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Metallischer Fassungsring für Reflektoren, Linsen und andere optische
Elemente Für mancherlei optische Elemente, insbesondere für Reflektoren, wie man
sie in Eisenbahnsignallaternen benutzt, aber auch für Linsen oder Glocken für Lampen
verwendet man um die freien Ränder der optischen Elemente herumlaufende metallische
Fassungsringe, welche dazu dienen, die optischen Elemente mit einem Träger zu verbinden.
Die Verbindung des Fassungsringes mit dem Träger geschieht dabei vielfach so, daß
der Fassungsring mit einer oder mehreren Ösen oder Lappen ausgerüstet wird, wobei
die Öse oder der Lappen über den einen Rand des Fassungsringes hinausragt, um mit
dem herausragenden Teil in Verbindung mit dem Träger gebracht zu werden.
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Bei solchen Fassungsringen mit Tragösen oder -lappen tritt die Forderung
auf, die Verbindung außerordentlich haltbar zu gestalten, wobei nicht nur mit Rücksicht
auf Materialersparnis, sondern auch im Hinblick auf für die Ösen oder Lappen gebotenen
Toleranzen schwaches und dadurch nachgiebiges Material für Öse und Lappen benutzt
werden muß. Die
Schwäche des üsenmaterials schließt die Gefahr des
Bruches ein.
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Vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen metallischen I# assungsring
der genannten Art, welcher den Anforderungen, die an seine i?sen oder Lappen zur
Verbindung mit Trägern gestellt «-erden, in besonders vollkommener Weise genügt.
Das wird gemäß der Erfindung durch eine eigenartige Ausbildung der Ösen oder Lappen
und deren Verbindung mit dem Ringkörper erreicht.
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Die Erfindung besteht darin, daß bei einem metallischen Fassungsring
mit daran sitzender, über einen Ringrand hinausragender Halteöse oder einem Haltelappen
für optische Elemente, wie z. B. Reflektoren, Linsen usw., die Halteöse oder der
Lappen von einem in der Querrichtung umgebogenen, zweilagigen Metallstreifen gebildet
wird, von dessen beiden Lagen nur die dem Ring anliegende mit dem Ring fest, vorzugsweise
durch Punktschweißung verbunden ist und dessen Außenlage mit ihrem freien Ende nur
mit der Innenlage der Öse oder des Lappens in starrer Verbindung steht. Diese Art
der Ausbildung des Ösenkörpers ergibt eine namhafte Verstärkung gegenüber einer
bekannten Ausbildung aus einem Metallstreifen, bei dem nur durch Umbiegen des einen
Streifenendes ein Üsenkörper gebildet wird, während der die Öse bildende Metallstreifen
nur einlagig an dem Ringkörper befestigt wird.
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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die Merkmale der
Ansprüche und 3 gegeben: ein Verfahren zum Anbringen der Öse für den Fassungsring
gemäß der Erfindung an den Ringkörper bildet den Inhalt des Anspruches d..
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Eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines Fassungsringes der genannten
Art und der -Herstellung der Verbindung einer zuin Fassungsring gehörigen Öse mit
dein Ring wird nachstehend im Anschluß an die Alihildungen beschrieben.
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Abb-. i zeigt im Grundriß ein Bruchstück eines Fassungsringes finit
an dessen Außlenseite sitzender Öse; Abb. a ist eine Ansicht gegen die Innenseite
des die ()se tragenden Ringes; Abl>. 3 ist ein Querschnitt nach der Linie a-h der
Abb. 2 durch den Ring mit der daran sitzenden Öse: Abb.4 ist ein Grundriß einesRingabschnittes
mit Öse; Abb. 5 ist ein Querschnitt durch den Fassungring mit daran befestigtem,
zur Bildung der Öse dienenden Metallstreifen; Abb. C zeigt den gemäß Abh. 5 am Fassungsring
sitzenden ;Metallstreifen nach Biegung der Öse und Anfaltung an den finit dein Ring
verbundenen Teil des Metallstreifens. Mit i ist der Fassungsring und mit a der an
deinselL n sitzende, von einem Metallstreifen gebildete Ösenkörper als Ganzes 'bezeichnet.
3 bezeichnet die durch Biegung des den üsenkörper bildenden Metallstreifens entstandene
rohrförmige Öse. Der Metallstreifen ist, wie aus Abb. -a und 3 ersichtlich ist,
mit dem Fassungsring eiiilagig durch Punktschweißung verbunden. Die Punktschweifung
ist derart ausgeführt, daß die Befestigung in dem der Öse 3 benachbarten Teil des
Ringes bei d. einpunktig und in dem weiter von der Öse 3 abliegenden Teil hei 5
zweipunktig durchgeführt ist. Der Zweck hiervon wird später angegel)en werden.
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Die aneinandergefalteten Teile des den Üsenkörper bildenden Metallstreifens
sind nahe der Öse 3 außerhalb der Fassungsringzone starr miteinander verbunden,
und zwar nach der Darstellung der Zeichnung durch bei f-) angedeutete Punktschweißung.
Das freie Ende; der Aul)enlage des Metallstreifens des Ösenkörpers 2 ist um das
freie Ende 5 der Innenlage des Metallstreifens herumgefaltet, und die drei Lagen
sind miteinander durch liei c) angedeutete Punktschweißung verbunden. Anstatt der
dreilagigen Verbindung nach erfolgtem Herumfalten der Nullenlage des Metallstreifens
um da: über den Rand des Ritiglcörl)ers vorstehende Ende S des Metallstreifens könnte
auch eine zweilagige Verbindung des über den Ringkörper hinausragenden Endes @ der
inneren Streifenlage mit dem anliegenden Teil der äußeren Streifenlage erfolgen.
Doch bietet die Herunifaltung der äußeren Streifenlage um das freie Ende der inneren
Streifenlage den Vorzug, daß freie Kanten vermieden werden und daß die Endkante
des um das Ende der inneren Streifenlage herumgefalteten Endes 7 der äußeren Streifenlage
sich gegen den Rand des Fassungsringes legt, wodurch eine zusätzliche Sicherung
gegen Verschwenken des Ösenkörpers gegenüber dem Ring erzielt wird.
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Die Bedeutung der vorstehend erläuterten Art der Verbindung des den
i isenkörper bildenden Metallstreifens finit dem Fassungsring und der beiden Lagen
des Metallstreifens miteinander ergibt sich aus folgendem.
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Die \'erl)indung des den Reflektor od. dgl. tragenden Fassungsringes
finit einem "Träger mittels des am Ring sitzenden Üsenkörpers 3 geschieht beispielsweise
so, daß der Träger mit zwei seitlichen Ösen z. B. entsprechend der ()se 3 des ösenkörpers
des Ringes ausgerüstet ist und daß der i isenhörl)er 3 des Dinges zwischen die beiden
seitlichen Ösen des Trägers eingesetzt.und danach durch die drei Ösen ein Tragstift
hindurchgesteckt wird. Dieser Trag- oder Scharnierstift ermöglicht die erforderliche
Klappverbindung zwischen
dem vorn F assungsring r gehaltenen Reflektor
od. dgl. mit dem Träger, z. B. einer Eisenbahnsignallaterne.
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Zum Reinigen des Reflektors muß dieser vom Träger gelöst werden, wozu
der Tragstift entfernt werden muß. Das vollzieht -sich vielfach unter erheblichen
Widerständen, welche eine starke Beanspruchung des Ösenkörpers ergeben, wobei Biegungsbeanspruchungen
des über den Fassungsring hinausragenden Teils des ösenkörpers mit der Öse 3 eine
bedeutsame Rolle spielen. Diese Biegungsbeanspruchungen wirken sich besonders aus
auf den Teil des Ösenkörpers, welcher außerhalb des Fassungsringes (im Sinne der
Zeichnung oberhalb desselben) liegt. Hierbei erweist sich -die nicht mit dem Fassungsring
verbundene äußere Lage des Osenkörpers als wesentliche Verstärkung, da sie bei einer
Biegung im Sinne der Abb. 3 nach links eine Stauchung erfährt, welcher bereits eine
dünne Materiallage großen Widerstand entgegensetzt. Es wird hiernach die Beanspruchung
des Osenkörpers in günstiger Weise verteilt auf die Verbindungsorgane zwischen der
Innenlage des Osenkörpers und dem Fassungsring einerseits und andererseits auf die
Außenlage des Osenkörpers, welcher seine Beanspruchung auf die Schweißverbindungen
g, g der unteren Enden des hier dreilagigen Osenkörpers überträgt. Man erkennt,
daß die neuartige Ausbildung des Ösenkörpers und dessen Verbindung mit dem Fassungsring
besondere Festigkeit gegen Zerstörung unter der rauhen Behandlung bietet, denen
Reflektoren u. dgl. unter den besonderen Arbeitsbedingungen unvermeidlich ausgesetzt
sind.
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Wichtig ist auch, daß die Verbindung der Innenlage des den Osenkörper
bildenden Metallstreifens durch die Punktschweißungen ., 5 so ausgeführt ist, daß
sie an der der Öse näher gelegenen Stelle weniger fest ist als an der weiter von
der Öse abliegenden Stelle. Es kann vorkommen, daß die Beanspruchung so stark ist,
daß die Schweißverbindung ihr nicht widersteht. Es tritt dann schon bei einer geringeren
Beanspruchung eine Lösung der Verbindung ein, aber nur an der schwächeren Verbindungsstelle,
nämlich an der Schweißpunktstelle d.. Es bleibt dann noch die stärkere Verbindungsstelle
an den Schweißpunktstellen 5 bestehen, wobei gleichzeitig die Biegungsbeanspruchung
auf den Osenkörper durch Vergrößerung des Biegungsradius entsprechend der Verlagerung
der Feststelle vom Verschweißungspunkt .4 auf die weiter von der Öse abliegenden
Schweißpunkte 5 vermindert wird.
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Die doppellagige Ausbildung des Ösenkörpers hat auch die Bedeutung,
daß bei eintretendem Bruch nicht sofort die Betriebsmöglichkeit für den Reflektor
aufhört, da. normalerweise eine Lage des Ösenkörpers noch intakt bleibt und den
Reflektor in der Gebrauchsstellung betriebsfähig erhält, bis ein Ersatz beschafft
werden kann.
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Um den Fassungsring i mit einem Ösenkörper aus einem Metallstreifen
zu verbinden, %vie es in den Abb. i bis 3 dargestellt ist, kann man gemäß einem
besonderen Teil der Erfindung so verfahren, wie nunmehr unter Bezugnahme auf die
Abb. 5 und 6 erläutert werden soll.
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Der zur Bildung des ösenkörpers bestimmte Metallstreifen wird an den
Fassungsring i in der Weise angelegt, wie es in Abb. 5 dargestellt ist, nämlich
so, daß der Metallstreifen um ein kurzes Stück über den einen Rand des Fassungsringes
hinausragt, während er mit dem zur Bildung der Öse dienenden Teil um mehr als die
Hälfte der ganzen Länge über den anderen Rand des Tragringes hinausragt. In dieser
Lage wird der Metallstreifen mit dem Fassungsring verbunden, z. B., wie aus den
Abb. z und 3 ersichtlich ist, durch Punktverschweißung an zwei in bezug auf die
Ringhöhe auseinanderliegenden Stellen, von denen in Abb. 5 nur die untere Stelle
entsprechend dem Schweißpunkt 5 ersichtlich ist, welche demgemäß auch in Abb. 5
mit 5 bezeichnet ist. Nachdem diese Verbindung zwischen Fassungsring und Metallstreifen
hergestellt ist, wird der Metallstreifen in seinem langen, frei liegenden Teil durch
Biegung in der Querrichtung zu einer rohrförmigen Öse gestaltet und danach an der
mit dem Fassungsring verbundenen Innenlage entlang geführt. Bei entsprechender Längenbemessung
des rückläufig zu dem am Fassungsring befestigten Streifenende gebogenen Metallstreifens
ragt dessen freies Ende über das freie Ende der Innenlage des Streifens hinaus und
kann um dieses Ende herumgefaltet werden, wie es in Abb. 3 dargestellt ist. Danach
werden diese beiden Enden gegebenenfalls also dreilagig z. B. durch Verschweißung
miteinander starr verbunden. Ebenso werden auch die der Öse 3 nahegelegenen Teile
der beiden Metallstreifenlagen starr miteinander, z. B. durch die in Abb. a und
3 dargestellte Punktschweißung, die auch in Abb. 6 bei 6 angedeutet ist, verbunden.
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Der zur Bildung der Öse dienende Metallstreifen, welcher gemäß Abb..I
geradlinig vom Fassungsring abgebogen dargestellt ist, kann gew ünschtenfalls durch
bereits vor seiner Verbindung mit dem Fassungsring einer Verformung unterworfen
werden.
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Mit Rücksicht auf die Ersparnis an hochwertigeren oder knapperen Metallen
kann es notwendig sein, für den Fassungsring und die
daran zu befestigenden
Ösenkörper verschiedene Metalle zu benutzen, z. B. für den Fassungsring Zink, während
für die nur wenig Metall beanspruchenden Ösenkörper Aluminium benutzt werden könnte,
welches größere Biegungsfestigkeit besitzt als das Zink. Diese Kombination von Metallen
ist bei der dargestellten Ausbildung der Ösenkörper und ihrer Verbindung mit dem
Fassungsring ohne weiteres auch bei Benutzung von Punktschweißung möglich, da trotz
der zweilagigen Ausbildung des Ösenkörpers nur die Verschweißung einer Aluminiumlage
mit der Zinklage des Fassungsringes erforderlich ist, was sich trotz der verschiedenen
Schmelzbarkeit der beiden Metalle bequem durchführen läßt.