DE19709894A1 - Energieführungskette - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Energieführungskette aus einstückigen Kettengliedern aus Kunststoff, wobei die Kettenglieder jeweils zwei Kettenlaschen und einen die Kettenlaschen verbindenden Quersteg aufweisen. - Die Energieführungskette ist einseitig krümmbar und dient der Aufnahme flexibler Leitungen, insbesondere der Aufnahme von Elektrokabeln, Schläuchen und dergleichen.

Eine aus DE-A 195 12 088 bekannte Energieführungskette, von der die Erfindung ausgeht, besteht aus einstückigen Kunststoffkettengliedern, die einen unteren sowie einen oberen Quersteg aufweisen. Einer der Querstege ist unter­ brochen und kann durch Biegen seiner beiden Stegteile so weit geöffnet werden, daß die Leitungen eingelegt und wieder entnommen werden können. Das Einlegen der Leitungen ist durch Eindrücken leicht möglich. Die Entnahme wird jedoch dadurch erschwert, daß die Leitungen in einer nach oben gerichteten schrägen Bewegung durch den sich öffnen­ den Schlitz zwischen den Stegteilen hindurch bewegt werden müssen. Der Öffnungsmechanismus schließt ferner eine Kammerung des Aufnahmeraumes durch Trennelemente aus. Dies ist nachteilig, wenn zwei oder mehr flexible Leitungen in der Energieführungskette untergebracht werden sollen.

Ferner sind Energieführungsketten bekannt, die einen mit den Kettenlaschen fest verbundenen Quersteg sowie einen Klappsteg aufweisen. Der Klappsteg ist gelenkig an eine Kettenlasche angeschlossen und an der anderen Kettenlasche verrastbar. Das Öffnen des Klappsteges beim Einlegen der Leitungen ist aufgrund der Verrastung regelmäßig nur mit einem Hebelwerkzeug zu bewerkstelligen und verhältnismäßig zeitaufwendig. Im übrigen ist die Fertigung der aus zwei Teilen bestehenden Kettengliedern aufwendig.

Bei einer aus DE-C 39 08 951 bekannten Energieführungs­ kette bestehen die Kettenglieder aus Kettenlaschen und einem Quersteg, der mit den Kettenlaschen verschraubt ist sowie eine T-förmige Längsnut aufweist. In die Längsnut ist ein Zwischenstück mit einem Fuß und einem oberseitig L-förmig anschließenden Arm einsetzbar. Der Arm erstreckt sich parallel zum Quersteg und sichert in der Kette geführte Leitungen gegen Herausfallen. Zum Einsetzen und zur Entnahme der Leitungen ist der Arm unter Tordierung des Fußes in Kettenlängsrichtung drehbar. Die Ketten­ glieder müssen aus einer Mehrzahl von Teilen zusammen­ gesetzt sein. Die Montage ist aufwendig. Für eine Energieführungskette aus verhältnismäßig kleinen Kunst­ stoffkettengliedern, die in der Praxis als Standardkette Verwendung findet, ist die bekannte Ausführung aufgrund der aufwendigen Gestaltung und Fertigung der Kettenglieder ungeeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Energie­ führungskette aus einstückigen Kettengliedern anzugeben, deren Kettenglieder leicht und unter vollständiger Frei­ gabe des Aufnahmeraumes geöffnet werden können.

Die Aufgabe wird bei einer Energieführungskette des eingangs beschriebenen Aufbaus erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an den Quersteg der Kettenglieder mindestens ein Torsionselement angeformt ist, welches einen an den Quersteg anschließenden Fuß sowie einen oberseitig von dem Fuß abstrebenden Arm aufweist, wobei der Arm sich in einer spannungsfreien Grundstellung des Torsionselementes quer zur Kettenlängsrichtung erstreckt und eine oder mehrere in der Kette geführte Leitungen gegen Herausfallen sichert und wobei der Arm durch Tordierung des elastisch verformbaren Fußes so weit in Kettenlängsrichtung drehbar ist, daß die Leitungen eingelegt und entnommen werden können. - Tordierung bezeichnet eine elastische Verdrehung des an dem Quersteg angeformten Fußes, indem der oberseitig angeformte Arm erfaßt und, maximal um eine Vierteldrehung, in Kettenlängsrichtung verdreht wird. Durch die Drehbewegung der Torsionselemente öffnet sich der Aufnahmeraum der Kettenglieder und können Leitungen eingelegt oder entnommen werden. Die Rückstellung der Torsionselemente in ihre Grundstellung erfolgt durch elastische Kräfte, sobald die Arme losgelassen werden.

Im Rahmen der Erfindung liegt es, daß der Arm L-förmig an den Fuß angeformt ist. Diese Ausführung bietet sich besonders für schmale ungekammerte Energieführungsketten an. Eine andere, für breitere Energieführungsketten bevor­ zugte Ausführung der Erfindung sieht vor, daß der Arm T-förmig an den Fuß angeformt ist und seine T-förmig abstrebenden Schenke 1 in der spannungsfreien Grundstellung des Torsionselementes Leitungen, die beiderseits des Fußes in die Kette eingelegt sind, gegen Herausfallen sichern.

Die Torsionselemente erfüllen im Rahmen der erfindungs­ gemäßen Lehre eine Doppelfunktion. Sie sichern eingelegte Leitungen gegen Herausfallen und stellen zugleich kammerbildende Trennelemente dar, welche den Aufnahmeraum der Kettenglieder in Kammern unterteilen. Die Breite der Kammern ist dem Durchmesser der eingelegten Leitungen angepaßt.

In weiterer Ausgestaltung lehrt die Erfindung, daß an die Kettenlaschen eine Sicherungsnase angeformt ist, welche den Arm in der Grundstellung des Torsionselementes endseitig überfaßt. Die Sicherungsnasen verhindern, daß die Torsionselemente in der Grundstellung Kippbewegungen ausführen können. Durch Abstützung an den Sicherungsnasen sind die Torsionselemente in der Lage, verhältnismäßig große, orthogonal zu dem Quersteg wirkende Kräfte aufzunehmen, ohne daß die Gefahr eines unkontrollierten Öffnens besteht. Bei der Ausbildung der Sicherungsnasen kann mit großen Fertigungstoleranzen gearbeitet werden, da eine Verrastung zwischen Sicherungsnase und Arm nicht erforderlich ist. Die Kettenglieder lassen sich ohne Werkzeug öffnen. Um die Handhabung zu erleichtern, weisen die Arme vorzugsweise seitliche Griffmulden auf. Im Rahmen der Erfindung liegt es aber auch, an der Oberseite der Torsionselemente eine mit der Torsionsachse des Fußes fluchtende Ausnehmung zum Einführen eines Werkzeuges, z. B. eines Schraubendrehers, vorzusehen.

Bei einer Tordierung der Torsionselemente treten an den Anschlußenden des Fußes Spannungsspitzen auf. Die Spannungsspitzen beruhen auf dem stufenförmigen Übergang zwischen Fuß und Quersteg bzw. Fuß und Arm. Die Erfindung empfiehlt, daß die Anschlußenden des Fußes sowohl am Quersteg als auch an dem oberseitigen Arm einen größeren Querschnitt aufweisen als der mit einem stetigen Übergang anschließende Mittelbereich des Fußes, wobei die Quer­ schnittsänderungen so eingerichtet sind, daß die bei einer Tordierung in den Querschnitten auftretende maximale Spannung annähernd konstant ist. Es versteht sich, daß die Querschnitte so bemessen werden, daß die auftretende maximale Spannung eine durch das Material vorgegebene zulässige Spannung nicht überschreitet. Vorzugsweise weisen die Torsionselemente einen Fuß mit elliptischem Querschnitt auf. Andere Querschnittsformen sollen jedoch nicht ausgeschlossen sein.

Die Querstege können mit der Oberkante der Kettenlaschen bündig abschließen und mit diesen eine Gleitfläche an der Außenseite der nur einseitig krümmbaren Kette bilden. Schließlich liegt es im Rahmen der Erfindung, daß die Kettenglieder eine Mehrzahl einstückig an den Quersteg angeformter Torsionselemente aufweisen, die quer zur Kettenlängsrichtung nebeneinander, vorzugsweise ohne Über­ lappung der oberseitigen Arme, angeordnet sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlich erläutert. Es zeigen schematisch

Fig. 1 ausschnittsweise eine Energieführungskette in der Draufsicht mit einliegenden flexiblen Leitungen,

Fig. 2 eines der Kettenglieder der in Fig. 1 darge­ stellten Energieführungskette, ebenfalls in der Draufsicht,

Fig. 3 den Schnitt A-A in Fig. 2,

Fig. 4 eine stirnseitige Ansicht des in Fig. 2 darge­ stellten Kettengliedes aus der Blickrichtung B,

Fig. 5 eine weitere Ausführung des in Fig. 2 darge­ stellten Kettengliedes, und zwar für eine breitere Energieführungskette, ebenfalls in der Draufsicht,

Fig. 6 eine stirnseitige Ansicht des in Fig. 5 darge­ stellten Gegenstandes aus der Blickrichtung C,

Fig. 7 eine stirnseitige Ansicht einer weiteren Aus­ führung des Kettengliedes, und zwar für eine ungekammerte, schmale Energieführungskette.

Die in Fig. 1 dargestellte Energieführungskette dient zur Führung von flexiblen Leitungen 1, insbesondere Elektro­ kabeln und Schläuchen und dergleichen. Sie ist selbst­ tragend und besteht aus einstückigen Kettengliedern 2 aus Kunststoff.

Einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 und 2 entnimmt man, daß die Kettenglieder 2 jeweils zwei Kettenlaschen 3 und einen die Kettenlaschen 3 verbindenden Quersteg 4 aufweisen. Die Kettenlaschen 3 sind im Ausführungsbeispiel gekröpft ausgebildet, wobei an der Außenseite des einwärts gekröpften Bereiches Zapfen 5 angeformt sind, die sich durch korrespondierende Öffnungen 6 im auswärts gekröpften Bereich eines benachbarten Kettengliedes erstrecken und somit eine gelenkige Verbindung zwischen den benachbarten Kettengliedern 2 der Energieführungskette herstellen. An den Quersteg 4 der Kettenglieder ist mindestens ein Torsionselement 7 angeformt, welches einen an den Quersteg 4 anschließenden Fuß 8 sowie einen oberseitig von dem Fuß abstrebenden Arm 9 aufweist (Fig. 2 und 4).

Der Arm 9 ist T-förmig an den Fuß 8 angeformt. Seine T-förmig abstrebenden Schenkel erstrecken sich in einer spannungsfreien Grundstellung des Torsionselementes 7 quer zur Kettenlängsrichtung und sichern in der Kette geführte Leitungen 1 gegen Herausfallen. Die Figuren zeigen diese Grundstellung. Durch Tordierung des elastisch verformbaren Fußes 8 ist der Arm 9 so weit in Kettenlängsrichtung drehbar, daß die Leitungen 1 eingelegt und entnommen werden können. In Fig. 2 ist die Drehbewegung durch einen Richtungspfeil sowie eine gestrichelte Darstellung der Endposition des Armes 9 angedeutet. Der Arm 9 wird mit der Hand, ggf. auch mit einem Werkzeug, erfaßt und maximal um eine Vierteldrehung in Kettenlängsrichtung verdreht. Dabei öffnet sich der durch das Torsionselement 7 in Kammern unterteilte Aufnahmeraum des Kettengliedes 2, und es können Leitungen eingelegt oder entnommen werden. Insbesondere der Fig. 4 entnimmt man, daß an die Ketten­ laschen 3 Sicherungsnasen 10 angeformt sind, welche den Arm 9 in der Grundstellung des Torsionselementes 7 endseitig überfassen und dieses gegen Kippbewegungen sichern.

Fig. 2 zeigt, daß der Arm 9 seitliche Griffmulden 11 aufweist. Ferner kann an der Oberseite des Torsions­ elementes 7 eine mit der Torsionsachse des Fußes fluchtende Ausnehmung 12 zum Einführen eines Werkzeuges, im Ausführungsbeispiel eines Schraubendrehers vorgesehen sein.

Einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 3 und 4 entnimmt man, daß die Anschlußenden des Fußes 8 sowohl am Quersteg 4 als auch an den oberseitigen Arm 9 einen größeren Querschnitt aufweist als der mit einem stetigen Übergang anschließende Mittelbereich des Fußes. Die Querschnitts­ änderungen sind so eingerichtet, daß die bei einer Tordierung in den Querschnitten auftretende maximale Spannung annähernd konstant ist und eine durch das Kunststoffmaterial vorgegebene zulässige Schubspannung nicht überschritten wird. Das Torsionselement 7 weist im Ausführungsbeispiel einen Fuß 8 mit elliptischem Quer­ schnitt auf.

Fig. 4 läßt erkennen, daß der Quersteg 4 mit der Oberkante der Kettenlaschen 3 bündig abschließt. Quersteg 4 und Oberkante der Kettenlaschen 3 bilden eine Gleitfläche, vorzugsweise an der Außenseite der nur einseitig krümm­ baren Kette. Außenseite meint die dem Außenradius der gekrümmten Kette zugeordnete Seite.

Die Fig. 5 und 6 zeigen ein Kettenglied 2 für eine breitere Energieführungskette, die zur Aufnahme einer größeren Zahl von flexiblen Leitungen 1 eingerichtet ist. Das Kettenglied 2' weist eine Mehrzahl einstückig an dem Quersteg 4 angeformter Torsionselemente 7 auf, die quer zur Kettenlängsrichtung nebeneinander angeordnet sind. Vorzugsweise ist die Breite der Arme 9 so gewählt, daß die Arme 9 der nebeneinander angeordneten Torsionselemente 7 sich nicht überlappen.

In Fig. 7 ist ein Kettenglied 2 zum Aufbau einer schmalen, ungekammerten Energieführungskette dargestellt. Das Torsionselement 7 ist außermittig, nahe einer Kettenlasche 3 an den Quersteg 4 angeformt und weist einen L-förmig an den Fuß 8 angeschlossenen Arm 9 auf.

Claims (10)

1. Energieführungskette aus einstückigen Kettengliedern (2) aus Kunststoff, wobei die Kettenglieder (2) jeweils zwei Kettenlaschen (3) und einen die Kettenlaschen (3) verbindenden Quersteg (4) aufweisen, dadurch ge­ kennzeichnet, daß an dem Quersteg (4) der Kettenglieder (2) mindestens ein Torsionselement (7) angeformt ist, welches einen an den Quersteg (4) anschließenden Fuß (8) sowie einen oberseitig von dem Fuß abstrebenden Arm (9) aufweist, wobei der Arm (9) sich in einer spannungsfreien Grundstellung des Torsionselementes (7) quer zur Kettenlängsrichtung erstreckt und eine oder mehrere in der Kette geführte Leitungen (1) gegen Heraus­ fallen sichert und wobei der Arm (9) durch Tordierung des elastisch verformbaren Fußes (8) soweit in Kettenlängs­ richtung drehbar ist, daß die Leitungen (1) eingelegt und entnommen werden können.

2. Energieführungskette nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Arm (9) L-förmig an den Fuß (8) angeformt ist.

3. Energieführungskette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (9) T-förmig an den Fuß (8) angeformt ist und seine T-förmig abstrebenden Schenke 1 in der spannungsfreien Grundstellung des Torsionselementes (7) Leitungen (1), die beiderseits des Fußes (8) in die Kette eingelegt sind, gegen Herausfallen sichern.

4. Energieführungskette nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an die Kettenlaschen (3) eine Sicherungsnase (10) angeformt ist, welche den Arm (9) in der Grundstellung des Torsionselementes (7) endseitig überfaßt.

5. Energieführungskette nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (9) seitliche Griffmulden (11) aufweist.

6. Energieführungskette nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite der Torsions­ elemente (7) eine mit der Torsionsachse des Fußes (8) fluchtende Ausnehmung (12) zum Einführen eines Werkzeuges aufweist.

7. Energieführungskette nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußenden des Fußes (8) sowohl am Quersteg (4) als auch an dem oberseitigen Arm (9) einen größeren Querschnitt aufweisen als der mit einem stetigen Übergang anschließende Mittelbereich des Fußes (8), wobei die Querschnittsänderungen so einge­ richtet sind, daß die bei einer Tordierung in den Querschnitten auftretende maximale Spannung annähernd konstant ist.

8. Energieführungskette nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Torsionselemente (7) einen Fuß (8) mit elliptischem Querschnitt aufweisen.

9. Energieführungskette nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Querstege (4) mit der Oberkante der Kettenlaschen (3) bündig abschließen und mit diesen eine Gleitfläche an der Außenseite der nur einseitig krümmbaren Kette bilden.

10. Energieführungskette nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettenglieder (2) eine Mehrzahl einstückig an den Quersteg (4) angeformter Torsionselemente aufweisen, die quer zur Kettenlängs­ richtung nebeneinander, vorzugsweise ohne Überlappung der oberseitigen Arme (9), angeordnet sind.