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Adapter zur Anordnung an einem Hohlprofil, Verbindungselement zur Verbindung mit mindestens einem Adapter, Verbindungsvorrichtung mit mindestens einem Adapter und mindestens einem Verbindungselement sowie Hohlprofil-Baugruppe mit mindestens einer Verbindungsvorrichtung
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Die Erfindung betrifft einen Adapter zur Anordnung an einem Hohlprofil, ein Verbindungselement zur Verbindung mit mindestens einem Adapter, eine Verbindungsvorrichtung mit mindestens einem Adapter und mindestens einem Verbindungselement sowie eine Hohlprofil-Baugruppe mit mindestens einer Verbindungsvorrichtung.
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In der Entwicklung von Betriebsmitteln, wie beispielsweise für Montage-Arbeitsplätze, werden häufig Hohlprofile eingesetzt, um die Betriebsmittel bereits im Entwicklungsprozess, vorzugsweise im Maßstab 1:1, modellieren zu können. Die dafür verwendeten Hohlprofile sind häufig aus Karton. Die Modellierungsmethode ist dementsprechend als „Cardboard Engineering“ bekannt. Eine Herausforderung besteht regelmäßig in der Verbindung der Hohlprofile, die für die Modellierung verwendet werden.
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Eine bekannte Verbindungstechnik bedient sich sogenannter Knotenplatten und Spreizverbinder. Dabei wird eine Knotenplatte über die zu verbindenden Hohlprofile gelegt. An den Verbindungspunkten werden Löcher durch die Knotenplatte und die Hohlprofile gebohrt. Anschließend werden Spreizverbinder in die Löcher eingeführt, um die Knotenplatte mit den Hohlprofilen und damit auch die Hohlprofile miteinander zu verbinden.
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Nachteilig an dieser Verbindungstechnik ist, dass die Verbindungen sehr zeitintensiv herzustellen sind. Außerdem werden die Knotenplatten, Spreizverbinder und Hohlprofile durch das Herstellen und/oder Lösen der jeweiligen Verbindung häufig so stark beschädigt, dass sie für eine weitere Verbindung nicht verwendet werden können.
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Als druckschriftlicher Stand der Technik werden zudem die
WO 02/ 044 571 A1 sowie die
EP 0 976 339 A1 genannt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Mittel zur Verbindung von Hohlprofilen bereitzustellen, die eine schnelle und einfache Herstellung einer stabilen und sicheren Verbindung ermöglichen, mehrfach verwendbar und außerdem einfach herstellbar sind. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine Hohlprofil-Anordnung bereitzustellen, die schnell und einfach herstellbar, mit weiteren Bauelementen verbindbar sowie demontierbar ist.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Adapter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, ein Verbindungselement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 16, eine Verbindungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 21 und eine Hohlprofil-Baugruppe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 22.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Ein Adapter zur Anordnung an einem Hohlprofil umfasst einen Grundkörper mit einer Mantelfläche, einem ersten Grundkörperende und einem dem ersten Grundkörperende gegenüber angeordneten zweiten Grundkörperende. Der Adapter umfasst ferner eine Adapterlängsachse, die durch das erste Grundkörperende und das zweite Grundkörperende zentral durch den Grundkörper verläuft, wobei am ersten Grundkörperende in Richtung der Adapterlängsachse mindestens zwei parallel zur Adapterlängsachse ausgerichtete Zentriernasen und mindestens ein parallel zur Adapterlängsachse ausgerichteter, federnd ausgebildeter Arretierhaken angeordnet sind, und wobei an und/oder in und/oder auf der Mantelfläche mindestens eine Rastnase federnd angeordnet ist.
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Mittels der mindestens zwei Zentriernasen kann der Adapter in ein entsprechendes Verbindungselement eingeführt werden. Der mindestens eine Arretierhaken kann der Arretierung des Adapters in dem Verbindungselement vorzugsweise in Richtung der Adapterlängsachse dienen. Die Existenz der mindestens zwei Zentriernasen kann das Verbinden des Adapters mit dem Verbindungselement erleichtern und die Stabilität der Verbindung, insbesondere gegen Verkippen, verbessern. Um den Verbindungsvorgang zusätzlich zu erleichtern, können die mindestens zwei Zentriernasen an ihrem dem ersten Grundkörperende abgewandten Ende eine Zentriernasenfase aufweisen. Außerdem sind die mindestens zwei Zentriernasen in Richtung der Adapterlängsachse erfindungsgemäß länger als der mindestens eine Arretierhaken ausgebildet. Der Verbindungsvorgang kann dadurch zusätzlich unterstützt werden, dass sich der mindestens eine Arretierhaken hin zu seinem von dem ersten Grundkörper abgewandten Ende verjüngt. Dadurch, dass mindestens zwei der Zentriernasen und mindestens einer der Arretierhaken vorhanden ist, kann außerdem die richtige Orientierung des Adapters beim Verbinden mit dem Verbindungselement sichergestellt werden.
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Der Grundkörper kann dazu dienen, den Adapter derart in einem Hohlprofil anzuordnen, dass vorzugsweise die Adapterlängsachse parallel zu einer Hohlprofillängsachse ausgerichtet ist. Am zweiten Grundkörperende kann der Adapter eine Fase aufweisen, um das Einführen in das Hohlprofil zu vereinfachen. Mittels der mindestens einen Rastnase kann der Adapter in dem Hohlprofil arretiert werden. Die mindestens eine Rastnase ist wie der mindestens eine Arretierhaken federnd ausgebildet, sodass ein selbsttätiges Einrasten der mindestens einen Rastnase sowie des mindestens einen Arretierhakens möglich ist. Mit derartigen Rastmechanismen können außerdem einfach lösbare Verbindungen realisiert werden.
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Der Adapter kann, vorzugsweise vollständig, aus Kunststoff gefertigt sein. Dadurch kann der Adapter ein geringes Gewicht aufweisen und kostengünstig in der Herstellung sein. Außerdem kann ein aus Kunststoff hergestellter Adapter die für die Modellierung erforderliche Festigkeit und Steifigkeit aufweisen. Besonders bevorzugt ist der Adapter einstückig ausgebildet.
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Vorzugsweise ist der Grundkörper rohrförmig ausgebildet, um ein möglichst geringes Gewicht bei gleichzeitig hoher Steifigkeit zu erreichen. Ein rohrförmiger Grundkörper kann außerdem Federweg für die mindestens eine Rastnase im Innern des Grundkörpers bereitstellen.
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Vorzugsweise sind die Zentriernasen und der mindestens eine Arretierhaken in Umfangsrichtung um die Adapterlängsachse abwechselnd angeordnet. Dadurch kann die Stabilität einer mit dem Adapter hergestellten Verbindung erhöht werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind an dem ersten Grundkörperende genau zwei Zentriernasen und genau zwei Arretierhaken angeordnet. Damit kann insbesondere ein Verkippen des mit dem Verbindungselement verbundenen Adapters bei einer Belastung auf Zug oder Biegung vermieden werden.
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Dies kann zusätzlich verbessert werden, indem die Zentriernasen zueinander und/oder die Arretierhaken zueinander bezüglich der Adapterlängsachse einen regelmäßigen Winkelversatz aufweisen. Bei jeweils genau zwei Zentriernasen oder Arretierhaken ergibt sich damit zwischen den beiden Zentriernasen beziehungsweise zwischen den beiden Arretierhaken jeweils ein Winkelversatz von 180°.
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Vorzugsweise, insbesondere, wenn jeweils genau zwei Zentriernasen und Arretierhaken vorhanden sind, beträgt ein Zentriernasen-Arretierhaken-Winkelversatz zwischen in Umfangsrichtung um die Adapterlängsachse aufeinander folgenden Zentriernasen und Arretierhaken mindestens 30°. Besonders bevorzugt beträgt der Zentriernasen-Arretierhaken-Winkelversatz 90°. Ein derartiger Zentriernasen-Arretierhaken-Winkelversatz kann eine gleichmäßigere Verteilung der Zentriernasen und Arretierhaken über den Umfang des Adapters bewirken. Dadurch kann die beschriebene Kippstabilität des mit dem Verbindungselement verbundenen Adapters bei einer Zug- oder Biegebeanspruchung weiter erhöht werden.
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In einer Ausführungsform der Erfindung weist der Adapter senkrecht zur der Adapterlängsachse einen vieleckigen, bevorzugt rechteckigen, besonders bevorzugt quadratischen, Querschnitt mit parallel zur Adapterlängsachse ausgerichteten Adapterseiten auf. Mit einem derartigen Querschnitt kann die Position der mindestens einen Rastnase auf mindestens einer der Adapterseiten definiert werden. Dadurch kann der Adapter besonders gut handhabbar sein. Außerdem kann mit einem vieleckigen Querschnitt ein um die Adapterlängsachse wirkendes Drehmoment besonders gut auf das mit dem Adapter verbundene Hohlprofil übertragen werden.
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Vorzugsweise sind die Zentriernasen und der mindestens eine Arretierhaken bezüglich der Adapterseiten außermittig angeordnet. Dadurch kann der Anschluss mehrerer Adapter an ein Verbindungselement erfolgen, ohne das die Zentriernasen und der mindestens eine Arretierhaken von einander gegenüberliegend an das Verbindungselement angeschlossenen Adaptern auf derselben Achse liegen. Dadurch kann das Verbindungselement besonders kompakt ausgebildet sein, ohne dass die Zentriernasen und der mindestens eine Arrektierhaken verschiedener der an das Verbindungselement angeschlossenen Adapter miteinander kollidieren.
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Am ersten Grundkörperende kann ein bezüglich der Adapterlängsachse radial nach außen über die Mantelfläche überstehender Anschlag angeordnet sein. Dadurch kann ein zu weites Hineingleiten des Adapters in das Hohlprofil und ein daraus folgendes Verlieren des Adapters in dem Hohlprofil verhindert werden. Das ist insbesondere dann relevant, wenn der Adapter derart in dem Hohlprofil angeordnet wird, dass er mit der mindestens eine Rastnase nicht in dem Hohlprofil arretierbar ist. Vorzugsweise ist der Anschlag in Bezug auf die Adapterlängsachse vollständig umlaufend ausgebildet.
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Besonders bevorzugt ist das erste Grundkörperende durch eine senkrecht zur Adapterlängsachse angeordnete Platte gebildet, die bezüglich der Adapterlängsachse in radialer Richtung über die Mantelfläche übersteht. Insbesondere wenn der Grundkörper rohrförmig ausgebildet ist, kann die Platte zur Adapterlängsachse hin und von der Adapterlängsachse weg über die Mantelfläche überstehen. Insbesondere durch den von der Adapterlängsachse weg weisenden Überstand kann der Anschlag gebildet sein. Unter anderem zur Gewichtsreduktion kann die Platte entlang der Adapterlängsachse einen Durchbruch aufweisen.
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Auf der Mantelfläche kann mindestens eine parallel zur Adapterlängsachse ausgerichtete Rippe angeordnet sein. Vorzugsweise ist auf jeder Adapterseiten mindestens eine der Rippen ausgebildet. Die mindestens eine Rippe kann den Sitz des Adapters in dem Hohlprofil verbessern. Insbesondere wenn das Hohlprofil einer großen Fertigungstoleranz unterliegt, kann damit eine spielloser Sitz, eine sogenannte Presspassung, des Adapters in dem Hohlprofil erreicht werden. Sofern die Härte der mindestens einen Rippe in ausreichendem Maß die Härte des Hohlprofils übersteigt, kann durch die mindestens eine Rippe ein Formschluss zwischen dem Adapter und dem Hohlprofil hergestellt werden, was zur Verbesserung der Stabilität der Verbindung zwischen dem Adapter und dem Hohlprofil führen kann.
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Vorzugsweise sind beidseitig angrenzend an die mindestens eine Rastnase jeweils drei Rippen angeordnet. Dadurch kann der Sitz des Adapters in dem Hohlprofil weiter verbessert werden.
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Die mindestens eine Rastnase kann durch einen teilweise aus der Mantelfläche ausgeschnittenen Abschnitt gebildet sein. Dazu kann beispielsweise an bis auf einer an allen die mindestens eine Rastnase begrenzenden Kanten ein Schnitt in die Mantelfläche des rohrförmigen Grundkörpers gelegt sein. So kann die mindestens eine Rastnase besonders einfach und mit möglichst wenig zusätzlichem Materialaufwand hergestellt werden. Insbesondere die Federwirkung der mindestens einen Rastnase kann so einfach realisiert werden.
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Die mindestens eine Rastnase kann in Richtung des zweiten Grundkörperendes abgeschrägt sein, um ein leichteres Einführen des Adapters in das Hohlprofil zu ermöglichen.
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Vorzugsweise sind genau zwei Rastnasen vorhanden, die bezüglich der Adapterlängsachse einen Rastnasen-Winkelversatz von 180° aufweisen. Damit sind die zwei Rastnasen bevorzugt einander gegenüberliegend angeordnet. So können die beim Betätigen der Rastnasen auftretenden Kräfte weitestgehend ausgeglichen werden. Außerdem kann auf diese Weise eine sehr ergonomische Anordnung der Rastnasen, insbesondere im Hinblick auf eine händische Betätigung, erreicht werden.
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Das Verbindungselement zur Verbindung mit mindestens einem vorstehend beschriebenen Adapter umfasst folgende Merkmale:
- • mindestens eine Anlagefläche zur Anlage des ersten Grundkörperendes des Adapters,
- • wobei in der Anlagefläche mindestens zwei Zentrierbohrungen zur Aufnahme der Zentriernasen und mindestens eine Arretieröffnung mit einem Hinterschnitt zum Verrasten der Arretierhaken angeordnet ist,
- • wobei die Zentrierbohrungen den Zentriernasen und die mindestens eine Arretieröffnung dem mindestens einen Arretierhaken in Anzahl und Anordnung entsprechen,
- • eine Eingriffsöffnung, durch die der Hinterschnitt unabhängig von der mindestens einen Arretieröffnung von außen zugänglich ist.
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Die Zentrierbohrungen und die mindestens eine Arretieröffnung sind vorzugsweise senkrecht zur Anlagefläche ausgebildet.
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Dadurch dass die Zentrierbohrungen den Zentriernasen und die mindestens eine Arretieröffnung dem mindestens einen Arretierhaken in Anzahl und Anordnung entsprechen, kann der Adapter mit dem Verbindungselement verbunden und arretiert werden. Die mindestens eine Arretieröffnung ist dabei vorzugsweise so angeordnet, dass der mindestens eine Arretierhaken beim Einführen in die mindestens eine Arretieröffnung federnd ausgelenkt wird. Dadurch kann der Arretierhaken am Ende des Einführvorgangs zurückschnappen und selbsttätig mit dem Hinterschnitt in Eingriff treten. Dadurch dass der Hinterschnitt durch die Eingriffsöffnung unabhängig von der mindestens einen Arretieröffnung von außen zugänglich ist, kann der mit dem Hinterschnitt in Eingriff stehende mindestens eine Arretierhaken ausgelenkt und die Arretierung des Adapters in dem Verbindungselement damit gelöst werden. Vorzugsweise ist das Verbindungselement derart ausgebildet, dass ein Werkzeug zum Lösen der Arretierung in die Eingriffsöffnung eingeführt werden kann.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Verbindungselement würfelförmig mit sechs Verbindungselementseiten ausgebildet und mindestens eine der Verbindungselementseiten weist eine der mindestens einen Anlagefläche auf. Dadurch kann das Verbindungselement besonders kompakt ausgebildet sein.
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Besonders bevorzugt weist jede der Verbindungselementseiten jeweils eine der Anlageflächen auf. Damit weist das Verbindungselement vorzugsweise genau sechs Anlageflächen auf, sodass bis zu sechs der Adapter an das Verbindungselement angeschlossen werden können. In Kombination mit der oben beschriebenen Anordnung der Zentrierbohrungen und der mindestens einen Arretieröffnung ist gleichzeitig ein kompakter Aufbau des Verbindungselements möglich. Vorzugsweise entsprechen die äußeren Abmessungen der jeweiligen Verbindungselementseite denen der jeweiligen Anlagefläche.
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Die Eingriffsöffnung kann als Durchgangsöffnung ausgebildet sein, die eine erste Verbindungselementseite mit einer der ersten Verbindungselementseite gegenüberliegen zweiten Verbindungselementseite verbindet. Dadurch kann die Zugänglichkeit des Hinterschnitts verbessert werden.
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Bevorzugt ist das Verbindungselement, besonders bevorzugt vollständig, aus Kunststoff gefertigt. Dadurch kann das Verbindungselement ein geringes Gewicht aufweisen und kostengünstig in der Herstellung sein. Außerdem kann ein aus Kunststoff hergestelltes Verbindungselement die für die Modellierung erforderliche Festigkeit und Steifigkeit aufweisen. Besonders bevorzugt ist das Verbindungselement einstückig ausgebildet.
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Eine erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung weist mindestens einen vorstehend beschriebenen Adapter und ein vorstehend beschriebenes Verbindungselement auf, wobei der mindestens eine Adapter derart mit dem Verbindungselement koppelbar ist, dass die mindestens zwei Zentriernasen mit den mindestens zwei Zentrierbohrungen, der mindestens eine Arretierhaken mit der mindestens einen Arretieröffnung und das erste Grundkörperende mit einer der mindestens einen Anlagefläche in Wechselwirkung stehen. Der gekoppelte Zustand der Verbindungsvorrichtung kann vorzugsweise derart beschrieben werden, dass das erste Grundkörperende an der mindestens einen Anlagefläche anliegt, die mindestens zwei Zentriernasen in den mindestens zwei Zentrierbohrungen dieser mindestens einen Anlagefläche angeordnet sind und der mindestens eine Arretierhaken mit dem Hinterschnitt der mindestens einen Arretieröffnung dieser mindestens einen Anlagefläche in Eingriff steht.
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Eine erfindungsgemäße Hohlprofil-Baugruppe umfasst
- • mindestens einen vorstehend beschrieben Adapter und/oder eine vorstehend beschriebene Verbindungsvorrichtung, und
- • ein Hohlprofil mit einer Hohlprofil-Mantelfläche, die mindestens eine Rastbohrung aufweist, die in ihrer Anzahl und Anordnung der an dem Adapter angeordneten mindestens einen Rastnase entspricht,
- • wobei der Adapter der mindestens einen Verbindungsvorrichtung derart stirnseitig in dem Hohlprofil anordenbar ist, dass die mindestens eine Rastnase mit der mindestens einen Rastbohrung in Wechselwirkung steht.
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Dadurch kann der Adapter beziehungsweise die Verbindungsvorrichtung einfach, stabil, sicher und lösbar mit dem Hohlprofil verbunden werden. Vorzugsweise steht im gekoppelten Zustand die mindestens eine Rastnase derart in Wechselwirkung mit der mindestens einen Rastbohrung, dass die mindestens eine Rastnase in der mindestens eine Rastbohrung rastet. Um eine besonders einfache Lösbarkeit der Verrastung zu erreichen, ist die mindestens eine Rastbohrung vorzugsweise als Durchgangsbohrung ausgebildet.
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Das mindestens eine Hohlprofil ist vorzugsweise aus Karton, Kunststoff oder Aluminium gefertigt. Jeder dieser Werkstoffe ermöglicht die Realisierung einer leichten und zugleich steifen Hohlprofil-Baugruppe. Der Begriff „Aluminium“ schließt im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung Aluminiumlegierungen mit ein. Besonders bevorzugt ist das mindestens eine Hohlprofil vollständig aus Karton gebildet. Dies ermöglicht eine kostengünstige und umweltfreundliche Herstellung einer ausreichend stabilen Hohlprofil-Baugruppe. Insbesondere die Verfügbarkeit des mindestens einen Hohlprofils aus den verschiedenen Werkstoffen macht die Hohlprofil-Baugruppe nicht nur für den Bereich des Cardboard-Engineering, sondern für einen breiteren Anwendungsbereich im Vorrichtungsbau, auch jenseits von Modellierungsanwendungen, beispielsweise im Regalbau, attraktiv und einsetzbar.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figuren erläutert. Es zeigt:
- 1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Adapters,
- 2 eine Seitenansicht des in 1 dargestellten Adapters mit gekennzeichneter Schnittebene A-A,
- 3 die in 2 gekennzeichnete Schnittansicht A-A des in 1 dargestellten Adapters,
- 4 eine Vorderansicht des in 1 dargestellten Adapters,
- 5 eine Rückansicht des in 1 dargestellten Adapters mit gekennzeichnetem Detail B,
- 6 die in 5 gekennzeichnete Detailansicht B des in 1 dargestellten Adapters,
- 7 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Verbindungselements,
- 8 eine erste Seitenansicht des in 7 dargestellten Verbindungselements,
- 9 eine zweite Seitenansicht mit Teilschnitt des in 7 dargestellten Verbindungselements,
- 10 eine dritte Seitenansicht des in 7 dargestellten Verbindungselements,
- 11 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Hohlprofil-Baugruppe,
- 12 eine perspektivische Darstellung der in 11 gezeigten Hohlprofil-Baugruppe in teilweise montiertem Zustand,
- 13 eine Seitenansicht der in 11 gezeigten Hohlprofil-Baugruppe mit gekennzeichneten Schnittebenen C-C und D-D,
- 14 die in 13 gekennzeichnete Schnittansicht C-C der in 11 dargestellten Hohlprofil-Baugruppe,
- 15 die in 13 gekennzeichnete Schnittansicht D-D der in 11 dargestellten Hohlprofil-Baugruppe.
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Die 1 bis 15 zeigen verschiedene Ansichten verschiedener Ausführungsbeispiels. Der Übersichtlichkeit halber werden nicht alle Bezugszeichen in jeder Figur verwendet. Für gleiche und funktionsgleiche Teile werden die gleichen Bezugszeichen verwendet.
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1 zeigt einen Adapter 100 mit einem rohrförmigen Grundkörper 102, der eine Mantelfläche 104, ein erstes Grundkörperende 106 und ein dem ersten Grundkörperende 106 gegenüber angeordnetes zweites Grundkörperende 108 aufweist. Der Adapter umfasst ferner eine Adapterlängsachse 110, die durch das erste Grundkörperende 106 und das zweite Grundkörperende 108 zentral durch den Grundkörper 102 verläuft. Der Adapter 100 weist senkrecht zur der Adapterlängsachse 110 einen quadratischen Querschnitt mit vier parallel zur Adapterlängsachse 110 ausgerichteten Adapterseiten 111 auf.
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In der in 2 dargestellten Seitenansicht des Adapters liegt die Adapterlängsachse 110 in der Schnittebene A-A. Am ersten Grundkörperende 106 sind in Richtung der Adapterlängsachse 110 zwei parallel zur Adapterlängsachse 110 ausgerichtete Zentriernasen 112 und zwei parallel zur Adapterlängsachse 110 ausgerichtete, federnd ausgebildete Arretierhaken 114 angeordnet. Außerdem sind in der Mantelfläche 104 zwei Rastnasen 116 federnd angeordnet.
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Insbesondere aus der Darstellung in 2 ist erkennbar, dass die zwei Zentriernasen 112 an ihrem dem ersten Grundkörperende 106 abgewandten Ende jeweils eine Zentriernasenfase 118 aufweisen. Außerdem sind die zwei Zentriernasen 112 in Richtung der Adapterlängsachse 110 länger als die beiden Arretierhaken 114 ausgebildet. Die beiden Arrektierhaken 112 verjüngen sich zu ihrem von dem ersten Grundkörper 106 abgewandten Ende hin. Die Zentriernasen 112 können darüber hinaus hohl ausgebildet sein. Außerdem zeigt insbesondere 2, dass am zweiten Grundkörperende 108 der Adapter eine Fase 120 aufweist.
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Insbesondere 4 zeigt, dass die Zentriernasen 112 und die Arretierhaken 114 in Umfangsrichtung um die Adapterlängsachse 110 abwechselnd angeordnet sind. Dabei weisen die Zentriernasen 112 zueinander und die Arretierhaken 114 zueinander bezüglich der Adapterlängsachse 110 einen regelmäßigen Winkelversatz auf, sodass sich zwischen den beiden Zentriernasen 112 beziehungsweise zwischen den beiden Arretierhaken 114 jeweils ein Winkelversatz 122 von 180° ergibt. Ein Zentriernasen-Arretierhaken-Winkelversatz 124 zwischen in Umfangsrichtung um die Adapterlängsachse 110 aufeinander folgenden Zentriernasen 112 und Arretierhaken 114 beträgt ca. 90°. Die Zentriernasen 112 und Arretierhaken 114 sind über den Umfang des Adapters 100 damit gleichmäßig verteilt. Außerdem sind die Zentriernasen 112 und die Arretierhaken 114 bezüglich der Adapterseiten 111 außermittig angeordnet.
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Wie insbesondere in den 1 und 3 gezeigt, ist das erste Grundkörperende 106 durch eine senkrecht zur Adapterlängsachse 110 angeordnete Platte 125 gebildet, die bezüglich der Adapterlängsachse 110 in radialer Richtung über den Grundkörper 102 übersteht. Die Platte 124 steht zur Adapterlängsachse 110 hin und von der Adapterlängsachse 110 weg über die Mantefläche 104 über. Durch den von der Adapterlängsachse 110 weg weisenden Überstand wird ein Anschlag 126 gebildet. Die Platte 124 weist entlang der Adapterlängsachse 110 einen Durchbruch 128 auf. Der in 2 gezeigte Teilschnitt sowie die in 3 gezeigte Schnittansicht zeigen, dass der Adapter einstückig ausgebildet ist.
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Die beiden Rastnasen 116 sind durch einen teilweise aus der Mantelfläche 104 ausgeschnittenen Abschnitt gebildet, indem an bis auf einer an allen die jeweilige Rastnase 116 begrenzenden Kanten ein Schnitt 130 in die Mantelfläche 104 des rohrförmigen Grundkörpers 102 gelegt ist (siehe insbesondere 2).
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Die beiden Rastnasen 116 sind wie die Arretierhaken 114 federnd ausgebildet. 3 zeigt, dass die beiden Rastnasen 116 in Richtung des zweiten Grundkörperendes 108 abgeschrägt sind.
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Darüber hinaus zeigt insbesondere der Blick auf 5, dass die beiden Rastnasen 116 auf zwei gegenüberliegenden der Adapterseiten 111 angeordnet sind. Bezüglich der Adapterlängsachse 110 ergibt sich einen Rastnasen-Winkelversatz 132 von 180°. Damit sind die zwei Rastnasen 116 einander gegenüberliegend angeordnet.
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5 zeigt außerdem, dass auf der Mantelfläche 104 mehrere parallel zur Adapterlängsachse 110 ausgerichtete Rippen 134 angeordnet sind. Beidseitig angrenzend an jede der beiden Rastnasen 116 sind jeweils drei der Rippen 134 angeordnet. Eine entsprechende Detaildarstellung findet sich in 6. An den beiden verbleibenden Adapterseiten 111 ist jeweils eine der Rippen 134 mittig angeordnet.
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Ein Verbindungselement 200 zur Verbindung mit mindestens einem der vorstehend beschriebenen Adapter 100 ist in den 7 bis 10 detailliert dargestellt. Es umfasst folgende Merkmale:
- • sechs Anlageflächen 202 zur Anlage des ersten Grundkörperendes 106 des Adapters 100,
- • wobei in der Anlagefläche 202 zwei Zentrierbohrungen 204 zur Aufnahme der Zentriernasen 112 und zwei Arretieröffnungen 206 mit jeweils einem Hinterschnitt 208 zum Verrasten der Arretierhaken 114 angeordnet ist,
- • eine Eingriffsöffnung 210, durch die der jeweilige Hinterschnitt 208 unabhängig von der jeweiligen Arretieröffnung 206 von außen zugänglich ist.
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Wie in 7 dargestellt ist, ist das Verbindungselement 200 würfelförmig mit sechs Verbindungselementseiten 212 ausgebildet. Jede der Anlageflächen 202 ist dabei auf einer der Verbindungselementseiten 212 angeordnet. Die drei in 7 sichtbaren Anlageflächen 202 unterscheiden sich zwar optisch, weisen jedoch identische Wirkflächen auf. Dies wird auch aus den 8 bis 10 deutlich, in denen die drei Verbindungselementseiten 212 mit den unterschiedlichen Anlageflächen 202 gezeigt sind. Dementsprechend ist der Adapter 100 an jeder der Anlageflächen 202 des Verbindungselements 200 anordenbar. Damit können bis zu sechs der Adapter 100 an das Verbindungselement 200 angeschlossen werden. Die einander gegenüberliegenden Anlageflächen 202 sind jeweils identisch ausgebildet.
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Die Zentrierbohrungen 204 und die Arretieröffnungen 206 sind senkrecht zu der jeweiligen Anlagefläche 202 ausgebildet. Dadurch dass die Zentrierbohrungen 204 den Zentriernasen 112 und die Arretieröffnungen 206 den Arretierhaken 114 in Anzahl und Anordnung entsprechen, kann der Adapter 100 mit dem Verbindungselement 200 verbunden und arretiert werden.
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Aus 8 ist am Beispiel der dort von außen sichtbaren Zentrierbohrungen 204 besonders anschaulich ersichtlich, warum die Zentriernasen 112 und die Arretierhaken 114 sowie die Zentrierbohrungen 204 und die Arretieröffnungen 206 bezüglich der Adapterseiten 111 beziehungsweise bezüglich der Verbindungselementseite 212 außermittig angeordnet sind: Dadurch kann der Anschluss mehrerer der Adapter 100 an das Verbindungselement 200 erfolgen, ohne das die Zentriernasen 112 und die Arretierhaken 114 von einander gegenüberliegend an das Verbindungselement 200 angeschlossenen Adaptern 100 auf derselben Achse liegen. Dadurch kann das Verbindungselement 200 besonders kompakt ausgebildet sein, ohne dass die Zentriernasen 112 und die Arrektierhaken 114 verschiedener an das Verbindungselement 200 angeschlossenen Adapter 100 miteinander kollidieren.
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Wie insbesondere in 10 dargestellt ist, ist die Eingriffsöffnung 210 ist als Durchgangsöffnung ausgebildet, die eine erste Verbindungselementseite mit einer der ersten Verbindungselementseite gegenüberliegen zweiten Verbindungselementseite verbindet. Dadurch kann die Zugänglichkeit des Hinterschnitts 208 verbessert werden. Insbesondere durch die Größe der Eingriffsöffnung 210 und deren Ausgestaltung als Durchgangsöffnung, kann ein Werkzeug zum Lösen der Arretierung in die Eingriffsöffnung 210 eingeführt werden.
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Die in den Hinterschnitt 208 eingreifenden Arretierhaken 114 und deren Lage in der Eingriffsöffnung 210 sind in 15 dargestellt.
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In den 11 bis 15 ist eine Hohlprofil-Baugruppe 400 dargestellt, die eine Verbindungsvorrichtung 300, umfassend den Adapter 100 und das Verbindungselement 200 (siehe 11), und ein Hohlprofil 402 mit einer Hohlprofil-Mantelfläche 404 aufweist.
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Die Arretieröffnungen 206 sind so angeordnet, dass die Arretierhaken 114 beim in 12 dargestellten Einführen in die jeweilige Arretieröffnung 206 federnd ausgelenkt wird. Dadurch können die Arretierhaken 114 am Ende des Einführvorgangs zurückschnappen und selbsttätig mit dem Hinterschnitt 208 in Eingriff treten. Die Arretierhaken 114 ragen dann vorzugsweise in die Eingriffsöffnung 210 (14).
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Im gekoppelten Zustand der Verbindungsvorrichtung 300 (13 bis 15) liegt das erste Grundkörperende 106 an der entsprechenden Anlagefläche 202 an. Die Zentriernasen 112 sind in den Zentrierbohrungen 204 dieser Anlagefläche 202 angeordnet und die Arretierhaken 114 stehen mit den Hinterschnitten 208 der Arretieröffnungen 206 dieser Anlagefläche 202 in Eingriff.
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Dadurch dass der Hinterschnitt 208 durch die Eingriffsöffnung 210 unabhängig von den Arretieröffnungen 206 von außen zugänglich ist, können die mit dem Hinterschnitt 208 in Eingriff stehenden Arretierhaken 114 ausgelenkt und die Arretierung des Adapters 100 in dem Verbindungselement 200 damit gelöst werden.
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Die Hohlprofil-Mantelfläche 404 des Hohlprofils 402 weist zwei Rastbohrungen 406 auf, die in ihrer Anordnung der an dem Adapter 100 angeordneten Rastnasen 116 entsprechen. Dementsprechend ist der in 11 und 12 dargestellten Rastbohrung 406 gegenüberliegend eine weitere Rastbohrung 406 in der Hohlprofil-Mantelfläche 404 angeordnet. Der Adapter 100 ist derart stirnseitig in dem Hohlprofil 402 anordenbar, dass die Rastnasen 116 mit den Rastbohrungen 406 in Wechselwirkung stehen. Wie in 12 gezeigt, rasten dabei die Rastnasen 116 in den-Rastbohrungen 406. Die Rastbohrungen 406 sind als Durchgangsbohrung ausgebildet.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Adapter
- 102
- Grundkörper
- 104
- Mantelfläche
- 106
- erstes Grundkörperende
- 108
- zweites Grundkörperende
- 110
- Adapterlängsachse
- 111
- Adapterseite
- 112
- Zentriernase
- 114
- Arretierhaken
- 116
- Rastnase
- 118
- Zentriernasenfase
- 120
- Fase
- 122
- Winkelversatz
- 124
- Zentriernasen-Arretierhaken-Winkelversatz
- 125
- Platte
- 126
- Anschlag
- 128
- Durchbruch
- 130
- Schnitt
- 132
- Rastnasen-Winkelversatz
- 134
- Rippe
- 200
- Verbindungselement
- 202
- Anlagefläche
- 204
- Zentrierbohrungen
- 206
- Arretieröffnungen
- 208
- Hinterschnitt
- 210
- Eingriffsöffnung
- 212
- Verbindungselementseite
- 300
- Verbindungsvorrichtung
- 400
- Hohlprofil-Baugruppe
- 402
- Hohlprofil
- 404
- Hohlprofil-Mantelfläche
- 406
- Rastbohrung