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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft die Verbindung von Bauteilen. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Hohlleiterbügelverbinder zum Verbinden eines ersten Hohlleiters und eines zweiten Hohlleiters sowie die Verwendung eines Hohlleiterbügelverbinders zur Verbindung zweiter Hohlleiter.
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Hintergrund der Erfindung
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Die Montage bzw. das Verbinden von Hohlleiterverbindungen erfolgt üblicherweise mittels einer Schraubverbindung. Es kann je nach Bedarf eine unterschiedliche Anzahl an Schrauben pro Hohlleiterflansch vorgesehen sein. Die Schrauben werden dabei durch Löcher in den Flanschen der Hohlleiter gesteckt, wobei jede Schraube auf der Gegenseite mit einer Mutter gekontert ist. Im Prüffeld bzw. auf dem Prüfstand werden diese Verbindungen pro Messvorgang mehrfach verbunden und gelöst. Durch das wiederholte Stecken der Schrauben kommt es zu Abrieb und Verschmutzungen. Zudem ist die Montage und Demontage der Verbindungen zeitaufwendig. Insbesondere kann es auch vorkommen, dass bei der Verbindung der Hohlleiter eine Schraube vergessen wird, so dass eine Energieübertragung durch die Hohlleiter beeinträchtigt wird.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Montagezeit beim Verbinden von Bauteilen zu reduzieren.
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Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Beispielhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein Hohlleiterbügelverbinder zum Verbinden eines ersten Hohlleiters und eines zweiten Hohlleiters angegeben. Der Hohlleiterbügelverbinder, welcher beispielsweise auch als Bügelverschluss bezeichnet werden kann, weist einen Grundkörper mit einem rotierbar befestigten ersten Betätigungshebel auf. Ferner weist der Hohlleiterbügelverbinder einen ersten Bügel auf, welcher über ein erstes Ende rotierbar an dem ersten Betätigungshebel befestigt ist. Der Hohlleiterbügelverbinder weist zumindest ein Spannelement auf, welches aus einer Unterseite des Grundkörpers herausragt. Der erste Betätigungshebel ist dazu ausgeführt, durch eine Rotationsbewegung einen Abstand zwischen einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende des ersten Bügels und dem Grundkörper zu verringern, um somit die Hohlleiter vorzuspannen. Das zumindest eine Spannelement ist mit Bezug zu dem Grundkörper derart bewegbar, dass es in Richtung des zweiten Endes des ersten Bügels bewegt werden kann und somit eine Kraft auf zumindest einen der zu verbindenden Hohlleiter ausübt.
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Durch den Hohlleiterbügelverbinder kann gewährleistet werden, dass die beiden Hohlleiter zuverlässig miteinander verbunden werden. Ferner kann der Zeitaufwand zum Verbinden der Hohlleiter reduziert werden, da die Hohlleiter nicht mehr durch Schrauben miteinander verbunden werden müssen, sondern mittels einer Art Schnellspannverschluss zusammengedrückt werden. Der Hohlleiterbügelverbinder kann zum Beispiel zum lösbaren Verbinden des ersten Hohlleiters und des zweiten Hohlleiters ausgeführt sein. Der Grundkörper kann ein massiver metallischer Körper sein, welcher beispielsweise mittels eines Umformverfahrens oder mittels Gießen hergestellt wird. Der Grundkörper kann ein bestimmtes Profil aufweisen, welches es ermöglicht, den Grundkörper sitzfest auf einen der beiden Hohlleiter aufzusetzen.
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Der Grundkörper weist den ersten Betätigungshebel auf, welcher beispielsweise eine gebogene Form aufweist, und welcher durch einen Nutzer betätigt werden kann, um die beiden Hohlleiter vorzuspannen. Der erste Betätigungshebel ist dabei rotierbar an dem Grundkörper befestigt, wobei der erste Bügel rotierbar an dem ersten Betätigungshebel befestigt ist. Mit anderen Worten rotiert der Bügel um den ersten Betätigungshebel und der erste Betätigungshebel rotiert um den Grundkörper. Der Bügel weist ein erstes Ende und ein zweites Ende auf, wobei das erste Ende im Bereich der Rotationsachse des ersten Bügels um den ersten Betätigungshebel liegt. Das erste Ende des ersten Bügels bildet somit beispielsweise denjenigen Teil des ersten Bügels, um welchen der erste Bügel bezüglich des ersten Betätigungshebels rotierbar ist. Das zweite Ende des ersten Bügels ist somit beispielsweise von der Rotationsachse des ersten Bügels beabstandet angeordnet. Insbesondere bildet das zweite Ende des ersten Bügels denjenigen Teil des ersten Bügels, welcher beim Vorspannen der Hohlleiter um einen Flansch der Hohlleiter übergeschwenkt bzw. übergeworfen wird, so dass die beiden Flansche der Hohlleiter zwischen dem zweiten Ende des ersten Bügels und dem Grundkörper angeordnet sind. Durch anschließendes Betätigen des ersten Betätigungshebels kann nun ein Andrücken des Grundkörpers an den Flansch dadurch erreicht werden, dass das zweite Ende des ersten Bügels an den Grundkörper herangezogen wird. Mit anderen Worten verringert sich der Abstand zwischen dem zweiten Ende des ersten Bügels und dem Grundkörper durch Betätigen des ersten Betätigungshebels bzw. durch die Rotationsbewegung des ersten Betätigungshebels.
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Der erste Betätigungshebel kann an gegenüberliegenden Seiten des Grundkörpers befestigt sein. Der Betätigungshebel kann zwei gerade Teilstücke aufweisen, wobei jedes der geraden Teilstücke an einer der gegenüberliegenden Seiten des Grundkörpers befestigt ist. Die beiden geraden Teilstücke können durch zumindest ein gebogenes Teilstück miteinander verbunden sein.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Hohlleiterbügelverbinder einen an dem Grundkörper rotierbar befestigten zweiten Betätigungshebel auf. Ferner weist der Hohlleiterbügelverbinder einen zweiten Bügel, welcher über ein erstes Ende rotierbar an dem zweiten Betätigungshebel befestigt ist, auf. Der zweite Betätigungshebel ist dazu ausgeführt, durch eine Rotationsbewegung einen Abstand zwischen einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende des zweiten Bügels und dem Grundkörper zu verringern, um somit die Hohlleiter vorzuspannen. Die Rotationsbewegungen des ersten und des zweiten Betätigungshebels sind beim Vorspannen zum Beispiel entgegengesetzt.
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Mit anderen Worten kann der Hohlleiterbügelverbinder symmetrisch ausgeführt sein, wobei jeweils zwei Betätigungshebel an dem Grundkörper vorgesehen sind und an jedem der Betätigungshebel jeweils ein Bügel vorgesehen ist. Insbesondere können der erste und der zweite Betätigungshebel bezüglich einer Symmetrieachse, die durch den Grundkörper verläuft, symmetrisch angeordnet sein. Dasselbe gilt für den ersten und den zweiten Bügel. Der zweite Betätigungshebel und der zweite Bügel weisen dabei beispielsweise dieselben Merkmale auf wie der bereits beschriebene erste Betätigungshebel und der bereits beschriebene erste Bügel. Beim Verbinden der beiden Hohlleiter werden jeweils die zweiten Enden der Bügel über die Flansche der Hohlleiter übergeschwenkt bzw. übergeworfen und der Grundkörper, welcher über die Betätigungshebel mit den Bügeln verbunden ist, an die Flansche angedrückt, indem sich der Abstand der zweiten Enden der Bügel von dem Grundkörper verringert.
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Der erste Bügel und der zweite Bügel können beispielsweise ebenfalls eine gebogene oder geschwungene Form oder gebogene und gerade Teilstücke aufweisen. Insbesondere können der erste Bügel und der zweite Bügel eine Art Spannbügel sein. Die beiden Bügel können durch einen Federmechanismus in Position gehalten oder vorgespannt sein.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Hohlleiterbügelverbinder zum Vorspannen der Hohlleiter durch eine gegenläufige Rotationsbewegung des ersten Betätigungshebels und des zweiten Betätigungshebels ausgeführt.
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Dabei kann ein Nutzer beispielsweise beide Betätigungshebel mittels einer Hand zusammendrücken, so dass ein Vorspannen der beiden Hohlleiter zueinander erfolgen kann. Insbesondere werden die beiden Hohlleiter mit ihren Flanschen zueinander ausgerichtet, wobei der erste und der zweite Bügel über die beiden Flansche übergeschwenkt bzw. übergeworfen werden und ein anschließendes Zusammendrücken der beiden Betätigungshebel zum Vorspannen der beiden Hohlleiter führt. Ein Entspannen, das heißt ein Lösen der beiden Hohlleiter voneinander, kann ebenfalls durch eine gegenläufige Rotationsbewegung der Betätigungshebel erfolgen.
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Die Rotationsbewegung der beiden Betätigungshebel erfolgt dabei um jeweils eine Rotationsachse, welche durch den Grundkörper verlaufen. Eine Rotationsachse des ersten Bügels verläuft beispielsweise durch den ersten Betätigungshebel und eine Rotationsachse des zweiten Bügels verläuft beispielsweise durch den zweiten Betätigungshebel.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind der erste und/oder der zweite Betätigungshebel durch einen ersten Federmechanismus bezüglich des Grundkörpers vorgespannt.
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Der Federmechanismus weist beispielsweise eine Feder auf, welche zum einen an dem Grundkörper befestigt ist und zum anderen an zumindest einem der beiden Betätigungshebel. Somit kann das Zusammendrücken der beiden Betätigungshebel durch das Überwinden einer Federkraft erfolgen, bis eine maximale Federkraft überschritten ist und somit ein selbstständiges Lösen der beiden Hohlleiter vermieden werden kann. Auch die beiden Bügel können durch Federn jeweils in Position gehalten bzw. vorgespannt sein. Die beiden Bügel können dabei beispielsweise gegenüber den beiden Betätigungshebeln oder gegenüber dem Grundkörper vorgespannt sein. Die Bügel können beispielsweise ein flexibles Material aufweisen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der erste Federmechanismus zum Vorspannen der Hohlleiter durch Überwinden einer maximalen Federkraft ausgeführt.
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Das bedeutet, dass die zu überwindende Federkraft beim Zusammendrücken der Betätigungshebel ansteigt, bis die maximale Federkraft erreicht ist. Der verbleibende Rotationsweg der Betätigungshebel nach Überschreiten der maximalen Federkraft kann dabei selbsttätig, beispielsweise durch Zusammenschnappen, erfolgen oder unter Entgegenwirken einer verminderten Federkraft. Nachdem die Betätigungshebel zusammengedrückt wurden, können diese an einem Schaft des Hohlleiters anliegen. Durch das Überwinden der maximalen Federkraft ist es möglich, dass sich die Betätigungshebel nicht selbsttätig entgegen der Rotationsbewegung bewegen und somit die hergestellte Verbindung der Hohlleiter wieder lösen können. Es ist möglich, dass die maximale Federkraft dann erreicht ist, wenn eine Längsausdehnung der Betätigungshebel parallel zu einer Längsausdehnung der Bügel verläuft.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Grundkörper ein U-förmiges Profil mit einem Steg und zwei Flanschen auf. Insbesondere weist der Grundkörper ein U-förmiges Profil mit einem Steg und einem ersten Flansch sowie einem zweiten Flansch auf.
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Der erste Federmechanismus ist beispielsweise an dem Steg des U-förmigen Profils des Grundkörpers befestigt. Der erste Betätigungshebel ist beispielsweise an einem ersten Flansch des U-förmigen Profils befestigt und/oder der zweite Betätigungshebel ist beispielsweise an dem zweiten Flansch des U-förmigen Profils befestigt. Das U-förmige Profil weist beispielsweise eine Aussparung auf, welche zwischen dem Steg und den beiden Flanschen angeordnet ist. Durch diese Aussparung kann der Grundkörper auf einen Schaft des ersten oder des zweiten Hohlleiters aufgesetzt werden. Insbesondere ist die Aussparung des Grundkörpers durch den Schaft des Hohlleiters zumindest teilweise ausgefüllt, wenn der Hohlleiterbügelverschluss auf den Hohlleiter aufgesetzt ist.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verläuft eine Rotationsachse des ersten Betätigungshebels durch einen der beiden Flansche des U-förmigen Profils. Eine Rotationsachse des zweiten Betätigungshebels verläuft durch den anderen der beiden Flansche.
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Der erste Flansch und der zweite Flansch können eine längliche Form aufweisen, insbesondere eine Quaderform, wobei sich die Rotationsachse des ersten Betätigungshebels entlang der Längsachse des ersten Flansches erstreckt und/oder wobei sich die Rotationsachse des zweiten Betätigungshebels entlang der Längsachse des zweiten Flansches erstreckt. Somit kann der Steg des U-förmigen Profils eine Erstreckungsrichtung aufweisen, welche senkrecht zu den Rotationsachsen des ersten Betätigungshebels und des zweiten Betätigungshebels sowie senkrecht zu den Rotationsachsen des ersten Bügels und des zweiten Bügels verläuft. Somit kann der erste und der zweite Betätigungshebel jeweils um den Grundkörper geschwenkt werden. Für den Fall, dass der Hohlleiterbügelverbinder auf einen Schaft eines Hohlleiters aufgesetzt ist, kann durch Zusammendrücken von zwei gegenüberliegenden Seiten des Hohlleiterbügelverschlusses durch den Nutzer jeweils ein Betätigungshebel rotiert werden. Dies wird in der Figurenbeschreibung noch genauer erläutert werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verläuft eine Rotationsachse des ersten Bügels durch den ersten Betätigungshebel und ist zu der Rotationsachse des ersten Betätigungshebels parallel beabstandet. Ferner verläuft eine Rotationsachse des zweiten Bügels durch den zweiten Betätigungshebel und ist zu der Rotationsachse des zweiten Betätigungshebels parallel beabstandet.
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Insbesondere können die Rotationsachse des ersten Betätigungshebels und die Rotationsachse des zweiten Betätigungshebels, die Rotationsachse des ersten Bügels und die Rotationsachse des zweiten Bügels parallel zueinander verlaufen, wobei jede dieser Rotationsachsen voneinander beabstandet sind.
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Die Bügel können sich in Richtung ihrer Rotationsachsen in einem größeren Umfang erstrecken als die beiden Betätigungshebel. Insbesondere können Verbindungsstücke des ersten und des zweiten Bügels, welche die jeweiligen ersten Enden und zweiten Enden der Bügel miteinander verbinden, vorgesehen sein. Diese Verbindungsstücke können beispielsweise gerade Teilstücke des jeweiligen Bügels sein.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Grundkörper zumindest einen Zentrierstift zum Zentrieren der Hohlleiter auf.
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Der Zentrierstift kann beispielsweise in den Grundkörper eingeschraubt oder eingesteckt sein. Ferner ist es möglich, dass der Zentrierstift an dem Grundkörper angeschweißt ist.
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In dem Grundkörper können beispielsweise vier bis acht Zentrierstifte vorgesehen sein. Der Grundkörper kann beispielsweise Bohrungen aufweisen, in welche die Zentrierstifte eingesetzt sind. Es ist möglich, dass die Bohrungen jeweils in den Flanschen des Grundkörpers angeordnet sind. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass zwei bis vier Bohrungen in dem ersten Flansch des Grundkörpers und zwei bis vier Bohrungen in dem zweiten Flansch des Grundkörpers eingebracht sind. Dort können die Zentrierstifte eingesetzt werden, welche letztendlich eine Zentrierung bzw. ein Ausrichten der beiden Hohlleiter zueinander gewährleisten.
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Dazu können die Hohlleiter an ihren Flanschen zueinander ausgerichtet werden, wobei die Zentrierstifte des Grundkörpers jeweils durch Bohrungen in den Flanschen der Hohlleiter hindurchgeschoben werden, um die beiden Hohlleiter zueinander auszurichten.
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Nach dem Ausrichten kann ein Überschwenken oder Überwerfen der Bügel über die Flansche der Hohlleiter erfolgen, um diese zu fixieren bzw. miteinander zu verbinden oder aneinander zu befestigen.
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Die Bohrungen für die Zentrierstifte können Sacklochbohrungen sein, welche in den Grundkörper eingebracht sind. Eine Anpressfläche des Grundkörpers, in welche die Bohrungen eingebracht sind, bildet beispielsweise die Kontaktfläche zu einem Flansch eines zu verbindenden Hohlleiters während der Verbindung beider Hohlleiter.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Hohlleiterbügelverbinder zum einhändigen Verbinden der Hohlleiter ausgeführt.
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Insbesondere kann ein Nutzer mittels einer Hand den Hohlleiterbügelverbinder auf den entsprechenden Hohlleiter aufsetzen und auch die Betätigungshebel des Hohlleiterbügelverbinders betätigen, um somit die beiden Hohlleiter zueinander vorspannen.
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Insbesondere gewährleistet der erfindungsgemäße Hohlleiterbügelverbinder ein effektives Verbinden von Hohlleitern, ohne dass diese miteinander verschraubt werden. Dies hat eine Reduzierung des Arbeitsaufwandes beim Verbinden der Hohlleiter sowie beim Lösen der Hohlleiter zur Folge.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine Verwendung eines Hohlleiterbügelverbinders zur Verbindung zweier Hohlleiter angegeben.
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Insbesondere ist die Verwendung eines Hohlleiterbügelverbinders zur Verbindung zweier Hohlleiter an deren Flanschen vorgesehen. Dabei wird der Hohlleiterbügelverbinder auf einen Schaft eines Hohlleiters aufgesetzt, so dass durch Überschwenken bzw. Überwerfen der Bügel des Hohlleiterbügelverbinders über die beiden Flansche der Hohlleiter eine Vorspannung bzw. ein Verbinden der beiden Hohlleiter bereitgestellt werden kann.
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Durch den erfindungsgemäßen Hohlleiterbügelverschluss kann eine präzise Verbindung der Hohlleiter aber auch anderer Bauteile erfolgen. Insbesondere kann eine Verbindung ohne das Vorsehen von Schrauben bereitgestellt werden. Dies erfolgt durch Aufsetzen des Hohlleiterbügelverschlusses, welcher die Hohlleiter verbindet und durch einen Klemmmechanismus verspannt.
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Durch den Hohlleiterbügelverschluss kann eine sichere mechanische Verbindung ohne Einbußen bei der Qualität des elektrischen Verhaltens bereitgestellt werden. Ferner kann ein Schraubenabrieb durch die Montage und Demontage der Hohlleiter vermieden werden. Schließlich kann durch die Verwendung des Hohlleiterbügelverschlusses vermieden werden, dass eine Schraubverbindung einer nicht mit dem vorgeschriebenen Drehmoment gesicherten Schraube zu einer fehlerhaften Verbindung der Hohlleiter und somit zu einer beeinträchtigten Energieübertragung führt. Ein wichtiger Aspekt ist jedoch die Reduzierung der Montagezeiten in erheblichem Maße.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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1 zeigt eine Vorderansicht eines Hohlleiterbügelverbinders gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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2 zeigt eine Unteransicht eines Hohlleiterbügelverbinders gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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3 zeigt eine Rückansicht eines Hohlleiterbügelverbinders gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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4 zeigt eine Seitenansicht eines Hohlleiterbügelverbinders gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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5 zeigt einen Hohlleiterbügelverbinder sowie einen ersten Hohlleiter und einen zweiten Hohlleiter gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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6 zeigt einen ersten Hohlleiter und einen zweiten Hohlleiter mit aufgesetztem Hohlleiterbügelverbinder gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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7 zeigt das Vorspannen zweier Hohlleiter durch einen Hohlleiterbügelverbinder gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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8 zeigt das Vorspannen zweier Hohlleiter durch einen Hohlleiterbügelverbinder gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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9 zeigt das Vorspannen zweier Hohlleiter durch einen Hohlleiterbügelverbinder gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Detaillierte Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen
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Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich.
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Werden in der folgenden Figurenbeschreibung in verschiedenen Figuren die gleichen Bezugszeichen verwendet, so bezeichnen diese gleiche oder ähnliche Elemente. Gleiche oder ähnliche Elemente können aber auch durch unterschiedliche Bezugszeichen bezeichnet sein.
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1 zeigt eine Vorderansicht eines Hohlleiterbügelverbinders 10, welcher einen Grundkörper 13 sowie einen ersten Betätigungshebel 11 und einen zweiten Betätigungshebel 12 umfasst. An dem ersten Betätigungshebel 11 ist ein erster Bügel 21 über ein erstes Ende 21a befestigt. An dem zweiten Betätigungshebel 12 ist ein zweiter Bügel 22 über ein erstes Ende 22a befestigt. Der erste Bügel 21 weist also das erste Ende 21a, welches gleichzeitig die Rotationsachse des ersten Bügels 21 um den ersten Betätigungshebel 11 bildet, und ein zweites Ende 21b auf. Ebenso weist der zweite Bügel 22 ein erstes Ende 22a, welches die Rotationsachse des zweiten Bügels 22 um den zweiten Betätigungshebel 12 bildet, und ein zweites Ende 22b auf. Der erste Betätigungshebel 11 ist bezüglich des Grundkörpers 13 rotierbar gelagert. Dabei ist eine Rotationsachse 16 zur Rotation des ersten Betätigungshebels 11 um den Grundkörper 13 vorgesehen. Ebenso ist eine Rotationsachse 26 des zweiten Betätigungshebels 12 vorgesehen, so dass um die Rotationsachse 26 der zweite Betätigungshebel 12 bezüglich des Grundkörpers 13 rotiert werden kann. Der Hohlleiterbügelverbinder 10, welcher auch als Schnellverschluss oder als Bügelverschluss bezeichnet werden kann, weist ferner einen Federmechanismus 15 auf, welcher zum Vorspannen bzw. Spannen des ersten Betätigungshebels 11 und des zweiten Betätigungshebels 12 am Grundkörper 13 vorgesehen ist. Insbesondere sind die beiden Betätigungshebel 11, 12 durch den Federmechanismus 15, welcher beispielsweise ein oder mehrere unabhängige Federelemente aufweist, mit dem Grundkörper 13 verbunden. Ferner sind die beiden Betätigungshebel 11, 12 über die jeweilige Drehachse bzw. Rotationsachse 16, 26 mit dem Grundkörper 13 verbunden. Der Federmechanismus 15 weist beispielsweise eine Torsionsfeder auf. Ferner weist der Grundkörper 13 Zentrierstifte 14 zur Zentrierung zweier zu verbindender Hohlleiter auf, wobei die Hohlleiter in 1 nicht dargestellt sind. Es sei darauf hingewiesen, dass der Federmechanismus die Handhabung des Hohlleiterbügelverbinders 10 beim Aufsetzen desselben auf den Hohlleiter verbessern kann. Die eigentliche Spannkraft wird jedoch insbesondere durch die Formgebung und optional durch die Materialeigenschaften der Bügel 21, 22 aufgebracht. Die Bügel 21, 22 wirken in einem Ausführungsbeispiel wie eine Feder.
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Ein Bügel 21 bzw. 22 und ein zugeordneter Betätigungshebel 11 bzw. 12 können jeweils als Kniehebelverschluss bezeichnet werden. Da vorliegend zwei Kniehebelverschlüsse vorgesehen sind, kann der Spanndruck gleichmäßiger auf die Flansche aufgebracht werden.
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2 zeigt eine Unteransicht des Hohlleiterbügelverbinders 10. An einer Unterseite des Grundkörpers 13 können mehrere Bohrungen vorgesehen sein, in welche die Zentrierstifte 14 eingelassen sind. Insbesondere können an der Unterseite des Grundkörpers 13, welche gleichzeitig eine Anpressfläche des Hohlleiterbügelverbinders 10 an einen Flansch des nicht dargestellten Hohlleiters bildet, mehrere Zentrierstifte 14 vorgesehen sein. Der Grundkörper 13 weist somit zumindest einen, vorzugsweise jedoch vier bis acht Zentrierstifte 14 zum Zentrieren der Hohlleiterflansche zueinander auf. Die Zentrierstifte 14 können in die Bohrungen des Grundkörpers 13 eingeschraubt bzw. eingesteckt sein. Jedoch ist es auch möglich, dass die Zentrierstifte 14 an den Grundkörper 13 angeschweißt sind.
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Weiterhin ist an der Unterseite des Grundkörpers bevorzugt zumindest ein Gewindestift 14a, bevorzugt mehrere Gewindestifte 14a, z.B. vier, angebracht. Die Gewindestifte sind in einer bevorzugten Ausführungsform selbstsichernd ausgeführt.
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Die Gewindestifte 14a können zum Feineinstellen der maximalen Spannkraft des ersten Bügels 21 und des zweiten Bügels 22 genutzt werden und können auch zum Toleranzausgleich der Materialdicke der Flansche dienen.
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Aus der Unterseite des Hohlleiterbügelverbinders 10, insbesondere des Grundkörpers 13, ragen Enden der Gewindestifte 14a heraus, welche auf den Hohlleiterflansch drücken (d.h. darauf aufliegen und eine Druckkraft darauf ausüben können) und so die Verschraubung, insbesondere den Effekt der Verschraubung, nachbilden. Die Gewindestifte 14a können von der Gegenseite, d.h. von der Oberseite des Hohlleiterbügelverbinders 10, in der Tiefe verstellt werden (d.h. es kann verstellt werden, wie weit die Gewindestifte 14a aus der Unterseite herausragen), so dass der Anpressdruck der Verspannung eingestellt werden kann. Da die Gewindestifte 14a verstellbar sind, ermöglichen sie neben einem Toleranzausgleich auch eine Anpassung an verschiedene Flanschdicken der zu verbindenden Hohlleiter. In anderen Worten können die Gewindestifte 14a verschiedene Positionen einnehmen, in welchen sie ortsfest gehalten sind, so dass die Gewindestifte die geforderte Kraft auf die Flansche der zu verbindenden Hohlleiter ausüben können. Beispielsweise können die Gewindestifte im einfachsten Fall ein Außengewinde haben und somit in einer Bohrung des Grundkörpers mit Innengewinde verstellt werden.
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Die Gewindestifte 14a können allgemein als Spannstifte oder Spannelemente bezeichnet werden. Sie sind verstellbar mit Bezug zu dem Grundkörper 13 und ein aus dem Grundkörper herausragender Abschnitt, d.h. Längsabschnitt, kann variiert werden. In der Darstellung der 1 können die (hier nicht dargestellten Gewindestifte) in einer vertikalen Richtung der Zeichenebene bewegt werden. In 2 können die Gewindestifte in einer Richtung aus der Zeichenebene heraus und hinein bewegt werden.
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Die Bügel 21, 22 sind insbesondere als Federelemente mit elastischen Eigenschaften gefertigt. Hierdurch kann auf andere elastisch verformbare Elemente für den Druckaufbau auf die Flansche verzichtet werden. Insbesondere kann auf ein Gummimaterial oder ähnliches verzichtet werden.
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Auch wenn die Gewindestifte 14a nicht in allen Figuren gezeigt sind, so können diese natürlich Bestandteil von allen hier gezeigten Ausführungsbeispielen sein.
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2 zeigt ferner, dass der Grundkörper 13 ein U-förmiges Profil aufweist. Dabei umfasst das U-förmige Profil des Grundkörpers 13 einen ersten Flansch 13c und einen zweiten Flansch 13d, wobei die Flansche 13c, 13d durch einen Steg 13b miteinander verbunden sind. Das U-förmige Profil weist somit eine Aussparung oder Ausnehmung 13a auf. In diese Ausnehmung 13a wird ein Schaft des in 2 nicht dargestellten Hohlleiters eingeschoben bzw. der Hohlleiterbügelverbinder 10 wird auf den Schaft des nicht dargestellten Hohlleiters aufgesetzt, indem der Grundkörper 13 mit der Ausnehmung 13a auf den Schaft aufgesetzt wird. Dabei umschließen die beiden Flansche 13c, 13d sowie der Steg 13b drei Seitenflächen des Schaftes des Hohlleiters zumindest teilweise.
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Ferner ist in 2 zu erkennen, dass der erste Bügel 21 und der zweite Bügel 22 eine gebogene bzw. geschwungene Form aufweisen. Die beiden Bügel 21, 22 rotieren dabei um jeweils einen Betätigungshebel 11, 12. Die Betätigungshebel 11, 12 sind in 2 aufgrund ihrer rückseitigen Anordnung hinter dem Grundkörper 13 nicht zu erkennen. Jedenfalls sind die Betätigungshebel 11, 12 jeweils an einem der beiden Flansche 13c, 13d befestigt. Das zweite Ende 21b des ersten Bügels 21 sowie das zweite Ende 22b des zweiten Bügels 22 können um den Flansch 13d bzw. 13c aufgrund ihrer rotierbaren Lagerung zumindest teilweise herumgeschwenkt werden.
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3 zeigt eine Rückansicht des Hohlleiterbügelverbinders 10. Dabei ist zu erkennen, dass eine Rotationsachse 17 des ersten Bügels 21 um den ersten Betätigungshebel 11 von der Rotationsachse 16 des ersten Betätigungshebels 11 um den Grundkörper 13 beabstandet ist. Insbesondere verlaufen die Rotationsachse 17 des ersten Bügels 21 und die Rotationsachse 16 des Betätigungshebels 11 parallel zueinander.
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Analog dazu ist eine Rotationsachse 27 des zweiten Bügels 22 um den zweiten Betätigungshebel 12 von der Rotationsachse 26 des zweiten Betätigungshebels 12 beabstandet. Insbesondere können die Rotationsachsen 17, 27 der Bügel 21, 22 parallel zu den Rotationsachsen 16, 26 der Betätigungshebel 11, 12 verlaufen. 3 zeigt ferner, dass die Rotationsachse 16 des ersten Betätigungshebels 11 an dem Flansch 13d des Grundkörpers 13 befestigt ist. Ebenso ist die Rotationsachse 26 des zweiten Betätigungshebels 12 an dem anderen Flansch 13c des Grundkörpers 13 befestigt. Somit sind die Betätigungshebel 11, 12 ausschließlich an den Flanschen 13c, 13d des Grundkörpers 13 befestigt. Der Steg 13b verbindet die beiden Flansche 13c, 13d des Grundkörpers 13.
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4 zeigt eine Seitenansicht des Hohlleiterbügelverbinders 10. Dabei ist der erste Bügel 21 mit dem ersten Ende 21a, um welches der erste Bügel 21 gegenüber dem ersten Betätigungshebel 11 geschwenkt werden kann, sowie dem zweiten Ende 21b gezeigt. Der Grundkörper 13 kann neben der in 2 dargestellten Anpressfläche auch weitere Bohrungen in einer Seitenfläche aufweisen. Diese Bohrungen können genutzt werden, um den Hohlleiterbügelverbinder mit dem Hohlleiter mechanisch zu koppeln.
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5 zeigt einen Hohlleiterbügelverbinder 10 sowie einen ersten Hohlleiter 31 und einen zweiten Hohlleiter 32. Der erste Hohlleiter 31 weist einen Flansch 31a und der zweite Hohlleiter 32 weist einen Flansch 31b auf. 5 zeigt die beiden Hohlleiter 31, 32 im nicht zusammengesetzten bzw. zusammengebauten Zustand. Insbesondere ist der Hohlleiterbügelverbinder 10 noch nicht auf einen der Hohlleiter 31, 32 aufgesetzt, um diese miteinander zu verbinden. Um die beiden Hohlleiter 31, 32 miteinander zu verbinden bzw. zueinander auszurichten, werden unter anderem Zentrierstifte 14, welche im Bereich der Anpressfläche des Grundkörpers 13 vorgesehen sind, verwendet. Dies wird in den folgenden Figuren noch genauer erläutert werden.
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6 zeigt den Hohlleiterbügelverbinder 10 in einem auf den zweiten Hohlleiter 32 aufgesetzten Zustand. Dabei wird der Grundkörper 13 mit seinem U-förmigen Profil auf den Schaft des zweiten Hohlleiters 32 aufgesetzt und in Richtung des Flansches 31b des zweiten Hohlleiters 32 verschoben, so dass die Zentrierstifte 14 durch Bohrungen, insbesondere durch die Durchgangsbohrungen, im Flansch 31b hindurchgeschoben werden können. Die Zentrierstifte 14 werden ferner durch den Flansch 31a des ersten Hohlleiters 31 hindurchgeschoben, so dass beide Hohlleiter 31, 32 zueinander ausgerichtet bzw. zentriert werden können.
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7 zeigt das Vorspannen der beiden Hohlleiter 31, 32 durch Zusammendrücken der Betätigungshebel 11, 12. Dabei kann ein Nutzer 30 einhändig den ersten Betätigungshebel 11, beispielsweise mit dem Zeigefinger, und den zweiten Betätigungshebel 12, beispielsweise mit dem Daumen, zusammendrücken. Beim Zusammendrücken wird der Federmechanismus 15 vorgespannt und ein Abstand zwischen dem zweiten Ende 21b des ersten Bügels 21 zu dem Grundkörper 13 verringert sich. Ebenso verringert sich beim Vorspannen des Federmechanismus 15 ein Abstand zwischen dem zweiten Ende 22b des zweiten Bügels 22 und dem Grundkörper 13. Dadurch wird der Grundkörper 13 in Richtung des Flansches 31b des zweiten Hohlleiters 32 gezogen bzw. gepresst. Insbesondere sind die Anpressfläche des Grundkörpers 13 bzw. die Unterseite des Grundkörpers 13 und der Flansch 31b des zweiten Hohlleiters 32 so miteinander gekoppelt, dass eine mechanische Kopplung zwischen diesen Bauteilen über die Gewindestifte 14a, welche mit Bezug zu 2 beschrieben wurden, hergestellt ist. Dabei kann der Grundkörper 13 entweder auf dem Flansch 31b aufliegen oder von diesem geringfügig beabstandet sein. Der erste Bügel 21 sowie der zweite Bügel 22 sind dabei über den Flansch 31a des ersten Hohlleiters 31 übergeworfen bzw. übergeschwenkt, so dass beide Hohlleiter 31, 32 zueinander vorgespannt werden können. Beim Zusammendrücken der Betätigungshebel 11, 12 durch den Nutzer 30 erfolgt eine Rotationsbewegung R der beiden Betätigungshebel 11, 12 um die jeweiligen Rotationsachsen 16, 26, welche durch den Grundkörper 13 verlaufen. Mit anderen Worten sind die Bügel 21, 22 mit dem Grundkörper 13 derart über die Betätigungshebel 11, 12 wirkverbunden, dass die beiden Flansche 31a, 31b der Hohlleiter 31, 32 an den Grundkörper 13 angezogen werden können und somit eine Vorspannung der beiden zueinander ausgerichteten Hohlleiter 31, 32 erfolgen kann. Bei der Rotationsbewegung R der beiden Betätigungshebel 11, 12 erhöht sich die Vorspannkraft des Federmechanismus 15 bis zu einem maximalen Wert, so dass bei Überschreiten der maximalen Federkraft ein Schnappen der beiden Betätigungshebel 11, 12 in Richtung des Schaftes des Hohlleiters 32 erfolgt, womit die Vorspannung der beiden Hohlleiter nicht selbsttätig gelöst werden kann. Die Vorspannung kann beispielsweise durch aktives Auseinanderdrücken der Betätigungshebel 11, 12 entgegen der Rotationsrichtungen R gelöst werden.
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Dies wird insbesondere in 8 deutlich, in welcher die Betätigungshebel 11, 12 nahezu oder vollständig am Schaft des zweiten Hohlleiters 32 anliegen bzw. nur dadurch gelöst werden können, indem die Betätigungshebel 11, 12 aktiv durch den Nutzer 30 auseinandergedrückt werden. Insbesondere ist für ein Lösen der Vorspannung ein Rotieren der Betätigungshebel 11, 12 in eine zur in 7 dargestellten Rotationsbewegung entgegengesetzte Rotationsbewegung erforderlich. 8 zeigt somit den vorgespannten Zustand des ersten Hohlleiters 31 und des zweiten Hohlleiters 32, bei dem die Bügel 21, 22 um die beiden Flansche 31a, 31b der Hohlleiter 31, 32 herumgeschwenkt sind und an dem Flansch 31a des ersten Hohlleiters 31 anliegen. Während des Zusammendrückens der Betätigungshebel 11, 12, wie in 7 dargestellt, wird eine maximale Federkraft überwunden, so dass die Betätigungshebel 11, 12 von selbst in der in 8 dargestellten Stellung verbleiben. Es ist möglich, dass die maximale Federkraft dann erreicht ist, wenn eine Längsausdehnung der Betätigungshebel 11, 12 parallel zu einer Längsausdehnung der Bügel 21, 22 verläuft. 8 zeigt, dass die Bügel 21, 22 zu den Betätigungshebeln 11, 12 um einen kleinen Winkel geneigt angeordnet sind, insbesondere dann, wenn die Verbindung der beiden Hohlleiter 31, 32 hergestellt ist.
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9 zeigt eine perspektivische Ansicht eines vorgespannten Zustands der beiden Hohlleiter 31, 32. Es sei angemerkt, dass die Verbindung der beiden Hohlleiter 31, 32 durch den Hohlleiterbügelverbinder 10 nicht selbsttätig gelöst werden kann, sondern das aktive Aufbringen einer Kraft zum Entspannen der Verbindung erforderlich ist. Insbesondere ist es dazu erforderlich, den ersten Betätigungshebel 11 und den zweiten Betätigungshebel 12 auseinanderzudrücken, so dass die Bügel 21, 22 ebenfalls auseinandergeschwenkt werden können und schließlich die Hohlleiter 31, 32 voneinander getrennt werden können.
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Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „umfassend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.
