DE10155232A1 - Kupplungsvorrichtung für Lastenträger - Google Patents
Kupplungsvorrichtung für LastenträgerInfo
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Abstract
Kupplungsvorrichtung (4) zur Anbringung eines mit der Vorrichtung verbundenen Lastenträgers (3) an einer an einem Fahrzeug (1) angebauten Anhängerkupplung (2), wobei die Anhängerkupplung zumindest einen ersten und einen zweiten Kupplungsbereich (37, 38) aufweist, an dem sowohl ein erstes, fest montiertes und mit einem dem ersten Kupplungsbereich entsprechenden dritten Kupplungsbereich (39) versehenes Kupplungsorgan (21) angebracht ist als auch ein zweites, beweglich angeordnetes und mit einem dem zweiten Kupplungsbereich entsprechenden vierten Kupplungsbereich (42) versehenes Kupplungsorgan (22), wobei das bewegliche Kupplungsorgan über ein Spannorgan (6) in Richtung zum festen Kupplungsorgan gespannt werden kann, so daß eine feste Verbindung zwischen der Anhängerkupplung und der Kupplungsvorrichtung erhalten wird, und wobei das Spannorgan über eine Lasche (29) mit dem beweglichen Kupplungsorgan verbunden ist, wodurch letzteres mit Hilfe des Spannorgans in eine Lösestellung oder eine Spannstellung gebracht werden kann.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsvorrichtung zum
Anbringen eines mit der Kupplungsvorrichtung verbundenen
Lastenträgers an einer an einem Fahrzeug angebauten
Anhängerkupplung, wobei diese Anhängerkupplung zumindest einen
ersten und einen zweiten Kupplungsbereich aufweist, während die
Kupplungsvorrichtung ein Basisteil aufweist, an dem ein erstes, fest
angeordnetes und mit einem dem ersten Kupplungsbereich
entsprechenden, dritten Kupplungsbereich versehenes
Kupplungsorgan, sowie ein zweites, beweglich angeordnetes und mit
einem dem zweiten Kupplungsbereich entsprechenden, vierten
Kupplungsbereich versehenes Kupplungsorgan angeordnet sind, wobei
das bewegliche Kupplungsorgan mit Hilfe eines Spannorgans in
Richtung zum festen Kupplungsorgan gespannt werden kann, und
wobei eine feste Verbindung zwischen der Anhängerkupplung und der
Kupplungsvorrichtung erhalten wird, wenn die Anhängerkupplung von
den Kupplungsorganen umschlossen wird.
Kupplungsvorrichtungen der angegebenen Art sind seit früher bekannt.
Eine solche wird beispielsweise im eigenen europäischen Patentantrag
EP 99850157.1 des Antragstellers bei vorliegender Erfindung gezeigt.
Diese frühere Vorrichtung weist für den Anwender den Nachteil auf,
daß beim notwendigen Auseinanderführen der Kupplungsorgane
zwecks einer Anbringung auf der Anhängerkupplung dieses
Auseinanderführen von Hand oder mit Hilfe eines Werkzeugs erfolgen
muß, eventuell eine beschwerliche oder schmutzige Aufgabe, wenn das
Auseinanderführen nur mit Hilfe der Hände erfolgt. Ein weiterer Nachteil
besteht darin, daß die Spannkraft sich nicht einstellen läßt, was mit sich
führt, daß die Spannkraft, die erreicht wird, in Abhängigkeit von der
Größenvariationen, die bei Anhängerkupplungen vorkommen können,
stark unterschiedlich ausfallen kann, und dies wiederum kann mit sich
führen, daß die Kupplungsvorrichtung nicht zuverlässig mit der
Anhängerkupplung verbunden wird. Noch ein weiterer Nachteil besteht
darin, daß es beim Spannorgan nur eine Spann- oder eine Lösestellung
gibt und die Kupplungsvorrichtung sich demzufolge in der Lösestellung
frei um die Anhängerkupplung herum bewegen kann. Dies führt mit
sich, daß die Montage des Lastenträgers bis zur richtigen Einstellung
relativ zum Fahrzeug schwierig ist, da der Anwender dann den
Lastenträger teils in der richtigen Ausrichtung halten muß und teils das
Spannorgan spannen muß. Es dürfte einsichtig sein, daß dies bei
einem Lastenträger von hohem Gewicht sehr schwierig sein kann.
Die vorliegende Erfindung beseitigt die vorstehend beschriebenen
Nachteile mit einer Kupplungsvorrichtung der eingangs angegebenen
Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das Spannorgan über eine
Lasche mit dem beweglichen Kupplungsorgan verbunden ist, wodurch
dieses bewegliche Kupplungsorgan unter der Einwirkung des
Spannorgans teils in eine Lage gebracht werden kann, in der es
zusammen mit dem festen Kupplungsorgan um die Anhängerkupplung
festgespannt wird, und teils in einer Lösestellung gehalten werden
kann, bei der sich zwischen dem Spannorgan und dem festen
Kupplungsorgan eine Öffnung von ausreichender Größe bildet, daß die
Anhängerkupplung in die Öffnung hinein oder aus dieser heraus geführt
werden kann.
Desweiteren ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß sich das Spannorgan in einer Zwischenstellung sichern läßt, in der
die Kupplungsorgane bei Friktionskontakt mit der Anhängerkupplung
gespannt sind, aber weiterhin durch Einsatz externer, manueller Kraft
um die Anhängerkupplung geschwenkt werden kann.
Weiterhin ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß
das feste Kupplungsorgan einstellbar ist, wodurch die vom Spannorgan
erzeugte Spannkraft geregelt werden kann.
Noch zusätzlich ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß als Einstellhilfsmittel eine Gewindeanordnung dient.
Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß der erste und der zweite Kupplungsbereich eine
kugelsegmentförmige Geometrie aufweisen, während der dritte und der
vierte Kupplungsbereich eine dieser entsprechenden
kugelpfannenförmige Geometrie aufweisen.
Die Erfindung wird nachstehend mit Hinweis auf ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel und unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren
beschrieben, wobei:
Fig. 1 in schematischer Darstellung den hinteren Teil eines Fahrzeugs,
welches mit einer Anhängerkupplung versehenen ist, an der ein
Lastenträger angeordnet ist, zeigt;
Fig. 2 in übersichtlicher Darstellung einen Lastenträger, der mit einer
Kupplungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
versehen ist, zeigt;
Fig. 3 in übersichtlicher Darstellung die Kupplungsvorrichtung ohne
angebrachten Lastenträger und an einer Anhängerkupplung
angebracht zeigt;
Fig. 4 eine Kupplungsvorrichtung entsprechend Fig. 3 aber in
Draufsicht zeigt;
Fig. 5 eine Kupplungsvorrichtung entsprechend Fig. 4 aber in
Seitenansicht zeigt;
Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 5 mit der
Kupplungsvorrichtung in Spannstellung zeigt;
Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 5 mit der
Kupplungsvorrichtung in einer Zwischenstellung gesichert zeigt;
Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 5 mit der
Kupplungsvorrichtung in Lösestellung zeigt.
In Fig. 1 ist der hintere Teil eines Fahrzeugs 1 abgebildet, das mit einer
Anhängerkupplung 2 und einem an dieser angebrachten Lastenträger 3
ausgerüstet ist. Aus Fig. 2 geht hervor, daß der Lastenträger 3 mit einer
Kupplungsvorrichtung 4 versehen ist.
Aus Fig. 3 bis 5 geht hervor, daß die Kupplungsvorrichtung ein Basisteil
5 und ein Spannorgan 6 umfaßt. Ein Hebel 7 gehört zum Spannorgan
und auch eine am Hebel angeordnete Sperrvorrichtung 8. Die
Sperrvorrichtung 8 hat einen Bügel 9, der am Hebel 7 entlang
beweglich ist und nach bekannter Technik mit Hilfe eines Schloßgriffes
in Längsrichtung auf dem Hebel gesichert werden kann. Das Basisteil 5
umfaßt eine U-förmige Konsole 11, welche, wie aus Fig. 2 hervorgeht,
mit Schraubenverbindungen 12 am Lastenträger 3 befestigt ist, wobei
sich diese Schraubenverbindungen durch die Löcher 14 und 15
erstrecken. Die Konsole umfaßt eine erste Schenkelplatte 16 und eine
zweite Schenkelplatte 17, zwischen denen sich eine Stegplatte 18
erstreckt. Die Schenkelplatten 16 und 17 sind an ihren Außenenden mit
durch eine Schraubenverbindung 19 miteinander verbunden, wobei der
zwischen den Schenkelplatten 16 und 17 liegende Zwischenteil 20 als
Drehachse für den Hebel 7 dient, welcher drehbar um dieses
Zwischenteil angeordnet ist. An der Stegplatte 18 angebracht ist ein
festes, einstellbares Kupplungsorgan 21, und ein bewegliches
Kupplungsorgan 22, das einen Achszapfen 23 aufweist, ist über die
Achszapfenenden 24 schwenkbar mit den Schenkeln 16 bzw. 17
verbunden, und hierdurch kann das Kupplungsorgan 22 in Richtung
zum und vom festen Kupplungsorgan 21 geschwenkt werden.
Wie in Fig. 4 und 6 dargestellt, umfaßt das Spannorgan 6 den Hebel 7,
dessen vorderer Teil als rohrförmiger Hebelteil 25 und einem hinteren,
abgeflachten Hebelteil 26 ausgeführt ist. Diese Teile sind durch
Schweißung oder andere geeignete Technik miteinander verbunden.
Der hintere Hebelteil 26 weist einen Hohlraum 27 auf, welcher mit dem
Zwischenteil 20 verbunden ist. Der Hohlraum 27 ist im Verhältnis zum
Zwischenteil 20 so angeordnet, daß eine drehbare Verbindung
zwischen dem hinteren Hebelteil 28 und dem Zwischenteil 20 erhalten
wird. Das Kupplungsorgan 22 ist mit eine Öse 28 versehen, und an
dieser ist das erste Ende einer Lasche 29 in gelenkiger Aufhängung mit
dem über den Drehzapfen 30 angeschlossen. Die Lasche 29 ist an
ihrem zweiten Ende über den Drehzapfen 31 gelenkig mit dem hinteren
Hebelteil 26 verbunden. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, werden die
Drehzapfen 30 bzw. 31 von je einer Schraubenverbindung gebildet,
welche verständlicherweise nur soweit angezogen ist, daß sich die
Lasche leicht auf den Drehzapfen 30 bzw. 31 bewegen kann. Das
Kupplungsorgan 22 umfaßt auch einen Plattenteil 32, an welchem eine
der Form der Kugel der Anhängerkupplung entsprechende Kugelpfanne
33 angebracht ist. Die Stegplatte 18 weist ein Rundloch 34 auf; eine
Mutter 35, deren innerer Gewindedurchmesser etwas kleiner ist als der
Durchmesser des Rundloches 34, ist fest mit der Stegplatte 18 auf
solche Weise verbunden, daß die Öffnung der Mutter 35 konzentrisch
zum Rundloch 34 liegt. Das Kupplungsorgan 21 ist mit der Mutter 35
über ein auf dem Kupplungsorgan 21 angeordnetes Außengewinde 36,
und das Kupplungsorgan 21 kann demzufolge in die Mutter 35
eingeschraubt werden. Dies bewirkt beim Kupplungsorgan 21 eine
Einstellbarkeit, die weiter unten in der vorliegenden Beschreibung näher
erläutert wird.
Aus Fig. 7 geht hervor, daß die Anhängerkupplung 2 einen ersten
Kupplungsbereich 37 und einen zweiten Kupplungsbereich 38 aufweist,
welche durch Segmente der Außenfläche der Anhängerkupplung
begrenzt werden, und daß das Kupplungsorgan 21 einen dem ersten
Kupplungsbereich 37 entsprechenden dritten, durch die Flächen 40 und
41 begrenzten Kupplungsbereich 39 aufweist. Aus Fig. 7 geht auch
hervor, daß das Kupplungsorgan 22 einen dem zweiten
Kupplungsbereich 38 entsprechenden vierten Kupplungsbereich 42
aufweist, welcher durch die Flächen 43 und 44 begrenzt wird. Bedingt
dadurch, daß die Anhängerkupplung in der dargestellten Ausführung
sphärische Form aufweist, sind die Kupplungsbereiche 37 und 38 mit
sphärensegmentförmiger Geometrie ausgeführt, und die
Kupplungsbereiche 39 und 42 sind dementsprechend mit einer
schalenförmigen Geometrie ausgeführt. Der Fachmann versteht leicht,
daß die Kupplungsbereiche ohne weiteres mit andersartiger Geometrie
ausgeführt werden können, solange die Bedingung erfüllt ist, daß die
Bereiche zueinander passen.
Aus Fig. 6 und 7 geht hervor, daß der Bügel 8 mit einer oberen
Aussparung 45 und einer unteren Aussparung 46 versehen ist, die
beiden mit einem Bund 47 an der Stegplatte 18 zusammenwirken
können.
Es wird nun die Anwendungs- und Arbeitsweise der
Kupplungsvorrichtung 4 mit Hinweis auf Fig. 6 bis 8 erläutert. Wenn
eine Kupplungsvorrichtung 4 mit einem Lastenträger 3 (in Fig. 6-8 nicht
dargestellt) an einer Anhängekupplung 2 angebracht werden soll, wird
der Hebel 7 in die in Fig. 8 gezeigte Stellung geschwenkt, wodurch die
Lasche 29 das Kupplungsorgan 22 in die in Fig. 8 gezeigte Stellung
schwenkt. In dieser Stellung ist der Abstand zwischen den
Kupplungsorganen 21 und 22 ausreichend groß um ihren Anbau um die
Anhängerkupplung 2 gemäß der Abbildung zu gestatten. Der Hebel 7
wird danach in die in Fig. 7 gezeigte Stellung gebracht, und in dieser
Stellung ist das Kupplungsorgan 22 von der Lasche 29 soweit in
Richtung zum Kupplungsorgan 21 bewegt worden, daß die
Kupplungsbereiche 37, 38, 39 und 42 unter Reibung mit solcher Kraft
gegeneinander anliegen, daß die Kupplungsvorrichtung 4 nur durch
Anbringen einer manuellen Drehkraft um die Anhängerkupplung
geschwenkt werden kann. Die Öse 28, die Lasche 29 und der hintere
Hebelteil 29, welche zusammen einen Kniegelenkmechanismus bilden,
befindet sich in dieser Stellung in einem gegenseitigen Verhältnis
zueinander, bei dem das Kniegelenk nicht seinen maximalen
Ausschlagwinkel aufweist. Die reibende Zusammenkupplung wird
dadurch sichergestellt, daß die Aussparung 46 des Bügels 8 mit dem
Bund 47 an der Stegplatte 18 zusammenwirkt. Der Bügel 8 ist entlang
dem Hebel 7 verschoben worden, um ein Schwenken des Hebels zu
gestatten, und danach in die in der Figur gezeigte Stellung gebracht
worden. Wenn sich die Kupplungsvorrichtung in dieser Stellung
befindet, kann ein Ausrichten des Lastenträgers einfach auf die Weise
vorgenommen werden, daß man den Lastenträger von Hand in die
gewünschte Stellung schwenkt. Wenn der Ausrichtvorgang
abgeschlossen ist, wird der Hebel 7 in die in Fig. 6 gezeigte Stellung
geführt. In dieser Stellung ist der Kniegelenkmechanismus 26, 28, 29
etwas an seinem Höchstausschlag vorbei geschwenkt worden und
befindet sich somit in einer Art von überzentrierter Stellung, wodurch
eine fest und unverrückbare Verbindung zwischen den
Kupplungsbereichen 37, 38, 39 und 42 erhalten wird. In dieser Position
wirkt die Aussparung 45 mit dem Bügel 8 am Bund 7 zusammen, so
daß die Kupplungsvorrichtung in einer fest verbundenen Stellung
gesichert wird. Da die Konstruktion, wie vom Fachmann leicht
einzusehen, eine eingebaute Elastizität aufweist, kann der
Kniegelenkmechanismus in eine etwas überzentrierte Stellung
geschwenkt werden, ohne daß die Spannkraft hierdurch verloren geht.
Sollte der Fall eintreffen daß die Kupplungsvorrichtung an einer
Anhängerkupplung angebracht werden soll, deren Abmessung von der
abweicht, für die die Kupplungsvorrichtung eingestellt ist, kann eine
Anpassung an die Anhängerkupplung einfach dadurch erfolgen, daß
das Kupplungsorgan 21 mit Hilfe der Gewindeverbindung 35, 36
eingestellt wird.
Die Erfindung wird selbstverständlich nicht durch die vorstehende
Beschreibung begrenzt, sondern lediglich die durch die nachfolgenden
Patenansprüche.
1
Fahrzeug
2
Anhängerkupplung
3
Lastenträger
4
Kupplungsvorrichtung
5
Basisteil
6
Spannorgan
7
Hebel
8
Sperrvorrichtung
9
Bügel
10
Schloßgriff
11
U-förmige Konsole
12
Schraubenverbindung
14
Loch
15
Loch
16
Schenkelplatte
17
Schenkelplatte
18
Stegplatte
19
Schraubenverbindung
20
Zwischenteil
21
Kupplungsorgan, fest
22
Kupplungsorgan, beweglich
23
Achszapfen
24
Achszapfenende
25
Rohrförmiger Hebelteil
26
Abgeflachter Hebelteil
27
Hohlraum
28
Öse
29
Lasche
30
Drehzapfen
31
Drehzapfen
32
Plattenteil
33
Kugelpfanne
34
Rundloch
35
Mutter
36
Außengewinde
37
1. Kupplungsbereich
38
2. Kupplungsbereich
39
3. Kupplungsbereich
40
Begrenzungsfläche
41
Begrenzungsfläche
42
4. Kupplungsbereich
43
Begrenzungsfläche
44
Begrenzungsfläche
45
Aussparung
46
Aussparung.
47
Bund
Claims (5)
1. Kupplungsvorrichtung (4) zur Anbringung eines mit der Vorrichtung
verbundenen Lastenträgers (3) an einer an einem Fahrzeug (1)
angebauten Anhängerkupplung (2), wobei die Anhängerkupplung
zumindest einen ersten und einen zweiten Kupplungsbereich (37, 38)
aufweist, und wobei die Kupplungsvorrichtung ein Basisteil (5) aufweist,
an dem sowohl ein erstes, fest montiertes und mit einem dem ersten
Kupplungsbereich entsprechenden dritten Kupplungsbereich (39)
versehenes Kupplungsorgan (21) angebracht ist als auch ein zweites,
beweglich angeordnetes und mit einem dem zweiten Kupplungsbereich
entsprechenden vierten Kupplungsbereich (42) versehenes
Kupplungsorgan (22), wobei das bewegliche Kupplungsorgan über ein
Spannorgan (6) in Richtung zum festen Kupplungsorgan gespannt
werden kann, so daß eine feste Verbindung zwischen der
Anhängerkupplung und der Kupplungsvorrichtung erhalten wird, wenn
die Anhängerkupplung von den Kupplungsorganen umschlossen wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Spannorgan (6) mit Hilfe einer Lasche (29) so mit dem
beweglichen Kupplungsorgan (22) verbunden ist, daß dieses
bewegliche Kupplungsorgan (22) unter Einwirkung des Spannorgans
(6) teils in eine Stellung gebracht werden kann, in der es zusammen mit
dem festen Kupplungsorgan (21) die Anhängerkupplung (Fig. 6)
umgreift, und teils in eine Stellung, bei der eine Öffnung zwischen zum
festen Kupplungsorgan gebildet wird, die ausreichend groß ist, um ein
Einführen bzw. Herausführen der Anhängerkupplung (Fig. 8) bei der
Öffnung zu gestatten.
2. Kupplungsvorrichtung nach dem vorherigen Anspruch, dadurch
gekennzeichnet, daß das Spannorgan (6) mit Hilfe einer
Sperrvorrichtung (8) in eine Zwischenstellung (Fig. 7) gebracht werden
kann, bei der die Kupplungsorgane einen Reibungskontakt mit der
Anhängerkupplung von solchem Anliegedruck erzeugen, daß die
Kupplungsvorrichtung in der eingestellten Stellung verbleibt aber
dennoch bei Anwendung einer externen Kraft um die
Anhängerkupplung geschwenkt werden kann.
3. Kupplungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das feste Kupplungsorgan einstellbar (35, 36)
ausgeführt ist.
4. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das feste Kupplungsorgan mit Hilfe einer Gewindeanordnung (35, 36)
eingestellt werden kann.
5. Kupplungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Kupplungsbereich mit
sphärensegmentförmiger Geometrie und der dritte und der vierte
Kupplungsbereiche mit einer sphärensegmentförmigen Geometrie
schalenförmigen Geometrie ausgeführt sind.
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