Крепежная система
Изобретение относится к крепежной системе, предназначенной для крепления первого компонента, содержащего шпоночный паз, ко второму компоненту, и направлено на повышение надежности соединения двух компонентов между собой при эксплуатации. Крепежная система содержит винт с шаровой головкой, содержащий резьбу и шаровую головку, установочную шпонку, выполненную с возможностью навинчивания на резьбу и предназначенную для установки в шпоночный паз первого компонента, и крепежный элемент, содержащий гнездо для шаровой головки и плоскую опорную поверхность для крепления крепежного элемента на втором компоненте, причем гнездо для шаровой головки принимает шаровую головку с образованием шарового шарнира. Опорная поверхность крепления в центральном положении шарового шарнира параллельна продольной оси винта с шаровой головкой и смещена относительно нее, и гнездо для шаровой головки содержит несколько вырезов для приема примыкающего к шаровой головке резьбового участка винта в соответствующих положениях винта с шаровой головкой. Угол наклона между продольной осью винта с шаровой головкой в центральном положении и продольной осью винта с шаровой головкой в положении, соответствующем вхождению винта в вырезы, составляет по меньшей мере 90°. 8 з.п. ф-лы, 8 ил.
Область техники
Изобретение относится к крепежной системе, предназначенной для крепления первого компонента, содержащего шпоночный паз, ко второму компоненту. Крепежная система содержит винт с шаровой головкой, содержащий резьбу и шаровую головку, установочную шпонку, выполненную с возможностью навинчивания на резьбу и предназначенную для установки в шпоночный паз первого компонента, и крепежный элемент, содержащий гнездо для шаровой головки и плоскую опорную поверхность для крепления крепежного элемента на втором компоненте, причем гнездо для шаровой головки принимает шаровую головку с образованием шарового шарнира. Такая крепежная система позволяет гибко соединять оба компонента друг с другом в различных относительных положениях с помощью шарового шарнира.
Уровень техники
Выкладное описание к неакцептованной заявке DE 3927653 А1 раскрывает крепежную систему подобного типа, предназначенную для крепления стенных или потолочных панелей на монтажные направляющие со шпоночным пазом без образования изгибающего момента. Опорной поверхностью крепления служит опорная плита, которая в центральном положении шарового шарнира ориентирована перпендикулярно продольной оси винта с шаровой головкой. Шаровой шарнир выполнен с возможностью поворота в любую сторону с ограничением по углу наклона, достаточным для необходимой компенсации изгибающего момента.
Раскрытие сущности изобретения
Задачей изобретения является разработка крепежной системы упомянутого типа, обеспечивающей надежное в эксплуатации соединение двух компонентов между собой, содержащей малое количество деталей и отличающейся оптимальными затратами на изготовление и монтаж.
Согласно изобретению, поставленная задача решена крепежной системой с признаками, раскрытыми в пункте 1 формулы изобретения. Выгодные и предпочтительные варианты осуществления изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы, текст которых полностью включен в описание путем отсылки.
В описываемой изобретением крепежной системе опорная поверхность крепления в центральном положении шарового шарнира параллельна продольной оси винта с шаровой головкой и смещена относительно нее. Кроме того, гнездо для шаровой головки содержит несколько вырезов для приема примыкающего к шаровой головке резьбового участка винта в соответствующих положениях винта с шаровой головкой, причем угол наклона между продольной осью винта с шаровой головкой в центральном положении и продольной осью винта с шаровой головкой в положении, соответствующем вхождению винта в вырезы, составляет, по меньшей мере, 90°. Таким образом, изобретением предложена крепежная система, позволяет надежно и гибко крепить два компонента друг к другу, причем крепежная система комплектуется малым количеством деталей и экономична в производстве и монтаже.
Шпоночный паз может представлять собой, например, продольную прорезь или канавку, в частности, Т-образный или трапециевидный паз. Установочная шпонка, выполненная с возможностью навинчивания, может представлять собой, например, гайку, комбинацию гайки и шайбы или пазовый сухарь с внутренней резьбой. Максимально возможный угол наклона винта с шаровой головкой может составлять, например, от 90° до 120°. Может быть предусмотрено, например, два, три, четыре или более вырезов. Второй компонент может быть соединен с опорной поверхностью, например, с замыканием материалом или геометрическим замыканием.
В одном из вариантов осуществления опора шпонки расположена на винте между шаровой головкой винта и противоположным ей концом винта. Опора шпонки может иметь, например, форму диска. Опора шпонки может иметь, например, шестиугольную форму, предназначенную для наложения рожкового ключа.
В следующем варианте осуществления изобретения винт с шаровой головкой и опора шпонки выполнены как единое целое, или же опора шпонки выполнена с возможностью навинчивания на винт с шаровой головкой. Если винт с шаровой головкой и опора шпонки изготавливаются как единое целое, уменьшается номенклатура компонентов и, следовательно, затраты на монтаж. Опора шпонки может представлять собой, например, компонент с внутренней резьбой, причем внутренняя резьба опоры шпонки соответствует резьбе винта с шаровой головкой. Опора шпонки может представлять собой, например, гайку или комбинацию гайки и шайбы, причем гайка навинчена на резьбу винта с шаровой головкой.
В следующем варианте осуществления изобретения шаровая головка входит в гнездо шаровой головки с образованием фиксирующего соединения, выполненного с возможностью разъединения. Разъемное фиксирующее соединение облегчает процесс, например, за счет того, что винт с шаровой головкой или крепежный элемент можно крепить на второй или первый компонент независимо от другого компонента, и лишь затем выполнять сборку путем простой фиксации. Фиксирующее соединение может содержать, например, фиксирующие элементы, выполненные с возможностью охвата шаровой головки. Кроме того, разъемный характер фиксирующего соединения позволяет, при необходимости, выполнить демонтаж.
В следующем варианте осуществления изобретения крепежный элемент содержит крепежный участок, первая сторона которого содержит, по меньшей мере, часть опорной поверхности крепления, а вторая сторона содержит, по меньшей мере, часть второй опорной поверхности крепления. Благодаря тому, что крепежный участок содержит две опорные поверхности крепления, увеличивается количество возможных положений крепления крепежного элемента на втором компоненте.
В следующем варианте осуществления крепежный элемент содержит сквозное отверстие и/или резьбу. Сквозное отверстие может быть раззенковано. Резьба и/или сквозное отверстие могут быть выполнены, например, с возможностью установления резьбового или иного болтового соединения между крепежным элементом и вторым компонентом. Крепежный элемент может, например, содержать отверстие. Сквозное отверстие и/или отверстие может быть выполнено, например, с возможностью использования в качестве вспомогательного или установочного монтажного приспособления. Отверстие может иметь любую форму.
В следующем варианте осуществления крепежный элемент содержит, по меньшей мере, один паз, в частности, два паза. Паз может быть выполнен, например, с возможностью введения и/или направления второго или третьего компонента. Паз может быть выполнен, например, с возможностью использования в качестве вспомогательного средства или средства ориентации при монтаже.
В следующем варианте осуществления гнездо для шаровой головки содержит четыре выреза, расположенные под углом 90° друг относительно друга. Вырезы могут быть выполнены с возможностью захвата участка винта, примыкающего к шаровой головке. Вырезы могут быть выполнены с возможностью ограничения возможности вращения винта с шаровой головкой в гнезде для шаровой головки. Ось соединения двух вырезов может быть ориентирована, например, параллельно опорной поверхности крепления.
В следующем варианте осуществления крепежный элемент содержит выемку для установки опоры шпонки в соответствующем положении. Крепежный элемент может, например, выполнять функции крышки опоры шпонки или облицовки.
Краткое описание чертежей
Предпочтительные варианты осуществления изобретения представлены на фигурах и детально описаны ниже. На фигурах изображено:
Фигура 1: вид крепежной системы в центральном положении под углом.
Фигуры 2-4: виды под углом на крепежную систему, изображенную на фигуре 1 и в каждом случае наклоненную на 90° относительно центрального положения.
Фигура 5: вид под углом на крепежную систему и два компонента, соединенных друг с другом с ее помощью.
Фигуры 6-8: виды под углом на крепежную систему, изображенную на фигуре 5, в других крепежных положениях.
Осуществление изобретения
Крепежная система, изображенная на фигурах 1-8, предназначена для крепления первого компонента 2, содержащего шпоночный паз 1, ко второму компоненту 3. Изображенный на фигуре первый компонент 2 содержит область монтажной направляющей, по всей длине которой проходит шпоночный паз 1. Второй компонент 3 имеет ровную поверхность, на которую может быть установлена крепежная система.
На фигурах 1-4 изображена крепежная система, предназначенная для соединения первого компонента 2 со вторым компонентом 3. Крепежная система содержит винт 4 с шаровой головкой и крепежный элемент 8. Винт 4 с шаровой головкой содержит резьбу 5 и шаровую головку 6. Между шаровой головкой 6 и концом винта, противоположным этой головке относительно продольной оси 11 винта 4 с шаровой головкой, на винте 4 с шаровой головкой расположена опора 13 шпонки. Винт 4 с шаровой головкой и опора 13 шпонки, предпочтительно, выполнены как единое целое. В варианте осуществления, не показанном на фигурах, опора 13 шпонки выполнена с возможностью навинчивания на резьбу 5 винта 4 с шаровой головкой. Опора 13 шпонки имеет, например, шестиугольную или иную многоугольную форму, позволяющую накладывать рожковый ключ или аналогичный инструмент.Между шаровой головкой 6 и опорой 13 шпонки расположена часть 20 стрежня винта 4 с шаровой головкой.
На резьбу 5 винта 4 с шаровой головкой накручена навинчиваемая шпонка 7 в виде гайки. Шпонка 7 выполнена с возможностью введения в шпоночный паз 1 первого компонента 2.
Шаровая головка 6 входит в гнездо 9 для шаровой головки крепежного элемента 8, предпочтительно, как показано на фигуре, посредством разъемного фиксирующего соединения. Для этого гнездо 9 для шаровой головки имеет два фиксирующих зажима 18, входящих в зацепление с шаровой головкой 6. Гнездо 9 для шаровой головки захватывает шаровую головку 6 с образованием шарового шарнира.
Кроме того, крепежный элемент 8 содержит крепежный участок 21, ровную первую опорную поверхность 10 крепления и ровную вторую опорную поверхность 14 крепления. На первой стороне крепежного участка 21 находится часть первой опорной поверхности 10 крепления, а на противоположной второй стороне - вторая опорная поверхность 14 крепления. Вторая опорная поверхность 14 крепления расположена параллельно первой опорной поверхности 10 крепления. Вторая опорная поверхность 14 крепления содержит упор. Первая и вторая опорные поверхности 10, 14 крепления выполнены с возможностью установления соответствующего плотного контакта с ровной поверхностью второго компонента 3. Кроме того, крепежный участок 21 содержит сквозное отверстие 15 в виде раззенкованного отверстия и два противоположных паза 16. Сквозное отверстие 15 выполнено с возможностью введения винта, фиксирующего крепежную систему на втором компоненте 3 посредством резьбового соединения. Пазы 16 выполнены с возможностью введения третьего компонента 19, например, служащего вспомогательным приспособлением для монтажа.
Крепежный элемент 8 содержит выемку 17, выполненную с возможностью введения опоры 13 шпонки, когда винт 4 с шаровой головкой и крепежный элемент 8 соответственно наклонены друг относительно друга. Это наклонное положение изображено на фигуре 4. Выемка 17 имеет форму раствора рожкового ключа, что позволяет устанавливать / затягивать и снова ослаблять резьбовое соединение между шпонкой 7 в шпоночном пазе 1 и винтом 4 с шаровой головкой без использования дополнительного инструмента. Эту операцию выполняют с помощью поворота крепежного элемента 8 в это положение, причем находящаяся в выемке 17 опора 13 шпонки и винт 4 с шаровой головкой проворачиваются вместе с опорой 13 шпонки.
На фигуре 1 изображено центральное положение шарового шарнира, в котором продольная ось 11 параллельна первой опорной поверхности 10 крепления и смещена относительно нее. Гнездо 9 для шаровой головки содержит четыре выреза 12 для введения части 20 стержня, причем три выреза 12 ограничены фиксирующими выступами 18. Четыре выреза 12 предназначены для соответствующего определения свободы хода винта 4 с шаровой головкой, причем они расположены со смещением друг относительно друга в окружном направлении шарового шарнира под углом 90°. Ориентация продольной оси 11 в соответствующем наклонном положении винта 4 с шаровой головкой относительно центрального положения обозначена углом а наклона.
На фигурах 2-4 часть 20 стержня винта 4 с шаровой головкой введена, соответственно, в один из четырех вырезов 12 крепежной системы. В каждом из показанных положений винта 4 с шаровой головкой угол α наклона продольной оси 11 относительно центрального положения составляет 90°. Кроме того, на фигуре 4 опора 13 шпонки захвачена выемкой 17, а продольная ось 11 находится под прямым углом к первой опорной поверхности 10 крепления.
На фигуре 5 показано соединение первого компонента 2 и второго компонента 3 с помощью крепежной системы в первом положении. При этом шпонка 7 введена в шпоночный паз 1 первого компонента 2 и вместе с винтом 4 с шаровой головкой образует резьбовое соединение. Винт 4 с шаровой головкой наклонен относительно крепежного элемента примерно на 90° относительно центрального положения. Второй компонент 3 прилегает ко второй опорной поверхности 14 крепления крепежного элемента 8. Второй компонент 3 соединен со второй опорной поверхностью 14 путем замыкания материалом, в частности, клеевого соединения. Участок 20 стержня входит в один из вырезов 12. В качестве дополнения или альтернативы клеевому соединению крепежный элемент 8 можно привинтить ко второму компоненту 3 посредством винта, введенного в сквозное отверстие 15.
На фигурах 6 и 7 изображено соединение первого компонента 2 и второго компонента 3 с помощью крепежной системы в другом положении. В данном случае второй компонент 3 прилегает к первой опорной поверхности 10 крепления крепежного элемента 8. На фигуре 6 крепежная система находится приблизительно в центральном положении своего шарового шарнира, а на фигуре 7 винт 4 с шаровой головкой наклонен примерно на 90° относительно центрального положения.
На фигуре 8 изображено введение третьего компонента 19 в паз 16. Третий компонент 19 используется для выравнивания крепежного элемента 8 в пазе 16. С выровненным подобным образом крепежным элементом 8 может быть соединен второй компонент 3, не показанный на фигуре 8.
Под первым компонентом 2 может пониматься, например, катушка для шланга, описанная в предшествующей патентной заявке ФРГ 10 2015 226 412.2, к которой можно сделать здесь отсылку и, тем самым, включить ее содержание в настоящее описание в полном объеме. Под вторым компонентом 3 и третьим компонентом 19 в данном случае, например, могут пониматься стенки каркаса под умывальник или кухонную раковину, в которой размещена катушка для шланга, например, задняя стенка, нижняя стенка и/или боковая стенка каркаса.
В варианте осуществления изобретения, не показанном на фигурах, крепежный элемент 8 имеет резьбу и/или отверстие. Резьбу можно использовать, например, для привинчивания крепежного элемента 8 ко второму компоненту 3. Отверстие можно использовать, например, для выравнивания крепежного элемента 8 на втором компоненте 3.
Как показано вышеприведенными вариантами осуществления, изобретение предлагает крепежную систему, обеспечивающую надежное и гибкое крепление двух компонентов друг к другу. Сама крепежная система имеет небольшое количество деталей и экономична в производстве и монтаже.
1. Крепежная система для крепления первого компонента (2), снабженного шпоночным пазом (1), ко второму компоненту (3), содержащая
- винт (4) с шаровой головкой, содержащий резьбу (5) и шаровую головку (6),
- установочную шпонку (7), выполненную с возможностью навинчивания на резьбу и предназначенную для установки в шпоночный паз первого компонента, и
- крепежный элемент (8), содержащий гнездо (9) для шаровой головки и плоскую опорную поверхность (10) для крепления крепежного элемента на втором компоненте,
- причем гнездо для шаровой головки принимает шаровую головку с образованием шарового шарнира,
отличающаяся тем, что
- опорная поверхность (10) крепления в центральном положении шарового шарнира параллельна продольной оси (11) винта (4) с шаровой головкой и смещена относительно нее, и
- гнездо (9) для шаровой головки содержит несколько вырезов (12) для приема примыкающего к шаровой головке (6) резьбового участка винта в соответствующих положениях винта с шаровой головкой, причем угол (α) наклона между продольной осью винта с шаровой головкой в центральном положении и продольной осью винта с шаровой головкой в положении, соответствующем вхождению винта в вырезы, составляет по меньшей мере 90°.
2. Крепежная система по п. 1, отличающаяся тем, что опора (13) шпонки расположена на винте между шаровой головкой винта и противоположным ей концом винта.
3. Крепежная система по п. 2, отличающаяся тем, что винт с шаровой головкой и опора шпонки выполнены как единое целое или опора шпонки выполнена с возможностью навинчивания на винт с шаровой головкой.
4. Крепежная система по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что гнездо шаровой головки принимает шаровую головку с образованием фиксирующего соединения, выполненного с возможностью разъединения.
5. Крепежная система по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что крепежный элемент содержит крепежный участок (21), первая сторона которого содержит по меньшей мере часть опорной поверхности крепления, а вторая сторона содержит по меньшей мере часть второй опорной поверхности (14) крепления.
6. Крепежная система по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что крепежный элемент содержит сквозное отверстие (15) и/или резьбу.
7. Крепежная система по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что крепежный элемент содержит по меньшей мере один паз (16).
8. Крепежная система по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что гнездо для шаровой головки содержит четыре выреза, расположенных под углом 90° друг относительно друга.
9. Крепежная система по одному из пп. 2-8, отличающаяся тем, что крепежный элемент содержит выемку (17) для установки опоры шпонки в соответствующем положении.
