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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Diese Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung
mit einer Vielzahl von innen mit einem Gewinde versehenen Beinen
gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1.
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Solch eine Klemmvorrichtung ist aus
der US-A-4 830 560 bekannt.
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Beschreibung des Standes
der Technik
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Im Stand der Technik ist es bekannt
eine Klemmvorrichtung zu konstruieren, wie eine Rohrschelle, eine
Stangenendklemmvorrichtung oder eine ähnliche Klemmvorrichtung. Diese
Klemmvorrichtungen des Standes der Technik erfordern häufig eine
Dreh- oder Schraubbewegung, um die inneren Gewinde der Klemmvorrichtung
mit einem mit einem äußeren Gewinde
versehenen Strukturelement, wie einem Gewindebolzen oder einer bolzenähnlichen Struktur,
in Eingriff zu bringen. Dies erfordert ein relativ langes Einbauverfahren,
welches eine Drehbewegung einschließt, welche schließlich bei
der Fließbandproduktion,
wie z. B. bei der Automobilherstellung, sehr teuer sein kann. In ähnlicher
Weise enthalten viele Klemmvorrichtungen des Standes der Technik
eine Vielzahl von einzelnen Teilen. Dies trägt zur Komplexität der Herstellung,
der Verpackung, des Transports und des Einbaus der Klemmvorrichtungen
bei.
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Einige Beispiele von Klemmvorrichtungen
im Stand der Technik enthalten das US-Patent Nr. 5 460 342 mit dem
Titel „Halteelement,
insbesondere für Motorfahrzeugkarosserien", Dore u. a. am 24.
Oktober 1995 erteilt; das US-Patent
Nr. 5 271 587 mit dem Titel „Klemmvorrichtung
für Rohre
und Kabel", am 21. Dezember
1993 Schaty u. a. erteilt; das US-Patent Nr. 4 541 602 mit dem Titel „Rohrschelle", Potzas u. a. am
17. September 1985 erteilt; und das US-Patent Nr. 4 518 297 mit
dem Titel „Gegossene
Kunststoffhülse
mit Leicht-ein-Schwer-aus-Bolzeneingriffsteil", am 21. Mai 1985
Kraus erteilt.
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Ziele und Zusammenfassung
der Erfindung
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Es ist deshalb ein Ziel dieser Erfindung,
eine Klemmvorrichtung, wie eine Rohrschelle, eine Stangenendklemmvorrichtung
oder eine ähnliche
Klemmvorrichtung zu schaffen, welche mit einem Minimum von Drehbewegungen
eingebaut werden kann, insbesondere wenn sie mit einem mit einem
externen Gewinde versehenen Strukturelement, wie z. B. einem Bolzen
oder einer bolzenähnlichen
Konstruktion, in Eingriff steht.
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Es ist deshalb ein weiteres Ziel
dieser Erfindung eine Klemmvorrichtung zu schaffen, wie eine Rohrschelle,
eine Stangenendklemmvorrichtung oder eine ähnliche Klemmvorrichtung, welche
leicht eingebaut werden kann, und gut für den Fließbandeinbau angepasst ist.
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Es ist deshalb ein noch weiteres
Ziel dieser Erfindung, eine Klemmvorrichtung zu schaffen, wie eine
Rohrschelle, eine Stangenendklemmvorrichtung oder eine ähnliche
Klemmvorrichtung, welche als einzelnes Teil hergestellt, verpackt,
transportiert und eingebaut werden kann.
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Es ist deshalb ein noch weiteres
Ziel dieser Erfindung eine Klemmvorrichtung zu schaffen, wie eine
Rohrschelle, eine Stangenendklemmvorrichtung oder eine ähnliche
Klemmvorrichtung, welche ökonomisch
hergestellt werden kann.
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Diese und andere Ziele werden durch
die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 erreicht. Die Hülse wird
vorzugsweise mit der Basis im Herstellungsprozess integral geformt.
Die Hülse
wird in eine Position vorgetrieben, welche die Biegung der mit einem
Gewinde versehenen Beine begrenzt, wenn die Klemmvorrichtung auf
dem Bolzen installiert wird. Zusammenpassende Verjüngungen
an der Außenseite
der Beine und der Innenseite der Hülse erlauben diese begrenzte
Biegung. Zungen und Vorsprünge
halten die Hülse
in der gewünschten
Position. Die mit einem Gewinde versehenen Beine sind flexibel und
so konstruiert, dass sie den Bolzen teilweise umgeben. Beim Einbau
zentriert die innere Verjüngung
der Beine die Klemmvorrichtung auf dem Bolzen. Der begrenzte Bewegungsweg
der Beine liefert dem Monteur ein hörbares und fühlbares
Feedback und gewährleistet
ein richtiges Passen des mit einem Gewinde versehenen Bolzens auf
den mit einem Gewinde versehenen Beinen. Sobald die Klemmvorrichtung
vollständig
an der Platte anliegt, treibt der Monteur die Hülse in eine vollständig installierte
Position. Die passenden Verjüngungen
kontaktieren im wesentlichen einander und verhindern dadurch eine
weitere Biegung der Beine und Verriegeln dabei die Klemmvorrichtung
am Bolzen. Zungen halten die Hülse
in einer vollständig
vorgetriebenen oder installierten Position. Zwecks Wartungsfähigkeit
kann die Hülse
mit einem Schraubenzieher heruntergenommen werden, was die Klemmvorrichtung
freilegt zur geraden Abziehentfernung. Die Klemmvorrichtung kann
auch in einer herkömmlichen
Weise aufgeschraubt werden.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung
werden aus der folgenden Beschreibung und Ansprüchen offensichtlich und aus
den beiliegenden Zeichnungen, in welchen
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1 eine
Vorderansicht ist, teilweise in Durchsicht, der Bolzenhalterausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Herstell- oder Gussposition (Position
wie hergestellt oder wie gegossen),
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2 eine
Seitenansicht ist, teilweise in Durchsicht, der Bolzenhalterausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Herstell- oder Gussposition,
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3 eine
Ansicht von unten ist, teilweise in Durchsicht, der Bolzenhalterausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
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4a eine
Vorderansicht ist, teilweise in Durchsicht, der Bolzenhalterausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Teilvortriebsposition,
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4b eine
Seitenansicht ist, teilweise in Durchsicht, der Bolzenhalterausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Teilvortriebsposition,
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4c eine
Vorderansicht ist, teilweise in Durchsicht, der Bolzenhalterausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Vollvortriebsposition oder in
der Installationsposition,
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4d eine
Seitenansicht ist, teilweise in Durchsicht, der Bolzenhalterausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Vollvortriebsposition oder in
der Installationsposition,
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5 eine
Vorderansicht ist, teilweise in Durchsicht, der Rohrschellenausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Teilvortriebsposition,
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6 eine
Draufsicht ist, teilweise in Durchsicht, der Rohrschellenausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
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7 eine
Seitenansicht ist, teilweise in Durchsicht, der Rohrschellenausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Teilvortriebsposition,
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8 eine
perspektivische Ansicht der sperrbaren Klemmvorrichtungs-Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in der Teilvortriebsposition,
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9 eine
Vorderansicht ist, teilweise in Durchsicht, der sperrbaren Klemmvorrichtungs-Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Herstell- oder Gussposition,
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10 eine
Seitenansicht ist, teilweise in Durchsicht, der sperrbaren Klemmvorrichtungs-Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Herstell- oder Gussposition,
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11 eine
Vorderansicht ist, teilweise in Durchsicht, der sperrbaren Klemmvorrichtungs-Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Teilvortriebsposition,
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12 eine
Seitenansicht ist, teilweise in Durchsicht, der sperrbaren Klemmvorrichtungs-Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Teilvortriebsposition,
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13 eine
Vorderansicht ist, teilweise in Durchsicht, der sperrbaren Klemmvorrichtungs-Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Vollvortriebsposition oder in
der Installationsposition,
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14 eine
Seitenansicht ist, teilweise in Durchsicht, der sperrbaren Klemmvorrichtungs-Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Vollvortriebsposition oder in
der Installationsposition,
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15 eine
Seitenansicht ist, teilweise in Durchsicht, der Stangenend-Klemmvorrichtungs-Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Teilvortriebsposition,
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16 eine
Draufsicht ist, teilweise in Durchsicht, der Stangenend-Klemmvorrichtungs-Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Teilvortriebsposition,
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17 eine
Enddraufsicht, teilweise in Durchsicht, der Stangenend-Klemmvorrichtungs-Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
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18 eine
Seitenansicht ist, der Stangenend-Klemmvorrichtungs-Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Installationsposition,
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19 eine
Seitenansicht ist, der Stangenend-Klemmvorrichtungs-Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, in der Herstell- oder Gussposition.
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Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
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Mit Bezug auf die Zeichnungen im
Detail, wo gleiche Zahlen sich auf gleiche Element in allen Ansichten
beziehen, sieht man, dass 1 eine
Vorderansicht ist, teilweise in Durchsicht, der Bolzenhalterausführungsform 10 der
vorliegenden Erfindung. Eine im wesentlichen ebene Basis 12 ist
mit einer Öffnung 14 ausgebildet,
welche durch ein Zentrum davon verläuft (siehe auch 3). Abwechselnd entgegengesetzt
angeordnete Beine 16, 18, welche innen mit einem
Gewinde versehen sind, ragen von der Basis 12 hoch und
bilden 90° des
inneren Umfanges der Öffnung 14,
wobei die abwechselnd entgegengesetzt angeordneten Beine 16, 18,
welche innen mit einem Gewinde versehen sind, um 90° voneinander
getrennt sind. Die inneren Gewinde der Beine 16, 18 sind
so konstruiert, um mit einer Struktur mit Außengewinde, wie einem Bolzen
oder einer anderen bolzenähnlichen
Struktur (nicht dargestellt), in Eingriff zu gelangen. In den Teilvortriebspositionen,
welche in den 4a und 4b dargestellt sind, und
zusätzlich
in den Herstell- oder Gusspositionen, wie in 1 und 2 dargestellt,
gibt es genug Flexibilität
innerhalb der abwechselnd entgegengesetzten Beine 16, 18,
welche innen mit einem Gewinde versehen sind, dass der Bolzen oder
eine andere bolzenartige Struktur (nicht dargestellt) zwischen die
mit einem Gewinde versehenen Beine 16, 18 eingefügt werden
kann und dazwischen durch eine relativ lineare Bewegung in Gewindeeingriff
gelangt, ohne die Notwendigkeit einer wesentlichen Dreh- oder Schraubbewegung. Äußere entgegengesetzte
Seitenwände 20, 22 ragen senkrecht
von der Basis 12 nach oben und tragen die ebene Oberseite 27.
Eine erste Einrastkerbe 25 ist unmittelbar unterhalb und
zur ebenen Oberseite 27 benachbart gebildet. Eine zweite
Einrastkerbe 29, welche mit einem Querelement 31 gebildet
ist, überspannt äußere entgegengesetzte
Seitenwände 20, 22 über einer
inneren verjüngten
Wand 24, aber unterhalb der ebenen Oberseite 27.
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Die abwechselnd entgegengesetzten
Beine 16, 18, welche innen mit einem Gewinde versehen sind,
haben außen
verjüngte
Wände 24 bzw. 26.
Ein nach unten verjüngter,
teilweise toroidaler Kanal 28 ist zwischen den außen verjüngten Wänden 24, 26 der
abwechselnd entgegengesetzten Beinen 16, 18, welche
innen mit einem Gewinde versehen sind, und den äußeren entgegengesetzten Seitenwänden 20, 22 gebildet.
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Ein Stößel 30 enthält einen
Kopf 32 und einen Schaft 34. Eine Hülse 36 ist
am Boden des Schaftes 34 gebildet und wird anfänglich als
an die ebene Oberseite 27 angrenzend geformt. Die Verbindung
zwischen der Hülse 36 und
der ebenen Oberseite 27 wird im folgenden gebrochen, um
die Teilvortriebs- oder Vollvortriebsposition zu erreichen. Der Schaft 34 wird
ferner aus horizontalen Elementen 38, 40 gebildet.
Nach außen
sich erstreckende Teilvortriebs-Positionierungszungen 42, 44 sind
an der Hülse 36 bzw.
dem horizontalen Element 38 gebildet. Die innen geneigte
Wand 46 ist innerhalb des Schaftes 34 durch die
innen geneigten Flächen
von 48, 50, 52 der Hülse 36 bzw. den hoirzontalen
Elementen 38, 40 gebildet. Die innere geneigte
Wand 46, wie sie durch die inneren geneigten Flächen 48, 50, 52 gebildet
ist, hat einen Neigungswinkel, welcher zu dem der äußeren verjüngten Wände 24, 26 komplementär ist. Der
zylindrische Teil 54 ist unmittelbar unterhalb des Kopfes 32 gebildet
als Teil des Schaftes 34 und enthält ein radial sich erstreckendes
Ausrichtungselement 56 und eine Vollvortriebs-Rückhaltezunge 58.
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In der Teilvortriebsposition, welche
in den 4a und 4b dargestellt ist, gelangen
nach außen sich
erstreckende Teilvortriebs-Positionierungszungen 42, 44 mit
der zweiten Einrastkerbe 29 bzw. der ersten Einrastkerbe 25 in
Eingriff. Nachdem die Teilvortriebsposition erreicht ist und der
Bolzen (nicht dargestellt) zwischen abwechselnd entgegengesetzten
Beinen 16, 18, welche innen mit einem Gewinde versehen
sind, in Eingriff ist, treibt der Monteur den Stößel 30 nach unten
in die Vollvortriebsposition, welche in den 4c und 4d dargestellt
ist, so dass die Vollvortriebs-Rückhaltezunge 58 mit
der ersten Einrastkerbe 25 in Eingriff gelangt, und das
horizontale Element 40 mit der zweiten Einrastkerbe 29 in
Eingriff gelangt. Am wichtigsten ist, dass sich die Hülse 36 durch
den nach unten verjüngten,
teilweise toroidalen Kanal 28 erstreckt und die innere
geneigte Wand 46 mit den außen verjüngten Wänden 24, 26 der
Beine 16, 18, welche innen mit einem Gewinde versehen sind,
in Eingriff gelangt und dabei die inneren Gewinde der Beine 16, 18 gegen
den Bolzen oder die bolzenartige Struktur (nicht dargestellt) mit
Außengewinde
verriegelt.
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Die 5, 6 und 7 offenbaren eine Rohrschellen-Ausführungsform 60 der
vorliegenden Erfindung. Die Rohrschellen-Ausführungsform 60 enthält alle
Elemente der Bolzenhalter-Ausführungsform 10 und
enthält
ferner Rohrschellen-Rückhalteelemente 62, 64,
welche mit Seitenwänden 20, 22 integral
geformt sind bzw. sich von diesen wegerstrecken.
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Die 8–14 offenbaren eine Ausführungsform
einer sperrbaren Klemmvorrichtung 70 der vorliegenden Erfindung.
Die Ausführungsform
der sperrbaren Klemmvorrichtung 70 ist ähnlich wie die Bolzenhalter-Ausführungsform 10.
Der Stößel 30 enthält jedoch
eine zylindrische Wand 72 mit Hülsen-Rückhaltezungen 74, 76 an
einem unteren Ende davon. Die Hülsen-Rückhaltezungen 74, 76 sind
integral mit der ebenen Oberseite 27 in der Guss- oder Herstellposition
geformt, welche in 9 und 10 dargestellt ist. Diese
Verbindung zwischen den Hülsen-Rückhaltezungen 74, 76 und
der ebenen Oberseite wird nachfolgend gebrochen, um die Teilvortriebs-
oder Vollvortriebsposition zu erreichen. Die Hülsen-Rückhaltezungen 74, 76 sind
mit der Kante 78 in Eingriff, welche unterhalb der ebenen
Oberseite 27 in der Teilvortriebsposition gebildet ist,
welche in den 11 und 12 dargestellt ist, und liegen
an der Basis 12 in der Vollvortriebsposition an, welche
in den 13 und 14 dargestellt ist.
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Eine Vollvortriebs-Rückhaltezunge 80 ist
an einem relativ oberen Teil des Stößels 30 gebildet und Teilvortriebs-Positionierungszungen 82, 84 sind
in etwas weiter unteren Positionen längs des Stößels 30 gebildet.
Wie in 12 zu sehen ist,
liegt in der Teilvortriebsposition die Teilvortriebs-Positionierungszunge 82 an
der ebenen Oberseite 27 an, während die Teilvortriebs-Positionierungszunge 84 mit
der Einrastkerbe 86 in Eingriff ist, welche in der ebenen Oberseite 27 gebildet
ist. Wie in 14 zu sehen
ist, ist in der Vollvortriebsposition die Vollvortriebs-Rückhaltezunge 80 mit
der Einrastkerbe 86 in Eingriff.
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Die 15–19 offenbaren die Stabendklemmvorrichtungs-Ausführungsform 90 der
vorliegenden Erfindung. Abwechselnd entgegengesetzte Beine 16, 18,
welche innen mit einem Gewinde versehen sind, sind an einem Ende 92 eines zylindrischen
Trägers 94 integral
gebildet und teilen eine gemeinsame Längsachse mit ihm. Der zylindrische
Träger 94 ist
in gleicher Weise integral mit einem im allgemeinen kubischen Körper 96,
welcher wiederum mit der Plattenklemmvorrichtung 98 (panel
clip) integral ist. Die Plattenklemmvorrichtung 98 ist
in einem rechten Winkel mit Bezug auf den zylindrischen Träger 94 und
die Beine 16, 18 ausgerichtet. Die Plattenklemmvorrichtung 98 ist
im allgemeinen zylindrisch, um durch eine Öffnung einer Platte (nicht
dargestellt) eingeführt
zu werden, und enthält
ferner radial sich erstreckende Flügel 100, 102,
so dass eine Platte innerhalb einer Lücke 104, welche zwischen
den Flügeln 100, 102 und
dem kubischen Körper 96 gebildet ist,
in Eingriff gelangen kann. Vollvortriebs-Halteflügel 106, 108 erstrecken
sich radial von den Beinen 16 bzw. 18 nach außen. Teilvortriebs-Positionierungszungen 110, 112 sind
nahe des Endes 92 des zylindrischen Trägers 94 radial nach
außen
gebildet.
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Die Hülse 36 ist als ein
verengter Hals 114 des extern gleitenden Stößels 116 gebildet.
Der gleitende Stößel 116 enthält ferner
einen vergrößerten Teil 118.
Der verengte Hals 114 ist anfänglich an den Enden der Beine 16, 18 angeformt,
wie in 19 dargestellt.
Die integrale Verbindung zwischen dem verengten Hals 114 und
den Beinen 16, 18 wird anschließend gebrochen,
um die Teilvortriebspositionen oder Vollvortriebspositionen zu erreichen.
Um die Teilvortriebsposition zu erreichen, wird der verengte Hals 114 an
den Beinen 16, 18 vorbeigetrieben, um mit dem
zylindrischen Träger 94 in
der in den 15 und 16 dargestellten Position
in Eingriff zu gelangen, und wird in dieser Position durch den zylindrischen
Körper 96 an
einem Ende und durch die Teilvortriebs-Positionierungszungen 110,
112 am anderen Ende gehalten. Um die Vollvortriebsposition oder
Installationsposition, welche in 18 dargestellt
ist, von der Teilvortriebsposition von 15 und 16 aus
zu erreichen, wird der gleitende Stößel 116 vom kubischen
Körper 96 weggezogen,
so dass der verengte Hals 114 zwischen den Vollvortriebs-Rückhalteflügeln 106, 108 und
den Teilvortriebs-Positionierungszungen 110, 112 positioniert
wird und mit den Beinen 16, 18 in Eingriff gelangt,
so dass das Durchbiegen der Beine 16, 18 begrenzt
wird und die Beine 16, 18 um einen außen mit
einem Gewinde versehenen Bolzen oder ein anderes bolzenähnliches
Strukturelement verriegelt werden.
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Um irgendeine der Ausführungsformen 10, 60, 70, 90 der
vorliegenden Erfindung zu installieren, beginnt der Monteur typischerweise
in der jeweiligen Teilvortriebsposition, wo die Beine 16, 18 eine
Fähigkeit
zum Durchbiegen haben. Der Benutzer führt dann einen außen mit
einem Gewinde versehenen Bolzen oder andere bolzenähnliche
Struktur zwischen die Beine 16, 18 ein und drängt die
Hülse 36 in die
Vollvortriebsposition, wodurch das Durchbiegen der Beine 16, 18 begrenzt
wird und die Beine 16, 18 am Bolzen verriegelt werden. Andere Verbindungen, wie
z. B. mit Rohren oder Drähten
mit der Rohrschelle 60 oder mit einer Platte, wie zum Beispiel
bei der Stangenendklemmvorrichtung 90 können vor oder nach dem Verriegeln
der Beine 16, 18 durchgeführt werden, wie oben beschrieben.
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So werden die verschiedenen zuvorerwähnten Ziele
und Vorteile am wirkungsvollsten erreicht. Obwohl bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung im Detail hier offenbart und beschrieben wurden, sollte
es klar sein, dass diese Erfindung dadurch in keiner Weise beschränkt ist
und ihr Umfang durch die beigefügten
Ansprüche
bestimmt wird.