CH698592B1 - Rahmenkonstruktion mit einem Verbindungselement. - Google Patents

Abstract

Über ein Verbindungselement (1) lassen sich Streben (2) sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung verbinden. Das Verbindungselement (1) hat einen rohrförmigen Körper mit einer vertikalen zylindrischen Mantelwand (11) sowie einer zentrischen Lagerplatte (12), die eine mittige Durchgangsbohrung (13) aufweist, und die vertikalen Rohre lassen sich in die Aufnahme (14) einsetzen, wobei diese miteinander über Schraube und Mutter, die jeweils in den entsprechenden Rohrteilen der Streben eingepresst sind, zusammenschrauben. Am rohrförmigen Körper sind erste Zapfen (15) und zweite Zapfen (16) angeformt. Diese haben eine spaltende Nut (17), die in einer Erweiterung (18) mündet. Durch die spaltende Nut entstehen Längssegmentwangen (19). Eine dieser Längssegmentwangen (19) weist ein Gewindeloch (100) auf. Auf die ersten und zweiten Zapfen (15, 16) lassen sich erste und zweite horizontale Streben (20, 21) aufstecken, die im Endbereich jeweils ein Rundloch (25) besitzen, welches im aufgesteckten Zustand der Streben mit dem Gewindeloch (100) zum Fluchten gebracht werden können. Mittels einer Schraube (103) im Gewindeloch (100) lassen sich die Längssegmentwangen (19) der Zapfen auseinanderrücken, so dass hierdurch eine spielfreie, kraftschlüssige Verbindung entsteht.

Description

  [0001]    Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rahmenkonstruktion mit einem Verbindungselement zur Verbindung von mindestens zwei, einer ersten und zweiten rechtwinklig zueinander verlaufenden Strebe mit einer dritten Strebe, die senkrecht zur Ebene verläuft, die von der ersten und zweiten Strebe aufgespannt wird, bestehend aus einem Körper mit einer rohrförmigen Gestalt zur steckbaren, einführenden Aufnahme der dritten Strebe und zwei daran aussen angeformten Zapfen, auf die die ersten und zweiten Streben aufsteckbar sind.

  

[0002]    Rahmenkonstruktionen mit Verbindungselementen sind bekannt. So zeigt beispielsweise die US-B-6 260 488 ein Verbindungselement für die Verbindung von fluchtend übereinander angeordneten Streben, die sich mit einem Verbindungselement in bajonettartiger Weise verbinden lassen.

  

[0003]    In ähnlicher Weise zeigt die GB-A-1 011 688 eine Rahmenkonstruktion mit Verbindungselementen, die einen zentralen Körper und mehrere, rechtwinklig zueinander verlaufende, in einer Ebene liegenden Zapfen, die mit quer zur Längsachse ausgerichteten Nuten versehen sind, auf denen sich Streben aufstecken lassen, die mit Formmitteln versehen sind, welche beim Verdrehen der Streben in den Nuten in den Zapfen formschlüssig eingreifen.

  

[0004]    Letztlich ist auch aus der WO2004/093 603 eine Rahmenkonstruktion bekannt, mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1. Das Verbindungselement hat einen rohrförmigen Körper, der mit einer mittigen Lagerplatte versehen ist und eine steckbare Verbindung für vertikal verlaufende Streben hat. Am Körper greifen mindestens zwei Zapfen an, die im zusammengebauten Zustand eine horizontale Ebene aufspannen. Die Zapfen sind mit zwei in axialer Richtung verlaufenden oberen und unteren Nuten versehen, und im körpernahen Bereich sind die Zapfen mit teilweise umlaufenden Nuten versehen.

   Die auf diesen Zapfen aufsteckbaren Streben sind zylindrische Rohre, die endständig mit von der Rohrwand nach innen gerichteten Fingern versehen sind, die formlich so gestaltet sind, dass sie formschlüssig in die Axialnuten einschiebbar sind und sich im vollständig auf den Zapfen aufgeschobenen Zustand drehen lassen in der teilweise umlaufenden Nut bis zu einem Anschlag.

  

[0005]    All diese bajonettartigen Verbindungssysteme bedingen ein minimales Spiel um überhaupt zusammenfügbar zu sein. Dieses Spiel wirkt sich auch in zusammengefügtem Zustand leider negativ aus, indem die Verbindung ein verbleibendes Spiel aufweist, was die Solidität der Rahmenkonstruktion beeinträchtigt. Des Weiteren bedingen solche Konstruktionen auch Streben, die den formschlüssigen Eingriff erlauben. Zwangsläufig verteuert dies die Streben und damit die gesamte Rahmenkonstruktion.

  

[0006]    Zwar besitzen die genannten Systeme den Vorteil eines werkzeugfreien Zusammenbaus, doch geht dies zu Lasten der Stabilität, wie zuvor erwähnt.

  

[0007]    Die Verbindungselemente lassen sich sowohl aus Metall als Guss- oder druckgusstechnisch gefertigtes Teil fertigen, als auch aus Kunststoff mit spritzgusstechnischen Verfahren, wobei dabei vorzugsweise hochverdichtete oder faserverstärkte, insbesondere glasfaserverstärkte Kunststoffe verwendet werden.

  

[0008]    Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Rahmenkonstruktion der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die die Nachteile des Standes der Technik meidet.

  

[0009]    Diese Aufgabe löst eine Rahmenkonstruktion mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1, die sich durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1 auszeichnet.

  

[0010]    Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.

  

[0011]    In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele von Verbindungselementen für die erfindungsgemässe Rahmenkonstruktion detailliert dargestellt und anhand der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt:
<tb>Fig. 1<sep>eine Aufsicht auf einen Teil einer Rahmenkonstruktion mit einem Verbindungselement und zwei daran im rechten Winkel zueinander verlaufenden aufgesteckten Streben;


  <tb>Fig. 2<sep>zeigt das Verbindungselement nach Fig. 1in einer Seitenansicht unter Weglassung der aufsteckbaren Streben und


  <tb>Fig. 3<sep>zeigt einen Vertikalschnitt durch das Verbindungselement nach Fig. 1 wiederum unter Weglassung der aufsteckbaren Streben;


  <tb>Fig. 4<sep>zeigt das Verbindungselement gemäss den Fig. 1 bis 3in perspektivischer Darstellung, während in


  <tb>Fig. 5<sep>ein gleichartiges Verbindungselement, jedoch mit drei statt zwei angeformten Zapfen wiederum in perspektivischer Darstellung gezeigt ist.

  

[0012]    Prinzipiell werden die hier interessierenden Rahmenkonstruktionen im modernen, modularen Möbelbau eingesetzt. Hierbei werden horizontale und vertikale Streben über Verbindungselemente miteinander verbunden. Auf dem Markt sind solche Rahmenkonstruktionen für den modularen Möbelbau seit vielen Jahren mit Erfolg im Angebot. Mittels solcher Rahmenkonstruktionen lassen sich insbesondere Schränke, Tische, Korpusse und Schubladenelemente ebenso wie Hocker oder Stühle bilden, zusammen mit entsprechenden den Rahmen füllenden Platten. All diese Konstruktionen gehen von der Grundform eines Kubuses aus. Entsprechend verlaufen alle Streben ortogonal zueinander. Entsprechend sind die Platten so bemessen, dass sie den Zwischenraum einer allseitig von Streben in einer Ebene liegend umgeben sind.

   Im vorliegenden Fall interessieren jedoch nicht die Verbindungen zwischen den Streben oder Verbindungselementen und den Platten, sondern im Wesentlichen lediglich die Verbindungen der Streben mit den Verbindungselementen beziehungsweise dadurch die Verbindung der Streben miteinander. Das wesentlichste Element der erfindungsgemässen Rahmenkonstruktion besteht daher auch vor allem im Verbindungselement. Dieses Verbindungselement ist in den Figuren auch detailliert dargestellt und nachfolgend eingehend beschrieben, während die Streben lediglich in Bezug auf die Anpassung an die Verbindungselemente beschrieben sind, während auf die möglichen daraus zu bildenden Rahmen beziehungsweise Möbel hier nicht eingegangen wird.

  

[0013]    In der Fig. 1 erkennt man einen Teil der Rahmenkonstruktion mit einem Verbindungselement und zwei daran im rechten Winkel zueinander verlaufenden Streben. Das Verbindungselement ist insgesamt mit 1 bezeichnet, während die Streben ganz generell mit 2 bezeichnet sind, wobei hier wiederum erste Streben mit 20 und zweite Streben mit 21 bezeichnet sind, wobei beide Streben in zusammengebautem Zustand der daraus gebildeten Rahmenkonstruktion in einer horizontalen Ebene verlaufen. Das Verbindungselement 1 verbindet des Weiteren aber auch dritte Streben 22, die insbesondere aus der Fig. 3ersichtlich sind. Die Erfindung betrifft insbesondere die Art der Verbindung der ersten und zweiten Streben 20, 21 mit dem Verbindungselement 1.

   Bezüglich der Verbindung der vertikalen, dritten Streben 22 mit dem Verbindungselement 1 wird eine einfache Steckverbindung als mögliche, kostengünstige Lösung offenbart.

  

[0014]    Das Verbindungselement 1 weist einen rohrförmigen Körper 10 auf. Dieser besitzt eine in der Einbaulage vertikal verlaufende, zylindrische Mantelwand 11. Der Innendurchmesser der von der vertikalen, zylindrischen Mantelwand 11 gebildeten Aufnahme 14 entspricht dem Aussendurchmesser der vertikalen, dritten Strebe 22.

  

[0015]    In einer Ebene, die senkrecht zur Mittelachse des rohrförmigen Körpers 10 verläuft, sind mindestens zwei senkrecht zueinander stehende Zapfen 15 und 16 angeformt. Der erste Zapfen 15 ist mit der ersten horizontalen Strebe 20 und der zweite Zapfen 16 mit einer zweiten horizontalen Strebe 21 verbindbar. Im Prinzip können zwei erste Zapfen und zwei zweite Zapfen vorhanden sein. Hierbei werden als erste Zapfen solche Zapfen bezeichnet, die in Richtung der Tiefe der Rahmenkonstruktion verlaufen, während die zweiten Zapfen Zapfen sind, die in Längsrichtung des Rahmens verlaufen. Diese Bezeichnung ist selbstverständlich willkürlich. Entsprechend ist es selbstverständlich möglich, dass das Verbindungselement 1 somit entweder zwei, drei oder vier Zapfen aufweist.

   Auf jeden Fall verlaufen jedoch alle Zapfen in einer horizontalen Ebene, die senkrecht zur Mittelachse des rohrförmigen Körpers 10 verläuft. Sämtliche Zapfen haben dabei die gleiche Ausgestaltung. Die Zapfen haben einen Durchmesser, der im Innendurchmesser der Streben zwei beziehungsweise 20 oder 21 entsprechen. In jedem Zapfen ist eine den Zapfen haltende Nut 17 eingeformt. Diese Nut verläuft im zusammengebauten Zustand im hier dargestellten Beispiel vertikal, das heisst senkrecht zu der Ebene, welche die ersten und zweiten Zapfen 15, 16 miteinander aufspannen. An und für sich ist jedoch die Verlaufsrichtung dieser Nuten 17 beliebig. Wie noch zu beschreiben ist, wird jedoch die vertikale verlaufende Ausrichtung gewählt, da dies optische Vorzüge ergibt.

   Jede spaltende Nut verläuft vom freien Ende des jeweiligen Zapfens 15, 16 in Richtung zum rohrförmigen Körper 10, ist jedoch weniger lang als der Zapfen. Bevorzugterweise ist die spaltende Nut 17 im Bereich des Nutenbodens mit einer kreiszylindrischen Erweiterung 18 versehen. Durch die spaltende Nut bilden sich zwei einander gegenüberliegende Längssegmentwangen 19. Jeweils eine Längssegmentwange 19 pro Zapfen 15, 16 ist mit einem diametral verlaufenden Gewindeloch 100 versehen. Ferner ist jeder Zapfen 15, 16 im Bereich nahe des rohrförmigen Körpers 10 mit einer Verdickung 101 versehen, so dass sich eine umlaufende Schulter 102 ergibt. Diese umlaufende Schulter 102 bildet einen exakten Anschlag für die auf den jeweiligen Zapfen 15, 16 aufzusteckende Strebe 20, 21. Jede Strebe ist mit einem Rundloch 25 versehen.

   Dieses Rundloch 25 ist so angeordnet, dass das Rundloch mit der Gewindebohrung 100 fluchtet, wenn die jeweilige Strebe 20, 21 vollständig bis an die umlaufende Schulter 102 auf den jeweiligen Zapfen 20, 21 aufgeschoben ist und radial entsprechend ausgerichtet wurde.

  

[0016]    Ist die jeweilige Strebe 20, 21 auf den jeweils entsprechenden Zapfen 15, 16 aufgeschoben und entsprechend ausgerichtet, so dass das Rundloch 25 mit der Gewindebohrung 100 fluchtet, so lässt sich nun durch das Rundloch 25 in die Gewindebohrung 100 so weit einschrauben, bis deren vorderes Ende an der inneren Wand des dem Gewindeloch 100 gegenüberliegenden Längssegmentwange 19 zum anliegen kommt.

  

[0017]    Wird nun die Schraube 103 noch weiter hineingeschraubt, so werden dadurch die beiden Längssegmentwände 19 auseinandergedrückt und dabei gegen die Innenwand der entsprechenden Streben 20, 21 gepresst. Hierdurch ergibt sich eine völlig spielfreie, äusserst stabile, kraftschlüssige Verbindung zwischen der jeweiligen Strebe und dem Verbindungselement 1 und damit zwangsläufig eine absolut rigide Verbindung zwischen den ersten und zweiten horizontalen Streben 20, 21.

  

[0018]    Da, wie zuvor bereits erwähnt, die spaltende Nut 17 in den Zapfen 15, 16 im zusammengebauten Zustand vertikal verläuft und somit die Gewindebohrung 100 in einer horizontalen Ebene verläuft, ist es möglich, diese jeweils so anzubringen, dass diese an jenen Seiten liegen, die zusammen einen 90[deg.]-Winkel bilden. Damit liegen diese Schrauben 103 beziehungsweise die Rundlöcher 25 in jenem Bereich, der im zusammengebauten Zustand des Rahmens durch entsprechend vorhandene horizontale Platten abgedeckt wird. Im zusammengebauten Zustand der Rahmenkonstruktion sind folglich die Rundlöcher 25 beziehungsweise die Schrauben 103 nicht sichtbar. Trotzdem wird man die Schrauben 103 bevorzugterweise als Madenschrauben wählen, die mit einem entsprechenden Inneninbus oder einer anderen Formgebung für entsprechende Werkzeuge versehen sind.

  

[0019]    Zwischen zwei benachbarten, einen 90[deg.] untereinander einschliessenden ersten und zweiten Zapfen 15, 16, kann am rohrförmigen Körper 10 ein Lagerarm 110 angeformt sein. Dieser Lagerarm 110 verläuft somit in der horizontalen Ebene im zusammengebauten Zustand der Rahmenkonstruktion. Der Lagerarm 110 verläuft bevorzugterweise in der Winkelhalbierenden zwischen den beiden ersten und zweiten Zapfen 15, 16 und besteht im Wesentlichen aus einem Flachstab 111. Der Flachstab 111 kann mit einer endständigen gerundeten Erweiterung 112 versehen sein. In der Erweiterung 112 kann ein Rundloch 113 angebracht sein. Dieses Rundloch 113 kann dazu dienen, eine entsprechende horizontal verlaufende Platte daran anzuschrauben oder andersartig damit zu verbinden.

   In das Rundloch 113 kann aber auch ein gummielastischer Zapfen eingedrückt werden, der als Auflagepunkt für eine horizontale Platte dienen kann. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn diese horizontale Platte eine Glasplatte oder eine andere Zierplatte ist, die man als Tischplatte verwenden will und nicht mittels einer Schraubverbindung verunstalten möchte.

  

[0020]    Letztlich, obwohl nicht erfindungswesentlich, sei noch auf die Verbindungsmöglichkeit der vertikalen Streben 22 hingewiesen. Üblicherweise wird im Endbereich der einen vertikalen dritten Strebe 22 eine Mutter eingepresst, während im anderen Ende der beispielsweise darüberliegenden vertikalen Streben eine Schraube eingepresst ist. Auf diese Weise kann die Schraube der oberen Strebe durch die zentrale Lagerplatte 12 hindurch, indem die Schraube die mittige Durchgangsbohrung 13 durchsetzt, in die eingepresste Mutter der darunterliegenden Strebe eingeschraubt werden, indem man die Strebe selbst dreht. Auch hier wird somit eine lösbare kraftschlüssige Verbindung zwischen vertikalen Streben durch das Verbindungselement 1 hindurch erzeugt. Für die Montage wird somit lediglich ein Werkzeug benötigt, um die Schraube 103 anzuziehen.

   Dies wird üblicherweise ein entsprechend angepasster Inbusschlüssel sein. Hierdurch lässt sich die Rahmenkonstruktion äusserst einfach zusammenbauen, wobei eine spielfreie, stabile Konstruktion entsteht.

Bezugszeichenliste:

  

[0021]    
<tb>1<sep>Verbindungselement


  <tb>2<sep>Streben


  <tb>10<sep>rohrförmiger Körper


  <tb>11<sep>vertikale, zylindrische Mantelwand


  <tb>12<sep>zentrische Lagerplatte


  <tb>13<sep>mittige Durchgangsbohrung


  <tb>14<sep>Aufnahmeraum


  <tb>15<sep>erster Zapfen


  <tb>16<sep>zweiter Zapfen


  <tb>17<sep>spaltende Nut in Zapfen


  <tb>18<sep>Erweiterung


  <tb>19<sep>Längssegmentwangen


  <tb>20<sep>erste horizontale Strebe


  <tb>21<sep>zweite horizontale Strebe


  <tb>22<sep>vertikale dritte Strebe


  <tb>25<sep>Rundloch


  <tb>100<sep>Gewindeloch


  <tb>101<sep>Verdickung


  <tb>102<sep>umlaufende Schulter


  <tb>103<sep>Schraube


  <tb>110<sep>Lagerarm


  <tb>111<sep>Flachstab


  <tb>112<sep>gerundete Erweiterung


  <tb>113<sep>Rundloch

Claims (10)

1. Rahmenkonstruktion mit einem Verbindungselement (1) zur Verbindung von mindestens zwei, einer ersten und zweiten rechtwinklig zueinander verlaufenden, horizontalen Strebe (20, 21) mit mindestens einer dritten, vertikalen Strebe (22), die senkrecht zur Ebene verläuft, die von den ersten und zweiten Streben aufgespannt wird, bestehend aus einem Körper(10) mit einer rohrförmigen Gestalt zur steckbaren, einführenden Aufnahme der mindestens einen dritten Strebe und zwei daran aussen angeformten Zapfen (15, 16), auf die die ersten und zweiten Streben (20, 21) aufsteckbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen (15, 16) eine in axialer Richtung verlaufende, die Zapfen in Längsrichtung je eine spaltende Nut (17) aufweisen, so dass jeder Zapfen (15, 16) in zwei einander gegenüberliegende Längssegmentwangen (19) geteilt ist und dass eine der Längssegmentwangen (19)

mit einer senkrecht zur inneren Nutwand und in diametraler Richtung des Zapfens verlaufenden Gewindebohrung (100) versehen ist und dass die horizontalen Streben (20, 21) endseitig je ein Rundloch (25) senkrecht zur Längsachse aufweisen, die so angeordnet sind, dass sie bei aufgesteckter Strebe (20, 21) auf den entsprechenden Zapfen (15, 16) mit der Gewindebohrung (100) fluchten, so dass eine durch das Rundloch (25) in das Gewindeloch (100) eingesteckte Schraube (103) durch je eine Längssegmentwange mit dem Gewindeloch schraubbar ist und auf die gegenüberliegende Längssegmentwange (19) drückt, so dass beide Längssegmentwangen in der jeweiligen rohrförmigen Strebe (20, 21) spreizbar sind und eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der jeweiligen ersten oder zweiten Strebe (20, 21) mit dem Verbindungselement (1) erzielbar ist.

2. Rahmenkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Zapfen (20, 21) im Bereich nahe dem rohrförmigen Körper (10) eine Verdickung (101) aufweist, die der Wandstärke der aufgesteckten rohrförmigen Streben (20, 21) entspricht.

3. Rahmenkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Zapfen (15, 16) eine im Nutenbodenbereich ausgeformte Erweiterung (18) aufweist, die die Flexibilität der Längssegmentwangen (19) erhöht.

4. Rahmenkonstruktion nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweiterung (18) eine kreiszylindrische Form aufweist.

5. Rahmenkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (10) im rohrförmigen Bereich eine zentrische Lagerplatte (12) aufweist, die eine mittige Durchgangsbohrung (13) aufweist.

6. Rahmenkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen je zwei benachbarten ersten und zweiten Zapfen (15, 16) ein Lagerarm (110) angeformt ist, der in der vom ersten und zweiten Lagerzapfen (15, 16) aufgespannten Ebene verläuft, die zur tragenden Verbindung mit einer horizontalen Deckplatte dient.

7. Rahmenkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am rohrförmigen Körper (10) insgesamt drei oder vier Zapfen (15, 16) angeformt sind, die alle in einer Ebene liegen.

8. Rahmenkonstruktion nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwischen den ersten und zweiten Zapfen (15, 16) ein Lagerarm (110) angeordnet ist.

9. Rahmenkonstruktion nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerarm (110) ein Flachstab (111) mit endständiger Verbreiterung (112) ist in den ein Rundloch (113) geformt ist.

10. Rahmenkonstruktion nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Rundloch (113) ein gummielastischer Lagerzapfen eingepresst ist.