DE2257269C3

DE2257269C3 - Steckverbindung an einem Zirkel

Info

Publication number: DE2257269C3
Application number: DE2257269A
Authority: DE
Inventors: Klaus 8500 Nuernberg Glombitza; Roland 8510 Fuerth Sonntag
Original assignee: Fa Js Staedtler 8500 Nuernberg
Current assignee: Fa Js Staedtler 8500 Nuernberg
Priority date: 1970-11-03
Filing date: 1972-11-22
Publication date: 1978-10-19
Also published as: DE2054006A1; DE2257269A1; DE2065148B2; DE2257269B2; DE2065148A1; DE2054006C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung an einem Zirkel zwischen einem Zirkelschenkel und einem Zirkeleinsatz, bestehend aus einem Einsteckzapfen an dem einen Teil, aus einer Aufnahmebohrung für den Einsteckzapfen an dem anderen Teil mit einer Sicherung gegen axiales Hera«sgleiti,r des Einsteckzapfens aus der Aufnahmebohrung und gegen ein Verdrehen in Umfangsrichtung, wobei die Verbindung nach Art eines Bajonettverschlusses ausgebildet ist nach dem deutschen Patent 20 65 148.

Die bisher bekannte Verbindungsart, bei welcher durch die Aufnahmebohrung eine Schraube mit Rändelmutter hindurchgeführt ist, verhindert ein Verdrehen des Einsteckzapfens, so daß dieser in einer bestimmten Lage eingeführt werden muß, und besitzt den Nachteil, daß die Verbindung zwischen Zirkelschenkel und dem Zirkeleinsatz kompliziert und damit teuer herzustellen ist, indem die Schraubverbindung von Hand montiert werden muß. Ferner ist die Bedienung, d. h. das Zusammenfügen und Lösen der Teile relativ umständlich. Zur Vermeidung dieser Nachteile wird gemäß dem Hauptpatent vorgeschlagen, die Verbindung zwischen dern Zirkelschenkel und dem Zirkeleinsatz nach Art eines Bajonettverschlusses auszubilden. Dieser Bajonettverschluß weist in der Aufnahmebohrung eine senkrecht zur Bohrungslängsachse verlaufende Rippe und im Einsteekzapfen eine Nut auf, die nach dem Zusammensetzen der zu verbindenden Reißzeug* (eile durch Drehung miteinander in Eingriff gebfacht werden, Die Herstellung eines derartigen Bajonettver^ Schlusses setzt jedoch eine Präzisionsbearbeitung voraus und ist daher relativ teuer.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbindung der eingangs angegebenen Art derart auszubilden, daß ihre Herstellung Vereinfacht und die

Steckverbindung selbst damit verbilligt wird, wobei gleichzeitig eine elastischere Verbindung erzielt werden soll, bei der die Teile der Steckverbindung gewisse Fertigungstoleranzen selbsttätig ausgleichen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der aufnahmebohrungsseitige Teil des Bajonettverschlusses von einem Kunststoffpfropfen gebildet ist, welcher einen Klemmkörper, einen an diesen Klemmkörper anschließenden Hals und einen an den Hals anschließenden halsseitig hinterschnittenen Kopf aufweist und mit seinem Klemmkörper voraus in die Aufnahmebohrung hineingesteckt ist, so weit, daß das halsseitige Ende des Klemmkörpers vom Bohrungsrand im wesentlichen um die Länge des Einsleckzapfens beabstandet ist, und daß der einsteckzapfenseitige Bajonettverschlußteil von einem an den Einsteckzapfen anschließenden Hals und einem an diesen Hals anschließenden halsseitig hinterschnittenen Kopf gebildet ist, wobei die beiden Köpfe derart komplementäre achsnormale Querschnitte besitzen, die innerhalb der Aufnahmicbohrung axial aneinander vorbeischiebbar und die Hals- und Kopflängen derart bemessui sind, daß sie nach dem Vorbeischieben relativ zueinander verdrehbar sind.

Gemäß der Erfindung wird zur Verbindung d ;r Zirkelteile ein Bajonettverschluß vorgeschlagen, bei welchem der Zirkelschenkel nicht bearbeitet ist, sondern ein billiger Kunststoffeinsatz Verwendung findet, der mit dem nach dem Hauptpatent ausgebildeten Zirkeleinsatz derart zusammenwirkt, daß nach dem Einschieben des Zirkeleinsatzes in den Zirkelschenkel und nach einer entsprechenden Relativdrehung der beiden Teile eine Verankerung des Zirkelschenkels mit dem Zirkeleinsatz erfolgt.

Mit der Erfindung wird erreicht, daß zumindest der am schwierigsten zu bearbeitende Teil der Steckverbindung, nämlich der in der Aufnahmebohrung befindliche Teil, unabhängig von dem die Aufnahmebohrung enthaltenen Reißzeugteil gefertigt werden kann, wobei das Eindringen der halsseitigen Hinterschneidung des Kopfes infolge ungehinderter Zugänglichkeit des Kunststoffpfropfens leicht hergestellt und den Fertigungstoleranzen ein größerer Bereich eingeräumt werden kann, weil sich diese Toleranzen durch die Elastizität des Kunststoffpfropfens beim Herstellen der Steckverbindung von selbst ausgleichen. Diese Eigenschaften der erfindungsgemäßen Steckverbindung ermöglichen es, daß der Kunststoffpfropfen auch im Spritzgießverfahren, also auf billigste Weise, hergestellt werden kann.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung der erfindungsgemaßen Steckverbindung besitzen der HaI? und der Kopf des einen der Bajonettverschlußteile annähernd kreissegmentförmigen Querschnitt und der Hals und der Kopf des anderen Bajonettverschlußteils >m wesentlichen kreissektorförmigen Querschnitt.

Die in Verschlußstellung sich ergebende Endwinkellage der Bajonettverschlußteile relativ zueinander kann durch zusammenwirkende im wesentlichen achsparallele Flächen des Kopfes des einen Bajonettverschlußteils und des Halses des jeweils anderen Bajonettverschlußteils festgelegt sein.

Eine Sicherung der durch die erfindungsgemäße Steckverbindung verbundenen Reißzeugteile gegen Relalivverdrehung läßt sich wirksam und einfach <» erreichen, wenn an dem Hals eines der beiden Bajonettverschlußteile Und an dem Kopf des jeweils anderen Bajonettversciilußteils zusariirrienwirkende Klemmflächen angeordnet sind, welche in der Verschlußstellung eine das Zurückdrehen erschwerende Klemmung bewirken. Diese Klernmflächen können einfach von einer achsnahen Rinne in der Planfläche des segmentförmigen Kopfes und einer achsnahen Rippe am sektorförmigen Hals gebildet sein.

Eine zuverlässige Fixierung des aufnahmebohrungsseitigen Bajonettverschlußteils in der Aufnahmebohrung des einen Reißzeugteils kann durch Preßsitz, Festkleben, Sicken, Kerben od. dgl. bewirkt werden.

Die hinsichtlich der Kunststoffverwendung für den aufnahmebohrungsseitigen Teil des Bajonettverschlusses erzielten Vorteile lassen sich vergrößern, wenn auch der Einsteckzapfen, zusammen mit dem einsteckzapfenseitigen Bajonettverschlußteil als Kunststoffteil ausgebildet ist. Gemäß einer vorteilhaften diesbezüglichen Ausbildung kann der den Einsteckzapfen bildende Kunststoffteil einen Schaft aufweisen, welcher mit dem zugehörigen Reißzeugteil durch Aufkleben, Aufpressen, Aufspritzen, Sicken, Kerben od. dgl . erbunden ist. Der Schaft des den Einsteckteäl bildendtfi Kunststoffieils kann auf dem Trägerzapfen des zugehörigen Reißzeugteils sitzen. Gemäß einer anderen Ausführung für den Schaft kann dieser auf einer Teillänge eines Verbindungszipfens sitzen, wobei dieser Verbindungszapfen mit seiner Restlänge in eine Haltebohrung des zugehörigen Reißzeugteils eingesetzt ist. Der Schaft kann aber auch derart ausgebildet sein, daß er in ein Halteloch des zugehörigen Reißzeugtuls einsetzbar ist. Die Wahl der jeweiligen Schaftausbildung wird u. a von der Stärke des Einsteckzapfens bestimmt; beispielsweise ist bei einem sehr dünnen Einsteckzapfen die Ausbildung des Schaftes auf einem diesen versteifenden Verbindungszapfen zweckmäßig.

Die Erfindung wird nachstehend und unter Zugrundelegung der Zeichnung beispielhaft beschrieben. Die Zeichnung zeigt in

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführ ;ng der erfindungsgemäßen Steckverbindung mit einer ersten Ausbildung des Einsteckzapfens;

."ig. 2 eine Ansicht eines Kunststoffpfropfens der Steckverbindung gemäß Fig. 1;

F i g. 3 eine Stirnansicht des Kunststoffpfropfens in Richtung des Pfeiles A in F i g. 2;

F i g. 4 eine Ansicht des Kunststotfpfropfens aus Richtung des Pfeiles Sin F i g. 2;

Fig. 5 eine zweite Ausbildung des Einsteckzapfens für die erfindungsgemäße Steckverbindung im Längsschnitt;

F i g. 6 eine dritte Ausbildung des Einsteckzapfens für die erfindungsgemäße Steckverbindung und

Fig. 7 eine Stirnan^r.icht des Einsteckzapfens der erfir'iungsgemäßen Steckverbindung in Richtung des Pfeiles Cin Fig. 5.

Die in Fig. 1 gezeigte Steckverbindung 10 für zwei Reißzeugteile 12 und 14 umfaßt einen Bajonettverschluß. Dieser wird von zwei Verbindungsteilen gebildet, von denen das eine ein Kunststoffpfropfen 16 und das andere ein Einsteckzapfen 18 ist. Der Kun.ststoffpfropfen 16 befindet sich drehfest in einer Aufnahmebohrung 20 des Reißzeugteils 12 und der Eihsteckzapferi 18 ist drehfest in einem Loch öder einer Bohrung 22 des Reißzeugteils 14 befestigt. Der Kunststoffpfropfen 16 liegt dabei so tief unter dem Rand 24 der Aufnahmebuhrung 20, wie andererseits der Einsteckzapfen 18 den Rand 26 der Bohrung 22 nach außen überragt, wobei sich die an den einander zugekehrten Enden von Kunslstoffpfropfen 16 und

Einsteckzapfen 18 befindlichen, noch zu beschreibenden Verschlußteile des Bajonettverschlusses in einem Bereich 28 überlappen.

Wie aus den F i g. 2 bis 4 zu erkennen ist« weist der Kunststoffpfropfen 16 an einem Ende einen Klemmkörper 30 auf, der in der Aufnahmebohrung 20 des Reißzeügleils 12 durch Preßsitz, Verkleben öder auf andere geeignete Weise befestigt wird, sowie einen Hals 32 mit einem sich daran anschließenden durch eine haisseitige Hinterschneidung 34 gebildeten Kopf 36. In bezug auf den kreisförmigen Querschnitt des Klemmkörpers 30 haben Hals 32 und Kopf 36 einen kreissegmentföfmigen Querschnitt. Eine sich dadurch zur Längsachse des Kunsisloffpfropfetis 16 am Kopf 36 ergebende parallele Planfläche ist als Anschlagfläche 38 ausgebildet und weist eine Klemmrinne 40 auf, die in der Nähe der Längsachse des Kunststoffpfropfens 16 parallel zu dieser verläuft.

In den Fig. 1, 5 und 6 sind verschiedene Ausführungen für den Einsteckzapfen gezeigt, wobei für gleiche Teile gleiche Bezugszahlen verwendet werden. Die gleichen Teile sind in jedem Falle die Verschlußteile am freien Ende des Einsteckzapfens. Die einzelnen Ausführungen haben stets die gleiche Form und unterscheiden sich nur durch den Aufbau des jeweiligen Schaftes voneinander.

Von den gezeigten Einsteckzapfen 18, 18a und 186 hat jeder am freien Ende seines Schaftes 42 bzw. 42a, 42b einen Hals 44 und einen sich über eine halsseitige Hinterschneidung 46 daran anschließenden Kopf 48. Hals 44 und Kopf 48 haben in bezug auf den kreisförmigen Querschnitt des Schaftes einen im wesentlichen kreissektorförmigen Querschnitt, wie aus F i g. 7 zu erkennen ist. In der Nähe der Längsachse des Einsteckzapfens ist. wie aus den Fig.5, 6 und 7 zu erkennen ist. auf einer Fläche des Halses 44 eine achsparallele Klemmrippe 50 angeordnet Diese Klemmrippe 50 ist der Klemmrinne 40 in der Anschlagfläche 38 des Kunststoffpfropfens 16 angepaßt. Die neben der Klemmrippe 50 verbleibende Fläche des Kopfes 48 ist als Anschlagfläche 52 (F i g. 7) vorgesehen. Die Köpfe 36 und 48 sind an ihren beim Zusammenstekken der Reißzeugteile 12 und 14 führenden Kanten mit gebrochenen Einweisungskanten 54 bzw. 56 versehen.

Beim Herstellen der Steckverbindung werden die beiden Reißzeugteile 12 und 14 derart zusammengeführt, daß der Einsteckzapfen 18 in die Aufnahmebohrung 20 des Reißzeugteils 12 gelangt und die Ränder 24, 26 der Aufnahmebohfung 20 bzw. der Bohrung 22 einen Stoß bilden, wobei ggf. eine Relativdrehung der beiden Reißzeugteile erforderlich ist, um die beiden Köpfe 36

und 48 in eine Relalivstellung zu bringen, in der sie aneinander vorbeigeführt werden können, bis sich die beiden einander zugekehrten Enden von Kuriststoffpfropfen 16 und Einsteckzapfen 18 überlappen. Eine kurze Drehung eines der Reißzeugteile 12 oder 14, relativ zum anderen, bringt dann die Hinterschneidun' gen 46 und 34 miteinander in Eingriff, so daß sich die beiden Köpfe 36 und 48 in axialer Richtung miteinander verhaken und eine Zugsicherung bilden. Die Drehung wird so weit ausgeführt, bis die beiden Anschlagflächen 38 und 52 aneinander anliegen, wobei sich die Klemmrippe 50 unter Malerialverdrängung des elastischen Kunststoffs in die Klemmrinne 40 drückt und die klemmflächen dieser Teile aneinander anliegen, womit ein ausreichender Reibungswiderstand gegen ein

unbeabsichtigtes Öffnen der Steckverbindung gegeben ist.

Beim öffnen der Steckverbindung wird die oben angegebene Drehung im entgegengesetzten Sinne ausgeführt, bis die plane Anschlagfläche 60 des Einsteckzapfens 18 gegen die Anschlagfläche 38 des Kunststoffpfropfens 16 gelangt, wobei die Hinterschnetdungen 3^. 46 und damit auch die Köpfe 36, 48 außer Eingriff gedreht sind. Die Reißzeugteile 12, 14 werden di nn axial auseinandergezogen.

Zu den Einsteckzapfen 18a und 186 in der F i g. 5 bzw. 6 ist zu bemerken, daß der erstere !8a einen aus einem mit dem Reißzeugteil 14 einstückigen Trägerzapfen 62 und einem darauf aufgespritzten Körper 64 aus Kunststoff bestehenden Schaft 42a aufweist; der andere Einsleckzapfen 186 hat einen Schaft 42b aus einem in die Bohrung 22, des Reißzeugteils 14 eingesetzten Verbindungszapfen 66 und einen vorher oder nachher darauf aufgespritzten Körper 43 aus Kunststoff, wobei der Verbindungszapfen 66 und der Körper 43 den Schaft 42b bilden. In beiden Fällen sind gleichzeitig mit den Körpern auch die Verschlußteile des jeweiligen Einsteckzapfens gespritzt. Im Gegensatz zu den beiden vorstehend erläuterten Ausführungen ist der Einsteckzapfen 18 gemäß Fig. 1 als Einheit hergestellt und als solche in die Bohrung 22 eingebracht und in dieser drehfest fixiert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Steckverbindung an einem Zirkel zwischen einem Zirkelschenkel und einem Zirkeleinsatz, bestehend aus einem Einsteckzapfen an dem einen Teil, aus einer Aufnahmebohrung für den Einsteckzapfen an dem anderen Teil mit einer Sicherung gegen axiales Herausgleiten des Einsteckzapfens aus der Aufnahmebohrung und gegen ein Verdrehen in Umfangsrichtung, wobei die Verbindung nach Art eines Bajonettverschlusses ausgebildet ist, nach dem deutschen Patent 2065 148, dadurch gekennzeichnet, daß der aufnahmebohrungsseitige Teil des Bajonettverschlusses von einem Kunststoffpfropfen (16) gebildet ist, welcher einen Klemmkörper (30), einen an diesen Klemmkörper (30) anschließenden Hals (32) und einen an den Hals (32) anschließenden halsseitig hinterschnittenen (34) Kopf (36) aulweist und mit seinem Klemmkörper (30) voraus in die Aufnahrnebohrung (20) hineingesteckt ist, so weit, daß das halsseitige Ende des Klemmkörpers (30) vom Bohrungsrand (24) im wesentlichen um die Länge des Einsteckzapfens (18) beabstandet ist, und daß der einsteckzapfenseitige Bajonettverschlußteil von einem an den Einsteckzapfen (18) anschließenden Hals (44) und einem an diesen Hals anschließenden halsseitig hinterschnittenen (46) Kopf (48) gebildet ist, wobei die beiden Köpfe (36, 48) derart komplementäre achsnormale Querschnitte besitzen, daß sie innerhalb der Aufnahmebohrung (20^ axial ineinander vorbeischiebbar und die Hals- und Kopflängen derart bemessen sind, daß sie nach dern Vorbeischieben relativ zueinander verdrehbar sinu.

2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hals (32) und der Kopf (36) des einen der Bajonettverschlußteile (16) annähernd kreissegmentförmigen Querschnitt besitzen und der Hals (44) und der Kopf (48) des anderen Bajonettverschlußteiles (18) im wesentlichen kreissektorförmigen Querschnitt besitzen.

3. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in Verschlußstellung sich ergebende Endwinkellage der Bajonettverschlußteile relativ zueinander durch zusammenwirkende im wesentlichen achsparallele Flächen (38, 52) des Kopfes (36) des einen Bajonettverschlußteiles (16) und des Halses (44) des jeweils anderen Bajonettverschlußteiles (18) festgelegt ist.

4 Steckverbindung nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Hals (44) eines der beiden Bajonettverschlußleile (18) und an dem Kopf (36) des jeweils anderen Bajonettverschlußteiles (16) zusammenwirkende Klemmflächen (50, 40) angeordnet sind, welche in der Verschlußstellung eine das Zurückdrehen erschwerende Klemmung bewirken.

5. Steckverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmflächen von einer achsnahen Rinne (40) in der Planfläche (38) des »egmentenförmigen Kopfes (36) Und einer ächsnahen Rippe (50) am sektorförmigen Hals (44) gebildet sind.

6- Steckverbindung nach einem der Ansprüche I bis 5j dadurch gekennzeichnet, daß der aufnahme* böhrungsseitige Bajonettverschltißteil (16) in der

Aufnahmebohrung (20) durch Preßsitz, Festkleben, Sicken, Kerben od. dgl. fixiert ist.

7. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsteckzapfen (18) zusammen mit dem einsteckzapfenseitigen Bajonettverschlußteil (44, 48) als Kunststoffteil ausgebildet ist.

8. Steckverbindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der den Einsteckzapren (18) bildende Kunststoffteil einen Schaft (42) aufweist, welcher mit dem zugehörigen Reißzeugteil (14) durch Aufkleben, Aufpressen, Aufspritzen, Sicken, Kerben od. dgl. verbunden ist.

9. Steckverbindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der den Einsteckzapfen (18a,) bildende Kunststoffteil einen Schaft (42a) aufweist, welcher auf dem Trägerzapfen (62) des zugehörigen Reißzeugteils (14) sitzt

10. Steckverbindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der den Einsteckzapfen (186; bildende Kunststoffteil einen Schaft (426,' aufweist, welcher auf einer Teillänge eines Verbindungszapfens (66) sitzt, wobei dieser Verbindungszapfen (66) mit seiner Restlänge in eine Haltebohrung (22) des zugehörigen Reißzeugteils (14) eingesetzt ist.

11. Steckverbindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der den Einsteckzapfen (18) bildende Kunststoffteil einen Schaft (42) aufweist, welcher in eine Haltebohrung (22) des zugehörigen Reißzeugteils (1Ί) eingesetzt ist.