Trennsteg , Quersteg und Querboden für Energieführungsketten
Die Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der
Energieführungsketten zur geschützten, dynamischen Führung von Leitungen wie Kabeln, Schläuchen und dergleichen.
Energieführungsketten sind typisch aus schwenkbar verbundenen Kettengliedern aufgebaut, welche zwei in einer Querrichtung voneinander beabstandete Seitenlaschen aufweisen. Diese sind zumindest bei einigen der Kettenglieder durch zwei Querstege stabil miteinander verbunden und definieren einen inneren Aufnahmeraum bzw. Führungskanal für die Leitungen.
Die Erfindung betrifft speziell einen sog. Trennsteg zur
Innenaufteilung einer Energieführungskette. Derartige Trennstege und sog. Querböden dienen zur Bildung einer regalartigen
Innenaufteilung im Aufnahmeraum der Kettenglieder. Hierdurch werden die eingelegten Leitungen in geordneter Weise von Kettenglied zu Kettenglied in einer Längsrichtung der Energieführungskette geführt, und diese Ordnung bleibt beim Verfahren erhalten. Dies verringert Verschleiß durch gegenseitige Reibung der geführten Leitungen. Die Trennstege dienen dabei zur vertikalen Aufteilung und können ohne Querböden verwendet werden. Die Querböden (auch Fachböden genannt) dienen ggf. zur horizontalen Aufteilung.
Trennstege werden an Querstegen gehalten.
Die Erfindung betrifft auch einen Quersteg zum Verbinden von
Seitenlaschen, der speziell zum Montieren und Halten von
Trennstegen weiterentwickelt ist. Trennstege halten ihrerseits die Fachböden bzw. Querböden. Ferner betrifft die Erfindung auch einen solchen Fachboden bzw. Querboden zur Innenaufteilung.
Trennstege zum Halten von Querböden sind üblicherweise plattenartig ausgebildet und weisen mindestens ein, üblicherweise jedoch mehrere durchgehende Öffnungen (Durchgangsöffnungen) für jeweils einen Querboden auf. Trennstege können funktional in folgende Bereiche
unterteilt werden: Kopfteil, Fußteil, erste Seitenleiste, und zweite Seitenleiste, wobei die Seitenleisten die
Durchgangsöffnungen in Richtung der Trennstegbreite begrenzen und wobei der Kopfteil und der Fußteil jeweils zum Verbinden mit den Querstegen ausgebildet sind. Diese Verbindung soll zumindest ein gegen seitliches Kippen stabiles Halten im Betrieb gewährleisten, kann aber auch eine nur mit besonderem Kraftaufwand lösbare
Befestigung des Trennstegs am Quersteg bedeuten.
Zur Bestückung von Kettengliedern mit Querböden müssen diese in die Durchgangsöffnungen der Trennstege eingeführt werden. Bei einfach aufgebauten Trennstegen müssen die Querböden dafür in ihrer
Längsrichtung durch die Durchgangsöffnungen der Trennstege
eingeführt werden. Eine nachträgliche Veränderung der
Innenaufteilung und/oder der Leitungsaustausch von den unteren Aufteilungsfächern ist so meist nur mit erheblichem Aufwand möglich .
Es sind bereits Trennstege bekannt, die einfach und schnell mit Querböden bestückt bzw. umkonfiguriert werden können. Als
nächstliegender Stand der Technik wird hier ein Trennsteg gemäß der Offenlegungsschrift DE 198 10 960 Al angesehen. Hier hat jeder Trennsteg eine erste Seitenleiste, die lösbar und/oder
aufschwenkbar ist. So wird ein seitlicher Zugang zu den
Durchgangsöffnungen freigegeben, zum Einfügen bzw. Herausnehmen eines Querbodens senkrecht zu seiner Längserstreckung. Der Kopfteil des Trennstegs nach DE 198 10 960 Al weist eine Ausnehmung zwischen seinen Breitseiten auf, die das obere Ende der aufschwenkbaren Seitenleiste teilweise aufnimmt, um einem ungewollten Aufklappen im Betrieb entgegenzuwirken. Diese Bauweise schwächt jedoch die
Verbindung zum Kopfteil des Trennstegs. Ein ungewolltes Aufklappen des Trennstegs muss aber im Betrieb auch dann verhindert werden, wenn der montierte Trennsteg oder die daran angebrachten Querböden im Betrieb ungewöhnlichen Kräften in Kettenlängsrichtung ausgesetzt sind, z.B. durch Reibung mit einer nicht auf der neutralen Faser verlegten Leitung, insbesondere am kopfseitigen Endbereich des Trennstegs. Dies kann eintreten bspw. mit schweren Leitungen oder in Vertikalanwendungen und dazu führen, dass der Querboden oder die Leitung eine ausreichende Kraft in Aufklapprichtung des Trennstegs auf diesen ausübt, um dessen Seitenleiste zu öffnen. Das Lösen von Einzelteilen im Betrieb einer Energiekette sollte jedoch
grundsätzlich vermieden werden.
Trennstege, welche zur Montage der Quereböden mehrteilig lösbar und z.T. aufschwenkbar ausgeführt sind, wurden bereits vorgeschlagen z.B. in DE 195 47 215 Al, in DE 198 52 133 Al oder in DE 10 2017 117 089 Al.
Eine Aufgabe nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es mithin, einen Trennsteg vorzuschlagen, der eine besonders einfache und schnelle Montage der Querböden ermöglicht und dennoch einen stabilen Halt der Querböden gewährleistet.
Dies wird bei einem gattungsgemäßen Trennsteg nach dem Oberbegriff aus Anspruch 1 bereits dadurch erreicht, dass sowohl der Kopfteil als auch der Fußteil jeweils eine Halteklammer zum Zusammenwirken mit den Schmalseiten des Querstegs aufweist, sodass der Trennsteg zumindest in Längsrichtung der Energieführungskette bzw. in
Richtung der Trennstegbreite am Quersteg sicher gehalten ist.
Hierbei ist der Kopfteil insbesondere mit der ersten Seitenleiste unverlierbar verbunden, insbesondere einteilig hergestellt, und zusammen mit dieser lösbar und/oder aufschwenkbar . Das
Zusammenwirken mit den Schmalseiten des Querstegs kann z.B. durch haltendes Einfassen der gegenüberliegenden Schmalseiten eines Querstegs und/oder durch ein Befestigen, z.B. Verrasten, erfolgen.
Aufgrund der beidseitigen Halteklammern ist der Trennsteg
zuverlässig zwischen den Querstegen gehalten, und zugleich
verhindert die Halteklammer am Kopfteil ein unerwünschtes
Aufklappen im Betrieb. Durch beide Halteklammern wird der
Trennsteg zwischen den Querstegen in beiden Richtungen senkrecht zur Längserstreckung der Querstege gesichert bzw. verriegelt. Die lösbar und/oder aufschwenkbare Seitenleiste kann dank der
Halteklammer am Kopfteil nur geöffnet werden, wenn der Quersteg vom Kopfteil entfernt wird, d.h. zumindest dieser Quersteg ist
bevorzugt als Öffnungssteg ausgeführt.
Der Kopfteil mit der ersten Seitenleiste ist dabei zur
Erleichterung der Querboden-Montage relativ zum Fußteil und zur zweiten Seitenleiste verschwenkbar . Eine optionale Befestigung der Halteklammer kann den Trennsteg sowohl entlang der Längsrichtung des Querstegs sichern, als auch quer zur Längsrichtung des
Querstegs fest anbringen. Eine lediglich haltende Halteklammer kann
bspw. von den Schmalseiten so gehalten sein, dass der Trennsteg nur in Querrichtung des Querstegs bzw. in Kettenlängsrichtung
unverlierbar festgehalten wird. Der Trennsteg kann ggf. zur leichteren Veränderung der Innenaufteilung dabei in Längsrichtung des Querstegs bzw. in Querrichtung des Kettenglieds an den
Querstegen verschiebbar gehalten sein. Der Fußteil eines Trennstegs wird jedoch üblicherweise an einem Quersteg befestigt, z.B. form- oder kraftschlüssig eingerastet, damit er sich beim Öffnen eines Querstegs nicht löst.
Unter einem haltenden Einfassen wird also eine Verbindung der Halteklammer des Trennstegs zum Quersteg verstanden, welche ein Verschieben bzw. Lösen des Trennstegs in Breitenrichtung des
Querstegs bzw. quer zu diesem vermeidet.
Ein direkter Kontakt der Halteklammer mit dem Quersteg muss bei haltendem Einfassen nicht bestehen. Das Kopfteil eines Trennstegs kann z.B. einen lösbaren Quersteg (sog. Öffnungssteg) haltend einfassen, um das Öffnen des Kettenglieds zur erleichtern.
Vorzugsweise sind der Kopfteil und/oder die erste Seitenleiste durch Formschluss mit dem Fußteil, einem Zentralbereich des
Trennstegs und/oder der zweiten Seitenleiste verbindbar. Das erlaubt schnelle Montage des ggf. mehrteiligen Trennstegs in den zusammengebauten Zustand, in welchem Kopfteil, Fußteil, und beide Seitenleisten einen Zentralbereich des Trennstegs umgeben.
Der Kopfteil und/oder die erste Seitenleiste können bei einer bevorzugten Ausführungsform im zusammengebauten Zustand des
Trennstegs mit der zweiten Seitenleiste verrastbar sein, um einem ungewollten Lösen der zweiten Seitenleiste von dem Kopfteil im Betrieb entgegenzuwirken. Das Verrasten kann vorzugsweise durch eine Rasteinkerbung an einem köpfteilseitigen Ende der zweiten Seitenleiste und eine Rastnase an dem Kopfteil, die zum Eingriff in die Rasteinkerbung ausgebildet ist, realisiert werden.
Der Kopfteil weist vorzugsweise eine flächige Aussparung zwischen seinen Breitseiten auf. Ein köpfteilseitiges Ende des
Zentralbereichs weist seinerseits vorzugsweise einen sich in eine Höhenrichtung des Trennstegs erstreckenden Vorsprung zum Eingriff in die Aussparung auf, wobei im zusammengebauten Zustand des
Trennstegs der Vorsprung in der Aussparung aufgenommen ist, ähnlich
wie bei einer Feder-Nut Verbindung, um den Trennsteg quer zur Höhenrichtung zu stabilisieren.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Seitenleiste einstückig und insbesondere biegesteif mit dem Kopfteil
hergestellt. Eine einteilige Ausgestaltung des aufschwenkbaren Teils des Trennstegs erleichtert die Handhabung.
Vorzugsweise ist die erste Seitenleiste durch eine scharnierartige Gelenk-Verbindung mit dem Fußteil verbindbar bzw. verbunden, insbesondere durch ein Drehgelenk. Die Lageraufnahme des Gelenks ist vorzugsweise am Fußteil ausgebildet. Der in die Lageraufnahme passende Gelenkteil, wie bspw. ein Drehbolzen, kann dann an der ersten Seitenleiste ausgebildet sein. Die erste Seitenleiste kann aber auch nicht lösbar, z.B. durch einen Filmscharnier, mit dem Fußteil verbunden sein und so ggf. auch mit dem Fußteil einstückig ausgebildet sein.
Die Schwenkachse der Gelenk-Verbindung verläuft vorzugsweise senkrecht zur Breitenrichtung und Höhenrichtung des Trennstegs, sodass die erste Seitenleiste mit dem Kopfteil seitlich in der Hauptebene des Trennstegs aufschwenkbar ist.
Die erste Seitenleiste kann alternativ oder ergänzend durch eine Steckverbindung lösbar mit dem Fußteil verbindbar sein. In diesem Fall kann die erste Seitenleiste zusammen mit dem Kopfteil in eine Steckaufnahme im Fußteil entlang der Höhenrichtung des Trennstegs eingesteckt und herausgenommen werden. Ein fußteilseitiges Ende der ersten Seitenleiste kann als eine Art Biegegelenk, aus einem biegsamen Material, insbesondere einstückig mit dem Rest der ersten Seitenleiste, hergestellt werden. In diesem Fall kann die erste Seitenleiste z.B. nur eingeschränkt aufschwenkbar relativ zu dem Fußteil sein, wenn sie in der Steckaufnahme eingesteckt ist.
Der Zentralbereich des Trennstegs mit den Durchgangsöffnungen kann vorzugsweise Vorsprünge in Form von Zungen aufweisen, die sich in die Richtung der Trennstegbreite erstrecken, welche mit
entsprechenden Ausnehmungen der ersten Seitenleiste Zusammenwirken. Dementsprechend kann diese Ausnehmungen zum Aufnehmen der Zungen aufweisen, wobei die Zungen im zusammengebauten Zustand des
Trennstegs nach Art einer Feder-Nut-Verbindung wirken, um den Trennsteg, insbesondere die erste Seitenleiste, in Richtung quer
zur Richtung der Trennstegbreite zu stabilisieren. Es können auch umgekehrt die Zungen an der ersten Seitenleiste und die
entsprechenden Ausnehmungen im Zentralbereich ausgebildet sein.
Jede Durchgangsöffnung des Trennstegs kann einseitig einen
Rastnocken zum Einrasten eines Querbodens aufweisen. Dies erlaubt eine Festlegung der Position des in der Durchgangsöffnung
aufgenommenen Querbodens bzgl . seiner Längsrichtung.
Die Erfindung betrifft ferner nach einem weiteren, vom vorstehenden unabhängigen Aspekt die Weiterentwicklung eines Querstegs für ein Kettenglied einer Energieführungskette. Querstege dienen typisch zum Verbinden von zwei voneinander beabstandeten Seitenlaschen des Kettenglieds .
Ein gattungsgemäßer Quersteg ist länglich ausgebildet und an jedem seiner Längsenden mit jeweils einer der Seitenlaschen verbindbar bzw. verbunden, um einen Aufnahmeraum für Leitungen zu definieren. Der Quersteg kann als Öffnungssteg ausgebildet sein, dessen
Verbindung mit einer oder mit beiden Seitenlaschen leicht z.B.
werkzeugfrei lösbar ist. Ein Öffnungssteg kann an einer oder an beiden Seitenlaschen schwenkbar gehalten werden. Der Quersteg hat zwei in Längsrichtung des Querstegs bzw. zwischen den Längsenden des Querstegs erstreckte Schmalseiten, die gattungsgemäß eine Haltevorrichtung zum Halten von Trennstegen aufweisen, insbesondere zumindest so, dass bei geschlossenem Kettenglied der Fußteil oder Kopfteil eines Trennstegs, in Längsrichtung der
Energieführungskette nicht verschoben bzw. abgetrennt werden kann.
Es sind Querstege bekannt, deren Schmalseiten jeweils eine in Längsrichtung verlaufende Nut zum Einrasten eines Trennstegs am Quersteg aufweisen. Hieran kann z.B. ein Fußteil unter Kraftaufwand einrasten. Es wurde auch bereits eine Art Verzahnung am Quersteg vorgeschlagen, z.B. in DE 10 2009 030 798 Al.
Eine Aufgabe nach dem zweiten Aspekt der Erfindung ist es, das Anbringen von Trennstegen an die Querstege bzw. das Öffnen eines als Öffnungssteg ausgeführten Querstegs zu vereinfachen.
Erfindungsgemäß ist dazu die Haltevorrichtung an jeder Schmalseite als Zahnreihe unmittelbar an der jeweiligen Schmalseite zugänglich für eine formschlüssige Verbindung mit komplementär ausgestalteten Trennstegen ausgebildet. Einzelne Zähne der Zahnreihe stehen in der
Breitenrichtung, senkrecht zur Länge des Querstegs vor. Jeder Zahn kann dabei insbesondere eine Abmessung in Höhenrichtung des
Querstegs aufweisen, die größer ist als seine Abmessung in
Längsrichtung des Querstegs. Die Zähne der Zahnreihe bilden dabei den äußeren Rand der jeweiligen Schmalseite, sodass die jeweilige Schmalseite eine verzahnte äußere Kontur hat. Dies ermöglicht es, Trennstege in Art einer einfachen Steckverbindung besonders einfach und schnell senkrecht zur Längsrichtung der Querstegs aufzustecken und abzulösen, ggf. auch mit nur geringem Kraftaufwand, z.B. bei nur seitlichem Halten.
Jeder Zahn hat vorzugsweise eine Abmessung in Höhenrichtung des Querstegs bzw. in Richtung der Querstegsstärke, die größer ist als eine Abmessung des Zahns in Breitenrichtung des Querstegs. Dies erhöht die Stabilität der Zähne und der Halterung in Längsrichtung.
Die Abmessung jedes Zahns in Höhenrichtung des Querstegs kann vorzugsweise mindestens 3 mm, besonders bevorzugt mindestens 6 mm betragen. Dies erlaubt ein stabiles Halten eines Trennstegs am Quersteg, da ein Überlappungsbereich der Haltevorrichtung des Trennstegs mit den Zähnen ausreichend groß ist.
Die Zähne und deren Zahnlücken können alternierend und gleichmäßig entlang zumindest eines überwiegenden Teils der Längserstreckung der Schmalseiten verteilt sein. Dies erlaubt eine flexible
Aufteilung des Aufnahmeraums des Kettenglieds, da der Trennsteg in verschiedenen Positionen in Querrichtung des Kettenglieds
eingesetzt werden kann. Die Zähne und Zahnlücken können jeweils ein abgerundetes Profil bzw. eine abgerundete Kontur in Draufsicht entlang der Höhenrichtung des Querstegs aufweisen. Dies kann einen Verschleiß der Zähne und oder der geführten Leitungen reduzieren.
Ferner betrifft die Erfindung nach dem zweiten Aspekt einen zum vorgeschlagenen Quersteg passenden Trennsteg für ein Kettenglied einer Energieführungskette. Ein typischer Trennsteg ist mit einem flächigen plattenartigen Körper ausgebildet, unter anderem mit einem Kopf- und einem Fußteil jeweils zum Halten und/oder
Befestigen an den Querstegen.
Nach dem zweiten Aspekt umfasst der Kopfteil und/oder der Fußteil jeweils eine Halteklammer zum Eingreifen in eine entsprechende Zahnreihe eines Querstegs bzw. in eine Zahnreihe an der jeweiligen
Schmalseite des Querstegs nach einer der oben zum zweiten Aspekt beschriebenen Ausführungsformen.
Dabei hat die jeweilige Halteklammer zwei einander
gegenüberliegende Haltefortsätze, die endseitig jeweils mindestens einen Zahnvorsprung zum formschlüssigen Eingreifen in die Zahnreihe des Querstegs aufweisen, sodass ein einfaches leichtgängiges
Aufstecken des Trennstegs auf den Quersteg im Wesentlichen parallel zur Höhenrichtung des Trennstegs ermöglicht wird. Die
Zahnvorsprünge der zwei gegenüberliegenden Haltefortsätze können einander zugewandt sein und jeweils in Richtung zum
gegenüberliegenden Zahnvorsprung vom jeweiligen Haltefortsatz vorstehen .
Der Zahnvorsprung kann eine Erstreckung in Richtung zum
gegenüberliegenden Zahnvorsprung entsprechend der Tiefe der
Zahnlücke haben. Eine Erstreckung des Zahnvorsprungs in
Höhenrichtung des Trennstegs beträgt vorzugsweise mindestens 3 mm. Das erlaubt ein robustes Befestigen des Trennstegs .
Der Trennsteg weist ferner einen Mittelteil zwischen dem Kopf- und Fußteil auf. In einer bevorzugten Ausführungsform sind beide relativ schmal ausgeführt, d.h. insbesondere die Halteklammer steht seitlich nur geringfügig über, da ein Verrasten nach dem zweiten Aspekt nicht vorgesehen ist. Dabei kann die Halteklammer so bemessen sein, dass diese senkrecht zur Hauptebene des Trennstegs zu jeder Seite um nicht mehr als 150%, vorzugsweise nicht mehr als 100%, der Materialdicke im Mittelteil des Trennstegs hervorsteht. Eine schmale Ausgestaltung des Trennstegs im Bereich der
Halteklammer lässt mehr Platz für den Einbau und die Wartung der geführten Leitungen.
In einer Ausführungsform weist jeder der Haltefortsätze zwei
Zahnvorsprünge auf zum formschlüssigen Eingreifen in jeweils zwei aufeinanderfolgende Zahnlücken des Querstegs. Vorzugsweise ist der Endbereich der Haltefortsätze im Querschnitt U-förmig.
Die Erfindung betrifft ferner gemäß einem dritten unabhängigen Aspekt auch einen Querboden für ein Kettenglied einer
Energieführungskette, wobei das Kettenglied zwei voneinander beabstandete und durch zwei Querstege miteinander verbundene
Seitenlaschen und mindestens einen zwischen den Querstegen
angeordneten Trennsteg mit mindestens einer Durchgangsöffnung umfasst. Das Durchgangsöffnung kann einseitig einen Rastnocken zum Einrasten des Querbodens aufweisen. Der Querboden ist plattenartig und länglich ausgebildet und passt im Querschnitt zum Umriss der Durchgangsöffnung. Der Querboden weist an einer langen Schmalseite eine Verzahnung zum Zusammenwirken mit dem Rastnocken der
Durchgangsöffnung auf, um den Querboden gegen ein Verschieben in Längsrichtung des Querbodens zu sichern.
Der erfindungsgemäße Querboden zeichnet sich dadurch aus, dass er an der gegenüberliegenden anderen langen Schmalseite eine in
Längsrichtung durchgehend verzahnungsfreie Aussparung, insbesondere eine Nut, aufweist, in welcher der Rastnocken längsverschieblich aufnehmbar ist, sodass der Querboden durch eine 180“-Drehung wahlweise längsverschieblich oder aber mit Rastwirkung bezüglich der Längsrichtung des Querbodens eingesetzt werden kann. Die Nut ist insbesondere innenseitig plan ausgebildet, d.h., dass alle Innenwände der Nut eine plane Oberfläche ohne Zähne oder andere Vorsprünge aufweisen.
Die Erfindung betrifft ferner gemäß einem vierten unabhängigen Aspekt auch eine Weiterentwicklung von bekannten Querstegen dahingehend, dass diese die geführten Leitungen schonender im Aufnahmeraum halten. Gattungsgemäße Querstege für Kettenglieder von Energieführungsketten bestimmt, welche zwei voneinander
beabstandete Seitenlaschen. Hierbei hat der Quersteg einen
länglichen Grundkörper aus Kunststoff hat und an jedem seiner Längsenden einen Befestigungsbereich zum Befestigen an einer der Seitenlaschen, um den Aufnahmeraum für Leitungen zu definieren. Gemäß dem vierten unabhängigen Erfindungsaspekt wird vorgeschlagen, dass auf der Innenseite des Grundkörpers, welche bestimmungsgemäß dem Aufnahmeraum zugewandt ist, eine leitungsschonende Lage aus einem zweiten Kunststoff vorgesehen ist, welcher zumindest
hinsichtlich der Zusammensetzung, insbesondere aber hinsichtlich des Basismaterials, z.B. des gewählten Basispolymers, vom
Kunststoff des Grundkörpers verschiedenen gewählt ist. Dieser zweite Kunststoff kann z.B. ein anderer Thermoplast sein und auf einem anderen Polymer beruhen, als der erste Kunststoff des
Querstegs. Während der Grundkörper aus typischem, ggf. verstärktem oder mit Zusätzen versehenem Polyamid hergestellt sein kann, kann die zusätzliche leitungsschonende Lage aus einem Polyethylen oder
einem Polypropylen oder dgl . gefertigt sein. Der zweite Kunststoff kann dabei insbesondere eine andere Härte und oder Steifigkeit aufweisen als der erste Kunststoff, sodass eine abriebmindernde Wirkung zum Schutze der geführten Leitungen erzielt wird. Er kann dabei ggf. weichelastischer oder aber, bevorzugt, härter sein als der erste Kunststoff. Zudem kann die leitungsschonende Lage einen Kantentschutz bilden, welche Störkanten des Grundkörpers abdeckt und entschärft.
Ein solcher Quersteg kann z.B. in geeigneter Zwei-Komponenten- ( 2K) - Spritzgusstechnik hergestellt werden, oder aber z.B. durch
nachträgliches Anspritzen des zweiten Kunststoffs an einen separat hergestellten Grundkörper.
Für einen möglichst vollständigen Schutz der Leitungen sieht ein Ausführungsbeispiel vor, dass die leitungsschonende Lage sich durchgehend in Längsrichtung zwischen den Längsenden bzw.
Befestigungsbereichen und in Breitenrichtung von der einen
Schmalseite bis zur anderen Schmalseite erstreckt und somit die Innenseite des Grundkörpers im wesentlichen vollständig bedeckt.
Die Materialstärke der zusätzlichen leitungsschonenden Lage kann dabei deutlich geringer sein als die des Grundkörpers, welcher das eigentliche Strukturbauteil bildet.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Kettenglied für eine
Energieführungskette, umfassend zwei durch Querstege miteinander verbundene Seitenlaschen, die mit Seitenlaschen weiterer
Kettenglieder in eine Längsrichtung schwenkbar verbindbar sind, wobei das Kettenglied mindestens einen Trennsteg nach einer der oben beschriebenen Ausführungsformen und/oder mindestens einen Quersteg nach einer der oben beschriebenen Ausführungsformen und/oder einen Querboden einer der oben beschriebenen
Ausführungsformen umfasst.
Die Erfindung betrifft auch eine Energieführungskette zum
dynamischen Führen von Leitungen, wie z.B. Kabeln und/oder
Schläuchen, umfassend mindestens ein solches Kettenglied.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind der nachfolgenden, ausführlicheren Beschreibung bevorzugter
Ausführungsbeispiele anhand der beiliegenden Figuren zu entnehmen. Diese zeigen rein beispielhaft:
FIG .1 : einen Querschnitt eines Kettenglieds einer rein beispielhaft mit Leitungen und einer Innenaufteilung bestückten Energieführungskette ;
FIG.2A-2B: ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Trennstegs in einer Seitenansicht (FIG.2A) des zusammengebauten Zustands, und in einem Längsschnitt parallel zur Hauptebene des Trennstegs (FIG.2B);
FIG.3A-3B: Teilansicht eines Kettenglieds gemäß einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung perspektivisch (FIG.3A) und im Querschnitt durch die Hauptebene des Querbodens (FIG.3B);
FIG.4 : ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Trennstegs und Querstegs in Teilansicht von unten;
FIG.5: ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Trennstegs in einer Seitenansicht; und
FIG.6 ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Querstegs bzw. Öffnungsstegs in Stirnansicht einer Schmalseite.
FIG.l veranschaulicht im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung einer Energieführungskette 1 durch ein Kettenglied 10, einen beispielhaften Innenaufbau der Energieführungskette 1 zum aktiven Führen von Leitungen, wie z.B. Kabeln 17 und Schläuchen 16. Die Energieführungskette 1 ist aus einer Vielzahl miteinander
schwenkbar verbundener Kettenglieder 10 in Richtung senkrecht zur Ebene der FIG.l zusammengesetzt. Die Kettenglieder 10 bestehen hier ebenfalls aus Einzelteilen und haben zumindest zwei Seitenlaschen 11. Bei jedem oder z.B. jedem zweiten Kettenglied 10 sind die Seitenlaschen 11 durch zwei parallele, identische Querstege 12 zu einem stabilen Gerüst fest verbunden und auf Abstand in
Querrichtung der Energieführungskette 1 und parallel gehalten. Die Querstege 12 werden dazu mittels endseitigen Befestigungsbereichen, z.B. mittels Klemmaufnahmen an Hörnern (nicht gezeigt) der
Seitenlaschen 11, lösbar an den Seitenlaschen 11 befestigt. Die Seitenlaschen 11 und Querstege 12 begrenzen einen Aufnahmeraum 14 für die Leitungen 16, 17. Der Aufbau einer Energieführungskette 1
ist bekannt und kann beliebig sein, z.B. mit gekröpften Seitenlaschen oder alternierenden Innen- und Außenlaschen als Seitenlaschen 11. Insbesondere kommen auch zweiteilige
Kettenglieder in Betracht, bei welchen die zwei Seitenlaschen 11 und ein Quersteg 12 aus einem Stück, d.h. einteilig hergestellt sind und nur der andere Quersteg 12 lösbar ist (nicht gezeigt) .
Zur Innenaufteilung ist es bekannt, wie in FIG.l beispielhaft gezeigt, horizontale Querböden 18 zur Aufteilung der Höhe H des Aufnahmeraums 14 und vertikale Trennstege 20 zur Aufteilung der Breite B des Aufnahmeraums 14 vorzusehen. Die Trennstege 20 weisen in Richtung der Höhe H zwei Endbereiche, einen Kopfteil 22 und einen Fußteil 24 auf, und können zumindest an einem der
Endbereiche, bspw. an dem Fußteil 24, an den Schmalseiten 23 der Querstege 12 an wählbarer Position in Richtung der Breite B des Aufnahmeraums 14 bzw. in Richtung der Länge des Querstegs 12 befestigt sein, z.B. durch eine Rastverbindung. Die Querstege 12 sind jedenfalls in Längsrichtung der Energieführungskette 1 bzw. in Richtung der Breite des Querstegs gesichert. Die Querböden 18 sind jeweils in horizontal durchgehenden Durchgangsöffnungen 32 (wie in FIG.2A-2B zu sehen ist), die gemäß einem vorgegebenen Raster an den Trennstegen 20 vorgesehen und in wählbaren Stufen der Höhe H anzubringen sind. FIG.l zeigt hierbei über die Breite B fast vollständig durchgehende Einsteckböden als Querböden 18. Möglich sind auch kürzere Fachböden die nur einen Teil der Breite B aufteilen. Die Trennstege 20 sind plattenartig bzw. flach
ausgebildet und verlaufen mit ihrer Hauptebene bzw. Längsrichtung parallel zu den Seitenlaschen 11. Die Querböden 18 sind ebenfalls plattenartig ausgebildet und verlaufen parallel zu den Querstegen 12. Für jedes Kettenglied 10 mit Querstegen 12 sollte eine
gleichartige Innenaufteilung des Aufnahmeraums 14 zugunsten der Leitungen 16, 17 vorgenommen werden. Trennstege 20 und Querböden 18 sollen also in regelmäßigem Abstand und identischer Anordnung an jedem n-ten Kettenglied 10 vorgesehen sein, um den Aufnahmeraum 14 zur geordneten und besser geschützten Führung der Leitungen 16, 17 in gleichbleibende Kompartimente oder Fächer 19 aufzuteilen.
FIG.2A,B zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Trennstegs 20 nach dem ersten Erfindungsaspekt in Seitenansicht im zusammengebauten Zustand des Trennstegs 20 (FIG.2A), und im Längsschnitt des zusammengebauten Zustands (FIG.2B) . Der Trennsteg 20 hat einen Kopfteil 22 und einen Fußteil 24 je zum Verbinden mit einem
Quersteg. Der Trennsteg 20 hat ferner eine erste und eine zweite Seitenleiste 26, 28, und einen Zentralbereich 30, der durch den Kopfteil 22, den Fußteil 24, die erste Seitenleiste 26 und die zweite Seitenleiste 28 umrandet ist. Der Trennsteg 20 hat in seinem Zentralbereich 30 mehrere, hier z.B. drei Durchgangsöffnungen 32 zur Aufnahme von Querböden 18. In FIG.2B ist z.B. ein aufgenommener Querboden 18.
In FIg.2A-2B ist die erste Seitenleiste 26 einteilig mit dem
Kopfteil 22 hergestellt. Die zweite Seitenleiste 28 ist, z.B.
ebenfalls als Spritzgussteil, einteilig mit dem Fußteil 24 und dem Zentralbereich 30 hergestellt. Die erste Seitenleiste 26 ist durch eine scharnierartige Gelenk-Verbindung mit dem Fußteil 24
verbunden, die als ein Drehgelenk 40 ausgebildet ist. Der Fußteil 24 weist dazu eine Lageraufnahme des Drehgelenks 40, und das fußteilseitige Ende der ersten Seitenleiste 26 den dazu passenden Drehbolzen auf. Der Trennsteg 20 wird aus in diesem Beispiel zwei separat hergestellten Bauteilen (Kopfteil 22 mit der ersten
Seitenleiste 26 einerseits und Fußteil 24 mit der zweiten
Seitenleiste 28 und dem Zentralbereich 30 andererseits) montiert, indem der Drehbolzen in die Lageraufnahme eingeführt wird, z.B. in Art einer Rastverbindung. In FIG.2A-2B ist die erste Seitenleiste 26 zusammen mit dem Kopfteil 22 schwenkbar am Fußteil 24 gelagert. Die Schwenkachse des Drehgelenks 40 verläuft hier senkrecht zur Hauptebene des Trennstegs 20 (Ebene aus FIG.2B) .
Jede Durchgangsöffnung 32 hat einen länglich ovalen Umriss, mit Hauptachse in Richtung der Trennstegbreite, passend zum Querschnitt der Querböden 18. Zum vereinfachten Montieren eines Querbodens 18 quer zu dessen Längsrichtung bzw. in Kettenlängsrichtung verfügt jede Durchgangsöffnung 32 über eine jeweils eigene in diese mündende Einführöffnung 33, die durch die schwenkbare erste
Seitenleiste 24 verschlossen werden kann (wie in FIG.2A-2B
dargestellt) .
Der Trennsteg 20 kann somit geöffnet bzw. aufgeklappt werden, indem die erste Seitenleiste 26 zusammen mit dem Kopfteil 22 in der Hauptebene aufgeschwenkt wird. Der Trennsteg 20 wird dabei entlang der Trennlinie 36 aufgeklappt. Die Trennlinie 36 verläuft hier am oberen Rand des Zentralbereichs 30 senkrecht zur Höhenrichtung des Trennstegs 20 von der zweiten Seitenleiste 28 ausgehend und
anschließend senkrecht hin zum Fußteil 24, und dabei seitlich durch die Endbereiche der Durchgangsöffnungen 32. Im aufgeklappten
Zustand des Trennstegs 20 sind die Durchgangsöffnungen 32 somit durch die zugehörigen Einführöffnungen 33 zugänglich, d.h. man kann die Querböden 18 durch die Einführöffnungen 33 einfach montieren und demontieren.
Der Trennsteg 20 ist im geschlossenen Zustand durch Formschluss gesichert und/oder verrastet. Zu diesem Zweck verfügt der Kopfteil 22 u.a. über eine Rastnase 222 und die zweite Seitenleiste 28 an ihrem köpfteilseitigen Ende über eine zur Rastnase 222 passende Rasteinkerbung 282, wobei die Rastnase 222 zum Eingriff in die Rasteinkerbung 282 ausgebildet ist. So können der Kopfteil 22 und die zweite Seitenleiste 28 miteinander verrasten. Der Trennsteg 20 verfügt über eine Reihe weiterer Formschlussmittel, mit denen er im zusammengebauten Zustand verstärkt ist. Ein köpfteilseitiges Ende des Zentralbereichs 30 verfügt z.B. über einen sich in eine
Höhenrichtung des Trennstegs 20 erstreckenden dünnen Vorsprung 302, mit kleinerer Materialstärke als der Körper des Zentralbereichs 30. Der Kopfteil 22 bildet zwischen seinen Breitseiten eine Aussparung 224. Der Vorsprung 302 ist im zusammengebauten Zustand des
Trennstegs 20 in der Aussparung 224 aufgenommen und stabilisiert nach Art einer Feder-Nut-Verbindung den zweiteiligen Trennsteg 20 quer zu seiner Hauptebene.
Der Zentralbereich 30 weist ferner ähnlich dünne Zungen 304 auf, die sich in die Richtung der Trennstegbreite erstrecken. Die erste Seitenleiste 26 verfügt über dazu passende Ausnehmungen 262 zum Aufnehmen der Zungen 304. Wenn darin die Zungen 304 im
zusammengebauten Zustand des Trennstegs 20 aufgenommen sind, stabilisiert dies weiterhin den Trennsteg 20.
Weiterhin weist jede Durchgangsöffnung 32 einen Rastnocken 38 zum Einrasten eines Querbodens 18 (nach dem dritten Aspekt) auf. Der Rastnocken 38 ist als Vorsprung an der Hauptachse der
Durchgangsöffnung 32 gegenüber der Einführöffnung 33 ausgebildet.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Kopf- und der Fußteil 22, 24 identisch zum Befestigen an den Querstegen 12 ausgebildet. Sie weisen jeweils eine Halteklammer 34 auf, die an den
Schmalseiten 23 des Querstegs 12 greift, sodass der Trennsteg 20 in Längsrichtung des Querstegs 12 befestigt ist.
FIG.3A-3B zeigen, insbesondere nach dem zweiten Aspekt, ein weiteres Ausführungsbeispiel des Trennstegs 320, der einen Kopfteil 322, einen Fußteil 324 und einen Mittelteil 360 zwischen dem Kopf- und Fußteil 322, 324 aufweist. Hierbei sind die Halteklammern 334 am Kopf- und Fußteil 322, 324 identisch zueinander gestaltet. Der Trennsteg 320 wird, wie FIG.3A zeigt, zwischen zwei identischen Querstegen 312 eingesetzt, wobei die Halteklammern 334 an den Schmalseiten 323 der Querstege halten.
Jeder Quersteg 312 ist länglich und plattenartig ausgebildet und weist an seinen beiden längeren Schmalseiten 323 jeweils eine Zahnleiste bzw. leistenartige Zahnreihe 340, die zu einer
formschlüssigen Verbindung mit komplementär ausgestalteten
Trennstegen 320 ausgebildet ist.
Wie in FIG.4 am besten zu sehen ist, bildet die Außenkontur der Schmalseiten 323 jeweils eine Zahnreihe 340 mit Zähnen 341, die in Breitenrichtung des Querstegs 312 nach außen vorstehen und durch Zahnlücken 342 voneinander beabstandet sind. Eine Vielzahl
identisch gestalteter Zähne 341 und Zahnlücken 342 sind
alternierend und gleichmäßig entlang eines überwiegenden Teils der Längserstreckung der Schmalseiten 323 verteilt vorgesehen. Die Zähne 341 und Zahnlücken 342 weisen jeweils stirnseitig ein abgerundetes Profil auf. Jeder Zahn 341 hat eine Abmessung in Höhenrichtung des Querstegs 312, die größer als seine Abmessung in Längsrichtung der Querstegs 312 ist, und bspw. 7 mm beträgt. Diese Abmessung des Zahns 341 in Höhenrichtung des Querstegs 312 ist ebenfalls größer als die Abmessung des Zahns in Breitenrichtung des Querstegs 312. So wird eine leichtgängige und zugleich kippstabile Steckverbindung erzielt.
Die Halteklammer 334 weist in Richtung der Trennstegbreite zwei gegenüberliegende Haltefortsätze 350 auf, die für ein Halten an den Schmalseiten 323 eines Querstegs 312 komplementär zu den Zahnreihen 340 ausgeführt sind. Der Abstand zwischen den Haltefortsätzen 350 einer Halteklammer 334 zueinander entspricht der Breite des
Querstegs 312. Die Haltefortsätze 350 weisen im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils ein Paar Zahnvorsprünge 351 auf. Die Zahnvorsprünge 351 sind zum formschlüssigen Einstecken in die Zahnleiste bzw. Zahnreihe 340 ausgebildet, hier in jeweils zwei aufeinanderfolgende Zahnlücken 342. Der Endbereich des
Haltefortsatzes 350 ist hier z.B. im Querschnitt U-förmig.
Die Abmessung der Zahnvorsprünge 351 in Richtung der
Trennstegbreite entspricht der Tiefe der Zahnlücken 342. Die
Abmessung der Zahnvorsprünge 351 in Höhenrichtung des Trennstegs 320 beträgt im dargestellten Ausführungsbeispiel z.B. ca. 5 mm.
Der Kopfteil 322 und der Fußteil 324, insbesondere deren
Halteklammer 334, können dank der vorgeschlagenen Steckverbindung sehr schmal ausgeführt werden und stehen z.B. senkrecht zur
Hauptebene des Trennstegs 320, d.h. in Richtung der Trennstegdicke, zu jeder Seite nur um ca. 25% der Materialdicke im Mittelteil 360 des Trennstegs 320 hervor.
FIG.3A-3B zeigen ferner einen Querboden 318, der plattenartig und im Querschnitt passend zur Durchgangsöffnung 32 ausgebildet ist.
Der Querboden 318 hat an einer seiner langen Schmalseiten 317 eine Verzahnung 327 zum Zusammenwirken mit dem Rastnocken 38
derDurchgangsöffnung 32. An der gegenüberliegenden langen
Schmalseite 319 ist eine in Längsrichtung durchgehend
verzahnungsfreie Aussparung vorgesehen z.B. eine Nut 329 mit durchgehend gleichem Querschnitt. Der Rastnocken 38 des Trennstegs 320 kann je nach Orientierung des Querbodens in der Nut 329 längsverschieblich aufgenommen sein oder mittels der Verzahnung 327 arretiert werden (wie FIG.3B dargestellt) . Der Querboden 318 kann somit wahlweise auch in umgekehrter Orientierung in die
Durchgangsöffnung 32 eingesetzt werden, sodass der Rastnocken 38 wegen der durgehenden Nut 329 keine Sicherung bewirkt. In diesem Fall kann der Querboden 318 senkrecht zur Hauptebene des Trennstegs 320 verschoben werden.
FIG.5 zeigt einen Trennsteg 520 gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel, ohne Durchgangsöffnungen für Querböden. Der Trennsteg 520 hat jeweils eine Halteklammer 534 an seinem Kopf- und Fußteil 522, 524 zum Halten an einem Quersteg 312 anhand von
Haltefortsätzen 550. Die Haltefortsätze 550 haben endseitige
Zahnvorsprünge 551 jeweils zum formschlüssigen Eingreifen in eine Zahnreihe 340. Der Trennsteg 520 kann werkzeugfrei und zeitsparend senkrecht auf einen passenden Quersteg bspw. nach FIG.3A, 3B, und 4 aufgesteckt und davon gelöst werden. Die Gestaltung der
Zahnvorsprünge 551 entspricht FIG.4.
FIG.6 zeigt in Seitenansicht auf die Schmalseiten eine Weiterbildung des Querstegs 612 nach FIG.3A-3B welcher ebenfalls die beiden Zahnleisten für einen Trennsteg 320 aufweist. Beim Quersteg 612 ist der längliche Grundkörper 625, wie der Quersteg 312, aus einem ersten Kunststoff hergestellt, z.B. einem
verstärkten Polyamid, um an jedem seiner Längsenden robuste
Befestigungsbereiche 661A, 661B bereitzustellen, mittels welchem der Quersteg 612 mit den Seitenlaschen 11 verbunden wird. An der in FIG.6 oben dargestellten Innenseite 662 des Grundkörpers 625, welche bestimmungsgemäß dem Aufnahmeraum 14 (vgl. FIG.l) zugewandt ist, umfasst der Quersteg 612 jedoch eine leitungsschonende Lage 665 aus einem zweiten, vom Kunststoff des Grundkörpers 625
verschiedenen Kunststoff, der speziell zum Schutz der Leitungen gewählt ist. Der Querstegs 612 kann z.B. als 2K-Spritzgussteil hergestellt sein. Die die leitungsschonende Lage 665 bedeckt den Grundkörper 625 vollflächig durchgehend in Längsrichtung zwischen den Längsenden und in Breitenrichtung von der einen Schmalseite 623 bis zur anderen Schmalseite, sodass lediglich stirnseitig die Verzahnung nach Außen (FIG.3A-3B) vorsteht.
Trennsteg, Quersteg und Querboden für Energieführungsketten
Bezugszeichenliste
FIG .1 :
I Energieführungskette
10 Kettenglied
II Seitenlasche
12 Quersteg
14 Aufnahmeraum
16 Schläuche
17 Kabeln
18 Querboden
19 Kompartimente des Aufnahmeraums
20 Trennsteg
22 Kopfteil des Trennstegs
23 Schmalseite des Querstegs
24 Fußteil des Trennstegs
H Höhe des Aufnahmeraums
B Breite des Aufnahmeraums
FIG.2A, B:
20 Trennsteg
22 Kopfteil
222 Rastnase
224 Aussparung
24 Fußteil
26 erste Seitenleiste
262 Ausnehmungen
28 zweite Seitenleiste
282 Rasteinkerbung
30 Zentralbereich
302 Vorsprung
304 Zungen
32 Durchgangsöffnung
33 Einführöffnung
34 Halteklammer
36 Trennlinie
38 Rastnocken
40 Drehgelenk
FIG.3A, B:
312 Quersteg
317, 319 lange Schmalseiten des Querbodens
318 Querboden
320 Trennsteg
322 Kopfteil des Trennstegs
323 Schmalseite des Querstegs
324 Fußteil des Trennstegs
327 Verzahnung am Querboden
329 Nut am Querboden
334 Halteklammer
340 Zahnreihe
350 Haltefortsatz
351 Zahnvorsprung
360 Mittelteil des Trennstegs
FIG .4 :
341 Zahn
342 Zahnlücke
FIG.5 :
520Trennsteg; 522 Kopfteil; 524 Fußteil; 534 Halteklammer; 550 Haltefortsatz; 551 Zahnvorsprung; 560 Mittelteil
FIG.6
612 Quersteg; 623 Schmalseite; 625 Grundkörper; Schutzlage 665;
661A, 661B Befestigungsbereich.