DE968709C - Reissverschluss aus Schraubenfedern - Google Patents
Reissverschluss aus SchraubenfedernInfo
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- DE968709C DE968709C DES40754A DES0040754A DE968709C DE 968709 C DE968709 C DE 968709C DE S40754 A DES40754 A DE S40754A DE S0040754 A DES0040754 A DE S0040754A DE 968709 C DE968709 C DE 968709C
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Reißverschluß, dessen einzelne Verschlußteile aus
Schraubenfedern bestehen und der sich insbesondere durch die Einfachheit und Billigkeit
seiner Herstellung bei Massenproduktion gegenüber den bekannten Ausführungen dieser Art auszeichnet.
Der Reißverschluß nach der Erfindung bietet gegenüber den bekanntgewordenen gebräuchlichen
Anordnungen mannigfache Vorteile hinsichtlich seiner Dauerhaftigkeit, Geschmeidigkeit und
insbesondere hinsichtlich seiner einfachen Fertigungsmöglichkeit.
Die bisher bekanntgewordenen Ausführungsformen sind mit gewissen Mängeln behaftet, die
einmal auf der Fertigungsseite und zum anderen beim Verschluß selbst in Erscheinung treten. Allen
diesen Verschlüssen ist gemeinsam, daß der linke und rechte Teil des Verschlusses aus Schraubenfedern
gleicher Steigung, jedoch stets entgegengesetzter Gangrichtung bestehen. Diese Feststellung
an den Anfang der nachfolgenden Ausführungen zu stellen, ist bedeutsam, da die Erfindung
demgegenüber grundsätzlich andere, neuartige Wege beschreitet.
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Reißverschlüsse, deren linke und rechte Verschlußseite aus je einer glatten, gegenläufigen
Schraubenfeder bestehen, haben in keiner Weise den gestellten Anforderungen entsprochen. Es liegt
dies grundsätzlich daran, daß der Zusammenhalt nach dem Schließen der beiden Verschlußteile fast
ausschließlich nur auf Reibung beruht. Zur Erzielung dieses Kraftschlusses ist für derartige Verschlüsse
die Grundbedingung aufgestellt worden, ίο daß die Windungsabstände der Schraubenfedern
des einen Teiles des Verschlusses kleiner sind als der Drahtdurchmesser der Schraubenfedern mit
entgegengesetzter Gangrichtung des anderen Teiles. Es wird dadurch zwar ein Reibungsschluß zwischen
den Windungen der beiden Teile des Verschlusses im geschlossenen Zustand erzielt, dieser reicht jedoch
nicht aus, um ein unerwünschtes Öffnen zu verhindern. Wird ein derartiger Verschluß etwas
mehr nach einer Richtung gebogen, so öffnet er sich ao ungewollt, ohne daß ein seitlicher, radial zu den
Federn gerichteter Zug ausgeübt wurde, mit dem normalerweise jeder Verschluß in Anspruch genommen
wird. Darüber hinaus öffnen sich unerwünschterweise derartige Verschlüsse schon bei
as verhältnismäßig kleinen, radial zu den Federn gerichteten
Zugbeanspruchungen.
Darüber hinaus weist dieser Verschluß noch einen weiteren erheblichen Nachteil auf. Erfüllt er
nämlich die vorgenannte Grundbedingung, daß die Windungsabstände der Schraubenfedern des einen
Teiles des Verschlusses kleiner sind als der Drahtdurchmesser der Schraubenfedern mit entgegengesetzter
Gangrichtung des anderen Verschlußteiles, so längt sich der Teil des Verschlusses, durch dessen
elastischen Widerstand der angestrebte Reibungsschluß herbeigeführt wird. Infolge der Unnachgiebigkeit
des Stoffes, an dem die Verschlußteile befestigt sind, führt dies zu einer Verkrümmung des
Verschlusses, die ihn unbrauchbar macht. Dazu kommt noch, daß sich die beim Schließen des Verschlusses
herbeigeführten Vergrößerungen der Windungsabstände des einen Verschlußteiles, die
die Voraussetzungen für den Reibungsschluß sind, über die Verschlußlänge summieren, so daß im Extremfall
am Ende des Verschlusses an der Eingriffsseite Windung an Windung der beiden Verschlußteile
zu liegen kommt, so daß der Verschluß dort überhaupt nicht mehr schließt.
Zur Beseitigung dieser nachteiligen Eigenschäften derartiger Verschlüsse sind Vorschläge bekanntgeworden,
bei denen das zu verwendende Drahtmaterial mit Wellungen versehen wurde. Dieser gewellte Draht wurde zu einer Schraubenfeder
gewickelt und als Gegenseite des Ver-Schlusses eine glatte Schraubenfeder mit entgegengesetzter
Gangrichtung verwendet. Vorzugsweise wurden für die Schraubenfedern aus gewelltem
Material drei Wellen am Umfang jeder Windung \Orgesehen. Zwangläufig bildet der Grundriß einer
solchen Schraubenfeder ein Dreieck, was der Funktion des Schließens und Öffnens eines derartigen
Verschlusses durchaus förderlich war. Dies um so mehr, als durch diese Anordnung der Kraftschluß
zwischen den beiden Teilen des Verschlusses teilweise in einen Formschluß umgewandelt wurde.
Derartige Verschlüsse sind aber mit Nachteilen und Mangeln behaftet, die einerseits auf der Produktionsseite
und andererseits an der Art des Verschlusses selbst liegen. Soll ein wirklich wirksamer
Formschluß erreicht werden, so müssen die Wellen in den Drähten verhältnismäßig hoch sein; verwendet
man hierzu das übliche harte Drahtmaterial, so treten bei der Herstellung infolge
Drahtbruchs häufig Stockungen ein. Wählt man hierfür jedoch weicheres Drahtmaterial, so ergibt 75'
sich zwangläufig, daß bei den üblichen seitlichen Zugbeanspruchungen des Verschlusses die in dem
Draht gebildeten Wellen sich einebenen, wodurch sich der Verschluß von selbst öffnet.
Die Erkenntnis der vorher beschriebenen Nachteile führte zu dem Bestreben, nach Möglichkeit
rein formschlüssige Versperrungen für Reißverschlüsse aus Schraubenfedern zu schaffen. Diese
Aufgabe — das sei hier schon vorweggenommen — wurde durch die bisher bekanntgewordenen Bauarten
solcher Verschlüsse nicht einwandfrei gelöst. Neuere Vorschläge bestehen in der Anordnung
von Drahtverdickungen oder Verbreiterungen an der Eingriffslinie des Verschlusses. Diese Vorschläge
wären an sich wohl geeignet, die Aufgabe der Herstellung eines Formschlusses zu lösen.
Zahlreiche Versuche haben aber gezeigt, daß eine wirtschaftlich brauchbare Fertigung solcher Verschlüsse
im Wege der Massenherstellung nicht zu ermöglichen ist.
Gänzlich undurchführbar sind auch alle bisherigen Vorschläge mit deformierten Flach- oder
Formdrähten, weil, abgesehen von den auftretenden Fertigungsschwierigkeiten, die Rauhigkeit der
Federspulen an den äußeren Windungen ein zufriedenstellendes Gleiten des Schiebers verhindert.
Des weiteren sind schließlich Reißverschlüsse aus Schraubenfedern bekanntgeworden, bei denen
die Verkettung der beiden Reißverschlußteile mit Hilfe von zwei- oder mehrgängig ineinander verschraubten
Schraubenfedern angestrebt wird. Grundsätzlich soll durch diese Bauart erreicht werden, daß zwischen den Windungen zweier
ineinandergeschraubter Schraubenfedern beim Eingriff der Gegenfeder eine transversale Verschiebung
der beiden ineinandergeschraubten Federn gegeneinander stattfindet, die zu einer Verkettung führen
soll. Diese Wirkung tritt jedoch nicht oder mindest nicht in dem Umfang ein, daß dadurch der angestrebte
Formschluß erzielt wird. Derartige Ver-Schlüsse können deshalb ebenso nicht wie die vorher
beschriebenen, bekanntgewordenen Verschlüsse auf einen zusätzlichen Reibungsschluß verzichten,
weshalb auch hier der Windungszwischenraum zur Erhöhung der Reibung kleiner sein muß als der
Drahtdurchmesser des anderen Verschlußteiles. Es ergeben sich praktisch gesehen deshalb bei dieser
Verschlußbauart dieselben Fehler, wie sie bereits in den vorhergehenden Ausführungen erwähnt
wurden, die zum Teil in einer mangelnden Schließfunktion und zum Teil — was besonders schwer-
wiegend ist — in der Längung des Verschlusses und der dadurch verursachten Verkrümmung liegen
Weitere Vorschläge aus zweigängig verschraubten Schraubenfedern, bei denen die wirksam
werdenden Windungszwischenräume gleich oder größer sind als der wirksame Drahtdurchmesser
des anderen Verschlußteiles im geschlossenen Zustand des Verschlusses, ergeben zwar einen brauchbaren
Verschluß, aber die zulässigen Toleranzwerte ίο bewegen sich hierbei in derart kleinen Grenzen, daß
die Herstellung derartiger Verschlüsse sehr in Frage gestellt erscheint bzw. -nur mit dem besten
Drahtmaterial und mit den besten Federwickelmaschinen realisierbar ist.
Endlich sind auch noch Vorschläge für Reißverschlüsse bekanntgeworden, bei denen aus aus zwei oder mehreren Drähten verdrillten Litzen hergestellte Schraubenfedern Verwendung finden sollen. Hier soll ähnlich wie bei Drähten, die mit Wellungen versehen sind, die Schließfunktion des Verschlusses durch die sich ändernde Drahtstärke der verdrillten Drähte verbessert bzw. hierdurch ein einwandfreier Formschluß erreicht werden. Auch mit dieser Bauart sind eingehende Versuche gemacht worden, und diese haben zu dem Ergebnis geführt, daß auch auf diesem Wege kein sicheres Zusammenhalten der Verschlußteile gewährleistet ist. Dies deswegen, weil die durch das Verdrillen entstehenden Schläge am Umfang der Schraubenfeder unregelmäßig angeordnet sind und dadurch zwangläufig an der Eingriffseite des Verschlusses an bestimmten Stellen keine formschlüssige Verkettung gewährleistet ist. Diese Nachteile werden noch dadurch begünstigt, daß das Drahtmaterial infolge der Verdrillung und auch durch die Querschnittsveränderung infolge der Verdrillung weicher ist. Eine einzige Stelle der vorbeschriebenen Art, an der kein formschlüssiger Eingriff gewährleistet ist, genügt aber, um den Verschluß aufspringen zu lassen. Auch hier müssen deshalb die Windungszwischenräume des einen Verschlußteiles enger als die Drahtstärke des anderen Verschlußteiles mit den dadurch bedingten vorher geschilderten Nachteilen sein.
Endlich sind auch noch Vorschläge für Reißverschlüsse bekanntgeworden, bei denen aus aus zwei oder mehreren Drähten verdrillten Litzen hergestellte Schraubenfedern Verwendung finden sollen. Hier soll ähnlich wie bei Drähten, die mit Wellungen versehen sind, die Schließfunktion des Verschlusses durch die sich ändernde Drahtstärke der verdrillten Drähte verbessert bzw. hierdurch ein einwandfreier Formschluß erreicht werden. Auch mit dieser Bauart sind eingehende Versuche gemacht worden, und diese haben zu dem Ergebnis geführt, daß auch auf diesem Wege kein sicheres Zusammenhalten der Verschlußteile gewährleistet ist. Dies deswegen, weil die durch das Verdrillen entstehenden Schläge am Umfang der Schraubenfeder unregelmäßig angeordnet sind und dadurch zwangläufig an der Eingriffseite des Verschlusses an bestimmten Stellen keine formschlüssige Verkettung gewährleistet ist. Diese Nachteile werden noch dadurch begünstigt, daß das Drahtmaterial infolge der Verdrillung und auch durch die Querschnittsveränderung infolge der Verdrillung weicher ist. Eine einzige Stelle der vorbeschriebenen Art, an der kein formschlüssiger Eingriff gewährleistet ist, genügt aber, um den Verschluß aufspringen zu lassen. Auch hier müssen deshalb die Windungszwischenräume des einen Verschlußteiles enger als die Drahtstärke des anderen Verschlußteiles mit den dadurch bedingten vorher geschilderten Nachteilen sein.
Bei allen diesen Verschlüssen, bei denen der Zusammenhalt in der Hauptsache auf Reibung
beruht, hat es sich gezeigt, daß eine Verwertung im Wege einer Massenproduktion unmöglich ist.
Die neuesten Vorschläge, welche insbesondere darauf beruhen, ebenfalls aus zweilitzig gedrillten
Drahtseilen Verschlußglieder für Reißverschlüsse in Form von Schraubenfedern zu erstellen, bei
denen die Drallwellen (Schläge) regelmäßig am Umfang der Federspulen verteilt sind, ergeben
zwar über die ganze Länge des Verschlusses einen Formschluß. Dies um so mehr, wenn — wie vorgeschlagen
·— ähnlich wie bei Federspulen aus gewelltem Draht drei Drallwellen am Umfang
jeder Windung vorgesehen werden, was wiederum zwangläufig zu einer dreieckigen Federspule führt.
Die Herstellungsseite für derartige Verschlüsse weist aber ebensolche erheblichen Schwierigkeiten
auf wie bei den sonstigen Verschlüssen aus gewelltem bzw. gedrilltem Drahtmaterial. Verwendet
man für derartige Verschlüsse einen normalen harten Federdraht, wie dies erwünscht ist, so treten
bereits beim Verdrillen des Drahtes bei der Herstellung fast unüberwindliche Schwierigkeiten auf.
Infolge der zwangläufig angeordneten kurzen Schlaglängen erhält der Draht eine derart große
Vorspannung, daß er häufig bricht. Außerdem ist kaum zu erreichen, daß die Schlaglängen gleichmäßig
lang sind, was wieder zwangläufig zu Störungen bei der Herstellung der Schraubenfeder
führt. Die einzelnen Schläge, welche genau axial untereinander, und zwar je drei am Windungsumfang
der Schraubenfeder liegen sollen, beginnen am Windungsumfang nach rechts oder nach links
zu wandern, d. h. mit anderen Worten, der Verschluß verliert an einem Punkt seinen Formschluß
und ist damit unbrauchbar. Nimmt man für derartige Verschlüsse jedoch weiches Drahtmaterial,
um ein einwandfreies Verdrillen der Drähte zu erzielen, so verliert der Verschluß seine Federkraft
und ist wiederum deshalb nicht gebrauchsfähig.
Aus all dem Vorstehenden und den daraus gewonnenen Erkenntnissen und Erfahrungen auf dem
Gebiete von Reißverschlüssen, die aus Schraubenfedern hergestellt sind, ist klar zu entnehmen, daß
eine Fertigung auf dem Wege der Massenherstel- go lung, die sich im Rahmen tragbarer Fertigungskosten
bewegt, bisher infolge der geschilderten Mängel bei den Verschlüssen und den Schwierigkeiten
bei der Herstellung gescheitert ist.
Dem gegenüber beschreitet die vorliegende Erfindung nun von vornherein völlig andere Wege.
Grundsätzlich kommt dies schon dadurch am augenfälligsten zum Ausdruck, daß der erfindungsgemäße
Verschluß im Gegensatz zu all den vorbeschriebenen, bekannten Verschlüssen die Möglichkeit eröffnet,
für die beiden Verschlußteile Schraubenfedern gleicher Steigung, gleicher Windungsabstände
und auch gleicher Gangrichtung und insbesondere gleicher Drahtquerschnitte zu verwenden.
Was diese letzten beiden Umstände allein schon für eine kostensparende Herstellung bedeutet,
kann nicht hoch genug bewertet werden. Der erfindung-sgemäße Lösungsgedanke führt zu
einer Ausgestaltung eines solchen Verschlusses, durch die ein einwandfreier Formschluß zwischen
den beiden Verschluß teilen herbeigeführt wird ohne jegliche Zuhilfenahme eines Reibungsschlusses
mit den vorher geschilderten erheblichen Nachteilen, und es wird auf diese Weise ein aus Drahtschrauben
bestehender Verschluß geschaffen, der bei· jeder nur möglichen Beanspruchung, und zwar
auch bei falscher und derber Behandlung sicher zusammenhalt.
Grundsätzlich benutzt der erfindungsgemäße Verschluß unter Verwendung eines der bekannten
Schieber, der die beiden Verschlußteile zusammenbringt und löst, wie einer der bekannten vorbeschriebenen
Vorschläge, bei wenigstens einem der beiden Verschlußteile zwei oder mehrere gleichsinnig
gewundene, zu einem Verschlußglied zusammengesetzte Schraubenfedern.
Gemäß der Erfindung ist jedoch wenigstens einer dieser zu einem Verschlußteil zu vereinigenden
vorzugsweise gleichsinnig gewundenen Federn auf einem Teil ihres Windungsumfanges durch Deformation
ein Steigungswinkel von annähernd o° erteilt und ihr Steigungswinkel auf dem anderen
Windungsumfangsteil zwecks Beibehaltung der ursprünglichen Steigung dementsprechend vergrößert,
wobei hier der Steigungswinkel nicht ίο konstant zu sein braucht, sondern sich gegebenenfalls
auch stetig ändern kann.
Diese Umgestaltung der Federn kann auf einfachste Weise dadurch geschehen, daß die Federn
beispielsweise an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen ihres Windungsumfanges abgeflacht
werden. Das gleiche kann aber auch auf andere Weise, beispielsweise durch Zurückbiegen der
Windungen an zwei gegenüberliegenden Umfangsstellen erreicht werden. Es bedarf hierzu also in
ao jedem Falle nur einer einfach durchzuführenden fertigungstechnischen Maßnahme, die im Zuge
einer Massenfertigung mit dem geringstmöglichen kosten- und einrichtungsmäßigen Aufwand durchgeführt
werden kann.
as Zwei so gestaltete Federn lassen sich seitlich
leicht und bequem zusammenschieben, ein Arbeitsgang, der im übrigen keinerlei Aufwandes von
Überlegung und Geschicklichkeit bedarf und deshalb von ungelernten Arbeitskräften durchgeführt
werden kann, weil sich die Federn von selbst richtig ineinanderlegen. Damit ist das eine Verschlußglied
des erfindungsgemäßen Verschlusses .entstanden. Als zweiten Verschlußteil verwendet der erfindungsgemäße
Verschluß beispielsweise eine Feder gleicher Steigung wie die der beiden anderen
zusammengefügten Federn mit gleichsinniger Windung wie diese, die sich mit dem vorher beschrie1
benen, aus den zwei Federn zusammengefügten anderen Verschlußteil mühelos zum Verschluß vereinigen
läßt.
Es geschieht dies auf folgende Weise: Beim Zusammenfügen der beiden Federn zu dem einen
Verschlußteil in der vorher beschriebenen Weise, nämlich dem Zusammenschieben dieser Federn mit
parallelen Längsachsen, schieben - sich selbsttätig die Federn derart ineinander, daß sich jeweils zwei
gegenüberliegende Windungsäste der Federn im ineinandergeschobenen Zustand kreuzen. Zwischen
diese Kreuzungsstellen der beiden Federn, die den einen Verschlußteil bilden, legen sich beim
Schließen des Verschlusses die Windungen der beispielsweise gleichsinnig gewundenen Gegenfeder,
wobei sich die Windungen dieser Feder gleicher Steigung wie die Steigung in dem zusammengesetzten
Verschlußteil annähernd parallel zwischen den benachbarten ansteigenden Ästen der
beiden anderen Federn einlegen.
Dabei ist der sich bei Verwendung von Federn gleichen Drahtdurchmessers zwischen den sich
kreuzenden Federästen des zusammengesetzten Verschlußteiles bildende Zwischenraum, in den sich
die Windungen der Gegenfeder einlegen, größer als der Drahtdurchmesser der Gegenfeder, wodurch
das Auseinanderdrücken und damit Längen des zusammengesetzten Verschlußteiles und damit eine
Verkrümmung des Verschlusses im geschlossenen Zustand in jedem Falle vermieden wird.
Die Windungen der Gegenfeder des Verschlusses sind auf diese Weise schließlich durch einen jedes
ungewollte Lösen des Verschlusses verhindernden Formschluß mit dem anderen Teil des Verschlusses
verkettet.
Daß die Abstände zwischen den sich bei dem zusammengesetzten Verschlußteil bildenden Windungskreuzen
stets wenigstens gleich oder größer als die Windungsstärken der Gegenfeder sind, ist
eine unerläßliche Bedingung für den erfindungsgemäßen Verschluß, die durch entsprechende Wahl
der variablen Größen an den die Verschlußteile bildenden Federn stets einzuhalten ist, was vor
allem auch dann der Fall sein muß, wenn Federn verschiedenen Drahtdurchmessers verwendet werden,
eine Abwandlungsmöglichkeit, die für den erfindungsgemäßen Verschluß ohne weiteres gegeben
ist.
Vorteilhaft ist vor allem, z.B. für den zusammengesetzten Verschlußteil Federn ungleicher Drahtstärke
zu verwenden. Hierdurch kommen die Windungskreuze näher an die Eingriffsseite dieses
Verschlußteiles zu liegen, und der Schließvorgang spielt sich auf einem kürzeren Wege ab. Besonders
vorteilhaft ist diese Verschlußbauart dort, wo solche Verschlüsse in Stoffbandstreifen eingearbeitet
werden sollen, die stärker gewebt sind, weil in diesem Falle ein nur kurzer Eingriffsweg
zur Verfügung steht.
Die vorgenannte, sich auf das Verhältnis zwischen den sich bildenden Zwischenräumen an den
Kreuzungsstellen und der Windungsstärke des anderen Verschlußteiles beziehende Bedingung gilt
im übrigen" auch dann, wenn in einer anderen möglichen Abwandlungsform der Erfindung für
beide Verschlußteile solche aus zusammengesetzten Federn Verwendung finden.
Für das zusammengesetzte Verschlußglied ergibt sich im übrigen auch noch die weitere Abwandlungsform,
daß Federn mit ungleichen Windungsdurchmessern verwendet werden. Erwünschtenfalls
wird hierdurch eine erhöhte Festigkeit des Verschlusses bewirkt, da die ansteigenden Winduhgsumfangsteile
der Federn infolge der unterschiedlichen Steigungswinkel sich seitlich an die Windungen
des Gegengliedes anlegen.
Wird als Gegenfeder nur eine gleichsinnig wie die Federn des anderen Verschlußteiles gewundene
Feder verwendet, so kann diese Feder eine unverformte, d.h. nicht deformierte Feder.sein mit
gleichen Windungsabständen wie die der Federn des zusammengesetzten Verschlußteiles, ebenso
kann aber auch eine Feder, die in gleicher oder ähnlicher Weise verformt ist wie wenigstens die
eine der zu dem einen Verschlußteil zusammengesetzten Federn, Verwendung finden. Die beschriebene
Wirkungsweise des Verschlusses und sein einwandfreies Arbeiten ist auch in allen diesen
Abwandlungsformen gewährleistet.
Schließlich besteht bei dem erfindungsgemäßen
Verschluß aber auch noch die Möglichkeit, als Gegenfeder eine solche mit gegenläufigem Windungssinn
zu verwenden. Auch in diesem Fall arbeitet der Verschluß anstandslos mit der gleichen
vorzüglichen Schließwirkung.
Es sei auch noch darauf hingewiesen, daß es keineswegs unerläßliche Voraussetzung für das einwandfreie
Arbeiten des erfindungsgemäßen Verschlusses ίο ist, daß bei der Deformierung der Federn oder einer
der Federn, die den einen Verschlußteil bilden, der Steigungswinkel auf der EingrifFsseite der Federn
den Winkelwert von o° erhalten muß. Auch bei nur annäherndem Winkelwert von o° fügen sich die
x5 beiden Federn zu dem einen Verschlußteil mit der von der Erfindung angestrebten Wirkung, Windungskreuzungen
zum Einrasten der Gegenfeder zu bilden, ineinander. Die beiden Federn liegen dann
allerdings nicht völlig ineinander, ihre einwandao freie Wirkungsweise für die Schließfunktion des
Verschlusses ist jedoch auch in diesem Falle ohne weiteres absolut gewährleistet, wenn die Gegenfeder
des Verschlusses einen Gesamtdurchmesser aufweist, der annähernd gleich groß ist wie der sich
as bei dem Ineinanderfügen der beiden anderen Federn
ergebende größte Abstand zwischen den äußeren Umfangskanten dieser Federn.
Es hat sich gezeigt, daß, wenn bei aus Schraubenfedern bestehenden Reißverschlüssen mit wenigstens
einem aus zwei Federn zusammengesetzten Verschlußteil nach dem Lösungsgedanken der
Erfindung zumindest als ein Bestandteil des zusammengesetzten Verschlußteiles eine nach der
Erfindung deformierte Feder Verwendung findet, zur Bildung des erfindungsgemäßen Verschlusses
fast beliebige Federkombination möglich sind. So kann beispielsweise die Zusammensetzung des einen
Verschlußteiles aus einer linksgängigen undeformierten mit einer deformierten gleichsinnig gewundenen
Feder erfolgen und für den anderen Verschlußteil eine tindeformierte rechtsgängige Feder
verwendet werden
Ebenso ist es möglich, einem aus zwei gleichsinnig gewundenen deformierten Federn, zusammengesetzten
Verschlußteil eine gleichsinnig gewundene nicht deformierte Feder gegenüberzustellen, die
erwünschtenf all s auch durch eine deformierte Feder
ersetzt werden kann, wobei alle Federn gleichen Durchmesser, gleiche Steigungen und gleiche
Steigungswinkel aufweisen können.
Sowohl die eine als auch die andere Verschlußseite kann aus gleichsinnig gewundenen deformierten
Schraubenfedern zusammengesetzt werden. Auch die Kombination eines zusammengesetzten
Verschlußteiles, bestehend aus zwei linksgängigen deformierten Federn, mit einem von einer rechtsgängigen
deformierten Schraubenfeder gebildeten anderen Verschlußteil ist für einen Verschluß nach
der Erfindung mit einwandfreier Schließfunktion möglich, wobei auch hier die zweite Verschlußseite
von einer undeformierten rechtsgängigen Schraubenfeder gebildet werden kann.
In allen diesen fast beliebig möglichen Federkombinationen ist aber Bedingung, daß die verwendeten
Federn stets so gewählt sind, daß sich als Verschlußteile selbst oder als deren Bestandteile
nicht zwei undeformierte gleichsinnig gewundene Federn gegenüberstehen. Nur diese eine
einschränkende Bedingung hat für sonst beliebige Federkombinationen zu gelten, die beim Vorliegen
der für die Erfindung maßgeblichen Lösungsmerkmale die von der Erfindung angestrebte
Schließfunktion erzielen lassen.
Was den Drahtdurchmesser und Federdurchmesser der Federn anbetrifft/ die die Verschlußteile
bilden, so sind auch hier fast beliebige Möglichkeiten für deren Wahl gegeben. Es können für die
Bildung der Verschlußteile Federn gleichen Windungsdurchmessers gewählt und verwendet werden,
es kann aber ebensogut die zusammengesetzte Verschlußseite aus Schraubenfedern ungleichen
Windungsdurchmessers bestehen. Es beeinträchtigt die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Verschlusses
aber auch in keinerlei Richtung und bietet in bestimmten Anwendungsfällen Vorteile, wenn
der rechte und linke Verschlußteil aus Schraubenfedern mit ungleichen Windungsdurchmessern,
ungleichen Drahtdurchmessern und unterschiedlichen Steigungswinkeln bestehen. Für die Herstellung
der Schraubenfedern können auch Drähte go aus verschiedenen Profilen bzw. aus zwei oder
mehrdrähtigen Litzen Verwendung finden.
Schließlich kann aber auch die linke Verschlußseite aus nur einer, deformierten Feder bestehen,
während für die andere Seite eine undeformierte glatte oder eine deformierte gleichsinnig oder in
entgegengesetzter Richtung gewundene Feder Verwendung findet.
Erwähnenswert erscheint noch, daß als Material für die Schraubenfedern des Verschlusses nicht
unbedingt Metalldraht Verwendung finden muß, obgleich aus glattem Draht gewundenen Federn in
technischer und wirtschaftlicher Hinsicht wohl der Vorzug zu geben sein wird. Es ist trotzdem aber
ebenso denkbar, anderes, einigermaßen gleichwertiges Material, wobei an nicht metallische
Stoffe, z. B. synthetische Kunststoffe, gedacht ist, zur Herstellung der Federn zum Einsatz zu
bringen, ebenso wie auch mit Kunststoff überzogene Metalldrahtfedern in bestimmten Anwendungsfällen
von Vorteil sein können. Auch ist nicht unerläßliche Voraussetzung, daß es sich um
Federn von kreisförmigem Drahtquerschnitt handelt, auch auf Drähte mit anderen Querschnittsformen kann zurückgegriffen werden, ohne die
Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Verschlusses zu beeinträchtigen, insoweit die für die Erfindung
maßgeblichen Lösungsmerkmale vorhanden sind. Ein gleiches gilt auch hinsichtlich der äußeren
Umfangsform der Federn. Neben kreisförmig gewundenen Federn können auch solche mit elliptischem
oder anderem Querschnitt benutzt werden; denn auch solche Federn arbeiten, wenn ihnen die
vorstehend beschriebenen Merkmale anhaften, unter Verwendung als Verschlußteile des Verschlusses
gleich vorteilhafter Weise zusammen.
709904/3
In den Zeichnungen, die den Erfindungsgedanken an Ausführungsbeispielen schaubildlich erläutern
zeigt
Fig. ι eine normale rechtsgängige Feder mit der Steigung S, der Drahtstärke c, dem Steigungswinkel
s, wobei benachbarte Federwindungen den Windungsabstand i aufweisen.
Fig. 2 ist ein Grundriß von Fig. i, d. h. der in Fig. ι dargestellten Feder.
Fig. 3 zeigt eine nach der Erfindung beispielsweise durch Abflachung deformierte Feder, wobei die Steigung ^ konstant wie in Fig. ι geblieben ist, auch der Windungsabstand i ist konstant, nur der Steigungswinkel hat sich auf einem gewissen Teil *5 des Windungsumfanges vergrößert bzw. verkleinert. Bei der in Fig. 3 dargestellten Feder ist der Steigungswinkel an der Vorderseite des Umfanges o°, während der Steigungswinkel an der Rückseite der Feder annähernd verdoppelt ist. Fig. 4 zeigt den Grundriß der abgeflachten Feder nach Fig. 3 mit den neuen Durchmesserwerten d als kleineren Durchmesser und D1 den durch die Abflachung gegenüber dem ursprünglich vergrößertem Durchmesser.
Fig. 3 zeigt eine nach der Erfindung beispielsweise durch Abflachung deformierte Feder, wobei die Steigung ^ konstant wie in Fig. ι geblieben ist, auch der Windungsabstand i ist konstant, nur der Steigungswinkel hat sich auf einem gewissen Teil *5 des Windungsumfanges vergrößert bzw. verkleinert. Bei der in Fig. 3 dargestellten Feder ist der Steigungswinkel an der Vorderseite des Umfanges o°, während der Steigungswinkel an der Rückseite der Feder annähernd verdoppelt ist. Fig. 4 zeigt den Grundriß der abgeflachten Feder nach Fig. 3 mit den neuen Durchmesserwerten d als kleineren Durchmesser und D1 den durch die Abflachung gegenüber dem ursprünglich vergrößertem Durchmesser.
Fig. 5 zeigt die Feder nach Fig. 3 um l8o° verdreht,
wobei in diesem Falle die Steigungsseite des Windungsumfanges der Feder dem Beschauer
zugewandt ist.
Fig. 6 zeigt den Grundriß der Fig. 5 mit den gleichen Größen wie bei Fig. 4.
Fig. 7 ist eine Feder wie Fig. 3 bis 5, um 900
verdreht, wobei die Eingfiffsseite für die zur Bildung des einen Verschlußteiles einzuschiebende
Gegenfeder nach Fig. 9 senkrecht zur Bildfläche steht, mit den gleichen Steigungen S und den
gleichen Windungszwischenräumen i, wobei· jedoch die Feder X auf dem sichtbaren Teil des Umfanges
der einzelnen Windungen sich · stetig ändernde Steigungswinkel s aufweist, und zwar bis
in den Bereich a. Der zur Bildfläche etwa senkrechte Teil des Umfanges verläuft auch hier mit
einem Steigungswinkel von vorzugsweise o°.
Fig. 8 zeigt einen Grundriß der Fig. 7, und zwar der durch Abflachung deformierten Feder.
Fig. 9 ist das Gegenstück zu Fig. 7, und zwar eine Feder gleichen Windungssinnes. In dem dargestellten
Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine zwar verformte, aber nicht abgeflachte Feder,
der jedoch auf einem Teil ihres Umfanges annähernd ein Steigungswinkel ο erteilt ist. Die
beiden Umfangsteile der beiden Federn, die einen Steigungswinkel von etwa o° aufweisen, stehen
sich in den Fig. 7 und 9 so gegenüber, wie sie ineinander zu schieben sind.
Fig. 10 ist ein Grundriß der Fig. 9, d. h. der nicht abgeflachten, aber deformierten Feder, und
' zwar deformiert zur Herstellung eines Steigungswinkels von etwa o° auf dem der Eingriffsseite der
Feder nach Fig. 7 gegenüberliegenden Teil des Windungsumfanges.
Fig. 11 zeigt im wesentlichen Teil der Darstellung die ineinandergeschobenen Federn nach
Fig. 7 und 9, wobei im oberen Teil der Darstellung die beiden Federn auseinandergebogen dargestellt
sind, was nur zur besseren Erläuterung des Ineinandergreifens der Federn geschehen ist.
Tatsächlich werden diese beiden Federn mit zueinander parallel stehenden Achsen ineinandergeschoben.
In dem Teil der Darstellung, in dem die beiden Federn ineinandergeschoben gezeigt sind,
liegt die Eingriffsseite für den Verschluß dem Beschauer zugewandt.
Im Aufriß nach Fig. 11 zeigen die Federn X und Y die konstante Steigung 51 wie auch den
konstanten Windungsabstand i zwischen den Windüngen der einzelnen Federn X1 Y und den sich
neu bildenden Zwischenraum der zusammengesetzten Federn k, der sich zwischen den sich
durch das Zusammenfügen der Federn ergebenden Windungsstärken b, entstanden durch Summierung
der beiden Windungsstärken c in Verbindung mit der Steigung S, ergibt.
Fig. 12 zeigt den Grundriß von Fig. ij mit den
neuen unterschiedlichen Durchmessern E und D1,
wobei hier die Summierung der Drahtstärke c an den Kreuzungspunkten der beiden Federn X, Y ersichtlich
ist, in denen der betreffende Federast der einen Feder X oder Y einen Steigungswinkel von
etwa o° aufweist und der anliegende Ast der anderen Feder den vergrößerten Steigungswinkel
besitzt, d ist · der kleinere Durchmesser der einzelnen Federn, der durch die erfolgte Abflachung
der Federn entstanden ist.
Fig. 11 und 12 veranschaulichen demnach ein
Ausführungsbeispiel eines Verschlußteiles des erfindungsgemäßen Verschlusses.
Fig. 13 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines nach der Erfindung ausgebildeten Verschlusses in Eingriffsstellung.
Dabei sind nach der Erfindung die Federn X, Y als ein Teil des Verschlusses ineinandergeschoben,
und die damit im Eingriff befindliche Feder Z bildet den anderen Teil des Verschlusses.
Den linken Teil des Verschlusses bilden zwei rechtsgängige deformierte Federn, und zwar
in diesem Falle durch Abflachung deformierte Federn, und den anderen Verschlußteil bildet eine
ebenfalls rechtsgängige undeformierte Feder Z mit der gleichen Steigung 5 wie der mittlere Steigungswert der ineinandergeschobenen, den anderen Teil
des Verschlusses bildenden Federn X, Y. Aus dieser Darstellung ist die Art des Eingriffes des erfindungsgemäßen
Verschlusses bei dieser bestimmten, als Ausführungsbeispiel gewählten Federkombination
deutlich ersichtlich. Für den rechten Verschlußteil ist hier im übrigen eine Feder mit
rößerer Drahtstärke gewählt als die der Federn des anderen Verschlußteiles.
Fig. 14 stellt einen ebenfalls im Eingriff befindlichen
Verschluß nach der Erfindung dar, wobei hier zwei deformierte ineinandergeschobene rechts- iao
ängige Federn den linken Verschlußteil bilden und für den rechten Verschlußteil eine deformierte
rechtsgängige Feder Verwendung gefunden hat. Auch hier ist für den rechten Verschlußteil eine
Feder mit größerer Drahtstärke als die der Federn des zusammengesetzten Verschlußteiles gewählt.
Fig. 15 und 17 stellen senkrechte Schnitte durch
im Eingriff befindliche Verschlußteile nach der Erfindung dar, wobei in Fig. 15 den rechten Teil
des Verschlusses eine undeformierte Feder Z bildet, während bei Fig. 17 den rechten Verschlußteil eine
deformierte Feder Z bildet. Die verwendeten Federn weisen in diesem Ausführungsbeispiel alle
gleichen Drahtquerschnitt auf. Aus diesen Schaubildern ist die formschlüssige Verkettung der
ίο beiden Verschluß teile deutlich ersichtlich, für die
die folgenden Beziehungen gelten: i ist der gleiche Windungsabstand der beiden Federn, die zu dem
zusammengesetzten Verschlußteil zusammengefügt sind und entspricht dem Wert η nach dem Zusammenfügen
der beiden Federn, der dem Abstand der sich damit bildenden Kreuzungspunkte entspricht.
Dieser Windungsabstand i bzw. n, vermindert um die Drahtstärke c der Gegenfeder, entspricht
mindestens dem Wert k, d. h. dem verbleibenden Abstand zwischen zwei benachbarten Windungsgängen des zusammengesetzten Verschlußteiles,
ußd zwar unabhängig von der Drahtstärke der den zweiten Verschlußteil bildenden Gegenfeder. Als
untere Grenze für diese Beziehung hat zu gelten c = w = i, was wiederum bedingt, daß in diesem
Falle 2g = 0 ist. Allgemein gilt die Beziehung η — c = 2g. 2g ist dabei die Differenz zwischen
dem Abstand der Kreuzungspunkte der beiden ineinanderliegenden Federn X, Y abzüglich des
Windungsdurchmessers C der eingreifenden Gegenfeder Z.
In Worten ausgedrückt bedeutet dies, daß unabhängig von den Windungsstärken der den zusammengesetzten
Verschlußteil bildenden Federn und deren sonstigen baulichen Voraussetzungen und unabhängig von der Windungsstärke des
zweiten Verschlußteiles die Zwischenräume zwischen den Kreuzungspunkten an dem zusammengesetzten
Verschlußteil stets gleich oder größer als die Windungsstärke des anderen Verschlußteiles
sein müssen. Diese erfindungsgemäßen Voraussetzungen führen zu einer rein formschlüssigen
Verkettung der beiden Verschlußteile, ohne die
♦5 durch Reibungsschluß verursachten vorstehend geschilderten Nachteile des Verschlusses.
Fig. 16 zeigt einen Grundriß der Fig. 13.
Fig. 18 zeigt einen Grundriß der Fig. 14.
Fig. 19 stellt einen fertigen Verschluß dar, wobei hier zwei · rechtsgängige, ineinandergeschobene Federn X, Y als linker Teil des Verschlusses und eine im gleichen Sinne gewundene Gegenfeder Z als rechter Teil des Verschlusses dient. Der Verschluß liegt wie üblich an einem Stoffband B1
Fig. 16 zeigt einen Grundriß der Fig. 13.
Fig. 18 zeigt einen Grundriß der Fig. 14.
Fig. 19 stellt einen fertigen Verschluß dar, wobei hier zwei · rechtsgängige, ineinandergeschobene Federn X, Y als linker Teil des Verschlusses und eine im gleichen Sinne gewundene Gegenfeder Z als rechter Teil des Verschlusses dient. Der Verschluß liegt wie üblich an einem Stoffband B1
und B2, wobei die Federn X und Y als auch Z in
dem verstärkten Teil V1 und V2 der Bänder B1
und B2 eingearbeitet sind. Der Verschluß ist wie
üblich mit einem Schieber 51 und mit den oberen
Endverschlüssen e und dem unteren Endverschluß E versehen.
Fig. 20 zeigt einen senkrechten Schnitt durch einen abgewandelten erfindungsgemäßen Verschluß.
Hier dienen zwei linksgängige zusammengefügte Federn Z und F als linker Verschlußteil, und eine
rechtsgängige Feder Z bildet den rechten Verschlußteil. In diesem Ausführungsbeispiel ,weisen sämtliche
zur Bildung der Verschlußteile verwendeten Federn gleiche Windungsdurchmesser auf.
Bei Fig. 21 finden zusammengefügte linksgängige Federn mit verschiedenen Drahtstärken als zusammengesetzter
linker Verschlußteil Verwendung, kombiniert mit einer rechtsgängigen Gegenfeder ebenfalls unterschiedlicher Drahtstärke.
Fig. 22' zeigt den Grundriß der Federkombination
nach Fig. 21.
Fig. 23 zeigt einen Verschluß, bei dem der linke Verschlußteil aus linksgängigen Federn zusammengesetzt
ist, wobei die Federn X und Y nicht völlig ineinanderliegen, was beispielsweise dann der Fall
ist, wenn durch Deformation an einem Windungsumfangsteil der Federn X, Y ein Steigungswinkel
von nur annähernd o° hergestellt ist. Hierbei muß die Gegenfeder Z im Durchmesser annähernd gleich
groß oder etwas größer sein als der Abstand E zwischen den äußeren Umfangskanten der Federn X
und Y. Als rechter Verschlußteil dient hier eine linksgängige undeformierte Feder mit größerem
Drahtdurchmesser als der der Federn des linken Verschlußteiles.
Fig. 24 ist der Grundriß der Fig. 23.
Fig. 25 zeigt einen senkrechten Schnitt durch einen Verschluß nach der Erfindung, bei dem sich
zwei aus je zwei Federn zusammengesetzte Verschlußteile gegenüberstehen. Die Federn, aus denen
die beiden Verschlußteile zusammengesetzt sind, weisen hier unter sich gleiche Drahtdurchmesser,
jedoch unterschiedlicheDrahtdurchmesser an beiden Verschlußteilen auf. Hier entspricht die durch
Summierung der Drahtstärke c sich ergebende Windungsstärke b des rechten Verschlußteiles etwa
den Zwischenräumen zwischen den Kreuzungspunkten der Federn des linken Verschlußteiles n.
Fig. 26 zeigt den Grundriß der Federkombination nach Fig. 25.
Fig. 27 zeigt den fertigen Verschluß nach Fig. 25 und 26, nur mit gleichen Drahtstärken der
Federn X, Y und Z, W. Der Verschluß ist eingearbeitet in die Bänder B1 und B2, und zwar in
deren verstärkte Streifen V1 und Vr Der Verschluß
ist ferner mit dem üblichen Schieber S, den oberen Endverschlüssen e und dem unteren Endverschluß E
versehen.
Claims (6)
- PATENTANSPRÜCHE: llgι. Reißverschluß aus Schraubenfedern, wobei der eine Verschlußteil aus zwei gleichsinnig gewundenen Schraubenfedern besteht, dadurch gekennzeichnet.daß unter Verwendungvon Vorzugsweise gleichsinnig gewundenen Schraubenfedern für die rechte und linke Verschlußseite die beiden Schraubenfedern (X, Y) in zueinander achsparalleler Lage ineinandergeschoben sind, wobei wenigstens eine auf einem Teil ihres Windungsumfanges einen durch Deformation entstandenenSteigungswinkel von annähernd o° und auf dem anderen Teil des Windungsumfanges den dementsprechend vergrößerten Steigungswinkel zur Beibehaltung der ursprünglichen Steigung aufweist und die durch das Ineinanderschieben zwischen den sich kreuzenden Windungsästen der Schraubenfedern (X, Y) entstehenden Zwischenräume (n), welche für die Aufnahme der Windungen-des anderen Verschlußteiles (Z) dienen, im geschlossenen Zustand des Reißverschlusses bzw. der Schraubenfedern (X, Y, Z) gleich oder größer sind als die Windungsstärke der zweiten Verschluß seite (Z).
- 2. Reißverschluß nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß für die Bildung der beiden Verschlußteile die hierzu verwendeten Federn stets so gewählt sind, daß sich nicht verformte ungleichsinnig gewundene Federn als Verschlußteile oder deren Bestandteile einander gegenüberliegen.
- 3. Reißverschluß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Verschlußteil aus einer linksgängigen unverformten und einer gleichsinnig gewundenen verformten Feder oder aus zwei gleichsinnig gewundenen verformten Federn zusammengesetzt ist, während der andere Verschlüßteil aus einer unverformten rechtsgängigen bzw. gleichsinnig gewundenen nicht verformten Feder besteht, wobei alle Federn gleichen Durchmesser, gleiche Steigung und gleichen Steigungswinkel aufweisen.
- 4. Reißverschluß nach den Ansprüchen i, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zus ammengesetzte Verschluß seite (X, Y) aus Schraubenfedern ungleichen Windungsdurchmessers besteht.
- 5. Reißverschluß nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der rechte und der linke Verschlußteil aus Schraubenfedern mit ungleichen Windungsdurchmessern, ungleichen Drahtdurchmessern und unterschiedlichen Deformierungswinkeln bestehen.
- 6. Reißverschluß nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer deformierten Feder als einen Verschlußteil (X) und eines zusammengesetzten anderen Verschlußteiles (X, Y), dessen ineinandergeschobene Federn auf ihren zum Ineinanderschieben dienenden Windungsumfangsteilen Steigungswinkel aufweisen, die nur ein unvollkommenes Ineinanderschieben zulassen, der Windungsdurchmesser der den einen Verschlußteil bildenden Einzelfeder (Z) derart bemessen ist, daß dieser dem durch das Zusammenfügen der beiden Schraubenfedern des zusammengesetzten Verschlußteiles (X, Y) entstehenden größeren Durchmesser entspricht oder etwas größer ist.In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 847735, 816832, 450182;deutsche Patentanmeldung K 19 262 VII/3 c; französische Patentschrift Nr. 1057207;
britische Patentschriften Nr. 547663, 620331; USA.-Patentschrift Nr. 2 303 870.Hierzu 3 Blatt Zeichnungen© 609 579/9 8.56 (709 904/3 3.58)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES40754A DE968709C (de) | 1954-09-08 | 1954-09-08 | Reissverschluss aus Schraubenfedern |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DES40754A DE968709C (de) | 1954-09-08 | 1954-09-08 | Reissverschluss aus Schraubenfedern |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE968709C true DE968709C (de) | 1958-03-20 |
Family
ID=7483746
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES40754A Expired DE968709C (de) | 1954-09-08 | 1954-09-08 | Reissverschluss aus Schraubenfedern |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE968709C (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1954-09-08 DE DES40754A patent/DE968709C/de not_active Expired
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