DE102006052400B4

DE102006052400B4 - Befestigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102006052400B4
Application number: DE200610052400
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Scheidel Ulrich; Dipl.-Ing. Schneider Martin
Original assignee: MEFA BEFESTIGUNGS und MONTAGESYSTEME GmbH; MEFA BEFESTIGUNGS- und MONTAGESYSTEME GmbH
Current assignee: MEFA BEFESTIGUNGS und MONTAGESYSTEME GmbH; MEFA BEFESTIGUNGS- und MONTAGESYSTEME GmbH
Priority date: 2006-10-27
Filing date: 2006-10-27
Publication date: 2012-09-06
Anticipated expiration: 2026-10-28
Also published as: DE102006052400A1

Abstract

Befestigungsvorrichtung (1) zur Verbindung von Bauteilen (2), – bestehend aus einer Schraube, einer Mutter (5) und mindestens einem zwischen dem Kopf (15) der Schraube und der Mutter (5) angeordneten und eine Bohrung (8) für das Gewinde der Schraube aufweisenden Befestigungselement (4) – oder bestehend aus einer Gewindestange (3), zwei Mutter (5) und mindestens einem zwischen den Mutter (5) angeordneten und eine Bohrung (8) für das Gewinde der Gewindestange (3) aufweisenden Befestigungselement (4), dadurch gekennzeichnet, dass an der der Mutter (5) zugewandten Seite des Kopfes (15) der Schraube und/oder an der dem Bauteil (2) zugewandten Seite des Befestigungselementes (4) mindestens eine Erhebung (9) angeordnet ist, wobei das Befestigungselement (4) an seiner dem Bauteil (2) zugewandten Seite mindestens eine Nase (10) aufweist und die Nase (10) des Befestigungselementes (4) mit einer Öffnung (7) des zu verbindenden Bauteils (2) und/oder mit mehreren Öffnungen (7) der zu verbindenden Bauteile...

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Befestigungsvorrichtung, nach der Gattung des Anspruchs 1.
Aus der Patentschrift DE 39 00 669 C1 ist für Montagefenster eine Hammerkopfschraube bekannt, die an der Innenseite des Kopfes zur Sicherung gegen Verrutschen der zu verbindenden Bauteile ein spitz-, zahn- oder schneidenförmiges Eindringteil aufweist.
Zur Verbesserung der Verrutschsicherung wird in der Patentschrift DE 197 18 230 B4 vorgeschlagen, dass zwischen einem mittels einer Kopfschraube zu befestigenden Werkstück und einer Ankerschiene eine auf dem Gewindeschaft der Kopfschraube sitzende Zahnscheibe vorgesehen ist, die im Bereich der den Schlitz bildenden freien Schenkel der Ankerschiene denselben zugeordnete Zähne aufweist, wodurch ein Kraft- und Formschluß bewirkt wird. Nachteilig ist hierbei, dass ein Verdrehen der Zahnscheibe während der Verschraubung nicht ausgeschlossen werden kann.
Die Erfindung und ihre Vorteile
Die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung zur Verbindung von Bauteilen, die aus einer Schraube, einer Mutter und mindestens einem zwischen dem Kopf der Schraube und der Mutter angeordneten und eine Bohrung für das Gewinde der Schraube aufweisenden Befestigungselement oder aus einer Gewindestange, zwei Mutter und mindestens einem zwischen den Mutter angeordneten und eine Bohrung für das Gewinde der Gewindestange aufweisenden Befestigungselement besteht, mit dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruchs 1, hat demgegenüber den Vorteil, dass an der der Mutter zugewandten Seite des Kopfes der Schraube und/oder an der dem Bauteil zugewandten Seite des Befestigungselementes, das an seiner dem Bauteil zugewandten Seite mindestens eine Nase aufweist, wobei die Nase des Befestigungselementes mit einer Öffnung des zu verbindenden Bauteils und/oder mit mehreren Öffnungen der zu verbindenden Bauteile in Wirkverbindung bringbar ist oder die Nasen des Befestigungselementes mit mindestens einer Öffnung des zu verbindenden Bauteils und/oder mit mehreren Öffnungen der zu verbindenden Bauteile in Wirkverbindung bringbar sind, mindestens eine Erhebung angeordnet ist, wodurch, da das Befestigungselement nicht zwischen den zu verbindenden Bauteilen angeordnet ist, ein Verdrehen des Befestigungselements während der Verschraubung ausgeschlossen werden kann.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung ist die Wandung der Bohrung für das Gewinde schwächer als die Höhe des Befestigungselementes. Dadurch ist das Befestigungselement sehr stabil und bei Krafteinwirkung gegen eine Verformung geschützt.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung weist die Bohrung des Befestigungselementes ein Gewinde auf, wodurch das Befestigungselement die zusätzliche Funktion einer Mutter übernimmt und somit auf eine Mutter verzichtet werden kann.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung ist die Erhebung dornförmig, zahnförmig, schneidenförmig, odgl. ausgebildet, wodurch eine Punkt-, Linien-, Flächen-Berührung, odgl. der Erhebung mit dem benachbarten Bauteil erreicht wird.
Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung weisen die Schneidflanken der Erhebung einen Winkel zwischen 30° und 60° auf.
Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung weisen die Schneidflanken der Erhebung einen Winkel von 45° auf.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung greift die Erhebung bei der Verbindung der Bauteile form- und kraftschlüssig in mindestens eines der Bauteile ein.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung ist mindestens eines der Bauteile ein Flachmaterial, ein C-Profil, ein Quadratrohr, odgl.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung weisen die zu verbindenden Bauteile jeweils mindestens eine Öffnung zur Anbringung der Befestigungsvorrichtung auf. Denkbar ist, dass die Wandung der Öffnung nicht gänzlich geschlossen ist.
Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung ist die Öffnung an mindestens einem der zu verbindenden Bauteile als Rundloch, Langloch, odgl. ausgebildet und/oder weisen die zu verbindenden Bauteile zumindest teilweise unterschiedliche Öffnungsformen auf und/oder sind an mindestens einem der zu verbindenden Bauteile unterschiedliche Öffnungsformen angeordnet.
Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung sind die Öffnungen der zu verbindenden Bauteile versetzt zu einander angeordnet und/oder unterschiedlich lang ausgebildet.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung ist die Schraube eine Rundschraube, Hammerkopfschraube, odgl.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung weist die Erhebung einen höheren Härtegrad als das mit ihr in Berührung kommende Material, das Befestigungsmittel und/oder die Schraube auf.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung sind die Nasen eines Befestigungselementes unterschiedlich lang ausgebildet.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
2 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung gemäß 1,
3 eine Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung im Schnitt A-A gemäß 1,
4 eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
5 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung gemäß 4,
6 eine Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung im Schnitt B-B gemäß 4,
7 eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
8 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung gemäß 7,
9 eine Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung im Schnitt C-C gemäß 7,
10 eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
11 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung gemäß 10,
12 eine Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung im Schnitt D-D gemäß 10,
13 eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
14 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung gemäß 13,
15 eine Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung im Schnitt E-E gemäß 13 und
16 zwei zu verbindende Bauteile mit unterschiedlichen Öffnungen für eine erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
1 zeigt eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 zur Verbindung zweier Bauteile 2, die beispielhaft als Flachmaterial dargestellt sind. Die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung 1 wird aus einer Gewindestange 3, Befestigungselementen 4 und Mutter 5 gebildet, wobei die Gewindestange 3 entlang der Achse A-A 6 durch Öffnungen 7, die hier beispielhaft als Langlöcher dargestellt sind, der Bauteile 2 und Bohrungen 8 der Befestigungselemente 4 steckbar ist. Bevorzugt weist mindestens ein Befestigungselement 4 Erhebungen 9 auf, die im verschraubten Zustand form- und kraftschlüssig mit dem benachbarten Bauteil 2 in Verbindung stehen.
2 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 gemäß 1 in einem verschraubten Zustand. Um während der Verschraubung ein ungewolltes Verdrehen des mit mindestens einer Erhebung 9 ausgestatteten Befestigungselements 4 zu verhindern, weist das Befestigungselement 4 bevorzugt eine Nase 10 auf, die in die Öffnung 7 des benachbarten Bauteils 2 ragt. Denkbar ist auch, dass die Nase 10 länger ausgestaltet ist, so dass sie mit mehreren Bauteilen 2 in Verbindung bringbar ist.
3 zeigt eine Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 im Schnitt A-A 6 gemäß 1. Hierbei wird deutlich, dass die Erhebungen 9 im verschraubten Zustand in die jeweils benachbarten Bauteile 2 eindringen, wodurch ein Verrutschen der zu verbindenden Bauteile 2 und der Befestigungsvorrichtung 1 verhindert wird.
4 zeigt ein Ausführungsbeipiel einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1, bei der die in 1 gezeigte Gewindestange 2 durch eine Schraube, die bevorzugt eine Hammerkopfschraube 11 ist, ersetzt ist. Bevorzugt weist die Schraube einen Kragen 12 auf, der entlang der Achse B-B 13 bei Verschraubung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 mindestens in die Öffnung 7 des benachbarten Bauteils 2 ragt. Auf die Schraube ist ein Befestigungselement 4 steckbar, dessen Aufbau zu 1 beschrieben wurde, und eine Mutter 5 aufschraubbar.
5 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 gemäß 2 in einem verschraubten Zustand.
6 zeigt eine Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 im Schnitt B-B 13 gemäß 4.
Das in 7 gezeigte Ausführungsbeipiel einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 unterscheidet sich von dem in 4 gezeigten Ausführungsbeipiel dadurch, dass an der dem Bauteil 2 zugewandten Seite 14 des Kopfes 15 der Hammerkopfschraube 11 Erhebungen 9 angeordnet sind, die entlang der Achse C-C 16 bei Verschraubung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 form- und kraftschlüssig mit dem benachbarten Bauteil 2 in Verbindung stehen.
8 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 gemäß 7 in einem verschraubten Zustand.
9 zeigt eine Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 im Schnitt C-C 16 gemäß 7. Deutlich wird hierbei, dass sowohl die Erhebungen 9 des Befestigungselementes 4 als auch die Erhebungen 9 der Hammerkopfschraube 11 in das jeweils benachbarte Bauteil 2 form- und kraftschlüssig eindringen.
Das in 10 gezeigte Ausführungsbeipiel einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 entspricht dem in 4 gezeigten Ausführungsbeipiel und dient zur Erläuterung, dass mit der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 entlang der Achse D-D 17 Bauteile 2 verbunden werden können, die unterschiedliche Öffnungen 7 aufweisen.
11 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 gemäß 10 in einem verschraubten Zustand.
12 zeigt eine Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 im Schnitt D-D 17 gemäß 10.
Das in 13 gezeigte Ausführungsbeipiel einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 entspricht dem in 4 gezeigten Ausführungsbeipiel und dient zur Erläuterung, dass mit der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 entlang der Achse E-E 18 Bauteile 2 verbunden werden können, die in einem Winkel zueinander angeordnet sind.
14 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 gemäß 13 in einem verschraubten Zustand.
15 zeigt eine Darstellung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 im Schnitt E-E 18 gemäß 13.
16 zeigt zwei zu verbindende zur Veranschaulichung nebeneinander dargestellte Bauteile 2 mit unterschiedlichen Öffnungen 7 für eine erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung 1. Dabei sind die Öffnungen 7 der Bauteile 2 unterschiedlich lang ausgestaltet, so dass zur Erreichung einer gewünschten Verschraubungsposition eine stufenlose Verschiebung der Bauteile 2 gegeneinander möglich ist. Die in 16 beispielhaft angegebenen Abmessungen sind in mm.
Alle hier dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
Bezugszeichenliste

1: Befestigungsvorrichtung
2: Bauteil
3: Gewindestange
4: Befestigungselement
5: Mutter
6: A-A
7: Öffnung
8: Bohrung
9: Erhebung
10: Nase
11: Hammerkopfschraube
12: Kragen
13: B-B
14: Dem Bauteil zugewandte Seite
15: Kopf
16: C-C
17: D-D
18: E-E

Claims

Befestigungsvorrichtung (1) zur Verbindung von Bauteilen (2), – bestehend aus einer Schraube, einer Mutter (5) und mindestens einem zwischen dem Kopf (15) der Schraube und der Mutter (5) angeordneten und eine Bohrung (8) für das Gewinde der Schraube aufweisenden Befestigungselement (4) – oder bestehend aus einer Gewindestange (3), zwei Mutter (5) und mindestens einem zwischen den Mutter (5) angeordneten und eine Bohrung (8) für das Gewinde der Gewindestange (3) aufweisenden Befestigungselement (4), dadurch gekennzeichnet, dass an der der Mutter (5) zugewandten Seite des Kopfes (15) der Schraube und/oder an der dem Bauteil (2) zugewandten Seite des Befestigungselementes (4) mindestens eine Erhebung (9) angeordnet ist, wobei das Befestigungselement (4) an seiner dem Bauteil (2) zugewandten Seite mindestens eine Nase (10) aufweist und die Nase (10) des Befestigungselementes (4) mit einer Öffnung (7) des zu verbindenden Bauteils (2) und/oder mit mehreren Öffnungen (7) der zu verbindenden Bauteile (2) in Wirkverbindung bringbar ist oder die Nasen (10) des Befestigungselementes (4) mit mindestens einer Öffnung (7) des zu verbindenden Bauteils (2) und/oder mit mehreren Öffnungen (7) der zu verbindenden Bauteile (2) in Wirkverbindung bringbar sind.
Befestigungsvorrichtung (1), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung der Bohrung (8) für das Gewinde schwächer ist als die Höhe des Befestigungselementes (4).
Befestigungsvorrichtung (1), nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (8) des Befestigungselementes (4) ein Gewinde aufweist, wodurch das Befestigungselement (4) die zusätzliche Funktion einer Mutter (5) übernimmt.
Befestigungsvorrichtung (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebung (9) dornförmig, zahnförmig oder schneidenförmig ausgebildet ist, wodurch eine Punkt-, Linien- oder Flächen-Berührung erreicht wird.
Befestigungsvorrichtung (1), nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidflanken der Erhebung (9) einen Winkel zwischen 30° und 60° aufweisen.
Befestigungsvorrichtung (1), nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidflanken der Erhebung (9) einen Winkel von 45° aufweisen.
Befestigungsvorrichtung (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebung (9) bei der Verbindung der Bauteile (2) form- und kraftschlüssig in mindestens eines der Bauteile (2) eingreift.
Befestigungsvorrichtung (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Bauteile (2) ein Flachmaterial, ein C-Profil oder ein Quadratrohr ist.
Befestigungsvorrichtung (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zu verbindenden Bauteile (2) jeweils mindestens eine Öffnung (7) zur Anbringung der Befestigungsvorrichtung (1) aufweisen.
Befestigungsvorrichtung (1), nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (7) an mindestens einem der zu verbindenden Bauteile (2) als Rundloch oder Langloch ausgebildet ist und/oder die zu verbindenden Bauteile (2) zumindest teilweise unterschiedliche Öffnungsformen aufweisen und/oder an mindestens einem der zu verbindenden Bauteile (2) unterschiedliche Öffnungsformen angeordnet sind.
Befestigungsvorrichtung (1), nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (7) der zu verbindenden Bauteile (2) versetzt zu einander angeordnet sind und/oder unterschiedlich lang ausgebildet sind.
Befestigungsvorrichtung (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraube eine Rundschraube oder Hammerkopfschraube (11) ist.
Befestigungsvorrichtung (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebung (9) einen höheren Härtegrad als das mit ihr in Berührung kommende Material, das Befestigungsmittel (4) und/oder die Schraube aufweist.
Befestigungsvorrichtung (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nasen (10) eines Befestigungselementes (4) unterschiedlich lang ausgebildet sind.