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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung, insbesondere zur Verbindung
von in variablen Winkeln aneinander festlegbaren Flächenkonstruktionselementen wie
Wand- und/oder Deckenelementen, Zargen oder dgl. und/oder zur randseitigen Befestigung
von Bauteilen an diesen Elementen zur Erstellung von variablen Messebaukonstruktionen,
umfassend wenigstens zwei Spannbacken, welche mittels einer Klemmeinrichtung zusammengehalten
und gegen ein zwischen ihnen aufgenommenes Konstruktionselement spannbar sind und
welche auf einer gemeinsamen Achse schwenkbar gelagert sind.
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Es ist eine Spannvorrichtung der vorbeschriebenen Art bekanntgeworden,
bei welcher zwei identisch ausgebildete Spannbacken mit in Richtung der Lagerachse
geteilten Lagerhalbschalen vorgesehen sind, die mittels einer in Querrichtung zur
Lagerachse im Bereich der Lagerhalbschalen angeordneten Klemmeinrichtung derart
zusammenklemmbar sind, daß sich die freien Enden der Spannbacken unter Druck gegen
ein zwischen ihnen aufgenommenes Flächenkonstruktionselement anlegen, während die
Lagerhalbschalen gegen die Lagerachse festgezogen werden, so daß die Spannvorrichtung
in Bezug auf die Lagerachse in einem bestimmten Winkel festgelegt ist. Die Klemmeinrichtung
ist von einer Inbusschraube gebildet, welche in eine versenkt angeordnete Mutter
eingeschraubt wird.
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Ein wesentlicher Nachteil der vorbekannten Konstruktion besteht darin,
daß die Spannvorrichtung nur für eine bestimmte Stärke eines Flächenkonstruktionselementes
anwendbar ist. Bei dünneren Platten kann wegen des planen Aufeinanderliegens der
Schnittflächen der Lagerhalbschalen mittels der Spannbacken keine Spannkraft auf
die Platte ausgeübt werden, während die Lagerschalen bei dickeren Platten infolge
der Schräganstellung der Spannbacken auseinanderklaffen, so daß die Spannbacken
auf der Achse
nicht mehr festlegbar sind und die gesamte Konstruktion
instabil wird. Da mit der bekannten Spannvorrichtung an zwei Stellen gleichzeitig
Spannkräfte ausgeübt werden müssen, nämlich im Bercich des Angriffs der Spannbacken
am Flächenkonstruktionselement und zwischen den Lagerhalbschalen und der Lagerachse,
müssen die Einzelelemente der bekannten Spannvorrichtung mit geringen Toleranzen
gefertigt werden und genau auf die zugeordnete Plattenstärke abgestimmt sein. Hierdurch
wird die Herstellung dieser X el1te wesentlich verteuert. Ein weiterer Nachteil
besteht darin, daß die zum Zusammenspannen der Spannbacken der bekannten Spannvorrichtung
dienende Verschraubung in der Regel nur unzureichend angezogen wird, um zu stark
Spannkräfte zwischen den Spannbacken und dem in der Regel von einer Spanpreßplatte
gebildeten Flächenkonstruktionselement zu vermeiden, so daß im Bereich der Lagerhalbschalen
eine ungenügend große Klemmkraft aufgebracht wird, was ein Wackeln der Konstruktion
zur Folge hat. Die bekarlnte Spannvorrichtung erfordert daher einen nicht unbeträchtliclien
Montage- und Kontrollaufwand, wenn Montagefehler ausgeschlossen werden sollen. In
dieser Hinsicht ist zu berücksichtigen, daß die Spannvorrichtungen der obenbeschriebenen
Art insbesondere im Messe- und Ausstellungsbau Verwendung finden und somit in der
Regel fachfremden Personen ausgesetzt sind.
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Dcr Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der Nachteile
der bekannten Lösung eine Spannvorrichtung gemäß dem (;altul1gsbegriff so zu verbessern,
daß die Spannvorrichtung für untrschiedliche Plattenstärken einsetzbar ist und eine
sichere und dauerhaft haltbare Arretierung mehrerer Flächenkonstruktionselelaleì1te
oder der daran befestigten Bauteile gewährleistet. Die spannvorrichtung soll darüber
hinaus einfach montierbar sein und durch Kombination die Variabilität in der Erstellung
von z.B.
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Messebaukonstruktionen erhöhen.
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Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs an(egebenen
Lösungsmerkmale in vorteilhafter Weise gelöst. Weitrc vorteilhafte Ausgestaltungen
ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.
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Gemäß der Erfindung wird eine Spannvorrichtung vorgeschlagen, bei
welcher wie bei der bekannten Spannvorrichtung wenigstens zwei SIJannDacken vorgesehen
sind, die allerdings jeweils ein zylinderiijrmiqcs Lagerteil aufweisen und gegeneinander
verschwenkbar send. Im Bereich der einander zugewandten Stirnflächen dieser Laquerteile
befinden sich rampenartige, schräge Gleitflächen, die einander zugeordnet sind und
ermöglihen, daß sich die zylinderförmigen Lagerteile beim öffnen der Spannbacken
axial voneinander entfernen, während sie sich beim Schließen aufeinander zubewegen.
Mithin wird eine Schwenkbewegung der Spannbacken in öffnungs- oder in Schließstellung
in eine axiale Vorschubbewegung der Zylinderteile auf der gemeinsamen Achse umgesetzt.
Da die Achse von der Klemmeinrichtung selbst gebildet ist, wird durch das obenbeschriebene
Prinzip ermöglicht, daß beim Anziehen der Klemmeinrichtung und damit dem Aufeinander-Zubewegen
der zylindrischen Lagerteile durch die Spannbacken eine Spannkraft auf das sich
zwischen ihnen befindliche Flächenkonstruktionselement ausgeübt wird. Da die schräge
angeordneten Gleitflächen der Lagerteile ein kontinuierliches Zusammenspannen dieser
Lagerteile ermöglichen, ist auch der öffnungswinkel kontinuierlich veränderbar und
damit an unterschiedliche Plattenstärken anpaßbar. Eine bsnderc Einhaltung von Toleranzen
ist bei der Herstellung der Spannvorrichtung nicht erforderlich, so daß die Herstellungskosten
erheblich reduziert werden. Durch die Verwendung eines längeren Gewindebolzens lassen
sich auch mehrere Spannvorrichtungen übereinander anordnen, die durch eine stirnflächig
angeordnctc Arretierungseinrichtung beim Anziehen des Spannbolzens gegeneinander
arretiert sind. Die erfindungsgemäße Konstruktion ermöglicht daher eine erhöhte
Variabilität in der Erstellung von
Diessebauten. Ein weiterer Vorteil
der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung besteht darin, daß die vorgeschlagenen Verzahnungen
eine Selbstzentrierung der einander zugeordneten beiden Spannbackenelemente bzw.
mehrerer Spannvorrichtungen untereinander ermöglichen. Hierdurch wird die Montage
z.B. bei der Anordnung mehrerer Spannvorrichtungen übereinander wesentlich erleichtert.
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Besondere Kenntnisse sind bei der Aufstellung von Messebaukonstruktionen
mit Hilfe der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung ebensc,wcnig notwendig wie ständig
durchzuführende Kontrollen.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Gegenstandes
der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen
anhand der Zeichnung in Verbindung mit den Unteransprüchen. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische, perspektivische Explosionsdarstellung der erfindungsgemäßen
Spannvorrichtung; Fig. 2 eine schematische Draufsicht sowie eine Seitenansicht der
in der Fig. 1 gezeigten Spannvorrichtung, wobei im oberen Teil die beiden Spannbacken
nebeneinander angeordnet dargestellt sind, während sich im unteren Teil die beiden
Spannbacken in ihrer Montagestellung befinden; Fig. 3 eine schematische Draufsicht
mehrerer miteinander kombinierter Spannvorrichtungen zur Verbindung von Platten
unterschiedlicher Stärke zu einer Messebaukonstruktion; und Fig. 4 eine Seitenansicht
des in der Fig. 3 dargestellten Gegenstandes.
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Die Fig. 1 läßt erkennen, daß eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung
1 aus zwei Spannbacken 2,3 besteht, die an zylinderförmigen Lagerteilen 4,5 seitlich
angeformt sein können. Wenn die beiden Spannbacken 2,3 mit ihren zylinderförmigen
Lagerteilen 4,5
aufeinandergesetzt sind und ihren kleinsten Öffnungswinkel
aufweisen, dann berühren sich die Stirnflächen 6,7 der Lagerteile 4,5. In dieser
Stellung fluchten die beiden Spannbacken 2,3 zueinander, während sich die beiden
zylinderförmigen Lagerteile zu einem Gesamtzylinder ergänzen.
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Die zylinderförmigen Lagerteile 4,5 sind um eine Achse schwenkbar
gelagert, so daß sich die Spannbacken 2,3 aufeinander zu bzw.
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voneinander weg bewegen lassen. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
ist die Achse von einem die Lagerteile 4,5 durchgreifenden Gewindebolzen 8 mit einem
Inbuskopf 9 gebildet, welcher mit seinem Gewindeteil 10 in eine Mutter 11 einschraubbar
ist. Die Mutter 11 wird in einer entsprechenden Sackbohrung 12 des Lagerteiles 4
rotationsfest gehalten. Desgleichen wird der Inbuskopf 9 des Gewindebolzens 8 in
einer Sackbohrung 13 des Lagerteiles 5 versenkt aufgenommen.
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Die Fig. 1 läßt ferner erkennen, daß jedes Lagerteil 4,5 eine Verzahnung
14,15 aufweist, deren Zähne derart einander zugeordnct sind, daß die schrägen Flanken
der Zähne, z.B. 16,17 aufeinander abgleiten können. Die Zahnfüße sind innerhalb
der zylinderförmigen Lagerteile 4,5 angeordnet, so daß die Zahnköpfe der Geqen7ähne
in dem jeweiligen zylinderförmigen Lagerteil aufgenommen wer(ten. Während der kleinste
öffnungswinkel der Spannbacken dadiii-cI gegeben sein kann, daß die Stirnflächen
6,7 der zylinderi(jrmigen Lagerteile 4,5 gegeneinander anliegen, wird der größte
(jifflungswinkel an sich dadurch begrenzt, daß die Spannbacken 2,3 niit ihren freien
Enden eine Platte noch genügend umgreifen können, um einen sicheren Halt der Spannvorrichtung
zu gewährleisten.
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Je nach der Ausführung der Zähne, d.h. der Länge der Zahnflanken,
kann erreicht werden, daß über den gesamten öffnungsbereich zwei bstimmte Flanken
16,17 aufeinander abgleiten oder daß die Zahnflanke 17 nach einem bestimmten Öffnungswinkel
gegen die Zahnflanke 18 usw. zur Anlage kommt. Letztere Maßnahme bietet den
Vorteil,
daß trotz eines vergrößerten öffnungswinkels erreicht wird, daß eine Uberdeckung
der beiden Spannbacken 2,3 in axialer Richtung beibehalten bleibt, was erwünscht
ist, um die Einleitung eines größeren Drehmomentes in das Flächenkonstruktionselement
zu vermeiden.
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Die zylinderförmigen Lagerteile 4,5 können auch an ihren gegenucrliegenden
Stirnflächen 19,20 z.B. eine Plankerbverzahnung tragen, die in der Zeichnung nicht
dargestellt ist, um eine Arretierung von mehreren, übereinander angeordneten Spannvorrichtuncgen
1 entsprechend Fig. 4 zu ermöglichen.
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Aus Fig. 2 ist entnehmbar, daß wenigstens eine der beiden Spannbacken
2,3 an ihrem freien Ende eine muldenförmige Vertiefung 21 aufweist, in welcher ein
Gleitstein 22 oder dgl. gelagert ist, welcher die unterschiedliche Winkelstellung
der Spannbacken bei ullterschiedlichen Plattenstärken ausgleicht (siehe auch Fig.
3).
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Dieser Gleitstein kann z.B. mittels einer Nut- und Federkonstruktion
in dem freien Ende der Spannbacke 2 gehalten sein, damit er auf der Mantelfläche
der muldenförmigen Vertiefung 21 gleiten kann, so daß sich seine ebene Anlagefläche
23 gegen das Flächenkonstruktionselement legt.
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Im unteren Teil der Fig. 2 ist in schematischer Weise eine monticrte
Spannvorrichtung gezeigt, bei welcher die beiden Spannblicken 2,3 ein Flächenkonstruktionselement
24 zwischen sich aufnehmen.
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Die Figuren 3 und 4 zeigen nun ein Anwendungsbeispiel für die erfindunqsgemäße
Spannvorrichtung. Es ist erkennbar, daß bei diesem Ausführungsbeispiel zwei dicke
Flächenkonstruktionselemente mit einem dünnen Element verbunden sind, wozu drei
Spannvorrichtungen mit einem alle drei Spannvorrichtungen durchgreifenden Gewindebolzen
miteinander verschraubt sind. Durch das Anziehen des in der Zeichnung nicht dargestellten
Gewindebolzens wird
einerseits bewirkt, daß sich die Spannbacken
der Spannvorrichtungen 25,26,27 gegen die Flächenkonstruktionselemente 28,29,30
unter Druck anlegen und daß die Spannvorrichtungen andererseits gegeneinander arretiert
werden. Eine mit Hilfe der erfindungsgemäßen Spannvorrichtungen erstellte Messebaukonstruktion
ist daher sehr stabil und sehr schnell montierbar bzw. demontierbar.