DE69807790T2

DE69807790T2 - Einrichtung zum Vormontieren einer Schlauchklemme an einem Schlauch

Info

Publication number: DE69807790T2
Application number: DE69807790T
Authority: DE
Inventors: Hans Oetiker
Original assignee: Hans Oetiker AG Maschinen und Apparatefabrik
Current assignee: Oetiker Schweiz AG
Priority date: 1997-06-23
Filing date: 1998-06-18
Publication date: 2003-05-28
Anticipated expiration: 2018-06-19
Also published as: ES2183258T3; EP0887582B1; US6116657A; CA2240926C; EP0887582A3; DE69807790D1; EP0887582A2; CA2240926A1; PT887582E

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft eine Anordnung für die Vormontage und die Montage einer Klemmenstruktur an einem schlauchartigen Teil und insbesondere eine solche Anordnung, bei der im teilweise gespannten vormontierten Zustand der Klemmenstruktur eine Relativbewegung zwischen der Klemmenstruktur und dem schlauchartigen Teil zumindest in Umfangsrichtung verhindert wird.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

In der Industrie, besonders in der Automobilindustrie, besteht eine immer weiter ansteigende Nachfrage nach Zulieferteilen, die im größtmöglichen Ausmaß bereits vormontiert sind, um dadurch die zur Herstellung des fertigen Produkts, etwa eines Motors, eines Autos etc. erforderliche Arbeit zu verringern und um dadurch die Automatisierung zu erleichtern, mit der die Herstellungskosten gesenkt werden können. In der Automobilindustrie hat dies nach einer Nachfrage nach schlauchartigen Teilen aus Gummi oder Kunststoff geführt, die mit Klemmen festgehalten werden, wobei die Klemmen bereits an den schlauchartigen Teilen derart vormontiert sind, daß die Klemmenstruktur, auch wenn sie noch nicht vollständig gespannt ist, in einem teilweise vorgespannten Zustand gegen eine relative Bewegung in Umfangsrichtung und möglicherweise auch in Axialrichtung lagemäßig am schlauchartigen Teil ausreichend gesichert ist, wobei diese Sicherung auf eine so einfache Weise erfolgen soll, daß sie selbst zur automatisierten Massenproduktion hinführt. Das Ziel ist, den endgültigen Zusammenbau der Teile auf eine zeitsparende Weise durchführen zu können, was möglich ist, wenn sich die Klemme immer in einer vorgegebenen Position am schlauchartigen Teil befindet.
Aus der US-A-3 776 579 ist zum Beispiel eine Anordnung bekannt, bei der ein Klemmband an einem schlauchartigen Teil gesichert ist. Bei dieser Anordnung ist jedoch die Sicherung der Klemme in ihrem teilweise gespannten, vormontierten Zustand am schlauchartigen Teil zumindest in Umfangsrichtung nicht ganz zuverlässig.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Als Lösung des zugrundeliegenden Problems wird mit der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, einen oder vorzugsweise zwei wulstartige Vorsprünge vorzusehen, die integral in das schlauchartige Teil eingeformt werden und die in Relation zu einer Klemmenstruktur so angeordnet werden, daß die wulstartigen Vorsprünge in seitliche Ausschnitte in den Seiten des Klemmbandes eingreifen können. Die Ausschnitte und die komplementären wulstartigen Vorsprünge können von jeder gewünschten Form sein, wobei zu berücksichtigen ist, daß das Klemmband nicht übermäßig geschwächt werden darf. Vorzugsweise ist die Form zumindest an den Ecken mehr oder weniger gerundet. Bei einer bevorzugten Ausführungsform haben die Ausschnitte sowie die komplementären wulstartigen Vorsprünge mehr oder weniger eine Halbmondform oder eine Segmentform, und sie können an entgegengesetzten Stellen des Klemmbandes vorgesehen sein. Die Ausschnitte können jedoch auch eine mehr oder weniger polygonale Form haben, etwa dreieckig, rechteckig, pentagonal, hexagonal ete., oder eine mehr oder weniger kreisförmige oder teilkreisförmig Form, die sich auch über mehr als 180º erstrecken kann, wobei die Übergänge zu den Seiten des Klemmbandes vorzugsweise gerundet sind. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Ausschnitte in dem Bereich vorgesehen, der der Spannvorrichtung gegenüberliegt, etwa der sogenannten "Oetiker"-Klammer oder einer Spannvorrichtung von der Art der bekannten Schraubklemme. Die vorliegende Erfindung ist jedoch auch möglich bei jeder anderen Art von Klemme, die ein teilweises Spannen erlaubt. Die Ausschnitte im Klemmband und die wulstartigen Vorsprünge im schlauchartigen Teil brauchen einander nicht exakt gegenüberliegen, sondern können in Umfangsrichtung auch versetzt sein, besonders wenn die Ausschnitte relativ tief sind, um eine unerwünschte Verringerung der Breite des Klemmbandes gering zu halten. Außerdem kann auch ein einziger Ausschnitt und ein einziger wulstartiger Vorsprung ausreichen, wenn zum Beispiel nur eine relative Bewegung der teilweise gespannten Klemme und des schlauchartigen Teils in Umfangsrichtung verhindert werden soll und/oder die andere Seite des Klemmbandes bereits an einer axialen Bewegung gehindert wird, zum Beispiel durch einen Randwulst am schlauchartigen Teil.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen besser aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen hervor, die beispielhaft einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigen. Es sind:
Fig. 1 eine Teilansicht einer Ausführungsform einer Anordnung zum lagemäßigen Sichern einer vormontierten und teilweise gespannten Klemmenstruktur an einem schlauchartigen Teil;
Fig. 2 eine Schnittansicht unter einem rechten Winkel zur Achse der Anordnung der Fig. 1 mit einer Klemmenstruktur, die mit einer sogenannten "Oetiker"-Klammer versehen ist;
Fig. 3 eine Ansicht im vergrößerten Maßstab zur Darstellung des ursprünglichen und des teilweise gespannten Zustands der "Oetiker"-Klammer bei der Klemmenstruktur der Fig. 2;
Fig. 4 eine schematische Schnittansicht im vergrößerten Maßstab längs der Linie 4-4 in der Fig. 1;
Fig. 5 eine schematische Schnittansicht ähnlich der der Fig. 4 längs der Linie 5- 5 in der Fig. 1; und
Fig. 6 bis 10 Ansichten ähnlich der Fig. 1, jedoch im vergrößerten Maßstab, die verschiedene modifizierte Ausführungsformen der Ausschnitte im Klemmband zeigen, wobei die wulstartigen Vorsprünge eine komplementäre Form haben.

GENAUE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

In den Zeichnungen werden in den verschiedenen Ansichten zur Bezeichnung gleicher Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet. Insbesondere in den Fig. 1 bis 5 bezeichnet das Bezugszeichen 10 allgemein ein schlauchartiges rohrfömiges Teil einer bekannten Art, das aus einem bekannten, geeigneten Material besteht, etwa aus Gummi oder aus Kunststoff, und das einen kreisförmigen Querschnitt hat. Das schlauchartige Teil 10 kann ein typischer Schlauch aus zum Beispiel Neopren oder Silikongummi sein, wie er in der Automobilindustrie verwendet wird, oder ein Balgen aus einem dünnen Kunststoffmaterial zum Abdecken von Universalgelenken oder Achsteilen zum Beispiel bei Frontantrieben. Die allgemein mit dem Bezugszeichen 20 bezeichnete Klemmenstruktur kann von einem bekannten Aufbau sein, der ein teilweises Spannen erlaubt; sie umfaßt ein Klemmband 21 aus einem bekannten Klemmbandmaterial wie verzinktem Stahl oder rostfreiem Stahl oder auch einem Kunststoffmaterial, wobei das Klemmband dazu verwendet wird, das schlauchartige Teil 10 an einem relativ dazu feststehenden Teil wie einem Rohrnippel, einem Achszapfen etc. (nicht gezeigt) festzuhalten. Bei der Ausführungsform der Fig. 1 bis 5 umfaßt die Spannvorrichtung eine typische sogenannte "Oetiker"-Klammer, die allgemein mit dem Bezugszeichen 30 bezeichnet wird (Fig. 2) und die aus zwei sich im wesentlichen nach außen erstreckenden Schenkelabschnitten 31 und 32 besteht, die von einem Brückenabschnitt 33 verbunden werden, der vorzugsweise mit einer Verstärkung versehen ist, zum Beispiel wie es im US-Patent 4 299 012 oder im US-Patent 5 305 499 gezeigt ist. Zum teilweisen Spannen der vormontierten Klemrnenstruktur am schlauchartigen Teil wird die Klammer 30 teilweise plastisch so verformt, wie es in der Fig. 3 gestrichelt gezeigt ist, wodurch die Klemmenstruktur teilweise um das schlauchartige Teil 10 gespannt wird.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist das schlauchartige Teil 10 mit wulstartigen Vorsprüngen 13 und 14 mit einer Form versehen, die komplementär ist zu der Form der Ausschnitte 22 und 23 in den gegenüberliegenden Seiten des Klemmbandes 21. Wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt, weist das schlauchartige Teil 10, das mit axial beabstandeten, umlaufenden Wulsten 11 und 12 versehen ist, wulstartige Vorsprünge 13 und 14 mit einer Form auf, die komplementär zu der Form der Ausschnitte 22 und 23 ist. Die wulstartigen Vorsprünge 13 und 14 werden mit einer geeignet geformten Form integral in das schlauchartige Teil eingeformt. Bei der Ausführungsform der Fig. 1 bis 5 liegen die Ausschnitte 22 und 23 einander an den Seiten des Klemmbandes 21 direkt gegenüber, vorzugsweise in dem Bereich gegenüber der Spannvorrichtung, etwa einer "Oetiker"-Klammer 30. Es ist jedoch auch möglich, die Ausschnitte 22 und 23 in Umfangsrichtung um einen größeren oder kleineren Abstand zu verschieben, wobei in diesem Fall die wulstartigen Vorsprünge 13 und 14 analog angeordnet werden.
Die Fig. 6 bis 10 zeigen modifizierte Ausführungsformen für verschiedene Formen der Ausschnitte, wobei die wulstartigen Vorsprünge (nicht gezeigt) komplementär geformt und angeordnet sind. Die Fig. 6 zeigt Ausschnitte 22a und 23a von mehr oder weniger Dreieckform, während die Fig. 7 etwas tiefere Ausschnitte 22b und 23b mit mehr oder weniger kreisförmiger Ausgestaltung zeigt, die vorzugsweise in Umfangsrichtung versetzt sind, um ein übermäßiges Schwächen des Klemmbandes durch die relativ tiefen Ausschnitte zu vermeiden. Die Fig. 8 zeigt einen Ausschnitt 22c mit Segmentform, der nur auf einer Seite des Klemmbandes vorgesehen ist. Der Ausschnitt 22c der Fig. 8 kann jedoch auch auf beiden Seiten des Klemmbandes vorgesehen sein und die Ausschnitte der Fig. 1, 6 und 7 nur auf einer Seite. Die Fig. 9 zeigt einen Ausschnitt 22d mit mehr oder weniger Rechteckform, während die Fig. 10 Ausschnitte 22e mit einer Form zeigt, die mehr oder weniger ein in eine Kreisform übergehendes Pentagon darstellt. Es ist auch möglich, auf einer oder auf beiden Seiten des Klemmbandes zwei oder mehr Ausschnitte vorzusehen, wobei die Anzahl und der Ort für die wulstartigen Vorsprünge sowie deren Formen denen der Ausschnitte entsprechen sollen. Außerdem kann die Form der Ausschnitte und der wulstartigen Vorsprünge auch so modifiziert sein, wie es dem Fachmann bekannt ist, wobei nur scharfe Ecken vermieden werden sollten, um keine Spannungen im Klemmband hervorzurufen und um die Lebensdauer des Stanzwerkzeugs zu verlängern. Die Klemme 20 der in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausführungsform ist von der sogenannten stufenlosen Art, bei der, wie im US-Patent 4 299 012 beschrieben, am inneren Bandabschnitt 21a eine zungenartige Verlängerung vorgesehen ist, die sich durch eine Öffnung im äußeren Bandabschnitt 21b im Bereich der stufenartigen Abschnitte 21c erstreckt. Die mechanische Verbindung zwischen den überlappenden Bandabschnitten kann von jeder bekannten Art sein, sie ist in der gezeigten Ausführungsform so aufgebaut, daß ein Führungshaken und ein oder mehrere kaltgeformte, tiefgezogene Haltehaken verwendet werden, wie es in dem genannten US-Patent 4 299 012 beschrieben ist. Die mechanische Verbindung kann jedoch auch von der Art sein, die im US-Patent 5 305 499 beschrieben ist und die einen kombinierten Führungs- und Haltehaken und ein oder mehr tiefgezogene Haltehaken umfaßt.
Die erfindungsgemäße Anordnung bietet zahlreiche Vorteile. Sie läßt sich leicht automatisieren, da sich die Spannvorrichtung der Klemme immer in der richtigen Stellung für den Eingriff mit dem Spannwerkzeug des Roboters befindet. Sie läßt sich leicht mit nur geringfügigen Modifikationen an die gegenwärtig verwendeten Werkzeuge zur Herstellung des schlauchartigen Teils und der Klemmenstruktur anpassen, wobei nur geringfügige Änderungen an der Form für das schlauchartige Teil zur Ausbildung der wulstartigen Vorsprünge und nur geringfügige Änderungen am Stanzwerkzeug für die Klemmenstruktur zur Ausbildung der Ausschnitte zu machen sind. Die Änderungen an der Form und am Stanzwerkzeug brauchen nur einmal gemacht zu werden, beides kann dann für eine fortlaufende Massenproduktion verwendet werden.
Es ergibt sich auch ein Sicherheitsmerkmal, da sich das richtige Teil leicht visuell durch die jeweilige Form und die Anzahl der Ausschnitte und wulstartigen Vorsprünge identifizieren läßt, ganz wie bei den verschiedenen Formen von Schlauchnippeln, so daß eine falsche Zuordnung von Schläuchen, zum Beispiel bei Sauerstoff und Stickstoffleitungen, vermieden wird.
Anstelle von zwei Ausschnitten im Klemmband und zwei wulstartigen Vorsprüngen komplementärer Form im schlauchartigen Teil kann natürlich auch ein einziger Ausschnitt und ein einziger wulstartiger Vorsprung ausreichen, insbesondere wenn nur eine Relativbewegung zwischen der Klemmenstruktur und dem schlauchartigen Teil in der Umfangsrichtung zu verhindern ist.
Die komplementäre Form der wulstartigen Vorsprünge ist außerhalb des Bereichs des Eingriffs mit den Ausschnitten nicht kritisch und kann jede geeignete Ausgestaltung aufweisen. Im Gegensatz dazu sollte die Oberfläche der wulstartigen Ausschnitte im Komplementärbereich zu den Ausschnitten so parallel wie möglich sein und so rechtwinklig wie möglich zu den ausgeschnittenen Flächen in der Dickenrichtung des Klemmbandes, um die besten Ergebnisse zu erhalten. Im übrigen können die Abmessungen des Klemmbandes und des schlauchartigen Teils von jeder bekannten Art sein, wie es dem Fachmann bekannt ist.
Es wurden einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben, diese ist jedoch nicht darauf beschränkt, sondern kann zahlreichen Änderungen und Modifikationen unterworfen werden, wie es dem Fachmann bekannt ist. Es soll daher keine Einschränkung auf die gezeigten und beschriebenen Einzelheiten erfolgen, sondern es sollen alle die Änderungen und Modifikationen umfaßt sein, die innerhalb des Umfangs der anhängenden Patentansprüche liegen.

Claims

1. Anordnung aus einem schlauchartigen Teil (10) und einer Klemme (20) mit einem Klemmband (21) und einer Spanneinrichtung (30), gekennzeichnet durch ineinandergreifende komplementäre Einrichtungen (22, 23, 13, 14) in dem Klemmband (21) und dem schlauchartigen Teil (10) zum lagemäßigen Sichern der Klemme (20) in ihrem teilweise gespannten vormontierten Zustand auf dem schlauchartigen Teil (10) gegen eine Relativbewegung zwischen der Klemme (20) und dem schlauchartigen Teil (10) mindestens in Umfangsrichtung, wobei die ineinandergreifenden Einrichtungen (20, 23, 13, 14) an mindestens einer Seite des Klemmbandes (21) angeordnet sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die ineinandergreifenden komplementären Einrichtungen (22, 23, 13, 14) mindestens einen Ausschnitt (22, 23) in dem Klemmband (21) an mindestens einer Seite desselben sowie mindestens einen wulstartigen Vorsprung (13, 14) in dem schlauchartigen Teil (10) zum lagemäßig festlegenden Eingriff in den Ausschnitt (22, 23) umfassen.

3. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die ineinandergreifenden komplementären Einrichtungen (22, 23, 13, 14) Ausschnitte (22, 23) an entgegengesetzten Seiten des Klemmbandes (21) und wulstartige Vorsprünge (13, 14) in dem schlauchartigen Teil (10) an entsprechenden Stellen zum Eingriff in die Ausschnitte umfassen.

4. Anordnung nach Anspruch 3, wobei die Ausschnitte (22, 23) und die wulstartigen Vorsprünge (13, 14) komplementäre verrundete Formen haben.

5. Anordnung nach Anspruch 4, wobei die Formen halbmondartig, segmentartig, mindestens teilkreisförmig oder im wesentlichen polygonal sind. ·

6. Anordnung nach Anspruch 3, wobei zwei Ausschnitte (22a, 23a) an beiden Seiten des Klemmbandes (21) im wesentlichen einander gegenüber angeordnet sind.

7. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Spanneinrichtung (30) eine plastisch verformbare Klammereinrichtung aufweist, die generell nach außen verlaufende, durch einen Brückenabschnitt (30) miteinander verbundene Schenkelabschnitte (31, 32) umfaßt.

8. Anordnung nach Anspruch 7, wobei der Brückenabschnitt (33) mit einer Verstärkungseinrichtung versehen ist.

9. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Klemme (20) überlappende Bandabschnitte und eine diese mechanisch miteinander verbindende Einrichtung umfaßt.

10. Anordnung nach Anspruch 9, wobei die mechanische Verbindungseinrichtung mindestens einen Führungshaken und mindestens einen tiefgezogenen Haltehaken umfaßt:

11. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Spanneinrichtung eine Schraubspanneinrichtung ist.

12. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Klemme (20) stufenlos ist und am inneren Bandabschnitt eine zungenartige Verlängerung zum Durchsetzen einer Öffnung in einem stufenartigen Teil des äußeren Bandabschnitts aufweist.