DE19622735A1 - Kupplungsanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsanordnung zum beweg­ ungsfesten Zusammenfügen zweier einen Winkel, von zum Bei­ spiel 90°, bildender Teile, die als Elemente in einem mon­ tierbaren Gestell, einem Rahmen, einem Rahmenwerk, einer Leiter usw. inbegriffen sein können, und die gegenseitig zusammenwirkende Kupplungsorgane besitzen, die zur Errich­ tung der Zusammenkupplung in gegenseitigen Eingriff gebracht werden.

Es ist eine sehr große und variierte Auswahl von Kupplungs­ organen zum Zusammenfügen von zwei in Winkel verlaufenden Teilen eines montierbaren/ demontierbaren Gestells usw. bekannt. Senkrechte und horizontale Gestellelemente können zusammengenagelt oder zusammengeschraubt werden, wobei die Nägel beziehungsweise die Schrauben und das Vernageln be­ ziehungsweise das Verschrauben loser Befestigungsorgane und den Gebrauch von Werkzeug erfordern, was besonders bei engen und schwierigen Arbeitsbedingungen die Arbeitsoperationen unpraktisch und zeitraubend macht. Der Gebrauch von Sonder­ werkzeug macht außer den Rahmen- oder Gestellelementen und den losen Befestigungsmitteln (Nägeln, Schrauben) selbst auch weitere Organe, die gehandhabt werden sollen, erforder­ lich.

Das Vernageln und Verschweißen sind aufwendig und ermög­ lichen keine Demontage zum Beispiel im Falle, daß ein Ge­ stellelement ausgetauscht werden soll.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungsan­ ordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine einfache Montage und Demontage und die Herstellung einer bewegungssteifen Verbindung zwischen den zusammenzukup­ pelnden Teilen ermöglicht, und bei der keine losen Befesti­ gungsmittel oder ein Gebrauch von Sonderwerkzeug erforder­ lich sind, da weder die Montagephase noch die Demontagephase den Gebrauch von Werkzeug überhaupt fordert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. In der Praxis wird der eine der zwei zu verbindenden Teile einen senkrechten Verlauf haben, während der zweite einen horizontalen Verlauf hat. In einem Wandge­ stell für Telefonzentralen sind beispielsweise viele solcher Teile als montierbare und demontierbare Gestellelemente enthalten, aber die Kupplungsanordnung zwischen einem senk­ rechten Gestellelement (einem sogenannten Schenkel des er­ wähnten Wandgestells) und dem benachbarten Ende eines hori­ zontalen Elements (einer sogenannten Befestigungsschiene des erwähnten Wandgestells) wird an allen Verbindungspunkten, an denen die vorliegende Erfindung genutzt wird, die gleiche sein.

Die Kupplungsanordnung umfaßt gegenseitig zusammenwirkende Kupplungsorgane an benachbarten Partien der zwei zu verbin­ denden Teile. Ein erster Teil hat eine U-förmige Kupplungs­ partie, die mit mindestens einer Aussparung in Form einer winkelförmigen Nut oder eines winkelförmigen Schlitzes mit einer bei der Montage offenen Einführungsöffnung ausgebildet ist. Eine derartige Öffnung wird bei der Demontage selbst­ verständlich zu einer Ausgangsöffnung. Die Öffnung ist bei der Montage auf das Kupplungselement eines zweiten Teils ge­ richtet, die ein zapfenförmiges Eingriffsorgan zum Einführen in die Einführungsöffnung der/des Nut/Schlitzes umfaßt, das letztlich zum Eingriff am Ende der/des abgewinkelten Nut/ Schlitzes des ersten Teils vorgesehen ist, wobei der zweite Teil außer dem zapfenförmigen Eingriffsorgan ein naheliegen­ des, seitwärts federndes Riegelorgan umfaßt, dessen seitlich äußerster Punkt in unbeeinflußtem Zustand bei der Passage des Riegelorgans zwischen die zwei Beine des U-förmigen Profils des ersten Teils eingedrückt wird. Das Kupplungsele­ ment an dem/den Ende(n) des zweiten Teils hat damit eine Querabmessung, die beim unbeeinflußten Zustand des seitwärts federnden Riegelorgans den Abstand zwischen den Innenflächen der U-Beine des ersten Teils überschreitet. Der zweite Teil ist in seiner Funktion als Rahmen-, Rahmenwerk- oder Ge­ stellelement an jedem Ende vorzugsweise mit zwei zapfenför­ migen Eingriffsorganen ausgerüstet, die koaxial sind und seitwärts nach entgegengesetzten Seiten herausragen, und ins Ende je einer/eines winkelförmigen Nut/Schlitzes des ersten Teils eingreifen. An jedem Verbindungspunkt ist aber ein federndes Riegelorgan ausreichend, das mit dem oder den zapfenförmigen Eingriffsorgan(en) zusammen eine vollständig starre Verbindung zwischen den Teilen sichert.

Die Kupplungsanordnung und die Teile/Elemente die diese umfaßt, können aus jedem beliebigen Material hergestellt werden. Aluminium scheint ein geeignetes Material zu sein, wenn die Erfindung in Verbindung mit Rahmen, Gestellen, Rahmenwerken und ähnlichen Konstruktionen, die montierbare, geradlinige Elemente umfassen, genutzt wird, aber dies ist nur eine beispielhafte Materialwahl. Das seitwärts federnde Riegelorgan hat ein freies Federelement, das bei nicht fe­ dernden Gestellmaterialien eventuell an dem erwähnten zwei­ ten Teil mittels eines Scharniers befestigt ist, so daß ihm für die Federfunktion eine kleine Feder zugeordnet werden kann. Bei Gestellmaterialien die eine gewisse Eigenfederung aufweisen, wird ein seitwärts federndes Riegelorgan in Form einer freiragenden Zunge gestanzt oder gegossen, die die Federung sichern wird.

Der erste Teil, der wie angenommen ein senkrecht verlaufen­ des Schenkelelement eines Gestells ist, ist, wie erwähnt, mit einem U-förmigen Kupplungselement ausgebildet, mit der U-Öffnung auf das angrenzende Ende des zweiten Teils, einer sogenannten Befestigungsschiene, gerichtet. Dieses gabelför­ mige Kupplungselement wirkt als eine Klammer während des Einführens des seitwärts federnden Riegelorgans des zweiten Teils, und drückt die freie Endpartie des Riegelorgans gegen die Federungsrichtung so hinein, daß die Kupplungselement des zweiten Teils mit dem/den zapfenförmigen Riegelorgan(en) und dem seitwärts federnden, zungenförmigen Riegelorgan einwärts in die/den winkelförmige(n) Nut/Schlitz des ersten Teils passieren kann. Die zwei zusammenwirkenden Kupplungs­ elemente sind damit im Verhältnis zueinander so ausgeformt und dimensioniert, daß das seitwärts federnde, in der Quer­ richtung eingepreßte Riegelorgan in der untätige Bereit­ schaftsposition zum Ausfedern und pressender Anlage an einer die/den winkelförmige(n) Nut/Schlitz des ersten Teils ab­ grenzenden Nuten-/Schlitzkante freigemacht werden wird, gleichzeitig als das/die zapfenförmige(n) Eingriffsorgan(e) in endlichen Eingriff mit dem geschlossenen Ende der/des erwähnten Nut/Schlitzes tritt/treten. Der Zapfen und die federnde Zunge verhindern jede Verschiebungsbewegung des zweiten Teils, der wie angenommen das horizontale Element ist, das auf ein schon befestigtes, senkrechtes Element, bestehend aus dem ersten Teil, zu montieren ist. Bei einer Ausführungsform verhindert damit die Federzunge eine Bewe­ gung nach oben, während der/die Zapfen eine Bewegung nach unten verhindert/verhindern. Dazu sind die Dimensionierung und die Gestaltung der in der erfindungsgemäßen Kupplungs­ anordnung eingeschlossenen Kupplungspartien so, daß sich Verschiebungen des zweiten Teils seitwärts auch nicht aus­ führen lassen, insbesondere nicht, wenn der zweite Teil an jedem Ende an einem von zwei gegenüberstehenden ersten Tei­ len angekuppelt ist.

Der zweite Teil kann ein in der Gebrauchsposition heraufra­ gendes Organ, zum Beispiel eine Stange, haben, das in Ge­ stellen mit Leitungsführung als Führungsorgan genutzt wird. Weitere Zwecke, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Er­ findung werden im nachfolgenden anhand der beigefügten Zeic­ hnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Gestells oder eines Teils eines Gestells mit erfindungsgemäßen Teilen in Form sich kreuzender Gestellelemente;

Fig. 2, in größerem Maßstab, eine Seitenansicht der in der Zusammenkupplungsanordnung inbegriffenen, zusammenwirkenden Kupplungspartien zweier Teile, die bewegungssteif zusammen­ gekuppelt werden sollen, wobei die jeweiligen Kupplungs­ elemente in eine untätige Position ganz außer Eingriff mit­ einander gezeigt sind;

Fig. 3 eine Ansicht entsprechend Fig. 2, zeigt aber die erwähnten Kupplungspartien bei beginnendem Eingriff mitein­ ander, wobei die Gabelpartie eines ersten, senkrechten Teils dabei ist, die seitwärts federnde Zunge eines zweiten, hori­ zontalen Teils in eine untätige Bereitschaftsposition hin­ einzupressen;

Fig. 4 eine Ansicht entsprechend Fig. 2 und 3, zeigt aber die Kupplungspartien der zwei Teile in vollendetem, voll­ ständigem Eingriff miteinander, wobei der Riegelzapfen des zweiten Teils eine Bewegung nach unten verhindert, während die federnde Zunge des zweiten Teils eine Bewegung nach oben verhindert. Enge Toleranz zwischen zusammenwirkenden Partien sichert eine starre Kopplung auch in der Querrichtung;

Fig. 5 den zweiten Teil, von unten gesehen;

Fig. 6 eine Ansicht des zweiten Teils gemäß Fig. 5;

Fig. 7 eine Draufsicht des zweiten Teils gemäß Fig. 5 und 6;

Fig. 8 einen Horizontalquerschnitt der zusammenwirkenden Kupplungspartien der zwei Teile in einer gegenseitigen Posi­ tion gerade vor der Zusammenkupplung;

Fig. 9 einen Horizontalschnitt entsprechend Fig. 8, zeigt aber die zusammenwirkenden Kupplungspartien der zwei Teile in vollendetem Eingriff miteinander; und

Fig. 10 einen senkrechten Schnitt nach X-X in Fig. 9.

Es wird auf die Zeichnungen hingewiesen, zuerst auf Fig. 1, die ein Gestell oder einen Teil eines Gestells zeigt, das zwei senkrechte Elemente oder Gestellschenkel 10 und eine Anzahl, zum Beispiel fünf, horizontaler Elemente oder Befe­ stigungsschienen 12 umfaßt, die im Ausführungsbeispiel je ein heraufragendes, stangenähnliches Organ 14 tragen, das als Führungsorgan dienen kann, für den Fall, daß das Gestell in Verbindung mit Leitungsführung o. ä. gebraucht wird. Ein oberes und ein unteres Gestellelement 16 beziehungsweise 18 können vorhanden sein, sind aber nicht notwendig.

Die Elemente 10 und die Elemente 12 werden in der nachfol­ genden Beschreibung gewöhnlich als erste beziehungsweise zweite Teile bezeichnet. Die beschriebene Kupplungsanordnung kann für das Zusammenfügen des ersten und zweiten Teils unter jedem beliebigen Winkel angepaßt werden; es ist damit keine zwingende Voraussetzung, daß die Teile 10 und 12 bei der Zusammenkupplung rechtwinklig in Verhältnis zueinander angebracht werden.

In den Fig. 1 und 5-7 ist der zweite Teil 12 mit einer abwärtsweisenden, nasenförmigen Kupplungspartie 20, 20′ an jedem Ende ausgebildet. Dies ist allerdings auch keine zwingende Voraussetzung der beschriebenen Kupplungsanord­ nung; der zweite Teil 12 kann mit nur einem Kupplungsele­ ment, zum Beispiel 20, versehen sein, und als Stütze, Kon­ sole oder Träger in einem Brettgestell, Regal o.a. dienen, in dem mehrere senkrechte Teile 10 nebeneinander, mit den Trägern rechtwinklig davon herausragend, angebracht sind.

Die Kupplungsanordnung selbst, in der die Kupplungspartie(n) des zweiten Teils 12 enthalten ist/sind, wird in Verbindung mit den Fig. 2-10 eingehender erläutert, aber das Riegel­ organ der Kupplungspartien ist auch in Fig. 1 eingeführt: Die Kupplungspartie 22 des ersten Teils 10 ist U-förmig mit der Öffnung dem zweiten Teil 12 zugewandt unmittelbar vor dem Einführen der Kupplungspartie 20, 20′ des letztgenannten zwischen die U-Beine, die mit einer/einem winkelförmigen Nut/Schlitz 32 ausgebildet sind; die Kupplungspartie 20, 20′ des zweiten Teils 12 hat ein oberes, seitwärts federndes, zungenförmiges Riegelorgan 26 und ein darunterliegendes, zapfenförmiges Eingriffsorgan 28. Gemäß Fig. 1 befindet sich das rechte, seitwärts federnde, zungenförmige Riegelorgan auf der dem entsprechenden Riegelorgan 26 der linken Kupplungs­ partie 20 des zweiten Teils 12 abgewandten Seite, und ist somit nicht sichtbar, vgl. Fig. 5 und 7. Die Unterbringung der Riegelorgane 26 an den Enden auf abgewandten Seiten des zweiten Teils 12 ist nicht zwingend. Die Riegelorgane 26 könnten ebensogut auf derselben Seite sein.

Fig. 5-7 zeigen den zweiten Teil separat, in beziehungs­ weise einer Draufsicht von unten, einer Seitenansicht und einer Draufsicht von oben.

Der zweite Teil 12 ist damit, Fig. 5, als eine U-Schiene mit drei querverlaufenden Absteifungsrippen 30 ausgeformt. Sonst geht aus den Fig. 5-7 hervor, daß das seitwärts federnde Riegelorgan 26 die Form einer ausgekragten, federnden Zunge oder Feder hat, deren freie Endpartie mit 26′ bezeichnet ist. Es geht auch hervor, daß die zapfenförmige Eingriffs­ organe 28 koaxial sind und nach entgegengesetzten Richtungen zeigen. Es sind doch auch andere Ausführungsformen denkbar, bei denen der zweite Teil 12 an einem Ende nur ein zapfen­ förmiges Eingriffsorgan aufweist, aber zwei Riegelzapfen 28 sind vorzuziehen.

Die U- oder gabelförmige Kupplungspartie 22 des ersten Teils 10 geht aus der Fig. 2 in Verbindung mit den Fig. 8-10 am besten hervor.

Die geradwinklig U-förmige Kupplungspartie 22 umfaßt zwei parallele U-Beine 22′ und eine U-Stufe 22′′, die rechtwinklig auf den Beinen 22′ stehen.

Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist in den beiden U-Beinen 22′ eine/ein winkelförmige(r) Nut/Schlitz 32 aus­ geformt mit einer in der Gebrauchsposition horizontal ver­ laufenden Partie 32′ mit offenem Einführungsende 32a und einer vom inneren Ende derselben abwärts gerichteten Nuten- /Schlitzpartie 32′′ mit einem unteren, geschlossenen Ende 32b.

Die "Grundfläche" 22a der U-Stufe 22′′, Fig. 8, d. h. die Fläche der U-Stufe 22′′ der U-förmigen Kupplungspartie 22, die auf die nasenförmige Kupplungspartie 20 des zweiten Teils 12 gerichtet ist, ist mit 22a bezeichnet und die ge­ genüberliegende Fläche der nasenförmigen Kupplungspartie 20 mit 20′′. In der tätigen Position der Zusammenkupplungsanord­ nung, Fig. 4, 9 und 10, liegen diese Flächen 22a und 20′′ einander stützend an. Es ist dehalb erwünscht eine ausrei­ chend große Kontaktfläche in diesem Gebiet zu erreichen. Dies ist der Grund dafür, daß die Kupplungspartie 20 des zweiten Teils nasenförmig ausgebildet ist, was eine wesent­ lich vergrößerte Kontaktfläche im Vergleich zu einer Aus­ bildung des zweiten Teils mit konstantem Querschnitt, auch in den Endpartien, ergibt.

Die Fig. 2-4 und Fig. 8-10 zeigen den Zusammenkupplungs­ verlauf, wobei vorausgesetzt ist, daß der erste Teil 10 ortsfest untergebracht ist.

Der zweite Teil 12 wird damit im wesentlichen horizontal eingerichteter Position in die U-förmige Kupplungspartie 22 des ersten Teils 10 hineingeführt, wobei die in entgegen­ gesetzte Richtungen weisenden, zapfenähnlichen Eingriffsor­ gane 28 in die winkelförmigen Nuten/Schlitze 32 der Kupp­ lungspartie 22 geführt werden, während das seitwärts heraus­ ragende, federnde, zungenförmige Riegelorgan 26 der Kupp­ lungspartie 20 zwischen die U-Beine 22′ etwa oberhalb der oberen, horizontalen Partie der/des Nut/Schlitzes 32 einge­ führt wird. Die obere Kante des jeweiligen U-Beines 22′, die die/den Nut/Schlitz 32 abgrenzt, ist mit 32a bezeichnet, während die nach unten weisende Partie 32′′ der/des Nut/ Schlitzes in einem geschlossenen Ende endet, das mit 32b bezeichnet ist.

Die Kupplungspartie 20 des zweiten Teils 12 wird hinein und nach unten geführt, während die zapfenförmigen Eingriffs­ organe 28 der/dem Nut/Schlitz 32 folgen, bis die Eingriffs­ organe 28 in ihre Endposition am unteren Ende 32b der Nu­ ten/Schlitze 32 gelangen. Damit wird das nach außen seit­ wärts federnde, zungenförmige Riegelorgan 26 in die horizon­ tale Partie 32′ der/des Nut/Schlitzes 32 heruntergeführt, in der sich die obere Kante des Riegelorgans 26 an die obere Kante 32a, die die Nuten-/Schlitzpartie 32′ nach oben ab­ grenzt, pressend anlegt, wobei gleichzeitig die zapfenförmi­ gen Eingriffsorgane 28 am unteren Ende 32b der Nuten- /Schlitzpartie 32′′ anliegen. Dies wird einfach dadurch er­ reicht, daß der Abstand zwischen dem untersten Punkt des Zapfens 28 und der oberen Kante der Zunge 26 dem Abstand zwischen der oberen Kante 32a und dem unteren Punkt 32b der/des Nut/Schlitzes 32 angepaßt wird.

Wenn der zweiten Teil 12 vom ersten Teil 10 demontiert wer­ den soll, drückt man die freie Endpartie 26′ der federnden Zunge 26 ein, wobei gleichzeitig der zweite Teil nach oben verschoben wird. Dadurch federt die Zunge 26 einwärts und gelangt zwischen die U-Beine 22′, während die Zapfen 28 sich in den Nuten/Schlitzen 32 nach oben bewegen. Wenn die Zapfen 28 die obere horizontale Kante 32a der Nuten/Schlitze 32 erreicht haben, wird der zweiten Teil 12 gerade aus dem ersten Teil 10 herausgezogen, wodurch die Kupplung aufge­ hoben wird, Fig. 2.

Claims (6)

1. Kupplungsanordnung zum bewegungssteifen Zusammenfügen zweier Teile (10, 12), die unter einem Winkel voneinander abstehen, und die als Elemente in zum Beispiel montierbaren Gestellen, Rahmen und Leitern enthalten sein können, und die einander angepaßte, zusammenwirkende Kupplungselemente (22 beziehungsweise 20, 20′) besitzen, die in gegenseitigem Eingriff die Kopplung der Teile (10, 12) ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kupplungselement (22) eines ersten Teils (10) U-för­ mig ist, und wenigstens eine winkelförmige Aussparung (32) umfaßt, wobei sowohl die U-förmige Kupplungspartie (22) als auch die winkelförmige Aussparung (32) eine Öffnung haben, die auf das Kupplungselement (20, 20′) des zweiten Teils (12) weist, der mit dem ersten Teil (10) zusammenzufügen ist; und daß das Kupplungselement (20, 20′) des zweiten Teils (12) wenigstens zwei verschiedene Kupplungsorgane (28, 26) hat, nämlich ein zapfenähnliches Eingriffs- und Steuer­ organ (28) und ein der Nähe davon liegendes, seitwärts fe­ derndes, zungenförmiges Riegelorgan (26), wobei das zapfen­ ähnliches Eingriffs- und Steuerorgan (28), während des Zu­ sammenfügens entlang der winkelförmigen Aussparung (32) gesteuert wird, bis es in der Endposition an das innere, geschlossene Ende (32b) der Aussparung (32) gelangt, wobei das seitwärts federnde, zungenförmige Riegelorgan (26), nachdem es zuerst auf dem Weg in die zwei U-Beine des U-förmigen Kupplungselementes (22) hinein, seitwärts eingedrückt worden ist, in seine Endposition zur pressenden Anlage an einer Kante (32a), die die winkelförmige Ausspa­ rung (32) entlang eines Abschnitts (32′) abgrenzt, gelangt.

2. Kupplungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der zweite Teil (12) an jedem Ende ein Kupplungs­ element (20, 20′) hat.

3. Kupplungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß jedes Kupplungselement (20, 20′) zwei koaxiale, in entgegengesetzte Richtungen weisende, zapfenförmige Ein­ griffs- und Steuerorgane (28) und ein seitwärts federndes, zungenförmiges Riegelorgan (26) umfaßt.

4. Kupplungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das seitwärts federnde, zungenförmige Riegelorgan (26) an einem Kupplungselement (20) auf des dem entsprechen­ den Organ (26) des zweiten Kupplungselementes (20′) abge­ wandten Seite liegt.

5. Kupplungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das seitwärts federnde Riegelorgan (26) die Form einer Blattfeder mit einem freien äußeren Ende (26′) hat, die aus einem federnden Material hergestellt ist, aus welchem der zweite Teil (12) ganz oder teilweise hergestellt ist.

6. Kupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Teile (10 und 12) in einem/einer montierbaren/demontierbaren Gestell oder Rahmenkonstruktion enthalten sind, wobei die winkelför­ mige Aussparung (32) des ersten Teils (10) in der Gebrauchs­ position ein im wesentlichen horizontales Aussparungselement (32′) mit einem offenen Ende und ein mit diesem Aussparungs­ element (32′) zusammenhängendes, nach unten weisendes Aus­ sparungselement (32′′) hat, das in ein geschlossenes Ende (32b) mündet, und zum geradwinkligen Zusammenfügen des er­ sten und des zweiten Teils (10, 12) dient.