DE69719156T4

DE69719156T4 - Verriegelbare Spannschlossvorrichtung

Info

Publication number: DE69719156T4
Application number: DE69719156T
Authority: DE
Inventors: John Aaron Kent Connell
Original assignee: Boeing Co
Current assignee: Boeing Co
Priority date: 1996-12-16
Filing date: 1997-11-14
Publication date: 2004-04-08
Anticipated expiration: 2017-11-15
Also published as: DE69719156D1; EP0848189A2; DE69719156T2; EP0848189A3; CA2220818A1; EP0848189B1; CA2220818C; US5765957A

Description

Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft verschließbare Spannschlossvorrichtungen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Spannschlösser, die einen Verschlussmechanismus besitzen, der in Anwendungen mit begrenztem Raum genutzt werden kann. Vor allem betrifft die vorliegende Erfindung ein Spannschloss, das mit einer Hand einstellbar und verschließbar ist und keinen Gebrauch von Werkzeugen erfordert.
Hintergrund der Erfindung
Spannschlösser sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie werden in einer Anzahl von Nicht-Luftfahrt- und Luftfahrt-Anwendungen genutzt. Beispielsweise sind eine Vielzahl von verschließbaren Spannschlössern und ihren dazugehörigen Kabeln innerhalb der schmalen Begrenzungen einer Tragfläche eines Flugzeuges montiert worden.
In dem US-Patent 1,374,963 ist eine verschließbare Spannschlossvorrichtung offenbart, die umfasst:

a. ein zylindrisches Gehäuse, das ein internes links- und rechtsgängiges Gewinde besitzt;
b. ein linkes und rechtes Stangenende, wobei das linke Stangenende ein externes linksgängiges Gewinde aufweist, das dem Gewinde des linksgängigen internen Gewindes des Gehäuses entspricht, das rechte Stangenende ein rechtsgängiges externes Gewinde aufweist, das dem Gewinde des rechtsgängigen internen Gewindes des Gehäuses entspricht, und wobei das linke und rechte Stangenende ferner jeweils eine Vielzahl von Keilnuten aufweisen, die sich entlang der Länge jeweils des linken und rechten Stangenendes erstrecken;
c. eine linksendige Gegenmutter, die ein internes Gewinde besitzt, das dem linksgängigen externen Gewinde des linken Stan genendes entspricht, und eine rechtsendige Gegenmutter, die ein internes Gewinde besitzt, das dem rechtsgängigen externen Gewinde des rechten Stangenendes entspricht; und
d. eine linksendige Scheibe und eine rechtsendige Scheibe, wobei jede der Scheiben eine Vielzahl von Keilen besitzt, die mit den Keilnuten zusammenpassen, die sich entlang der Länge jeweils des linken und rechten Stangenendes erstrecken.

Um zu verhindern, dass das zylindrische Gehäuse sich im Bezug auf die Stangenenden dreht, was dazu führen könnte, dass sich die Spannschlossvorrichtung lockert, weist diese Spannschlossvorrichtung nach dem Stand der Technik Sperrmittel auf. Diese Sperrmittel sind durch Einbaustücke oder Aussparungen eingerichtet, die beide am Ende der Gegenmuttern und an den Enden des Gehäuses und durch Abschnitte der Scheiben gebildet sind, die in diese Einbaustücke gebogen oder gedreht sind. Nachdem die Spannschlossvorrichtung festgezogen worden ist durch Drehen des Gehäuses in Bezug auf die Stangenenden und dann Anziehen der End-Gegenmuttern, ist die Vorrichtung verschlossen, indem Teile der ursprünglich flachen Scheiben, die zwischen den End-Gegenmuttern und dem Gehäuse angeordnet sind, in die Einbaustücke in den Muttern und das Gehäuse zwangsweise gebogen sind.
Allerdings erfordert das Verschließen der oben beschriebenen Spannschlossvorrichtung zwei Hände, um die Gegenmuttern fest zu ziehen. Ferner sind Werkzeuge wie beispielsweise ein Stemmeisen und ein Hammer erforderlich für die Installation und das Entfernen dieser bekannten Spannschlossvorrichtung.
Zusammenfassung der Erfindung
Ein Ziel dieser Erfindung ist es, eine einstellbare Spannschlossvorrichtung bereit zu stellen, die ein Sperrmerkmal hat und in begrenzten Räumen genutzt werden kann.
Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist es, eine verriegelbare Spannschlossvorrichtung bereit zu stellen, die an ihrem Platz mit einer Hand verriegelt werden kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden diese Ziele durch eine verriegelbare Spannschlossvorrichtung erreicht, die aufweist:

a. ein zylindrisches Gehäuse, das ein links- und rechtsgängiges internes Gewinde besitzt, wobei das Gehäuse einen Flansch hat, der an jedem seiner distalen Enden angeordnet ist, wobei jeder der Flansche mit einer Vielzahl von Sperr-Stiftlöchern versehen ist;
b. ein linkes und ein rechtes Stangenende, wobei das linke Stangenende ein linksgängiges externes Gewinde aufweist, das dem Gewinde des linksgängigen internen Gewindes des Gehäuses entspricht, das rechte Stangenende ein rechtsgängiges externes Gewinde aufweist, das dem Gewinde des rechtsgängigen internen Gewindes des Gehäuses entspricht, und wobei das linke und rechte Stangenende ferner jeweils eine Keilnut aufweisen, die sich entlang der Länge jeweils des linken und rechten Stangenendes erstreckt;
c. eine linksendige Gegenmutter, die ein internes Gewinde hat, das dem linksgängigen externen Gewinde des linken Stangenendes entspricht und eine rechtsendige Gegenmutter, die ein internes Gewinde hat, das dem rechtsgängigen externen Gewinde des rechten Stangenendes entspricht;
d. eine linksendige Scheibe und eine rechtsendige Scheibe, wobei jede der Scheiben einen Keil besitzt, der mit der Keilnut zusammenpasst, die sich entlang der Länge jeweils des linken und rechten Stangenendes erstreckt, und jede der Scheiben ferner eine Vielzahl von Lappen aufweist, wobei die Anzahl der Vielzahl von Lappen von der Anzahl der Vielzahl von Sperr-Stiftlöchern verschieden ist, und
e. einen Sperrstift zum Einführen in eines der Sperr-Stiftlöcher in jeden der Flansche, wobei die linksendige Gegenmutter und die rechtsendige Gegenmutter in einer geeigneten Position festgemacht werden können.

Das Vorsehen von Flanschen, die eine Vielzahl von sperrenden Stiftlöchern besitzen, an den Enden des zylindrischen Gehäuses und das Vorsehen von Lappen an den gekeilten Scheiben ermöglicht es, das Gehäuse zu versperren was die Stangenenden betrifft, durch Einführen eines Sperrstifts in eines der Löcher in jeden Flansch. Die Tatsache, dass die Anzahl von Lappen sich von der Anzahl von Sperrlöchern unterscheidet, stellt sicher, dass wenigstens eines der Löcher nicht durch einen Lappen bedeckt werden wird, während der Sperrstift, der in dieses Loch eingeführt ist, zwischen zwei benachbarten Lappen gehalten wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorhergehenden und anderen Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung und die beiliegenden Zeichnungen leichter verstanden werden, wobei sich gleiche Nummern auf die selben oder ähnliche Teile beziehen und worin:
1 im Allgemeinen die vorliegende Spannschlossvorrichtung in einem begrenzten Raum darstellt, platziert innerhalb des Tragflächenkastens eines kommerziellen Flugzeugs.
2 ist eine isometrische Sicht auf ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung einer Spannschlossvorrichtung.
3 ist eine Seitenansicht der Spannschlossvorrichtung von 2.
4 ist eine isometrische Explosionszeichnung der vorliegenden Spannschlossvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
5 ist eine vergrößerte Endansicht der Spannschlossvorrichtung von 3 entlang der Linien 5-5.
6 stellt eine alternative Ausführungsform einer Gegenmutter gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
7 zeigt eine Seitenansicht der alternativen Gegenmutter von 6.
8 stellt eine isolierte isometrische Ansicht der Gegenmutter von 6 dar.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Nunmehr bezugnehmend auf 1 ist eine verschließbare Spannschlossvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung in einem begrenzten Raum 15 angeordnet dargestellt, positioniert unter der unteren Platte 20 des Tragflächenkastens eines (nicht dargestellten) kommerziellen Flugzeugs. In 1 wird die Spannschlossvorrichtung 10 benutzt, um bestimmte Komponenten innerhalb des begrenzten Raums 15 fest zu positionieren. Eine Spannschlossvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist insbesondere in derartigen begrenzten Räumen nützlich. Insbesondere wegen der Schwierigkeit, innerhalb des Raums 15 umzuräumen und zu bewegen, ist es wichtig, die Spannschlossvorrichtung mit einer Hand einzustellen und versperren zu können. Es ist auch bevorzugt, dies ohne den Gebrauch irgendwelcher Werkzeuge zu tun.
Diese Anforderungen werden mit der vorliegenden verschließbaren Spannschlossvorrichtung 10 erfüllt. Insbesondere weist die vorliegende Vorrichtung 10 ein linkes Stangenende 25 und ein rechtes Stangenende 30 auf. Wie vielleicht am Besten in den 2, 3 und 4 dargestellt ist, ist das linke Stangenende 25 mit einem linksgängigen Gewinde 35 und das rechte Stangenende 30 mit einem rechtsgängigen Gewinde 40 versehen. Jedes der Stangenenden 25 und 30 ist mit Keilnuten 45 bzw. 50 versehen, die sich entlang der Länge der Stangenenden 25 und 30 erstrecken.
Eine linke und rechte Gegenmutter 55 und 60 wird am linken Stangenende 25 bzw. rechten Stangenende 30 benutzt. Die linke Gegenmutter 55 besitzt ein komplementäres linksgängiges Gewinde, um mit dem linksgängigen Gewinde 35 zusammen zu passen. Im Gegensatz hierzu besitzt die rechte Gegenmutter ein rechtgängiges Gewinde, das mit dem rechtsgängigen Gewinde 40 des rechten Stangenendes 30 zusammen passt.
Eine linksendige Scheibe 65 und eine identische rechtsendige Scheibe 70 sind gekeilt wie bei 75, um mit der linksendigen Stangen-Keilnut 45 bzw. der rechtsendigen Stangen-Keilnut 50 zusammen zu passen. Jede Scheibe 65 und 70 ist mit einer Vielzahl von Lappen 80 versehen.
Ein einzigartiges Spannschloss-Gehäuse 85 gemäß der vorliegenden Erfindung weist linksgängige interne Gewinde 90 und rechtsgängige interne Gewinde 95 auf, die an seinen linken bzw. rechten Enden 100, 105 angeordnet sind. An den linken und rechten Enden 100, 105 des Gehäuses 85 ist auch ein linker bzw. rechter Endflansch 110, 115 angeordnet. Jeder der Flansche 110 und 115 ist mit einer Vielzahl von Sperr-Stiftlöchern 120 versehen, was vielleicht am Besten in den 2, 4 und 5 erkannt werden kann. Ein Schlüsselloch, das zum Drehen des Gehäuses 85 mit einem optionalen konventionellen Werkzeug (nicht dargestellt) nützlich ist, und Stangenende-Nachweislöcher 130 vervollständigen das Gehäuse 85.
Die linken und rechten End-Flansche 110, 115 der Spannschlossvorrichtung 10 besitzen wenigstens ein Sperr-Stiftloch 120 mehr oder wenigstens eins weniger, d. h. eine Anzahl, die sich von der Anzahl von Lappen 80 an jeder gekeilten Scheibe 65 und 70 unterscheidet. Dies stellt sicher, dass wenigstens ein Loch 120 auf den Flanschen 110, 115 nicht durch einen Lappen 80 abgedeckt wird, wenn entweder die linksendige Gegenmutter 55 oder die rechtsendige Gegenmutter 65 gegen die Flansche 110 bzw. 115 angezogen wird. Insbesondere 5 zeigt dieses einzigartige Merkmal der vorliegenden Erfindung.
Wenn die Spannschlossvorrichtung 10 in ihrer beabsichtigten eingestellten Lage festgemacht worden ist innerhalb des begrenzten Raums 15, zieht ein Installateur jede Gegenmutter 60, 65 von Hand an und legt einen linken bzw. einen rechten Sperr- oder Haken-Stift 135, 140 in eines der gerade zugänglichen Sperr-Stiftlöcher 120, die an den linken bzw. rechten Endflanschen 110, 115 angeordnet sind. Die Haken-Stifte 135 und 140 werden genutzt, um eine Drehung der Gegenmuttern 55 und 60 und des Spannschlossgehäuses 85 zu vermeiden, nachdem sie gegeneinander verdreht worden sind. Die Stifte 135, 140 können wie in den 2, 3 und 4 dargestellt installiert werden oder von der gegenüberliegenden Seite des linken bzw. rechten Endflansches 115, 120 oder irgendeiner Kombination davon. Man beachte in 2, dass der linke Sperr- oder Haken-Stift 135 teilwei se in das Sperr-Stiftloch 120 im linken Endflansch 110 eingeführt dargestellt ist.
Die Lappen 80, der linksendige und rechtsendige Scheibenkeil 75, die linksendige Stangen-Keilnut 45, die rechtsendige Stangen-Keilnut 50, die linksendige Gegenmutter 55, die rechtsendige Gegenmutter 60, die linksendige Scheibe 65 und die rechtsendige Scheibe 70, der linke Sperr- oder Haken-Stift 135 und der identische rechte Sperr- oder Haken-Stift 140 umfassen die Sperr-Struktur oder den Sperr-Mechanismus gemäß der vorliegenden Spannschlossvorrichtung.
Die 6, 7 und 8 stellen eine alternative Form einer Sperrstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung dar, wobei zur Erleichterung lediglich eine andere Ausführungsform einer Gegenmutter als eine linksendige zylindrische Gegenmutter 145 dargestellt ist. Die Gegenmutter 145 umfasst linksgängige Gewinde 150, einen unteren Körper, der geriffelt ist wie bei 155, um das Anziehen mit Fingern zu erleichtern, und einen integralen Flansch 160. Der Flansch 160 ist mit einer Vielzahl von Zähnen 170 versehen, die sich außenwandig vom geriffelten unteren Körper 155 zu den Sperr-Stiftlöchern 120 erstrecken. Die Anzahl der Zähne 170 ist gleich oder unterschiedlich zu der Anzahl von Sperr-Stiftlöchern 120, die an dem rechtsseitigen Flansch 115 dargestellt sind, um das Einführen eines Haken-Stifts (nicht dargestellt) zu erleichtern, sobald die Spannschlossvorrichtung eingestellt worden und in der Lage gesperrt ist. Die Anzahl der Zähne ist durch das Maß des Anziehens bestimmt, das erforderlich ist, sobald die linksendige zylindrische Gegenmutter 145 die linksendige Scheibe 65 berührt und die linksendige Scheibe 65 die linksendige Flansch 110 berührt. Die größte Anzahl von Zähnen 170 sind im kleinsten Abstand angeordnet beim Lochdurchmesser des Sperr-Stiftloches 120. Bei Benutzung wird ein Haken-Stift in ein zugängliches Sperr-Stiftloch 120 eingeführt. Dieses Design stellt sicher, dass die zylindrische Gegenmutter 145 nicht lose vibriert in einer Umgebung mit hohen Vibrationen.
Wie einem durchschnittlichen Fachmann klar ist, kann auch eine Gegenmutter 145, die ein rechtsgängiges Gewinde besitzt, um mit dem rechten Stangenende überein zu stimmen, genutzt werden. Alternativ kann eine Gegenmutter des Typs, der entweder als die linksendige Gegenmutter 55 oder die rechtsendige Gegenmutter 60 beschrieben ist, mit einer links- oder rechtsendigen zylindrischen Gegenmutter 145 vermischt werden.
Schließlich kann im Gebrauch, bei irgendeiner der Ausführungsformen, vor Einführung des linken bzw. rechten Sperr-Stifts 135, 140, das Spannschloss-Gehäuse 85 optional gedreht werden, um die linksendigen bzw. rechtsendigen Gegenmuttern 55, 60 weiter anzuziehen.
Während die Prinzipien dieser Erfindung in Zusammenhang mit speziellen Ausführungsformen beschrieben worden sind, sollte es klar verstanden werden, dass diese Beschreibungen nur exemplarisch sind und nicht beabsichtigen, den Schutzbereich der Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, einzuschränken.

Claims

Verriegelbare Spannschlossvorrichtung (10) umfassend: a. ein zylindrisches Gehäuse (85), das ein links- und rechtsgängiges internes Gewinde (90, 95) besitzt, wobei das Gehäuse (85) einen Flansch (110, 115) hat, der an jedem seiner distalen Enden angeordnet ist, wobei jeder der Flansche (110, 115) mit einer Vielzahl von Sperr-Stiftlöchern (120) versehen ist; b. ein linkes und ein rechtes Stangenende (25, 30), wobei das linke Stangenende (25) ein linksgängiges externes Gewinde (35) aufweist, das dem Gewinde des linksgängigen internen Gewindes (90) des Gehäuses (85) entspricht, das rechte Stangenende (30) ein rechtsgängiges externes Gewinde (40) aufweist, das dem Gewinde des rechtsgängigen internen Gewindes (95) des Gehäuses (85) entspricht, das linke und das rechte Stangenende (25, 30) ferner jedes eine Keilnut (45, 50) aufweist, die sich entlang der Länge jedes der linken und rechten Stangenenden (25, 30) erstreckt; c. eine linksendige Gegenmutter (55; 145), die ein internes Gewinde (150) besitzt, das dem linksgängigen externen Gewinde (35) des linken Stangenendes (25) entspricht, und eine rechtsendige Gegenmutter (60), die ein internes Gewinde hat, das dem rechtsgängigen externen Gewinde (40) des rechten Stangenendes (30) entspricht; d. eine linksendige Scheibe (65) und eine rechtsendige Scheibe (70), wobei jede der Scheiben (65, 70) einen Keil (75) besitzt, der mit der Keilnut (45, 50) zusammen passt, die sich entlang der Länge jedes des linken und rechten Stangenenden (25, 30) erstreckt, und jede der Scheiben (65, 70) ferner eine Vielzahl von Lappen (80) aufweist, wobei die Anzahl der Vielzahl von Lappen (80) von der Anzahl der Vielzahl von Sperr-Stiftlöchern (120) verschieden ist, und e. einen Sperr-Stift (135, 140) zum Einführen in eines der Sperr-Stiftlöcher (120) in jeden der Flansche (110, 115), wobei die linksendige Gegenmutter (55; 145) und die rechtsendige Gegenmutter (60) in einer geeigneten Position festgemacht werden kann.
Verriegelbare Spannschlossvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei wenigstens eine (145) der Gegenmuttern einen zylindrischen äußeren Körper hat, wobei der äußere Körper eine geriffelte äußere Oberfläche (155) hat, um das Anziehen der zylindrischen Gegenmutter (145) mit den Fingern zu erleichtern, und einen integralen Flansch (160) besitzt, der sich außenseitig vom äußeren Körper zu der Vielzahl von Sperr-Stiftlöchern (120) erstreckt, wobei der integrale Flansch (160) mit einer Vielzahl von Zähnen (170) versehen ist, die nahe den Sperr-Stiftlöchern (120) positioniert werden können, wobei die Anzahl der Zähne (170) gleich oder unterschiedlich zur Anzahl der Sperr-Stiftlöcher (120) ist.
Verriegelbare Spannschlossvorrichtung (10) nach Anspruch 2, wobei die linksendige Gegenmutter (145) den zylindrischen äußeren Körper und den integralen Flansch (160) aufweist.
Verriegelbare Spannschlossvorrichtung (10) nach Anspruch 2 oder 3, wobei die rechtsendige Gegenmutter den zylindrischen äußeren Körper und den integralen Flansch (160) aufweist.