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Gebiet der Erfindung
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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.
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Hintergrund der Erfindung
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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.
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In dem US-Patent 1,374,963 ist eine
verschließbare
Spannschlossvorrichtung offenbart, die umfasst:
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- 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.
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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.
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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.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Ein Ziel dieser Erfindung ist es,
eine einstellbare Spannschlossvorrichtung bereit zu stellen, die ein
Sperrmerkmal hat und in begrenzten Räumen genutzt werden kann.
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Ein anderes Ziel dieser Erfindung
ist es, eine verriegelbare Spannschlossvorrichtung bereit zu stellen,
die an ihrem Platz mit einer Hand verriegelt werden kann.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
werden diese Ziele durch eine verriegelbare Spannschlossvorrichtung
erreicht, die aufweist:
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- 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.
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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.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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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:
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1 im
Allgemeinen die vorliegende Spannschlossvorrichtung in einem begrenzten
Raum darstellt, platziert innerhalb des Tragflächenkastens eines kommerziellen
Flugzeugs.
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2 ist
eine isometrische Sicht auf ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung einer Spannschlossvorrichtung.
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3 ist
eine Seitenansicht der Spannschlossvorrichtung von 2.
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4 ist
eine isometrische Explosionszeichnung der vorliegenden Spannschlossvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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5 ist
eine vergrößerte Endansicht
der Spannschlossvorrichtung von 3 entlang
der Linien 5-5.
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6 stellt
eine alternative Ausführungsform einer
Gegenmutter gemäß der vorliegenden
Erfindung dar.
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7 zeigt
eine Seitenansicht der alternativen Gegenmutter von 6.
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8 stellt
eine isolierte isometrische Ansicht der Gegenmutter von 6 dar.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsform
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.