DE202010000311U1

DE202010000311U1 - Gelenkverbindungselement für ein Gestell, ein Ständerwerk o.dgl.

Info

Publication number: DE202010000311U1
Application number: DE201020000311
Authority: DE
Original assignee: Froli Kunststoffwerk Heinrich Fromme OHG
Current assignee: Froli Kunststoffwerk Heinrich Fromme Inh Mar De
Priority date: 2010-03-05
Filing date: 2010-03-05
Publication date: 2011-04-21
Anticipated expiration: 2020-03-06

Abstract

Gelenkverbindungselement für ein Gestell, ein Ständerwerk oder dergleichen, bestehend aus einem Ansatz für das freie Ende eines Rohres oder einer Stange, wobei an dem Ansatz zur Bildung eines Teilschwenklagers eine quer zum Ansatz ausgerichtete Rohr- oder Stangenaufnahme angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansatz (3) und die Stangenaufnahme (6) aus einem einstückig geformten Kunststoffformteil (7) gebildet sind, wobei der Ansatz (3) aus einem Hülsenkörper (8) und die Stangenaufnahme (6) aus einer Lagerringschale (9) bestehen, wobei die Lageringschale (9) an das freie Ende des Hülsenkörpers (8) außermittig zur Rotationsachse (10) des Hülsenkörpers (8) angeformt ist, und wobei der Hülsenkörper (8) und die Lagerringschale (9) unter einem stupfen Winkel verlaufend zueinander ausgerichtet sind, und wobei zwei identisch ausgebildete Gelenkverbindungselemente (1) und (1.1) mit ihren Lagerringschalen (9) zur Bildung eines Schwenklagers auf ein Rohr oder eine Stange (4) geführt und verriegelt zusammenwirken.

Description

Technisches Umfeld
Die Erfindung betrifft ein Gelenkverbindungselement für ein Gestell, ein Ständerwerk oder dergleichen, bestehend aus einem Ansatz für das freie Ende eines Rohres oder einer Stange, wobei an dem Ansatz zur Bildung eines Teilschwenklagers eine quer zum Ansatz ausgerichtete Rohr Bolzen- oder Stangenaufnahme angeordnet ist.
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik sind Gelenkverbindungselemente bekannt, die ein Teilschwenklager bilden, wobei sie in Zusammenwirkung mit einem quasi identischen weiteren Gelenkverbindungselement ein Schwenklager bilden, so dass zwei Rohre oder Stangen gelenkig miteinander verbunden werden können. Derartige Gelenkverbindungselemente werden dabei beispielsweise mit einer Schraube verbunden, um auf diese Weise die beiden Gelenkverbindungselemente festzulegen.
Aufgabe
Der Erfindung stellt sich jedoch das Problem ein Gelenkverbindungselement zum Verbauen an einem Gestell oder Ständerwerk bereit zu stellen, welches werkzeuglos montierbar ist, wobei insbesondere das Gelenkverbindungselement wie ein Baustein in einem Baukastensystem bestehend aus Rohren oder Stangen zu handhaben ist, mit dem unterschiedliche Gestell- und Ständerwerkausführungen montiert werden können.
Lösung
Erfindungsgemäß wird das Problem mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die mit der Erfindung erreichten Vorteile bestehen darin, dass mit dem erfindungsgemäßen Gelenkverbindungselement unterschiedliche Gegenstände wie beispielsweise ein mobiler Fahrradständer, ein Gestell, ein Ständerwerk oder dergleichen gebaut werden können, die werkzeuglos erstellt werden können. Hierbei stellt das einzelne Gelenkverbindungselement ein Baustein in dem Baukastensystem dar, der als verbindendes Element in dem Gestell bzw. dem Ständerwerk verbaut werden kann. So können beispielsweise Gerüste oder Ständerwerke für den Camping und Spielbereich mit dem erfindungsgemäßen Gelenkverbindungselement errichtet werden. Dabei lässt das erfindungsgemäße Gelenkverbindungselement die Möglichkeit zu, dass das erstellte Gestell oder Ständerwerk zusammen geklappt werden kann, so dass das Gestell oder Ständerwerk platzsparend transportiert werden kann. Da das Baukastensystem bestehend aus Rohren und Gelenkverbindungselementen vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt ist, ist es sehr leicht. So sind die Gelenkverbindungselemente universell einsetzbar, wobei zwei Gelenkverbindungselemente mit dem Rohr zusammen eine verbundene Einheit bilden, und wobei die verbundenen Gelenkteile eine rastende Verbindung in der Endstellung eingehen, wenn sie beide an einem Rohr angesetzt bzw. aufgesetzt sind.
Das erfindungsgemäße Gelenkverbindungselement umfasst hierbei einen Ansatz und eine Stangenaufnahme, die aus einem einstückigen Kunststoffformteil geformt ausgebildet sind. Dabei bestehen der Ansatz aus einem Hülsenkörper und die Stangenaufnahme aus einer Lagerringschale. Die Lagerringschale ist an das freie Ende des Hülsenkörpers außermittig zur Rotationsachse des Hülsenkörpers angeformt, wobei der Hülsenkörper und die Lagerringschale unter einem stumpfen Winkel verlaufend zueinander ausgerichtet sind, und wobei die identisch ausgebildeten Gelenkverbindungselemente mit ihren Lagerringschalen zur Bildung eines Schwenklagers auf einem Rohr oder einer Stange bzw. einem Bolzen geführt und verriegelt zusammenwirken.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das freie Ende des Hülsenkörpers neben der außermittig angeformten Lagerringschale eine außermittig zur Rotationsachse angeordnete Kontaktfläche für die Lagerringschale des zusammenwirkenden Gelenkverbindungselementes auf. Dabei verläuft die Kontaktfläche unter einer leicht gewölbten angeformten Schrägfläche. Um den verriegelnden Effekt zweier zueinander gelenkig zusammenwirkenden Gelenkverbindungselemente herzustellen, ist in der Schrägfläche eine schlitzartige Öffnung angeordnet, die durch die zentrale Rotationsachse des Hülsenkörpers verläuft. Hierbei erstreckt sich senkrecht zur Schrägfläche eine in der Rotationsachse liegende Gleitfläche bzw. Anlagefläche für eine mit dem Teilschwenklager zusammenwirkende Lagerringschale eines entsprechend ausgebildeten Gelenkverbindungselementes. In der Gleitfläche befindet sich eine kreisförmige Öffnung der Lagerringschale. Dabei weist die Gleitfläche einen über die Umfangsfläche der Lagerringschale hinausragenden Randbereich auf, der im zusammengefügten Zustand von zwei Gelenkverbindungselementen zur Führung und zur Verriegelung jeweils in die schlitzartige Öffnung der Schrägfläche greift. Somit ergibt sich ein formschlüssiges Zusammenwirken von zwei Gelenkverbindungselementen, die an einem Bolzen oder einem Rohr gelenkig verbunden sind. Die beiden Lagerringschalen sind jeweils durch den Randbereich bzw. durch die schlitzartige Öffnung in Wirkverbindung gebracht, so dass ein Verrutschen, Verrücken der Lagerringschalen vermieden wird. Dabei lassen die Lagerringschalen jeweils eine Schwenkbewegung an dem Rohr, dem Bolzen oder der Stange an der Gleitfläche von 180° zu.
Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung und zur Einbindung insbesondere der Lagerringschale an dem Hülsenkörper ist an der Rückseite der Gleitfläche ein Ringkörper angeformt, der an seiner Unterseite mittels eines angeformten Streifenelementes mit der Umfangsfläche des Hülsenkörpers stützend verbunden ist. In Weiterbildung der Festlegung des Ringkörpers ist dieser an seiner Oberseite von dem das freie Ende bildende Materials des Hülsenkörpers einfassend eingeformt. In zweckmäßiger Weise sind hierbei die Durchmesser von Ringkörper und Hülsenkörper gleich. Somit können insbesondere zur Erstellung eines Ständerwerkes, wie beispielsweise eines Fahrradständers, hier Rohre gleichen Durchmessers verwendet werden.
Nach einer besonderen Ausgestaltung der Gelenkverbindungselemente ist aus den Gelenkverbindungselementen in Wirkverbindung mit längs und quer angeordneten Rohren beispielsweise ein als Gestell ausgebildeter Fahrradständer herstellbar. Der Fahrradständer wird hierbei aus wenigstens drei horizontal angeordneten längs verlaufenden Rohren gebildet. Dabei bilden die drei Rohre Schwenkachsen für die angesetzten Gelenkverbindungselemente, an denen wiederum zu den längs verlaufenden drei Rohren quer angesetzte Rohre angeordnet sind, die in sich geschlossene Gestelle an den drei Rohren einnehmen.
Die Gestelle sind hierbei an den längs verlaufenden drei Rohren derart angeordnet, dass sie jeweils einen Spaltraum bilden, in den zur Halterung beispielweise das Vorderrad eines Fahrrades eingeschoben werden kann. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Fahrradständers kann dieser zusammengefaltet werden, da insbesondere die in Wirkverbindung stehenden Gelenkverbindungselemente eine Schwenkbarkeit an den die drei Schwenkachsen bildenden Rohren zulassen.
Beschreibung der Zeichnungen
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:
1 zwei identisch ausgebildete Gelenkverbindungselemente gemäß der Erfindung in perspektivischer Darstellung in der getrennten Situation;
2 eine weitere Darstellung gemäß der 1 der Verbindungselemente in einer Darstellung in der Zusammenfügung der Gelenkverbindungselemente;
3 eine weitere Ansicht gemäß der 1 der beiden Gelenkverbindungselemente in der zusammengefügten Situation;
4 eine Detailansicht insbesondere der Formschlussverbindung zwischen den Gelenkverbindungselementen;
5 eine beispielhafte Darstellung eines Gestells bzw. eines Ständerwerkes erstellt mit den Gelenkverbindungselementen; und
6 eine beispielhafte Darstellung eines Gestells bzw. eines Ständerwerkes im zusammengefalteten Zustand mit zwei Detailansichten G und H.
Ausführungsbeispiele
Die 1 zeigt in der perspektivischen Darstellung zwei der erfindungsgemäßen Gelenkverbindungselemente 1 und 1.1, die insbesondere für ein Gestell oder ein Ständerwerk 2, wie es in der 5 und in der 6 darstellt ist, verbaut werden können. Dabei besteht das einzelne Gelenkverbindungselement 1, 1.1 aus einem Ansatz 3 für das freie Ende eines Rohres 4 oder einer Stange, wobei an dem Ansatz 3 zur Bildung eines Teilschwenklagers 5 eine quer zum Ansatz 3 ausgerichtete Rohr- oder Stangenaufnahme 6 angeordnet ist.
Wie insbesondere aus den Detailansichten der 1 bis 4 zu erkennen ist, sind der Ansatz 3 und die Stangenaufnahme 6 aus einem einstückigen Kunststoffformteil 7 geformt gebildet, wobei der Ansatz 3 aus einem Hülsenkörper 8 und die Stangenaufnahme 6 aus einer Lagerringschale 9 bestehen. Wie aus der 1 zu erkennen ist, ist hierbei die Lagerringschale 9 an das freie Ende des Hülsenkörpers 8 außermittig zur Rotationsachse des Hülsenkörpers 8 angeformt. Wie auch deutlich zu erkennen ist, sind der Hülsenkörper 8 und die Lagerringschale 9 unter einem stumpfen Winkel, gemäß strichpunktierter Linie, verlaufend zueinander ausgerichtet. Bei dem erfindungsgemäßen Gelenkverbindungselement 1 welches in identischer Weise gedreht in der 1 als Gelenkverbindungselement 1.1 ebenfalls abgebildet ist, wirken diese zwei identisch ausgebildeten Gelenkverbindungselemente 1 und 1.1 mit ihren Lagerringschalen 9 zur Bildung des Schwenklagers, wie dies in der 3 dargestellt ist, auf einem Rohr oder einer Stange 4 derart zusammen, dass insbesondere die Lagerringschalen 9 geführt und verriegelt zusammenwirken, wie dies insbesondere in der 4 deutlich zu erkennen ist.
Dabei weist das freie Ende des Hülsenkörpers 8 neben der außermittig angeformten Lagerringschale 9 eine außermittig zur Rotationsachse 10 angeordnete Kontaktfläche 11 für die Lagerringschale 9 des zusammenwirkenden Gelenkverbindungselementes 1.1 auf. Dabei verläuft die Kontaktfläche 11 unter einer leicht gewölbten angeformten Schrägfläche 12, in der eine schlitzartige Öffnung 13, insbesondere zu erkennen in den 1 und 2, angeordnet ist, durch die zentrale Rotationsachse 10 des Hülsenkörpers 8. Quer zur Schrägfläche 12 ist eine Gleitfläche 14 bzw. Anlagefläche für eine mit dem Teilschwenklager 5 zusammenwirkende Lagerringschale 9 des entsprechend ausgebildeten Gelenkverbindungselementes 1.1 angeordnet. In der Gleitfläche 14 befindet sich die kreisförmige Öffnung 15 der Lagerringschale 9. Die Gleitfläche 14 weist einen über die Umfangfläche der Lagerringschale 9 hinausragenden Randbereich 16 auf, der im zusammengefügten Zustand der zwei Gelenkverbindungselemente 1 und 1.1 zur Führung und zur Verriegelung in die schlitzartige Öffnung 13 der Schrägfläche 12 greift, wie dies insbesondere herausgestellt ist in der 4. Somit werden die beiden Gelenkverbindungselemente 1 und 1.1 an ihren Gleitflächen 14 zunächst zusammengeführt, wobei dann in der Endstellung, dargestellt in der 3, die jeweiligen Randbereiche 16 in entsprechenden schlitzartige Öffnungen 15 greifen, so dass dadurch die verriegelnde Fixierung der beiden Lagerringschalen 9 der Gelenkverbindungselemente 1 und 1.1 zueinander gegeben ist. Dabei lassen die Lagerringschalen 9 der Gelenkverbindungselemente 1 und 1.1 infolge eines Bogenmaßes am Randbereich 16 an der Gleitfläche 14 ein Verschwenken von 180° zu. In der in 3 dargestellten Situation kann das Schwenklager zur Komplettierung durch einen Bolzenstumpf oder aber auch durch ein Rohr oder eine Stange 4 durch die beiden koaxial übereinander liegenden Lagerringschalen 9 hindurchgeführt werden.
In Weiterbildung insbesondere der Lagerringschale 9, ist an der Rückseite der Gleitfläche 14 ein Ringkörper 17 angeformt, der an seiner Unterseite mittels eines angeformten Streifenelementes 18 mit der Umfangsfläche des Hülsenkörpers 8 stützend verbunden ist. Von der Oberseite her ist der Ringkörper 17 von dem das freie Ende bildende Material des Hülsenkörpers 8 eingefasst. Somit ergibt sich ein einstückig geformtes Gelenkverbindungselement 1, 1.1, das die hinreichende Stabilität für die Erstellung einer Schwenkverbindung aufweist. Um insbesondere das erfindungsgemäße Gelenkverbindungselement 1, 1.1 als Baustein in einem Gestell oder Gerüst 2 verbauen zu können, sind die Durchmesser von Ringkörper 17 und Hülsenkörper 8 gleich. Somit ist es möglich, dass ein Rohrdurchmesser verwendet werden kann, um daraus Gestelle 2, wie in den 5 und 6 dargestellt, bauen und errichten zu können. Hierbei zeigt die 5 insbesondere einen Fahrradständer 19 in der aufgefalteten Situation, wobei die 6 den Fahrradständer 19 in der zusammengefalteten Situation zeigt.
Der in den 5 und 6 dargestellte Fahrradständer 19 besteht hierbei vorzugsweise aus den erfindungsgemäßen Gelenkverbindungselementen 1 und 1.1 in Wirkverbindung mit längs angeordneten Rohren 4.1, 4.2 und 4.3, wobei an den Gelenkverbindungselementen 1 und 1.1 quer verlaufende Rohre 4 angefügt sind. Somit lässt sich ein als Gestell ausgebildeter Fahrradständer 19 erstellen. Der abgebildete Fahrradständer 19 wird hierbei aus wenigstens drei horizontal angeordneten längs verlaufenden Rohren 4.1, 4.2 und 4.3 gebildet. Dabei bilden die drei Rohre 4.1, 4.2 und 4.3 Schwenkachsen 20.1, 20.2 und 20.3 für die jeweils angesetzten Gelenkverbindungselemente 1 und 1.1, an denen wiederum zu den längs verlaufenden drei Rohren 4.1, 4.2 und 4.3 quer angesetzte Rohre 4 angeordnet sind, die in sich geschlossene Gestelle 2.1, 2.2 sowie 2.3, 2.4 an den drei Rohren 4.1, 4.2 und 4.3 einnehmen.
Die Gestelle 2.1 und 2.2 bzw. 2.3 und 2.4 sind hierbei an den längs verlaufenden drei Rohren 4.1, 4.2 und 4.3 derart angeordnet, dass sie jeweils einen Spaltraum 21.1 und 21.2 bilden, in den zur Halterung beispielweise das Vorderrad eines nicht näher dargestellten Fahrrades eingeschoben werden kann. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Fahrradständers 19 kann dieser, wie aus der 6 ersichtlich, zusammengefaltet werden, da insbesondere die in Wirkverbindung stehenden Gelenkverbindungselemente 1 und 1.1 eine Schwenkbarkeit an den die drei Schwenkachsen 20.1, 20.2 und 20.3 bildenden Rohren 4.1, 4.2 und 4.3 zulassen.
Bezugszeichenliste

1: Gelenkverbindungselement
1.1: Gelenkverbindungselement
2: Gestell
3: Ansatz
4: Rohr oder Stange
5: Teilschwenklager
6: Rohr- oder Stangenaufnahme
7: Kunststoffformteil
8: Hülsenkörper
9: Lagerringschale
10: Rotationsachse
11: Kontaktfläche
12: Schrägfläche
13: schlitzartige Öffnung
14: Gleitfläche
15: Öffnung in Gleitfläche
16: Randbereich
17: Ringkörper
18: Streifenelement
19: Fahrradständer
20: Schwenkachse
21: Spaltraum

Claims

Gelenkverbindungselement für ein Gestell, ein Ständerwerk oder dergleichen, bestehend aus einem Ansatz für das freie Ende eines Rohres oder einer Stange, wobei an dem Ansatz zur Bildung eines Teilschwenklagers eine quer zum Ansatz ausgerichtete Rohr- oder Stangenaufnahme angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansatz (3) und die Stangenaufnahme (6) aus einem einstückig geformten Kunststoffformteil (7) gebildet sind, wobei der Ansatz (3) aus einem Hülsenkörper (8) und die Stangenaufnahme (6) aus einer Lagerringschale (9) bestehen, wobei die Lageringschale (9) an das freie Ende des Hülsenkörpers (8) außermittig zur Rotationsachse (10) des Hülsenkörpers (8) angeformt ist, und wobei der Hülsenkörper (8) und die Lagerringschale (9) unter einem stupfen Winkel verlaufend zueinander ausgerichtet sind, und wobei zwei identisch ausgebildete Gelenkverbindungselemente (1) und (1.1) mit ihren Lagerringschalen (9) zur Bildung eines Schwenklagers auf ein Rohr oder eine Stange (4) geführt und verriegelt zusammenwirken.
Gelenkverbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende des Hülsenkörpers (8) neben der außermittig angeformten Lagerringschale (9) eine außermittig zur Rotationsachse (10) angeordnete Kontaktfläche (11) für die Langeringschale (9) des zusammenwirkenden Gelenkverbindungselementes (1) bzw. (1.1) aufweist.
Gelenkverbindungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfläche (11) unter einer leicht gewölbten angeformten Schrägfläche (12) verläuft.
Gelenkverbindungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schrägfläche (12) eine schlitzartige Öffnung (13) angeordnet ist, die durch die zentrale Rotationsachse (10) des Hülsenkörpers (8) verläuft.
Gelenkverbindungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass quer zur Schrägfläche (12) eine Gleitfläche (14) bzw. Anlagefläche für eine mit dem Teilschwenklager (5) zusammenwirkende Lagerringschale (9) eines entsprechend ausgebildeten Gelenkverbindungselementes (1.1) angeordnet ist, in der eine kreisförmige Öffnung (15) angeordnet ist.
Gelenkverbindungselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitfläche (14) einen über die Umfangsfläche der Lagerringschale (9) hinausragenden Randbereich (16) aufweist, der im zusammengefügten Zustand zweier Gelenkverbindungselemente (1) und (1.1) zur Führung und zur Verriegelung in die jeweilige schlitzartige Öffnung (13) der Schrägfläche (12) greift.
Gelenkverbindungselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Randbereich (16) an der Gleitfläche (14) etwa ein Bogenmaß von 180° einnimmt.
Gelenkverbindungselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der Rückseite der Gleitfläche (14) ein Ringkörper (17) angeformt ist, der an seiner Unterseite mittels eines angeformten Streifenelementes (18) mit der Umfangsfläche des Hülsenkörpers (8) stützend verbunden ist.
Gelenkverbindungselement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkörper (17) an seiner Oberseite von dem das freie Ende bildende Material des Hülsenkörpers (8) eingefasst ist.
Gelenkverbindungselement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchmesser von Ringkörper (17) und Hülsenkörper (8) gleich sind.
Gelenkverbindungselement für ein Gestell, ein Ständerwerk oder dergleichen nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Gelenkverbindungselementen (1) und (1.1) in Wirkverbindung mit längs und quer angeordneten Rohren (4) ein als Gestell (2) ausgebildeter Fahrradständer (19) herstellbar ist.
Gelenkverbindungselement für ein Gestell, ein Ständerwerk oder dergleichen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrradständer (19) aus wenigstens drei horizontal angeordneten längs verlaufenden Rohren (4.1) (4.2) und (4.3) gebildet ist, wobei die Rohre (4.1) (4.2) und (4.3) Schwenkachsen (20.1) (20.2) und (20.3) für angesetzte Gelenkverbindungselemente (1) und (1.1) bilden, an denen wiederum zu den längs verlaufenden Rohren (4.1) (4.2) und (4.3) quer angesetzte Rohre (4) angeordnet sind zur Bildung von Gestellen (2.1, 2.2) sowie (2.3, 2.4).
Gelenkverbindungselement für ein Gestell, ein Ständerwerk oder dergleichen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Gestelle (2.1) und (2.2) bzw. die Gestelle (2.3) und (2.4) an den längs. verlaufenden Rohren (4.1) (4.2) und (4.3) derart angeordnet sind, dass sie einen Spaltraum (21.1) und (21.2) bilden, der zur Aufnahme eines Rades bestimmt ist.
Gelenkverbindungselement für ein Gestell, ein Ständerwerk oder dergleichen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrradständer (19) zusammenlegbar ausgebildet ist.