Elementsystem zum Aufbauen von Haltevorrichtungen für Bauteile

Abstract

 Um die einzelnen Aufbauelemente eines Elementsystems miteinander zu verbinden, werden erfindungsgemäß Zahnscheiben vorgeschlagen, die eine Stirnverzahnung aufweisen. Damit ist es möglich, die einzelnen Aufbauelemente in jeder Winkellage miteinander zu verbinden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des ersten Anspruchs angegebenen Art.

[0002] Aus der GB-PS 587 448 ist beispielsweise ein gattungsgemäßes Elementsystem bekannt. Es besteht aus einer Grundplatte, an die einzelne, vorzugsweise quaderförmige Aufbauelemente befestigt werden können.

[0003] Um Winkellagen mit abzudecken, wird in der GB-PS 587 448 ein Aufbauelement beschrieben, das über eine Zwischenscheibe befestigt werden kann. Es ist auf der Zwischenscheibe drehbar aufgesetzt und wird mit der Zwischenscheibe in der entsprechenden Winkelposition über eine Schraubverbindung gesichert.

[0004] Das bekannte Elementsystem ist sehr massiv aufgebaut und aufgrund der quaderförmigen Aufbauelemente mit eingearbeiteten Nuten teuer in der Herstellung.

[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein einfach aufgebautes Elementsystem für eine Vielzahl von Anwendungsfällen, insbesondere im Protoypenbau von Kraftfahrzeugen, bereitzustellen.

[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des ersten Anspruchs gelöst. Tragendes Element der Erfindung ist die Zahnscheibe, über die die einzelnen Aufbauelemente miteinander verbunden sind. Diese Zahnscheibe ist ein Standard-Element und ein Losteil, so daß sie unabhängig von der Ausgestaltung der einzelnen Aufbauelemente separat hergestellt und verwendet werden kann. Damit brauchen die übrigen Aufbauelemente nur entsprechende Aufnahmen für diese Zahnscheiben aufzuweisen und können ansonsten auch standardisiert oder nach Art eines Baukastensystems aufgebaut sein.

[0007] Die Unteransprüche 2 bis 10 beschreiben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

[0008] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Zahnscheibe beschreiben die Ansprüche 3 und 4.

[0009] Durch die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5 wird auch zwischen Zahnscheibe und Aufbauelement eine formschlüssige Verbindung hergestellt, so daß während des Einsatzes des Elementsystemes keine ungewollten Lageänderungen auftreten können.

[0010] In den Unteransprüchen 5 bis 10 werden bevorzugte Ausgestaltungen von Aufbauelementen beschrieben.

[0011] Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es stellen dar:

Figur 1

eine Explosionzeichnung eines Elementsystems;

Figur 2

eine perspektivische Ansicht des zusammengebauten Elementsystems nach Figur 1;

Figur 3

eine vergrößerte Vorder- und Rückansicht einer erfindungsgemäßen Zahnscheibe;

Figur 4

eine Anordnung einer Zahnscheibe an einem Arm;

Figur 5

den Zusammenbau zweier Arme mit einem Fuß;

Figur 5

verschiedene Aufbauelemente mit Zahnscheiben.

[0012] In Figur 1 ist eine mögliche Ausgestaltung eines Aufbauelementes dargestellt. Es besteht aus einem Fuß 1, den beiden Armen 2, einem Schwenkkopf 3, einem Halter 4 sowie einer handelsüblichen nicht näher dargestellten Spanneinrichtung. Alle Elemente untereinander sind über je ein Paar von Zahnscheiben 5 verbunden und über je eine Zentralschraube 6 miteinander verspannt.

[0013] In Figur 3 ist im unteren Bild eine perspektivische Vorderansicht einer Zahnscheibe 5 dargestellt. Sie weist eine Stirnverzahnung 7 auf, die am Rand der gesamten Scheibe angeordnet ist. Als für den Einsatzfall vorteilhaft hat sich eine Stirnverzahnung mit einem Flankenwinkel von ca. 35° und einer Teilung von 3° herausgestellt.

[0014] In Figur 3 ist weiterhin im oberen Bild die Rückseite der Zahnscheibe 5 dargestellt. Auf der Rückseite sind vier in Form eines Kreuzes verlaufende Rippen 8. sichtbar.

[0015] Im folgenden wird der Zusammenbau des Fußes mit einem Arm anhand der Figuren 1, 4 und 5 erläutert. Die Abmessungen des Armes 2 entsprechen Erfahrungswerte. Es ist selbstverständlich auch möglich, mehrere Armlängen bereitzustellen.

[0016] Im Bereich der beiden Armenden sind auf einer Armseite kreuzförmige Vertiefungen 9 eingearbeitet. Sie dienen zur lagegenauen Aufnahme der Zahnscheibe 5. Dementsprechend entsprechen die Vertiefungen 9 in ihren Abmessungen denen der Rippen 8. Mit Hilfe der Zentralschraube 6 werden die beiden Arme 2 an dem Fuß 1 über insgesamt vier Zahnscheiben 5 befestigt.

[0017] Aufgrund der Drei-Grad-Teilung kann jede gewünschte Auslenkung aus der Horizontalen oder Vertikalen der beiden Arme vor einem endgültigen Festziehen der Zentralschraube 6 eingestellt werden.

[0018] Anschließend wird an dem freien Ende der Arme 2 über weitere Zahnscheiben 5 weitere Aufbauelemente befestigt, wie beispielsweise in Figur 1 dargestellt.

[0019] Zur leichteren Verstellbarkeit der Arme 2 über die Zahnscheiben 5 kann zwischen jeweils zwei Zahnscheiben 5 ein Federring 10 eingesetzt werden, wie dies in Figur 1 dargestellt ist.

[0020] Soll nun beispielsweise die Winkelstellung der beiden Arme 2 in Figur 2 verändert werden, so wird zuerst die entsprechende Zentralschaube 6 gelöst und zwar soweit, bis die Zahnscheiben 5 über die Federringe 10 außer Eingriff gelangen. Über die Federringe 10 werden die Zahnscheiben 5 dann auch auseinander gehalten, so daß die beiden Arme 2 in die gewünschte Winkellage verdreht und dort gehalten werden können. Anschließend wird die gelockerte Zentralschraube 2 wieder angezogen.

[0021] In Figur 6 sind elf verschiedene Aufbauelemente 11.1 bis 11.11 dargestellt. Alle Aufbauelemente sind bereits mit einer Zahnscheibe 5 versehen dargestellt.

[0022] So stellt das Aufbauelement 11.1 ein Gegenlager dar, welches um eine horizontale Achse geschwenkt werden kann.

[0023] Das Aufbauelement 11.2 ist ein Gegenlager, welches eingesetzt wird, wenn um eine vertikale Achse geschwenkt werden muß.

[0024] Das Aufbauelement 11.3 stellt einen Winkel dar.

[0025] Das Element 11.4 ist ein Flansch. An ihm werden beispielsweise Haltevorrichtungen montiert, wie beispielsweise eine Spanneinrichtung.

[0026] Aufbauelement 11.5 ist eins T-Stück.

[0027] Die Aufbauelemente 11.5 und 11.9 sind Arme unterschiedlicher Länge. Beispielsweise ist das Aufbauelement 11.5 identisch mit dem Arm 2 aus Figur 1.

[0028] Das Aufbauelement 11.7 ist eine zweifach Lasche und dient beispielsweise dazu, das Aufbauelement 11.5 mit einem weiteren Aufbauelement 11.5 oder 11.9 zu verlängern.

[0029] Das Aufbauelement 11.8 stellt eine Dreifachlasche dar.

[0030] Aufbauelement 11.10 ist ein Kreuzgelenk und Aufbauelement 11.11 stellt einen Fuß dar, wie er beispielsweise in Figur 1 mit 1 bezeichnet ist.

[0031] Während die Aufbauelemente möglichst standardisiert sind, aber trotzdem noch in einer unterschiedlichen Anzahl vorhanden sein müssen, sind die bei allen Aufbauelementen gezeigten Zahnscheiben 5 identisch. Damit wird eine hohe Flexibilität durch Anpassung an alle Freiheitsgrade mittels der Zahnscheibe erreicht. Die Zahnscheibe selbst kann ein gesenkgeschmiedetes Teil mit integrierter Gradskala sein.

Ansprüche

1. Elementsystem zum Aufbauen von Haltevorrichtungen für Bauteile, insbesondere für Karosseriebleche, bestehend aus einer Grundplatte, an der verschiedene Aufbauelemente befestigbar sind, an denen wiederum Haltevorrichtungen angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der einzelnen Aufbauelemente untereinander über Zahnscheiben (5) erfolgt.

2. Elementsystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß jedes Aufbauelement an seiner Verbindungsstelle mit einem anderen Aufbauelement über je eine Zahnscheibe (5) verbunden ist.

3. Elementsystem nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnscheibe (5) auf ihrer Vorderseite eine geschlossene Stirnverzahnung (7) und auf ihrer Rückseite mindestens zwei Rippen (8) aufweist.

4. Elementsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß deren Verzahnung als geschlossener Ring ausgestaltet ist und daß auf dem Umfang der Zahnscheibe Markierungen für die Gradeinteilung vorgesehen sind.

5. Elementsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß auf den Aufbauelementen Vertiefungen (9) vorgesehen sind, die den Rippen (8) auf der Rückseite der Zahnscheibe (5) entsprechen.

6. Elementsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (2) des Aufbauelementes aus Flacheisen unterschiedlicher Längen mit mindestens einseitiger Aufnahme für Zahnscheiben (5) bestehen.

7. Elementsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbauelement als dreieckförmige Lasche (11.7) mit beidseitiger Aufnahme für Zahnscheiben (5) ausgestaltet ist.

8. Elementsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbauelement als T-Stück (11.5) mit auf allen drei Seiten vorgesehenen Aufnahmen für Zahnscheiben (5) ausgestaltet ist.

9. Elementsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbauelement als Kreuzstück (11.10) mit an mindestens drei Flächen angeordneten Aufnahmen für Zahnscheiben (5) ausgestaltet ist.

10. Elementsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbauelement als Gegenlager (11.1 bzw. 11.2) mit mindestens einseitiger Aufnahme für Zahnscheiben (5) ausgestaltet ist.

Zeichnung