DE1163086B - Vorrichtung zur loesbaren Verbindung von Gegenstaenden - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: F 06 b

Deutsche Kl.: 47 a - 2

Nummer: 1163 086

Aktenzeichen: A 33307 XII / 47 a

Anmeldetag: 16. November 1959

Auslegetag: 13. Februar 1964

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von Gegenständen, bestehend aus einem rohrförmigen Bolzen, in dessen Mittelbohrung ein an einem Ende mit einem kegelig ausgebildeten Abschnitt ausgestatteter Stößel in Längsrichtung beweglich ist, der unter Wirkung einer Feder in radialen, von der Mittelbohrung ausgehenden Öffnungen bewegliche Sperrkugeln in eine Stellung bewegt, in der sie über den Umriß des Bolzens nach außen vorstehen, und der bei Verschiebung des Stößels gegen die Kraft der Feder die Sperrkugeln für eine Einwärtsbewegung freigibt, wobei die miteinander zu verbindenden Gegenstände bei Sperrstellung an der Bedienungsseite des Bolzens an einer Ringschulter am Bolzen anliegen. is

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art bilden die in der Nähe des Bolzenendes in Gebrauchsstellung nach außen vorstehenden Sperrkugeln das andere Widerlager für die miteinander zu verbindenden Gegenstände. Hierdurch ergibt sich jedoch der Nachteil, daß nur Platten einer bestimmten Gesamtdicke miteinander verbunden werden können, weil der Abstand zwischen der Ringschulter am oberen und den Sperrkugeln am unteren Ende des Bolzens unveränderbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine lösbare Verbindung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit deren Hilfe auch Platten verschiedener Stärke miteinander verbunden werden können. Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das mit den Sperrkugeln versehene Ende des Bolzens in eine an sich bekannte Hülse eingreift, die mit einer sich zum Bolzenende hin erweiternden Konusbohrung versehen ist und die zweite, gegenüberliegende Anlage für die zu verbindenden Gegenstände bildet.

Es sind zwar bolzenförmige, mit einer Hülse kombinierte und mit Sperrkugeln versehene Bauteile bekannt, die als teleskopartig ineinanderschiebbare Stütze, beispielsweise zum Aufbocken eines Motorrads, verwendet werden und sich nach dem Ausziehen selbsttätig verriegeln. Hierbei ist an dem außenliegenden zweier ausziehbarer Rohre ein im Innern des feststehenden Teleskoprohrs liegender Käfig angeordnet, in welchem radial bewegliche Kugeln liegen, während das innere der ausziehbaren Rohre mit einem zwischen den Sperrkugeln befindlichen Konus ausgestattet ist, der die Kugeln bei Druckbelastung nach außen schiebt. Diese bekannte Teleskopstütze dient jedoch einem anderen technischen Zweck als der Erfindungsgegenstand und ist nicht ohne weiteres nach Art der Erfindung zu verwenden, Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von Gegenständen

Anmelder:

Aerpat A. G., Glarus (Schweiz)

Vertreter:

Dipl.-Ing. K.-A. Brose, Patentanwalt, Pullach bei München, Wiener Str. 2

Als Erfinder benannt:

Paul David Myers, Los Angeles, Calif. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 17. November 1958

(Nr. 774 358)

weil die Sperrwirkung der Kugeln bereits dann eintritt, wenn die inneren Rohre in Wirkstellung eingeschoben werden sollen.

Nach einem weiteren vorteilhaften Vorschlag der Erfindung ist vorgesehen, daß die Oberfläche des kegelig ausgebildeten Abschnitts am Stößel gleichen Anstieg wie die Innenfläche der Konusbohrung aufweist. Hierdurch wird die von der Feder über den Bolzen auf die Kugel übertragene Klemmkraft in gleicher Größe an die Hülse mit der Konusbohrung weitergegeben.

Um eine Relativdrehung der Hülse zum Bolzen zu verhindern, sind vorteilhaft in der Innenfläche der in der Hülse vorgesehenen Konusbohrung Längsnuten angeordnet, die im Querschnitt einem Teilquerschnitt der Sperrkugeln entsprechen.

Die Anbringung der Hülse ermöglicht auch eine besonders günstige Übertragung der Haltekraft dadurch, daß sie an der dem zu befestigenden Gegenstand zugekehrten Seite mit einer Klemmplatte verbunden sein kann. Auf diese Weise wird vermieden, daß die Klemmwirkung, wie bei den bekannten Vorrichtungen, durch Anlage verhältnismäßig kleiner Kugeloberflächen am Umfang des Loches, durch das der Bolzen hindurchgeführt ist, übertragen wird und hierbei gegebenenfalls der Lochrand Beschädigungen erleidet.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

409 S08/227

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung und

Fi g. 2 einen Schnitt auf der Linie II-II in F i g. 1.

Die Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von Gegenständen besteht aus einem rohrförmigen Bolzen 11, dessen Mittelbohrung mit 12 bezeichnet ist. Der Bolzen 11 ist ferner mit einer Anzahl von seitlichen Öffnungen 13 versehen, die mit der Mittelbohrung 12 in Verbindung stehen. In jeder der seitlichen öffnungen 13 ist eine Sperrkugel 14 angeordnet, welche sich nach außen in eine Stellung bewegen kann, in der ein Teil der Kugel über die zylindrische Außenfläche 15 des Bolzens 11 vorsteht. Jede der seitlichen öffnungen 13 verkleinert sich in der Nähe ihres an der Oberfläche 15 liegenden Endes, um zu verhindern, daß die Kugeln 14 nach außen aus den öffnungen 13 herausfallen.

Eine Verlängerung 15 als Handhabe kann als Teil des Bolzens 11 mit Hilfe eines Gewindes 16 aufgeschraubt werden. Am vorderen Ende dieser Verlängerung ist ein Anschlag 17 ausgebildet. An dem diesem Anschlag entgegengesetzten Ende der Verlängerung 15 sind seitlich vorspringende Ohren oder Flügel 18 angeordnet. Die in der Verlängerung 15 befindliche Senkbohrung 19 ist nach außen bei 20 abgedeckt.

In der Bohrung 12 des Bolzens 11 ist ein Kolben 21 verschiebbar, dessen vorderer Teil mit einer kegelstumpfförmigen Fläche 22 versehen ist. Diese Fläche Die Lippe 20 an der Handhabe 15 bildet einen Anschlag für den Flansch 38, um den größten Hub des Kolbens 21 in der einen Richtung zu begrenzen, wenn der Bolzen aus der Hülse 25 herausgezogen ist.

Obwohl in der Zeichnung nur zwei Sperrkugeln 14 und nur zwei seitliche öffnungen 13 dargestellt sind, kann selbstverständlich eine größere Anzahl von Kugeln und öffnungen Verwendung finden.

Bei der Betätigung wird der Bolzen 11 mit der

ίο Handhabe 15 zwischen zwei Fingern gefaßt und der Daumen auf den vorstehenden Betätigungsknopf 39 gedrückt. Die Finger liegen hierbei unter den seitlich vorstehenden Ohren oder Flügeln 18. Wenn der Knopf 39 gegen die Kraft der Feder 36 niedergedrückt wird, bewegt sich der Kolben 21 im Bolzen 10 in axialer Richtung, und die Verengung 23 gelangt in den Bereich der Sperrkugeln 14, wodurch diese sich nach innen bewegen können. In dieser Stellung stehen daher die Sperrkugeln nicht über die Außenfläche 15 des Bolzens 11 hinaus. Der Bolzen kann sodann in axialer Richtung in die Öffnung 35 der Platten 31 und 33 eingeführt werden und ragt in das Innere der Hülse 25. Wenn die Schulter 17 am Werkstück 33 anliegt, wird der Betätigungsknopf 39 losgelassen, so daß die Feder 36 den Kolben 21 in axialer Richtung bewegen kann. Dies bewirkt, daß die kegelstumpfförmige Oberfläche 22 des Kolbens 21 die Kugeln 14 in den seitlichen öffnungen 13 nach außen drückt, wobei sie mit der Innenseite der ebenfalls konischen

leicht von einer Verengung 23 bis zu dem Führungs- 30 Bohrung 26 in der Hülse 25 in Berührung kommen,

stück 24, dessen Durchmesser dem der Bohrung im Wenn die miteinander befestigten Teile verhältnis-

Bolzen entspricht. Die Kugeln 14 stehen mit der mäßig dick sind, liegen die Sperrkugeln 14 in der ko-

kegelstumpfförmigen Fläche 22 in Berührung. nischen Bohrung 26 in der Nähe ihres im Durchmes-

Eine mit einer mittleren öffnung versehene Hülse _Ser kleineren Endes an, während sie dann, wenn es

25 ist in axialer Richtung auf den rohrförmigen 35 sich um verhältnismäßig dünne, miteinander zu beBolzen 11 aufschiebbar. Die öffnung in der Hülse ist

mit einem konisch verlaufenden Abschnitt 26 ausgestattet, dessen Konuswinkel im wesentlichen demjenigen der kegelstumpfförmigen Oberfläche 22 des Kolbens entspricht. Die konische Bohrung 26 kann durchgehend sein, es ist jedoch vorzuziehen, sie mit einer Anzahl von nutenartigen Vertiefungen 27 auszustatten, zwischen denen in Axialrichtung verlaufende Rippen 28 stehenbleiben. Diese Längsnuten sind der Form der Sperrkugeln 14 entsprechend ausgebildet. Die Rippen 28 verhindern eine relative Drehung der Hülse 25 gegenüber dem Bolzen 11.

Eine durchgehende Ringnut 29 ist im Innern der Hülse 25 in der Nähe des im Durchmesser kleineren Endes der konischen Bohrung 26 angeordnet und bildet eine Sicherheitssperre zur Aufnahme der Sperrkugeln 14.

Die Hülse 25 kann mit einem Flansch 30 ausgestattet sein, der mit einer Klemmplatte 31 mit Hilfe von Nieten 32 oder anderen geeigneten Befestigungsmitteln verbunden ist. Ein oder mehrere Werkstücke, wie z.B. die eingeklemmte Platte33, werden zwischen der Plattenoberfläche 34 und der Schulter 17 festgeklemmt. Die Klemmplatte 31 und das Werkstück 33 sind mit Öffnungen oder Bohrungen 35 ausgestattet, durch die der Bolzen 11 hindurchgeht.

Die Schraubenfeder 36 umgibt einen Teil des Kolbens 21 und ist in der Senkbohrung 19 angeordnet. Diese Feder liegt mit ihrem einen Ende an dem Widerlager 37 auf dem Bolzen 11 und an ihrem anderen Ende an dem Flansch 38 an, welcher an dem Betätigungsknopf 39 befestigt und ein Teil des Kolbens 21 ist.

festigende Teile handelt, in der Bohrung 26 in der Nähe ihres im Durchmesser größeren Endes liegen. Die Anbringung der Rippen hat den Zweck, relative Drehbewegungen zwischen der Hülse 25 und dem Bolzen 11 zu verhindern. Wenn die Rippen 28 weggelassen sind und dementsprechend die konische Bohrung 26 glatt ist, können die Kugeln dadurch aus ihrer Verriegelungsstellung gebracht werden, daß der Bolzen hin- und hergedreht wird und hierbei gleichzeitig an den Flügeln 18 gezogen wird. Die Wirkung der auf der konischen Oberfläche 22 auf dem Kolben rollenden Sperrkugeln 14 bewegt den Kolben nach und nach gegen die Kraft der Feder 36 in axialer Richtung und ermöglicht hierdurch ein Lösen des Bolzens von der Hülse. Die Anbringung der Rippen 28 verhindert eine derartige Lösungsmöglichkeit.

Aus den vorstehenden Erläuterungen geht hervor, daß mit öffnungen versehene Platten, Bleche oder andere Werkstücke verschiedener Dicke zwischen der Oberfläche 34 und der Schulter 17 eingeklemmt werden können und so lange gegen eine ungewollte Trennung sicher festgeklemmt bleiben, bis der Betätigungsknopf 39 niedergedrückt wird.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von Gegenständen, bestehend aus einem rohrförmigen Bolzen, in dessen Mittelbohrung ein an einem Ende mit einem kegelig ausgebildeten Abschnitt ausgestatteter Stößel in Längsrichtung beweglich ist, der unter der Wirkung einer Feder in radialen, von der Mittelbohrung ausgehenden Öffnungen bewegliche Sperrkugeln in eine Stellung be-

wegt, in der sie über den Umriß des Bolzens nach außen vorstehen, und der bei Verschiebung des Stößels gegen die Kraft der Feder die Sperrkugeln für eine Einwärtsbewegung freigibt, wobei die miteinander zu verbindenden Gegenstände bei 5 Sperrstellung an der Bedienungsseite des Bolzens an einer Ringschulter am Bolzen anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß das mit den Sperrkugeln (14) versehene Ende des Bolzens in eine an sich bekannte Hülse (25) eingreift, die mit einer sich zum Bolzenende hin erweiternden Konusbohrung (26) versehen ist und die zweite, gegenüberliegende Anlage für die zu verbindenden Gegenstände (33) bildet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des kegelig ausgebildeten Abschnitts (22) am Stößel (21) gleichen Anstieg wie die Innenfläche der Konusbohrung (26) aufweist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Innenfläche der in der Hülse (25) vorgesehenen Konusbohrung (26) Längsnuten (27) angeordnet sind, die im Querschnitt einem Teilquerschnitt der Sperrkugeln (14) entsprechen.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (25) an der dem zu befestigenden Gegenstand zugekehrten Seite mit einer Klemmplatte (31) verbunden ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 1 081 921;
USA.-Patentschrift Nr. 2 373 083.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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