НАТЯЖНОЙ СОЕДИНИТЕЛЬ И КРЕПЕЖНАЯ СИСТЕМА
TENSION CONNECTOR AND FASTENING SYSTEM

Изобретение относится к натяжному соединителю для соединения двух компонентов, содержащему болт, который имеет стержень болта и головку болта, и эксцентриковый рычаг, который шарнирно установлен на головке болта и неподвижно зажимает два компонента друг с другом в его натянутом положении, и относится к крепежной системе с таким натяжным соединителем.
В документе EP 0 878 630 A2 описан натяжной соединитель с эксцентриковым рычагом, который неподвижно установлен на распорной детали с обеспечением поворачивания вокруг пальца между начальным положением и натянутым положением. Палец образует ось поворота и вдавлен в эксцентриковый рычаг. Таким образом, натяжной соединитель состоит из трех частей: эксцентрикового рычага, распорной детали и пальца. Дюбель, расположенный на распорной детали, используется для вставления натяжного соединителя в отверстие первого компонента. Когда эксцентриковый рычаг поворачивается в его натянутое положение, распорная деталь вытягивается относительно дюбеля, который в результате этого распирается и закрепляется в отверстии.
В отличие от этого, целью изобретения является разработка простого универсального натяжного соединителя и крепежной системы с таким натяжным соединителем.
Эта цель достигается согласно изобретению посредством натяжного соединителя для соединения двух компонентов, содержащего болт, который имеет стержень болта и головку болта, и эксцентриковый рычаг, который имеет опорную чашу с внутренней частью чаши, которая образована как поворотный подшипник и посредством которой эксцентриковый рычаг установлен на головку болта с обеспечением поворачивания вокруг оси поворота между начальным положением и натянутым положением, причем опорная чаша имеет щель для стержня болта, проходящую от отверстия чаши в направлении поворачивания, и имеет наружный контур вдоль щели, который является эксцентрическим относительно оси поворота.
Согласно изобретению, зажимание происходит без инструментов посредством отдельного эксцентрикового рычага, который одновременно образует зажимающее или удерживающее средство для фиксируемого компонента, благодаря чему для образования или освобождения соединения не требуются какие либо дополнительные инструменты, и не требуется неразъемное соединение каких либо дополнительных крепежных элементов к соединяемой детали. Следовательно, натяжной соединитель согласно изобретению состоит только из двух частей: болта и эксцентрикового рычага.
Поскольку ось поворота эксцентрикового рычага уже образована посредством щели, проходящей через стержень болта, головка болта на своей стороне, обращенной к стержню болта и внутренняя часть чаши могут быть образованы как частичная сфера или частичный цилиндр.
В случае выполнения эксцентрикового рычага из пластика, для удерживания болта и эксцентрикового рычага на месте относительно друг друга, щель преимущественно имеет упруго расширяющееся сужение между отверстием чаши и начальным положением болта, причем ширина щели этого сужения немного меньше, чем диаметр стержня болта. Болт прищелкивается или защелкивается в эксцентриковый рычаг посредством расширения сужения. В случае, если эксцентриковый рычаг выполнен из металлического материала, например, представляет собой цинковую отливку, полученную посредством литья под давлением, на обеих сторонах щели предусмотрены лапки (заклепываемые перегородки), которые могут быть загнуты в щель для уменьшения ширины щели. После вставления в щель, болт прикрепляется к эксцентриковому рычагу посредством загибания (заклепывания) лапок.
Особенно предпочтительно, если расстояние эксцентрикового наружного контура от оси поворота против направления натяжения непрерывно увеличивается до основания чаши и переходит в основание чаши через край для закрепления эксцентрикового рычага в натянутом положении. Дополнительно или в качестве альтернативы, эксцентриковый рычаг может осуществлять самоблокирование посредством избыточного натяжения непосредственно перед натянутым положением. В результате избыточного натяжения, натяжная деталь поднимается вверх только незадолго до достижения основания чаши, затем происходит самоблокирование посредством освобождения натяжения.
Дополнительный компонент может быть присоединен к опорной чаше эксцентрикового рычага и прикреплен к эксцентриковому рычагу посредством воротника, окружающего отверстие чаши.
Конец болта, удаленный от головки болта, преимущественно может быть закреплен как закладная деталь в пластиковой детали, полученной посредством инжекционного формования, или может иметь резьбу или по меньшей мере один распорный конус, который взаимодействует, например, с защелкнутой на нем распорной втулкой.
Эксцентриковый рычаг может быть преимущественно выполнен как несущая деталь, в частности, для присоединения посредством заталкивания дополнительного компонента, или может иметь приемную часть, которая, в натянутом положении натяжного соединителя, открыта в направлении, поперечном оси болта, для подвешивания на ней дополнительного компонента.
Предпочтительно, эксцентриковый рычаг имеет палец, выступающий на его задней стороне в направлении натяжения, для дополнительного поддерживания эксцентрикового рычага на компоненте.
Предпочтительно эксцентриковый рычаг представляет собой неразъемный компонент, в частности, выполненный из пластика, или цинковой отливки, полученной посредством литья под давлением, и болт представляет собой стальную деталь, в частности, стальную деталь, полученную посредством экструзии.
Изобретение также относится к крепежной системе для прикрепления компонентов с помощью по меньшей мере одного описанного выше натяжного соединителя.
Предпочтительный вариант осуществления крепежной системы содержит два компонента, лежащих друг против друга, причем болт натяжного соединителя прикреплен к одному компоненту, и его головка болта выступает из другого компонента, и причем, в натянутом положении, эксцентриковый рычаг натяжного соединителя неподвижно прижимает два компонента друг к другу. Предпочтительно, в натянутом положении, эксцентриковый рычаг опирается своей рукояткой на второй компонент и, таким образом, прищелкнут ко второму компоненту. Преимущественно, дополнительный компонент может быть прикреплен к эксцентриковому рычагу, в частности, посредством ключевидного отверстия.
Другой предпочтительный вариант осуществления крепежной системы содержит две боковые стенки, между которыми посредством натяжных соединителей прикреплен дополнительный компонент, например, полка или вешалка для одежды, причем натяжные болты натяжных соединителей закреплены в двух боковых стенках, и эксцентриковые рычаги натяжных соединителей, установленные на головках болта, неподвижно прижаты к боковой стенке, причем дополнительный компонент удерживается в состоянии подвешивания на эксцентриковых рычагах.
Дополнительные преимущества изобретения будут понятны из описания, прилагаемой формулы изобретения и прилагаемых чертежей. Также, признаки, упомянутые выше, и признаки, представленные далее, могут быть использованы отдельно или группами в произвольных комбинациях. Показанные и описанные варианты осуществления следует понимать не как перечень ограничений, а как иллюстративное описание изобретения.
На чертежах:
На Фиг. 1 показан натяжной соединитель согласно изобретению с болтом и эксцентриковым рычагом в неустановленном состоянии;
На Фиг. 2a-2d показаны отдельные этапы установки для установки (Фиг. 2a, 2b) натяжного соединителя с Фиг. 1, и установленный натяжной соединитель в его начальном положении (Фиг. 2c) и в его натянутом положении (Фиг. 2d);
На Фиг. 3a, 3b показана пластиковая ручка с двумя натяжными соединителями согласно изобретению (Фиг. 3a), болты которой закреплены в ручке как вставки, и ручка установлена на мебельной стенке (Фиг. 3b);
На Фиг. 4 показана измененная ручка с двумя натяжными соединителями согласно изобретению, болты которой завинчены в ручку;
На Фиг. 5a, 5b показан натяжной соединитель согласно изобретению с распорным болтом и прищелкнутой на него распорной втулкой (Фиг. 5a), и во время зажимания двух компонентов (Фиг. 5b);
На Фиг. 6 показан дополнительный компонент, подвешенный на натяжном соединителе с Фиг. 5;
На Фиг. 7, 8 показаны два компонента, которые прижаты друг к другу посредством двух натяжных соединителей;
На Фиг. 9a-9e показаны отдельные этапы установки для прикрепления полки к двум боковым стенкам посредством двух натяжных соединителей;
На Фиг. 10a-10d показаны отдельные этапы установки для прикрепления вешалки для одежды к боковым стенкам посредством двух натяжных соединителей; и
На Фиг. 11 показана переходная пластина для прикрепления направляющей выдвижного ящика к корпусу предмета мебели посредством натяжного соединителя.
В дальнейшем описании чертежей одинаковые компоненты или компоненты, выполняющие одинаковые функции, обозначены одинаковыми ссылочными позициями.
Показанный на Фиг. 1 и 2 натяжной соединитель для соединения двух компонентов содержит болт 2 со стержнем 3 болта и головкой 4 болта, и эксцентриковый рычаг 5, который содержит опорную чашу 6 с отверстием 7 чаши и с внутренней частью 8 чаши, которая выполнена как поворотный подшипник в форме от четверти до половины сферы. На своей стороне болта, обращенной к стержню 3 болта, головка 4 болта является полусферической. Предпочтительно, болт 2 представляет собой тело вращения, выполненное из стали, и эксцентриковый рычаг 5 выполнен как неразъемная деталь из пластика или цинковой отливки, полученной посредством литья под давлением. Вместо образования в форме частичной сферы, головка 4 болта и внутренняя часть 8 чаши may в качестве альтернативы могут быть образованы как частичный цилиндр.
Отверстие 7 чаши может быть необязательно окружено воротником 9, который выступает радиально наружу над стенкой чаши. Опорная чаша 6 имеет щель 11, проходящую от отверстия 7 чаши против направления натяжения 10 эксцентрикового рычага 5, и наружный контур 12 на обеих сторонах щели 11, который является эксцентриковым относительно оси 8 поворота. Воротник 9 выполнен как сегмент кольца, две концевые поверхности которого вместе образуют плоскую поверхность 13 соприкосновения на обеих сторонах щели 11. Расстояние наружного контура 12 от внутренней части 8 чаши непрерывно увеличивается в направлении натяжения 10 от плоской поверхности 13 соприкосновения до плоского основания 14 чаши, причем эксцентриковый наружный контур 12 переходит в основание 14 чаши через край. Плоская рукоятка 15 эксцентрикового рычага 5 охватывает основание 14 чаши на стороне опорной чаши 6, противоположной щели 11, и проходит приблизительно параллельно воротнику 9. В случае, если эксцентриковый рычаг 5 выполнен из пластика, щель 11 имеет упруго расширяющееся сужение 16 вблизи от отверстия 7 чаши, в частности, на высоте воротника 9, причем ширина щели этого сужения немного меньше, чем диаметр стержня 3 болта.
При установке натяжного соединителя 1, эксцентриковый рычаг 5 с его отверстием 7 чаши надавливается на головку 4 болта перпендикулярно оси болта, и, в это же время, стержень 3 болта вводится в щель 11 (Фиг. 2a). Сужение 16 упруго расширяется до диаметра стержня 3 болта до его защелкивания за стержнем 3 болта, продавленным за него, посредством чего болт 2 и эксцентриковый рычаг 5 удерживаются на месте относительно друг друга (Фиг. 2b). В случае, если эксцентриковый рычаг 5 выполнен как цинковая отливка, полученная посредством литья под давлением, на обеих сторонах щели 11 предусмотрены заклепываемые перегородки (не показаны), которые загибаются или заклепываются после укладывания стержня 4 болта в щель 11, для прикрепления болта 2 к эксцентриковому рычагу 5.
Эксцентриковый рычаг 5 устанавливается своей полусферической внутренней частью 8 чаши на полусферическую головку 4 болта с обеспечением поворачивания на 90° вокруг оси 17 поворота, которая образована посредством щели 11, проходящей через стержень 3 болта, между начальным положением (Фиг. 2c) и натянутым положением (Фиг. 2d). В начальном положении, рукоятка 15 ориентирована параллельно болту 2 и расположена с ее сужением 16, находящимся вблизи от стержня 3 болта. В натянутом положении, рукоятка 15 ориентирована перпендикулярно болту 2.
Как видно на Фиг. 3a, 3b, пластиковая ручка 20 прикреплена к мебельной стенке 21 посредством двух натяжных соединителей 1, болты 2 которых зацеплены как закладные детали в ручке 20. Каждый из болтов 2 проталкивается через отверстие 22 в мебельной стенке 21 до выступания их головок 4 болта из отверстия 22 сзади мебельной стенки 21. Затем эксцентриковые рычаги 5 наталкиваются на головки 4 болта и защелкиваются, как описано выше. Из этого начального положения, каждый из эксцентриковых рычагов 5 поворачивается на 90° в направлении 10 натяжения до достижения натянутого положения, в котором ручка 20 надежно прижимается к мебельной стенке 21 посредством эксцентриковых наружных контуров 12 эксцентриковых рычагов 5, которые катятся по задней стороне мебельной стенки 21. В натянутом положении, плоское основание 14 каждого эксцентрикового рычага 5 лежит на задней стороне мебельной стенки 21, причем край, присутствующий между эксцентриковым наружным контуром 12 и основанием 14 чаши, фиксирует эксцентриковый рычаг 5 в натянутом положении. В качестве альтернативы или дополнительно, может происходить самоблокирование эксцентрикового рычага 5 посредством избыточного натяжения непосредственно перед натянутым положением. В натянутом положении, рукоятка 15 проходит параллельно мебельной стенке 21 и расположена на расстоянии от нее, с обеспечением удаления ручки 20, в результате чего эксцентриковый рычаг 5 может быть легко повернут вручную обратно в начальное положение.
Ручка 20, показанная на Фиг. 4, отличается от ручки, показанной на Фиг. 3, только тем, что в этом случае каждый из двух болтов 2 завинчен в ручку 20 с помощью резьбы 23.
Как видно на Фиг. 5a, 5b, болт 2 натяжного соединителя 1 образован как распорный болт с двумя распорными конусами 31, на который надевается посредством защелкивания пластиковая распорная втулка 32, имеющая продольную щель. В качестве альтернативы, распорный болт 2 также может представлять собой закладную деталь в пластиковой формовке. Для соединения друг с другом двух смежных компонентов (например, мебельных панелей) 33, 34, на первом этапе установки распорная втулка 32 надевается посредством защелкивания на болт 2, и затем это распорный болт предварительно устанавливается на первый компонент 33 и закрепляется в нем посредством проталкивания головки 4 болта через отверстие 35 первого компонента 33, и затем эксцентриковый рычаг 5 наталкивается на головку 4 болта и защелкивается, как описано выше. Натяжной соединитель 1, выпадение которого из отверстия 35 предотвращено, во-первых, посредством краевого воротника 36 распорной втулки 32 и, во-вторых, посредством эксцентрикового рычага 5, теперь предварительно установлен на первом компоненте 33. Конечный пользователь может взять первый компонент 33 и вставить его, с распорной втулкой 32 предварительно установленного натяжного соединителя 1, в отверстие 37 второго компонента 34 до соприкосновения двух компонентов 33, 34 друг с друга и вставления краевого воротника 36 распорной втулки 32 в ступенчатое отверстие 37 второго компонента 34. Затем эксцентриковый рычаг 5 поворачивается на 90° в направлении 10 зажимания. При этом, эксцентриковый наружный контур 12, катящийся по первому компоненту 33, во-первых, обеспечивает небольшое вытягивание распорного болта 2 из распорной втулки 32 (удерживаемой неподвижно посредством второго компонента 34), причем распорная втулка 32 распирается наружу в результате воздействия распорных конусов 31, и, во-вторых, обеспечивает стягивание двух компонентов 33, 34 друг с другом и, посредством этого, их неподвижное прижимание друг к другу. К тому же, распорная втулка 32 содержит несколько окружных ребер 38, которые, при распирании распорной втулки 32, вдавливаются в стенку отверстия второго компонента 34 и, таким образом, неподвижно фиксируют распорную втулку 32 в отверстии 37. В натянутом положении, эксцентриковый рычаг 5 опирается на первый компонент 33 своим плоским основанием 14 чаши и своей рукояткой 15, причем край, присутствующий между эксцентриковым наружным контуром 12 и основанием 14 чаши, фиксирует эксцентриковый рычаг 5 в натянутом положении. К тому же, эксцентриковый рычаг 5 может быть самостоятельно заблокирован посредством избыточного натяжения непосредственно перед натянутым положением. Поскольку натяжной соединитель 1 предварительно установлен на первом компоненте 33, конечный пользователь не использует отдельные крепежные элементы, и этапы установки являются простыми, интуитивными и быстрыми для пользователя. Естественно, в принципе, возможны другие последовательности установки.
На Фиг. 6 показан дополнительный компонент 39 с суживающимся вверх ключевидным отверстием 40 на натяжном соединителе 1, а именно, на опорной чаше 6 между выступающим радиально наружу воротником 9 и первым компонентом 33. Диаметр нижней половины ключевидного отверстия больше, чем наружный диаметр воротника 9, и диаметр верхней половины ключевидного отверстия соответствует наружному диаметру опорной чаши 6.
На Фиг. 7 показан первый компонент 33, установленный на втором компоненте 34 посредством двух натяжных соединителей 1, каждая из рукояток 15 которых лежит на основании прямоугольного углубления 41 первого компонента 33 в натянутом положении. Глубина углублений 41 соответствует по меньшей мере высоте натяжных соединителей 1, которые благодаря этому полностью погружены в углубления 41.
Как видно на Фиг. 8, первый компонент 33 представляет собой металлическую листовую деталь с двумя отверстиями (не показаны), через которые выступают головки 4 болта двух зажимных болтов 2, закрепленных во втором компоненте 34. Вблизи от каждого из отверстий находится вертикальная лапка 42 слева и две горизонтальные лапки 43, расположенные друг над другом, каждая из которых загнута вперед из металлической листовой детали. Эксцентриковый рычаг 5 натяжного соединителя 1 слева на Фиг. 8 показан в его начальном положении, а эксцентриковый рычаг 5 натяжного соединителя 1 справа показан в его натянутом положении, в котором рукоятка 15 прилегает параллельно к первому компоненту 33. В этом натянутом положении, эксцентриковый рычаг 5 зафиксирован благодаря тому, что, во-первых, его поверхность 13 соприкосновения плоско соприкасается с вертикальной лапкой 42, и, во-вторых, рукоятка 15 вставлена между горизонтальными лапками 43 и защелкнута.
На Фиг. 9a-9e показаны этапы установки для закрепления полки 50 между двумя боковыми стенками 51 посредством двух натяжных соединителей 1. Во-первых, натяжной болт 2 закрепляется в боковой стенке 51, например, посредством распорной втулки 32 (Фиг. 9a), и затем эксцентриковый рычаг 5 наталкивается на головку 4 болта снизу и защелкивается, как описано выше (Фиг. 9b). Из этого горизонтального начального положения, эксцентриковый рычаг 5 поворачивается на 90° в направлении 10 натяжения до вертикального натянутого положения, в котором эксцентриковый рычаг 5 неподвижно прижат к боковой стенке 51 посредством качения его эксцентрикового наружного контура 12 по боковой стенке 51, и упирается в нее (Фиг. 9c). Полка 50, имеющая открытые вбок глухие снизу отверстия 52, наталкивается верху на два эксцентриковых рычага 5, образованных как цилиндрические несущие детали (Фиг. 9d), до тех пор, пока она не будет лежать на выступающем полу 53 эксцентрикового рычага 5 (Фиг. 9e). Два эксцентриковых рычага 5 зафиксированы в их натянутом положении посредством опирающейся на них полки 50.
На Фиг. 10a-10d показаны отдельные этапы установки для закрепления вешалки 54 для одежды между двумя боковыми стенками 51 посредством двух натяжных соединителей 1. Во-первых, натяжной болт 2 закрепляется в боковой стенке 51, например, посредством распорной втулки 32 (Фиг. 10a), и затем эксцентриковый рычаг 5 наталкивается на головку 4 болта снизу и защелкивается, как описано выше (Фиг. 10b). Из этого горизонтального начального положения, эксцентриковый рычаг 5 поворачивается на 90° в направлении 10 натяжения до вертикального натянутого положения, в котором эксцентриковый рычаг 5 неподвижно прижат к боковой стенке 51 посредством качения его эксцентрикового наружного контура 12 по боковой стенке 51, и упирается в нее (Фиг. 10c). Эксцентриковый рычаг 5 также имеет палец 55 на его стороне соприкосновения, который, в вертикальном натянутом положении, плотно садится в отверстие 56 в боковой стенке 51. Вешалка 54 для одежды помещается сверху в открытую сверху приемную часть 57 эксцентрикового рычага 5 (Фиг. 10d), которая, в натянутом положении натяжного соединителя 1, открыта в направлении поперечно оси болта 2. Два эксцентриковых рычага 5 зафиксированы в их натянутом положении посредством подвешенной вешалки 54 для одежды. Для прикрепления других компонентов, приемная часть 57, предусмотренная для принятия и подвешивания компонентов на эксцентриковом рычаге 5, должна быть выполнена иначе, согласно компоненту.
Для обеспечения описанной выше простой, интуитивной и быстрой сборки, в отличие от установки, показанной на Фиг. 9 и 10, при которой болт 2 и эксцентриковый рычаг 5 собираются только конечным пользователем натяжного соединителя 1 на месте, распорный болт, то есть, болт 2, и распорная втулка 32 и эксцентриковый рычаг 5 уже являются предварительно установленными посредством защелкивания или заклепывания, то есть, конечному пользователю нужно только вставить распорные втулки 32 предварительно установленных натяжных соединителей 1 в отверстия в боковой стенке 51 и повернуть эксцентриковые рычаги 5.
На Фиг. 11 показана пластиковая переходная пластина 60 для прикрепления направляющей 61 выдвижного ящика, показанной здесь только частично, к боковой стенке 62 корпуса предмета мебели посредством натяжного соединителя 1. Распорная втулка 63, с формованным натяжным болтом 2, и вталкиваемый палец 64 формованы на одной стороне переходной пластины 60, и защелкивающий палец 65 формован на другой стороне пластины. Расстояние между распорной втулкой 63 и вталкиваемым пальцем 64 соответствует промежутку между отверстиями в серии отверстий в боковой стенке, то есть, в данном случае, расстоянию между двумя отверстиями 66 боковой стенки 62. Защелкивающий палец 65 находится посередине между распорной втулкой 63 и вталкиваемым пальцем 64. Переходная пластина 60 с ее головкой 4 болта вталкивается через отверстие фиксирующей пластины 67 направляющей выдвижного ящика, и прищелкивается к фиксирующей пластине 67 посредством защелкивающего пальца 65. Затем эксцентриковый рычаг 5 наталкивается на головку 4 болта и защелкивается. Предварительно установленная таким образом фиксирующая пластина 67 вставляется с распорной втулкой 63 и вталкиваемым пальцем 64 в два отверстия 66 боковой стенки 62; наконец, эксцентриковый рычаг 5 поворачивается, посредством чего переходная пластина 60 и, следовательно, также фиксирующая пластина 67 прикрепляются к боковой стенке 62. Таким образом, переходная пластина 60 выполняет функцию распорной втулки, а также образует требуемое пространство (размер зажимания) и улучшает передачу усилия к направляющей 61 выдвижного ящика через два втолкнутых и защелкнутых пальца 64, 65, расположенных на обеих сторонах, посредством чего поперечные и срезающие силы могу быть поглощены лучше, чем только через один распорный соединитель.