DE19622072A1 - Vorrichtung zur Ausbildung einer Verbindung - Google Patents
Vorrichtung zur Ausbildung einer VerbindungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur
Ausbildung einer Verbindung.
Eine bekannte Vorrichtung zur Ausbildung einer Verbin
dung zwischen zwei Bauteilen, oder Platten, eines Artikels
zerlegbarer Möbeln weist ein Befestigungselement in Form
eines Zapfens bzw. eines Bolzens, der in eine Platte ge
schraubt wird, und ein Anzieh- bzw. Spannelement in Form
eines drehbaren trommelartigen Exzenter- bzw. Nockenele
ments auf, das in eine Aussparung in der anderen Platte
derart eingebaut wird, daß dessen bogenförmige Exzenter
bzw. Nockenfläche mit einem Kopfabschnitt des Bolzens in
Eingriff gebracht werden kann. Die Aussparung für das
Nockenelement ist in einer größeren Fläche bzw. Hauptfläche
der Platte ausgebildet und typischerweise in einem kleinen
Abstand von einem Rand der Platte beabstandet. Der Zugang
für den Bolzen ist durch eine sich von dem Rand der Platte
zur Aussparung erstreckende Bohrung vorgesehen. Um die Zahl
der maschinellen Bearbeitungen an der Platte, die das
Nockenelement aufnimmt, zu reduzieren, ist alternativ dazu
bekannt, die Aussparung derart auszubilden, daß sie sich am
Rand der Platte öffnet.
Zwischen den beiden Platten kann dadurch eine Verbin
dung ausgebildet werden, daß sie so zusammengebracht wer
den, daß der Kopfabschnitt im Nockenelement aufgenommen und
das Nockenelement gedreht wird. Die Nockenflächen klemmen
bzw. ergreifen den Kopfabschnitt; bei Drehung des
Nockenelements in eine Richtung um dessen Drehachse erfolgt
eine Axialbewegung des Bolzens auf die Drehachse zu,
wodurch die beiden Platten aneinandergezogen werden. Eine
derartige Vorrichtung zur Ausbildung einer Verbindung ist
beispielsweise aus der GB 2241299B bekannt.
Die Nockenflächen bekannter Nockenelemente haben typi
scherweise ein zur Vorsehung eines zweiphasigen Spannvor
gangs ausgebildetes bzw. angepaßtes Längsprofil. In der er
sten Phase wird durch Nockenflächenabschnitte mit einer re
lativ steilen oder engen Kurve, d. h. mit einer Krümmung,
die derart ausgebildet ist, daß sie für eine
verhältnismäßig geringfügige Drehung des Nockenelements
eine verhältnismäßig große Axialbewegung des Bolzens
vorsieht, eine verhältnismäßig "grobe Bewegung" des Bolzens
vorgesehen. Diese "grobe Bewegung" ist vorgesehen, um einen
Spalt zwischen den beiden Platten zu schließen und zu
bewirken, daß sie eng aneinandergedrückt werden; dies ist
eine Bewegung, die oftmals als Heranziehen bezeichnet wird.
Die zweite Phase der Bolzenbewegung wird durch
Nockenflächenabschnitte mit einer verhältnismäßig flacheren
Kurve hervorgerufen. Die Bewegung in der zweiten Phase
verstärkt die Druckkraft an der Verbindung, und die
abnehmende Krümmung der Nockenflächen verleiht der
Vorrichtung zur Ausbildung einer Verbindung einen gewissen
Grad an Selbsthemmung bzw. -sperrung, das oft als
Verriegeln bzw. Sperren bezeichnet wird. Es sei darauf hin
gewiesen, daß die Wahrscheinlichkeit, daß sich das Nocken
element bei einer Belastung der Platten bei der Anwendung
zurückbewegt bzw. zurückdreht, d. h. in die der Richtung,
in die gedreht wird, um die Verbindung zu spannen, entge
gengesetzte Richtung, umso höher ist, je steiler die Kurve
der Nockenflächen an der Eingriffsstelle mit dem Kopfab
schnitt des Bolzens ist. Dementsprechend sollen Nockenele
mente, die für die oben beschriebene Zwei-Phasen-Bolzenbe
wegung gestaltet sind, beim Spannen der Verbindung in aus
reichendem Maß gedreht werden, um den Eingriff zwischen dem
Kopfabschnitt des Bolzens und den flacheren Abschnitten der
Nockenflächen so zu sichern, daß das sogenannte Sperren er
zielt wird.
Diese Anordnung hat zwei Nachteile. Der erste Nachteil
ist, daß die Person, die Verbindung montiert, dem Nocken
element einen beträchtlichen Drehanteil geben muß, um die
Verbindung auszubilden und das Sperren zu erzielen; dies
entspricht typischerweise einer Drehung von mehr als 180°.
Dies ist für den Monteur, der viele derartige Verbindungen
durchführt, zeitraubend und ermüdend. Der zweite Nachteil
ist, daß in dem Fall, daß die Aussparung für das Spannele
ment zu nahe am Rand der Platte ausgebildet ist, die Ver
bindung schon erfolgt sein kann (und für den Monteur kann
es extrem schwierig sein das Spannelement zu drehen), bevor
der Kopfabschnitt des Bolzens mit den flacheren Abschnitten
der Nockenflächen in Eingriff kommt, womit sich die
Wahrscheinlichkeit erhöht, daß sich die Verbindung bei
einer Belastung der Platten aufgrund des Zurückdrehens des
Spannelements löst bzw. lockert.
Viele Hersteller zerlegbarer Möbeln wären gerne in der
Lage, den Monteur mit Vorrichtungen zur Ausbildung einer
Verbindung zu versorgen, bei denen das sogenannte Sperren
an jeder Stelle der Nockenflächen erzielt werden kann. Dies
sieht die Möglichkeit vor, daß, wenn die Platten, und ins
besondere die Aussparungen für die Vorrichtungen zur Aus
bildung einer Verbindung, mit einer in ausreichendem Maße
engen Toleranz hergestellt werden, um sicherzustellen, daß
zwischen den Platten kein Spalt existiert, wenn die Verbin
dung anfangs zusammengebaut wird, d. h. wenn die Platten
zusammengebracht werden und der Kopfabschnitt des Bolzens
in das Nockenelement eingesetzt wird, die Verbindung daher
durch eine minimale Drehung des Nockenelements angezogen
bzw. gespannt werden kann, wobei nur ein geringfügiges oder
kein Heranziehen erforderlich ist. Damit diese Anordnung
zufriedenstellend funktioniert, ist es notwendig, im
wesentlichen an jeder Stelle, an der die Eingriffsflächen
mit den Nockenflächen in Eingriff stehen, ein Sperren
erzielen zu können. Um an jeder Stelle an den Nockenflächen
ein Sperren vorzusehen, wäre es wünschenswert geradlinige
bzw. lineare Nockenflächen zu haben, d. h. derart ausgebil
dete Flächen, daß das Verhältnis zwischen der Drehgröße des
Spannelements und der Größe der dadurch verursachten
Axialbewegung des Bolzens im wesentlichen den ganzen
axialen Bewegungsbereich hindurch im wesentlichen konstant
ist.
Die Gestaltung linearer Nockenflächen für ein derarti
ges Nockenelement ist hängt von zwei Faktoren ab: erstens
von der Notwendigkeit, eine ausreichende axiale Bewegung
des Bolzens vorzusehen, um für eine enge Ausführung einer
Verbindung genug Druck zu erzeugen und zum Ausgleich von
Ungenauigkeiten bei der Formgebung der Aussparung für das
Nockenelement ein leichtes Heranziehen vorzusehen, und
zweitens von der Gesamtgröße des Nockenelements.
Allgemein bekannte Nockenelemente, die einen Zwei-Pha
sen-Spannvorgang vorsehen, haben einen Durchmesser von 12
bis 18 mm. Der Anmelder fand heraus, daß zum Vorsehen der
artiger Nockenelemente mit linearen Nockenflächen, die
einen brauchbaren Heranzieh- und Sperrbetrag vorsehen
können, die Krümmung der Nockenflächen, obwohl diese nicht
so eng ist wie die Erst-Phasen-Krümmung der Nockenflächen
bekannter Nockenelemente, nicht auf die Zweit-Phasen-
Krümmung bekannter Nockenflächen reduziert werden kann. Es
stellte sich heraus, daß ein mit derartigen linearen
Nockenflächen versehenes Nockenelement in vielen Fällen
zufriedenstellend arbeitet und eine Vorrichtung zur
Ausbildung einer Verbindung vorsieht, die beim Sperren ein
"feines" "Gefühl" aufweist. Jedoch hat es sich in Tests
gezeigt, daß sich das Nockenelement unter ungünstigen
Umständen zurückdrehen kann.
Um lineare bogenförmige Nockenflächen mit einem hohen
Sperrgrad vorzusehen, ist ein relativ großes Nockenelement
erforderlich. Das bedeutet, daß zum Vorsehen einer bogen
förmigen Nockenfläche mit einem Längsprofil, das in ausrei
chendem Maße flach ist, um einen hohen Sperrgrad und einen
vernünftigen Axialbewegungsbereich des Bolzens vorzusehen,
die Größe des Nockenelements bezüglich der Größe der
bekannten Nockenelemente, die einen Zwei-Phasen-Spannvor
gang vorsehen, erhöht werden muß. Es ist jedoch nicht er
wünscht, die Größe der Exzenterelemente zu diesem Zweck zu
erhöhen.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, die oben beschriebe
nen Probleme wenigstens teilweise zu beheben.
Dementsprechend sieht die Erfindung eine Vorrichtung
zur Ausbildung einer Verbindung zwischen zwei Bauteilen
vor, wobei die Vorrichtung ein an dem einen Bauteil anzu
bringendes Spannelement und ein an dem anderen Bauteil an
zubringendes Befestigungselement mit einer Längsachse
aufweist, wobei das Befestigungselement wenigstens eine mit
einer jeweiligen bogenförmigen Nockenfläche des Spannele
ments zusammenwirkend in Eingriff bringbare Eingriffsfläche
hat, wodurch eine Drehung des Spannelements in eine Rich
tung um dessen Drehachse derart eine Axialbewegung des Be
festigungselements auf die Drehachse zu bewirkt, daß ein
Spannen einer zwischen den beiden Bauteilen ausgebildeten
Verbindung hervorgerufen wird, wobei die oder jede bogen
förmige Nockenfläche derart ausgebildet ist, daß das Ver
hältnis zwischen der Drehgröße des Spannelements und der
dadurch verursachten Axialbewegungsgröße im wesentlichen
den Axialbewegungsbereich hindurch im wesentlichen konstant
ist, und wobei die Vorrichtung ferner eine Einrichtung auf
weist, die dazu dient, einer Drehung des Spannelements um
die Drehachse wenigstens in der zu der einen Richtung ent
gegengesetzten Richtung einen Widerstand zu leisten.
Die einen Widerstand leistende Einrichtung bzw. die
Sperreinrichtung ist vorzugsweise derart ausgebildet, daß
sie in einer Vielzahl von Drehpositionen des Spannelements
wirksam ist.
Die Vorrichtung kann ein Gehäuse für das Spannelement
aufweisen, wobei in diesem Fall die Sperreinrichtung am Ge
häuse und/oder am Spannelement vorgesehene Ausbildungen
aufweisen kann, die jeweils mit dem Spannelement oder dem
Gehäuse in Eingriff stehen.
Bei einer Ausführungsform ist das Spannelement mit
Ausbildungen, die an dessen äußerer Umfangsfläche
angeordnete Vorsprünge aufweisen, und das Gehäuse mit Aus
bildungen versehen, die derart angeordnete Vertiefungen
aufweisen, daß sie mit den Vorsprüngen zusammenwirkend in
Eingriff bringbar sind.
Die Sperreinrichtung kann Ausbildungen aufweisen, die
am Befestigungselement für einen Eingriff mit dem
Spannelement vorgesehen sind.
Die Ausbildungen können Vorsprünge aufweisen, die an
einem Kopfabschnitt des Befestigungselements vorgesehen
sind.
Die Sperreinrichtung kann Ausbildungen aufweisen, die
am Spannelement für einen Eingriff mit dem
Befestigungselement vorgesehen sind.
Die Ausbildungen des Spannelements können Vertiefungen
aufweisen, die in der oder jeder Nockenfläche für einen
zusammenwirkbaren Eingriff mit den Vorsprüngen vorgesehen
sind.
Die Sperreinrichtung kann die Anpassung der oder jeder
Eingriffsfläche und der jeweiligen bogenförmigen Nockenflä
che derart beinhalten bzw. aufweisen, daß, bei der
Anwendung, während eines derartigen Spannvorgangs eine
Überdeckung bzw. Überlappung der oder jeder Eingriffsfläche
und der jeweiligen mit dieser zusammenwirkbar in Eingriff
stehenden bogenförmigen Nockenfläche in eine Richtung quer
zur Länge der bogenförmigen Nockenfläche zu einer
Vergrößerung tendiert.
In Richtung der Überlappung kann sich die oder jede
Eingriffsfläche des Befestigungselements bezüglich der
Längsachse des Befestigungselements radial nach außen und
axial nach innen erstrecken.
In der Querrichtung erstreckt sich die oder jede
Nockenfläche bezüglich der Drehachse des Spannelements
axial nach innen und radial nach innen.
Für ein besseres Verständnis der Erfindung erfolgt
nachstehend unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung
die beispielhafte Beschreibung einiger Ausführungsformen,
wobei
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Draufsicht einer
Vorrichtung zur Ausbildung einer Verbindung ist;
Fig. 2 ein Schnitt an der Linie II-II in Fig. 1 ist,
der die in zwei Bauteile einer Verbindung eingebaute Vor
richtung zur Ausbildung einer Verbindung zeigt;
Fig. 3 eine Seitenansicht eines Gehäuses der Vorrich
tung zur Ausbildung einer Verbindung in einem offenen Zu
stand vor dem Einbau eines Befestigungselements und eines
Spannelements in dieses ist; und
Fig. 4 eine Seitenansicht des Spannelements ist.
Bezugnehmend auf Fig. 1 bis 4 weist eine Vorrichtung 10
zur Ausbildung einer Verbindung ein Spannelement 12 und ein
Befestigungselement 14 auf.
Das Spannelement 12 weist ein im allgemeinen trommel
artiges Element mit einer Öffnung 16 auf, durch die ein
Eingriffs-, oder Kopf-, abschnitt 18 des
Befestigungselements 14 in einen inneren Hohlraum des
Spannelements eingesetzt werden kann. Ein Schlitz 20
erstreckt sich von der Öffnung teilweise am Umfang des
Befestigungselements und ist für die Anpassung eines
Halsabschnitts bzw. einer Verengung 22 des
Befestigungselements angepaßt, wie in Fig. 2 gezeigt.
Das Spannelement 12 weist desweiteren zwei bogenförmige
Exzenter- bzw. Nockenflächen 24 auf, die angepaßt sind, um
mit zwei diskreten bzw. abgegrenzten Eingriffsflächen 26
des Kopfabschnitts 18 zusammenwirkbar in Eingriff zu
stehen, wodurch eine Drehung des Spannelements im
Uhrzeigersinn (gemäß Fig. 1) eine Axialbewegung des
Befestigungselements auf die Drehachse 28 des Spannelements
zu bewirkt. In einer Richtung quer zur bogenförmigen Länge
bzw. Bogenlänge, erstreckt sich die Nockenfläche 24 axial;
d. h. parallel zur Drehachse 28.
Die Nockenflächen 24 sind derart angepaßt, daß das Ver
hältnis zwischen der Drehung des Spannelements um die
Drehachse 28 und die Größe der dadurch verursachten Axial
bewegung im wesentlichen den Axialbewegungsbereich hindurch
konstant ist. Das bedeutet, daß ein linearer Nockenvorgang
vorgesehen ist.
Das Befestigungselement 14 ist ein längeres Bolzenbau
teil mit einem Führungsendabschnitt, der einen rechteckigen
Querschnitt hat, der sich von einem mehrfach verjüngten
bzw. konischen Ausdehnungsabschnitt 32 erstreckt, der einen
im allgemeinen kreisförmigen Querschnitt hat. Der
Führungsendabschnitt weist den Kopfabschnitt 18 und die
Verengung 22 des Befestigungselements auf. Die Verengung 22
ist durch gegenüberliegende Nuten bzw. Schlitze festgelegt,
die sich quer zur Längsachse 34 des Befestigungselements
erstrecken. Die Eingriffsflächen 26 sind jeweils durch eine
Wand eines der jeweiligen Schlitze definiert, die die
Verengung 22 festlegen und eine quer zur Längsachse 34
verlaufende Länge haben.
Gemäß Fig. 2 können sich die Eingriffsflächen 26, in
einer Richtung quer zur Längsachse 34, bezüglich der
Längsachse 34 radial nach außen und axial nach innen
erstrecken. In Wirklichkeit können die Eingriffsflächen in
deren Querrichtung unterschnitten sein.
Die Vorrichtung zur Ausbildung einer Verbindung weist
ferner eine Einrichtung zur Aufnahme des Befestigungsele
ments und des Spannelements auf. Die Aufnahmeeinrichtung
weist ein erstes Gehäuse 40 für das Spannelement, ein
zweites Gehäuse 42 für das Befestigungselement und die Ge
häuse 40, 42 verbindende Einrichtungen auf. Die Verbin
dungseinrichtung weist zwei gegenüberliegende flexible Mem
brane 46 auf.
Jedes Gehäuse 40, 42 ist derart ausgebildet, daß es
sich bei Drehung des Spannelements im allgemeinen radial
nach außen ausdehnt, um mit den Wänden der jeweiligen
Aussparungen, in die sie bei Anwendung eingebaut sind,
kraftschlüssig in Eingriff zu stehen. Die Ausbreitung bzw.
Ausdehnung des ersten Gehäuses 40 wird durch biegbare
bewegliche Abschnitte 48, 50 des Gehäuses mittels einer
äußeren Kurve bzw. Nocke am Spannelement und einer Nocke 54
am beweglichen Abschnitt 48 im allgemeinen in Richtung der
Pfeile 52 erzielt. Die Ausdehnung des zweiten Gehäuses 42
wird während des Verbindungsspannvorgangs durch Ziehen des
Ausdehnungsabschnitts 32 in das zweite Gehäuse in Richtung
der Drehachse 28 erzielt.
Die Gehäuse 40, 42 und die flexiblen Membrane 46 sind
einstückig ausgebildet und können, wie in Fig. 3 gezeigt,
als ein geteiltes einstückiges Kunststoff-Formteil herge
stellt werden. Im Detail weist die Aufnahme- bzw.
Gehäuseeinrichtung ein erstes Körperteil 60 und ein zweites
Körperteil 62 auf. Jedes Körperteil 60, 62 definiert eine
Hälfte der Gehäuseeinrichtung. Die Körperteile definieren
im besonderen jeweils eine Hälfte des ersten und zweiten
Gehäuses 40, 42 und eine sich dazwischen erstreckende
flexible Membran 46. Die jeweiligen Enden der Körperteile
60, 62, die die Hälften des zweiten Gehäuses 42 definieren,
sind durch Gelenkabschnitte 64 verbunden. Die Körperteile
können um die Gelenkabschnitte 64 in den in Fig. 1
gezeigten geschlossenen Anwendungszustand gefaltet werden.
Die Körperteile 60, 62 sind so ausgebildet, daß sie
miteinander durch einen Schnappverschluß in Eingriff
bringbar sind; sie sind so dargestellt, daß der erste
Körperteil mit einem Vorsprung 68 versehen ist, der mit
einer Bohrung 70 durch einen Schnappverschluß in Eingriff
bringbar ist, die sich an einem am zweiten Körperteil 62
ausgebildeten Bolzen 72 befindet. Wie in Fig. 2 gezeigt hat
das Befestigungselement eine Durchgangsöffnung 74, in der
der Vorsprung 68 und der Bolzen 72 aufgenommen werden, wenn
der Ausdehnungsabschnitt 32 in das zweite Gehäuse 42
eingebaut wird. An dem vom zweiten Gehäuse entfernten Ende
des ersten Gehäuses ist der Körperteil 62 mit einem
Einschnappelement 76 versehen, das sich für einen
Schnappverschluß-Eingriff mit einer mit 78 gekennzeichneten
Aussparung am ersten Körperteil im allgemeinen in
Umfangsrichtung des Buchsenabschnitts erstreckt.
Die Vorrichtung zur Ausbildung einer Verbindung weist
ferner eine Einrichtung auf, die dazu dient einer Drehung
des Spannelements um die Drehachse 28 Widerstand zu lei
sten. Die einen Widerstand leistende Einrichtung bzw. die
Sperreinrichtung weist an einer äußeren Umfangsfläche 82
des Spannelements vorgesehene Ausbildungen mit keilförmigen
Vorsprüngen 84 auf. Die Vorsprünge 84 sind in zwei Gruppen
von am Umfang räumlich beabstandeten Vorsprüngen
angeordnet. Die Gruppen von Vorsprüngen sind um 180° räum
lich voneinander beabstandet; eine derartige Gruppe ist in
Fig. 4 gezeigt.
Die Sperreinrichtung weist desweiteren am ersten Gehäu
se 40 vorgesehene Ausbildungen mit an einer inneren Fläche
88 des ersten Gehäuses 40 ausgebildete Vertiefungen 86 auf.
Die Vorsprünge 84 und die Vertiefungen 86 sind so angeord
net, daß sie zusammenwirkbar in Eingriff bringbar sind,
wenn das Spannelement bei Gebrauch im Gehäuse 40 aufgenom
men ist.
Um zwischen den beiden Bauteilen 100, 102 eine Verbin
dung auszubilden, wird die Vorrichtung 10 zur Ausbildung
einer Verbindung im Bauteil 100 in eine Aussparung 104 ein
gebaut, wobei das zweite Gehäuse 42 von einem Rand 106 des
Bauteils 100 vorsteht. Mit dem auf diese Weise in die Aus
sparung 104 eingebauten ersten Gehäuse wird der Zusammenbau
dadurch vervollständigt, daß das Verbindungsbauteil 102
derart zum Rand 106 hin bewegt wird, daß das zweite Gehäuse
42 in eine an einer Hauptfläche 110 des Bauteils 102
ausgebildete Aussparung 108 eindringt. Der Zusammenbau ist
fertig, wenn die Hauptfläche 110 an den Rand 106 anstößt.
Die Aussparung 108 ist vorzugsweise derart zugeschnitten,
daß sie für das zweite Gehäuse eine solch enge Spielpassung
vorsieht, daß im wesentlichen keine Kraft erforderlich ist,
um die beiden Verbindungsbauteile zusammenzubringen.
Die auf diese Weise zusammengebaute Verbindung wird
durch Drehen des Spannelements 12 im Uhrzeigersinn mittels
eines in einen Schraubendreherschlitz 112 des Spannelements
eingeführten Schraubendrehers gespannt. Eine Drehung des
Spannelements bewirkt, daß sich die beweglichen Abschnitte
48, 50 derart in die Richtung der Pfeile 52 bewegen, daß
sie mit einer Wand 114 der Aussparung 104 kraftschlüssig in
Eingriff stehen, wodurch das erste Gehäuse 40 in der
Aussparung fest befestigt ist. Gleichzeitig wird das
Befestigungselement in axiale Richtung auf die Drehachse 28
zu bewegt, wodurch der Ausdehnungsabschnitt 32 bewirkt, daß
sich das zweite Gehäuse im allgemeinen derart radial nach
außen ausdehnt, daß es mit einer Wand 116 der Aussparung
108 kraftschlüssig in Eingriff steht. Indem die Gehäuse 40,
42 in ihren jeweiligen Aussparungen fest eingebaut sind,
erzeugt eine weitere Drehung des Spannelements eine
Druckkraft in der Verbindung, wodurch diese eng ausgeführt
wird.
Während des Spannvorgangs sieht der zusammenwirkbare
Eingriff der Vorsprünge 84 und der Vertiefungen 86 einen
sperrenden bzw. ratschenartigen Effekt vor, wenn das
Spannelement gedreht wird. Jeder Ratschschritt definiert
eine Schließ- bzw. Einrastposition der Vorrichtung zur
Ausbildung einer Verbindung. Dementsprechend wird auch
unter ungünstigen Belastungszuständen, die das durch das
Profil der Nockenflächen 24 verliehene Sperren aufheben
könnten, einem Zurückdrehen Widerstand geleistet. Es sei
darauf hingewiesen, daß eine ausreichend große Kraft
erzeugt werden muß, um eine Verformung der Vorsprünge
und/oder der Vertiefungen zu bewirken, so daß der
Sperreingriff dazwischen gebrochen wird, damit ein
Zurückdrehen stattfinden kann.
Ein weiteres Merkmal der Ausführungsform ist das Unter
schneiden der Eingriffsfläche 26. Beim Spannen der Verbin
dung neigen die erzeugten Kräfte dazu, die Nockenflächen 24
zusammen im allgemeinen in Richtung der Längsachse 34 des
Befestigungselements zu ziehen, wodurch sie zum Schließen
des Schlitz 20 neigen. Es ist klar, daß dieser Vorgang dazu
führt, die Querüberlappung zwischen den Exzenter- und
Eingriffsflächen zu erhöhen, wobei auf das Befesti
gungselement eine zunehmende Spann- bzw. Klemmkraft aufge
bracht wird, wodurch die Größe der Kraft, die erzeugt wer
den muß, um ein Zurückdrehen zu bewirken, noch mehr erhöht
wird.
Es sei darauf hingewiesen, daß bei einer Verbindung,
die durch die Vorrichtung 10 zur Ausbildung einer
Verbindung ausgeführt wird, drei Merkmale der Vorrichtung
zur Ausbildung einer Verbindung vorliegen, die einem
Zurückdrehen des Spannelements Widerstand leisten: das
Längsprofil der Nockenflächen 24, die Sperreinrichtung in
Form der zusammenwirkbaren Vorsprünge und Vertiefungen 84,
86 und die durch das Unterschneiden der Eingriffsflächen 26
erzeugte Klemmkraft.
Hinsichtlich der Erzeugung einer Klemmkraft ist zu ver
stehen, daß zusätzlich zur Unterschneidung der
Eingriffsflächen, oder alternativ dazu, die Nockenflächen
unterschnitten sein können. Bezugnehmend auf Fig. 2 sei
darauf hingewiesen, daß ein Unterschneiden der
Nockenflächen Flächen vorsieht, die sich in eine Richtung
quer zu den Bogenlängen davon bezüglich der Drehachse des
Spannelements axial nach innen und radial nach innen
erstrecken. Diese Merkmale sind in der der Anmeldung
gleichzeitig anhängigen GB Patentanmeldung (Vertreter-
Bezugsnummer J.22863 GB) offenbart, deren Offen
barungsgehalt hierin unter Bezugnahme eingebaut ist.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Sperreinrichtung
viele Formen annehmen kann. Die Vorsprünge können sich bei
spielsweise am ersten Gehäuse befinden, wobei komplementäre
Vertiefungen am Spannelement vorgesehen sind. Alternativ
oder zusätzlich dazu können am Befestigungselement Ausbil
dungen vorgesehen sein, die dazu dienen, mit dem Spannele
ment in Eingriff zu stehen. Die Ausbildungen am Befesti
gungselement können an dessen Kopfabschnitt befindliche
Vorsprünge aufweisen. Die Vorsprünge können an den Ein
griffsflächen vorgesehen sein. Das Spannelement kann mit
Ausbildungen versehen sein, die mit dem Befestigungselement
in Eingriff stehen. Diese können die Form von Vertiefungen
annehmen, die an den Nockenflächen für einen zusammenwirk
baren Eingriff mit den am Kopfabschnitt des Befestigungs
elements vorgesehenen Vorsprüngen vorgesehen sind.
Es sei darauf hingewiesen, daß durch Vorsehen der Vor
richtung zur Ausbildung einer Verbindung mit Einrichtungen,
die einer Drehung des Spannelements in einer der Drehrich
tung zum Spannen einer Verbindung entgegengerichteten Rich
tung einen Widerstand leisten, es möglich ist, daß das
Spannelement im wesentlichen lineare Nockenflächen
aufweist, die in der Lage sind, einen praktischerweise
nützlichen Heranziehbetrag vorzusehen, und gleichzeitig,
für praktische Zwecke, im Vergleich zu den bekannten einen
Zwei-Phasen-Spannvorgang vorsehende Nockenflächen das
Problem einer Vergrößerung des Spannelements zu vermeiden.
Somit ist eine Vorrichtung zur Ausbildung einer
Verbindung zwischen zwei Bauteilen vorgesehen, wobei die
Vorrichtung ein an dem einen Bauteil anzubringendes
Spannelement und ein an dem anderen Bauteil anzubringendes
Befestigungselement mit einer Längsachse aufweist. Das
Befestigungselement hat wenigstens eine mit einer
jeweiligen bogenförmigen Nockenfläche des Spannelements
zusammenwirkbar in Eingriff bringbare Eingriffsfläche,
wodurch eine Drehung des Spannelements in eine Richtung um
dessen Drehachse derart eine Axialbewegung des
Befestigungselements auf die Drehachse zu hervorruft, daß
ein Spannen der beiden Bauteile bewirkt wird. Die oder jede
bogenförmige Nockenfläche ist derart angepaßt, daß das
Verhältnis zwischen der Drehgröße des Spannelements und die
Größe der dadurch verursachten Axialbewegung im
wesentlichen den ganzen Axialbewegungsbereich hindurch im
wesentlichen konstant ist. Die Vorrichtung weist ferner
Einrichtungen auf, die dazu dienen, einer Drehung des
Spannelements um die Drehachse wenigstens in die der einen
Richtung entgegengesetzte Richtung einen Widerstand zu
leisten.
Claims (11)
1. Vorrichtung zur Ausbildung einer Verbindung zwischen
zwei Bauteilen (100, 102), wobei die Vorrichtung ein an dem
einem Bauteil (100) anzubringendes Spannelement (12) und
ein an dem anderen Bauteil (102) anzubringendes
Befestigungselement (14) mit einer Längsachse aufweist,
wobei das Befestigungselement (14) wenigstens eine mit
einer jeweiligen bogenförmigen Nockenfläche (24) des
Spannelements (12) zusammenwirkbar in Eingriff bringbare
Eingriffsfläche (26) hat, wodurch eine Drehung des
Spannelements (12) in eine Richtung um dessen Drehachse
(28) derart eine Axialbewegung des Befestigungselements
(14) auf die Drehachse (28) zu hervorruft, daß ein Spannen
einer zwischen den beiden Bauteilen ausgebildeten
Verbindung bewirkt wird, wobei die oder jede bogenförmige
Nockenfläche (24) derart ausgebildet ist, daß das Ver
hältnis zwischen der Drehgröße des Spannelements (12) und
der dadurch verursachten Axialbewegungsgröße im wesentli
chen den Axialbewegungsbereich hindurch im wesentlichen
konstant ist, und wobei die Vorrichtung ferner eine Ein
richtung aufweist, die dazu dient, einer Drehung des
Spannelements (12) um die Drehachse (28) in wenigstens der
zu der einen Richtung entgegengesetzten Richtung einen
Widerstand zu leisten.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die einen Wider
stand leistende Einrichtung bzw. die Sperreinrichtung vor
zugsweise derart angepaßt ist, daß sie in einer Vielzahl
von Drehpositionen des Spannelements (12) wirksam ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, die ferner ein
Gehäuse für das Spannelement (12) aufweist, wobei die
Sperreinrichtung am Gehäuse und/oder Spannelement (12)
vorgesehene Ausbildungen (84, 86) aufweisen kann, die
jeweils mit dem Spannelement (12) oder dem Gehäuse in
Eingriff stehen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei das Spannelement
(12) mit Ausbildungen versehen ist, die an dessen äußerer
Umfangsfläche (82) angeordnete Vorsprünge (84) aufweisen,
und das Gehäuse mit Ausbildungen mit versehen ist, die
Vertiefungen (86) aufweisen, die derart angeordnet sind,
daß sie mit den Vorsprüngen (84) zusammenwirkbar in
Eingriff bringbar sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei
die Sperreinrichtung Ausbildungen aufweist, die am
Befestigungselement (14) für einen Eingriff mit dem
Spannelement (12) vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Ausbildungen
Vorsprünge aufweisen, die an einem Kopfabschnitt (18) des
Befestigungselements (14) vorgesehen sind.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Sperreinrichtung Ausbildungen aufweist, die am
Spannelement (12) für einen Eingriff mit dem
Befestigungselement (14) vorgesehen sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wenn dieser von An
spruch 6 abhängt, wobei die Ausbildungen des Spannelements
(12) Vertiefungen aufweisen, die an der oder jeder
Nockenfläche (24) für einen zusammenwirkbaren Eingriff mit
den Vorsprüngen vorgesehen sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Sperreinrichtung die Anpassung der oder jeder
Eingriffsfläche (26) und der jeweiligen bogenförmigen
Nockenfläche (24) derart aufweist, daß, bei der Anwendung,
während eines derartigen Spannvorgangs eine Überlappung der
oder jeder Eingriffsfläche (26) und der jeweiligen mit
dieser zusammenwirkbar in Eingriff stehenden bogenförmigen
Nockenfläche (24) in eine Richtung quer zur Länge der
bogenförmigen Nockenfläche (24) zu einer Vergrößerung
tendiert.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei in Richtung der
Überlappung sich die oder jede Eingriffsfläche (26) des
Befestigungselements (14) bezüglich der Längsachse des
Befestigungselements (14) radial nach außen und axial nach
innen erstreckt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei sich in
der Querrichtung die oder jede Nockenfläche (24) bezüglich
der Drehachse (28) des Spannelements (12) axial nach innen
und radial nach innen erstreckt.
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