DE20012779U1 - Fastener - Google Patents
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Description
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Die Neuerung betrifft ein Verbindungselement gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The innovation relates to a connecting element according to the preamble of claim 1.
Ein derartiges Verbindungselement ist beispielsweise nach der GB 2 275 737 A bekannt. Dieses ist in ein freies Rohrende mit kreisförmigen Querschnitt eingesteckt und zur Befestigung gegen die Rohrinnenwand verspannt. Am anbindungsseitigen Ende des Verbindungselement ist eine Rohrklemme angeordnet, mit der ein zweites, quer zur Achsrichtung verlaufendes Rohre am ersten Rohr befestigbar ist. Im übrigen sind solche Verbindungselemente insbesondere für die Zusammenfügung von Traggestellen bspw. gemäß DE 299 05 687 U bstimmt.Such a connecting element is known, for example, from GB 2 275 737 A. This is inserted into a free pipe end with a circular cross-section and clamped against the inner wall of the pipe for fastening. A pipe clamp is arranged on the connection-side end of the connecting element, with which a second pipe running transversely to the axial direction can be fastened to the first pipe. Furthermore, such connecting elements are particularly intended for joining support frames, for example according to DE 299 05 687 U.
Nachteilig an diesem hinsichtlich der Einspannung am Rohrende zwar im Prinzip zweckmäßigen Verbindungselement ist, dass daran ausschließlich weitere Rohrelemente angebracht werden können. The disadvantage of this connecting element, which is in principle useful in terms of clamping at the pipe end, is that only further pipe elements can be attached to it.
Der Neuerung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, das Verbindungselement der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass daran beliebig geformte Bauelemente oder Vorrichtungen ohne großen Aufwand befestigbar sind.The innovation is therefore based on the task of improving the connecting element of the type mentioned at the beginning so that components or devices of any shape can be attached to it without great effort.
Diese Aufgabe ist mit einem Verbindungselement der eingangs genannten Art durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.This object is achieved with a connecting element of the type mentioned at the outset by the features listed in the characterising part of claim 1.
Der Neuerung liegt mithin der Gedanke zugrunde, ein Verbindungselement zu schaffen, das aufgrund seiner geometrisch ein-The innovation is therefore based on the idea of creating a connecting element that, due to its geometrically
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fachen und damit vielseitig kompatiblen Form mit beliebigen weiteren Bauelementen oder Vorrichtungen verbindbar ist. Dazu eignet sich neuerungsgemäß am besten ein im wesentlichen ebenflächiger Anschlussflansch mit daran angeordneten Befestigungsmitteln, denn an einem solchen läßt sich praktisch jeder beliebig geformte Gegenstand befestigen, gegebenenfalls unter Zuhilfenahme eines entsprechenden Adapters. Unter der "im wesentlichen ebenen Anschlussfläche" ist dabei zu verstehen, dass diese für einen am Verbindungselement zu befestigenden Gegenstand (z.B. ein Spannelement aus dem Automobilbau oder eine weitere Hohlstange) insbesondere keine Unebenheiten aufweist, die ein einfaches, glattflächiges Anlegen des zu befestigenden Gegenstandes bzw. Adapters an den Anschlussflansch behindern. Vertiefungen, bspw. zu Zentrierungszwecken, können dabei natürlich vorgesehen sein, da diese einen flächigen Anschluss nicht beeinträchtigen.can be connected to any other components or devices in a simple and therefore versatile compatible form. According to the innovation, a substantially flat connecting flange with fastening means arranged on it is best suited for this, because practically any object of any shape can be attached to such a flange, if necessary with the aid of a corresponding adapter. The "substantially flat connecting surface" is to be understood as meaning that for an object to be attached to the connecting element (e.g. a clamping element from automotive construction or another hollow rod), this has no unevenness in particular that would hinder the simple, smooth attachment of the object or adapter to be attached to the connecting flange. Recesses, e.g. for centering purposes, can of course be provided, since these do not impair a flat connection.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des neuerungsgemäßen Verbindungselements besteht darin, dass die Hohlstange als Profilstange mit mindestens drei, im wesentlichen ebenen Mantelflächen ausgebildet ist. Diese Gestaltung ermöglicht es, dass eine der ebenen Mantelflächen gut an den ebenflächigen Anschlussflansch anleg- und befestigbar ist. Hinzukommt, dass sich Profilstangen aufgrund eines möglichen Formschlusses prinzipiell besser gegen Verdrehen sicher lassen als runde Hohlstangen bspw. gemäß der GB 2 275 737 A.An advantageous further development of the new connecting element is that the hollow rod is designed as a profile rod with at least three, essentially flat outer surfaces. This design makes it possible for one of the flat outer surfaces to be easily placed and fastened to the flat connecting flange. In addition, profile rods can in principle be better secured against twisting than round hollow rods, for example in accordance with GB 2 275 737 A, due to a possible form fit.
Um auf möglichst einfache Art und Weise bspw. Klemmelemente oder Spannvorrichtungen am Verbindungselement befestigen zu können, sind vorteilhaft am Anschlussflansch, wahlweise einzeln oder kombiniert, Stiftbohrungen, Gewindebohrungen, Führungsnuten oder dergleichen vorgesehen.In order to be able to attach clamping elements or tensioning devices to the connecting element in the simplest possible way, pin holes, threaded holes, guide grooves or the like are advantageously provided on the connecting flange, either individually or in combination.
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Hinsichtlich einer lagegenauen Anbringung des Anschlussflansches an der Hohlstange hat es sich ferner als vorteilhaft erwiesen, wenn die Hohlstange mindestens einen in Achsrichtung erstreckten, inneren Quersteg aufweist, wobei zu diesem formschlüssig am hohlstangenseitigen Ende des Verbindungselements eine entprechende Nut vorgesehen ist.With regard to a precise attachment of the connecting flange to the hollow rod, it has also proven to be advantageous if the hollow rod has at least one inner crossbar extending in the axial direction, with a corresponding groove being provided in a form-fitting manner at the end of the connecting element on the hollow rod side.
Für die Spannverbindung des Verbindungselements mit der Hohlstange ist vorteilhaft vorgesehen, dass das Spannelement aus einem Grundkorpus mit mindestens einer zur Achse der Hohlstange schräg gestellten Führungsfläche für ein Klemmelement gebildet ist, welches von außen über Feststellmittel durch Axial- und Radialverschiebung einerseits gegen die Führungsfläche und andererseits gegen die Innenseite der Hohlstange verspannbar ist. Hinsichtlich der Zentrierung des Verbindungselements in Bezug auf die Hohlstange ist es dabei natürlich günstig, mindestens drei dieser Führungsflächen mit Klemmelementen vorzusehen. Vorteilhaft an dieser Befestigungsmethode ist ferner, dass auf eine zerspanende Bearbeitung vor Ort völlig verzichtet werden kann, was insbesondere dann von Bedeutung ist, wenn die Hohlprofile gleichzeitig als Druckluftführungen verwendet werden und so die Gefahr besteht, dass Ventile oder dergleichen mit Spänen verschmutzt werden.For the clamping connection of the connecting element to the hollow rod, it is advantageous that the clamping element is formed from a base body with at least one guide surface for a clamping element that is inclined to the axis of the hollow rod and that can be clamped from the outside by means of locking means by axial and radial displacement on the one hand against the guide surface and on the other hand against the inside of the hollow rod. With regard to the centering of the connecting element in relation to the hollow rod, it is of course advantageous to provide at least three of these guide surfaces with clamping elements. Another advantage of this fastening method is that machining on site can be completely dispensed with, which is particularly important if the hollow profiles are also used as compressed air guides and there is a risk that valves or the like will become contaminated with chips.
Um das im montierten Zustand in der Hohlstange befindliche Spannelement von außen einfach betätigen zu können, ist vorgesehen, dass die Feststellmittel (bei mehreren Klemmelementen) in Form von den Grundkorpus durchgreifenden Schrauben ausgebildet sind, mit denen die Klemmelemente bei Anlage an die Innenseite der Hohlstange gegen den Grundkorpus verspannbar sind.In order to be able to easily operate the clamping element located in the hollow rod in the assembled state from the outside, it is provided that the locking means (in the case of several clamping elements) are designed in the form of screws that penetrate the base body and with which the clamping elements can be clamped against the base body when they are in contact with the inside of the hollow rod.
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Bezüglich dieser Schrauben hat es sich dabei als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn zwischen dem Grundkorpus und dem Klemmelement eine von der Schraube durchgriffene Druckfeder angeordnet ist. Diese Druckfeder bewirkt nämlich, dass sich beim Lösen der Schraube das Klemmelement automatisch in "Lösestellung11 begibt, d.h. das Verbindungselement läßt sich dann ohne weiteres aus der Hohlstange herausziehen.With regard to these screws, it has proven particularly advantageous if a compression spring through which the screw passes is arranged between the base body and the clamping element. This compression spring causes the clamping element to automatically move into the "release position " 11 when the screw is loosened, ie the connecting element can then be easily pulled out of the hollow rod.
Um das ebenflächig Anlegen von weiteren Hohlprofilen, Vorrichtungen oder dergleichen am Anschlussflansch nicht zu behindern, ist ferner vorgesehen, dass die Schrauben des Spannelements in die Anschlussfläche des Anschlussflansches versenkt eingelassen sind.In order not to hinder the flat placement of further hollow profiles, devices or the like on the connecting flange, it is further provided that the screws of the clamping element are recessed into the connecting surface of the connecting flange.
Um die Kompatibilität zu am Trägerelement anzuordnenden Bauelementen und Vorrichtungen zu erweitern, ist ferner vorteilhaft vorgesehen, dass am Anschlussflansch eine scheibenförmige Adapterplatte mit einer Vielzahl von Zentrier- und Gewindebohrungen angeordnet ist.In order to increase compatibility with components and devices to be arranged on the carrier element, it is further advantageously provided that a disk-shaped adapter plate with a plurality of centering and threaded holes is arranged on the connecting flange.
Das neuartige Verbindungselement und seine vorteilhaften Weiterbildungen werden nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The novel connecting element and its advantageous further developments are explained in more detail below using drawings of exemplary embodiments.
Es zeigtIt shows
Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3Fig.1
Fig.2
Fig.3
in Explosionsdarstellung das Verbindungselement mit einem weiteren daran zu befestigenden Hohlprofil;
das Verbindungselement gemäß Fig. l in montiertem Zustand;Exploded view of the connecting element with another hollow profile to be attached to it;
the connecting element according to Fig. l in assembled state;
in Explosionsdarstellung das Verbindungselement gemäß Fig. 1 aus rückwärtiger Ansicht;Exploded view of the connecting element according to Fig. 1 from the rear;
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Fig. 4 in Explosionsdarstellung das Spannelement mit den Führungsflächen, Klemmelementen, Druckfedern und Schrauben;Fig. 4 in exploded view the clamping element with the guide surfaces, clamping elements, compression springs and screws;
Fig. 5 im Schnitt die Hohlstange mit dem eingesetzten Verbindungselement, das Führungsflächen, Klemmelemente und Schrauben aufweist;Fig. 5 shows a section through the hollow rod with the inserted connecting element, which has guide surfaces, clamping elements and screws;
Fig. 6 das Verbindungselement an einer Trageinrichtung mit einer Spannvorrichtung undFig. 6 the connecting element on a support device with a clamping device and
Fig. 7 zum Vergleich perspektivisch eine Trageinrichtung aus dem Automobilbau ohne das neuerungsgemäße Verbindungselement .Fig. 7 shows, for comparison, a perspective view of a support device from the automotive industry without the innovative connecting element.
In Fig. 1 ist das neuartige Verbindungselement für eine mindestens ein freies Ende 2 aufweisende Hohlstange 1 dargestellt. Dieses Verbindungselement 3 weist ein äußeres Anbindungs- 4 und ein in das freie Ende 2 der Hohl stange 1 einschieb- und mit dieser verspannbares Spannelement 5 auf (siehe hierzu auch die Figuren 2 und 3).Fig. 1 shows the novel connecting element for a hollow rod 1 having at least one free end 2. This connecting element 3 has an external connection element 4 and a clamping element 5 that can be inserted into the free end 2 of the hollow rod 1 and clamped to it (see also Figures 2 and 3).
Wesentlich für dieses Trägerelement ist nun, dass das Anbindungselement 4 zum Anschluss von wahlweise weiteren Hohlstangen, Adaptern oder Vorrichtungen anbindungsseitig in Form eines mindestens eine im wesentlichen ebene Anschlussfläche 28 aufweisenden Anschlussflansches 6 mit daran angeordneten Befestigungsmitteln 7 ausgebildet ist.What is essential for this support element is that the connection element 4 for connecting optionally further hollow rods, adapters or devices is designed on the connection side in the form of a connection flange 6 having at least one essentially flat connection surface 28 with fastening means 7 arranged thereon.
Wie insbesondere aus Fig. 6 ersichtlich, eignet sich der ebenflächige Anschlussflansch 6 zur Anbringung unterschiedlichster Bauelemente (wie beispielsweise weitere Profilstangen oder Spannvorrichtungen 17) , wobei im Vergleich zu Fig. I1 in der eine bisher üblicher Trageinrichtung dargestellt ist, deutlich wird, welche Raum- und Gewichtseinsparungen sich durch das neuartige Verbindungselement neben der gewonnenen Kompatibili-As can be seen in particular from Fig. 6, the flat connecting flange 6 is suitable for attaching a wide variety of components (such as additional profile rods or clamping devices 17), whereby in comparison to Fig. I 1 , in which a previously conventional support device is shown, it becomes clear which space and weight savings can be achieved by the novel connecting element in addition to the compatibility gained.
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tät zusätzlich ergeben. Die gesamte Trageinrichtung wird wesentlich kompakter und ist auch hinsichtlich möglicher Hebelarmwirkungen deutlich stabiler.The entire support structure becomes much more compact and is also significantly more stable with regard to possible lever arm effects.
Alle in den Figuren 1 bis 7 dargestellten Hohlstangen haben ein achteckiges Profil. Dies hat sich beim Robotereinsatz im Automobilbau bewährt, ist . aber nicht zwingend, d.h. das Verbindungselement kann auch ohne weiteres zusammen mit drei-, vier- oder sechseckigen etc. Profilstangen verwendet werden. Dabei ist nur jeweils darauf zu achten, dass sich die Klemmelemente 8 passgenau an die Innenfläche der Hohlstangen anlegen können, um eine stabile Befestigung des Verbindungselements mit der Hohlstange zu gewährleisten können.All hollow rods shown in Figures 1 to 7 have an octagonal profile. This has proven to be useful in robot applications in automobile construction, but is not mandatory, i.e. the connecting element can also be used with triangular, square or hexagonal etc. profile rods without any problem. It is only necessary to ensure that the clamping elements 8 can fit precisely on the inner surface of the hollow rods in order to ensure that the connecting element is securely attached to the hollow rod.
Um die Variabilität der Profilstangen zu erhöhen, ist auf deren Mantelfläche (siehe Fig. 1) in Axialrichtung jeweils eine Nut 18 vorgesehen, an denen per Nutstein (oder ähnliches) weitere Gegenstände befestigbar sind. Diese Nuten 18 werden beim Strangpressen der Profilstangen gebildet.In order to increase the variability of the profile bars, a groove 18 is provided on their outer surface (see Fig. 1) in the axial direction, to which other objects can be attached using a slot nut (or similar). These grooves 18 are formed when the profile bars are extruded.
In Fig. 1 sind als Befestigungsmittel 7 am Anschlussflansch 6 lediglich Stiftbohrungen dargestellt. Genauso zweckmäßig und praktikabel sind aber auch Gewindebohrungen, Führungsnuten oder dergleichen, was, da ohne weiteres vorstellbar, keiner besonderen Darstellung bedarf.In Fig. 1, only pin holes are shown as fastening means 7 on the connecting flange 6. However, threaded holes, guide grooves or the like are just as useful and practical, which, since they are easily conceivable, do not require any special representation.
Anhand der Figuren 3 und 4 ist erkennbar, dass die Hohlstange 1 zwei in Achsrichtung erstreckte, innere und einander kreuzende Querstege 11 aufweist, wobei zu diesen formschlüssig am hohlstangenseitigen Ende des Verbindungselements 3 eine entprechende kreuzförmige Nut 12 vorgesehen ist. Damit läßt sich das Verbindungselement 3 passgenau und zentriert auf das Hohlprofil aufsetzen, wobei es dabei auch keiner besonderen Dar-From Figures 3 and 4 it can be seen that the hollow rod 1 has two inner crossbars 11 extending in the axial direction and crossing each other, with a corresponding cross-shaped groove 12 being provided in a form-fitting manner on the hollow rod-side end of the connecting element 3. This allows the connecting element 3 to be placed precisely and centered on the hollow profile, whereby it does not require any special representation.
stellung bedarf, um klarzustellen, dass auch ein oder mehr als zwei Querstege 11 mit der entsprechenden Nutung am Verbindungselement 3 diesen Zweck erfüllen.position is required to clarify that one or more than two transverse webs 11 with the corresponding groove on the connecting element 3 also serve this purpose.
Aus Fig. 4 ergibt sich ferner, dass das Spannelement 5 aus einem Grundkorpus 2 6 mit vier zur Achse der Hohlstange schräg gestellten Führungsflächen 27 für vier Klemmelement 8 gebildet ist, welche von außen über Feststellmittel 9 durch Axial- und Radialverschiebung einerseits gegen die Führungsflächen 27 und andererseits gegen die Innenseite der Hohlstange 1 verspannbar sind.From Fig. 4 it can also be seen that the clamping element 5 is formed from a base body 2 6 with four guide surfaces 27 inclined to the axis of the hollow rod for four clamping elements 8, which can be clamped from the outside via locking means 9 by axial and radial displacement on the one hand against the guide surfaces 27 and on the other hand against the inside of the hollow rod 1.
Fig. 5 zeigt, dass die Feststellmittel 9 vorzugsweise in Form von den Grundkorpus 2 6 durchgreifenden Schrauben 13 ausgebildet sind, mit denen die Klemmelemente 8 bei Anlage an die Innenseite der Hohlstange 1 gegen den Grundkorpus 2 6 verspannbar sind.Fig. 5 shows that the locking means 9 are preferably designed in the form of screws 13 which penetrate the base body 2 6 and with which the clamping elements 8 can be clamped against the base body 2 6 when they rest against the inside of the hollow rod 1.
Um dabei das Lösen der Klemmelemente 8 von den Innen- und den Führungsflächen 27 zu erleichtern, ist ferner (siehe Figuren 4 und 5) vorteilhaft vorgesehen, dass zwischen dem Grundkorpus 26 und den Klemmelementen 8 jeweils eine von Schrauben 13 durchgriffene Druckfeder 14 angeordnet ist.In order to facilitate the release of the clamping elements 8 from the inner and guide surfaces 27, it is further advantageously provided (see Figures 4 and 5) that a compression spring 14 through which screws 13 penetrate is arranged between the base body 26 and the clamping elements 8.
Die Schrauben 13 zum Anziehen der Klemmelemente 8 sind in die Anschlussfläche 28 des Anschlussflansches 6 versenkt eingelassen, um die Anbringung weiterer Elemente nicht zu behindern (siehe hierzu insbesondere Fig. 5).The screws 13 for tightening the clamping elements 8 are recessed into the connection surface 28 of the connection flange 6 so as not to hinder the attachment of further elements (see in particular Fig. 5).
Schließlich ist zur weiteren Verbesserung der Kompatibilität des Verbindungselements vorteilhaft vorgesehen, dass am Anschlussflansch 6 eine scheibenförmige Adapterplatte 15 mitFinally, to further improve the compatibility of the connecting element, it is advantageously provided that a disk-shaped adapter plate 15 with
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einer Vielzahl von Zentrier- und Gewindebohrungen angeordnet ist.a multitude of centering and threaded holes.
Bei den Ausführungsformen gemäß den Figuren 1 bis 6 ist die Anschlussfläche 2 8 des ebenen Anschlussflansches 6 senkrecht zur Achse der Hohlstange 1 angeordnet. Dies ist zweckmäßig, aber nicht zwingend, da natürlich auch ein zur Achse schräger Verlauf unter Umständen gewünscht oder erforderlich ist.In the embodiments according to Figures 1 to 6, the connection surface 2 8 of the flat connection flange 6 is arranged perpendicular to the axis of the hollow rod 1. This is expedient, but not mandatory, since a course inclined to the axis may of course also be desired or necessary under certain circumstances.
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Claims (10)
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