DE2319059A1 - Vorrichtung zum loesbaren verbinden zweier teleskopartig ineinandergesteckter rohrenden - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum lösbaren Verbinden zweier tel eskopartig ineinand erg ost eckter Rohrenden Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum lösbaren Verbinden zweier teleskopartig ineinandergestockter Rohrenden, wobei der Innendurchmesser des ersten Rohrendes etwas größer ist als der Außendurchmesser des zweiten Rohrendes.
• Das Lösbare Verbinden zweier Rohr enden erfolgt meist unter Anwendung einer zwischen den Rohrenden wirksamen Gewindeverbindung Diese ist aufgrund der Herstellung des Gewindes verhältniamißig aufwendig, wobei als Nachteil hinzukou t, daß eine solche Verbindung gegen Beschädigung und Verschmutzung in verhältnismäßig starkem Maße anfällig ist. Außerdem ist eine Gevindeverbindung oft verhältnismäßig schwierig zu handhaben.
• Hiervon ausgehend lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Verbinden zweiEr ineinandergesteckter Rohrenden zu schaffen, die einen geringeren techischen Aufwand erfordert und die einfach zu handhaben und betriebsicher ist.
• Für eine Vorrichtung zur eingangs genannten Art, bei der der Innendurchmesser des ersten Rohrendes etwas größer ist als der Außendurchmesser des zweiten Rohrendes, wird zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß in das zweite Rohrende ein Steckteil eingeführt ist, daß das Steckteil eine zu seiner Mittelachse exzentrische Achse aufweist und daß auf diese Achse ein Exzenterstück drehbar augeordnet ist, das bei verbundenen Rohrenden an der Innenseite'des ersten Rohrendes anliegt.
• Diese Rohrverbindung ist folgendermaßen zu handhaben: Das Exzenterstück wird zunächst in eine solche Lage gebracht, daß sich das zweite Rohrende in das erste Rohrende einführen läßt und das Exzenterstück mit der Innenwand des ersten Rohrendes in Berührung kommt. Wenn dann das zweite Rohrende gegenüber dem ersten Rohrende gedreht wird, reicht die zwischen dem Exzenterstück und der Wandung des ersten Rohrendes bestehende Reibung aus, um das Exzenters;tück festzuhalten und dieses gegenüber dem Steckteil drehen zu lassen. Die Exzentrizität zwischen der Achse und der Nittelachse desSteckteils bzw. des zweiten Rohrendes und die Ezzentrizität zwischen Achse und dem Exzenterstück addieren sich im Verlauf der DrehbewegungviNmer mehr, so daß das Exzenterstück in radialer Richtung in-er mehr über den Umfang des Steckteils bzw. des zweiten Rohrendes hinausragt und so die Rohrenden miteinander-verkle werden.
• Die Rohrenden sind dann aufgrund der zwischen ihnen bestehenden Reibung fest miteinander verbunden. Das Lösen der Rohrverbindung erfolgt entsprechend in umgekehrtem Sinn.
• Steckteil und Exzenterstück sind einfach und billig in der Herstellung, wobei Kunststoff als Material besonders geeignet ist. Die Rohrenden brauchen einer Bearbeitung nicht unterzogen zu werden. Auch sind Beschädigungen nicht zu befürchten. Von Vorteil ist es ferner, daß die Länge, in der das zweite Rohrende in das erste Rohrende hineingeschoben wird, nahezu beliebig wählbar ist. Somit wird durch die Vorrichtung auch die Möglichkeit geschaffen, die Gesamtlänge zweier Rohrstücke in einem großen Bereich zu verändern.
• Die Anwendbarkeit der Erfindung ist überall dort gegeben, wo rohrförmige Stützen, Stangen oder Streben miteinander zu verbinden sind, sei es im Bereich des Möbelbaus, insbesondere bei zwischen Boden und Decke zu errichtenden Teleskopstangen, oder sei es bei Zeltstangen oder dergleichen. Eines der Rohrenden kann auch Bestandteil eines Ständerfußes sein, in dem das andere Rohrende hineingesteckt wird, so daß ein Ständer zum Befestigen eines Hinweisschildes oder eines Sportgerätes entsteht. Auch bei allen Abstützungen und Absperrungen aller Art, bei denen rohrförmige Teile verwendet werden, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung anwendbar.
• Nachfolgend werden einige vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung beschrieben, von denen eine darin besteht, daß das Exzenterstück die Form einer etwa kreisförmigen Scheibe hat , die von der Achse exzentrisch durchsetzt wird. Zweckmäßig ist es ferner, wenn die Scheibe etwa den selben Durchmesser hat wie das zweite Rohrende.
• Als Achse kann eine Schraube verwendet werden, die gleichzeitig das Exzenterstück und das Steckteil zusammenhält, so daß mittels der Schraube auch die Reibung zwischen dem Steckteil und demaif diesem aufliegenden Exzenterstück einstellbar ist.
• Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann die Vorrichtung zwei alternativ anwendbare vorteilhafte Ausführungsformen haben, von denen eine darin besteht, daß als Achse ein mit dem Steckteil verbundener Zapfen dient, auf dem das Exzenterstück gelagert ist, und daß das Exzenterstück durch eine in den Zapfen hineingedrehte Schraube gehalten ist, deren Kopf auf dem Exzenterstück aufliegt. Der Zapfen besteht zweckmäßig mit dem Steckteil aus einem Stück und bewirkt eine Verbesserung der Lagerung zwischen Steckteil und Exzenterstück. Auch ist jetzt nur zwischen der Unterseite des Schraubenkopfes und dem Exzenterstück eine verhältnismäßig kleine Berührungsfläche vorhanden, so daß vermieden wird, daß sich die Schraube durch mehrfache Handhabung der Vorrichtung im Laufe der Zeit löst. Die zur Aufnahme des Zapfens im Exzenterstück vorzusehende Bohrung könnte bei Anwendung eines besonders einfachen Herstellungsverfahrens evtl. auch an der Unterseite des Exzenterstückes einen Grat aufweisen. Damit dieser die Funktion der Vorrichtung nicht beeinträchtigt, ist es gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung zweckmäßig, wenn in der dem Exzenterstück zugewandten Stirnfläche des Steckteils eine den Zapfen umgebende Ringnut vorgesehen ist.
• Die andere der beiden erwähnten Alternativen besteht daring, daß als Achse ein mit dem Exzenterstück verbundener Zapfen dient, daß der Zapfen in einer exzentrischen Bohrung des Steckteils gelagert ist, und daß das Steckteil mittels einer in den Zapfen hineingedrehten Schraube gehalten ist, deren Kopf auf dem Steckteil aufliegt. Die im Zusammenhang mit der vorigen Ausführungsforn erwähnte Ringnut wird jetzt entsprechend in der dem Steckteil zugewandten Stirnfläche des Exzenterstückes vorzusehen sein.
• Welche Ausführungsform gewählt wird, kann von den jeweils für den Einzelfall geltenden Gegebenheiten abhängen. Auch bei der zweiten Ausführungsform sind die im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform genannten Vorteile vorhanden.
• Ferner wird vorgeschlagen, daß sich der Zapfen an seinem der Schraube zugewandten Ende außen konisch verjüngt und daß sich die den Zapfen aufnehmende Bohrung des Exzenterstückes oder des Steckteils in diesem Bereich entsprechend ebenfalls konisch verjüngt. Hierdurch wird erreicht, daß der Schraubenkopf mit einemmöglichst großen Teil seiner Unterseite auf dem Exzenterstück bzw.
• dem Steckteil aufliegt und die erforderliche Haltewirkung in axialer Richtung gegeben ist, und zwar auch dann, wenn handelsübliche Noraschrauben verwendet werden. Es erübrigt sich die Anwendung spezieller Schrauben oder einer Unterlegscheibe.
• Zweckmäßig ist es, wenn das Steckteil einen auf der Stirnfläche des zweiten Rohrendes aufliegenden Rand aufweist, so daß das Exzenterstück nicht unmittelbar mit dem zweiten Rohrende in Berührung ko t Eine weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung, die für alle der zuvor beschriebenen Ausführungsformen in gleicher Wejse günrJtig anwendbar ist, besteht darin, daß eine am Exzenterstück und am Steckteil angreifende und diese Teile gegeneinander drehende Feder vorgesehen ist Diese kann zweckmäßig eine Doppelschenkel feder sein, die auf einen zylindrischen Ansatz des Exzenterstückes oder des Steckteils aufgesetzt ist.
• Durch eine solche Feder ist es sichergestellt, daß das Exzenterstück ständig so stark an die Innenwandung des ersten Rohrendes angedrückt wird, daß eine ausreichend große Reibung entsteht und-das Exzenterstück bei einem Drehen der Rohrenden gegeneinander in jedem Fall mitgenommen wird.
• Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung läßt sich die zuvor erwähnte, zum Halten des Exzenterstückes auf dem Steckteil dienende Schraubverbindung durch eine Druckknopfverbindung ersetzen. Hierzu wird der Zapfen an seinem Ende mit einer entsprechend ausgebildeten, knopfartigen Querschnittsverstärkung versehen, die aufgrund ihrer Elastizität beim Einführen des Zapfens in die ihn aufnehmende Bohrung zusan-engedräckt wird und bei Erreichen der Endlage den Rand der Bohrung hintergreift. Die Elastizität kann durch eine zumindest in diesem Bereich des Zapfens vorgesehene axiale Bohrung im Zapfen verstärkt werden.
• Bei einigen Anwendungsfällen kann es vorteilhaft sein, wenn am Exzenterstück eine Antriebswelle angreift, die das den Steckteil aufnehmende Rohrstück bis zu einer Führung am anderen Winde dieses Rohrstückes durchsetzt und dort mit einem Drehgriff verbunden ist. Über diesen läßt sich die Drehstellung des Lxzenterstückes gegenüber dem Steckteil im Bedarfsfall sehr genau beeinflussen bzw.
• es ist an der Stellung des Drehgriffes auch erkennbar, in welcher Lage sich das Exzenterstück gerade befindet.
• Als Führung kann ein weiterer Steckteil dienen, während der Drehgriff die Form einer das Rohrende übergreifenden Kappe haben kann.
• Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigen: Figur 1 einen Längsschnitt durch zwei Rohrenden, die durch die Vorrichtung miteinander verspannt sind; Figur 2 die selben Rohrenden mit gelöster Vorrichtung; Figur 3 eine Draufsicht auf das Exzenterstück Figur 4 einen Längsschnitt durch eine andere AusfüBrungsform; Figur 5 einen Längsschnitt durch eine- weitere Ausführungsform.
• Die beiden Rohrenden 10 und 11 können z.B. Bestandteil des Stiels eines Haushaltsgerätes, wie z.B. eines Besens oder eines Staubsaugers sein. Derlnneadurchmesser des ersten Rohrendes 10 ist geringfügig größer als der Außendurchmesser des zweiten Rohrendes 11, so daß diese Rohrenden teleskopartig ineinander gesteckt werden können.
• In das zweite Rohrende 11 ist ein Steckteil 12 eingesetzt, das einen über die Stirnfläche des Rohr endes 11 greifenden Rand 12 a aufweist und eine zum Inneren des Rohrendes 11 hin offene zylindrische Aussparung 12 b hat.
• Exzentrisch zur Mittelachse 13 des Rohrendes 11 erstreckt sich ein Zapfen 14 mit einer Bohrung 15. Auf den Zapfen 14 ist ein Exzenterstück 16 aufgesetzt, das die Form einer kreisrunden Scheibe hat. Zur Aufnahme des Zapfens 14 dient eine Bohrung 17, die zur Mittelachse 18 des Exzenterstückes 16 versetzt ist. In diesem Fall sind die Exzentrizität zwischen der Mittelachse 13 des Steckteilsl2 und der Mitte der Bohrung 15 einerseits und die Exzentrizität zwischen der Mittelachse 18 des Exzenterstückes 16 und der Mitte der Bohrung 17 andererseits gleich groß, so daß sich eine Drehstellung zwischen dem Exzenterstück 16 und dem Steckteil 12 erreichen läßt, bei der das Exzenterstück 16 nicht über den Umfang des Steckteils 12 hinausragt. Bei einer Verdrehung dieser Teile gegeneinander um 1800 ergibt sich ein Versatz zwischen diesen Teilen in radialer Richtung, der so groß ist wie die Summe aus beiden Exzentrizitäten.
• Der Zapfen 14 verjüngt sich in Bereich seines freien Endes, während in dem entsprechenden Bereich auch der Querschnitt der Bohrung 17 im Exzenterstück 16 entsprechend abnimmt, so daß der Rand der Bohrung 17 von einer in den Zapfen 14 eingedrehten Schraube 19 gut erfaßt werden kann. Eine Ringnut 20 umgibt den Zapfen 14 im Bereich der Stirnfläche des Steckteils 12.
• Das Exzenterstück 16 ist mit ungefähr- kreisförmig zueinander angeordneten axialen Bohrungen 21 von unterschiedlichem Durchmesser versehen, wobei Größe und Anordnung dieser Bohrungen 21 so gewählt sind, daß die zwischen diesen, der Bohrung 17 und dem Rand des Exzenterstückes 16 verbleibenden Material stärken in etwa der selbon Größenordnung liegen. Auf das erste Rohrende 10 ist eine Schutzkappe 22 aufgesetzt.
• Bei der Ausführungsform nach Figur 4 ist jetzt in das Rohrende 11 ein Steckteil 23 eingesetzt, dessen Zapfen 24 an seinem freien Ende mit einer knopfartigen Verstärkung 24 a versehen ist. Ein Exzenterstück 25-hat innen eine Aussparung mit einen zylindrischen Ansatz 25 a, auf den eine schraubenförmige Feder 26 aufgesetzt ist. Das eine Ende 26 a der Feder 26 ist in einer entsprechenden Vertiefung im Exsenterstück 25 eingehakt, während das andere Ende 26 b in eine Vertiefung oder Bohrung i Steckteil 23 eingreift0 Das Exzenterstück 25 hat an seiner dem Steckteil 23 abge wandten Stirnseite eine Ringnut 27, die den sich verjüngenden Teil der den Zapfen 24 aufn@hmenden Bohrung 28 umgibt und eine Elastizität der,Bohrungswanduna in diesem Bereich gewährleistet, um das Hindurchschieben der Verstärkung 2i a des Zapfens 24 zu erleichtern. Zu dem selben Zweck kann der Zapfen 24 im Bereich der Verstärkung 24 a mit einer Bohrung 29 versehen oder auf andere Weise ausgespart sein.
• In Figur 5 ist eine nächste Ausführungsfora dargestellt, bei der ein Steckteil 30 mit einem zylindrischen Ansatz 30 r zum Aufsetzen der Feder 26 versehen ist. Es hat jetzt das Exzenterstück 31 einen Zapfen 32 mit einer knopfartigen Verstärkung 32 a an seinem Ende. Eine den Zapfen 32 aufnehmende Bohrung 33 im Steckteil 30 ist in ihrem sich verjüngenden Bereich außerhalb der Bohrungswandung mit einer ringförmigen Nut 34 umgeben, die dem selben Zweck dient wie die Nut 27 bei der zuvorbeschriebenen Ausführungsform.
• In den Zapfen 32 und damit das Exzenterstück 31 ist eine Antriebswelle 35 eingesetzt, die ein kantiges Profil hat und bis zu dem dem Rohrende 11 gegenüberliegenden Rohrende 36 des selben Rohrstückes reicht. Als Führung für die Antriebswelle 35 am Rohrende 36 dient ein weiterer, in dieses eingesetzter Steckteil 30 bzw. ein in der Bohrung 37 desselben befindlicher Zapfen 37 einer Abdeckkappe 38. Der Zapfen 37 hat ebenfalls an seinem freien Ende eine knopfartige Verstärkung 37 a, so daß die Abdeckkappe 38 in gleicher Weise mit diesem Steckteil 30 verbunden werden kann wie das E=zenterstück 31 mit dem anderen Steckteil 30 im Rohrende 11.
• Die Vorrichtung ha folgende Funktionsweise Die Rohrenden werden ineinander gesteckt, nachdem gegebenenfalls z.B. bei der Ausführungsform nach Figur 4 zunächst das Rohrende 10 nur bis auf das Exzenterstück 25 geschoben und dann zum Spannen der Feder die Rohrenden gegeneinander gedreht wurden. Wenn die Rohrenden in gewünschter Länge zusainniengeschoben sind, werden sie so gegeneinander verdreht, daß sich~die Exzentrizitäten zwischen der Mittelachse des Steckteils und der Mittelachse des Zapfens einerseits und der Mittelachse des E@zenterstückes und der Mitte der den Zapfen aufnehmenden Bohrung desselben andererseits sich immer mehr summieren; hierbei-wird-auch die Reibung zwischen den Rohrenden selbst immer stärker, da diese immer mehr aneinander gedrückt werden. Schli-ßlich sind die Rohrenden fest miteinander verspannt. Ausgehend von einer genauen Deckung zwischen Exzentersttlck und Steckteil wird die maximale Verspannung nach einer Drehung um 1800 erreicht. Die Verbindung läßt sich wieder lösen, wenn die Rohrenden in entgegengesetzter Richtung zueinander gedreht werden. In einigen Fällen wird das Lösen aber auch erfolgen können1 wenn eine Weiterdrehung über die zuvor genannte maximale Verspannungsstellung hinaus erfolgt.
• Die Anwendung einer Antriebswelle gemäß der Ausführungsform nach Figur 5 ist insbesondere auch vorteilhaft, wenn aus irgendwelchen Gründen eine Drehung der beiden Rohrenden gegeneinander zur lösen oder Herstellen der Rohrverbindung nicht möglich ist oder auch nur Schwierigkeiten bereitet. Bei gleichzeitigem Vorhandensein von Antriebswelle und Feder genügt eine Betätigung der Antriebswelle im Sinne eines Lösens der Verbindung; sobald dann die beiden Rohrenden in die gewünschte Länge ineinandergeschobn'sind, wird die Antriebswelle wieder freigegeben, während die Feder allein das Exzenterstück in eine zum Steckteil exzentrische Lage bringt.

Claims (17)

A n s p r ü c h e :

1. Vorrichtung zum lösbaren Verbinden zweier teleskop artig ineinandergesteckter Rohrenden wobei der Innendurchmesser des ersten Rohrendes etwas größer ist als der Außendurchmesser des zweiten Rohrendes, dadurch gekerkazeichnet, daß in das zweite Rohrende ein Steckteil (12) eingeführt ist, daß das Steckteil (12) eine zu seiner Mittelachse (13)exzentrische Achse (14) aufweist und daß auf dieser Achse (14) ein Exzonterstück (16) drehbar angeordnet ist, das ag der Innenseite des ersten Rohrendes (10) anliegt.

nach 2. Vorrichtung Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,- daß das Exzentörstück (16) die Form einer etwa kreisförmigen Scheibe hat, die von der Achse (14) exzentrisch durchsetzt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (16) etwa den selben Durchmesser hat wie das zweite Rohrende (11).

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekönnzeichnet, daß die Achse eine Schraube ist, und daß mittels dieser die Reibung zwischein dem Steckteil (12) und des af diese aufliegenden,Exzenterstück (16) einstellbar ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren-der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Achse ein mit dem Steckteil (12) verbundener Zapfen (14) dient, auf dem das Exzenterstück (16) gelagert ist, und daß das Exzenterstück (16) durch eine in den Zapfen (14) hineingedrehte Schraube (19) gehalten ist, deren Kopf auf dem Exzenterstück (16) aufliegt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der dem Exzenterstück (16) zugewandten Stirnfläche des Steckteils (12) eine den Zapfen (14) umgebende Ringnut (20) vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Achse ein mit dem Exzenterstück verbundener Zapfen dient, daß der Zapfen in einer ezzentrfchen Bohrung des Steckteils gelagert ist und daß das Steckteil mittels einer in den Zapfen hineingedrehten Schraube gehalten ist, deren Kopf auf den Ste'ckt.il'aufliegt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzqichnet, daß in der dem Steckteil zugewandten Stirnfläche des Exzenterstückes eine den Zapfen umgebende Ringnut vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Zapfen (14) an seinem der Schraube (19) zugewandten Ende konisch verjüngt und daß sich die den Zapfen (14) aufnehmende Bohrung (17) des Exzenterstückes (16) oder des Steckteils in diesen Bereich entsprechend ebenfalls konisch verjüngt.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steckteil (12) einen auf der Stirnfläche des zweiten Rohrendes (11) aufliegenden Rand (12 a) aufweist.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus Kunststoff hergestelltes Exzenterstück mit axialen Bohrungen (21) in einer solchen Anordnung und Größe versehen ist, daß die sich in radialer Richtung ergebenden Wandstärken von etwa der gleichen Größenordnung-sind.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentrizität zwischen der Mittelachse (13) und der Achse (14) für das Exzenterstück (16) genau so groß ist wie die Exzentrizität zwischen der Mittelachse (18) des Exzenterstückes (16) und der diechse (14) aufnehmenden Bohrung (17) desselben

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine am Ezzenterstück (a5) und am Steckteil (23) angreifende und diese Teile gegeneinander drehende Feder (26) vorgesehen ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich-Dz pol net, daß die Feder (26) eine Schenkelfeder ist, die auf einen zylindrischen Ansatz (25a., 30 a) des Exzenterstückes (25) oder des Steckteils (30) aufgesetzt ist.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Zapfens (24, 32) eine druckknopfartig wirkende Vergtärkung (24 a, 32 a) vorgesehen ist, die nach dem Einführen des Zapfens (24, 32) in die ihn aufnehmende Bohrung (28, 33) einen Rand desselben hintergreift.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Exzenterstück (31) eine Antriebswelle (j5) angreift, die das den Steckteil (30) aufnehmende Rohrende (11) bis zu einer Führung am anderen Ende (36) desselben Rohrstückes durchsetzt und dort mit einem Drehgriff (38} verbunden ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß als Führung in des anderen Rohrende (36) ein weiterer Steckteil (30) dient und der Drehgriff die Form einer das Rohrende (36) übergreifenden Kappe (38) hat.