EP0972610A2 - Elementsystem zum Aufbauen von Haltevorrichtungen für Bauteile - Google Patents

Elementsystem zum Aufbauen von Haltevorrichtungen für Bauteile Download PDF

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EP0972610A2 EP99112681A EP99112681A EP0972610A2 EP 0972610 A2 EP0972610 A2 EP 0972610A2 EP 99112681 A EP99112681 A EP 99112681A EP 99112681 A EP99112681 A EP 99112681A EP 0972610 A2 EP0972610 A2 EP 0972610A2
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Horst Pfeiffer
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B11/00—Work holders not covered by any preceding group in the subclass, e.g. magnetic work holders, vacuum work holders
    • B25B11/02—Assembly jigs

Definitions

  • the invention relates to a device in the preamble of the first claim specified type.
  • GB-PS 587 448 is a generic element system known. It consists of a base plate on which individual, preferably cuboid Building elements can be attached.
  • a construction element is described in GB-PS 587 448 described, which can be attached via an washer. It is on the Intermediate disc rotatably placed and is with the intermediate disc in the corresponding Angular position secured by a screw connection.
  • the known element system is very solid and due to the cuboid Construction elements with integrated grooves are expensive to manufacture.
  • the object of the present invention is a simply constructed element system for a variety of applications, especially in prototype construction of motor vehicles, to provide.
  • the supporting element of the invention is the toothed washer, over which the individual Structural elements are interconnected.
  • This tooth lock washer is a standard element and a raffle, so that they are independent of the design of each Building elements can be manufactured and used separately. In order to the other structural elements only need corresponding receptacles for this To have toothed lock washers and can otherwise be standardized or according Be built like a modular system.
  • Toothed lock washer and structural element made a positive connection, so that no unwanted changes in position occur during the use of the element system may occur.
  • FIG. 1 a possible embodiment of a structural element is shown. It consists of a foot 1, the two arms 2, a swivel head 3, a holder 4 and a commercially available tensioning device, not shown. All Elements are connected to each other via a pair of toothed disks 5 and clamped together via a central screw 6.
  • Figure 3 is a perspective front view of a toothed disc in the lower picture 5 shown. It has a spur toothing 7 on the edge of the entire Disc is arranged.
  • a spur toothing has proven to be advantageous for the application with a flank angle of approx. 35 ° and a pitch of 3 °.
  • any desired deflection from the horizontal can or vertical of the two arms before finally tightening the Central screw 6 can be adjusted.
  • the corresponding central screw 6 is first loosened, to the extent that until the toothed disks 5 disengage via the spring washers 10. About the Spring washers 10, the toothed disks 5 are then kept apart, so that the two arms 2 are rotated into the desired angular position and held there can. Then the loosened central screw 2 is tightened again.
  • FIG. 6 shows eleven different structural elements 11.1 to 11.11. All construction elements are already shown provided with a toothed washer 5.
  • the structural element 11.1 represents a counter bearing which is horizontal Axis can be pivoted.
  • the structural element 11.2 is a counter bearing, which is used when a vertical axis must be pivoted.
  • the structural element 11.3 represents an angle.
  • Element 11.4 is a flange. For example, holding devices are attached to it mounted, such as a tensioning device.
  • Construction element 11.5 is a T-piece.
  • the structural elements 11.5 and 11.9 are arms of different lengths.
  • the structural element 11.5 is identical to the arm 2 from FIG. 1.
  • the structural element 11.7 is a double tab and serves, for example, to extend the structural element 11.5 with a further structural element 11.5 or 11.9.
  • the structural element 11.8 represents a triple tab.
  • Construction element 11.10 is a universal joint and construction element 11.11 represents a foot represents as it is designated, for example, in Figure 1 with 1.
  • toothed pulleys 5 While the structural elements are as standardized as possible, but still in a different number must be present for all structural elements toothed pulleys 5 shown identical. This creates a high degree of flexibility achieved by adapting to all degrees of freedom using the toothed lock washer.
  • the tooth lock washer itself can be a drop-forged part with an integrated degree scale.

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Abstract

Um die einzelnen Aufbauelemente eines Elementsystems miteinander zu verbinden, werden erfindungsgemäß Zahnscheiben vorgeschlagen, die eine Stirnverzahnung aufweisen. Damit ist es möglich, die einzelnen Aufbauelemente in jeder Winkellage miteinander zu verbinden. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des ersten Anspruchs angegebenen Art.
Aus der GB-PS 587 448 ist beispielsweise ein gattungsgemäßes Elementsystem bekannt. Es besteht aus einer Grundplatte, an die einzelne, vorzugsweise quaderförmige Aufbauelemente befestigt werden können.
Um Winkellagen mit abzudecken, wird in der GB-PS 587 448 ein Aufbauelement beschrieben, das über eine Zwischenscheibe befestigt werden kann. Es ist auf der Zwischenscheibe drehbar aufgesetzt und wird mit der Zwischenscheibe in der entsprechenden Winkelposition über eine Schraubverbindung gesichert.
Das bekannte Elementsystem ist sehr massiv aufgebaut und aufgrund der quaderförmigen Aufbauelemente mit eingearbeiteten Nuten teuer in der Herstellung.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein einfach aufgebautes Elementsystem für eine Vielzahl von Anwendungsfällen, insbesondere im Protoypenbau von Kraftfahrzeugen, bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des ersten Anspruchs gelöst. Tragendes Element der Erfindung ist die Zahnscheibe, über die die einzelnen Aufbauelemente miteinander verbunden sind. Diese Zahnscheibe ist ein Standard-Element und ein Losteil, so daß sie unabhängig von der Ausgestaltung der einzelnen Aufbauelemente separat hergestellt und verwendet werden kann. Damit brauchen die übrigen Aufbauelemente nur entsprechende Aufnahmen für diese Zahnscheiben aufzuweisen und können ansonsten auch standardisiert oder nach Art eines Baukastensystems aufgebaut sein.
Die Unteransprüche 2 bis 10 beschreiben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Zahnscheibe beschreiben die Ansprüche 3 und 4.
Durch die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5 wird auch zwischen Zahnscheibe und Aufbauelement eine formschlüssige Verbindung hergestellt, so daß während des Einsatzes des Elementsystemes keine ungewollten Lageänderungen auftreten können.
In den Unteransprüchen 5 bis 10 werden bevorzugte Ausgestaltungen von Aufbauelementen beschrieben.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es stellen dar:
Figur 1
eine Explosionzeichnung eines Elementsystems;
Figur 2
eine perspektivische Ansicht des zusammengebauten Elementsystems nach Figur 1;
Figur 3
eine vergrößerte Vorder- und Rückansicht einer erfindungsgemäßen Zahnscheibe;
Figur 4
eine Anordnung einer Zahnscheibe an einem Arm;
Figur 5
den Zusammenbau zweier Arme mit einem Fuß;
Figur 5
verschiedene Aufbauelemente mit Zahnscheiben.
In Figur 1 ist eine mögliche Ausgestaltung eines Aufbauelementes dargestellt. Es besteht aus einem Fuß 1, den beiden Armen 2, einem Schwenkkopf 3, einem Halter 4 sowie einer handelsüblichen nicht näher dargestellten Spanneinrichtung. Alle Elemente untereinander sind über je ein Paar von Zahnscheiben 5 verbunden und über je eine Zentralschraube 6 miteinander verspannt.
In Figur 3 ist im unteren Bild eine perspektivische Vorderansicht einer Zahnscheibe 5 dargestellt. Sie weist eine Stirnverzahnung 7 auf, die am Rand der gesamten Scheibe angeordnet ist. Als für den Einsatzfall vorteilhaft hat sich eine Stirnverzahnung mit einem Flankenwinkel von ca. 35° und einer Teilung von 3° herausgestellt.
In Figur 3 ist weiterhin im oberen Bild die Rückseite der Zahnscheibe 5 dargestellt. Auf der Rückseite sind vier in Form eines Kreuzes verlaufende Rippen 8. sichtbar.
Im folgenden wird der Zusammenbau des Fußes mit einem Arm anhand der Figuren 1, 4 und 5 erläutert. Die Abmessungen des Armes 2 entsprechen Erfahrungswerte. Es ist selbstverständlich auch möglich, mehrere Armlängen bereitzustellen.
Im Bereich der beiden Armenden sind auf einer Armseite kreuzförmige Vertiefungen 9 eingearbeitet. Sie dienen zur lagegenauen Aufnahme der Zahnscheibe 5. Dementsprechend entsprechen die Vertiefungen 9 in ihren Abmessungen denen der Rippen 8. Mit Hilfe der Zentralschraube 6 werden die beiden Arme 2 an dem Fuß 1 über insgesamt vier Zahnscheiben 5 befestigt.
Aufgrund der Drei-Grad-Teilung kann jede gewünschte Auslenkung aus der Horizontalen oder Vertikalen der beiden Arme vor einem endgültigen Festziehen der Zentralschraube 6 eingestellt werden.
Anschließend wird an dem freien Ende der Arme 2 über weitere Zahnscheiben 5 weitere Aufbauelemente befestigt, wie beispielsweise in Figur 1 dargestellt.
Zur leichteren Verstellbarkeit der Arme 2 über die Zahnscheiben 5 kann zwischen jeweils zwei Zahnscheiben 5 ein Federring 10 eingesetzt werden, wie dies in Figur 1 dargestellt ist.
Soll nun beispielsweise die Winkelstellung der beiden Arme 2 in Figur 2 verändert werden, so wird zuerst die entsprechende Zentralschaube 6 gelöst und zwar soweit, bis die Zahnscheiben 5 über die Federringe 10 außer Eingriff gelangen. Über die Federringe 10 werden die Zahnscheiben 5 dann auch auseinander gehalten, so daß die beiden Arme 2 in die gewünschte Winkellage verdreht und dort gehalten werden können. Anschließend wird die gelockerte Zentralschraube 2 wieder angezogen.
In Figur 6 sind elf verschiedene Aufbauelemente 11.1 bis 11.11 dargestellt. Alle Aufbauelemente sind bereits mit einer Zahnscheibe 5 versehen dargestellt.
So stellt das Aufbauelement 11.1 ein Gegenlager dar, welches um eine horizontale Achse geschwenkt werden kann.
Das Aufbauelement 11.2 ist ein Gegenlager, welches eingesetzt wird, wenn um eine vertikale Achse geschwenkt werden muß.
Das Aufbauelement 11.3 stellt einen Winkel dar.
Das Element 11.4 ist ein Flansch. An ihm werden beispielsweise Haltevorrichtungen montiert, wie beispielsweise eine Spanneinrichtung.
Aufbauelement 11.5 ist eins T-Stück.
Die Aufbauelemente 11.5 und 11.9 sind Arme unterschiedlicher Länge. Beispielsweise ist das Aufbauelement 11.5 identisch mit dem Arm 2 aus Figur 1.
Das Aufbauelement 11.7 ist eine zweifach Lasche und dient beispielsweise dazu, das Aufbauelement 11.5 mit einem weiteren Aufbauelement 11.5 oder 11.9 zu verlängern.
Das Aufbauelement 11.8 stellt eine Dreifachlasche dar.
Aufbauelement 11.10 ist ein Kreuzgelenk und Aufbauelement 11.11 stellt einen Fuß dar, wie er beispielsweise in Figur 1 mit 1 bezeichnet ist.
Während die Aufbauelemente möglichst standardisiert sind, aber trotzdem noch in einer unterschiedlichen Anzahl vorhanden sein müssen, sind die bei allen Aufbauelementen gezeigten Zahnscheiben 5 identisch. Damit wird eine hohe Flexibilität durch Anpassung an alle Freiheitsgrade mittels der Zahnscheibe erreicht. Die Zahnscheibe selbst kann ein gesenkgeschmiedetes Teil mit integrierter Gradskala sein.

Claims (10)

  1. Elementsystem zum Aufbauen von Haltevorrichtungen für Bauteile, insbesondere für Karosseriebleche, bestehend aus einer Grundplatte, an der verschiedene Aufbauelemente befestigbar sind, an denen wiederum Haltevorrichtungen angeordnet sind,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der einzelnen Aufbauelemente untereinander über Zahnscheiben (5) erfolgt.
  2. Elementsystem nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß jedes Aufbauelement an seiner Verbindungsstelle mit einem anderen Aufbauelement über je eine Zahnscheibe (5) verbunden ist.
  3. Elementsystem nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnscheibe (5) auf ihrer Vorderseite eine geschlossene Stirnverzahnung (7) und auf ihrer Rückseite mindestens zwei Rippen (8) aufweist.
  4. Elementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß deren Verzahnung als geschlossener Ring ausgestaltet ist und daß auf dem Umfang der Zahnscheibe Markierungen für die Gradeinteilung vorgesehen sind.
  5. Elementsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß auf den Aufbauelementen Vertiefungen (9) vorgesehen sind, die den Rippen (8) auf der Rückseite der Zahnscheibe (5) entsprechen.
  6. Elementsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (2) des Aufbauelementes aus Flacheisen unterschiedlicher Längen mit mindestens einseitiger Aufnahme für Zahnscheiben (5) bestehen.
  7. Elementsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbauelement als dreieckförmige Lasche (11.7) mit beidseitiger Aufnahme für Zahnscheiben (5) ausgestaltet ist.
  8. Elementsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbauelement als T-Stück (11.5) mit auf allen drei Seiten vorgesehenen Aufnahmen für Zahnscheiben (5) ausgestaltet ist.
  9. Elementsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbauelement als Kreuzstück (11.10) mit an mindestens drei Flächen angeordneten Aufnahmen für Zahnscheiben (5) ausgestaltet ist.
  10. Elementsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbauelement als Gegenlager (11.1 bzw. 11.2) mit mindestens einseitiger Aufnahme für Zahnscheiben (5) ausgestaltet ist.
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