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EP-3768468-B1 - CONNECTING DEVICE

EP3768468B1EP 3768468 B1EP3768468 B1EP 3768468B1EP-3768468-B1

Inventors

  • BÖCK, Jochen
  • BÖCK, Marc

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20190319

Claims (13)

  1. A connecting device having a positive connecting element (1) and a negative connecting element (2), wherein the positive connecting element (1) has a base area (3) and an elevation (5) arranged on the base area (3), wherein the elevation has n pegs (11a, 11b, 11c), where n is greater than or equal to two, wherein the n pegs (11a, 11b, 11c) are arranged about a common center axis which is perpendicular to the base area (3), wherein each of the pegs has an end face (13a, 13b, 13c) which delimits said peg in the radial direction with respect to the center axis, wherein the end faces (13a, 13b, 13c) enclose at least one angle, lying outside of the connecting element, of less than 90° with the base area (3), wherein the negative connecting element (2) has a contact surface (4) with a depression (6) which is introduced in the contact surface (4), wherein the depression (6) is delimited in the radial direction with respect to a depression axis perpendicular to the contact surface (4) by an inner wall (10) of the depression (6), wherein the inner wall (10) has n insert portions (12a, 12b, 12c) with an insert radius with respect to the depression axis, wherein the inner wall (10) has 2n retaining portions (14aa, 14ab, 14ba, 14bb, 14ca, 14cb), wherein one of the retaining portions (14aa, 14ab, 14ba, 14bb, 14ca, 14cb) in each case adjoins each of the n insert portions (12a, 12b, 12c) in both directions along the inner wall (10) about the depression axis, wherein the inner wall (10) encloses an angle of greater than 270° outside the negative connecting element with the contact surface (4) in the region of each of the retaining portions (14aa, 14ab, 14ba, 14bb, 14ca, 14cb) and has a maximum distance, referred to as the retaining distance, from the depression axis, at the point at which the inner wall (10) adjoins the contact surface (4), that is smaller than the insert radius, wherein a distance between the end faces (13a, 13b, 13c) and the center axis is smaller than or the same as the insert radius and greater than the retaining distance, wherein in each case a partial region of the inner wall (10) that comprises a first of the retaining portions, one of the insert portions and a second of the retaining portions is symmetrical in the circumferential direction about the center of the corresponding insert portion.
  2. A connecting device having a negative connecting element (2) for a connecting device according to claim 1, wherein the negative connecting element (2) has a contact surface (4) with a depression (6) which is introduced in the contact surface (4), wherein the depression (6) is delimited in the radial direction with respect to a depression axis perpendicular to the contact surface (4) by an inner wall (10) of the depression (6), wherein the inner wall (10) has n insert portions (12a, 12b, 12c) with an insert radius with respect to the depression axis, where n is greater than or equal to two, wherein the inner wall has 2n retaining portions (14aa, 14ab, 14ba, 14bb, 14ca, 14cb), wherein one of the retaining portions (14aa, 14ab, 14ba, 14bb, 14ca, 14cb) in each case adjoins each of the n insert portions (12a, 12b, 12c) in both directions along the inner wall (10) about the depression axis, wherein the inner wall (10) encloses an angle of greater than 270° outside the negative connecting element with the contact surface in the region of each of the retaining portions (14aa, 14ab, 14ba, 14bb, 14ca, 14cb) and has a maximum distance, referred to as the retaining distance, from the depression axis, at the point at which the inner wall (10) adjoins the contact surface (4), that is smaller than the insert radius, wherein in each case a partial region of the inner wall (10) that comprises a first of the retaining portions, one of the insert portions and a second of the retaining portions is symmetrical in the circumferential direction about the center of the corresponding insert portion.
  3. The connecting device according to claim 1, wherein the pegs (11a, 11b, 11c) are each symmetrical with respect to a center of the corresponding end face (13a, 13b, 13c) in the direction of a circumference about the center axis.
  4. The connecting device according to one of claims 1 or 3, wherein all respectively adjacent pegs (11a, 11b, 11c) and/or all centers of the end faces (13a, 13b, 13c) of respectively adjacent pegs (11a, 11b, 11c) enclose the same angle about the center axis with respect to one another.
  5. The connecting device according to one of claims 1, 3 or 4, wherein all end faces (13a, 13b, 13c) run together about the center axis in an n-fold rotationally symmetrical manner.
  6. The connecting device according to one of claims 1 or 3 to 5, wherein the angle which the end faces (13a, 12b, 13c) enclose with the base area (3) decreases from a center of the end face (13a, 13b, 13c) to an edge of the end face (13a, 13b, 13c) in the direction of a circumference about the center axis.
  7. The connecting device according to one of claims 1 or 3 to 6, wherein all the end faces (13a, 13b, 13c) lie on a common circular line.
  8. The connecting device according to one of claims 1 or 3 to 7, wherein the base area (3) has a circular circumference.
  9. The connecting device according to one of claims 1 and 2, wherein the angle which the inner wall (10) encloses with the contact surface (4) in the region of the retaining portions (14aa, 14ab, 14ba, 14bb, 14ca, 14cb) increases starting from the respective insert portion (12a, 12b, 12c) adjoining the corresponding retaining portion (14aa, 14ab, 14ba, 14bb, 14ca, 14cb).
  10. The connecting device according to one of claims 1, 2 or 9, wherein the inner wall (10), has, adjoining each of the retaining portions (14aa, 14ab, 14ba, 14bb, 14ca, 14cb) at an end which faces away from the insert portion (12a, 12b, 12c) which adjoins the corresponding retaining portion, a stop region (16a, 16b, 16c) in which the inner wall (10) has a spacing from the depression axis that is smaller than the smallest spacing between the inner wall (10) and the depression axis in the retaining portion.
  11. The connecting device according to one of claims 1, 2, 9 or 10, wherein the contact surface (4) has a circular circumference.
  12. The connecting device according to claim 1, wherein the negative connecting element (2) has a shaped element (18), wherein the shaped element (18) is delimited by a cylindrical wall (20), the cylinder axis of which is perpendicular to the contact surface (4), said cylindrical wall projecting beyond a plane in which the contact surface (4) extends, and wherein the positive connecting element (1) has an opening (7) around the center axis, the internal diameter of which is equal to the external diameter of the cylindrical wall (20).
  13. The connecting device according to claim 1, wherein the positive connecting element (1) has an abrasive means on a side of the base area facing away from the elevation, or wherein the negative connecting element (2) has an abrasive means on its side facing away from the depression (6).

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung aufweisend ein positives Verbindungselement und ein negatives Verbindungselement, wobei das positive Verbindungselement eine auf einer Grundfläche angeordnete Erhebung aufweist und das negative Verbindungselement eine in einer Kontaktfläche eingebrachte Vertiefung aufweist, in die die Erhebung des positiven Verbindungselements einbringbar ist, wobei das positive und das negative Verbindungselement durch Rotation gegeneinander miteinander verbindbar sind. Die Minimierung von Rüstzeiten stellt ein typisches Ziel von kontinuierlichen Verbesserungsprozessen dar. Daher sind u.a. Lösungen für einen schnellen Werkzeugwechsel gesucht. Die Schnittstelle einer Bearbeitungsmaschine zwischen den Positionierelementen und dem Werkzeug stellt das sogenannte Werkzeugspannsystem dar. Das Werkzeugspannsystem muss sämtlichen technischen Anforderungen wie Genauigkeit, Drehrichtung, Wuchtgüte, Kraft- und Momentübertragung, usw. gerecht werden. Standardmäßig werden Werkzeuge über lösbare Verbindungen (z.B. Schrauben) mit der Werkzeugaufnahme verbunden. Eine weitere Lösung stellen Schnellspannverschlüsse mit Schneckenkontur dar. Diese Befestigungsmethode erzwingt eine Drehrichtung durch die Schneckenkontur, um ein Lösen durch die Rotation zu verhindern. Durch die Schneckenkontur ergibt sich der Bedarf, die Unwucht auszugleichen. In DE 102015 110 115/ EP 3 108 999 wird eine Vorrichtung zum Bearbeiten eines Werkstücks beansprucht, welche die bereits genannte Schneckenkontur beansprucht und auf einen rechteckigen Körper außerhalb der Mitte der Rechteckfläche angebracht ist. Die außermittige Gestaltung führt im Bearbeitungsprozess zu einem festziehen der Verbindungselemente. In 10 2016 000 026 584 wird eine ähnliche Schneckenkontur beansprucht, die punktsymmetrisch dreimal im Winkel von 120° versetzt vorhanden ist. Diese Ausführung weist entsprechend der Anzahl der Schneckenkonturen Radialnuten auf der Grundfläche auf, welche zur Arretierung genutzt werden. Die Arretierung erfolgt durch Kugeldruckstücke, die wiederum im Gegenstück eingebracht sind. Des Weiteren existieren sogenannte Steckkupplungen. Die Sicherung gegen axiales Lösen erfolgt über einen Querbolzen oder kreisförmig angeordnete Kugelelemente, welche über eine meist federbelastete, verschiebbare Hülse gelöst und fixiert werden können und in eine entsprechende Nut des Gegenstücks gedrückt werden. Die Momentenübertragung kann einerseits über einen Querbolzen erfolgen oder ein nicht rotationssymmetrisches Element (z.B. Sechskant) mit entsprechendem Gegenstück. Diese Art der Befestigung der Werkzeuge erfordert die Montage eines werkzeugseitigen Adapters. Darüber hinaus existieren Steckverbindungen, wie in EP20130186867 oder Schraubverbindungen u.a. auch mit Führungsleisten zur Verdrehsicherung, wie in EP 1 910 024. Zudem finden sogenannte Klauenkupplungen u.a. im Bereich der Sanitärtechnik Anwendung. Das Funktionsprinzip beruht auf dem Ineinandergreifen von zwei gegenüberliegenden Klauen, die durch Drehen miteinander verbunden werden. Um ein Lösen zu verhindern sind die Klauen mit Widerhaken versehen. Die Verbindung muss axial elastisch (z.B. Dichtung, Feder, usw.) sein, da die Widerhaken einrasten müssen. Ein Bajonettverschluss findet Anwendung bei der Koppelung einer Kamera mit einem Objektiv. Durch Drehen des Objektivs wird dieses mit der Objektivaufnahme an der Kamera verbunden. Mit einer Drehung von meist 60 bis 90 Grad rastet das Objektiv ein. Zum Lösen des Objektivs bedarf es eines Betätigungsknopfes, der das Objektiv entriegelt. Der Nockendrehverschluss, auch Twist-Off Schraubdeckel genannt, wird beim Verschrauben von Konservengläsern verwendet. Nockendeckel sind nach DIN EN ISO 9100 normiert. Im Gegensatz zu Schraubdeckeln bewirken die nach dem Schließen unter Federspannung stehenden Nocken einen besonders festen Verschluss der Behältnisse. Die EP 1 795 301 A1 beschreibt einen Tellerschleifer, der eine beim Betrieb eine rotierende und/oder kreisende Bewegung ausführende Haltevorrichtung zum lösbaren Befestigen eines Schleiftellers aufweist. Dabei ist der Schleifteller mittels einer Steck-/Drehverbindungseinrichtung nach Art einer Bajonettverbindung lösbar an der Haltevorrichtung befestigbar. Die EP 0 904 896 A2 betrifft eine rotierende Schleifvorrichtung zur Verwendung mit der rotierenden Welle einer Schleifmaschine und dergleichen. Die Drehschleifvorrichtung besteht aus einer Basis und einem Schleifelement. Die Basis besteht aus einem zentralen Element, das an der rotierenden Welle der Schleifmaschine befestigt werden kann, und einem Halteelement für das Schleifelement, das mit dem Schleifelement verklebt wird. Das zentrale Element und das Halteelement für das Schleifelement sind mit Hilfe von Rippen lösbar miteinander verbunden. Die WO 2007/023688 A1 beschreibt ein Rotationswerkzeug, umfassend einen Adapter, der sich einstückig mit einer rotierenden Antriebswelle dreht, einen Taschenkörper, der an dessen Vorderseit