DE3844919C2 - Ösenvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ösenvorrichtung, die in einer versenkten Öffnung in einer Verkleidung eines Flugzeuges oder dergleichen eingebaut ist.

Eine derartige Ösenvorrichtung dient dazu, um eine unverlierbare Befestigungseinrichtung aufzunehmen.

Aus dem US-Patent 4,119,131 ist eine einteilige Öse bekannt, die fest sitzend in einer Öffnung in einer Verkleidung aufge­ nommen ist. Die Öffnung weist auf der Außenseite der Verkleidung einen konisch erweiterten angesenkten Bereich auf. Die Öse ist der Konizität der angesenkten Öffnung angepaßt. Auf der blinden Seite der Verkleidung liegt die Öse über einen Ringflansch an, der von einer äußeren ringförmigen Wand umgrenzt ist, deren Innendurchmesser wesentlich größer ist als der Durchmesser der Öffnung in der Verkleidung. In die dadurch gebildete Ausnehmung kann ein Haltering eingreifen, der mit einem in die Öse einzu­ setzenden Bolzen verbunden ist. Dieser Haltering verhindert, daß der Bolzen aus der Öse Richtung Außenseite abgezogen werden kann.

Nachteilig an einer solchen einteiligen Öse ist, daß, nachdem sie von einer Seite her eingeschoben wurde, also entweder von der blinden Seite her oder von der zugänglichen Seite der Ver­ kleidung her, dann anschließend der auf der anderen Seite über­ stehende Abschnitt verformt und so um diese andere Seite gelegt werden muß, daß dann die Öse unverlierbar an der Verkleidung sitzt. Dabei können Beschädigungen an der Verkleidung entstehen. Dickenschwankungen der Verkleidung sind bei vorgeformtem konisch erweitertem Bereich der Öse nicht auszugleichen.

Aus dem US-Patent 2,949,143 ist ein Zusammenbau aus einer Öse und einem relativ zu dieser axial verschieblichen Haltering bekannt. Dazu ist der bewegliche Haltering über die Außenseite der Öse geschoben. Ein Abfallen des Ringes verhindert einerseits ein endseitiger Ringflansch der Öse. Nach dem Einbau in die Öffnung wird das andere Ende konisch erweitert, wodurch dann die Öse unverlierbar, jedoch axial verschieblich in der Öffnung montiert ist.

Aus dem US-Patent 3,995,675 für COSENZA ist eine unverlierbare Befestigungseinrichtung für Verkleidungen beschrieben, bei der ein Haltering mit sich nach innen erstreckenden Nasen längs des Körpers eines Bolzens gleitend bewegbar ist, wobei die Nasen in Keilnuten eingreifen, die sich längs des Bolzens erstrecken. In eine Bohrung in der Nase des Bolzens wird ein gerändelter Stopfen passend eingepreßt, und zwar nachdem der Bolzen durch ein Loch in einer Verkleidung geschoben wurde und nachdem der Ring auf den Bolzen gebracht wurde. Dadurch wird der Ring auf dem Bolzen gehalten, und es ist möglich, einen steiferen und engsitzenden Haltering als Fangmittel für den Bolzen zu verwen­ den, um diesen unverlierbar an der Verkleidung zu halten. Der Haltering ist gegenüber unfallbedingten Verschiebungen wider­ standsfähiger als eher elastische Halteringe.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Ösenvorrichtung zum festen Einbau in eine Öffnung zu schaffen, die ohne die Gefahr von Beschädigung des Materials im Öffnungsbereich eingebaut werden kann, und mit der auch gewisse Dickeschwankungen ausgeglichen werden können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Ösenvorrichtung gelöst, die ein erstes oberes Körperteil aufweist, das am oberen Ende einen nach außen gebogenen Bereich aufweist, der der Versenkung der Öffnung entspricht, wobei dieses ferner einen nach unten gerichteten dünnwandigeren Bereich, der sich in die Öffnung hinein erstreckt und ferner einen erweiterten Bereich zwischen dem gebogenen Bereich und dem dünnwandigen Bereich aufweist, und die ferner ein zweites unteres Körperteil aufweist, das einen oberen dünnwandigen Bereich aufweist, der sich von der Blind- oder nicht zugänglichen Seite der Verkleidung her nach oben erstreckt, mit einer inneren, konischen, ringförmigen Wand und mit einem unteren, ringförmigen, erweiterten Bereich, wodurch eine innere ringförmige Wand mit einem Durchmesser geformt ist, der wesentlich größer als der Durchmesser der Öffnung ist, wobei der dünnwandige Bereich des ersten oberen Körperteils gegen die innere, konische, ringförmige Wand des zweiten unteren Körperteils gebördelt bzw. tiefgesenkt ist, wodurch die Verkleidung zwischen dem gebogenen Bereich des ersten oberen Körperteils und der oberen Fläche des erweiterten Bereichs des zweiten unteren Körperteils gefangen gehalten ist.

Die zweistückige Ösenvorrichtung gleicht schwankende Tür- oder Verkleidungsstärken aus, und ist um sich selbst gebördelt oder tiefgesenkt, und nicht gegen die Tür oder die Verkleidung. Dies ist insbesondere wichtig bei Türen oder Verkleidungen aus zusammengesetzten Materialien, bei denen Belastungen vermieden werden sollen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger ausgewählter Ausführungsbeispiele in Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Bolzens, der unverlierbar an einer Verkleidung gehalten ist;

Fig. 2 eine Explosionsansicht der Bolzenvorrichtung und einer Oesenvorrichtung von Fig. 1;

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht, lediglich der Bolzenvorrichtung von Fig. 1;

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3;

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 3;

Fig. 6 eine teilweise geschnittene Seitenansicht, lediglich der Verkleidung von Fig. 1, wobei deren Oesenvor­ richtung näher dargestellt ist;

Fig. 7 die gleiche Ansicht wie Fig. 6, wobei die gestauchte Verbindung zwischen unterem Hülsenteil und oberem Hülsenteil dargestellt ist;

Fig. 8 eine teilweise geschnittene Explosionsansicht, die den Zusammenbau von Bolzen, Ringscheibe und Feder an die Verkleidung darstellt, nachdem die Oesenvor­ richtung eingebaut wurde;

Fig. 9 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 3, wobei eine abgewan­ delte erfindungsgemäße Außenhaltefeder dargestellt ist;

Fig. 10 einen Schnitt längs der Linie X-X in Fig. 9;

Fig. 11 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 3, wobei ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Außen­ haltefeder dargestellt ist;

Fig. 12 einen Schnitt längs der Linie XII-XII in Fig. 11;

Fig. 13 einen Schnitt, der den Einbau der Ringscheibe in die Bolzenvorrichtung von Fig. 11 darstellt;

Fig. 14 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 3, wobei ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Außen­ haltefeder dargestellt ist;

Fig. 15 einen Schnitt längs der Linie XV-XV in Fig. 14;

Fig. 16 eine Seitenansicht eines Teiles der in Fig. 1 darge­ stellten Vorrichtung; und

Fig. 17 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 16, wobei die Vorrich­ tung von Fig. 16 in einer dickeren Verkleidung eingebaut dargestellt ist.

Ein in Fig. 1 dargestellter Bolzen 10 ist dazu vorgesehen, mit einer Aufnahmevorrichtung 11 in Eingriff zu kommen. Die Aufnahme­ vorrichtung 11 kann jeglichen geeigneten Types sein, beispiels­ weise wie die Aufnahmevorrichtung, die in der US 4,865,500 und der US 4,948,316 beschrieben ist, auf deren Inhalt hier aus­ drücklich Bezug genommen wird. Die hier dargestellte Aufnahme­ vorrichtung 11 ist über Nieten 13 oder dgl. an eine Unter­ verkleidung 12 befestigt. In der Unterverkleidung 12 ist eine Öffnung 14 vorgesehen, die koaxial zu einer Öffnung 15 in der Hauptverkleidung 16 verläuft. Zwischen den Verkleidungen 12 und 16 kann, falls gewünscht, eine elastische Dichtung 17 vorgesehen sein.

Wie aus Fig. 1 zu entnehmen, führt eine kegelförmige Versenkung 18 zur Öffnung 15 in der Verkleidung 16. Wie aus Fig. 2 zu entnehmen, ist eine zweiteilige Oesenvorrichtung 19 vorgesehen. Ein erstes oberes Teil 20 weist einen konisch geformten Bereich 21 und einstückig damit einen unteren, im wesentlichen zylindri­ schen Bereich 22 auf. Ein erweiterter Bereich 23 umrundet die Außenseite des oberen Teiles 20 und zwar zwischen den Bereichen 21 und 22. An der Innenwand des oberen Teiles 20 ist am Über­ gangsbereich zwischen den Bereichen 21 und 23 ein ringförmig ausgeschnittener Bereich 24 (siehe auch Fig. 1) vorgesehen. Aus Fig. 2 ist zu entnehmen, daß das Hülsenteil 20 bodenseitig in einem dünnwandigen Ende 25 endet.

Die Oesenvorrichtung 19 enthält ferner ein unteres Oesenteil 26, das einen oberen, im wesentlichen zylindrischen Bereich 27 und einen unteren, im wesentlichen erweiterten Bereich 28 aufweist.

Es ist ferner eine steife Ringscheibe 29 vorgesehen, die eine Vielzahl, hier drei, sich nach innen erstreckende Ohren oder Nasen 30 aufweist. Es ist ferner eine Außenhaltefeder 31 vorgesehen, die aus einem einzigen Stück aus Federmaterial hergestellt ist, die einen unteren, im wesentlichen ringförmigen Abschnitt 32 aufweist, von dem sich ein nach oben erstreckender oberer Abschnitt 33 wegerstreckt. Der obere Abschnitt 33 erstreckt sich zunächst von einer Stelle, die einstückig mit dem ringförmigen Abschnitt 32 ist, nach oben in einem Abschnitt 34 weg. Anschließend verläuft er in einem ersten gekrümmten Abschnitt 35 auf sich selbst zurückgebogen, verläuft anschließend nach außen gebogen und anschließend nach innengerichtet zurück­ gebogen, wodurch ein zweiter gekrümmter Abschnitt 36 gebildet ist.

Der Bolzen 10 weist, wie insbesondere aus Fig. 3 zu entnehmen, einen sich kegelig erweiternden Kopf 37, einen sich längser­ streckenden Schaft 38 und eine Vielzahl, hier drei, an voneinan­ der beabstandeten, sich längserstreckende Kerben 39 bis 41 auf (siehe auch Fig. 2 und 4).

Es sei angemerkt, daß die Kerben 39 bis 41 sich von einer Stelle benachbart zur Unterseite des Kopfes 37 über die ganze Länge des Bolzenschaftes 38 und bis durch eine sich kegelig verjüngende Nase 42 desselben hindurch erstrecken. Der Bolzenschaft 38 ist in seinem Inneren ausgebohrt, wodurch eine Aushöhlung 43 gebildet ist. Ferner ist ein durchgehender Schlitz 44, der durch die Wand des Schaftes 38 hindurchreicht, vorgesehen. Benachbart zur Nase 42 ist eine ringförmige Nut 45 vorgesehen. Benachbart zur Nase 42 ist in der Wand des Bolzens 10 eine Auskerbung 100 (Fig. 4 und 5) vorgesehen.

Der Zusammenbau der Teile von Fig. 2 wird nachfolgend beschrie­ ben.

Wie aus Fig. 6 zu entnehmen, wird das obere Hülsenteil 20 in die Öffnung 15 in der Verkleidung 16 von deren Zugangsseite aus eingeschoben, und das untere Hülsenteil 26 wird von der Blind- oder nicht zugänglichen Seite her eingeschoben, wobei dessen oberer Bereich 27 in einem Bereich angeordnet ist, der zwischen dem unteren zylindrischen Bereich 22 des oberen Teiles 20 und der Wand der Verkleidung 16, die die Öffnung 15 umrundet, gebildet ist. Wie aus Fig. 7 zu entnehmen, wird das Ende 25 des unteren Teils 22 im Gesenk um bzw. an den Bereich 27 geformt bzw. gestaucht, um dadurch die Oesenvorrichtung 19 fest an der Verkleidung 16 zu halten. Der Abstand oder Raum 46 zwischen dem Bereich 23 und dem unteren Teil 26 (Fig. 6 und 7) erlaubt einen Schwankungsbereich der Dicke der Verkleidung.

Wie aus Fig. 8 zu entnehmen, wird der Bolzen 10 durch die Oesenvorrichtung 19 hindurchgeschoben, und die Ringscheibe 29 wird anschließend auf den Schaft 38 des Bolzens 10 aufgebracht, wobei dies derart geschieht, daß die Ringscheibe 29 so auf den Bolzen in Stellung gebracht wird, daß die Ohren oder Nasen 30 in den Kerben 39 bis 41 gleiten. Die Feder 31 wird dann in die Aushöhlung oder Bohrung 43 eingeschoben, wobei sie in die Auskerbung 100 eintritt, bis der haltende, ringförmige Abschnitt 32 in die Nut 45 hineinschnappt und der gekrümmte Abschnitt 36 aus dem Schlitz 44 herausschnappt, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Die endfertig zusammengesetzte Stellung ist in Fig. 1 dargestellt. Es ist zu entnehmen, daß der gekrümmte Bereich 36 der elastischen Feder 31 in dem ausgeschnittenen Bereich 24 der Oesenvorrichtung 19 ruht, wodurch der Bolzen 10 in einer äußeren oder abgezogenen Stellung im Hinblick auf die Verkleidung 16 gehalten wird. Der Bolzen 10 kann dann einfach eingedrückt werden, wobei die Feder 31 sich nach innen bewegt, so daß das Außengewinde 47 des Bolzens 10 mit dem Innengewinde 48 der Aufnahmevorrichtung 11, wie dies an sich aus dem Stand der Technik bekannt ist, in Eingriff kommen kann. Die Ringscheibe 29 wird in ihrer nach unten gerichteten Relativbewegung durch Eingriff mit dem ringförmigen Abschnitt 32 angehalten (siehe auch Fig. 5).

Es ist zu erkennen, daß ein Außenhaltemittel und ein Anhalte­ element für die Ringscheibe geschaffen wurde, um sowohl den Bolzen außen, von der Verkleidung 16 abstehend, zu halten, als auch um die Ringscheibe 29 am Bolzen 10 zu halten, ohne daß dafür zusätzliche Teile notwendig wären.

Der ausgeschnittene Bereich 24 stellt somit eine Versenkung dar, in die sich der Abschnitt 36 der Feder, falls sie eingebaut ist, sperrend hineinerstreckt. Um die Feder 31 bzw. deren Abschnitt 36 und deren Position im Bolzen 10 zu standardisieren, nimmt der Bereich 24 jeweils die gleiche Stellung im Hinblick auf die Blind- oder nicht zugängliche Seite der Verkleidung 16 ein. Das bedeutet, der Bereich 24 und das Oesenteil 20 ändern sich in ihrer Dicke, in Abhängigkeit von der Dicke der Verklei­ dung 16. Es wird jedoch ein konstantes Größenverhältnis zwischen der Tiefe des Bereiches 24 und dem äußersten ebenen Boden des unteren flachen Bodens des Oesenteils 26 aufrecht erhalten.

Daher wird, wie aus Fig. 16 zu entnehmen, zwischen der ver­ senkten Öffnung des Bereiches 24 und dem Boden des Bereiches 28 ein Abstand A erzielt. Wird jedoch eine dickere Verkleidung verwendet, wie beispielsweise eine Verkleidung 160 in Fig. 17, bei der für gleiche Teile wie in Fig. 16, gleiche Bezugsziffern verwendet werden, so ist der Bereich 230 länger ausgebildet als der Bereich 23, um sich dadurch an die vergrößerte Dicke der Verkleidung 160 anzupassen, wobei der Abstand A derselbe bleibt, so daß dadurch eine Standardisierung der Feder 31 und deren Stellung möglich ist. Diese konstante Abmessung sichert eine gute Sperrkraft der Feder 31 bzw. deren Abschnitt 36. Ein Bereich oder Spalt 46 (Fig. 6) gleicht, wie zuvor erwähnt, einen Schwankungsbereich der Verkleidungsstärke aus.

Wenn auch eine besondere Ausgestaltung an Außenhaltefedern offenbart wurde, die durchweg einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, kann, wie aus Fig. 9 zu entnehmen, bei der gleiche Bezugsziffern für gleiche Teile wie in den Ausführungsbeispielen von Fig. 1 bis 8 verwendet werden, eine Außenhaltefeder 49 einen einstückigen oder integralen Halteringabschnitt 50 aufweisen, der im Querschnitt halbkreisförmig ist und einen sich nach oben erstreckenden, integralen Abschnitt aufweist, der zunächst nach außen gebogen ist, wodurch ein gebogener Abschnitt 51 gebildet ist, der anschließend zu einem vertikalen, geraden, integralen Abschnitt 52 zurückkehrt, der an der Innenwand der Aushöhlung 43 liegt. Wie aus Fig. 10 zu entnehmen, liegt die Ringscheibe 29 an der ebenen, oberen Fläche 53 des Halteringabschnittes 50 an. Das Zusammenbauen von Feder 49 mit dem Bolzen 10 ist identisch, wie das Zusammenbauen der Feder 31 mit dem Bolzen 10, wie dies im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 bis 8 beschrieben wurde und ebenso das Zusammenbauen mit der eingebauten Oesenvorrichtung 19, so daß ein weiteres Beschreiben für unnötig beachtet wird.

Wenn auch in den beiden Ausführungsbeispielen von Fig. 1 bis 8 bzw. von Fig. 9 die Außenhaltefedern 31 und 49 nach dem Einbauen der Ringscheibe 29 eingebaut wurden, so ist es möglich, die Ringscheibe nach dem Einbauen der Außenhaltefeder einzubauen, wobei die Vorteile des integrierten Halteringabschnittes aufrechterhalten bleiben. Dies ist in Fig. 11 dargestellt, bei der für gleiche Teile, wie bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 bis 8 gleiche Bezugsziffern verwendet werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine Außenhaltefeder 54 dargestellt, die ebenfalls einstückig ausgebildet ist und die einen integralen Halteringabschnitt 55, einen integral nach oben gerichteten Abschnitt 56, einen integralen ersten, gekrümmten oberen Abschnitt 57 und einen zweiten gekrümmten Abschnitt 58 aufweist, der, gleich wie die gekrümmten Abschnitte 36 und 51, als Außenhaltemittel fungiert. Wie aus Fig. 11 zu entnehmen, ist das Material, aus dem die Feder 54 hergestellt ist, ein drahtför­ miges Material, das einen Querschnitt aufweist, der im Ring­ abschnitt 55 mit einer äußeren, sich verjüngenden Wand versehen ist. Beim Zusammensetzen von Ringscheibe 29 und Feder 54 mit dem in Fig. 11 dargestellten Bolzen 10, kann zunächst die Feder 54 in der zuvor beschriebenen Art und Weise eingebaut werden, wobei der gekrümmte Abschnitt 58 aus dem Schlitz 44 herausragt, und der anhaltende Ringabschnitt 55 in die Nut 45 eingeschnappt ist. Die Ringscheibe 29 kann nun eingebaut werden, indem diese über die kegelige Oberfläche 59 gleitet (siehe Fig. 13), wobei die ebene obere Fläche 60 eine Stop- oder Anhaltestelle für die Ringscheibe 29 (Fig. 12) bildet.

Wie aus Fig. 14 zu entnehmen, bei der für gleiche Teile wie beim Ausführungsbeispiel von Fig. 11 gleiche Bezugsziffern verwendet werden, ist die Feder 61 identisch mit der Feder 54 mit der Ausnahme, daß sie am Boden, der eine äußere abgerundete Fläche 62 bildet, im Querschnitt abgerundet ist. Die Ringscheibe 29 bewegt sich über diesen abgerundeten Bereich hinweg und die Ohren oder Nasen 30 treten in die Kerben 39 bis 41, wie zuvor beschrieben, ein. Eine nach unten gerichtete Bewegung der Ringscheibe 29 wird durch Eingriff mit der ebenen oberen Fläche 60 angehalten (Fig. 15). Bei den in Fig. 11 und 14 dargestellten Ausführungsbeispielen, ermöglicht die dem anhaltenden Ringbereich 55 innewohnende Elastizität, daß dieser, wie aus Fig. 13 zu entnehmen, geringfügig nach innen bewegt werden kann, und daß dieser anschließend, nachdem sich der Haltering 59 über ihn hinwegbewegt hat, wieder herausspringt.

In allen Ausführungsbeispielen kann die Ringscheibe 29 eine steife und engsitzende Ringscheibe sein, und sie wird am Bolzen 10 durch Eingriff mit dem anhaltenden Ringabschnitt gehalten, der ein integraler Bestandteil der Außenhaltemittel der Außen­ haltefeder ist. Es ist daher nicht notwendig, Nuten oder Kerben einzubringen, die an irgendeiner Stelle längs des Bolzenkörpers enden müssen; die Nuten oder Kerben 39 bis 41 erstrecken sich über den gesamten Weg durch die Nase des Bolzens hindurch.

Claims (1)

1. Ösenvorrichtung, die fest sitzend in einer versenkten Öffnung (15) in einer Verkleidung (16) eines Flugzeuges oder dgl. eingebaut ist,
   mit einem ersten oberen Körperteil (20), das am oberen Ende einen nach außen gebogenen Bereich (21) aufweist, der der Versenkung der Öffnung (15) entspricht, wobei dieses ferner einen nach unten gerichteten dünnwandigen Bereich (22), der sich in der Öffnung (15) hineinerstreckt und ferner einen erweiterten Bereich (23) zwischen dem gebogenen Bereich (21) und dem dünnwandigen Bereich (22) aufweist,
   mit einem zweiten unteren Körperteil (26), das einen oberen dünnwandigen Bereich (27) aufweist, der sich von der Blind- oder nicht zugänglichen Seite der Verkleidung (16) her nach oben erstreckt, mit einer inneren, konischen, ringförmigen Wand und mit einem unteren, ringförmigen, erweiterten Bereich (28), wodurch eine innere ringförmige Wand mit einem Durchmesser geformt ist, der wesentlich gröber als der Durchmesser der Öffnung (15) ist, wobei der dünnwandige Bereich (22) des ersten oberen Körperteils (20) gegen die innere, konische, ringförmige Wand des zweiten unteren Körperteils (26) gebördelt bzw. tiefgesenkt ist, wodurch die Verkleidung (16) zwischen dem gebogenen Bereich des ersten oberen Körperteils (20) und der oberen Fläche des erweiterten Bereiches (28) des zweiten unteren Körperteils (26) gefangen gehalten ist.