DE3207967C1 - Vorrichtung zum lösbaren Verbinden zweier Bauelemente - Google Patents

Description

• Ein besonders einfacher Aufbau ergibt sich, wenn der Steg und die durch ihn verbundenen Spannbacken einstückig miteinander und mit dem Widerlager ausgebildet sind und der Steg zur Spannbackenverstellung elastisch biegbar ist. In diesem Fall bietet sich im übrigen für die Herstellung der Vorrichtung stranggepreßtes Profilmaterial entsprechenden Querschnitts an, so daß die Vorrichtung durch einfaches Ablängen von dem Profil erhalten werden kann.
• In einer bevorzugten Ausführungsform berühren das Widerlager und die an ihm abgestützte Spannbacke sich an einer Fläche, die schräg vom Steg weg nach außen gerichtet ist, so daß die von der Spannbacke wegzeigende Flächennormale eine in der Verlängerung des Steges gerichtete Komponente und eine quer dazu in Richtung auf die auf der anderen Stegseite befindliche Spannbacke zeigende Komponente aufweist. Somit wirkt die Kraft der am Widerlager abgestützten Spannbacke über das Widerlager auf die mit dem Steg verbundene Spannbacke in solcher Richtung, daß die mit dem Steg verbundene Spannbacke eine Schwenk-und Drehbewegung ausführt und dadurch das ihr anliegende Bauelement fest umklammert.
• Wenn dabei das Spannmaul aus den durch den Steg verbundenen Spannbacken einen unrunden Spannquerschnitt bildende Spannflächen besitzt, läßt sich in einfacher Weise eine bezüglich des darin eingespannten Bauelements drehfeste Verbindung erreichen.
• Kommt es auf solche Drehfestigkeit nicht an, besteht auch die Möglichkeit, daß das Spannmaul aus den durch den Steg verbundenen Spannbacken ebenfalls einen kreisrunden Spannquerschnitt bildende Spannflächen besitzt. In diesem Fall kann in das Spannmaul drehbar eine längsgeschlitzte Federhülse eingesetzt sein, die an ihren Längsrändern einander gegenüberliegende Spannflansche aufweist. Zwischen diese Spannflansche können im wesentlichen plattenförmige Bauelemente eingeschoben und eingespannt werden, indem die Spannflansche über die Spannbacken von den Spanngliedern betätigt werden. Der kreisrunde Spannquerschnitt des Spannmauls bietet darüber hinaus die Möglichkeit, das plattenförmige Bauelement vor dem Festspannen um einen gewissen Winkelbereich zu schwenken.
• Eine besonders einfache und daher bevorzugte Form der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmäuler mit parallelen Spannachsen nebeneinander angeordnet sind, wobei der Steg senkrecht auf der durch beide Spannachsen gehenden Ebene steht, parallel zu der diejenigen Spannbacken voneinander geteilt sind, welche unmittelbar durch die Spannglieder spannbar sind. Zweckmäßigerweise weist die am Widerlager abgestützte Spannbacke eine die Berührungsfläche bildende Schulter auf.
• Im folgenden wird die Erfindung an in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert; es zeigt F i g. 1 eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung mit eingespannten, nur schematisch angedeuteten Bauelementen, F i g. 2 in den Teilfig. a) bis d) verschiedene Ausführungsformen der Vorrichtung nach F i g. 1 in teilweiser Darstellung mit Spannmaulprofilen unterschiedlichen Querschnitts, F i g. 3 eine untereinander rechtwinklige Verbindung zweier rohrförmiger Bauelemente, und zwar in Teilfig. 3b) in Seitenansicht, in Teilfig. 3a) in einem Schnitt längs der Linie lIla-llla in Fig. 3b), F i g. 4 eine gegenseitig schwenkbare Verbindung zweier rohrförmiger Bauelemente, und zwar in Teilfig. 4b) in Seitenansicht, in Teilfig. 4a) in einem Schnitt längs der Linie IVa-IVa in F i g. 4b), während die Teilfig. 4c) eine weitere Ausführungsform in Seitenansicht zeigt, F i g. 5 eine Verbindung zwischen rohr- und plattenförmigem Bauelement mit senkrecht zur Plattenebene stehender Rohrachse, und zwar in F i g. 5b) in Seitenansicht, in F i g. 5a) in einem Schnitt längs der Linie Va-Va inFig.5b), F i g. 6 eine Verbindung zwischen rohr- und plattenförmigen Bauelementen mit parallel zur Plattenebene verlaufenden Rohrachsen, und zwar in F i g. 6b) in Seitenansicht, in F i g. 6a) in einer Ansicht längs des Pfeiles VIa in F i g. 6b), F i g. 7 eine Verbindung zwischen rohr- und plattenförmigen Bauelement über ein ineinander steckbares Vierkantprofil, und zwar in einer perspektivischen Ansicht in Fig. 7b), in F i g. 7a) in einer Draufsicht längs des Pfeiles Vlla in F i g. 7b), F i g. 8 eine schwenkbare Verbindung über ein Scharnierelement mit geklemmtem Scharnierbolzen, in Seitenansicht, teils im Schnitt in F i g. 8b), bzw. in einem Schnitt längs Vllla-Vllla durch F i g. 8b) in F i g. 8a), F i g. 9 eine Verbindung zwischen rohr- und plattenförmigem Bauelement mit direkt im Spannmaul gespannter Platte, und zwar in F i g. 9a) in einer Seitenansicht, in F i g. 9b) in einem Schnitt längs der Linie IXa-IXa in Fig. 9b), F i g. 10 die Verbindung eines rohr- und plattenförmigen Bauelements über eine im Spannmaul drehbar eingesetzte Federhülse, und zwar in einer Seitenansicht in F i g. 10b), dagegen in Schnitten längs Xa-Xa in den Teilfig. 1 0a) und 10c), F i g. 11 die Verbindung eines rohr- und plattenförmigen Bauelements über einen im Spannmaul gespannten Bolzen, mit jeweils endseitig zur Achse parallelen Flächen zur Befestigung der Platte, und zwar in Seitenansicht in Fig. 1 ib) und in zwei Schnitten längs der Linie Xla-Xla in den Fig. 1 la) und 1 lc).
• Die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung ermöglicht eine lösbare Verbindung zweier nur schematisch angedeuteter Bauelemente 1, 2, von welchen eines, nämlich 1, im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt besitzt. Für jedes der beiden Bauelemente 1, 2 ist ein jeweils aus zwei Spannbacken 3.1, 3.2, 8.1, 8.2 bestehendes Spannmaul 3,8 vorgesehen. Die Spannbakken 3.1, 3.2, 8.1, 8.2 besitzen den Bauelementen 1, 2 formschlüssig angepaßte Spannflächen 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, zwischen welchen die Bauelemente 1, 2 einklemmbar sind. Das für das im Querschnitt kreisförmige Bauelement 1 bestimmte Spannmaul 3 ist auf einer Seite mit Spanngliedern 5, die im Ausführungsbeispiel als Schrauben ausgeführt sind, versehen, mit welchen dessen Spannbacken 3.1, 3.2 gegeneinander verspannbar sind. Auf der den Spanngliedern 5 gegenüberliegenden Spannmaulseite sind die Spannbacken 3.1, 3.2 des Spannmaules 3 bei 6 voneinander getrennt, wobei die eine Spannbacke 3.2 in von der anderen Spannbacke 3.1 abgewandter Richtung an einem Widerlager 7 abgestützt ist. Die andere Spannbacke 3.1 ist biegesteif mit der einen Spannbacke 8.1 des anderen Spannmaules 8 verbunden und geht außerdem in einen Steg 9 über, der am anderen Ende auf der einen Stegseite das Widerlager 7 und auf der entgegengesetzten Stegseite die zweite Spannbacke 8.2 des Spannmaules 8 trägt. Die Spannbacke 8.2 ist gegen die mit ihr das Spannmaul 8 bildende Spannbacke 8.1 unter der Kraft der am Widerlager 7 abgestützten Spannbacke 3.2 im Sinne einer Spannmaulverengung verstellbar. Der Steg 9 und die durch ihn verbundenen Spannbacken 8.1, 8.2 sowie das Widerlager 7 sind einstückig miteinander ausgebildet, wobei der Steg 9 zur Verstellung der Spannbacken elastisch biegbar ist. Im Ergebnis führt die Spannbacke 8.2 unter der Kraft der Spannbacke 3.2 eine Schwenk-und Drehbewegung gemäß dem in F i g. 1 eingezeichneten Pfeil 8.4 aus.
• Das Widerlager 7 und die an ihm abgestützte Spannbacke 3.2 liegen einander in einer Berührungsfläche 10 an, die schräg vom Steg 9 weg nach außen gerichtet ist. Dadurch besitzt die von der Spannbacke 3.2 wegzeigende Flächennormale 11 eine in der Verlängerung des Steges gerichtete Komponente 12 und eine quer dazu in Richtung auf die auf der anderen Stegseite befindliche Spannbacke 8.2 zeigende Komponente 13. Die Spannmäuler 3, 8 sind mit parallelen Spannachsen 3.3, 8.3 nebeneinander angeordnet, wobei der Steg 9 senkrecht auf der durch beide Spannachsen gehenden Ebene steht. Des weiteren sind die unmittelbar durch die Spannglieder 5 spannbaren Spannbacken 3.1, 3.2 ebenfalls parallel zu dieser Ebene bei 6 voneinander geteilt. Die sich am Widerlager 7 abstützende Spannbacke ist mit einer Schulter 14 versehen, die die der Anlage am Widerlager 7 dienende Berührungsfläche 10 bildet.
• Das Spannmaul 8 weist gemäß den Teilfig. 2a) bis 2c) einen dem Bauelement 2 formschlüssig angepaßten, bevorzugt unrunden Querschnitt auf. Dadurch ergeben sich entsprechend der Symmetriezähligkeit der Achse 83 des im Spannmaul 8 eingespannten Bauelements 2 ein oder mehrere Verbindungsmöglichkeiten unter entsprechenden Drehwinkeln. Zur Einstellung beliebiger Drehwinkel kann gemäß F i g. 2d) auch ein runder Querschnitt vorgesehen sein.
• Die F i g. 3 bis 11 zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele möglicher Verbindungen zwischen den Bauelementen 1, 2, von denen eines, nämlich 1, jeweils rohrförmige Gestalt hat und in dem die Spannglieder 5 aufweisenden Spannmaul 3 gespannt ist. Im zweiten Spannmaul 8 sind Bauelemente 2 unterschiedlicher Gestalt entweder direkt oder indirekt über Zwischenelemente gespannt.
• In F i g. 3 ist die rechtwinklige Verbindung von zwei rohrförmigen Bauelementen 1 unter Verwendung zweier erfindungsgemäßer Vorrichtungen dargestellt, deren Bauelemente 2 gemeinsam ein zweischenkliges starres Verbindungsstück 15 quadratischen Querschnitts bilden.
• Ein bewegliches bzw. verstellbares Verbindungsstück 16 zeigt F i g. 4 in den Teilfig. 4a) und 4b). Hier sind die Bauelemente 2 durch ein Scharnier 16.1 miteinander verbunden, so daß die Bauelemente 1 in Richtung des Pfeiles 16.2 gegeneinander verschwenkbar sind. In der Teilfig.4c) trägt das Bauelement 2, ein Winkelstück, ebenfalls ein Scharnier 16.3 zur schwenkbaren Befestigung von Pl attenb öden 17 und dergl. Bauteile, die in F i g. 4c) in verschiedenen Schwenkstellungen gestrichelt angedeutet sind.
• In F i g. 5 besitzt das Spannmaul 8 ebenfalls kreisförmige Spannflächen und nimmt als Bauelement 2 einen Gewindebolzen auf, auf den eine Platte 17.1 in einer zur Achse des rohrförmigen Bauelements 1 senkrechten Ebene aufgelegt und im Gewinde des Gewindebolzens 18 verschraubt ist.
• Zur Befestigung einer Platte 17.2 in einer Ebene parallel zu den Achsen der rohrförmigen Bauelemente 1 dienen nach Fig. 6 Bauelemente 2 in Form von Winkelauflagestücken kreisförmigen Querschnitts, die ebenfalls mit einer Gewindebohrung 20 zur Befestigung der Platte 17.2 versehen sein können.
• In F i g. 7 ist eine steckbare Verbindung dargestellt, bei der als Bauelement 2 ein Verbindungsstück 19 ähnlich dem in Fig.3 mit seinem einen Schenkel 19.1 fest in die Vorrichtung eingespannt ist und auf dessen zweiten Schenkel 19.2 eine dessen Querschnitt angepaßte Hülse 21 aufsteckbar ist, die ihrerseits ein Brett 173, einen Behälter oder dergl. Bauteile trägt.
• Nach der Anordnung in F i g. 8 wird eine Schwenkbewegung eines Bauteiles 17.4 auch um eine Achse 23.1 ermöglicht, die parallel zu der Achse des rohrförmigen Bauelements 1 verläuft. Dabei ist das schwenkbare Bauteil 17.4 mit zwei koaxial zueinander verlaufenden Scharnierhülsen 22 fest verbunden, wobei die Spannbakken 8.1, 8.2 zwischen die beiden Scharnierhülsen 22 greifen, dabei vorzugsweise formschlüssig den Stirnflächen der Scharnierhülsen 22 anliegen und als Bauelement 2 einen in den beiden Scharnierhülsen 22 drehbaren Scharnierbolzen spannen. Damit ist der Bolzen zugleich gegen eine axiale Verschiebung gesichert.
• Durch die in F i g. 9 gezeigte Gestaltung des Spannmauls 8 kann als Bauelement 2 ein plattenförmiges Bauteil auch direkt gespannt werden. Dazu weisen die Spannbacken 8.1, 8.2 vorzugsweise planparallele Spannflächen auf.
• Es kann jedoch auch gemäß Fig. 10 in das kreisrunde Spannflächen aufweisende Spannmaul 8 eine Iängsgeschlitzte Federhülse 24 drehbar eingesetzt sein, die an ihren Längsrändern einander gegenüberliegende Spannflansche 24.1, 24.2 aufweist, so daß ein plattenförmiges Bauelement 2 von den Spannbacken 8.1, 8.2 indirekt über die Spannflansche 24.1, 24.2 gespannt wird. In diesem Fall bilden die Federhülse 24 und das Bauteil 17.5 gemeinsam das Bauelement 2. Sofern die Spannbacken 8.1, 8.2 an ihrem freien Ende eine entsprechende Freischneidung 25 aufweisen, ist darüber hinaus die Möglichkeit gegeben, das plattenförmige Bauteil 17.5 gemäß F i g. 10c) vor dem Festspannen um einen gewissen Winkelbereich 26 zu verschwenken.
• Eine weitere Befestigungsmöglichkeit einer Platte 17.6 in einer zur Achse des rohrförmigen Bauelements 1 parallelen Ebene ist in Fig. 11 dargestellt. Die Befestigung der Platte 17.6 erfolgt durch einen Bolzen, der als Bauelement 2 in die einen kreisrunden Spannquerschnitt bildenden Spannflächen des Spannmauls 8 eingespannt ist und beidseitig über die Spannbacken 8.1, 8.2 hervorsteht. Die beiden vorstehenden Enden des bolzenförmigen Bauelements 2 besitzen in einer gemeinsamen Ebene liegende Flächen 27.1, 27.2, die zur Bolzenachse parallel sind und eine Auflagefläche für die Platte 17.6 oder dergl. bilden, sofern diese mit einer entsprechenden Aussparung 28 versehen ist. Auch hier besteht gemäß Fig. 1 1c) die Möglichkeit, die Platte 17.6 vor dem Festspannen in eine gewünschte Winkelstellung durch Drehen um die Bolzenachse über den Winkelbereich 26 zu bringen.

Claims (6)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum lösbaren Verbinden zweier Bauelemente, von denen eines einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt besitzt, mit einem aus einem ersten und einem zweiten Spannbacken bestehenden Spannmaul für jedes Bauelement, wobei die Spannbacken den Bauelementen formschlüssig angepaßte Spannflächen zum Einklemmen der Bauelemente aufweisen und die jeweils ersten Spannbacken biegesteif miteinander verbunden sind, sowie mit Spanngliedern nur auf einer Seite des für das im Querschnitt kreisförmige Bauelement bestimmten Spannmaules, mit welchen dessen Spannbacken gegeneinander verspannbar sind, wobei die Spannbacken des Spannmauls für das im Querschnitt kreisförmige Bauelement auf der den Spanngliedern gegenüberliegenden Spannmaulseite voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß a) die Spannglieder (5) in den dem Spannmaul (8) abgewandten Bereichen der Spannbacken (3.1, 3.2) des Spannmauls (3) für das im Querschnitt kreisförmige Bauelement angeordnet sind, b) die Spannbacke (3.2) in ihrem dem Spannmaul (8) zugewandten und der Spannbacke (3.1) abgewandten Bereich an einem Widerlager (7) abgestützt ist, c) der zwischen den Bauelementen (1, 2) angeordnete, die ersten Spannbacken (3.1, 8.1) verbindende Bereich in einen zwischen den Bauelementen (1, 2) verlaufenden Steg (9) mit einem freien Ende übergeht, das an seiner der Spannbacke (3.2) zugewandten Seite das Widerlager (7) und an seiner dazu entgegengesetzten Seite die zweite Spannbacke (8.2) des Spannmauls (8) aufweist, und d) die Spannbacke (8.2) gegen die Spannbacke (8.1) unter der Kraft der am Widerlager (7) abgestützten Spannbacke (3.2) im Sinne einer Spannmaulverengung verstellbar ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (9) und die durch ihn verbundenen Spannbacken (8.1, 8.2) einstückig miteinander und mit dem Widerlager (7) ausgebildet sind und der Steg (9) zur Spannbackenverstellung elastisch biegbar ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (7) und die an ihm abgestützte Spannbacke (3.2) sich an einer Fläche (10) berühren, die schräg vom Steg (9) weg nach außen gerichtet ist, so daß die von der Spannbacke wegzeigende Flächennormale (11) eine in der Verlängerung des Steges gerichtete Komponente (12) und eine quer dazu in Richtung auf die auf der anderen Stegseite befindliche Spannbacke (8.2) zeigende Komponente (13) aufweist.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannmaul (8) aus den durch den Steg (9) verbundenen Spannbacken (8.1, 8.2) ebenfalls einen kreisrunden Spannquerschnitt bildende Spannflächen (4.3, 4.4) besitzt und in das Spannmaul (8) drehbar eine längsgeschlitzte Federhülse (24) eingesetzt ist, die an ihren Längsrändern einander gegenüberliegende Spannflansche (24.1,24.2) aufweist.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmäuler (3, 8) mit parallelen Spannachsen (3.3, 8.3) nebeneinander angeordnet sind, wobei der Steg (9) senkrecht auf der durch beide Spannachsen (3.3, 8.3) gehenden Ebene steht, parallel zu der diejenigen Spannbacken (3.1, 3.2) voneinander geteilt sind, welche unmittelbar durch die Spannglieder (5) spannbar sind.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die am Widerlager (7) abgestützte Spannbacke (3.2) eine die Berührungsfläche (10) bildende Schulter (14) aufweist.

   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum lösbaren Verbinden zweier Bauelemente nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

   Derartige Vorrichtungen dienen beispielsweise zum Verbinden zweier rohrförmiger Gestellelemente und erlauben den Aufbau individuell gestalteter Gestelle. Es ist beispielsweise aus dem DE-GM 78 25 637 eine Vorrichtung bekannt, die aus zwei im wesentlichen gleichen Teilen besteht, von denen jedes je eine der Spannbacken für die beiden Bauelemente aufweist.

   Diese beiden Teile nehmen bei sich gegenüberstehenden Spannbacken die Bauelemente zwischen sich auf, wobei die Einspannung der beiden Bauelemente durch ein Spannglied erfolgt, das durch eine zwischen den beiden Spannmäulern verlaufende Bohrung greift. Diese Vorrichtung besitzt den Nachteil, daß bei der Verspannung zwischen den beiden Spannmäulern eine Aufspreizung der Spannmäuler an ihrer jeweils offenen Seite erfolgen kann, so daß eine formschlüssige Einspannung der Bauelemente in den Spannmäulern in der Regel nicht erhalten wird.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum lösbaren Verbinden zweier Bauelemente der eingangs genannten Art so auszubilden, daß unter Beibehaltung der Einspannung beider Bauelemente mittels derselben Spannglieder dennoch Aufspreizungen der Spannbacken vermieden werden, so daß der Formschluß zwischen Bauelement und Spannmaul auch im gespannten Zustand gewährleistet Ist Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die die Merkmale des Kennzeichenteils des Anspruches 1 aufweist Der durch die Erfindung erreichte Vorteil besteht im wesentlichen darin, daß durch Betätigen der Spannglieder beide Bauelemente gleichzeitig und dabei jedes für sich kraft- sowie formschlüssig gespannt werden, wobei das den Spanngliedern abgewandte Spannmaul eine beliebige Querschnittsfläche aufweisen darf. Da die sich am Widerlager abstützende Spannbacke des im Querschnitt kreisförmigen Spannmauls abnehmbar ist, besteht im übrigen die Möglichkeit, die Vorrichtung nachträglich von der Seite her an rohrförmige Elemente anzusetzen, die von ihren Enden her nicht zugänglich sind. Des weiteren wird das Verbinden zweier Bauelemente dadurch erleichtert, daß das eine Bauelement schon in das den Spanngliedern abgewandte Spannmaul eingesteckt werden und darin gehalten werden kann, wenn die Spannglieder noch nicht angezogen sind.