DE2202634A1 - Mechanische Verbindung zwischen einer Mehrzahl von tragenden Bauteilen sowie Befestigungselement und Handwerkzeug zur Herstellung der Verbindung - Google Patents
Mechanische Verbindung zwischen einer Mehrzahl von tragenden Bauteilen sowie Befestigungselement und Handwerkzeug zur Herstellung der VerbindungInfo
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Description
Patentanwalt f\ *) f\ J £? O /
8U00 MÜNCHEN 71 (Solin)
Franz-Hals-Straße 21
Telefon 796213
AMP 3OO8 München, 17 ο Januar 1972
sch
AMP Incorporated
Eisenhower Boulevard
Harrisburg, Pa., V0 St0 Ao
Eisenhower Boulevard
Harrisburg, Pa., V0 St0 Ao
Mechanische Verbindung zwischen einer Mehrzahl von tragenden Bauteilen sowie Befestigungselement und Handwerkzeug zur Herstellung
der Verbindung
Priorität; 29. Jan. 1971} V.St.A0?
Nr ο 110 908
Die Erfindung bezieht sich auf eine verbesserte mechanische Verbindung zwischen zwei Bauteilen und insbesondere auf die
Anwendung der verbesserten Verbindung beim Zusammenfügen von Teilen mittels eines Befestigungselementsο
Es ist eine große Anzahl von Verbindungs- und Befestigungsvorrichtungen
vorgeschlagen worden zur Bildung von WinkelstoBverbindungen zwischen zwei oder drei Bauteilen, z. B0
den Bauteilen eines zweidimensionalen Bilderrahmens, oder zur Bildung einer Winkelstoßverbindung zwischen drei Bauteilen
für einen Schrank o. äo Bei den Verbindungsvorrichtungen zur Verbindung von drei tragenden Bauteilen sind im
allgemeinen getrennte Befestigungselemente wie Schrauben erforderliche Außerdem ist es gewöhnlich bei diesen Verbindungsvorrichtungen
für drei tragende Bauteile erforderlich, daß die Enden der die Verbindung bildenden tragenden
Bauteile rechtwinklig ausgebildet sind, und bei den bekannten Verbindungsvorrichtungen ist ein Stoß auf Gehrung nicht
_ . . 93
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möglich= Bei den Verbindungsvorrichtungen für aus zwei tragenden
Bauteilen bestehende Verbindungen wie Bilderrahmen ist ein Stoß auf Gehrung möglich, und in manchen Fällen können
die beiden Bauteile durch einen Andrückvorgang permanent miteinander verbunden werden» Ein Beispiel einer solchen
Andrückverbindung ist in der US-Patentschrift 2 8O4 952 beschriebeno
Dieses Patent lehrt die Verwendung eines zweiarmigen Eckstückes, bei dem jeder Arm mit dem Ende nach vorn
in einen Kanal an einem entsprechenden tragenden Bauteil eingeschoben wird. Eine Wand jedes Kanals ist verformbar und
wird in Aussparungen in dem zugeordneten Arm des Eckstückes
eingedrückt, so daß eine Relativbewegung des tragenden Bauteils in Längsrichtung der Kanäle verhindert wirdo Eine nach
innen umgebogene Lippe oder ein Plansch, der sich entlang dem freien Ende der verformbaren Wand erstreckt, verhindert
eine Relativbewegung der tragenden Bauteile in einer von der Basis des Kanals nach oben gerichteten Richtung.
Durch das Vorhandensein der Lippe ist es notwendig, daß der
eine Arm des Eckstückes mit seinem Ende nach vorne in den ihm zugeordneten Kanal in dem einen tragenden Bauteil eingeschoben
wird und daraufhin eine Bewegung des anderen tragenden Bauteils mit dem Ende nach vorn durchgeführt wird, so daß
dessen Kanal auf den anderen Eckstückarm geführt wirdo Insbesondere,
wenn die tragenden Bauteile schwer sind, kann dies ein sehr schwerfälliger und zeitraubender Schritt sein=,
Ein zweiter Nachteil besteht darin, daß das Vorsehen der Lippe die Verwendung von zusätzlichem teurem Material sowie
einen weiteren Herstellungsschritt bedingto
Eine mechanische Verbindung zwischen einem ersten, aus verhältnismäßig
starrem Material bestehenden Teij/ind einem
zweiten, aus verhältnismäßig starrem Material bestehenden Teil, wobei das erste Teil eine sich von einem Basisteil
erstreckende, permanent verformbare Wand aufweist und das
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zweite Teil zwei gegenüberliegende Seiten, eine Basis und in einer der gegenüberliegenden Seiten eine Aussparung besitzt
und das zweite Teil mit seiner einen Seite an der verformbaren Wand anliegend positioniert ist und mit seiner Basis
an dem Basisteil des ersten Teils anliegt, und wobei erste Mittel das erste und das zweite Teil miteinander verbinden
und das zweite Teil in bezug auf das erste Teil in einer allgemein parallel zu der verformbaren Wand verlaufenden
und von dieser wegführenden Richtung befestigen und zwei· te Mittel das erste und das zweite Teil miteinander verbinden
und das zweite Teil in bezug auf das erste Teil in einer zur Basis des ersten Teils senkrecht verlaufenden und von dieser
wegführenden Richtung befestigen und wobei die verformbare Wand einen sich in die Aussparung erstreckenden verformten
Abschnitt aufweist zur Befestigung des zweiten Teils in bezug auf das erste Teil in einer zu der verformbaren Wand
parallel verlaufenden Richtung, kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß das zweite Verbindungsmittel eine in
der Aussparung vorgesehene Schulter aufweist, welche von der Basis des zweiten Teils allgemein weggerichtet ist und
an dem verformten Abschnitt angreifte
Eine mechanische Verbindung zwischen einem ersten, einem zweiten und einem dritten tragenden Bauteil und einem Befestigungsteil
mit einem ersten, einem zweiten und einem dritten Arm, wobei jedes tragende Bauteil und ein ihm zugeordneter
Arm eine mechanische Verbindung der oben genannten Art bilden, kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch,
daß jedes tragende Bauteil und jeder Arm das erste Teil bzw« das zweite Teil bilden, wobei der erste und der zweite Arm
in einer ersten Ebene liegen und der dritte Arm in einer die erste Ebene schneidenden zweiten Ebene liegt und wobei das
erste und das zweite tragende Bauteil in einer zu der erstgenannten Ebene parallelen Ebene befestigt sind und das
dritte tragende Bauteil in einer zu der zweiten Ebene parallelen Ebene angeordnet isto
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AMP 3OO8 - k -
Ein Befestigungsteil zur Verwendung in der vorgenannten mechanischen Verbindung mit einem ersten, einem zweiten und
einem dritten Arm, wobei der erste und der zweite Arm in einer ersten Ebene liegen und der dritte Arm in einer zweiten,
die erste Ebene schneidenden Ebene liegt, kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß jeder Arm in einer
zu der jeweiligen Ebene senkrechten Armseite eine Aussparung aufweist, die eine mit der jeweiligen Ebene fluchtende
Schulter besitzt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht das erste Zwischenverbindungsmittel in einer zweiten Wand,
die sich vom Basisteil des ersten Bauteils erstreckt und von der verformbaren Wand im Abstand liegt, wobei die zweite
Wand an der anderen Seite des zweiten Teils angreift.
Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung weist das
erste Zwischenverbindungsmittel Löcher im Basisteil des ersten Teils und komplementäre Vorsprünge in der Basis des
zweiten Teils auf. Gleich, welches der ersten Zwischenverbindungsmittel auch verwendet wird, das Weglassen der
Lippe an der verformbaren Wand bedeutet, daß das zweite Bauteil (oder das Befestigungselement) senkrecht auf den
Basisteil des ersten Teils (oder tragenden Bauteils) zu eingesetzt werden kann, wodurch der erste Nachteil der bekannten
Verbindungen in Wegfall gelangt. Es ist offensichtlich, daß der zweite vorgenannte Nachteil ebenfalls nicht
auftritto
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Von den Figuren
zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Teildarstellung einer
typischen erfindungsgemäßen mechanischen Verbindung zwischen zwei Teilen)
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Figur 2 eine auseinandergezogene perspektivische
Teildarstellung, wobei die beiden Teile vor ihrer Befestigung aneinander gezeigt sind;
Figur 3 eine Teildraufsicht von oben auf die beiden
Teile von Figur 1 vor ihrer Befestigung miteinander}
Figuren Schnittdarstellungen entlang den Linien k-k
und 5 bzwo 5-5 von Figur Ij
Figur 6 eine perspektivische Darstellung einer Art
einer erfindungsgemäßen mechanischen Verbindung j
Figur 7 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung, wobei die Teile der mechanischen
Verbindung von Figur 6 vor ihrer. Befestigung aneinander gezeigt sind;
Figur 8 eine perspektivische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen mechanischen Verbindung}
Figur 9 eine perspektivische, teilweise auseinandergezogene
Darstellung der Verbindung von Figur 8;
Figur 10 einen Schnitt entlang der Linie 10-10 von Figur 8}
Figur 11 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
mechanischen Verbindung;
Figur 12 eine perspektivische Darstellung eines Andrückwerkzeugs zum Herstellen einer mechanischen
Verbindung}
Figur 13 eine bruchstückhafte Seitenansicht des Werkzeugs
von Figur 12 vor dem Formen einer mechanischen Verbindung}
Figur Ik eine der Figur I3 ähnliche Darstellung, wobei
die Positionen der Werkzeugteile bei der Beendigung des Befestigungsvorgangs gezeigt
sind}
Figur 15 eine auseinandergezogene perspektivische
Darstellung von Teilen des Werkzeugkopfes von Figur 12}
Figur 16 eine Draufsicht auf das Werkzeug von Figur 12, das sich in seiner Position auf einem tragenden
Bauteil, der Teil der mechanischen Verbindung ist, befindet}
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Figur 17 eine der Figur 13 ähnliche Darstellung, wobei die Bildung einer abgewandelten Ausführung s form einer mechanischen Verbindung gezeigt ist.
Figur 1 zeigt eine typische erfindungsgemäße mechanische
Verbindung zwischen zwei Teilen 2 und 4. Das Teil 2 ist bei dieser Ausführung ein aus Aluminium bestehendes Strangpreßteil mit einem Boden 6 und einem Paar sich von dem Boden erstreckender paralleler Rippen 8, 10«, Bei dieser Ausführung
sind beide Rippen 8 und 10 permanent verformbar, jedoch braucht zur Durchführung der Erfindung nur die Rippe 8 verformbar zu sein· Das Teil k ist ein relativ harter Block mit
einer Oberseite, einem Unterteil und gegenüberliegenden Seiten 12 bzw. 13 bzwo Ik und hat eine solche Breite, daß es
relativ bündig zwischen die gegenüberliegenden Flächen der Rippen 8, IO paßt. An einer Seite Ik des Teils k ist eine
Aussparung 18 vorgesehen, die eine gewölbte Fläche 19 aufweist, die sich von der Oberseite 12 allgemein senkrecht zur
Basis 13 erstreckt, jedoch kurz vor der Basis 13 endet und eine Schulter 20 definiert, die von der Basis 13 weggerichtet ist. Die Aussparung 18 erstreckt sich daher nur zum Teil
an der Seite 14 nach unten, so daß die Seite Ik der Basis
benachbart bei 22 nicht unterbrochen ist» Es ist auch zu beachten, daß die Schulter 20 von der Basis 13 weg schräggeneigt ist, da sich die Schulter in bezug auf die Seite
Ik nach innen erstreckt (Figur 5)<>
Wenn eine mechanische Verbindung gemäß der Erfindung gebildet werden soll, wird das Teil k zwischen die Rippen 8, 10
gepaßt, und ein Abschnitt 2k der Rippe 8 (Figur 3), welcher sich vor der Aussparung l8 befindet, wird nach innen verformt. Während dieser Verformung wird die Rippe 8 vorzugsweise, wie bei 26 gezeigt, an einer Stelle abgetrennt oder
abgeschert, die einer Kante 21 der Schulter 20 entspricht. Dieses Abscheren wird durch ein geeignetes Andrückwerkzeug
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ausgeführt, das noch beschrieben wird und das mit der Kante 21 zusammenwirkt zum Abscheren der Seitenwand während des
Andrückens o
Nach der Verformung des Abschnitts 24 der Rippe 8 nach innen kann sich das Teil 4 in bezug auf das Teil 2 in keiner
Richtung verschieben, wie aus den Figuren 4 und 5 hervorgeht
ο Der nach innen verformte Abschnitt 24 der Rippe verhindert eine Bewegung des Teils 4 nach rechts oder links
in bezug auf das Teil 2 (d. h. in einer zu der verformbaren Rippe 8 parallelen Richtung)o Ein nach unten gerichteter
Rand 28 dieses nach innen verformten Abschnitts der Rippe wirkt gegen die Oberfläche 20 der Aussparung 18 und verhindert
dadurch eine Bewegung des Teils 4 nach oben in bezug auf das Teil 2 (do he in einer zu dem Boden 6 senkrechten
Richtung)ο Die Rippe 10 dient als Zwischenverbindungsmittel und greift an der keine Aussparung aufweisenden Seite 14
des Teils k an zur Befestigung des Teils k in bezug auf das Teil 2 in einer zu der verformbaren Rippe senkrechten Richtung
ο Auf diese Weise sind die Teile fest miteinander verbunden, und es kann keine Relativbewegung stattfinden.
Zur Erzielung der besten Resultate sollte das Teil k bündig
zwischen den Rippen 8, 10 des Teils 2 sitzeno Die schräge
Schulter 20 gewährleistet einen bündigen Sitz des Teils 4 an der Oberseite des Bodens 6 des Teils 2 insofern,als
bei der Verformung des Abschnitts 24 der Rippe 8 nach innen der Abschnitt sich über die nach oben schräg verlaufende
Schulter 20 bewegt und das Teil 4 so nach unten drückt, daß seine Basis 13 bündig an der Oberseite des Bodens 6 anliegt»
Die mechanische Verbindung gemäß den Figuren 1-5 kann mit
einer Vielzahl von Materialien hergestellt werden« Das Teil 2 sollte zumindest eine verformbare Rippe oder Wand aufwei-
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sen, so daß die Einpressung in der oben beschriebenen Weise durchgeführt werden kann. Das Teil 2 kann aus einer Vielzahl
von Metallen bestehen, beispielsweise aus Aluminium oder Stahle Aluminium ist besonders geeignet insofern, als viele
Aluminiumlegierungen mit relativ dicker Wandstärke verformt oder angepreßt werden können, und es wird eine beträchtliche
Kante 28 gebildet, die gegen die Schulter 20 wirkt. Das Teil 2 kann auch aus bestimmten Kunststoffen gebildet sein, insbesondere
aus Kunststoffen der Art, die ohne Bruch verformbar sind. Das Teil 4 besteht aus verhältnismäßig hartem Material
und kann daher ein geeignetes Metall oder ein harter Kunststoff seino Ein gewisser Härtegrad ist bei diesem Teil
wesentlich, da der Rand 21 der Schulter 20 als Scherkante wirkt, wenn der Seitenwandabschnitt oder Rippenabschnitt 24
nach innen verformt wird, wie die Figuren 3 und 4 zeigen» Es ist auch wünschenswert, daß das Teil 4 aus einem Material besteht,
das unter relativ hohen Drücken fließt, um einen bündigen Sitz dieses Teils zwischen den Rippen 8, 10 nach der
Verformung der Rippe 8 zu gewährleisten,, Wie Figur 4 zeigt,
wird eine außerordentlich genaue oder bündige Passung bei zwischen den Teilen 2, 4 erhalten nach der Verformung der
Rippe 8, und dieser genaue Sitz wird mit wenig oder gar keiner Verformung des Teils 4 erreicht.
Das Teil 4 und das Teil 2 können Verlängerungen einer großen Anzahl anderer Teile sein, die miteinander vabunden werden
sollen. In der folgenden Beschreibung ist eine Vielzahl von aus drei tragenden Bauteilen und einem Befestigungselement
bestehenden Winkelstoßverbindungen beschrieben, wobei in einigen dieser Verbindungen die tragenden Bauteile mit dem
Verbinderteil durch mechanische Verbindungen der in den Figuren 1-5 gezeigten Art befestigt sindo
Figur 6 zeigt eine erfindungsgemäße Winkelstoßverbindung 32,
bestehend aus drei tragenden Bauteilen, die allgemein mit Bezugszeichen 3^ und im einzelnen als 3^-1» 3^-2, 3^-3 bezeichnet
sind,und einem Befestigungselement 44O Diese tra-
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genden Bauteile sind miteinander identisch, wobei jedes einen Boden- oder Basisteil 36 und sich von dem Boden 36
erstreckende parallele Rippen 38 und 40 aufweist. Tragende
Bauteile dieser Art sind häufig aus Aluminium bestehende Strangpreßteile und sind leicht verformbar zur Herstellung
von Andrückverbindungeno
Die in Figur 6 gezeigte Verbindung wird gebildet, indem die tragenden Bauteile 3^-2 und 3^-3 auf Gehrung zugerichtet
werden, so daß sie sich entlang der 45 -Linie in bezug auf ihre Längsachsen treffen, wobei ihre Rippen 3&j ^O miteinander
fluchten. Das tragende Bauteil 3^-1 wird an der durch
die Teile 34-2 und 34-3 gebildeten Ecke angeordnet, und die
Rippen 38, 40 des Teils 34-1 fluchten mit den entsprechenden Rippen des tragenden Bauteils 3^-3·
Eine bevorzugte Ausführungsform eines Befestigungselements
44 für die Verbindung 32 ist aus hartem Material gebildet, beispielsweise aus Metall oder einem glasgefüllten Nylon,
und weist einen ersten, zweiten und dritten Arm 46, 50 und
48 auf. Die Arme 46 und 50 erstrecken sich von einer gemeinsamen Verbindungsstelle senkrecht zueinander und bilden
eine erste Bezugsebeneo Der Arm 48 erstreckt sich senkrecht
von dem Arm 46 an einer Stelle, die von der Verbindungsstelle der Arme 46 und 50 im Abstand liegt, und liegt in einer
zweiten Ebene, die sich zur ersten Ebene senkrecht erstreckt.
Die Oberseite und Unterseite 52, 5^= des ersten Arms 46 und
die Ober- und Unterseite 60, 62 des zweiten Arms 50 verlaufen
parallel zu der ersten Ebene, während die Oberseite und die Unterseite 56, 58 des dritten Arms 48 sich senkrecht
zu der genannten zweiten Ebene erstreckeno Diese Ebenen und
die Seiten der Arme werden deshalb genau spezifiziert, um die unten beschriebenen Aussparungen festlegen zu können.
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Gewölbte oder halbzylindrische Aussparungen l8 verlaufen an der Seite 52 des ersten Arms 46, an der Seite 56 des zweiten
Arms 48 und an der Seite 60 des dritten Arms 50 nach innen. Vorteilhafterweise sind diese Aussparungen in der oben unter
Bezugnahme auf Figur 2 im einzelnen beschriebenen Weise ausgebildet.
Zur Bildung der Verbindungsanordnung 32 werden das erste und
das zweite tragende Bauteil 3^-2 und 34-3 auf Gehrung zugerichtet
und aneinander angelegt in einer zu der ersten Ebenen parallelen Ebeneo Es ist auch erforderlich, einen
kurzen Abschnitt der Rippe 3& des Bauteils 34-2 zu entfernen,
so daß zwischen dem Oberende der Rippe 38 des Bauteils
34-2 und dem rechten Ende der Rippe 38 des Bauteils 34-3
ein Zwischenraum 66 verbleibto Dieser Zwischenraum sollte eine Breite haben, die zur Aufnahme der Dicke des Befestigungsteils
44 ausreicht, und zwar aus aus der Zeichnung ersichtlichen Gründen.
Nachdem die Bauteile 34-2 und 34-3 aneinander positioniert sind, wird das Verbindungsteil so an diese beiden Bauteile
gebracht, daß sich der erste Arm 46 zwischen den Rippen 38,
40 des Bauteils 34-3 und der dritte Arm 50 zwischen den
Rippen 38, 40 des Bauteils 34-2 befindete Die Riffen 38 beider Bauteile 34-2 und 34-3 werden dann bei 68 in die Aussparungen
l8 eingepreßt zur Bildung der Andrückverbindungen, die diese beiden tragenden Bauteile aneinander befestigen.
Anschließend wird das dritte tragende Bauteil 34-1 an den Bauteilen 34-2 und 34-3 angelegt in einer zu der genannten
zweiten Ebene parallelen Ebene, und der Arm 48 des Verbinderteils 44 wird zwischen den Rippen 38, 40 des Bauteils 34-1
positioniert, und es werden zwischen der Rippe 38 dieses Arms des Verbinderteils 44 und dem tragenden Bauteil 34-1
Andrückverbindungen 68 ^abildet.
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Die Figuren 8-10 zeigen eine abgewandelte Ausführung der Erfindung mit einer Winkelstoßverbindung aus drei tragenden
Bauteilen 3^A-3, 34A-2 und 780 Die tragenden Bauteile 34A-3
und 3^A-2 sind den oben beschriebenen Bauteilen 3k ähnlich
ausgebildet und auf Gehrung miteinander verbunden, wie bereits beschrieben wurdeo Das Verbindungsteil 44A hat einen
ersten und einen zweiten Arm, welche zwischen den Rippen 38 und 40 der beiden tragenden Bauteile liegen, und es werden
Befestigungsstellen 68 in der bereits beschriebenen Weise
gebildet, um diese Arme an den Bauteilen zu befestigen·
Das tragende Bauteil 78 ist bei dieser Ausführungsform ein
einfaches Strangpreßteil mit nur einer einzigen sich von diesem erstreckenden Rippe 83· In der fertigen Verbindung
erstreckt sich dieses Bauteil senkrecht zu den Teilen 3^A-3
und 3'iA-2.
Die Verbindung zwischen dem zweiten Arm 48A des Verbinderteils
kkA und dem tragenden Bauteil 78 wird vervollständigt
durch Vorsehen von zylindrischen Vorsprüngen 92 an der Seite
des Arms 48A, der dem tragenden Bauteil 78 gegenüberliegt,
und durch die Ausbildung von Löchern 96 in dem tragenden
Bauteil an solchen Stellen, daß die Vorsprünge 92 in die
Löcher eintreten. Die Vorsprünge und Löcher dienen als Zwischenverbindungsmittel,
die den Arm 48A4.n bezug auf das tragende
Bauteil in einer zu der Rippe 83 senkrechten Richtung festlegen, d„ h. sie verhindern eine Relativbewegung des
tragenden Bauteils nach oben in bezug auf den Arm. Die nach innen verformten Abschnitte 68 der Rippe 83 verhindern jede
Verschiebung in horizontaler Richtung.
Figur 11 zeigt eine weitere Ausführung der Erfindung, bei der die tragenden Bauteile 3^B-2 und 3^B-3, die in einer
bene liegen, so angeordnet sind, daß das Ende von 3^B-3
der Seite von 3*iB~2 anschlägt. Das tragende Bauteil 3^B-I
xst an dem tragenden Bauteil 3^B~2 so positioniert, daf die
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AMP 3008 - 12 -
Rippen 38, 4O dieses tragenden Bauteils mit den Rippen des
Teils 34B-3 fluchtene Die Rippen 38, 40 des tragenden Bau·
teils 34B-2 sind in der angedeuteten Weise in der Nähe des Oberendes dieses Teils weggeschnitten, so daß das Verbinderteil
44b mit seinen Armen zwischen den Rippen der drei tragenden
Bauteile positioniert werden kann» Die Arme des Verbinderteils 44b sind wiederum an den tragenden Bauteilen
durch Einpressungen 68 in der oben beschriebenen Weise befestigt. Die in Figur 11 gezeigte Winkelstoßverbindung kann
dann Anwendung finden, wenn eine Gehrungsverbindung vermieden werden solle
Es ist vorteilhaft, die Rippen der tragenden Bauteile in die
Aussparungen der Verbinderteile mittels eines geeigneten Handwerkzeugs einzudrücken, das generell von der in den Figuren
12-17 gezeigten Art sein kanno Das Werkzeug 110 hat
ein Paar von allgemein kanalförmigen Handgriffen 112, 114,
die an ihren Oberenden ineinandergepaßt und mittels eines Stiftes 122 schwenkbar miteinander verbunden sind. Ein herkömmlicher
Vollhub-Zwangsmechanismus II6 ist an den Handgriffen
vorgesehen, so daß die Bedienungsperson nach Beginn eines Andrückvorganges zwangsläufig die Rippen in die Aussparungen
vollständig eindrücken muß«
Der Schwenkzapfen 122 erstreckt sich durch einen Stößel 124,
der in einer Bohrung in einem Werkzeugkopf-Rahmenblock 126 enthalten ist. Zwischenstücke 13° an jeder Seite des Stößels
sind an ihren linken Enden schwenkbar mit dem Block I26 verbunden,
und ihre rechten Enden sind schwenkbar mit den Handgriffen 114, 112 verbundene Es ist daher offensichtlich, daß
der Stößel, wenn die Handgriffe geschlossen werden, in Figur 13 nach links getrieben wird und den Rippenandrückvorgang
auslöst, wie noch beschrieben wird.
Die Rippen der tragenden Bauteile werden durch ein Paar von allgemein halbzylindrischen Vorsprüngen l40 an einem Gesenkblock
l42 eingedrückt. Von jeder Seite dieses Gesenkblocks
■ucKt, Von jeder
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AMP 3008 - 13 -
IA2 erstrecken sich gemäß Figur 15 Arme Ikk nach oben und
sitzen rittlings auf dem Zwischenabschnitt des Rahmenblocks I260 An ihren Oberenden sind diese Arme schwenkbar an einem
Zapfen 15O montiert, der sich durch einen Montageblock 146
erstreckt, der an der Oberseite des Rahmenblockes 126 mit geeigneten Schrauben 148 befestigt isto Der Gesenkblock 1^2
liegt normalerweise in einer Aussparung 152 an der Unterseite des Rahmenblockes 126 und gegenüber einer sich von dem Rahmenblock
nach unten erstreckenden Lippe 154. Diese Lippe hat
eine ebene Fläche, die den Gesenken gegenüberliegt und die die Rippe an dem tragenden Bauteil während eines Andrückvorgangs
abstützt. Der Stößel 12^ ist normalerweise gemäß Figur
15 nach rechts vorgespannt mittels einer Feder 156, die in einem Gewindeloch I60 in dem Kopf enthalten i,sto Diese
Feder wird in der Öffnung durch eine geeignete Justierschraube 158 gehalten und wirkt gegen die abgeschrägte Fläche
des Stößels 124O Wenn die Handgriffe geschlossen werden,
wird der Stößel in Figuren 15 und l6 nach links bewegt gegen die Vorspannkraft der Feder 156o Der Hub des Stößels 12'i
wird vorzugsweise begrenzt mittels eines geeigneten Stiftes I36, der in einem sich in Querrichtung erstreckenden Bohrloch
des Rahmenblocks montiert ist und sich durch eine Aussparung I38 an einer Seite des Stößels erstreckt.
Damit ein einziges Werkzeug 110 zur Herstellung von Andrückverbindungen
der in Figur 9 gezeigten Art verwendet werden kann, ist es wünschenswert, ein Abstandsstück I62 an dem
Werkzeug zu befestigen, das je nach der Art der herzustellenden Andrückverbindung an der Lippe 15^ angeordnet oder
von dieser entfernt wirdo Dieses Abstandsstück 162 ist mit einem Arm l64t einstückig ausgebildet, der an seinem Oberende
schwenkbar an einem Stift I68 in einem Schlitz 166 in dem
Werkzeugkopf angelenkt isto
Wenn zwischen dem Arm köA und der Rippe 83 von Figur 9 eine
Andrückverbindung gebildet wird, wird das Abstandsstück I62
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AMP 3008
so um seine Schwenkachse I68 geschwenkt, daß es an der
Fläche der Lippe 154 anliegt. Das Werkzeug wird dann so an
dem Bauteil 78 positioniert (Figur 13), daß der Gesenkblock
142 zwischen den Rippen des tragenden Bauteils positioniert ist und daß das Abstandsstück an der nach links (in Figur
13) gerichteten Seite des Arms des Verbinderteils anliegt.
Die beiden Handgriffe werden dann geschlossen, so daß die Vorsprünge l4O sich aus der Stellung von Figur I3 in die
Stellung von Figur 14 bewegen» Die Unterkanten dieser Gesenkvorsprünge wirken mit den bei 21 in Figur 2 gebildeten
Kanten des Verbinderarmes zusammen und schneiden in die Rippe ein und verformen die Wandteile der Rippe in der gezeigten
Weise nach innen. Wie bereits erwähnt, weist das Werkzeug einen Vollhub-Zwangsmechanismus auf, so daß die
Rippe vollständig in die Aussparung hineingedrückt wird und eine feste und sichere Verbindung erhalten wird.
Wenn eine Andrückverbindung zwischen einem der anderen Arme und einem entsprechenden tragenden Bauteil von Figur 9 gebildet
wird, wird das Abstandsstück 162 von der Lippe 154
weggeschwenkt, und die oben beschriebenen Schritte werden ausgeführt zum Eindrücken der Rippe in den Verbinderarm.
Es ist wünschenswert, Mittel vorzusehen zur genauen Anordnung
des Werkzeugs an dem tragenden Bauteil sowie zur genauen Positionierung des Werkzeugs in bezug auf den Arm des
Verbinderteils. Zu diesem Zweck ist gemäß den Figuren 8 und 9 an jedem Arm des Ver__binderteils ein konischer Positionierungsvorsprung
94 vorgesehene Dieser Positionierungsvorsprung tritt in ein Loch I70 ein, das die Fläche 153 an
der Unterseite des Werkzeugkopfes nach oben durchsetzt und eine solche Lage hat, daß di- Andrückvorspränge l4O in bezug
auf die Aussparuii(seii an dem Arm des Verbinder teils genau
positioniert sind.
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Es kann zur Bildung von Verbinderanordnungen gemäß der Erfindung eine Vielzahl von Werkzeugarten Anwendung finden.
Das hier beschriebene Andrückwerkzeug bietet einen besonderen Vorteil insofern, als sich die Andrückvorsprünge 140
entlang einem gekrümmten Weg bewegen, wenn die Rippe des tragenden Bauteils in die Aussparung des Verbinderteils
hinein verformt wird« Diese gekrümmte Bewegung ist insofern vorteilhaft, als die Schulter 20 des Verbinderteils von der
Kante 21 gemäß Figur 2 schräg nach oben verläuft· Der Weg des Unterendes des Andrückvorsprungs folgt in etwa der Neigung
der Schulter, so daß sich der eingedrückte Teil der Rippe nicht in die Aussparung hineinkeilt, sondern gegen die
Schulter der Aussparung wirkt, und der Verbinderteil wird in der vorher beschriebenen Weise nach unten gedrückt.
Es ist natürlich möglich, die Erfindung mit einer Vielzahl von abgewandelten Ausführungsformen zur Anwendung zu bringen.
Wie bereits erwähnt, können die Befestigungselemente gemäß der Erfindung auch zu hier nicht beschriebenen Verwendungszwecken
Anwendung finden. Es ist auch zu beachten, daß Befestigungsanordnungen
gemäß der Erfindung dadurch gebildet werden können, daß Aussparungen vorgesehen %verdeii, die sich
an beiden Seiten des Verbinderteils und nicht nur an einer Seite desselben nach innen erstrecken» Es ist vorzuziehen,
die Rippe des tragenden Bauteils (oder den entsprechenden Teil des jeweils zu verbindenden Bauteils) abzuscheren, obwohl
in manchen Fällen auch ohne vollständiges Abscheren oder mit nur teilweisem Abscheren Ergebnisse erzielt werden
könnenο
50*1823/0707 Patentansprüche;
Claims (6)
- amp 3008 - <§r -Patentansprüche/ l.\ Mechanische Verbindung zwischen einem ersten, aus verhältnismäßig starrem Material bestehenden Teil und einem zweiten, aus verhältnismäßig starrem Material bestehenden Teil, wobei das erste Teil eine sich von einem Basisteil erstreckende, permanent verformbare Wand aufweist und das zweite Teil zwei gegenüberliegende Seiten, eine Basis und in einer der gegenüberliegenden Seiten eine Aussparung besitzt und das zweite Teil mit seiner einen Seite an der verformbaren Wand anliegend positioniert ist und mit seiner Basis an dem Basisteil des ersten Teils anliegt, und wobei erste Mittel das erste und das zweite Teil miteinander verbinden und das zweite Teil in bezug auf das erste Teil in einer allgemein parallel zu der verformbaren Wand verlaufenden und von dieser wegführenden Richtung befestigen und zweite Mittel das erste und das zweite Teil miteinander verbinden und das zweite Teil in bezug auf das erste Teil in einer zur Basis des ersten Teils senkrecht verlaufenden und von dieser wegführenden Richtung befestigen und wobei die verformbare Wand einen sich in die Aussparung erstreckenden verformten Abschnitt aufweist zur Befestigung des zweiten Teils in bezug auf das erste Teil in einer zu der verformbaren Wand parallel verlaufenden Richtung, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Verbindungsmittel eine in der Aussparung (l8) vorgesehene Schulter (20) aufweist, welche von der Basis (13) des zweiten Teils (k) allgemein weggerichtet ist und an dem verformten Abschnitt (2k) angreift.
- 2. Mechanische Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (l8) eine gewölbte Fläche besitzt, die sich allgemein senkrecht zur Basis (13) des zweiten Teils (k) erstreckt und kurz vor der Basis (13) endet und die Schulter (20) bildete209833/0707AMP 3008 -^-
- 3· Mechanische Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (20) von der Basis (13) des zweiten Teils (4) weg schräg geneigt ist, wobei sich die Schulter (20) von der der verformbaren Wand (8) benachbarten Seite (14) des zweiten Teils (4) nach innen erstreckt«
- 4 ο Mechanische Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß der verformte Teil (24) der verformbaren Wand (8) der Schulter (20) benachbart teilweise von der verformbaren Wand (8) abgeschert ist.
- 5· Mechanische Verbindung zwischen einem ersten, einen zweiten und einem dritten tragenden Bauteil und einem Befestigungsteil mit einem ersten, einem zweiten und einem dritten Arm,wobei jedes tragende Bauteil und ein ihm zugeordneter Arm eine mechanische Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis bilden, dadurch gekennzeichnet, daß jedes tragende Bauteil (3^) und jeder Arm (46, 48, 50) daserste Teil (2) bzw» das zweite Teil (4) bilden, wobei der erste (46) und der zweite (50) Arm in einer ersten Ebene liegen und der dritte Arm (48) in einer die erste Ebene schneidenden zweiten Ebene liegt und wobei das erste (34-2) und das zweite (3^-3) tragende Bauteil in einer zu der erstgenannten Ebene parallelen Ebene befestigt sind und das dritte tragende Bauteil (34-1) in einer zu der zweiten Ebene parallelen Ebene angeordnet ist·
- 6. Befestigungsteil zur Verwendung in der mechanischen Verbindung nach Anspruch 5 mit einem ersten, einem zweiten und einem dritten Arm, wobei der erste und der zweite Arm in einer ersten Ebene liegen und der dritte Arm in einer zweiten, die erste Ebene schneidenden Ebene liegt, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Arm209833/0707AMP 3008 *(46, 48, 50) in einer zu der jeweiligen Ebene senkrechten Armseite (52, 56, 6O) eine Aussparung (l8) aufweist, die eine mit der jeweiligen Ebene fluchtende Schulter (20) besitzto7· Andrückwerkzeug zur Herstellung einer mechanischen Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einem ersten und einem zweiten Backenteil und mit Betätigungsmitteln zum Bewegen der Backenteile relativ zueinander und voneinander weg entlang einem gekrümmten Weg, wobei der erste Backenteil einen Amboß und der zweite Backenteil ein mit diesem zusammenwirkendes Andrückgesenk aufweist, gekennzeichnet durch eine Ausnehmung (170) in dem ersten Backenteil (I26) zur Aufnahme eines Positionierungsvorsprungs (94) an einem Befestigungsteil (44A), welches einen Teil der mechanischen Verbindung darstellt.209833/0707
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