CN110799761B - 紧固装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种紧固装置(1)‑具有第一部件(3)，所述第一部件具有底切凹槽(2)，‑具有第二部件(5)，所述第二部件具有通孔(4)，‑第二部件(5)能够经由紧固装置(6)固定在所述第一部件(3)上，所述紧固装置被引导通过所述第二部件(5)的所述通孔(4)，并垂直地接合到所述凹槽(2)中，‑所述紧固装置(6)具有轴线(12)，所述轴线在安装的紧固装置(6)的情况下相对于所述凹槽(2)垂直定向，对于本发明必要地，‑所述紧固装置(6)具有锤头件(8)和可旋紧到其上的保持件(9)，‑所述锤头件(8)和可旋紧到其上的保持件(9)在将它们安装在所述第二部件(5)上的状态下能够不受限制地绕所述轴线(12)旋转，‑所述锤头件(8)在面对所述凹槽(2)的一侧具有定向轮廓(10)，所述定向轮廓(10)以这样的方式构造：在被压到所述凹槽(2)上的情况下(2)，它们设定所述锤头件(8)相对于所述凹槽(2)的定向，使得其可以独立于所述锤头件(8)围绕所述轴线(12)的旋转位置而浸入其中。于是，能够十分便于所述紧固装置(1)的组装。

Description

紧固装置

技术领域

本发明涉及一种紧固装置，所述紧固装置具有根据权利要求1的前序部分的具有底切凹槽的第一部件和具有通孔的第二部件。此外，本发明涉及一种这种类型的紧固装置的锤头件，所述锤头件被配置为锤头螺母或锤头螺钉。

背景技术

EP2885545B1公开了一种通用型紧固装置，具有带有底切凹槽的第一部件和具有通孔的第二部件，所述第二部件能够经由紧固装置固定在所述第一部件上，所述紧固装置被引导通过所述第二部件的通孔，并且基本上垂直地接合到所述第一部件的凹槽中。文中，已知的紧固装置具有锤头螺钉，所述锤头螺钉在其柄的第一端具有两个小凸耳，也就是说，相对于头部直接相邻，所述凸耳伸入连接元件的相应卡爪中并由此产生旋转角度限制。此外，锤头螺钉具有自由形式的头部，这导致锤头螺钉沿凹槽方向自动旋转。

在已知的凹槽块的情况下，通常存在的问题是，它们首先必须相对于凹槽或型材凹槽移动到预定位置，以便将它们插入那里。即使在从EP2885545B1 已知的锤头螺钉的情况下也存在问题，因为在螺钉放置在凹槽上之前必须将其定向在预定的45度角范围内，以便能够产生锤头螺钉的最终定向所需的角动量。尽管这比常规的凹槽块的复杂度稍低，但是同样也可以省去锤头螺钉的复杂定向。

发明内容

因此，本发明涉及为通用型紧固装置提供改进实施例或至少替代实施例的问题，该实施例尤其克服了现有技术中已知的缺点。

根据本发明，所述问题通过独立权利要求的主题解决。有利的实施例是从属权利要求的主题。

本发明基于这样的总体构思，即，实现一种用于首先通过锤头件和可以旋紧到其上的保持件来将具有底切凹槽的第一部件固定至具有通孔的第二部件的紧固装置，所述锤头件以这样的方式构造：其可以通过独立于凹槽的旋转角度位置简单地压在凹槽上而绕其轴线无问题地旋转，因此可以引入到凹槽中。文中，根据本发明的紧固装置具有第一部件和第二部件，所述第一部件具有底切凹槽，例如型材凹槽，所述第二部件具有通孔。文中，第二部件经由紧固装置固定或可以固定在第一部件上，所述紧固装置被引导通过所述第二部件的通孔，并且基本上垂直地接合到凹槽中。因此，紧固装置具有轴线，在安装的紧固装置的情况下，所述轴线相对于凹槽基本垂直地定向。根据本发明，紧固装置然后包括上述锤头件和可以旋紧到其上的保持件。文中特别有利的是，锤头件和旋紧在其上的保持件在将锤头件和保持件安装在第二部件上的状态下可以无限制地绕轴线旋转，这明显区别于DE202012007790U1已知的紧固装置，在DE202012007790U1的情况下，锤头件仅能够相对于第二部件(紧固体)旋转小角度范围β。文中，锤头件在面对第一部件的凹槽的一侧上具有定向轮廓，所述定向轮廓被构造成使得：在将定向轮廓压在凹槽上的情况下，它们引起所述锤头件相对于所述凹槽的定向，使得其可以独立于其围绕轴线的旋转位置而浸入其中。因此，不再需要例如在从现有技术中已知的锤头螺钉的情况下的锤头件的预先定向，于是可以很大程度上以更简单、更快捷、因此不仅更舒适、而且价格更低廉的方式，进行紧固。

在本发明的一种有利的改进方案中，锤头件构造成具有内螺纹的锤头螺母，并且保持件构造成可以旋紧入所述锤头螺母中的螺钉，或者锤头件被配置为锤头螺钉，并且保持件被配置为螺母，所述螺母可以被旋紧到所述锤头螺钉上。这清楚地表明，对于根据本发明的紧固装置而言，锤头件是锤头螺母还是锤头螺钉都是无关紧要的。因此，与现有技术中已知的紧固装置相比，在根据本发明的紧固装置具有根据第一替代方案的紧固装置的情况下，可以通过简单的引导螺钉通过第二部件的通孔并至少将锤头螺母略微旋紧到螺钉上，并通过简单地用锤头螺母将其压入第一部件的凹槽中，将螺钉引入凹槽中，来制备所述紧固装置。随后，被引入凹槽中的锤头螺母可以通过螺钉的旋转而旋转，直到所述锤头螺母旋转大约90度，然后经由被构造为凸耳的两个角区域支撑在两个凹槽侧面上，并被防止进一步旋转。不言而喻，从理论上也可以想到，锤头螺母在旋转过程中经由角区域以外的其他区域支撑例如在底切型材凹槽本身中，并且由此实现了锤头螺母非旋转地固定在型材凹槽中。这在锤头件被构造为具有被构造为保持件的螺母的锤头螺钉的情况下也起到类似作用。

在根据本发明的解决方案的一种有利的改进方案中，定向轮廓一体地形成在锤头件上。文中，尤其在由塑料或金属制成的锤头件的情况下，由此可以在注塑成型操作或铸造或冲压操作中简单地与锤头件一起制造定向轮廓，于是相应的阴模仅需生产一次。于是，根据本发明的锤头件可以廉价地制造并且同时具有高质量。

在根据本发明的解决方案的另一个有利的实施例中，定向轮廓相对于锤头件的轴线以点对称的方式构造，并且此外定向轮廓可以具有多个定向斜面，所述定向斜面相对于轴线呈点对称方式定向并产生角动量。文中，所述定向斜面或通常定向轮廓可以优选地具有凸形形状，并且由此在将锤头件压到凹槽或凹槽侧面上的过程中有助于角动量产生效果。不言而喻，还可以想到定向轮廓或定向斜面的凹形。

至少两个相邻的定向轮廓或定向斜面经由倒圆角的毛刺彼此方便地连接。这种倒圆角的毛刺(rounded burrs)尤其防止了锤头件在引入凹槽中时的倾斜，并因此有利于根据本发明的紧固装置的安装。

有利地，限定了两个毛刺与轴线相交，而其余毛刺不与轴线相交。所述两个毛刺从构造成锤头螺母的锤头件的相应的角区域朝向通过内螺纹形成的通孔开口。文中，各个毛刺在通孔的边缘处在两个相对的点处相遇。通过这种方式，还可以实现，锤头件可以完全独立于旋转角度的方式放置在凹槽上，并且所述锤头件通过轻压力来自身定向。

在根据本发明的解决方案的另一个有利的实施例中，在锤头件和保持件之间的间接或直接接触点处设置有摩擦增大层或结构，该摩擦增大层或结构在保持件旋转的情况下引起锤头件的驱动。这可以例如通过在构造为锤头螺母的锤头件的内螺纹中的相应塑料嵌入件来实现，该塑料嵌入件在自锁螺母的情况下也以类似方式使用。替代地或附加地，不言而喻，还可以想到的是，这种类型的摩擦增大层或结构布置在构造为螺钉的保持件的外螺纹上。

在根据本发明的解决方案的另一有利的实施例中，锤头件在其背向定向轮廓的一侧上具有轴向突出部，锤头件从轴向上观察具有彼此斜对角的两个直角的角区域(简称为凸耳)。所述两个凸耳经由彼此相对的两个弓形区域彼此合并，在锤头件完全浸入凹槽中之后，两个直角的角区域在安装状态下以旋转限制方式抵靠相应的凹槽侧面，并且仅允许锤头件在凹槽或型材凹槽中旋转大约90度。文中，轴向突起和布置在其上的弓形区域或直角的角区域 (凸耳)同样可以与锤头件一体地构造，并且因此同样可以廉价地制造，同时具有高质量。

在根据本发明的解决方案的一个有利的改进方案中，所述第一部件构造为异型材(profiled bar)。这种类型的异型材用于许多地方，例如在工厂工程和机械工程中，在展台结构中或在脚手架结构中，例如用于非承重墙。因此，为了附接另外的部件(文中为第二部件)，需要提供一种紧固装置，该紧固装置可以尽可能简单地安装，但同时提供可靠的固定。文中，从理论上，还完全可以想到，第二部件也是异型材，因此设置了两个这种异型材，并且第二部件具有两个通孔，在每个通孔中布置了一个紧固装置。因此，可以经由具有两个紧固装置的这种第二部件将两个第一部件彼此连接。

此外，本发明基于为上述紧固装置指定锤头件的总体构思，所述锤头件被配置为锤头螺母或锤头螺钉，并且具有定向轮廓，该定向轮廓具有多个定向斜面，其相对于锤头螺母或锤头螺钉的轴线以点对称方式定向，并产生角动量。文中，根据本发明的这种锤头螺母或锤头螺钉在理论上也可以与可商购的螺钉或螺母组合，以制造属于根据本发明的紧固装置的紧固装置。

本发明的其他重要特征和优点由从属权利要求、附图以及基于附图进行的附图说明得出。

不言而喻，在不背离本发明范围的前提下，不仅可以在相应的特定组合中使用在上文中提到的特征，而且在下文中将要描述的特征也可以在其他组合中单独使用。

附图说明

在附图中示出了本发明的优选的实施例，并且在下面的描述中将更详细地描述本发明，其中相同的附图标记表示相同或相似或功能相同的部件。

在附图中，分别示意性地示出了：

图1a-e示出了用于安装根据本发明的紧固装置的各个方法步骤A-E，

图2示出了根据图1e的在旋紧的紧固装置情况下的截面E-E的截面图，

图3以一个视图示出了根据本发明的锤头螺母，

图4以仰视图示出了根据本发明的锤头螺母的图示，

图5以俯视图示出了根据本发明的锤头螺母的图示，

图6示出了沿截面D-D的截面图，

图7以透视图示出了根据本发明的锤头螺母的视图，

图8以分解图示出了根据本发明的紧固装置，该紧固装置具有被构造为锤头螺钉的锤头件和具有被构造为螺母的保持件。

具体实施方式

根据图1和图2，根据本发明的紧固装置1具有第一部件3和第二部件5，第一部件3具有底切凹槽2，例如型材凹槽，第二部件5具有通孔4。同样设置了用于将第二部件5紧固至第一部件3的紧固装置6。文中，第二部件5经由紧固装置6固定在第一部件3上，该紧固装置6被引导通过所述第二部件5的通孔4 并且基本上垂直地接合到凹槽2中。根据本发明，紧固装置6还包括锤头件8 (也参见图3至图7)和可旋紧到其上的保持件9。在将锤头件8和旋紧到其上的保持件9安装在第二部件5上的状态下，它们可以绕轴线12无限制地旋转，锤头件8在其面对凹槽2的一侧具有定向轮廓10，所述定向轮廓10以如下方式构造：在被压到凹槽2上的情况下，它们将锤头件8相对于凹槽2的定向设定为使得其可以独立于锤头件8围绕轴线12的旋转位置而浸入其中。

根据图1至图7，锤头件8被构造为具有内螺纹7的锤头螺母8a，并且保持件9被构造为可被旋紧入其中的螺钉9a。根据图8所示的设备6的情况下，锤头件8被构造为锤头螺钉8b，并且保持件9被构造为可被旋紧到其上的螺母9b。文中，内螺纹7完全穿透锤头螺母8a。文中，根据图1至图7，内螺纹7是通孔4’，其相对于第二部件5中的通孔4同轴地延伸。

根据图1，在根据第一替代方案的紧固装置6的情况下，螺钉9a仅在方法步骤A中示出，并且可以是具有多边形工具套筒和公制外螺纹22a的常规螺钉。文中，锤头螺母8a在面对凹槽2的一侧具有定向轮廓10(同样参见图3以及图5 至图7)，该定向轮廓10被构造成使得在挤压定向轮廓10到凹槽2上或其凹槽侧面11上(参见图2)的情况下，它们将锤头螺母8a相对于凹槽2旋转到锤头螺母8a相对于凹槽2的定向上，从而使其可以独立于轴线12的旋转位置而浸入其中。借助于迄今从现有技术中已知的锤头螺钉或锤头件，这是不可行的，因为它们总是必须至少在一定的角度范围内被预先定向，这代表了不可低估的附加安装复杂性。

文中，定向轮廓10优选地具有陡峭的构型并且例如彼此包围大致成直角或略呈钝角的角(参见图7)，由此实现了当锤头螺母8a被压在凹槽2的凹槽侧面11上时锤头螺母8a的旋转相对简单，并且实现了锤头螺母8a或锤头螺钉 8b相对于平行于凹槽2的方向的相对简单地定向以及将其引入到凹槽2中。

文中，通常要注意的是，上述段落和附图的以下描述以及图1至图7总是提到带有内螺纹7的锤头螺母8a，内螺纹7中旋紧了相应的螺钉9a。不言而喻，锤头螺母8a也可以被配置为锤头螺钉8b，其上布置有带外螺纹22b的螺纹柄，于是，在这种情况下，螺钉9a将被配置为螺母9b，如图8所示。文中，紧固装置6的安装以类似的方式进行。

为了能够廉价且同时实现根据本发明的锤头件8的高质量生产，定向轮廓 10优选地与锤头件8(即，锤头螺母8a或锤头螺钉8b)一体地构造。另外，锤头件8关于其轴线12呈点对称的构造，这可以从图5清楚地看出。文中，锤头件8或锤头螺母8a/锤头螺钉8b的轴线12对应于紧固装置6的轴线12。锤头螺母 8a的定向轮廓10具有相对于锤头螺母8的轴线12的点对称构造，同样如图5所示。这种点对称构造具有很大的优点，即，根据本发明的锤头螺母8a/锤头螺钉8b垂直放置在凹槽2上，与锤头螺母8a/锤头螺钉8b绕其轴线12的旋转角度位置无关，总是在随后被压紧的情况下导致锤头螺母8a/锤头螺钉8b相对于凹槽2的容易旋转和定向，并且因此也容易将锤头螺母8a/锤头螺钉8b引入型材凹槽或凹槽2。

文中，定向轮廓10具有多个定向斜面10a，这些定向斜面同样相对于轴线 12以点对称方式定向，并且产生将锤头螺母8a/锤头螺钉8b引入凹槽2中所需的角动量，定向轮廓10或定向斜面10a在当前情况下具有凸形，该凸形另外有助于旋转操作。可选地，不言而喻，当然也可以想到定向轮廓10或定向斜面 10a的凹形形状。

如果进一步考虑图3和图5，可以看出至少两个相邻的定向轮廓10或两个相邻的定向斜面10a经由倒圆角的毛刺13彼此连接。文中，所述倒圆角的毛刺13防止倾斜，并且同样有利于锤头件8(即，锤头螺母8a/锤头螺钉8b)在凹槽2中的安装操作。

为了尤其能够可靠地防止紧固装置6的意外的自动释放，摩擦增大层14 或结构14a，所述摩擦增大层或结构14a同时也导致锤头件8被驱动，其在保持件9的旋转情况下可以在锤头件8(即，锤头螺母8a/锤头螺钉8b)与保持件9 (即，螺钉9a或螺母9b)之间的间接接触点或直接接触点处设置。文中，同样可以增加摩擦的摩擦增大层14或结构14a可以布置在锤头螺母8a的内螺纹7 上和/或螺钉9a的外螺纹22a上，或者布置在锤头螺钉8b的的外螺纹22b上和/ 或螺母9b的内螺纹上。

此外，如果考虑图3、图4、图6、图7和图8，则可以看到，锤头件8在其背离定向轮廓10的一侧具有轴向突出部15，该轴向突出部在轴向视图中或轴向观察具有彼此对角地相对并且经由彼此相对的两个弧形区域18彼此融合的两个直角的角区域16(简称为凸耳17)，两个角区域16(简称为凸耳17)允许在锤头件8完全浸入凹槽2中以安装状态在凹槽2中旋转90度，并随后以旋转限制方式抵靠在相应的凹槽侧面11上，于是，可以通过旋紧螺钉9a或螺母9b 来旋紧紧固装置6。

文中，锤头件8或保持件9可以由金属、塑料或由它们的组合制成，由此可以进行生产，这不仅是廉价的，而且实际上对于所需的属性在价格上是任意的。第一部件3例如可以构造为异型材19，并且尤其可以制造为挤压的铝型材。文中，锤头件8的横截面形状基本上对应于第一部件3中的底切凹槽2的透明几何形状，也就是说，在当前情况下为异型材19。

此外，如果考虑图3、图5和图6，则可以看到，各个毛刺13从锤头螺母8a 的各个角区域朝向通孔4'延伸，并且三个毛刺13分别在两个相对的点20处彼此相遇。文中，彼此相对的两个毛刺13a位于对角线上，而另外两个毛刺13 为弓形。于是，根据本发明的锤头螺母8a的旋转可以独立于其在凹槽2或凹槽侧面11上的旋转角度放置位置被辅助。这同样适用于构造为锤头螺钉8b的锤头件8。

此处，毛刺13a与轴线12相交，而其余毛刺13不与轴线12相交。此外，可以看出，在构造为锤头螺母8a的锤头件8的情况下，各个毛刺13、13a在通孔 4'的边缘在彼此相对的两个点20处相遇。文中，两个毛刺13a从构成为锤头螺母8a的锤头件8的各个角区域朝向通孔4'延伸。在构造为锤头螺钉8b的锤头件 8的情况下，毛刺13、13a类似地延伸，但是未设置通孔4’(参见图8)。

如果考虑图1a至图1e，其中在各个方法步骤A-E中描述了根据本发明的紧固装置1的各个安装步骤。在方法步骤A中，首先将螺钉9a插入第二部件5的通孔4中，并通过旋转几圈将其旋紧到锤头螺母8a上。随后，将紧固装置6与第二部件5一起沿第一部件3要连接的方向移动，该锤头螺母8a安放在凹槽2或其凹槽侧面11上，如按照图1中的方法步骤B所示。

然后在方法步骤C中，将紧固装置6压到凹槽侧面11上，精确地通过定向轮廓10或定向斜角10a使锤头螺母8a旋转而不依赖于其起始旋转位置。直到锤头螺母8a相对于凹槽2定向并浸入其中。随后，将螺丝刀21(例如，内六角扳手)固定地连接到螺钉9a以便与其一起旋转，并且使所述螺钉9a旋转，于是锤头螺母8a也在凹槽2中旋转。但是，文中锤头螺母8a的旋转通过两个凸耳17 被限制在90度旋转，因为凸耳17或矩形角区域16然后抵靠在凹槽2的凹槽侧面 11上并防止进一步旋转。该状态在图1d和图2的方法步骤D中示出。随后，可以通过螺丝刀21(例如，内六角扳手)进一步紧固螺钉9a，并且可以旋紧紧固装置6，从而旋紧紧固装置1。

在具有根据本发明的锤头件8的根据本发明的紧固装置1的情况下，特别有利的是，所述锤头件8可以独立于其旋转角度位置而被放置在凹槽2上并且可以只需简单地压入凹槽2中而旋转，而不必事先进行复杂的定向。于是，可以大大简化安装操作。

Claims (10)

1.一种紧固设备(1)，

-具有第一部件(3)，所述第一部件具有底切凹槽(2)，

-具有第二部件(5)，所述第二部件具有通孔(4)，

-第二部件(5)能够经由紧固装置(6)固定在所述第一部件(3)上，所述紧固装置被引导通过所述第二部件(5)的所述通孔(4)，并垂直地接合到所述凹槽(2)中，

-所述紧固装置(6)具有轴线(12)，所述轴线在安装紧固装置(6)的情况下相对于所述凹槽(2)垂直定向，

-所述紧固装置(6)具有锤头件(8)和可旋紧到其上的保持件(9)，

其特征在于，

-所述锤头件(8)和可旋紧到其上的保持件(9)在将它们安装在所述第二部件(5)上的状态下能够不受限制地绕所述轴线(12)旋转，

-所述锤头件(8)在面对所述凹槽(2)的一侧具有定向轮廓(10)，所述定向轮廓(10)以这样的方式构造：在被压到所述凹槽(2)上的情况下，它们设定所述锤头件(8)相对于所述凹槽(2)的定向，使得其可以独立于所述锤头件(8)围绕所述轴线(12)的旋转位置而压入其中，

其中，所述定向轮廓(10)具有多个定向斜面(10a)，其相对于所述轴线(12)以点对称的方式定向，并产生角动量，

两个相邻的定向斜面(10a)经由倒圆角的毛刺(13、13a)彼此连接。

2.根据权利要求1所述的紧固设备，其中，

其特征在于，

-所述锤头件(8)被构造为具有内螺纹(7)的锤头螺母(8a)，并且所述保持件(9)被构造为可旋紧入所述锤头螺母(8a)的螺钉(9a)，或者

-所述锤头件(8)被构造为锤头螺钉(8b)，并且所述保持件(9)被构造为可旋紧到所述锤头螺钉(8b)上的螺母(9b)。

3.根据权利要求2所述的紧固设备，

其特征在于，

所述内螺纹(7)完全穿透了所述锤头螺母(8a)，形成相对于第二部件(5)中的通孔(4)同轴地延伸的通孔(4')。

4.根据权利要求3所述的紧固设备，其中，

其特征在于，

在构造为锤头螺母(8a)的锤头件(8)的情况下，各毛刺(13、13a)在所述内螺纹(7)的通孔(4')的边缘在两个相对的点(20)处相遇。

5.根据权利要求4所述的紧固设备，

其特征在于，

所述毛刺(13a)从构造为锤头螺母(8a)的锤头件(8)的各个角区域朝向所述内螺纹(7)的通孔(4')延伸。

6.根据权利要求5所述的紧固设备，

其特征在于，

引起所述锤头件(8)的驱动的摩擦增大层(14)或结构(14a)，在所述保持件(9)旋转的情况下，设置在所述锤头件(8)和所述保持件(9)之间的间接或直接接触点处。

7.根据权利要求6所述的紧固设备，

其特征在于，

-在所述锤头螺母(8a)的内螺纹(7)上和/或在所述螺钉(9a)的外螺纹(22a)上设有所述摩擦增大层(14)或结构(14a)，或者

-在所述锤头螺钉(8b)的外螺纹(22b)上和/或在所述螺母(9b)的内螺纹上设有所述摩擦增大层(14)或结构(14a)。

8.根据前述权利要求1至7中任一项所述的紧固设备，

其特征在于，

其中，所述锤头件(8)在其背离所述定向轮廓(10)的一侧具有轴向突出部(15)，所述轴向突出部在轴向方向上观看具有两个直角的角区域(16)，它们彼此对角地相对并通过彼此相对的两个弓形区域(18)相互融合，在所述锤头件(8)压入所述凹槽(2)后，所述两个角区域(16)在安装状态以旋转限制方式抵靠在凹槽(2)的相应的槽侧面(11) 上。

9.根据权利要求8所述的紧固设备，

其特征在于，

所述直角的角区域(16)为凸耳(17)。

10.根据权利要求1至7中任一项所述的紧固设备，其中，

其特征在于，

-所述锤头件(8)和/或所述保持件(9)由金属、塑料或它们的组合制成，和/或

-所述第一部件(3)构造为异型材(19)。

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