnung gleicher Elemente verwendet.
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1 stellt schematisch eine Beispielanbringungsvorrichtung 10 zum Anbringen eines Befestigungselementes 14 an einer Aufnahmestruktur 16, wie z.B. an einem BNC-Verbinder oder einem ähnlichen Verbinder dar. Kurz zusammengefasst kann die Halterungsbaugruppe 20 drehbar an einem Antriebswerkzeug, wie z.B. einer Bohrmaschine 12 angebracht sein. Die Halterungsbaugruppe 20, während sie das Befestigungselement 14 festhält, axial zu der Aufnahmestruktur 16 ausgerichtet werden. Die Halterungsbaugruppe 20 wird so gedreht, dass das Befestigungselement 14 auf die Aufnahmestruktur 16 geschraubt wird. Demzufolge kann die Halterungsbaugruppe 20 eine Anbringung des Befestigungselementes 14 an der Aufnahmestruktur 16 ohne die Notwendigkeit einer manuellen Manipulation durch einen Monteur bereitstellen.
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In dem in 1 dargestellten spezifischen Beispiel kann die Vorsatzvorrichtung 10 eine Bohrmaschine 12 enthalten. Die Bohrmaschine 12 ist etwas allgemein/schematisch in 1 dargestellt, um das Konzept zu vermitteln, dass die Bohrmaschine 12 eine Anzahl unterschiedlicher Strukturen beinhalten kann. Beispielsweise kann die Bohrmaschine 12 elektrische Bohrmaschinen, pneumatische Bohrmaschinen, kabellose Bohrmaschinen usw. beinhalten. Ferner gibt, wie es ebenfalls allgemein bekannt ist, die Bohrmaschine 12 eine Drehbewegung zum Drehen der Halterungsbaugruppe 20 ab.
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Die Vorsatzvorrichtung 10 enthält ferner das Befestigungselement 14. Wie es nachstehend detaillierter beschrieben wird, kann die Halterungsbaugruppe 20 das Befestigungselement 14 tragen (z.B. ergreifen, halten, usw.). Das Befestigungselement 14 ist hierin etwas allgemein/schematisch dargestellt und könnte eine beliebige Anzahl von Strukturen beinhalten. Beispielsweise könnte das Befestigungselement 14 Muttern, Schrauben, usw. beinhalten. In weiteren Beispielen ist das Befestigungselement 14 mit einem Gewinde versehen, wie z.B. mit einem Innengewinde. In den dargestellten Beispielen kann das Befestigungselement 14 eine Sechskantmutter beinhalten, wie z.B. eine 9/16" Mutter mit Innengewinde. Das Befestigungselement 14 ist jedoch keineswegs auf eine derartige Größe oder Form beschränkt.
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Die Vorsatzvorrichtung 10 enthält ferner die Aufnahmestruktur 16. Die Aufnahmestruktur 16 ist in 1 etwas allgemein/schematisch dargestellt, da es sich versteht, dass die Aufnahmestruktur 16 eine Anzahl unterschiedlicher Strukturen beinhaltet. In dem dargestellten Beispiel enthält die Aufnahmestruktur 16 einen BNC-Verbinder, obwohl auch andere Arten von Verbindern vorstellbar sind. Die Aufnahmestruktur 16 enthält einen Gewindeabschnitt 18. Der Gewindeabschnitt 18 erstreckt sich entlang einer Außenoberfläche der Aufnahmestruktur 16. Der Gewindeabschnitt 18 kann sich entlang einer längeren oder kürzeren axialen Länge entlang der Aufnahmestruktur 16 als dargestellt erstrecken. Die Aufnahmestruktur 16 kann ferner einen Mittenabschnitt 19 (in 1 in Strichlinien als der Mittenabschnitt 19 dargestellt, da er normalerweise in einer derartigen Ansicht nicht sichtbar ist) enthalten. Der Mittenabschnitt 19 kann sich in der Aufnahmestruktur 16 axial erstrecken.
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Unter Bezugnahme auf 2 wird nun die Halterungsbaugruppe 20 detaillierter erläutert. Es ist erkennbar, dass die Halterungsbaugruppe 20 in 2 für Veranschaulichungszwecke und um deutlicher die Innenkomponente der Halterungsbaugruppe 20 zu zeigen, in einem Explosionszustand dargestellt ist. In Betrieb ist jedoch die Halterungsbaugruppe 20 vollständig ähnlich wie die in 1 dargestellte zusammengebaut.
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Die Halterungsbaugruppe 20 enthält einen Schaftabschnitt 24. Der Schaftabschnitt 24 bildet den Abschnitt der Halterungsbaugruppe 20, der von der Bohrmaschine gehalten wird. In einem Beispiel wird der Schaftabschnitt 24 von der Bohrmaschine 12 dergestalt aufgenommen, dass die Bohrmaschine 12 die Halterungsbaugruppe halten und drehen kann. Der Schaftabschnitt 24 kann durch ein (nicht dargestelltes) Spannfutter der Bohrmaschine 12 gehalten werden. In dem dargestellten Beispiel enthält der Schaftabschnitt 24 eine Sechseckform, obwohl eine beliebige Anzahl von Größen und Formen vorstellbar ist, einschließlich einer Vielzahl polygonaler Formen. Somit kann die Bohrmaschine 12 den Schaftabschnitt 24 ergreifen und drehen, und somit eine Drehung der Halterungsbaugruppe 20 um ihre Längsmittenachse bewirken. Der Schaftabschnitt 24 kann wahlweise auch aus der Bohrmaschine 12 entfernt werden.
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Die Halterungsbaugruppe 20 kann ferner einen Endabschnitt 28 enthalten. Der Endabschnitt 28 ist an dem Schaftabschnitt 24 angebracht. Insbesondere erstreckt sich der Schaftabschnitt 24 entlang der Längsmittenachse in einer von dem Endabschnitt 28 weg gerichteten Richtung. In dem dargestellten Beispiel enthält der Endabschnitt 28 eine im Wesentlichen zylindrische Form, obwohl weitere Formen, (z.B. quadratisch, oval usw.) vorstellbar sind. Der Endabschnitt 28 kann in einem Stück mit dem Schaftabschnitt 24 (d.h. einteilig ausgebildet) sein oder könnte in weiteren Beispielen an dem Schaftabschnitt 24 befestigt sein.
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Die Halterungsbaugruppe 20 kann ferner einen Anordnungsabschnitt 32 enthalten. Der Anordnungsabschnitt 32 ist an dem Endabschnitt 28 angebracht. Der Anordnungsabschnitt 32 erstreckt sich entlang der Längsmittenachse in einer von dem Endabschnitt 28 weg gerichteten Richtung. In dem dargestellten Beispiel erstreckt sich der Anordnungsabschnitt 32 von dem Endabschnitt 28 auf einer gegenüberliegenden Seite von dem Schaftabschnitt 24 weg. Somit ist der Anordnungsabschnitt 32 auf einer ersten Seite des Endabschnittes 28 angeordnet, während der Schaftabschnitt 24 auf einer gegenüberliegenden Seite des Endabschnittes 28 angeordnet ist. Der Anordnungsabschnitt 32 kann eine im Wesentlichen zylindrisch geformte Struktur enthalten, obwohl andere Formen vorstellbar sind (z.B. ein quadratisch geformter Querschnitt, oval geformter Querschnitt usw.). Der Anordnungsabschnitt 32 kann in einem Stück mit dem Endabschnitt 28 ausgebildet sein (d.h. einteilig ausgebildet sein) oder könnte in weiteren Beispielen an dem Endabschnitt 28 angebracht sein. In einem vollständig zusammengebauten Zustand erstreckt sich der Anordnungsabschnitt 32 axial innerhalb der Halterungsbaugruppe 20.
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Die Halterungsbaugruppe 20 kann ferner wenigstens ein Vorspannelement enthalten. Das wenigstens eine Vorspannelement enthält ein Ausrichtungsvorspannelement 36. Das Ausrichtungsvorspannelement 36 beinhaltet eine Druckfeder, die sich um den Anordnungsabschnitt 32 wickelt und axial entlang des Anordnungsabschnittes 32 erstreckt. Das Ausrichtungsvorspannelement 36 kann sich über eine längere oder kürzere Strecke als dargestellt erstrecken und kann einen variierenden Elastizitätsbereich beinhalten (z.B. steif, flexibel usw.). Das Ausrichtungsvorspannelement 36 steht mit dem Endabschnitt 28 an einem Ende des Ausrichtungsvorspannelementes in Eingriff und Kontakt. Alternativ steht, wenn das Ausrichtungsvorspannelement 36 zusammengedrückt ist, das Ausrichtvorspannelement 36 mit dem Endabschnitt 28 in Kontakt und ist an einer weiteren axialen Verschiebung gehindert.
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Das wenigstens eine Vorspannelement der Halterungsbaugruppe 20 kann ferner ein Greifvorspannelement 40 zum Bereitstellen einer Vorspannkraft in der Halterungsbaugruppe 20 enthalten. Das Greifvorspannelement 40 enthält eine Anzahl elastischer Vorspannelemente, einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt, Druckfedern, sich axial erstreckende Federn, Federstifte, usw. In dem dargestellten Beispiel enthält das Greifvorspannelement 40 einen zusammendrückbaren Federstift. Das Greifvorspannelement 40 kann sich axial entlang einer Richtung erstrecken, die im Wesentlichen parallel zu dem Anordnungsabschnitt 32 ist. In einem Beispiel ist das Greifvorspannelement 40 in einem Abstand von dem Anordnungsabschnitt 32 dergestalt angeordnet, dass das Ausrichtungsvorspannelement 36 wenigstens teilweise zwischen dem Greifvorspannelement und dem Anordnungsabschnitt 32 positioniert ist. Es ist erkennbar, dass sich in weiteren Beispielen das Greifvorspannelement 40 über eine längere oder kürzere Strecke als dargestellt erstrecken kann.
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Gemäß 2 enthält die Halterungsbaugruppe 20 ferner einen Körperabschnitt 44. Der Körperabschnitt 44 definiert eine im Wesentlichen zylindrisch geformte Struktur, die sich zwischen einem ersten Ende 46 und einem gegenüberliegenden zweiten Ende 48 erstreckt. Der Körperabschnitt 44 enthält eine im Wesentlichen hohle Innenbohrung 50. Der Körperabschnitt 44 und/oder die Innenbohrung 50 sind nicht auf die zylindrisch geformte Struktur wie dargestellt beschränkt, und enthalten in weiteren Beispielen eine quadratische Form, rechteckige Form, ovale Form usw. In einem zusammengebauten Zustand ist der Körperabschnitt 44 an dem zweiten Ende 48 an dem Endabschnitt 28 angebracht. Insbesondere kann der Körperabschnitt 44 eine Querschnittsgröße (z.B. Durchmesser in dem dargestellten Beispiel) haben, die mit der Querschnittsgröße (z.B. dem Durchmesser in dem dargestellten Beispiel) des Endabschnittes 28 übereinstimmt oder größer ist. Somit kann der Endabschnitt 28 das zweite Ende 48 des Körperabschnittes 44 überdecken. Der Körperabschnitt 44 und Endabschnitt 28 können in einer beliebigen Anzahl von Arten angebracht sein, wie z.B. durch mechanische Befestigungselemente (z.B. Schrauben, Bolzen, usw.), durch Schweißen, Kleber, Verschrauben oder dergleichen. Demzufolge können sich der Anordnungsabschnitt 32, das Ausrichtungsvorspannelement 36 und das Greifvorspannelement 40 jeweils in der Innenbohrung 50 des Körperabschnittes 44 erstrecken.
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Der Körperabschnitt 44 definiert ferner einen Aufnahmeraum 54. Der Aufnahmeraum 54 ist an dem ersten Ende 46 des Körperabschnittes 44 gegenüber dem Endabschnitt 28 positioniert. Der Aufnahmeraum 54 definiert einen im Wesentlichen hohlen offenen Raum zur Aufnahme des Befestigungselements 14. Insbesondere erstreckt sich der Aufnahmeraum 54 axial von dem ersten Ende 46 des Körperabschnittes 44 in einem Innenbereich des Körperabschnittes 44. In dem dargestellten Beispiel hat der Aufnahmeraum 54 eine im Wesentlichen sechseckige Form, die mit der sechseckigen Form des Befestigungselements 14 übereinstimmt. In dem dargestellten Beispiel kann der Aufnahmeraum 54 das Befestigungselement 14 aufnehmen und aufgrund der übereinstimmenden Formen eine Drehung des Befestigungselements 14 in Bezug auf den Aufnahmeraum 54 verhindern. Natürlich sind in weiteren Beispielen weitere Formen vorstellbar, die mit der Form des Befestigungselements 14 übereinstimmen können (z.B. ein Aufnahmeraum 54 mit einem rechteckig geformten Querschnitt, einem oval geformten Querschnitt, usw.). Der Aufnahmeraum 54 kann etwas größere Abmessungen als das Befestigungselement 14 dergestalt haben, dass das Befestigungselement 14 durch den Aufnahmeraum 54 aufgenommen und festgehalten werden kann. In einem Beispiel hat der Aufnahmeraum 54 eine axiale Tiefe, die etwas kleiner als eine axiale Tiefe des Befestigungselements 14 dergestalt ist, dass das Befestigungselement 14 wenigstens teilweise aus dem ersten Ende 46 des Körperabschnittes 44 und aus dem Aufnahmeraum 54 hervorstehen kann.
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Die Halterungsbaugruppe 20 enthält ferner eine Greifstruktur 58. Die Greifstruktur 58 ist an dem Körperabschnitt 44 der Halterungsbaugruppe 20 angebracht. Insbesondere kann die Greifstruktur 58 in einem Schlitz aufgenommen sein, der sich axial entlang einer Außenoberfläche des Körperabschnittes 44 erstreckt. In dem dargestellten Beispiel erstreckt sich die Greifstruktur 58 axial entlang des Körperabschnittes 44 von dem ersten Ende 46 zu dem zweiten Ende 48 und definiert eine Außenoberfläche des Körperabschnittes 44. In weiteren Beispielen kann sich jedoch die Greifstruktur 58 über eine kürzere Strecke als dargestellt dergestalt erstrecken, dass sie sich nicht vollständig bis zu dem zweiten Ende 48 erstreckt.
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Die Greifstruktur 58 ist bewegbar an dem Körperabschnitt 44 dergestalt angebracht, dass sich die Greifstruktur 58 in Bezug auf den Körperabschnitt 44 bewegt oder dazu schwenkt. Die Greifstruktur 58 kann an dem Körperabschnitt 44 auf verschiedene Arten befestigt sein. In dem dargestellten Beispiel kann die Greifstruktur 58 einen Gelenkstift 60 zum Anbringen der Greifstruktur 58 an dem Körperabschnitt 44 haben. Der Gelenkstift 60 kann sich durch den Körperabschnitt 44 und durch die Greifstruktur 58 hindurch erstrecken. Der Gelenkstift 60 kann beispielsweise eine Gelenköffnung 92, die in dem Körperabschnitt 44 ausgebildet ist und eine zweite Gelenköffnung 63 in der Greifstruktur 58 passieren. Der Gelenkstift 60 kann sich daher in einer Richtung erstrecken, die im Wesentlichen quer zu der Richtung ist, entlang welcher sich der Körperabschnitt 44 und die Greifstruktur 58 erstrecken. Es ist zu erkennen, dass die Greifstruktur 58 nicht darauf beschränkt ist, bewegbar an dem Körperabschnitt 44 mit dem Gelenkstift 60 angebracht sein, und in weiteren Beispielen auf verschiedene Arten, wie z.B. mit anderen mechanischen Befestigungselementen, Einschnappvorrichtungen, usw. angebracht sein könnte.
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Die Greifstruktur 58 steht mit dem Greifvorspannelement 40 in Kontakt und Eingriff. In einem Beispiel steht ein Ende des Greifvorspannelementes 40 mit der Greifstruktur 58 in Kontakt. Die Greifstruktur 58 kann daher in eine geschlossene oder Greifposition durch das Greifvorspannelement 40 vorgespannt sein. Die Greifstruktur 58 kann jedoch bewegt werden, um die Elastizität des Greifvorspannelementes 40 zu überwinden. Somit kann die Greifstruktur 58 in eine offene oder Nicht-Greifposition bewegt werden, während sie immer noch in die geschlossene Position vorgespannt bleibt.
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Die Greifstruktur 58 kann ferner einen abgeschrägten Endabschnitt 64 enthalten. Der abgeschrägte Endabschnitt 64 ist an einem Ende der Greifstruktur 58 angeordnet, das an das erste Ende 46 des Körperabschnittes 44 angrenzt. Der abgeschrägte Endabschnitt 64 kann sich wenigstens teilweise in den Aufnahmeraum 54 erstrecken. Somit kann, wenn das Befestigungselement 14 in dem Aufnahmeraum 54 positioniert ist, der abgeschrägte Endabschnitt 64 das Befestigungselement erfassen und ergreifen und somit die Wahrscheinlichkeit reduzieren, dass das Befestigungselement 14 unabsichtlich aus dem Aufnahmeraum 54 und von der Längsmittenachse entfernt wird. Zusätzlich kann, da der abgeschrägte Endabschnitt 64 sich allmählich in der Dicke zu dem Ende der Greifstruktur 58 hin verringert, der abgeschrägte Endabschnitt 64 mit dem Befestigungselement 14 in Eingriff kommen, worauf das Befestigungselement 14 das Ende der Greifstruktur 58 radial nach außen (d.h., in eine Richtung von der Längsmittenachse des Aufnahmeraums 54 weg) bewegen kann.
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Des Weiteren enthält die Hallterungsbaugruppe 20 gemäß 2 ferner eine Ausrichtungsstruktur 70. Die Ausrichtungsstruktur 70 richtet den Körperabschnitt 44 axial zu der Aufnahmestruktur 16 aus. Die Ausrichtungsstruktur 70 enthält eine zylindrisch geformte Struktur, die sich innerhalb der Innenbohrung 50 des Körperabschnittes 44 axial erstreckt. Die Ausrichtungsstruktur 70 ist nicht auf die in 2 dargestellte Größe und Form beschränkt und könnte in weiteren Beispielen einen rechteckigen Formquerschnitt oder dergleichen enthalten. Die Ausrichtungsstruktur 70 erstreckt sich zwischen einem ersten Ende 72 und einem gegenüberliegenden zweiten Ende 74. In einem Beispiel kann das erste Ende 72 der Ausrichtungsstruktur abgeschrägt sein.
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Die Ausrichtungsstruktur 70 enthält eine Ausrichtungsöffnung 76. Die Ausrichtungsöffnung 76 ist ein länglicher Schlitz, der sich axial durch die Ausrichtungsstruktur 70 von dem ersten Ende 72 zu dem zweiten Ende 74 erstreckt. Die Ausrichtungsöffnung 76 kann eine im Wesentlichen runde Querschnittsform haben, obwohl auch andere Formen vorstellbar sind. Die Ausrichtungsöffnung 76 hat in dem dargestellten Beispiel eine Querschnittsbreite (z.B. einen Durchmesser), der etwas größer als eine Querschnittsbreite (z.B. Durchmesser) des Anordnungsabschnittes 32 ist. Demzufolge kann die Ausrichtungsöffnung 76 in einem vollständig zusammengebauten Zustand wenigstens einen Abschnitt des Anordnungsabschnittes 32 darin dergestalt aufnehmen, dass die Ausrichtungsstruktur 70 und der Anordnungsabschnitt 32 koaxial sind. Die Ausrichtungsöffnung 76 ermöglicht eine axiale Verschiebung der Ausrichtungsstruktur 70 entlang des Anordnungsabschnittes 32. Die Ausrichtungsstruktur 70 kann sich in eine Richtung zu dem Endabschnitt 28 hin und davon weg verschieben. Zusätzlich kann die Ausrichtungsstruktur 70 einen Außendurchmesser haben, der etwas kleiner als ein Innendurchmesser der Aufnahmestruktur 16 ist. Somit kann die Ausrichtungsstruktur 70 in der Aufnahmestruktur 16 dergestalt aufgenommen und gehalten werden, dass die Ausrichtungsstruktur 70 und die Aufnahmestruktur 16 koaxial ausgerichtet sind.
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Die Ausrichtungsstruktur 70 kann mit dem Ausrichtungsvorspannelement 36 in Eingriff stehen. Insbesondere steht das zweite Ende 74 der Ausrichtungsstruktur 70 mit der Ausrichtungsvorspannvorrichtung in Kontakt und Eingriff, da die Ausrichtungsöffnung 76 den Ausrichtungsabschnitt 32 aufnimmt. Das Ausrichtungsvorspannelement 36 spannt die Ausrichtungsstruktur 70 in eine ausgefahrene Position vor. Die Ausrichtungsstruktur 70 kann sich jedoch entlang dem Anordnungsabschnitt 32 verschieben, wobei das Ausrichtungsvorspannelement zusammengedrückt wird und weiter die Ausrichtungsstruktur 70 zu der ausgefahrenen Position hin vorspannt.
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Die Ausrichtungsstruktur 70 ist bewegbar in Bezug auf den Körperabschnitt 44 angebracht. Insbesondere kann sich die Ausrichtungsstruktur 70 in Bezug auf den Körperabschnitt 44 bewegen (z.B. verschieben). In dem dargestellten Beispiel enthält die Ausrichtungsstruktur 70 eine Ausrichtungsschraube 80. Die Ausrichtungsschraube 80 kann sich radial in die Ausrichtungsstruktur 70 erstrecken. Die Ausrichtungsstruktur 70 kann eine Schraubenöffnung 82 zur Aufnahme der Ausrichtungsschraube 80 enthalten. Die Schraubenöffnung 82 kann die Ausrichtungsschraube dergestalt aufnehmen, dass die Ausrichtungsschraube 80 wenigstens teilweise in die Schraubenöffnung 82 hinein und daraus hervor ragt. In einem Beispiel können die Ausrichtungsschraube 80 und die Schraubenöffnung 82 jeweils mit einem Gewinde dergestalt versehen sein, dass eine Gewindebefestigung zwischen der Ausrichtungsschraube 80 und der Schraubenöffnung 82 erzielt werden kann. Jedoch muss die Ausrichtungsschraube 80 nicht auf eine Gewindebefestigung beschränkt sein und könnte in Bezug auf die Ausrichtungsstruktur 70 auf verschiedene Arten befestigt sein.
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Die Ausrichtungsschraube 80 kann aus der Schraubenöffnung 82 vorstehen und durch einen in dem Körperabschnitt 44 ausgebildeten Ausrichtungsschlitz 84 aufgenommen werden. In einem Beispiel erstreckt sich der Ausrichtungsschlitz 84 durch den Körperabschnitt 44 von der Innenbohrung 50 zu einer Außenoberfläche des Körperabschnittes 44. Der Ausrichtungsschlitz 84 erstreckt sich axial entlang des Körperabschnittes 44. Somit kann der Ausrichtungsschlitz 84 die Ausrichtungsschraube 80 aufnehmen und eine axiale Verschiebung der Ausrichtungsstruktur 70 in Bezug auf den Körperabschnitt 44 ermöglichen. Die Ausrichtungsschraube 80 kann sich daher in dem Ausrichtungsschlitz 84 verschieben. Es ist zu erkennen, dass der Ausrichtungsschlitz 84 einen oder mehrere Ausrichtungsschlitze umfassen kann. Beispielsweise kann der Ausrichtungsschlitz 84 einen Ausrichtungsschlitz umfassen, der so positioniert ist, dass er sich entlang des Körperabschnittes 44 erstreckt. In einem weiteren Beispiel kann der Ausrichtungsschlitz 84 mehrere Ausrichtungsschlitze dergestalt umfassen, dass er einen Ausrichtungsschlitz auf einer Seite des Körperabschnittes 44 positioniert hat und einen weiteren Ausrichtungsschlitz auf einer gegenüberliegenden Seite des Körperabschnittes 44 positioniert hat.
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Unter Bezugnahme auf die 3 und 4 kann nun die Bewegung der Greifstruktur 58 detaillierter beschrieben werden. Zu Beginn kann sich in 3 die Greifstruktur 58 in einer geschlossenen Position befinden. Während sie sich in der geschlossenen Position befindet, wird die Greifstruktur 58 durch das Greifvorspannelement 40 vorgespannt, um in der geschlossenen Position zu verbleiben.
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Anschließend kann gemäß Darstellung in 4 die Greifstruktur 58 in die geöffnete Position bewegt werden. In einem Beispiel dreht sich die Greifstruktur 58 um den Gelenkstift 60 zwischen der geschlossenen Position (3) und der geöffneten Position (4). Gemäß Darstellung kann der abgeschrägte Endabschnitt 64 eine leicht abgerundete Form zu einem Ende der Greifstruktur 58 hin enthalten. Der abgeschrägte Endabschnitt 64 kann daher das Befestigungselement 14 berühren. Aufgrund der abgerundeten Form des abgeschrägten Endabschnittes 64 kann das Befestigungselement 14 mit dem abgeschrägten Endabschnitt 64 in Eingriff stehen und die Greifstruktur 58 veranlassen, sich in die geöffnete Position zu bewegen. Zusätzlich kann, da die Greifstruktur 58 durch das Greifvorspannelement 14 in die geschlossene Position vorgespannt wird, die Greifstruktur 58 eine radiale Kraft auf das Befestigungselement 14 ausüben, wenn das Befestigungselement 14 in dem Aufnahmeraum 54 positioniert ist. Somit kann die Greifstruktur 58 in der geöffneten Position verbleiben und das Befestigungselement 14 ergreifen, um somit das Risiko zu minimieren, dass das Befestigungselement unabsichtlich aus dem Aufnahmeraum 54 entfernt wird. Die Greifstruktur 58 kann somit das Befestigungselement 14 in dem Aufnahmeraum 54 bewegbar unterstützen (z.B. ergreifen). Beispielsweise kann die Greifstruktur 58 das Befestigungselement 14 unterstützen, während sie gleichzeitig eine wahlweise Entfernung des Befestigungselements 14 aus dem Aufnahmeraum 54 zulässt, um somit eine lösbare Unterstützung bereitzustellen. In der geöffneten Position kann der abgeschrägte Endabschnitt 64 radial von dem Aufnahmeraum 54 beabstandet sein.
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Unter Bezugnahme auf die 5 bis 7 kann nun der Eingriff der Halterungsbaugruppe 20 und der Aufnahmestruktur 16 detaillierter beschrieben werden. 5 bis 7 stellen eine Schnittansicht entlang der Linie 5-5 von 1 dar. Es ist anzumerken, dass die 5 bis 7 für Darstellungszwecke und zur deutlicheren Darstellung der Halterungsbaugruppe 20 die Bohrmaschine 12 nicht darstellen. In einem vollständig zusammengebauten Zustand (ähnlich dem von 1) kann jedoch die Bohrmaschine 12 enthalten sein. Ferner kann die Bohrmaschine 12 den Schaftabschnitt 24 der Halterungsbaugruppe 20 drehbar lagern.
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Zunächst kann gemäß 5 die Halterungsbaugruppe 20 zu Beginn von der Aufnahmestruktur 16 beabstandet sein. Die Halterungsbaugruppe 20 kann das Befestigungselement 14 in dem Aufnahmeraum 54 des Körperabschnittes 44 positioniert enthalten. Insbesondere kann die Halterungsbaugruppe 20 das Befestigungselement 14 ergreifen. Das Befestigungselement 14 kann, obwohl es etwas allgemein dargestellt ist, einen Innengewindeabschnitt enthalten und kann wenigstens etwas aus dem Aufnahmeraum 54 vorstehen. Die Halterungsbaugruppe 20 wird in engere Nähe zu der Aufnahmestruktur 16 verschoben, indem sie entlang einer ersten Richtung 100 verschoben wird. In diesem Beispiel befindet sich die Ausrichtungsstruktur 70 zu Beginn in einer ausgefahrenen Position.
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Gemäß 6 kann die Halterungsbaugruppe 20 der Aufnahmestruktur 16 in Eingriff stehen. In diesem Beispiel wird der Mittenabschnitt 19 der Aufnahmestruktur 16 in der Ausrichtungsöffnung 76 aufgenommen. Durch den Eingriff der Ausrichtungsstruktur 70 mit der Aufnahmestruktur 16 kann sich die Ausrichtungsstruktur 70 verschieben und in dem Körperabschnitt axial bewegen. Insbesondere kann sich die Ausrichtungsstruktur 70 axial bewegen und ein Zusammendrücken des Ausrichtungsvorspannelementes 36 bewirken. In diesem Beispiel ist die Halterungsbaugruppe 20 axial zu der Aufnahmestruktur 16 aufgrund der Verschiebung der Ausrichtungsstruktur 70 ausgerichtet. Die Ausrichtungsstruktur 70 kann sich in einer zweiten Richtung 101 bewegen (z.B. zu dem Endabschnitt 28 hin), die entgegengesetzt zu der ersten Richtung 100 ist, entlang welcher sich die Halterungsbaugruppe 20 zu der Aufnahmestruktur 16 bewegt. Somit wird die Ausrichtungsstruktur 70 in eine zurückgezogene Position bewegt. Durch Aufnehmen der Aufnahmestruktur 16 und die axiale Bewegung hat die Ausrichtungsstruktur 70 die Funktion, das Befestigungselement 14 und den Gewindeabschnitt 18 der Aufnahmestruktur 16 auszurichten.
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Gemäß 7 kann die Halterungsbaugruppe 60 in eine Rotationsrichtung 102 gedreht werden. Durch Drehen der Halterungsbaugruppe 20 in der Rotationsrichtung 102 kann das Befestigungselement 14 in gleicher Weise gedreht und aus der Halterungsbaugruppe 20 freigegeben werden. Diese Drehung kann eine Freigabe des Befestigungselements 14 an die Aufnahmestruktur 16 bewirken, indem sie auf den Gewindeabschnitt 18 geschraubt wird. Das Befestigungselement 14 kann weiter gedreht werden, und somit eine axiale Bewegung des Befestigungselements 14 entlang des Gewindeabschnittes 18 der Aufnahmestruktur 16 bewirkt werden.
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Durch die Bereitstellung der Halterungsbaugruppe 20 mit der Ausrichtungsstruktur 70 kann die Halterungsbaugruppe 20 axial zu der Aufnahmestruktur 16 ausgerichtet werden. Demzufolge wird das Risiko einer Verkantung des Befestigungselements 14 auf dem Gewindeabschnitt 18 dadurch reduziert. Ferner kann die Halterungsbaugruppe 20 das Befestigungselement durch die nicht-magnetische Einrichtung der Greifstruktur 58 ergreifen und festhalten. Da die Befestigungselemente 14 relativ klein sein können, reduziert die Halterungsbaugruppe 20 die Notwendigkeit für einen Benutzer, die Befestigungselemente mit seinen Fingern und/oder mit Zangen manuell aufzunehmen.
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Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf die vorstehend beschriebenen Beispielausführungsformen beschrieben. Modifikationen und Änderungen werden für den Fachmann nach dem Lesen und Verständnis der Patentschrift ersichtlich sein. Einen oder mehrere Aspekte der Erfindung beinhaltende Beispielausführungsformen sollen alle derartigen Modifikationen und Änderungen umfassen, sofern sie in den Schutzumfang der beigefügten Ansprüche fallen.
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Eine Halterungsbaugruppe kann ein Befestigungselement an einer Aufnahmestruktur anbringen. Die Halterungsbaugruppe enthält einen Aufnahmeraum definierenden Körperabschnitt. Die Halterungsbaugruppe enthält ferner eine an dem Körperabschnitt angebrachte Greifstruktur. Die Greifstruktur unterstützt das Befestigungselement bewegbar in dem Aufnahmeraum. Die Greifstruktur ist zwischen einer geschlossenen Position und einer offenen Position bewegbar. Die Halterungsbaugruppe enthält ferner eine Ausrichtungsstruktur, die den Körperabschnitt und die Aufnahmestruktur axial ausrichtet. Es werden auch Verfahren zum Anbringen eines Befestigungselementes an einer Aufnahmestruktur bereitgestellt.
