[0001] Die Erfindung betrifft ein Rohr zur Aufnahme eines Endstückes, das aus zwei Halbschalen
mit einem Einlageelement besteht, wobei das Endstück einen hohlen Schaft aufweist,
nahe dessen Ende eine Ringschulter zur Anlage der Rohrendfläche gebildet ist und das
Rohr im Abstand von seiner Rohrendfläche mindestens eine Umfangsaussparung aufweist,
in die ein Vorsprung des Endstückes einrastet.
[0002] Auf dem Camping-, Sport- und Freizeit-Sektor wird eine Vielzahl von Rohrverbindungen
und Rohranschlüssen benötigt, beispielsweise Zeltpfosten mit Erdspitzen, Dachstangen
mit Ösen und Haken, Rohrstangen mit Federverbindungen etc. Solche Stangen oder Rohre
werden heute überwiegend nach Bedarf gefertigt. Da immer nur begrenzte Stückzahlen
benötigt werden, ist eine rationelle Fertigung kaum durchführbar. Die Lagerhaltung
beim Hersteller und beim Verkäufer verteuern die Gegenstände weiterhin.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, ein System zu schaffen, mit dem Grundrohre individuell
mit Endstücken versehen werden können, die es gestatten, Einlageelemente zu montieren.
[0004] Diese Aufgabe wird enfindungsgemäß bei einem Rohr der eingangs genannten Art dadurch
gelöst, daß die Aussparung im Rohr wenigstens angenähert dreieckförmig, trapezförmig
oder halbrund konturiert ist und einen Basisrand aufweist, der sich in Umfangsrichtung
erstreckt und von der Rohrendfläche einen vorgegebenen Abstand (a) hat und an dessen
Enden, in von der Rohrendfläche wegweisender Richtung konvergierende Schräg- oder
Bogenränder gleicher Länge anschließen, die in einer abgerundeten Spitze enden und
daß im Mantel wenigstens einer Halbschale des Endstückes eine achsparallele Zunge
ausgeschnitten ist, die an ihrem von der Ringschulter abgewandten Ende eine radial
nach außen weisende Verdickung aufweist, die den Vorsprung bildet und an der ein sich
in Umfangsrichtung erstreckender Absatz ausgebildet ist, dessen Umfangsmaß demjenigen
des Basisrandes der Aussparung entspricht und der von der Ringschulter des Endstückes
einen Abstand (b) hat, der gleich ist dem Abstand (a) zwischen Basisrand der Aussparung
und der Rohrendfläche, und daß die Kontur der Verdickung an der Zunge mit derjenigen
der Aussparung abzüglich einer Bewegungsspielpassung übereinstimmt.
[0005] Der wesentliche Erfindungsgedanke besteht somit darin, daß nur wenige Typen von Rohren
zu fertigen sind, wobei zwei oder drei Durchmesserstufen ausreichen und allenfalls
noch unterschiedliche Längen vorzusehen sind. Alle Rohre haben in dem vorgegebenen
Endabstand (a) die vorzugsweise dreieckförmige Aussparung, deren Form besonders bemerkenswert
ist, weil die mit dieser Aussparung zusammenwirkende Zunge einen über einen maßgeblichen
Umfangsteil reichenden Absatz aufweist, über dessen ganze Länge die Zunge das Rohr
am Endstück festklemmt. In die beiden Halbschalen des Endstückes können nun beliebige
Einlageelemente eingelegt werden, in der Regel also Metallbauteile in Form von Bozen
mit zugespitzten Enden, Tellerbolzen, Ösen- und Hakenbolzen aber auch Federelemente,
die mit anderen Rohren verbunden werden, wie es auch möglich ist, Doppelendstücke
zu verwenden, um z.B. zwei Rohre starr miteinander zu verbinden.
[0006] Der Kunde kann also für den jeweiligen Anwendurigsfall ein Grundrohr passenden Durchmessers
und geeigneter Länge mit einem Satz Endstück-Halbschalen und den jeweils geeigneten
Einlageelementen kaufen und das Rohr mit wenigen Handgriffen mit diesen Endbeschlägen
ausstatten. Ausgestaltungen der Erfindung bestehen weiterhin darin, daß die Verdickung
in beiden Umfangsrichtungen über die Zungenbreite vorsteht. Die Zunge kann daher aus
einem vergleichsweise schmalen Wandstreifen bestehen, hat aber an ihrem freien Ende
die radiale Verdickung mit einer erheblich größeren Breite als die Zunge selbst, sodaß
der für die Haltefunktion wesentliche Absatz mit maßgeblicher Umfangserstreckung gebildet
wird. Gegenüber anderen Formen von Rastvorsprüngen bietet die erfindungsgemäße Dreieckform
die meisten Vorteile. Wesentlich ist - wie gesagt - die große Umfangserstreckung des
Absatzes, der also über seine ganze Länge wirksam ist und das Rohr am Endstück bei
Zugbelastung sicher festhält. Die Schrägränder sind dagegen weniger bedeutsam und
könnten im Rahmen der Erfindung auch durch ein abgestumpftes Trapez oder ein Halbrund
oder Halboval oder eine Tropfenform ersetzt werden. Die Dreieckform bringt jedoch
bei der Montage den Vorteil, daß die Spitze der Rastverdickung mit der Spitze der
Aussparung durch entsprechendes Verdrehen des Endstückes im Rohr in Mantellinienausrichtung
gebracht werden kann, sodaß die Endphase des Einschiebens des Endstückes lediglich
noch axial erfolgt und eine einwandfreie Verrastung dann garantiert ist. Um eine Wackelfreiheit
sicherzustellen, sind die Toleranzen zwischen Endstück und Rohr so gewählt, daß der
Schiebewiderstand beim Einschieben des Endstückes allmählich zunimmt und ein Verdrehen
des Endstückes nur im teileingeschobenen Zustand möglich ist. Deswegen kommt es auf
die exakte Umfangsausrichtung der Rastverdickung zur Aussparung des Rohres besonders
an.
[0007] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Höhe des Absatzes
wenigstens angenähert gleich der Wandstärke des Rohres ist. Vorzugsweise ist der Absatz
etwas höher als das Rohr dick ist, womit sichergestellt ist, daß der Basisrand der
Aussparung über seine ganze Höhe am Absatz der Zunge abgestützt ist.
[0008] Vorzugsweise ist die Höhe der Verdickung des Vorsprunges im Bereich des Absatzes
am größten und nimmt dann in der von der Zungengelenkzone wegweisenden Richtung allmählich
ab. Die Gesamtlänge der Zunge macht vorzugsweise etwas mehr als das Doppelte deren
Vorsprungslänge aus. Damit ergibt sich eine genügende Federwirkung für die Zunge.
[0009] Die beiden Halbschalen des Endstückes bestehen vorzugsweise aus einem harten Kunststoffmaterial.
Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, diese Halbschalen aus Aluminium-Guß zu
fertigen.
[0010] Noch eine Ausgestaltung der Erfindung ist darin zu sehen, daß das Rohr mit zwei einander
diametral gegenüber liegenden Aussparungen identischer Kontur ausgebildet ist und
jede Halbschale des Endstückes eine mit der jeweiligen Aussparung des Rohres zusammenwirkende
Zunge mit Rastvorsprung aufweist.
[0011] Die beiden Halbschalen sind vorzugsweise so gestaltet, daß sie an dem die Ringschulter
aufweisenden Ende zusammen eine zylindrische Schaftkammer und eine davon im Abstand
liegende Flanschkammer begrenzen, wobei ein Flansch des Einlegeelementes in der Flanschkammer
formschlüssig aufgenommen ist, dessen aus dem Endstück herausragender Schaft in der
Schaftkammer geführt ist. Wesentlich ist, daß das Einlageelement an seinem inneren
Ende die flanschartige Verdickung aufweist, die genau in die Flanschkammer passt und
daß der Schaft seinerseits in der zylindrischen Schaftkammer des Endstückes wackelfrei
gehalten ist. Die beiden Halbschalen werden nach Einlegen des Einlageelementes zusammengepreßt,
wobei Rastzapfen in entsprechende Rastlöcher eingreifen.
[0012] Eine wichtige Weiterbildung der Erfindung besteht noch darin, daß der Außenumfang
des Endstückes im Axialbereich zwischen der Ringschulter und dem mindestens einen
Vorsprung mit ringförmigen Rippen besetzt ist und daß die radiale Höhe der Rippen
zur Ringschulter hin zunimmt. Diese Rippen gleichen Toleranzungenauigkeiten des Rohrinnendurchmessers
aus und gewährleisten beim Aufschieben des Rohres auf das Endstück den allmählich
zunehmenden Schiebewiderstand, aufgrund dessen in der Montagestellung letztendlich
die absolut wackelfreie Verbindung beruht.
[0013] Anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel darstellt, wird die Erfindung näher
beschrieben.
[0014] Es zeigt:
- FIG. 1
- eine Außenansicht einer Halbschale eines Endstückes,
- FIG. 2
- eine Innenansicht der Halbschale gem. FIG. 1,
- FIG. 3
- eine Schnittansicht von zwei miteinander zusammenpassenden Halbschalen des Endstückes
sowie ein in diese Halbschalen einzulegendes Einlageelement,
- FIG. 4
- eine Innenansicht einer Halbschale mit eingelegtem Einlageelement,
- FIG. 5
- eine Schnittansicht einer vormontierten Baugruppe bestehend aus den beiden Endstück-Halbschalen
und dem eingelegten Einlageelement sowie das mit dem Endstück zu versehenden Rohr,
- FIG. 6
- die Bauteile gem. FIG. 5 in nahezu vollmontierter Stellung, wobei gerade noch eine
relative Verdrehung des Endstückes im Rohr möglich ist,
- FIG. 7
- eine Seitenansicht der Baugruppe in der Stellung gemäß FIG. 6,
- FIG. 8
- eine Schnittansicht durch ein mit dem Endstück und dem Einlageelement fertig ausgestattetes
Rohr in Klemmstellung, und
- FIG. 9
- eine Seitenansicht des fertig augestatteten Rohres.
[0015] FIG. 1 veranschaulicht eine Halbschale 14, die mit einer spiegelbildlich gleich ausgebildeten
Halbschale ein komplettes Endstück 12 (FIG. 5) bildet. Jede Halbschale 14 hat einen
hohen Schaft mit halbzylindrischem Umfang, an dessen Ende eine Kappe 16 angeformt
ist, die mit dem Schaft eine Halbringschulter bildet. Im zusammengesetzten Zustand
der beiden Halbschalen 14 bilden die beiden Ringschultern eine über den ganzen Umfang
herumreichende Anschlagfläche für das Ende eines Rohres 20. Das hintere Ende des aus
den beiden Halbschalen 14 bestehenden Endstückes 12 weist eine Schaftkammer 22 sowie
davon in axialem Abstand eine Flanschkammer 24 auf. Der Innendurchmesser der Flanschkammer
24 ist größer als derjenige der Schaftkammer 22, sodaß ein Einlageelement 30 zwischen
die beiden Halbschalen 14 eingelegt werden kann. Dieses Einlageelement 30, das hier
in Form einer abgekröpften Öse beispielsweise dargestellt ist, hat am Ende seines
Schaftes 32 einen Ringflansch, der so dimensioniert ist, daß er exakt in die Flanschkammer
24 der beiden Halbschalen 14 passt. Entsprechend stimmt der Innendurchmesser der Schaftkammer
22 des Endstückes 12 mit dem Durchmesser des Schaftes 32 des Einlageelementes 30 überein.
Jede Halbschale 14 hat einen Rastzapfen 26 auf der einen Seite und ein Rastloch 27
auf der anderen Seite. Weiterhin ist ein Paßstift 28 vorgesehen, dem auf der anderen
Seite eine Paßbohrung 29 zugeordnet ist. Beim Zusammenfügen der beiden Halbschalen
14 rasten also die beiden Rastvorsprünge 26 in die entsprechenden Löcher 27 ein und
die Paßstifte 28 greifen in die Paßbohrungen 29. Die vormontierte Baugruppe ist damit
für das Aufschieben des Rohres 20 bereit.
[0016] Jede Halbschale 14 weist in ihrer der Endkappe 16 abgewandten Hälfte eine Rastzunge
40 auf, die aus einem schmalen Mantelstreifen der Halbschale 14 besteht und an ihrem
freien Ende eine Verbreiterung mit Verdickung 42 aufweist. Diese Verdickung 42 ragt
in Umfangsrichtung beidseitig über die Breite der Zunge 40 hinaus und bildet über
ihre ganze Umfangslänge einen Absatz 44, dessen Höhe größer als die Wandstärke des
Rohres 20 ist. Die Verdickung 42 ist dreieckförmig konturiert, wobei der Absatz 44
die Basis bildet, an die sich die beiden schräg verlaufenden und zur abgerundeten
Spitze hin konvergierenden Ränder 46 anschließen. Die Verdickung 42 hat im Bereich
des Absatzes 44 ihre größte Höhe, die dann zur Spitze hin allmählich abnimmt. Der
so gebildete Vorsprung der Zunge 40 hat innenseitig einen Hohlraum 48, sodaß die Wandstärke
durchgehend etwa gleich groß ist.
[0017] Das Rohr 20 weist zwei einander exakt diametral gegenüberliegende Aussparungen 50
auf, die einen sich in Umfangsrichtung erstreckenden Basisrand 52 sowie zwei daran
anschließende vom freien Rohrende wegweisende Schrägränder 54 bilden. Der Abstand
(a) des Basisrandes 52 der Aussparung 50 von der Rohrendfläche 56 ist mit einer ausreichenden
Untertoleranz gleich dem Abstand (b) zwischen dem Absatz 44 und der Ringschulter 18
des Endstückes 12.
[0018] Am Umfang der beiden Halbschalen 14 sind ringförmige Rippen 60 angeformt, deren radiale
Höhe im Nachbarbereich der Endkappe 16 größer ist als im Nachbarbereich der Zungen
40. Diese Rippen dienen einem Toleranzausgleich und zentrieren das Rohr 20 relativ
zum Endstück 12.
[0019] Ausgehend von FIG. 5 wird nun das Rohr 20 auf das Endstück 12 stirnseitig aufgeschoben,
wobei die Verdickungen 42 der Zungen 40 einwärts gedrängt werden. Das Rohr 20 wird
dann weiter etwa in die Stellung gemäß Figuren 6 und 7 aufgeschoben, wobei der Schiebewiderstand
dank der Zahl der zur Wirkung kommenden Rippen 60 zunimmt. Sobald die Spitzen der
Verdickungen 42 der Zungen 40 in den Aussparungen 50 des Rohres 20 erscheinen, wird
eine relative Korrekturdrehung vorgenommen, sodaß die Verdickungen 42 mit den Aussparungen
50 axial ausgerichtet sind. Dieser Zustand ist in FIG. 7 veranschaulicht. Nunmehr
findet ein axialer Endhub statt, bis die Rohrendfläche 56 an der Ringschulter 18 des
Endstückes 12 anschlägt. Die beiden Verdickungen 42 der Rastvorsprünge rasten dann
in die Aussparungen 50 des Rohres 20 ein, wobei sich die Basisränder 52 der Aussparungen
50 an den Absätzen 44 der Rastvorsprünge abstützen. Diese Stellung ist in den Figuren
8 und 9 veranschaulicht. Die beiden Rastverdickungen 42 verhindern jegliche relative
Axialbewegung zwischen Rohr 20 und Endstück 12 und auch jegliche relative Drehbewegung.
Das Einlageelement 30 ist je nach Wunsch im Endstück 12 drehbar. Durch geeignete Mittel
kann diese Drehbarkeit aber verhindert werden, wozu es beispielsweise möglich ist,
die Flanschkammer 24 viereckig oder polygonal und den angestauchten Flansch 34 des
Einlageelementes 30 entsprechend auszubilden. Alternativ läßt sich die Drehbarkeit
des Einlageelementes 30 im Endstück 12 auch mittels eines Radialstiftes aufheben.
1. Rohr zur Aufnahme eines Endstückes (12), das aus zwei Halbschalen (14) mit einem Einlageelement
(30) besteht, wobei das Endstück (12) einen hohlen Schaft aufweist, nahe dessen Ende
eine Ringschulter (18) zur Anlage der Rohrendfläche (56) gebildet ist und das Rohr
(20) im Abstand von seiner Rohrendfläche (56) mindestens eine Umfangsaussparung (50)
aufweist, in die ein Vorsprung (42) des Endstückes (12) einrastet, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (50) im Rohr (20) wenigstens angenähert dreieck- oder halbrundförmig
konturiert ist und einen Basisrand (52) aufweist, der sich in Umfangsrichtung erstreckt
und von der Rohrendfläche (56) einen vorgegebenen Abstand (a) hat und an dessen Enden
in von der Rohrendfläche (56) wegweisenden Richtung konvergierende Schräg- oder Bogenränder
(54) gleicher Länge anschließen, die in einer angerundeten Spitze enden und daß im
Mantel wenigstens einer Halbschale (14) des Endstückes (12) eine achsparallele Zunge
(40) ausgeschnitten ist, die an ihrem von der Ringschulter (18) abgewandten Ende eine
radial nach außen weisende Verdickung (42) aufweist, die den Vorsprung bildet und
an der ein sich in Umfangsrichtung erstreckender Absatz (44) ausgebildet ist, dessen
Umfangsmaß demjenigen des Basisrandes (52) der Aussparung (50) im Rohr (20) entspricht
und der von der Ringschulter (18) des Endstückes (12) einen Abstand (b) hat, der gleich
ist dem Abstand (a) zwischen Basisrand (52) der Aussparung (50) und der Rohrendfläche
(56) und daß die Kontur der Verdickung (42) an der Zunge (40) mit derjenigen der Aussparung
(50) abzüglich einer Bewegungsspielpassung übereinstimmt.
2. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdickung (42) in beiden Umfangsrichtungen über die Zungenbreite vorsteht.
3. Rohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des Absatzes (44) wenigstens angenähert gleich der Wandstärke des Rohres
(20) ist.
4. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Verdickung (42) des Vorsprunges im Bereich des Absatzes (44) am größten
ist und in von der Zungengelenkzone wegweisender Richtung allmählich oder stufenweise
abnimmt.
5. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die Gesamtlänge der Zunge (40) des Endstückes (12) mehr als das Doppelte deren Vorsprungsverdickung
(42) ausmacht.
6. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (20) mit zwei einander diametral gegenüber liegenden Aussparungen (50) identischer
Kontur ausgebildet ist und jede Halbschale (14) des Endstückes (12) eine mit der jeweiligen
Aussparung (50) des Rohres (20) zusammenwirkende Zunge (40) mit Rastverdickung (42)
aufweist.
7. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Halbschalen (14) des Endstückes (12) an dem die Ringschulter (18) aufweisenden
Ende zusammen eine zylindrische Schaftkammer (22) und eine davon im Abstand liegende
Flanschkammer (24) begrenzen, wobei ein Flansch (34) des Einlageelementes (30) in
der Flanschkammer (24) formschlüssig aufgenommen ist und dessen aus dem Endstück (12)
herausragender Schaft (32) in der Schaftkammer (22) geführt ist.
8. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenumfang des Endstückes (12) im Axialbereich zwischen der Ringschulter (18)
und dem mindestens einen Vorsprung (42) mit ringförmigen Rippen (60) besetzt ist.
9. Rohr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Höhe der Rippen (60) zur Ringschulter (18) hin zunimmt.
10. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Halbschalen (14) des Endstückes (12) in der gemeinsamen Teilungsebene
miteinander wechselweise zusammenwirkende Rastzapfen (26) und Rastlöcher (27) aufweisen.
11. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich an dem Basisrand (52) der Aussparung (50) des Rohres (20) anstelle der konvergierenden
Schrägränder (54) ein Halbovalrand oder ein Halbrundrand anschließt.