DE2155191A1 - Durch Ausweitung wirkende Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von hohlen Konstruktionsteilen - Google Patents

Durch Ausweitung wirkende Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von hohlen Konstruktionsteilen

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DE2155191A1 DE19712155191 DE2155191A DE2155191A1 DE 2155191 A1 DE2155191 A1 DE 2155191A1 DE 19712155191 DE19712155191 DE 19712155191 DE 2155191 A DE2155191 A DE 2155191A DE 2155191 A1 DE2155191 A1 DE 2155191A1
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Description

PATENTANWÄLTE D-4000 DÜSSELDORF 1 DIPL.-ING. ALEX STENGER
Malkastenstraße 2 DIPL.-ING. WOLFRAM WATZKE
Adrian Gottfried Offenbroich, Södra Förstadsgatan ^9, 211 ^3
Malmöj Schweden.
Durch Ausweitung wirkende Vorrichtung zur lösbaren Verbindung
von hohlen Konstruktionsteilen
Die Erfindung betrifft eine durch Ausweitung wirkende Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von hohlen Konstruktionsteilen mit in je einen der Konstruktionsteile einführbaren Ausweitpartien, die mit Hilfe mindestens eines von aussen betätigbaren Ausweitgliedes ausweitbar sind.
Es sind mehrere solche Verbindungsvorrichtungen bekannt geworden. Sie sind alle mit verschiedenen Nachteilen behaftet, sie mögen aus Metall oder Kunststoff hergestellt sein, welche die beiden üblichsten Materialtypen sind. Es sei zunächst hinsichtlich der aus Kunststoff hergestellten Vorrichtung festgestellt, dass Kunststoff bei Konstruktionen, auf die grosse Anforderungen gestellt werden, nicht die hinreichende Festigkeit gewährt. Als Material für diese Art von Verbindungsvorrichtungen ist folglich Metall in den Vordergrund getreten, da seine Anwendung eine Reihe bedeutender Vorteile ergibt. Wie aus der folgenden, als Beispiel gewählten Ausführungsform ersichtlich ist, weist indessen auch Metall einige offenbare Nachteile auf.
Eine bekannte, durch Ausweitung wirkende Verbindungsvorrichtung der eingangs erwähnten Art ist zur lösbaren Verbindung von . Vierkantrohren bestimmt, weshalb die Ausweitpartien viereckigen Querschnitt haben, diagonal geschlitzt sind und Ausweitglieder aufweisen, die als miteinander zusammenwirkende, durch Löcher in den vorzugsweise aus Aluminium hergestellten Rohren zugängliche Schrauben ausgebildet sind. Zwischen den Ausweitpartien ist ein nicht geschlitztes Mittelstück in der Form eines Würfels vorgesehen, welcher nach der Montage der Vorrichtung sichtbar bleibt. Die Vorrichtung ist in einem Stück aus Metall, vorzugsweise einer Aluminiumlegierung, hergestellt.
Obgleich diese Ausweitvorrichtung aus funktionellem Gesichtspunkt als sehr vorteilhaft erachtet werden muss und auf dem Markt grossen Erfolg gehabt hat, ist sie mit gewissen Mängeln behaftet. So ist es aus funktionellem Gesichtspunkt nicht ganz befrie-
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digend, dass man bei der Ausweitung zwischen zwei Metallflächen einen Eingriff von verhältnismässig niedriger Reibung erhält. Um einen zufriedenstellenden Eingriff zu erreichen, muss man die Ausweitpartie kräftig ausweiten. Falls die Ausweitpartie andererseits nicht vollkommen glatt ist, werden die Unregelmässigkeiten auf der Aussenseite des Rohres sichtbar werden. Weiterhin kann man dabei zwischen den beiden zusammenwirkenden Teilen eine Punktberührung erhalten, woraus ein schlechterer Eingriff folgt. Schliesslich federt das Gut der Ausweitpartie nach Beendigung der Ausweitung nicht in die Ausgangslage zurück. Infolge der Materialeigenschaften ist bei der Anwendung sogar ein Abbrechen der Ausweitpartien vorgekommen.
Auch aus dem Gesichtspunkt der Fertigung ist die oben be-W
schriebene Konstruktion nachteilig. Aus den oben angegebenen Gründen ist eine ziemlich genaue Bearbeitung der Ausweitpartien erforderlich, was in noch höherem Grade für das die Ausweitpartien verbindende Mittelstück gilt, das eine ansprechende Oberfläche haben muss. Durch diese und auch andere fertigungstechnische Nachteile stellt sich diese als Beispiel gewählte, bekannte Ausweitvorrichtung verhältnismässig teuer.
Die oben angegebenen Nachteile werden durch die Erfindung beseitigt, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass die Verbindungsvorrichtung in Kombination aus einem aus starrem Material, wie Metall, hergestellten Kern mit geschlitzten Ausweitpartieteilen und aus einem an dem Kern fest angeordneten Ueberzug aus w elastischem Material, wie Kunststoff, besteht.
Diese Kombination von Materialien ergibt mehrere Vorteile aus dem Gesichtspunkt sowohl der Funktion wie der Fertigung.
Bei der Fertigung sind nicht so sorgfältig bearbeitete Flächen erforderlich, und der Kern kann vorteilhaft aus mehreren einfachen Metallteilen bestehen, die nicht einmal mechanisch verbunden zu werden brauchen, sondern mit Hilfe des später aufgetragenen Kunststoffüberzuges von einer innerhalb gewisser Grenzen beliebigen Dicke zusammengehalten werden können. Ohne v/eitere Bearbeitung ist die Vorrichtung danach zur Anwendung fertig. Die Fertigungskosten werden in dieser Weise beträchtlich herabgesetzt, das Aussehen der Vorrichtung ist ebenso ansprechend oder sogar noch ansprechender als früher, und die Vorrichtung erhält
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eine Oberfläche, die durchaus widerstandsfester ist als die früher feinbearbeitete und oft angestrichene Metallfläche. Die erfindungsgemässe, durch Ausweitung wirkende Verbindungsvorrichtung ist in der Herstellung beträchtlich billiger als bisher bekannte Vorrichtungen, was ein äusserst wesentlicher Faktor ist.
Wichtiger ist indessen, dass man aus funktioneHem Gesichtspunkt infolge des elastischen Ueberzuges eine Verteilung der Eingriff skräf te über die ganze Fläche zwischen der Ausweitpartie und dem hohlen Konstruktionsteil erhält und dass auch ein besserer Eingriff zwischen den Teilen mit geringeren Ausweitkräften infolge der erhöhten Reibung bewirkt wird. Der Eingriff kann durch kleine Vorsprünge auf der Innenseite des hohlen Konstruktionsteils noch verbessert werden. Auch werden keine sichtbaren Marken auf der Aussenseite des Rohres hervortreten. Ein weiterer wichtiger funktioneller Vorteil liegt darin, dass der elastische Ueberzug bestrebt ist, die Ausweitpartie nach abgeschlossener Ausweitung in die Ursprungslage zurückzuführen. Es sei auch erwähnt, dass der sonst schmutzansammelnde Teilungsschnitt der Ausweitpartien von dem Ueberzug ganz abgedeckt werden kann, welcher somit in den meisten Fällen über den ganzen Kern angebracht wird.
Die Erfindung soll nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben werden. Es zeigen:
Figur 1 ein perspektivisches Bild einer bekannten, durch Ausweitung wirkenden Verbindungsvorrichtung.
Figur 2 eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Verbindungsvorrichtung, und
Figur 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Figur 2.
Zum Vergleich ist in Figur 1 eine bekannte Verbindungsvorrichtung 1 dargestellt, die zum lösbaren Verbinden von Vierkantrohren 2 dient. Diese Vorrichtung umfasst diagonal geschlitzte Ausweitpartien 13 und ein diese Partien verbindendes, nicht geschlitztes Mittelstück 1I in der Form eines Würfels. Die Ausweitpartien lassen sich mittels zusammenwirkender Schrauben 5 ausweiten, welche durch Löcher 6 in den Vierkantrohren 2 zugänglich sind.
Diese Vorrichtung weist alle diejenigen Nachteile auf, die oben in der Beschreibungseinleitung erwähnt wurden.
Um in diesem besonderen Fall (lösbare Verbindung von Vier-
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ORIGINAL INSPECTED
kantrohren und Ausweitung der Ausweitpartien mittels zusammenwirkender Schrauben) die eingangs erwähnten Vorteile zu erzielen, kann man, wie in Figur 2 und 3 gezeigt, einen aus einfachen verschweissten Eisenteilen bestehenden Kern mit einem Ueberzug eines elastischen Materials, wie Polypropylen oder Nylon, versehen.
Die ausweitbare Verbindungsvorrichtung gemäss Figur 2 und besteht somit aus einem Kern 7, dessen in Figur 2 horizontale Partie aus zwei gegeneinander anliegenden, im Querschnitt halbkreisförmigen Eisenstäben besteht und dessen vertikale Partie ebenfalls aus im Querschnitt halbkreisförmigen Eisenstäben 7a, 7b besteht, welche bei 8 mit den zwei ersteren Eisenstäben verschweisst sind, so dass auch diese verschweisst werden. Wie aus w Figur 3 ersichtlich, verläuft der entstehende Teilungsschnitt zwischen den Eisenstäben diagonal im Verhältnis zu einem durch strichpunktierte Linien angedeuteten Vierkantrohr 2'.
Der somit gebildete Kern 7 wird (durch einen einfachen, in einem Schritt ausgeführten KunststoffgiessVorgang) mit einem daran fest angebrachten elastischen Ueberzug 8 versehen, der den Kern vorzugsweise vollständig abdeckt und auch den die Ausweitpartien trennenden Würfel V bildet. Den Ausweitpartien der Vorrichtung kann durch den Ueberzug eine quadratische Querschnittsform gegeben werden, es empfiehlt sich jedoch, die Ecken gemäss Figur 3 abzuschrägen, einerseits um dem elastischen Ueberzugsmaterial Platz zum Ausweiten zu geben und andererseits damit die Schicht über dem Teilungsschnitt nicht allzu dick wird und folglich keine Auseinanderführung gestatten würde.
Die Ausweitung der Ausweitpartien erfolgt auch in diesem Falle mittels Schrauben 5', die an dem Teilungsschnitt miteinander zusammenwirken.
Es wird betont, dass die in Figur 2 und 3 dargestellte Ausführung der Ausweitvorrichtung lediglich als ein Beispiel der Erfindung zu erachten ist und dass mehrere Abänderungen im Rahmen des nachstehenden Patentanspruches denkbar sind. So kann der Grundsatz der Erfindung selbstverständlich bei ausweitbaren Vorrichtungen zum lösbaren Verbinden von hohlen Konstruktionsteilen beliebiger Querschnittsform angewendet v/erden, und die Vorrichtung braucht nicht mittels zusammenwirkender Schrauben zu arbeiten. Ferner brauchen die den Kern bildenden Teile nicht miteinander
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verbunden zu werden, da der Ueberzug die Teile in erforderlichem Ausmass zusammenhalten kann, und in vielen Fällen erübrigt sich das gezeigte würfelförmige Mittelstück 41. Die den Kern bildenden Teile können schliesslich aus einfachen gebogenen Blechteilen sowie aus einem gegossenen Körper beispielsweise des in Figur 1 angegebenen Aussehens bestehen.
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Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH
    Durch Ausweitung wirkende Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von hohlen Konstruktionsteilen mit in je einen der Konstruktionsteile einführbaren Ausweitpartien, die mit Hilfe mindestens eines von aussen betätigbaren Ausweitgliedes ausweitbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung in Kombination aus einem aus starrem Material, wie Metall, hergestellten Kern mit geschlitzten Ausweitpartieteilen und aus einem an dem Kern fest angeordneten Ueberzug aus elastischem Material, wie Kunststoff, besteht.
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DE19712155191 1970-11-10 1971-11-06 Durch Ausweitung wirkende Vorrichtung zur lösbaren Verbindung von hohlen Konstruktionsteilen Pending DE2155191A1 (de)

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