DE1946124A1 - Verbindungsanordnung sowie Verfahren und Werkzeug zur Herstellung derselben - Google Patents
Verbindungsanordnung sowie Verfahren und Werkzeug zur Herstellung derselbenInfo
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Description
Patentanwalt
8000 MÜNCHEN 71 (Solin)
Franz-Hals-Straße 21
Telefon 796213
2568 München, 9« September 1969
AMP Incorporated
Eisenhower Boulevard Harrisburg, Penna.. V. St. A.
Eisenhower Boulevard Harrisburg, Penna.. V. St. A.
Verbindungsanordnung sowie Verfahren und Werkzeug zur Her stellung derselben
Priorität: 20. Sept. 1968; V. St. A.; Nr. 761 064
Die Erfindung bezieht sich auf eine aus einem einstückigen Kunststoffteil und einer mit öffnungen versehenen Platte bestehenden
Verbindungsanordnung, wobei das einstückige Kunststoff teil z. B. als freistehendes Befestigungsteil für gedruckte
Stromkreisplatten oder als Drahthalter für elektronische Verbindungskabelbäume benutzt wird.
Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein bei einer derartigen Anordnung verwendetes einstückiges Kunststoffteil,
ein Verfahren zur Anordnung eines derartigen Teiles in einer
öffnung in einer Schalttafel und auf ein Werkzeug zur Montage
des genannten Teils in der mit öffnungen versehenen Tafel.
Bine aus einem einstückigen, aus Kunststoff hergestellten
Befestigungselement und einer öffnungen aufweisenden Platte
bestehende Anordnung, wobei das Befestigungselement einen Hauptteil und einen sich von diesem durch die öffnung erstreckenden
Schenkel aufweist, kennzeichnet sich gemäß der
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AMP 2568 - 2 - 1 9 A 6 124
Erfindung dadurch, daß die Öffnung Wandabsehnitte aufweist,
wobei einige dieser Wandabsehnitte in einer ersten Stellung
des Schenkels den Schenkel in Peinpassung aufnehmen und weitere Wandabschnitte in einer zweiten Stellung des Schenkels
eine Druckkraft auf den Schenkel ausüben, die hinreichend .
ist zur Verformung eines Abschnitts des Schenkels.
Ein aus Kunststoffmaterial bestehendes einstückiges Befestigungselement, das einen Teil der oben genannten Verbindungsanordnung
bildet und einen Haupt.tesiiL, aufweist und einen sich.
w von diesem erstreckenden Schenkel, der so ausgebildet ist, daß
er sich durch eine Öffnung in einer Platte erstreckt, kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß ein Abschnitt
des Schenkels verformbar ist, wenn sich der Schenkel durch
die Öffnung erstreckt und das Befestigungselement verdreht
wird.
Ein Verfahren zur Montage eines aus Kunststoffmaterial bestehenden
einstückigen Befestigungselements an einer mit öffnungen versehenen Platte zur Bildung einer Verbindungsanordnung kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß
der Schenkel in der Öffnung angeordnet wird, so daß er in . 3?einpassung in der Öffnung sitzt, und daß das Befestigungs-™
element verdreht wird, so daß ein Abschnitt des Schenkels durch Druckkraft zwischen Wandabschnitte der Öffnung gedrückt
wird* ■
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen näher besehrieben. In den Zeichnungen zeigen*
Figur 1- eine, perspektivische Darstellung, die einen
Streifen von Befestigungselementen, ein Werkzeug
zur Montage der Elemente in einer Platte und£wei mittels der Befestigungselemente verbundene
Platten zeigts
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Figur 2 eine teilweise geschnittene perspektivische
Darstellung, wobei ein von dem Streifen abgetrenntes
Befestigungselement, eine mit Öffnungen versehene Platte und eine Einzelheit eines Werkzeugs zur Montage des Befestigungselements in der Platte gezeigt sind;
Figur 2a eine perspektivisch dargestellte Einzelheit eines stranggepreßten Streifens von Befestigungselementen;
Figur 2b eine Seitenansicht des Streifens von Fig. 2ε.
nach einem Prägevorgang;
Figur 3 eine perspektivische Darstellung eines Streifens,
dessen vorderstes Befestigungselement mit dem Werkzeug gemäß Figo 1 in Eingriff steht;
Figuren teilweise geschnittene Darstellungen, wobei und 5 relative Stellungen des Befestigungselements
und des Werkzeugs gemäß Fig» I während der Montage des Befestigungselements an einer
Platte gezeigt sind;
Figur 6 eine Draufsicht im Schnitt entlang der Linie
6—6 von Figo 4;
Figur 7 eine der Fig» 6 ähnliche Darstellung, wobei
das Befestigungselement in der Mitte zwischen seiner Einführstellung und seiner verriegelten
Stellung in der Öffnung in der Platte gezeigt ist;
Figur 8 eine Draufsicht im Schnitt entlang der Linie
8-8 von Fig. 5;
Figur 9 eine perspektivische'Darstellung einer abgewandelten
Ausführungsform eines Befestigungselements ;
Figur 10 eine perspektivische Darstellung von zwei abgewandelten
Befestigungselementen gemäß Figo 9,
die an einer Platte angeordnet sind und jeweils ein Kabel halten;
Figur 11 eine perspektivische Darstellung einer weiteren abgewandelten Ausführungsform eines Befestigungs-elements;
und
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Figur 12 eine perspektivische Darstellung eines Befestigungselements
gemäß Figo 11, das/zwei
Platten miteinander verbindet.
Es wird nunmehr auf die Fig» 1 bis 8 Bezug genommen. Ein Befest
xgungs element 32, das Teil eines Streifens 60 von im wesentlichen identischen Befestigungselementen aus stranggepreßtem
thermoplastischem Material, z. B. Nylon, ist, weist einen mittleren Hauptabschnitt 40, einen federnden oberen
Abschnitt 34 und einen sich von dem mittleren Hauptabschnitt
40 nach unten erstreckenden Schenkel 50 auf. Der obere Abschnitt
34 hat zwei Arme, die sich von einer in bezug auf den Hauptteil· 40 abgestuften Basis 38 erstrecken. Die Arme vereinigen sich an ihren äußersten oberen Enden und bilden eine
Öffnung 36 von allgemein rautenförmigem Querschnitt in einer
zu der Strangpreßrichtung des Streifens 60 qmer verlaufenden
Richtung. Federnde Arme 42 erstrecken sich seitlich von dem
mittleren Hauptabschnitt 40, und jeder Arm 42 verjüngt sich
etwas von seinem an den mittleren Hauptabschnitt 40 angrenzenden Ende in Richtung auf sein freies Ende. Jeder Arm 42
ist allgemein nach unten geneigt von seinem dem Hauptabschnitt benachbarten Ende in Richtung auf sein freies^nde.
Der Schenkel· 50 hat rechteckigen Querschnitt, und ein an den
Hauptteil· 40 angrenzender Abschnitt des Schenkels 50 weißt en
jeder Ecke des Querschnitts Taschen 52 auf (Mg· 6)· Der Boden
des Schenkels 50 ist abgerundet und weist an jedem Ende eine
abgeschrägte Fläche 54 auf.
Jedes Befestigungselement 32 ist gelenkig mit dem nachstbenacii-
barten Befestigungselement des Streifens 60 verbunden mitteljs
eines Steges 58 am freien Ende eines Armes 42, wodurch
der Streifen 60 aufgespult werden kann·
Fig· 2a zeigt den Streifen 60 unmittelbar nach dem Strangpressen und bevor er irgendeinem Be ar beitungs vor gang unterworfen wurde. Nach dem Strangpressen wird der Streifen einge-
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prägt zur Bildung der Taschen 52, wie rig· 2b zeigt.
Schließlieh wird der Streifen 60 zu der in Pig» 2 gezeigten
endgültigen Porm ausgestanzt und an Stellen 61 teilweise durchtrennt, so daß Stege 58 verbleiben, wobei die Entfernung
zwischen benachbarten Stellen 61 die Länge eines Befestigungselements
definiert.
Ein Handwerkzeug 62 zum Gebrauch bei der Montage eines£efestigungselements
32 an einer Platte 12 hat einen Handgriff 64 mit einem Schaft 66 von allgemein rechteckigem Querschnitt, wobei ein an das freie Ende 68 des Schaftes 66 angrenzender
Abschnitt eine Ausnehmung aufweist, die so ausgebildet ist, daß sie den federnden oberen Abschnitt 34 eines
Befestigungselements 32 aufnehmen kann.
Die Ausnehmung hat' abgeschrägte Kanten 70, 72, die an vertikale
Seitenwandungen 74, 76 angrenzen, die so bemessen sind,
daß sie den mittleren Hauptabschnitt 40 im Sestsitz aufnehmen.
Unmittelbar über jeder Seitenwandung 74 befindet sich ein
nach innen gerichteter abgerundeter Abschnitt 78, der dazu dient, das Befestigungselement 32 in dem Werkzeug festzuhalten.
An die Abschnitte 78 grenzen konvergierende Wandabschnitt·
80 an, die am oberen Teil der Ausnehmung in eine Wölbung übergehen. Die Ausnehmung ist so bemessen, daß sie
nach der Montage de Befestigungselemente an einer Platte das Entfernen des Werkzeugs von einem Befestigungselement erleichtert.
Wie die Fig. 2, 6 und 7 steigen, weist eine Platte 12, an
wiener ein. Befestigungselement 32 angeordnet werden soll,
•ine Öffnung 14 auf. Die Öffnung 14 besteht aus zwei identischen
Hälften, wobei jede Hälfte zwei im rechten Winkel aneinaadergrensende Wandabschnitte 16, 18 aufweist. Ein
Wandabschnitt grenat an das dem Wandabschnitt 16 entfernte Ende des Waadabschnitts 18 an und verläuft unter einem Winkel
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von ea. 30° zu einer mit dem Waadabschnitt 16 parallelen
Linie von dem Wandabschnitt 16 weg. An einem Punkt 22 grenzt
der Wandet)schnitt 20 an einen Wandabschnitt 24, der in
einem spitzeren Winkel als der Abschnitt 20 von der mit dem Wandabschnitt 16 parallelen Linie weg divergiert. Der Wandabschnitt
24 grenzt dann an den Wandabschnitt 26 an, der mit dem Wandabschnitt 16 parallel verläuft, und an seinem gegenüberliegenden
Ende grenzt der Wandabschnitt 26 an den Wandabschnitt 29 an, der mit dem Wandabschnitt 18 parallel verläuft.
Die Wandabschnitte 16, 18 sind so bemessen, daß sie in I"einpassung
den Schenkel 50 eines Befestigungselements 32 aufnehmen.
Der Abstand zwischen gegenüberliegenden Wandabsehnitten
20 ist geringer als die maximale Länge des Schenkels
50. Die Wandabschnitte 26 haben einen geringeren Abstand voneinander als gegenüberliegende Wandab schnitte 20.
Es wurde zwar gesagt, daß die Taschen 52 in den Streifen eingeprägt
werden, der Streifen, kann, jedoch beispielsweise
durch Fräsen so bearbeitet werden, daß sieh die Taschen ergeben.
Bei der Hontage eines einen Seil eines Streifens 60 bildenden
Befestigungselements 32 an einer Platte 12 wird das vorderste
Befestigungselement des Streif ens über einer öffnung 14 in der Tafel 12 angeordnet. Der Schaft 66 des Werkzeugs 62 wird
über dem oberen Abschnitt 34 des Befestigungselemente 32 angeordnet,
so daß der obere Abschnitt 34 in der Ausnehmung des
Schaftes 66 auf genommen wird, wie Pig· 3 zeigt. Dann wird das
Werkzeug nach unten gedruckt, um das Befestigungselement 32 Tön dem Streifen 60 entlang dem Steg 58 zu trennen. Zur
gleichen Zeit treibt die nach unten wirkende Kraft des Werkzeugs den Schenkel 50 des Befestigungselements durch die Öffnung
14 der Platte 12 ein in die in Pig. 4 und 6 gezeigte Stellung* Dann wird das Werkzeug 62 verdreht, wie durch die
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OfSGJNAt
Pfeile in Jig. 4 angedeutet ist, wodurch bewirkt wird, daß
der Schenkel 50 nacheinander die in Fig. 7 lind 8 gezeigten
Stellungen einnimmt, bis die Seiten des Schenkels 50 an den
Wandabschnitten 29 angreifen. Dann kann das Werkzeug von dem montierten Befestigungselement 32 zurückgezogen werden. Während
des Yerdrehens des Befestigungselements werden die Abschnitte der laschen 52 des Schenkels 50, die an den Wandabschnitten
der Öffnung 14 angreifen, verformt, vgl. Figo 8,
wobei das verformte Material 53 dazu dient, dasBefestigungselement kraft schlüssig zu verriegeln gegen eine Drehbewegung
im Gegenuhrzeigersinn, und jekv«s? dadurch, daß es an den Wandabschnitten
24 angreift. Dem sich unterhalb der Platte 12 erstreckenden unteren Abschnitt des Schenkels verbleibt ein
Restdrall·, der dadurch bewirkt wird, daß dasBefestigungselement
aus elastischem Kunststoffmaterial besteht, und wenn an dem oberen Abschnitt Yerdrehungskräf te zur Anwendung gelangen,
neigt der untere Abschnitt dazu, sich zu verformen und nachzuschleifen. Daher haben die in den Öffnungen der
.Platte befestigten Befestigungselemente Schenkel, die in
bezug auf äen. Hauptteil des Befestigungselements verdreht
sind.Während der Hontage neigt das freie Ende 68 des Werkzeugs dazur die Arme 42 flachzudrücken. Beim Zurückziehen
des Werkzeugs von dem montierten Befestigungselement 32 üben
die federnden Arme 42 eine nach oben gerichtete axiale
Druckkraft aus und treiben dadurch das/itefestigungselement 32
nach oben, wodurch sich eine Restspannung des Hauptteils des Befestigungselements ergibt, die gegen die an der Unterseite
der Platte 12 anliegende Schenkelfläche eine Zugkraft ausübt. Dadurch wird das Befestigungselement 32 in der Platte 12 in
seiner vollständig eingeführten und angreifenden Stellung gehalten.
Die Taschen 52 weisen eine hinreichende liefe auf zur Aufnahme
von Platten 12 üblicher Dicke, mit welchen die Befestigungselemente
benutzt werden sollen.
Nachdem ein Befestigungselement 32 an einer Platte 12 montiert
ist, kann eine Platte 28 mit der Platte 12 verbunden werden
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eur Bildung einer Plattenanordnung 10, indem der federnde
obere Abschnitt 34 des Befestigungselements durch eine Öffnung
30 in der Tafel 28 geführt wird (vgl. Fig· 1). Die
Platten 12, 28 werden dadurch zusammengehalten, daß die den
oberen Abschnitt 34 des Befestigungselements 32 bildenden
federnden Arme gegen die Oberfläche der Platte 28 wirken.
Nunmehr wird ein aus Nylon bestehendes Befestigungselement
gemäß der in Figo 1 bis 8 beschriebenen Ausführungsform,
welches stranggepreßt, geprägt und gestanzt wurde, genau
beschrieben»
Der Schenkel 50 hat eine Breite von 1,778 mm, eine Länge von
6,35 mm lind eine liefe von 5,08 mm.
Jede Tasche 52 hat eine Tiefe von 1,778 mm; der Querschnitt
ist 0,381 mm χ 0,635 mm mit einem inneren Eckenradius von
0,254 mm.
Die Öffnung 14 für ein derartiges Befestigungselement hat
eine,maximale Breite von 7,239 mm, wobei/die Breite zwischen
Flüchen 26 5»334 mm beträgt, und die Wandabschnitte 29 sind
1,6256 mm lang; die Wandabschnitte 20 bilden einen Winkel
von 30° zu einer mit dem Wandabschnitt 18 parallelen Linie,
öffnungen, 14 mit den vorgenannten Abmessungen wurden nacheinander benutzt in Platten, deren Dicke zwischen 0,138 mm
und 1,651 mm betrug. Der Rotationswinkel zur Einpassung der
Befestigungselement« 32 bettüg ca* 100 V
In Fig. 9 ist eine abgewandelte Ausführungsform eines Befestigungselements
gezeigt, dessen unterer Abschnitt dem des
Befestigungselementß 32 identisch ist, dessen oberer Teil
jedoch Arme 84 aufweist, die bei 86 tind 88 ausgespart sind,
um dasEinsetzen von Anschlußdrähten, Kabeln 0. ä., die in Fig. 10 allgemein mit 90 bezeichnet siitd, zu erleichtern»Die
Befestigungselemente 82 können, mit einem dem vorh^rbeschrie-·-
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BAD ORIGINAL
benen Werkzeug ähnlichen Werkzeug montiert werden, jedoch
weist das Werkzeug eine Ausnehmung auf, die so ausgebildet
ist, daß sie den oberen Abschnitt des Befestigungselements 82 aufnehmen kann·
Die fig· 11 und 12 zeigen eine weitere abgewandelte Ausführungsform
eines Befestigungselements. Das Element 92 hat
•inen Kopf 94, der dem mittleren Hauptteil 40 ähnlich ist,
der vorher mit Bezug auf das Element 32 beschrieben wurde,
und dag&Lement 92 wird in ähnlicher Weise wie das Element 32
mit einem ähnlichen Werkzeug oder mit einem Werkzeug mit einer einfacher ausgeführten Ausnehmung zur Aufnahme dee
Kopfes 94 montiert. Wie Pig. 12 zeigt, kann das Befestigungselement
92 dazu benutzt werden, zwei Platten 12, 96 miteinander
zu verbinden. Die untere Tafel 12 weist eine bereits beschriebene öffnung 14 auf, und die Tafel 96 hat eine kreisförmig«
Öffnung 100 mit einem Durohmesser, der etwa -etas den
Maximalabmessungen des Schenkels 50 des Befestigungselementa
entspricht» Wenn das Element 92 in der Öffnung 14 angeordnet
und verdreht ist, wird das Element 92 verformt, wobei die
Arme 42 gegen die obere Tafel 96 drücken, um die Tafeln zu—
eaonanzupressen.
Patentansprüche;
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Claims (10)
- AMP 2568 -10-P at ent an Sprüchefl.JAus einem einstückigen, aus Kunststoff hergestellten Befestigungselement und einer öffnungen aufweisenden Platte bestehende Anordnung, wobei das Befestigungselement einen Hauptteil und einen sich von dem Hauptteil durch die öff-"'nung erstreckenden Schenkel aufweist, dadurchgekennzeichnet, daß die öffnung (14) Wand-P abschnitte (16, 18, 20, 24, 26, 29) aufweist, wobei einige dieser ¥andabschnitte (16, 18) in einer ersten Stellung des Schenkels (50) den Schenkel (50) in Peinpassung aufnehmen und weitere Wandabschnitte (26) in einer zweiten Stellung des Schenkels (50) eine Druckkraft auf den Schenkel (50) ausüben, die hinreichend ist zur Verformung eines Abschnitts (53) des Schenkels (5.0).
- 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η n — ζ e i c h η et, daß weitere Wandabschnitte (29) der öffnung (14) in der zweiten Montagestellung des Schenkels (50) an gegenüberliegenden Seitenflächen des Schenkels(50) an-p greifen.
- 3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurchg e k e η η ζ β i c h η et , daß weitere Wandabschnitte (24) in der zweiten Montagestellung des Schenkels (50) mit dem verformten Abschnitt (53) des Schenkels (50) in Eingriff gelangen.
- 4. Aus Kunststoffmaterial bestehendes einstückiges Befestigungselement, das einen Teil der Anordnung nach Anspruch 1 bildet und einen Hauptteil aufweist und einen sich von dem Hauptteil eretreokenden Schenkel, der so ausgebildet ist,0098137.12-20AMP 2568 - B—daß er sich durch eine öffnung in einer Platte erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschnitt (52) des Schenkels (50) verformbar ist, wenn sich der Schenkel (50) durch die öffnung (14) erstreckt und das Befestigungselement (32) verdreht wird.
- 5. Befestigungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Schenkel (50) rechteckigen Querschnitt hat und daß der verformbare Abschnitt eine Tasche (52) in jeder Ecke des Rechtecks aufweist.
- 6. Befestigungselement nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet , daß sich von dem Hauptteil (4Q) ein zwei Arme aufweisender federnder Abschnitt (34) in die dem Schenkel (50) entgegengesetzte Richtung erstreckt zum Eingriff mit einer Platte (28, 90).
- 7. Befestigungselement nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch g e k e η η ζ e i c h η et , daß sich von jeder Seite des Hauptabschnitts (40) ein Arm (42) erstreckt, wobei die Arme (42) in Richtung auf den Schenkel (50) geneigt sind, so daß sich das freie Ende jedes Armes (42) näher bei dem Schenkel (50) befindet als das an den Hauptabschnitt (40) angrenzende Ende jedes Armes (42).
- 8. Befestigungselement nach einem eier Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (32) Teil eines stranggepreßten Streifens (60) von im wesentlichen identischen Befestigungselementen ist, wobei ein Steg (58) an jedem Befestigungselement (32) jedes Element (32) mit dem nächstbenachbarten Element (32) gelenkig verbindet·0 0 9813/1220/ -Λ-.-. 1 9A61AMP 2568 -% -,. -."". ".--Ζ ; ■*■. ■■"■■■ ; v ■■■■..■■
- 9; Werkzeug zur Herstellung einer Verbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Werkzeug einen Hand*- griff und einen Schaft aufweist, d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h net , daß der Schaft an seinem dem Handgriff (64) entfernt liegenden Ende (68) eine Ausnehmung aufweist zur Aufnahme des Hauptteils (40) des Befestigungselements im Pestsitz, wobei die Ausnehmung so bemessen ist, daß das Entfernen des Werkzeugs von dem Befestigungselement (32) nach der Hontage des Elements (32) an derTafel (12) erleichtert wixd«
- 10. Verfahren zur Montage eines aus Kunststoffmaterial bestehenden einstückigen Befestigungselements an einer mit öffnungen versehenen Platte zur Bildung einer Anordnung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß der Schenkel (50) in der öffnung (14) angeordnet wird, so daß der Schenkel in Feinpassung in der öffnung (14) sitzt, und daß das Befestigungselement (32) verdreht wird, so daß ein Abschnitt (52) des Schenkels (50) durch Druckkraft zwischen Wandabschnitte der öffnung (14) gedrückt wird,11» Verfahren nach Anspruch IQ, d a du r c h g e k e η η ζ e i c h η e t , daß das Befestigungselement (32) Teil eines Streifens (60) aus im wesentlichen identischen Befestigungselementen ist und daß das vorderste Befestigungselement (32) des Streifens (60) von dem Streifen (60) abgetrennt wird, wenn das Befestigungselement (32) in der öffnung (14) angeordnet wird.009813/122 0SAO ORIGINALLeerseite
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