DE8136958U1

DE8136958U1 - Vorrichtung zum lösbaren Verbinden zweier mit fluchtenden Öffnungen versehener Bauelemente

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Publication date: 1982-04-22

Description

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9. Dezember 1981 /oc

MEIN ZEICHEN:

GS 62-79

Helmut Schwarz, 7252 Weil der Stadt 2

Vorrichtung zum lösbaren Verbinden zweier mit fluchtenden öffnungen versehener Bauelemente

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum lösbaren Verbinden zweier mit fluchtenden öffnungen versehener Bauteile, bestehend aus einem im ersten Bauteil drehbar geführten Bolzen, dessen Bolzenkopf sich an der Außenfläche des Bauteils abstützt, und nahe dessen Schaftende sich zwei seitliche Einkerbungen mit je einer Schrägfläche und einer radialen Anlagefläche befinden, sowie aus einem Halteteil, das am zweiten Bauteil befestigt ist und einen Basisteil mit einer zentralen öffnung und daran angeformten Federzungen mit V-förmigen Eingriffsenden aufweist, die in Schließstellung des Bolzens radial in die Einkerbungen des Bolzenschafts verriegelnd eingreifen.

Bei Vorrichtungen dieser Art, wie sie z.B. aus den DE-PS 19 38 428 und

22 27 o97 bekannt sind, wird zum Verbinden der beiden Bauteile der Bolzen durch die Öffnungen der Bauteile hindurchgesteckt, wobei die Federzungen zunächst durch das Bolzenschaftende gespreizt werden und sodann mit ihren Enden in die seitlichen Einkerbungen vor dem Bolzenschaftende einrasten, wodurch eine formschlüssige Verbindung hergestellt wird. Zum Lösen der Verbindung wird der Bolzen gegen die Kraft der Federzungen um einen bestimmten Winkel, vorzugsweise um 90°, gedreht, wodurch die Federzungen mittels der an die Einkerbungen angrenzenden Schultern gespreizt werden und aus dem Eingriff mit der Anlagefläche der Einkerbungen am Bolzenschaft gelangen. Nun kann das eine Bauteil vom anderen abgenommen werden. Zweckmäßig bleibt dabei der Bolzen im ersten Bauteil, was z.B. durch eine Sicherung mittels eines elastischen Halteringes erreicht wird. Diese Vorrichtung hat somit die Eigenschaft einer einfachen und wirksamen Schnellverbindung und eignet sich für eine Vielzahl von Anwendungen in den verschiedensten Zweigen der Technik, z.B. im Maschinen- und Apparatebau, im Fahrzeugbau, in der Elektrotechnik, im Behälterbau u.a., und zwar insbesondere für Deckel bzw. Abdekkungen, Verkleidungen u. dergl.

Bei den bekannten Ausführungen gemäß den oben zitierten Patentschriften ist das Ende des Bolzenschaftes rotationssymmetrisch ausgebildet, so daß der drehbar im ersten Bauteil gelagerte - Bolzen in jeder beliebigen Winkellage in die Schließstellung gedrückt werden kann. Das hat zur Folge, daß u. U. der Bolzen nicht in die Raststellung der Federzungen gelangt, nämlich immer dann, wenn seine Winkelorientierung wesentlich von der für die Schließstellung des Bolzens erforderlichen Lage abweicht, er also in einer Richtung mehr oder weniger quer zur Schließstellung orientiert ist. In diesem Fall bleiben die Federzungen an den zu den Einkerbungen benachbarten Schultern anliegend und können nicht in ihre Wirkstellung einrasten.

Um diesem Mangel abzuhelfen, wird neuerungsgemäß vorgeschlagen, eine Schließvorrichtung nach dem eingangs beschriebenen Aufbau so auszubilden, daß das Schaftende des Bolzens an den Flanken in axialer Verlängerung der Einkerbungen abgeflacht ausgebildet ist, und daß sich der Bolzen in den hierzu um 90° versetzten Umfangsbereichen von den Einkerbungen bis zum Beginn des

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abgeflachten Schaftendes keilartig verjüngt, wobei die so gebildeten Schultern beim Lösen als die Federzungen spreizende Nocken wirksam sind.

Aus der DE-OS 24 09 915 ist es zwar bereits bekannt, bei einer Vorrichtung nach dem obenbeschriebenen Schließsystem durch eine Abflachung des Bolzenschaftendes eine Vorausrichtung des Bolzens zu bewirken, so daß die Winkellage des Bolzens durch das Zusammenwirken der Abflachung mit den Federzungen beim Einstecken des Bolzens zwangsläufig festgelegt ist. Diese Abflachung ist jedoch nicht in axialer Verlängerung zu den Einkerbungen des Bolzens, sondern in einem Winkel wesentlich größer als Null und wesentlich kleiner als 90°, nämlich etwa 40 bis 50° zu denselben ausgerichtet.Diese bekannte Ausführung soll bewirken, daß der Bolzen im Verlauf des weiteren Einschiebens unter der Wirkung der gleichfalls als Abflachung ausgebildeten Einkerbungen zwangsläufig eine weitere Winkeldrehung in seine endgültige Schiieß-Winkellage ausführt. Weiterhin weist die bekannte Ausführung im Bereich zwischen den Einkerbungen und dem abgeflachten Schaftende des Bolzens einen ringförmigen Schulterbereich auf, der somit in jeder beliebigen Winkellage des Bolzens spreizend auf die Federzungen wirksam ist und - was als wesentlich anzumerken ist - beim radialen Anliegen der Federzungen keine axiale Kraft auf den Bolzen ausübt.

Demgegenüber sind bei der Vorrichtung nach der Neuerung das abgeflachte Ende und die Einkerbungen des Bolzens zueinander ausgerichtet, und zwischen beiden Bereichen befindet sich eine Zone allmählicher, keilartiger Verjüngung. Darait wird erreicht, daß beim Einschieben des Bolzens dessen Winkel Orientierung durch das abgeflachte Schaftende bestimmt wird und er sodann, unter Beibehaltung der Winkelposition, bis zum Einrasten der Federzungen lediglich axial in die Bohrungen weiter eingedrückt wird.

Ein weiterer Vorteil der neuerungsgemäßen Ausführung ist, daß beim Lösen des Bolzens durch Drehung aus der Schließstellung heraus, in der Folge des Zusammenwirkens der Federzungen mit den Schulterbereichen des Bolzens, der Bolzen in Richtung aus der Bohrung herausgedrückt wird, also keine

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Zugkraft auf den Bolzenkopf ausgeübt werden muß. Nun liegen die Federzungen an den kurzen Seiten des abgeflachten Schaftendes an, und durch eine Drehung um weitere 90° vor oder zurück kommen die Federzungen zur Anlage an die breiten Flächen des Schaftendes und der Bolzen kann mit dem ersten Bauteil bequem herausgezogen werden.

Die Verjüngung des Bolzens im Bereich zwischen den Einkerbungen und dem Schaftende kann vorzugsweise als Kugel zone gestaltet werden, die durch die Einkerbungen ausgeschnitten ist.

Die Neuerung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen in einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 die Einzelteile einer Vorrichtung zum lösbaren Verbinden zweier Platten in auseinandergezogener Anordnung,

Fig. 2 den Bolzen der Vorrichtung gemäß Fig. 1 in vergrößerter Frontansicht und

Fig. 3 den Bolzen der Vorrichtung gemäß Fig. 1 in vergrößerter Seitenansicht. ,

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zum Verbinden zweier Bauteile 1 und 2, z.B. zweier Blechplatten eines Gehäuses oder einer Abdeckung mit öffnungen 19 und 20, besteht aus einem um seine Längsachse drehbar angeordneten Bolzen 3 und einem Halteteil 4. Der Bolzen 3 trägt am oberen Ende einen linsenförmigen Bolzenkopf 5 mit einem Schlitz 6 zur Betätigung durch einen Schraubendreher, und der Bolzenschaft 7 ist im Mittelbereich abgesetzt. Der untere, dickere Abschnitt des Bolzenschafts 7 weist zwei gegenüberliegende Einkerbungen 8 mit je einer Schrägfläche 9 und einer radialen Anlagefläche 10 sowie <_in abgeflachtes Schaftende 11 auf.

Unterhalb des Bauteils 2 ist das Halteteil 4 gezeigt, das als einstücki-

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ges Stanzteil ausgebildet ist und aus zu einer Raumform geformtem Federstahlblech besteht. Das Halteteil 4 enthält einen Basisteil 13 mit einer zentralen öffnung 14, und am Basisteil 13 sind zwei Federzungen 15 mit V-förmigen Eingriffsenden 16 angeformt. Das Halteteil 4 ist im zusammengebauten Zustand der Vorrichtung an den Bauteil 2 von unten angenietet, derart, daß die öffnung 14 mit der öffnung 20 des Bauteils 2 fluchtet.

Gemäß den Fign. 2 und 3 ist das Schaftende 11 des Bolzens 3 an den Flanken in der axialen Verlängerung der Einkerbungen 8 abgeflacht, und in den hierzu um 90° versetzten Umfangsbereichen des Bolzens 3 zwischen den Einkerbungen 8 und dem Beginn des abgeflachten Schaftendes 11 ist der Bolzenschaft 7 nicht abgesetzt, sondern allmählich, nämlich keilartig verjüngt. Hierdurch sind Schultern 17 gebildet. Wie Fig. 3 deutlich macht, ist der die Schultern 17 bildende Verjüngungsbereich des Bolzenschafts 7 als - durch die Einkerbungen ausgeschnittene - Kugel zone gestaltet.

Zum Zusammenfügen der Bauteile 1 und 2 wird gemäß Fig. 1 der Bolzenschaft 7 des Bolzens 3 durch die übereinanderliegenden öffnungen 19, 20 der Bauteile 1 und 2 sowie durch die öffnung 14 im Basisteil 13 hindurchgesteckt. Dabei bewirkt das abgeflachte Schaftende im Zusammenwirken mit den Federzungen 15, wie in Fig. 3 durch die gestrichelte Lage der Federzungen 15 dargestellt, eine Drehausrichtung des Bolzens 3 in eine solche Winkellage um seine Längsachse, daß beim weiteren Einstecken die Einkerbungen 8 mit den radialen Anlageflächen 10 von den Federzungen 15 des Halteteiles 4 formschlüssig hintergriffen werden. Auf diese Weise stützt sich der Bolzen 3 in der Schließlage (ausgezogen dargestellte Lage der Federzungen 15 in Fig. 3) gegen jegliche Trennkräfte über die Federzungen 15 ab und gewährleistet infolge des Anliegens der Eingriffsenden eine sichere, spielfreie Verbindung zwischen den Bauteilen 1 und 2.

Zum Lösen der Verbindung wird der Bolzen 3 gedreht, so daß die Federzungen 15 den Bolzenschaft 7 freigeben. Noch bevor jedoch der Bolzen 3 eine Drehung um 90° ausgeführt hat, werden die Schultern 17 wirksam, an

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denen jetzt, wie in Fig. 2 durch die strichpunktierte Lage der Federzungen 15 dargestellt, die Federzungen 15 zur Anlage kommen und eine axiale Kraft auf den Bolzen 3 ausüben, so daß dieser nach oben gedrückt wird. Dabei gelangen die Federzungen 15 zunächst zur Anlage an die schmalen Außenflächen des Schaftendes 11, und durch eine geringe Drehung ohne nennenswerte Gegenkraft wird der Bolzen 3 in seine Ausgangslage, wiederum unter der Wirkung der Federzungen 15, zurückgedreht, wie durch die gestrichelt gezeichnete Lage der Federzungen 15 in Fig. 3 dargestellt. Nun kann der Bolzen 3, ggf. zusammen mit dem ersten Sauteil 1, vom Bauteil 2 und dem Halteteil 4 abgenommen werden.

Zusammengefaßt wird beim Einstecken des Bolzens 3 in das Halteteil 4 durch das Zusammenwirken der Federzungen 15" und des Schaftendes 11 eine Winkel ausrichtung vorgenommen. Denn ein Einstecken des Bolzens 3 in der Winkellage, in der die Federzungen 15 an den Schmalseiten des abgeflachten Schaftendes 11 anliegen, wäre nur gegen'beträchtliche Federkräfte der Zungen 15, also unter erheblichem Kraftaufwand möglich, so daß die den Bolzen handhabende Person sofort veranlaßt würde, den Bolzen 3 geringfügig zu drehen, woraufhin er sofort in die vorgesehene Winkellage schnappt. ^c

Zum Lösen der Verbindung dreht man den Bolzen 3, bis die Federzungen auf die als Nockenflächen wirksamen Schultern 17 wirksam werden und den Bolzen 3 herausdrücken,, bis sie an den beiden schmalen Außenkanten des Schaftendes 11 anliegen. Nun genügt wiederum eine geringe Drehung des Bolzens 3, um dessen Rückdrelhen in die Relativlage auszulösen, die in Fig. 3 für die Federzungen 17 gestrichelt dargestellt ist, und der Bolzen kann, ggf. zusammen mit dem Bauteil 1, leicht entnommen werden.

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Claims

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum lösbaren Verbinden zweier >^r'^rt mjehtenden Offnungen (19, 20) versehener Bauteile (1, 2), hest..^ - ^! ;.;? einem im ersten Bauteil (1) drehbar geführten Bolzen (3), desieu Bolzenkopf (5) sich an der Außenfläche dieses Bauteils (1) abstützt, und nahe dessen Schaftende sich zwei seitliche Einkerbungen (8) mit je einer Schrägfläche (9) und einer radialen Anlagefläche (10) befinden, sowie aus

einem Halteteil (4), das am zweiten Bauteil (2) befestigt ist und

einen Basisteil (13) mit einer zentralen üffnung (14) und daran angeformten Federzungen (15) mit V-förmigen Eingriffsenden (16) aufweist, die in Schließstellung des Bolzens (3) radial in die Einkerbungen (8) des Bolzenschafts (7) verriegelnd eingreifen, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaftende (11) des Bolzens (3) an den j Flanken in axialer Verlängerung der Einkerbungen (8) abgeflacht

ausgebildet ist, und daß sich der Bolzen (3) in den hierzu um 90° versetzten Umfangsbereichen von den Einkerbungen (8) bis zum Beginn des abgeflachten Schaftendes (11) keilartig verjüngt, wobei die so gebildeten Schultern (17) beim Lösen als die Federzungen (15) spreizende Nocken wirksam sind.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Verjüngung des Bolzens geformten Schultern (17) als durch die Einkerbungen (18) ausgeschnittene Kugelzone gestaltet sind.

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