DE4314173A1 - Verbindungselement zur lösbaren Verbindung eines Arbeitsgerätes mit einem Arbeitsstiel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zur lösbaren Verbindung eines Arbeitsgerätes mit einem Arbeitsstiel oder einer anderen vergleichbaren Handhabe. Solche Verbindungselemente werden häufig benutzt, um Reinigungsgeräte, wie Besen, Mops und dergleichen mit einem Stiel zu verbinden.

Ein bekanntes Verbindungselement weist zwei Teile auf, wovon ein Teil ein Außengewinde besitzt und an einem Stiel befestigbar ist und das andere Teil ein korrespondierendes Innengewinde aufweist und an dem Arbeitsgerät befestigbar ist. Durch Zusammenschrauben können die Teile miteinander verbunden werden, wobei diese jederzeit wieder gelöst werden können, um beispielsweise den Stiel für ein anderes Gerät zu verwenden, das ebenfalls ein entsprechendes Teil mit Innengewinde aufweist. Diese Verschraubung weist jedoch den Nachteil auf, daß diese bei Arbeitsgeräten, die mittels des Stieles auch gedreht werden, sehr fest angezogen werden muß, um eine stabile Verbindung zu gewährleisten, da andernfalls beim Drehen des Arbeitsgerätes die Verschraubung aufgedreht wird. Ist die Verschraubung stark angezogen, so ist diese jedoch auch nur entsprechend schwer zu lösen, insbesondere wenn die Verschraubung bei geringeren Temperaturen gelöst werden soll, da das Außengewinde stärker schrumpft als das Innengewinde.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verbindungselement zu schaffen, das eine stabile jedoch leicht lösbare Verbindung von Stiel und Arbeitsgerät gewährleistet.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Das erfindungsgemäße Verbindungselement weist zwei zusammenschiebbare Teile auf, die mittels einer Rastklinke und einer Klinkenaufnahme in der gewünschten Stellung verrastet werden können, wobei über eine Verdrehsicherung ein Verdrehen der zwei Teile ausgeschlossen ist. Auf diese Weise wird eine stabile drehfeste Verbindung geschaffen, die durch Betätigen der Rastklinke leicht zu lösen ist.

Vorteilhafterweise werden die Teile ineinander geschoben, wozu zumindest ein Teil einen Hohlquerschnitt aufweist, in den das andere Teil einschiebbar ist. Die Querschnitte der Teile können rund oder eckig sein. Wird ein eckiger Hohlquerschnitt gewählt, in den ein entsprechender eckiger Querschnitt eingeschoben wird, so wirken die Kanten und Flächen der Querschnitte als Verdrehsicherung, die ein Verdrehen der beiden Teile gegeneinander unmöglich macht.

Die Verdrehsicherung kann aber auch durch einen speziellen Vorsprung an einem der Teile gebildet sein, der mit einer entsprechenden Ausnehmungen des anderen Teils zusammenwirkt und mittels eines Formschlußes zwischen den Teilen ein Verdrehen unmöglich macht. Dabei kann auch die Rastklinke selbst als Verdrehsicherung dienen. Weist die Rastklinke beispielsweise einen Kopf auf, der in eine Ausnehmung am anderen Teil als Klinkenaufnahme eingreift, wird durch diesen Eingriff ein in radialer Richtung wirksamer Formschluß geschaffen, der ein Verdrehen der Teile behindert. In diesem Fall muß jedoch die Rastklinke stärker dimensioniert werden und zudem in radialer Richtung unbeweglich sein. Ein Formschluß kann jedoch auch durch ein anderes Teil der Rastklinke beispielsweise einen stegartigen Abschnitt erzeugt werden, der im zusammengesteckten Zustand der Teile in einer korrespondierenden Ausnehmung des anderen Teiles zu liegen kommt.

Es hat sich bewährt, die Rastklinke einstückig mit einem Teil auszubilden; dabei kann die notwendige Beweglichkeit der Rastklinke dadurch erzielt werden, daß die Mantelfläche des Teiles eine U-förmige Aussparung aufweist, wobei der in der Mitte des "U" stehenbleibende Steg dann die Rastklinke bildet und im Bereich der U-Basis mit einem Vorsprung versehen ist, um mit der Klinkenaufnahme des anderen Teils verrasten zu können. Zweckmäßiger Weise wird auch die Klinkenaufnahme einstückig mit dem entsprechenden Teil ausgebildet, wobei vorteilhaft die Klinkenaufnahme als Durchbruch in der Mantelfläche des Teiles ausgeführt ist, so daß der Kopf der Rastklinke in den Durchbruch ragt oder diesen sogar im verriegelten Zustand durchragt, um so einfach vom Benutzer durch Eindrücken in den Durchbruch wieder gelöst zu werden.

Es ist jedoch auch denkbar, die Rastklinke mittels eines speziellen Entriegelungsabschnitts zu lösen, so daß die Klinkenaufnahme bzw. der Kopf der Rastklinke nicht unbedingt zugänglich sein muß; so kann die Rastklinke wippenartig ausgebildet sein, wobei ein Arm der Wippe den Kopf der Rastklinke aufweist, der mit einer nicht zugänglichen Klinkenaufnahme verrastet, und der andere Arm der Wippe zur Entriegelung der Rastklinke dient, indem bei Druck auf diesen der Kopf aus der Klinkenaufnahme gehoben wird.

Für Arbeitsgeräte die nur mit geringer Kraft betätigt werden kann auf eine spezielle Entriegelungsmöglichkeit der Rastklinke verzichtet werden, wenn diese so ausgelegt wird, daß diese durch eine bestimmte Kraft, die die normale Betätigungskraft übersteigt, wieder aus der Klinkenaufnahme herausgezogen werden kann.

Es ist allgemein vorteilhaft, wenn die Rastklinke zumindest im verrasteten Zustand unter Federspannung steht, wobei diese Federspannung durch die Elastizität der Rastklinke selbst oder ein federndes Element aufgebracht werden kann.

Für den Anschluß des Verbindungselementes an den Stiel bzw. das Arbeitsgerät hat sich ein Doppelankerquerschnitt bewährt. Ein besonders einfacher und vorteilhafter Anschluß ergibt sich, wenn das Teil mit einem Einschnapp-Element versehen ist, das man durch Eindrücken in ein korrespondierendes Element in dieses Einschnappen kann. Auf diese Weise läßt sich der Anschluß schnell herstellen und auch wieder lösen, wobei sich durch die Form der Einschnapp-Elemente gleichzeitig der Freiheitsgrad der möglichen Bewegung festlegen läßt. Wird beispielsweise ein kugelartiger Körper verwendet, der in eine Kugelpfanne eingedrückt wird, so wird eine Bewegung um alle Achsen ermöglicht. Wird dagegen eine Zylinderrolle verwendet, so ist lediglich eine Bewegung um eine Achse möglich.

Vorteilhafterweise wird das Verbindungselement aus einem thermoplastischen Kunstoff gefertigt. Dabei kann bei der mit Anspruch 15 beschriebenen Gestaltung des Teiles, das die Rastklinke aufweist, mit einem Kern sowohl die Rastklinke als auch die Verdrehsicherung ausgeformt werden, was noch genauer anhand des Ausführungsbeispiels erläutert wird, das auch diese Gestaltung aufweist.

Fig. 1 zeigt das Verbindungselement im verrasteten Zustand.

Fig. 2 zeigt das erste Teile des Verbindungselementes, das die Rastklinke aufweist.

Fig. 3 zeigt das erste Teil in einer gegenüber der Fig. 2 um 90° gedrehten Ansicht.

Fig. 4 zeigt den Querschnitt des ersten Teiles gemäß Linie A-A in Fig. 3.

Fig. 5 zeigt den Querschnitt des ersten Teiles gemäß Linie B-B in Fig. 3

Fig. 6 zeigt das zweite Teil des Verbindungselementes, das die Klinkenaufnahme aufweist.

Fig. 7 zeigt den Querschnitt des zweiten Teiles gemäß Linie C-C in Fig. 6.

Fig. 8 zeigt den Querschnitt des zweiten gemäß Linie D-D in Fig. 6.

In Fig. 1 ist das Verbindungselement im verrasteten Zustand zu sehen. Die beiden Teile 1, 2 sind bis zu einem Anschlag 3 ineinander geschoben und verrastet. Das zweite Teil 2 weist einen Durchbruch 5 als Klinkenaufnahme auf, in dem ein Kopf 6b einer Rastklinke 6 zusehen ist. Zum Lösen der Verbindung wird dieser Kopf 6b vom Benutzer des Gerätes in den Durchbruch 5 eingedrückt und die beiden Teile 1, 2 auseinander gezogen.

In Fig. 2 ist das zweite Teil 2 zu sehen, das die Rastklinke 6 mit dem Kopf 6b aufweist. Das zweite Teil 2 ist in zwei Abschnitte unterteilt. Der erste Abschnitt 2a dient der Befestigung am Arbeitsstiel, auf die später eingegangen wird, und der zweite Abschnitt 2b dient der Verbindung mit dem ersten Teil 1. Der zweite Abschnitt 2b weist einen im wesentlichen hohlen runden Querschnitt auf, der in Richtung des ersten Abschnitts 2a an einem Anschlag 3 in Form eines Ringbundes endet. Wie besser aus Fig. 3 zu sehen, wird die Rastklinke 6 aus einem Bereich der Mantelfläche des zweiten Abschnitts 2b gebildet; hierzu weist die Mantelfläche eine U- förmige Ausnehmung 7 auf, die einen Steg 6a und den Kopf 6b aus der Mantelfläche herauslöst. Der Kopf 6b ist, wie aus Fig. 2, deutlich ersichtlich verdickt ausgeführt, so daß dieser im Ruhezustand gegenüber der Mantelfläche vorsteht. Durch den länglichen Steg 6a der Rastklinke 6 wird eine gewisse Elastizität erreicht, die selbstverständlich stark von der Dicke des Steges 6a und dem verwendeten Material abhängt.

Die Fig. 4 und 5 zeigen die Querschnitte des zweiten Teiles 2 gemäß den Schnitten A-A und D-D in Fig. 3. Wie aus Fig. 4 zu entnehmen, weist der Querschnitt des ersten Abschnitts 2a des zweiten Teiles 2 einen sogenannten Doppelanker-Querschnitt auf. Dieser Querschnitt ist zur Aufnahme von Kunstoffstielen geeignet, die einen korrespondierenden Innenquerschnitt aufweisen. Dabei greifen längliche Vorsprünge des Profiles des Stieles in die länglichen Nuten 8 des Doppelanker-Querschnitts ein und stellen somit eine drehfeste Verbindung her. Das dargestellte Verbindungselement ist aus einem thermoplastischen Kunstoff hergestellt und weist nicht dargestellte Formschrägen auf, um dieses entformen zu können. Der erste Abschnitt 2a des zweiten Teiles weist daher nicht genau die dargestellte Zylinderform auf, sondern ist leicht kegeligstumpfartig geformt. Durch diese Form läßt sich der Stiel leicht auf den ersten Abschnitt 2a bis zum Anschlag 3 aufstecken, wobei der Stiel beim Aufstecken im Endbereich leicht aufgeweitet wird und daher gut auf dem zweiten Teil 2 des Verbindungselementes hält.

In Fig. 5 ist der Querschnitt des zweiten Abschnitts 2b zu sehen; dabei ist deutlich der durch die U-förmige Ausnehmung 7 entstandene Steg 6a und der verdickte Kopf 6b zu sehen. Gegenüber der U-förmigen Ausnehmung 7 liegt eine rechteckige Ausnehmung 9 in der Mantelfläche des zweiten Abschnitts 2b, die im zusammengesteckten Zustand des Verbindungselementes als Verdrehsicherung wirkt, worauf später noch eingegangen wird.

Die rechteckige Ausnehmung 9 weist eine Fläche auf, die das "U" der U-förmigen Ausnehmung 7 übertrifft. Dadurch wird es möglich, von der Seite der rechteckigen Ausnehmung aus durch diese einen Formkern in den zweiten Abschnitt 2b einzuführen, der auch der Kern für die U-förmige Ausnehmung 7 ist. Der gesamte Hohlraum des zweiten Abschnitts 2b, die U-förmige Ausnehmung 7 und die rechteckige Ausnehmung 9, die die Verdrehsicherung bildet, kann auf diese Weise mit einem einzigen Formkern erstellt werden.

In Fig. 1 ist das erste Teil 1 des Verbindungselementes zu sehen, in das das zweite Teil 2 mit dem zweiten Abschnitt 2b eingeschoben wird. Das erste Teil 1 weist analog einen ersten Abschnitt 1a, wie aus Fig. 7 ersichtlich, ebenfalls mit Doppelanker-Querschnitt auf, der mit dem Arbeitsgerät verbindbar ist. Dabei kann das Arbeitsgerät mittels der Bohrung 10 im ersten Abschnitt zusätzlich gesichert werden. Der zweite Abschnitt 1b weist einen im wesentlichen runden Hohlquerschnitt auf, dessen Mantelfläche einen rechteckigen Durchbruch 5 zur Aufnahme des Kopfes 6b hat.

Der Querschnitt des zweiten Abschnitts im Bereich des Schnittes D-D ist aus Fig. 8 ersichtlich. Im Querschnitt des Mantels ist der Durchbruch 5 zu sehen der sich nach innen zu etwas erweitert, um das Verrasten des Kopfes 6b zu erleichtern. Die Ausnehmung 11 die im Bereich des Durchbruchs 5 diesen erweitert, ist bis zur Einführöffnung für das zweite Teil 2 fortgeführt, wie auch anhand der gestrichelten Linie in Fig. 6 zu erkennen. Durch diese Ausnehmung 11 wird das Einführen der Rastklinke 6 mit dem Kopf 6b wesentlich erleichtert. Dieser Ausnehmung 11 gegenüber befindet sich ein länglicher Vorsprung 12, der in Fig. 8 im Querschnitt zu sehen ist.

Im zusammengesteckten Zustand kommt dieser Vorsprung 12 in der rechteckigen Ausnehmung 9 des ersten Teils zu liegen und verhindert somit als Verdrehsicherung ein Verdrehen der beiden Teile 1, 2. Um das Einführen des zweiten Teiles 2 in das erste Teil 1 zu erleichtern, nimmt die Breite des Vorsprungs 12 zur Einführöffnung hin ab, so daß das zweite Teil 2 nicht unbedingt in der exakt richtigen Winkelstellung in das erste Teil 1 eingeführt werden muß, sondern dieses vielmehr durch den Vorsprung 12 an die richtige Stelle zur Verrastung der Rastklinke 6 geführt wird. Das Ineinanderschieben der Teile 1, 2 wird nicht nur durch die Verrastung der Rastklinke 6, sondern auch durch den Anschlag 3 begrenzt, an dem das Ende 13 des zweiten Abschnitts 1b des ersten Teiles 1 zu liegen kommt.

Claims (19)

1. Verbindungselement zur lösbaren Verbindung eines Arbeitsgerätes mit einem Stiel, das ein Teil aufweist, das an dem Stiel befestigbar ist und ein weiteres Teil, das an dem Arbeitsgerät befestigbar ist, wobei die zwei Teile miteinander verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (1, 2) zusammenschiebbar sind und das eine Teil (2) eine Rastklinke (6) aufweist, die in eine Klinkenaufnahme (5) des anderen Teils (1) einrastbar ist, wobei die Teile (1, 2) mittels einer Verdrehsicherung (9, 12) gegen gegenseitiges Verdrehen gesichert sind.

2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Teil (1) zumindest teilweise einen Hohlquerschnitt aufweist, dessen Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser zumindest eines Teils des anderen Teils (2) ist.

3. Verbindungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verdrehsicherung (9,12) ein Teil (1) einen Vorsprung (12) aufweist, der in eine Ausnehmung (9) des anderen Teils (2) eingreift.

4. Verbindungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (12) länglich ist und beim Zusammenschieben der Teile (1, 2) in ein längliche Ausnehmung (9) eingreift.

5. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastklinke (6) unter Federspannung steht.

6. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastklinke (6) einteilig mit einem Teil (2) ausgebildet ist.

7. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinkenaufnahme (5) einteilig mit einem Teil (1) ausgebildet ist.

8. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastklinke (6) einen federnden Stegabschnitt (6a) und einen Kopfabschnitt (6b) aufweist.

9. Verbindungselement nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinkenaufnahme (5) aus einem Durchbruch in dem Teil (1) besteht.

10. Verbindungselement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastklinke (6) im verrasteten Zustand den Durchbruch durchdringt.

11. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Klinkenaufnahme (5) verrastete Rastklinke (6) eine Verdrehsicherung bildet.

12. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das die Klinkenaufnahme (5) aufweisende Teil (1) eine Führung (11) für die Rastklinke (6) aufweist.

13. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Stegabschnitt (6a) im verrasteten Zustand der Teile (1, 2) in einer Ausnehmung in dem die Klinkenaufnahme (5) aufweisenden Teil (1) liegt.

14. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (1, 2) einen Anschlag (3) aufweisen, der die Bewegung beim Zusammenschieben der Teile (1, 2) begrenzt.

15. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das die Rastklinke (6) aufweisende Teil (2) einen länglichen Abschnitt (2b) aufweist, der eine dem anderen Teil zugewandte Endfläche aufweist, von der aus sich am Umfang des Abschnitts (2b) in Längsrichtung freistehend die Rastklinke (6) erstreckt, der gegenüber sich eine Ausnehmung (9) in der Mantelfläche befindet, der zusammen mit einem länglichen Vorsprung (12) des anderen Teiles (1) eine Verdrehsicherung bildet.

16. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Teile (1,2) zur Befestigung an dem Stiel bzw. dem Arbeitsgerät einen Doppelanker-Querschnitt aufweist.

17. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Teile (1,2) zur Befestigung an dem Stiel bzw. dem Arbeitsgerät ein Einschnapp-Element aufweist.

18. Verbindungselement nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Einschnapp-Element ein im wesentlichen kugelförmiger Körper ist, der in eine Kugelpfanne an dem Stiel bzw. dem Arbeitsgerät einschnappbar ist.

19. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Teile (1,2) aus thermoplastischem Kunststoff besteht.