DE3106735C2

DE3106735C2 - Spannvorrichtung für die klemmende Verbindung einer Rundstange mit einem die Stange gabelartig umgreifenden Bauteil

Info

Publication number: DE3106735C2
Application number: DE3106735A
Authority: DE
Inventors: Siegfried 5600 Wuppertal Pühringer
Original assignee: Julius and August Erbsloeh GmbH and Co
Current assignee: Erbsloeh Aluminium GmbH
Priority date: 1980-04-26
Filing date: 1981-02-24
Publication date: 1986-10-16
Also published as: DE3106735A1

Abstract

Für die klemmende Befestigung eines Bauteiles (20) an einer Rundstange (1) versieht man das Bauteil (20) mit einer die Rundstange (1) gabelartig umgreifenden Aufnahme. Die dadurch gebildeten Schenkel (3, 4) sind innenseitig mit Nuten (5, 6) versehen, in welcher Stege (8, 9) eines konvex gestalteten Spannelementes (7) aus stranggepreßtem Leichtmetall eingreifen. In Fortsetzung eines dieser Stege (8) erstreckt sich nach innen ein Stegansatz (13). Wird der konvexe Bereich des Spannelementes (7) durch plastische Verformung eingebaucht, dann verklemmen sich die Stege (8, 9) unter Spreizwirkung in den Nuten (5, 6), wohingegen der Stegansatz (13) zur satten Anlage an der Rundstange (1) kommt. Eine solche Anordnung kommt ohne den Einsatz von Stahlfederblechen als Spannmittel aus.

Description

Einpressen in die ihm zugeordnete Nut, an der der Stegansatz teilnimmt, der mit dem keilförmigen Steg verbunden ist Diese Kipp verformung des Stegansatzes führt zur festen Anlage dieses Stegansatzes an der Stange.

Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung läßt sich bei zahlreichen Anwendungsfällen einsetzen. Der Hinweis auf die Befestigung von Nackenstützen an Fahrzeugsitzen kann daher nur als eines von vielen Beispielen angesehen werden.

Einzelheiten der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch und beispielsweise dargestellt Es zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch eine Spannvorrichtung für eine in einer Aufnahme eines Bauteiles befindliche Stange,

F i g. 2 einen vergrößerten Querschnitt durch die Aufnahme und

F i g. 3 einen vergrößerten Querschnitt durch ein als Spannelement ausgebildetes Strangpreßprofil.

Beim Ausführungsbeispiel der F i g. 1 kt ein kastenförmiges Bauteil 20 mit zwei Aufnahmen 2 im Querschnitt dargestellt, in dessen Aufnahmen 2 je eine Stange 1 geführt ist, die mit der Aufnahme 2 verspannt werden soll. Die einzelne Aufnahme 2 weist zwei Schenkel 3,4 auf, deren Basisfläche dem Querschnitt der Stange 1 angepaßt ist Am freien Rand der Schenkel 3,4 befinden sich innenseitig einander gegenüberliegende Nuten 5,6, in welche Stege 8,9 eines als Strangpreßprofil ausgebildeten Spannelementes 7 geführt sind.

Dieses Spannelement 7 weist einen konvexen Bereich 10 auf, der mittels eines geeigneten Werkzeuges in Richtung zur Stange 1 plastisch verformt wird, woduch die Stege 8,9 in die Nuten 5,6 völlig eingepreßt werden und der mit dem Steg 6 verbundene Stegansatz 13 in satte Anlage an der Stange 1 gelangt und damit die Spann- bzw. Haltekraft des Bauteiles 20 gegenüber den Stangen 1 erzeugt

In den F i g. 2 und 3 sind die Aufnahme 2 bzw. das Spannelement 7 stark vergrößert dargestellt, um die für den Erfolg wichtigen Details der Formgebung näher erläutern zu können.

Gemäß F i g. 2 ist die eine Nut 6 bei 18 rechteckig, die andere Nut 5 bei 19 hinterschnitten ausgebildet. Die lichte Weite der hinterschnittenen Nut 5 kann größer als die lichte Weite der rechteckigen Nut 6 sein. Die Hinterschneidung 19 der Nut 5 befindet sich an der der Stange 1 (vgl. F i g. 1) abgekehrten Seite der die Nut 5 bildenden Wand.

Das als Strangpreßprofil, insbesondere aus Aluminium, ausgebildete Spannelement 7 gemäß F i g. 3 weist trapezförmige Schenkel 11,12 auf, die miteinander über den konvexen Wandbereich 10 verbunden sind und einen Hohlraum umschließen, der im Querschnitt etwa trapezförmig ist. Die Basisfläche dieses trapezförmigen Hohlgebildes wird von dem Stegansatz 13 gebildet, der nur einen Teilbereich der Trapezgrundfläche einnimmt, beispielsweise ²Z₃ des Gesamtbereiches.

Der Stegansatz 13 geht in die keilförmige Profilierung 14,15 des Steges 8 über, wobei die Keilfläche 14 einen spitzen Winkel von etwa 15° mit einer Horizontalachse bildet, die der Grundfläche der Nut 18 gemäß F i g. 2

nanu, uric nciniawic υ uca

> σ weist

einen geringeren spitzen Winkel zu einer solchen Horizontalebene auf, was dazu führt, daß der Stegansatz 13 etwas zurückversetzt zu dieser Horizontalebene 21 liegt.

Der andere Steg 9 weist eine im Schnitt dreieckige Form mit stark abgerundeten Ecken 17 auf, wobei die ebene Stegfläche 16 sich ungefähr parallel zur Horizontalebene 21 erstreckt

Wen das in F i g. 1 als lose in die Aufnahme eingesetzt erkennbare Spannelement 7 in seinem konvexen Bereich 10 membranartig in Richtung zur Stange 1 plastisch verformt wird, gleitet zunächst der Steg 8 in die rechteckige Nut 18 ein und erfährt dabei eine Kippbewegung plastischer Art, die dazu führt daß der Stegansatz 13 gegen die Stange 1 angedrückt wird. Andererseits erfährt auch der etwa dreieckige Steg 9 beim Einpressen in die Nut 5 eine Kippverformung derart daß die ebene Stegfläche 16 gegen die hinterschnittene Fläche 19 der Nut 5 zur Anlage und Zentrierung kommt Folglich sind vorteilhafterweise die Profilierungen des Steges 9 und der Nut 5 hinsichtlich der Flächen 16, 19 und der daran angrenzenden Flächen einander gleich, wodurch sich eine genau bestimmte Abstützung des Spannelementes 7 in der hinterschnittenen Nut 5 ergibt, wohingegen der andere Steg 8 beim Einpressen in die Nut 6 bzw. 18 ein gewisses Spiel darin besitzen kann, daß von der Größe der Anpreßkraft des Stegansatzes 13 an der Stange abhängt

Stückliste	Stange
1	Aufnahme
2	Schenkel
3	Schenkel
4	Nut
5	Nut
6	Spannelement
7	Steg
8	Steg
9	konvexer Bereich
10	trapezförmiger Schenkel
U	trapezförmiger Schenkel
12	Stegansatz
13	keilförmige Profilierung
14	keilförmige Profilierung
15	Stegfläche
16	abgerundete Ecken
17	rechteckige Nut
18	hinterschnitiene Nutenflächen
19	kastenförmiges Bauteil
20	Horizontalebene
21	Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

1 2 und ist als formschlüssige Clipsverbindung gestaltet. Patentansprüche: Beim Gegenstand des Hauptpatentes werden die Nachteile des Standes der Technik überwunden, indem

1. Spannvorrichtung für die klemmende Verbin- ein Federblech aus Stahl mit Hilfe eines konvex ausgedung eines eine Rundstange mitgabelartigen Sehen- 5 bildeten Spannelementes durch ebenfalls in Nuten einkeln umgreifenden Bauteiles mit der Rundstange, greifende Stege verklemmt wird, wobei die Klemmbei der ein konvex gewölbtes Spannelement aus spannung durch spanloses Eintauchen des konvexen Bestranggepreßtem Leichtmetall mit an die Wölbung reiches erzeugt wird. Das Spannelement besieht aus sich trapezförmig anschließenden Stegen, deren En- einem stranggepreßten Leichtmetallprofil. Damit werden keilförmige Verdickungen aufweisen, in Nuten 10 den die Nachteile der Werkstoffpaarung zwar graduell der Schenkel eingreift und durch spanlose Verfor- beseitigt Es entstehen aber gewisse, von den Toleranmung der Wölbung eine Spreizverklemmung der zen der Nuten, Stege und dem Federblech herrührende Stege in den Nuten sowie eine Abpressung einer Probleme.

federnden Platte gegen die Rundstange bewirkt ist, Der zusätzlichen Erfindung liegt daher die Aufgabe insbesondere bei Kopfstützen für Personenkraftwa- 15 zugrunde, eine Spannvorrichtung zu entwickeln, bei der gen, nach Patent 30 16 257, dadurch gekenn- die genannten Nachteile nicht auftreten können und sizeichnet, daß das Spannelement (7) einen vom chergestellt wird, daß die Verspannung toleranzunab-Ende des «inen Steges (12) in Richtung zum Ende des hängig ist und eine gleichbleibende Spann- bzw. Reibanderen Steges (11) sich erstreckenden Stegansatz kraft aufweist

(13) aufweist, der zum Anpressen an die Rundstange 20 Ausgehend vorn Gegenstand des Hauptpatentes löst

(1) beim Verformen der Wölbung (10) bestimmt ist die Erfindung diese Aufgabe mit den Merkmalen im

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch Kennzeichen des Hauptanspruches,
gekennzeichnet, daß der Stegansatz (13) etwa ²13 der Der Gegenstand der Erfindung bringt den Vorteil mit Grundfläche des etwa als trapezförmiges Hohlgebil- sich, daß die außenliegenden Stegansätze mit Spiel in de gestalteten Spannelementes (7) einnimmt 25 die Nuten der Schenkel des Bauteiles eingeführt, bei-

3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- spielsweise eingeschoben oder eingeschnappt werden durch gekennzeichnet, daß das Ende des den Stegan- können, wobei der nach innen sich erstreckende Stegansatz (13) tragenden Steges (8) keilförmig sich verjün- satz zur Anlage an der Stange kommt. Wenn nun der gend und das Ende des anderen Steges (9) dreieckig konvexförmige Profilbereich mit einem geeigneten mit abgerundeten Kanten (17) ausgebildet ist, wobei 30 Werkzeug in Richtung zur Stange membranartig verder keilförmig sich verjüngende Steg (8) in eine formt wird, dann gleiten die außen liegenden Stege vollrechteckige Nut (6) und der andere Steg (9) in eine ständig in die Nuten des Bauteiles, finden dort eine sie so hinterschnittene Nut (5) des die Rundstange (1) um- zentrierende Führung, daß die Stege sich entgegen der greifenden Bauteiles (2) eingreift. Spannkraft spreizen und abstützen können, was wieder-

35 um zur Folge hat, daß der nach innen ragende Stegan-

satz mit der erforderlichen Reibkraft fester zur Anlage

an der Stange kommt Man hat es nun in der Hand, durch Dosierung der Verformungskraft eine genau vor-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Weiterentwick- bestimmte und gleichbleibende Reibung des Stegansat-

lung des Gegenstandes nach dem Hauptpatent mit den 40 zes an der Stange zu erzeugen, wobei diese Verfor-

Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruches. mungskraft abhängig vom Verformungswiderstand des

Derartige Spannvorrichtungen werden beispielswei- Strangpreßprofiles ist, der sich erst dann wesentlich bese zur Befestigung von Nackenstützen an Fahrzeugsit- merkbar macht, wenn unterschiedliches Spiel zwischen zen benötigt. Durch die DE-OS 28 45 976 ist es bekannt, den Strangpreßprofilen ausgeglichen ist. Beim Gegenais Spannelement einen aus Federstahl bestehenden fla- 45 stand der zusätzlichen Erfindung wird die vorbekannte chen Streifen zu verwenden, der mit seinen gegenüber- metallische Federplatte eingespart und durch den Stegliegenden Rändern in Nuten der Aufnahme eingreift ansatz ersetzt Es können folglich die aus der Reibung und diese mit Kraftschluß in die passende Aufnahme metallischer Kanten resultierenden Nachteile nicht drückt. Die Aufnahme ist hierbei als Leichtmetall- mehr auftreten.

Strangpreßprofil ausgebildet, während das Spannele- 50 Im Rahmen von Ausgestaltungen der Erfindung ist

ment aus Federstahl besteht. Diese unterschiedliche vorgesehen, daß das Spannelement trapezförmige

Werkstoffpaarung hat in Verbindung mit der konstruk- Schenkel und dazwischen den konvexen Bereich auf-

tiven Gestaltung der Vorrichtung den Nachteil, daß die weist, wobei der Stegansatz etwa ²h der Grundfläche

Spannung des Federelementes mit der Zeit nachläßt des etwa als trapezförmiges Hohlgebilde gestalteten

und daß die Reibkraft der Spannvorrichtung sehr tole- 55 Strangpreßprofiles einnimmt.

ranzabhängig ist und nicht genau konstant gehalten Es erweist sich als vorteilhaft, wenn der eine außenlie-

werden kann. gende Steg des Spannelementes keilförmig sich verjün-

Aus der US-PS 34 62 804 ist im weiteren ein Klemm- gend und der andere außenliegende Steg dreieckig mit

bügel bekannt mit dem ein Rohr in einer entsprechen- abgerundeten Kanten ausgebildet ist, wobei der keilför-

den Aufnahme mit Klemmschluß fixiert werden kann. 60 mig sich verjüngende Steg in eine rechteckige Nut und

Hierbei handelt es sich ebenfalls um ein federndes der andere Steg in eine hinterschnittene Nut eingreift.

Spannelement, das durch eine Schnappverbindung an Die hinterschnittene Nut kann eine etwas größere

der Aufnahme formschlüssig gehalten wird. Diese lichte Weite als die rechteckige Nut aufweisen. Wesent-

Spannvorrichtung ist ebenfalls sehr toleranzabhängig Hch ist, daß der keilförmige Steg beim Einsetzen des

und mit ihrer Reibkraft nicht genau einstellbar. 65 Strangpreßprofiles in die rechteckige Nut einen spitzen

Aus dem DE-GM 19 64 028 ist eine Spannvorrichtung Winkel mit der Grundfläche dieser Nut bildet. Wird der

mit einem federnden Spannelement bekannt. Diese konvexe Bereich des Strangpreßprofiles verformt, dann

dient allerdings zur Fixierung an einer ebenen Platte erfährt der keilförmige Steg eine Kippverformung beim