DE2312275A1

DE2312275A1 - Schlaufenartige verbindungsvorrichtung zum loesbaren befestigen von zwei bauteilen aneinander

Info

Publication number: DE2312275A1
Application number: DE2312275A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Dzus Fastener Co Inc
Current assignee: Dzus Fastener Co Inc
Priority date: 1972-03-17
Filing date: 1973-03-12
Publication date: 1973-09-27
Also published as: JPS4912261A; BE795323A; CA981427A; US3755860A; GB1348448A; FR2177289A5; JPS5216536B2

Description

PATENTANWÄLTE ■ - - Q

Dipl.-Ing. P. WIRTH · Dr. V. SCHMIED-KOWARZIK Dipl.-!ng. G. DANNENBERG · Dr. P. WEiNHOLD · Dr. D. GUDEL

281134 β FRANKFURT AM MAIN

TELEFON «MI»

287014 CR. ESCHENHEIMER STRASSE 3β

9. März 1973 Da/Pi.

DZUS FASTENER CO INC.,

West Islip, New York 11 795, V.St.A.

Schlaufenartige VerMndungsvorrichtung zum lösbaren Befestigen von zwei Bauteilen aneinander

Die Erfindung betrifft eine schlaufenartige Verbindungsvorrichtung zum lösbaren Befestigen von zwei Bauteilen aneinander.

Oft ist es erforderlich, zwei Pfosten oder Stangen in bestimmter Lage zueinander zu verbinden bzw. aneinander zu befestigen. Gelegentlich bilden diese Pfosten oder Stangen einen Teil einer Gitteranordnung, z.B. eines Gitterschirms oder Käfigs, der dazu dient, Material oder sonstige Objekte innerhalb einer Umschließung zu halten. Zusätzlich ist dabei neben der Notwendigkeit,zwei benachbarte Teile von Gittermaterial über ihre Endpfosten aneinander anzuschließen, oft auch·erforderlich, daß die Verbindungsvorrichtung derart ausgebildet ist, daß sie einen leichten Zugang zum Inneren der Umschließung ermöglicht, mittels einer Verbindungsvorrichtung, die leicht geöffnet und geschlossen werden kann.

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Außerdem sollte die Verbindungsvorrichtung so ausgebildet sein, daß sie leicht mit den Endteilen bzw. Pfosten von zwei Gitterteilen in Eingriff gebracht und wieder gelöst werden kann.

Bekannte derartige Vorrichtungen sind schwerfällig und beim Schließen und Lösen schwierig zu handhaben. Zur Zeit in Gebrauch befindliche Vorrichtungen, die sowohl den raltiv hohen Festigkeitsanforderungen als auch dem Erfordernis, die beiden Endpfosten oder Stangen in relativ fester Lage zu halten, entsprechen, bestehen aus ziemlich komplizierten Schließmechanismen, deren Kosten entsprechend hoch sind. Ihre Hand-, habung zum Öffnen und Schließen erfordert erheblichen manuellen Aufwand. Dabei ist weiter zu beachten, daß es auch wichtig ist, eine Verbindungsvorrichtung zur Verfügung zu haben, die sich leicht und rasch, dabei jedoch zuverlässig, öffnen und schließen läßt und die die verbundenen Bauteile auch bei verhältnismäßig starken Vibrationen in fester Lage zueinander hält. ¥ie es häufig bei Zusammenbauten aus Gitterwerk der Fall ist, sollte die Verbindungseinrichtung auch nicht ein Überstreifen der Verbindungsvorrichtung von oben über die zusammenzuschließenden benachbarten Bauteile erfordern, um die Vorrichtung in ihre endgültige Lage zu bringen. Daher wäre es in solchen Fällen, wo die Verbindungsvorrichtung nicht einfach axial von oben aufgeschoben und umgekehrt wieder heruntergezogen werden kann, von großem Vorteil, eine Vorrichtung zur Verfügung zu haben, die von der Seite her an die zu verbindenden Bauteile angesetzt werden kann.

Die Erfindung bezweckt daher in erster Linie eine Verbindungsvorrichtung zu schaffen, die leicht an zwei benachbarten starren Elementen oder Bauteilen angebracht und wieder abgenommen werden kann und die diese beiden Elemente auch unter

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Einwirkung starker Vibrationen zuverlässig zusammenhält. ¥eiter soll eine Verbindungsvorrichtung nach der Erfindung leicht zu lösen und rasch und verläßlich auch unter solchen Verhältnissen zu schließen sein, wo nicht die Möglichkeit besteht, die Vorrichtung axial über die beiden zu verbindenden Teile zu schieben. Außerdem soll die Vorrichtung von einfacher Bauweise und wirtschaftlich herzustellen sein.

Diese Ziele werden gemäß der Erfindung durch eine Verbindungsvorrichtung erreicht, die sich kennzeichnet durch einen elastischen Körper mit einem bogenförmigen geschlossenen Endteil, der zwei einander gegenüberliegende Schenkel verbindet, deren gegenseitiger Abstand normalerweise ausreicht, um die beiden Bauteile zwischen den Schenkeln aufzunehmen, wobei jeder Schenkel eine Öffnung aufweist und die beiden Öffnungen im wesentlichen miteinander fluchten; weiter durch einen Bolzen mit einem geflanschten Endteil, von dem aus sich der Hauptteil erstreckt, der durch die Öffnungen der Schenkel einführbar ist, bis die Unterseite des geflanschten Endteils gegen den ersten der Schenkel anliegt, wobei mindestens ein Vorsprung an einem der beiden aus dem Hauptteil des Bolzens und dem zweiten Schenkel bestehenden Elemente vorgesehen ist sowie ein nach dem Einführen des Bolzens durch die Öffnungen in den Schenkeln den Vorsprung aufnehmender Nockenschlitz an dem andern dieser beiden Elemente; und wobei der Bolzen zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung drehbar ist und beim Drehen in die Sperrstellung unter Führung des Vorsprungs in dem Nockenschlitz die Schenkel gegeneinander und gegen die dazwischen befindlichen Bauteile biegbar sind, während beim Drehen in die Freigabestellung unter Bewegung des Vorsprungs längs des Nockenschlitzes in umgekehrter Richtung die federnden Schenkel automatisch unter Freigabe der beiden Bauteile in ihre Normalstellung rückführbar sind.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung naher erläuteri; und zwar zeigen: Fig. 1 eine abgebrochene perspektivische Ansicht von zwei benachbarten Teilen von Gitterwänden, die durch eine Verbindungsvorrichtung nach der Erfindung zusammengeschlossen sind;

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1;

Fig. 3 abgebrochen eine Seitenansicht von einem der beiden Schenkel des elastischen Körpers der erfindungsgemäßen Vorrichtung; und

Fig. 4 ' eine Stirnansicht des Bolzens der erfindungsgemäßen Vorrichtung. .

Die schlaufenartige Verbindungsvorrichtung 20 nach der Erfindung weist einen Hauptteil oder Körper 21 und einen Bolzen 22 auf. Der Körper 21 ist ein U-förmiges Element mit einem bogenförmig geschlossenen Endteil 23 und einem Paar einander gegenüberliegender rechteckig geformter Schenkel 24 und In entspanntem Zustand liegen die Schenkel 24 und 25 im wesentlichen parallel zueinander. Die Schenkel 24 und 25 befinden sich in gegenseitigem Abstand und begrenzen ein offenes Ende 26 des Körpers 21,durch welches die zusammenzuschließenden Bauteile aufgenommen und natürlich auch wieder entfernt werden können. Der Körper21 besteht aus federndem Material hoher Festigkeit, um für die Schließstellung der Vorrichtung einen vorbestimmten Grad von Flexibilität zu gewährleisten, wie weiter unten näher beschrieben ist.' Der Bolzen 22 besteht aus starrem Material. Der Körper 21 und der ,Bolzen 22 können aus irgend einem geeigneten Werkstoff hergestellt sein, wie beispielsweise Metall beim Ausführungsbeispiel oder Kunststoff. Erforderlich ist lediglich, daß

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die einzelnen Teile der Vorrichtung die jeweiligen Festigkeit sanf orderungen erfüllen, daß der Körper 21 das gewünschte Ausmaß an Elastizität oder"Flexibilität aufweist und daß der Bolzen 22 starr und fest genug ist für den jeweiligen Gebrauchszweck.

Im Ausführungsbeispiel ist die Verbindungsvorrichtung 20 in Eingriff mit zwei benachbarten Teilen aus Drahtgitter gezeigt, wobei die Endpfösten 27 und 28 dieser beiden Teile durch die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung 20 aneinandergeschlossen und in fester Stellung relativ zueinander gehalten sind, zu dem Zweck, eine Gitterumschließung zu bilden. Natürlich kann, obwohl nur eine Verbindung 20 in Eingriff mit den Endpfosten 27 und 28 gezeigt ist, je nach der Höhe der Umschließung jede beliebige Zahl von Vorrichtungen 20 in vertikaler Anordnung übereinander verwendet werden, um die starre Verbindung der Endpfosten herzustellen und die Umschließung zu bilden. Es sei darauf hingewiesen, daß beim gezeigten Ausführungsbeispiel nicht die Möglichkeit besteht, die schlaufenartige Verbindungsvorrichtung 20 von oben oder von unten her über die Endpfosten 27, 28 zu schieben. Die Verbindungsvorrichtung 20 ist daher so ausgebildet, daß sie die Endpfosten 27 und auf andere Weise aufnehmen kann, wie nachstehend beschrieben ist.

Der Schenkel 25 weist eine Öffnung 29 nahe dem offenen Ende des elastischen Körpers 21 auf. Der andere Schenkel 24 hat gleichfalls nahe dem Ende 26 des Körpers 21 eine Öffnung '30. Die Öffnungen 29 und 30 sind im wesentlichen miteinander fluchtend vorgesehen, um den Bolzen 22 aufzunehmen. Von der inneren Begrenzung der Öffnung 30 im Schenkel 24 aus erstreckt sich ein Paar einander diametral gegenüberliegende Vorsprünge 31 nach innen.

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Der Bolzen 22 hat einen geflanschten Kopfteil 32 und einen zylindrischen Hauptteil 33 von kleinerem Durchmesser. Auf diese Weise wird eine Schulter 34 an der Unterseite des Kopfteils 32 gebildet. Das dem Kopfteil 32 gegenüberliegende Ende des Hauptteils 33 enthält ein Paar spiraliger Nockenschlitze 35. Die Nockenschlitze 35 liegen auf gegenüberliegenden Seiten des Hauptteils 33 und sind zum freien Ende des Hauptteils 33 hin offen, um die Vorsprünge 31 aufzunehmen, wenn der Bolzen 22 durch die Öffnungen 29 und 30 der Schenkel 24 und 25 gesteckt wird.

Wenn die Verbindungsvorrichtung 20 benutzt werden soll, um zwei benachbarte Gittereinheiten zwecks Bildung einer Umschließung zusammenzuschließen, werden die Endpfosten 27 und der Gittereinheiten durch das offene Ende 26 des elastischen Körpers 21 geschoben. Die Endpfosten 27 und 28 werden dabei einwärts von den Öffnungen 29 und 30 angeordnet. Dann wird der Bolzen 22 durch die Öffnungen 29 und 30 gesteckt, wie Fig. 2 zeigt, bis die Schulter 34 am Kopfteil gegen die Außenseite des Schenkels 25 anliegt. Der Bolzen 22 wird dann gedreht, bis die Nockenschlitze 35 auf die Vorsprünge 31 ausgerichtet sind, die in die Nockenschlitze 35 passen, welche ihrerseits eine Führungsbahn für die Vorsprünge 31 bilden.

An der Stirnseite des Kopfteils 32 ist ein Schlitz 36 eingebracht, um den Eingriff eines Werkzeugs zum Drehen des Bolzens 33 relativ zu dem elastischen Körper 21 zu erleichtern. Beim Drehen des Bolzens 33 gleiten die Vorsprünge 31 in den spiraligen Nockenstützen 35 und bewirken dabei, daß wenigstens einer der beiden .Schenkel 24 und 25 gebogen wird, während die Vorsprünge»31 sich in den Nockenschlitzen gegen das Kopfteil 32 hin bewegen. Wie bereits erwähnt, liegt die Schulter 34 des Kopfteils 32 gegen den Schenkel 25 an, der gleichfalls während der Einwärtsbewegung der Vorsprünge 31 verlagert werden kann. In Fig. 2 ist jedoch nur der Schenkel 24 in

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seiner abgebogenen Stellung gezeigt, während seine entspannte Normallage strichpunktiert angedeutet ist.

Nach Drehung des Bolzens um etwa 90° kommen die Schenkel 24 und 25 in Sperreingriff mit den Endpfosten 27 und 28 der Gitterelemente. Wie Fig. 2 zeigt, ist der Eingriff ausreichend, um die Pfosten 27 und 28 in fester Beziehung zueinander zu halten, wobei sie von dem elastischen Körper 21 und dem eingesteckten Bolzen 33 umschlossen werden. Nach dieser 1/4 Drehung treffen die Vorsprünge 31 auf eine vorspringende Schulter 37 im Wege der Nockenschlitze 35. In diesem Augenblick ist zusätzliche Kraft erforderlich, um den Schenkel 24 stärker zu biegen, damit die Vorspränge 31 über die Schultern 37 gleiten und in Aussparungen 38 am inneren Ende der Nockenschlitze 35 und damit in die Schließstellung der Vorrichtung einschnappen können. Dies wird durch die natürliche Elastizität des Schenkels 24 ermöglicht, der die Tendenz hat, nach dem Überwinden der Schulter 37 im Nockenschlitz in seine Normalstellung zurückzukehren. Mit dem Einschnappen der Vorsprünge 31 in die Aussparung 38 befindet sich die schlaufenförmige Verbindungsvorrichtung 20 in ihrerer endgültigen Schließstellung, in der die Pfosten 27 und 28 der Gitterelemente in fester Lage gehalten werden. Wegen des federnden Einrastens der Vorsprünge 31 in die Endaussparung 38 der Nockenschlitze ist die Verbindungsvorrichtung in der Lage, erheblichen Erschütterungen zu wi/^derstehen, ohne aus der Schließstellung zu geraten.

Zum Lösen der Vorrichtung braucht lediglich der Bolzen 33 wiederum um etwa 1/4 Drehung in umgekehrter Richtung gedreht zu werden, worauf die Vorsprünge 31 außer Eingriff mit den Nockenschlitzen 35 kommen und der Bolzen 33 entfernt werden kann. Der Körper 21 läßt sich dann leicht von den Pfosten 27 und 28 seitlich abziehen, so daß die von den Gitterteilen gebildete Umschließung ffeqffnet wjer.den kann.

Natürlich müssen beim Drehen des Bolzens 33 zum Öffnen der Vorrichtung die Vorsprünge 31 wieder über die Schultern in den Nockenschlitzen gleiten, wofür vorübergehend und zwar zu Beginn der Drehung des Bolzens in die Freigabestellung ein etwas größeres Drehmoment aufzubringen ist. Dies wird jedoch durch die natürliche Elastizität des Schenkels 24 erleichtert, der sich um den erforderlichen zusätzlichen Betrag biegt, um die Vorsprunge 31 über die Schultern 37 gleiten zu lassen.

Auf die vorstehend beschriebene Weise läßt sich die schlaufenartige Verbindungsvorrichtung 20 eben so leicht in die Schließstellung wie in die Sperrstellung bringen, wobei durch das federnde Einrasten der Vorsprünge 31 in die Endaussparungen 38 der Nockenschlitze eine zusätzliche Sicherung der Sperrstellung gewährleistet ist, die auch vibrationen 'standzuhalten vermag.

Es sind natürlich auf andere Ausführungsformen der Erfindung als das oben beschriebene Ausführungsbeispiel möglich. So können beispielsweise die Vorsprünge, die in den Nockenschlitzen geführt werden, am Bolzenkörper 33 und die zugehörigen Nockenschlitze am Schenkel 24 bzw. am Innenrand seiner Öffnung 30 angebracht werden. Bei einer solchen Ausführungsform würde die Vorrichtung in entsprechender Weise arbeiten, wie vorstehend anhand des gezeichneten Ausführungsbeispiels beschrieben wurde und es würden sich auch im wesentlichen die gleichen Vorteile wie oben erwähnt, ergeben. Auch besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, statt jeweils eines Paares von Vorsprüngen und Nockenschlitzen nur einen Vor-· sprung mit zugehörigem Nockenschlitz vorzusehen, obwohl aus Symmetriegründndie paarweise Anordnung als bevorzugt angesehen wird.

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Claims

Patentansprüche

1./ Schlaufenartige Verbindungsvorrichtung zum lösbaren Befestigen von zwei Bauteilen aneinander, gekennzeichnet durch einen elastischen Körper (21) mit einem bogenförmigen geschlossenen Endteil (23), der zwei einander gegenüberliegende Schenkel (24, 25) verbindet, deren gegenseitiger Abstand normalerweise ausreicht, um die beiden Bauteile (27, 28) zwischen den Schenkeln aufzunehmen, wobei jeder Schenkel eine Öffnung (30, 29) aufweist und die beiden Öffnungen im wesentlichen miteinander fluchten; weiter durch einen Bolzen (22) mit einem geflanschten Endteil (32), von dem aus sich der Hauptteil (33) erstreckt, der durch die Öffnungen der Schenkel« einführbar ist, bis die Unterseite (34) des geflanschten Endteils (32) gegen den ersten (25) der Schenkel anliegt, wobei mindestens ein Vorsprung (31) an einem der beiden aus dem Hauptteil (33) des Bolzens (22) und dem zweiten Schenkel (24) bestehenden Elemente vorgesehen ist sowie ein nach dem Einführen des Bolzens (22) durch die Öffnungen in den Schenkeln (24, 25) den Vorsprung (31) aufnehmender iMockenschlitz (35) an dem andern dieser beiden Elemente; und wobei der Bolzen (22) zwischen einer Sperrstellung und einer freigabestellung drehbar ist und beim Drehen in die Sperrstellung unter Führung des Vorsprungs(31) in dem Nockenschlitz (35) die Schenkel (24, 25) gegeneinander und ■ gegen die dazwischen befindlichen Bauteile (27, 28) . biegbar sind, während beim Drehen in die Freigabe-

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stellung unter Bewegung des Vorsprungs(31) längs des Nockenschlitzes (35) in umgekehrter Richtung die federnden Schenkel (24, 25) automatisch unter Freigabe der beiden Bauteile (27, 28) in ihre Normalstellung rückführbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß sich mindestens ein Vorsprung (31) vom Umfang der einen (30) der beiden Öffnungen in den Schenkeln (24, 25) nach innen erstreckt und daß der Bolzen (22) an seinem dem geflanschten Endteil (32) gegenüberliegenden Endteil einen Nockenschlitz (35) aufweist, mit dem der Vorsprung (31) in Eingriff bringbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2_t dadurch gekennzeichnet,

daß die beiden Schenkel (24, 25) in der Normalstellung im wesentlichen parallel zueinander liegen.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Paar einander diametral gegenüberliegender Vorsprünge (31) sich vom Umfang der einen (30) der beiden Öffnungen in den Schenkeln (24, 25) nach innen erstrecken und daß jedem dieser beiden Vorsprünge ein gesonderter Nockenschlitz (35) an dem Bolzen (22) zugeordnet ist.

5. . Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, '

daß der geflanschte Endteil (32) des Bolzens (22) einen Kopf bildet, dessen Stirnseite einen Schlitz (36) zum Erleichtern der Drehung des Bolzens (22) relativ

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zu dem elastischen Körper (21) zwischen der Sperrstellung und der Freigabestellung aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Nockenschlitz (35) im Zapfen (22) vorgesehen, an seinem einen Ende zur Aufnahme des Vorsprungs (31) offen ist und nahe seinem anderen Ende (38) eine vorspringende Schulter (37) aufweist, über die der Vorsprung (31) unter Aufwendung einer vorbestimmten Kraft unter Verlagerung mindestens eines (24) der elastischen Schenkel mit anschließendem Zurückfedern beim Erreichen der Sperrstellung bewegbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (31) zum Bewegen aus der Sperrstellung eine vorbestimmte Kraft zum Überwinden der vorspringenden Schulter (37) des Nockenschlitzes (35) erfordert unter Verlagerung mindestens eines (24) der elastischen Schenkel zu Beginn der Drehung des Bolzens (22) in die Freigabestellung, während bei weiterer Drehung im gleichen Sinne der Vorsprung (31) außer Eingriff mit dem Nockenschlitz (35) kommt und die Rückkehr der federnden Schenkel (24, 25) in ihre Normalstellung unter Freigabe der beiden Bauteile (27, 28) gestattet.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden zu verbindenden Bauteile (27, 28) Endstangen zweier benachbarter Gitter sind.

Patentanwalt :

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