DE102015105481A1

DE102015105481A1 - Profilverbinder

Info

Publication number: DE102015105481A1
Application number: DE102015105481.7A
Authority: DE
Inventors: Hans-Erich Maul
Original assignee: Maul Konstruktionen GmbH
Current assignee: Maul Konstruktionen GmbH
Priority date: 2015-04-10
Filing date: 2015-04-10
Publication date: 2016-10-13

Abstract

Profilverbinder zur lösbaren Verbindung eines ersten Profilstabs und eines zweiten Profilstabs, wobei der erste und zweite Profilstab jeweils mindestens eine hinterschnittene Längsnut mit Anlageschultern aufweist und die Längsnuten des ersten und zweiten Profilstabs parallel zueinander verlaufen, umfassend einen ersten Seitenkeil mit Klemmkragen, die an den Anlageschultern der Längsnut des ersten Profilstabs anliegen, einen zweiten Seitenkeil mit Klemmkragen, die an den Anlageschultern der Längsnut des zweiten Profilstabs anliegen, einen Doppelkeil, der zwischen dem ersten und zweiten Seitenkeil in Längsrichtung der Längsnuten derart verschieblich geführt ist, dass sich durch Verschieben des Doppelkeils in Längsrichtung der Abstand der Klemmkragen zwischen dem ersten und zweiten Seitenkeil reduzieren lässt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Profilverbinder zur lösbaren Verbindung eines ersten Profilstabs und eines zweiten Profilstabs, wobei der erste und zweite Profilstab jeweils mindestens eine hinterschnittene Längsnut mit Anlageschultern aufweist und die Längsnuten des ersten und zweiten Profilstabs parallel oder rechtwinklig zueinander verlaufen.
Stand der Technik
Derartige Profilverbinder sind aus dem Stand der Technik bekannt.
Die DE 20 2004 014 117 U1 offenbart einen Profilverbinder mit einer Schraube und zwei Keilen, der die Verbindung von zwei rechtwinklig angeordneten Profilstäben erlaubt.
Die DE 20 2005 003 394 U1 offenbart einen Profilverbinder, der die Verbindung von zwei parallel zueinander angeordneten Profilen ermöglicht. Der Profilverbinder weist eine mit einem ersten Profilstab in Verbindung bringbare Anschlussleiste und einen mit einem zweiten Profilstab in Verbindung bringbaren Nutstein auf, wobei Klemmkragen des Nutsteines und der Anschlussleiste an gebildeten Hinterschnittschultern der Längsnut anliegen. Die Anschlussleiste und der Nutstein weisen jeweils eine Schräge auf, die in Funktionsstellung durch eine in Längsachsrichtung der Längsnut geführte Schraube gegeneinander gepresst sind, wobei die Schraube durch eine Durchgangsbohrung des Nutsteines geführt und in eine Gewindebohrung der Anschlussleiste eingeschraubt ist, wobei die Durchgangsbohrung in ihrem Querschnitt so bemessen ist, dass der Nutstein bzw. die Anschlussleiste quer zur Schraube bewegbar ist.
Bei den bekannten Profilverbindern wird eine Verschiebung der Profile in Ihrer relativen Lage zueinander erzeugt, sodass die Position der geklemmten Profile vor und nach der Klemmung nicht übereinstimmt.
Bei der Anwendung von Profilsystemen zum Bau von z. B. Gestellen, Regalen usw. ist eine orthogonale Ausrichtung der Profile üblich.
Die Profile werden dann durch klemmende oder schraubende Profilverbinder miteinander verklemmt.
Die vorligende Erfindung beschreibt zwei Profilverbinder, die zum einen zwei Profile rechtwinklig, d. h. 90° zueinander stehend verbindet und zum anderen zwei Profile parallel, d. h. parallel 180° aufeinander liegend, miteinander verbindet.
Die Verbindung durch Profilverbinder entsteht ohne dass eine Bearbeitung an den Profilen erforderlich ist, außer dem Ablängen durch Sägen.
Ansprüche 1 bis 5 betreffen einen erfindungsgemäßen Profilverbinder zur lösbaren Verbindung eines ersten Profilstabs und eines zweiten Profilstabs, deren Längsnuten parallel zueinander verlaufen.
Ansprüche 6 bis 10 betreffen einen erfindungsgemäßen Profilverbinder zur lösbaren Verbindung eines ersten Profilstabs und eines zweiten Profilstabs, deren Längsnuten rechtwinklig zueinander verlaufen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert:
1: zeigt einen Profilverbinder gemäß den Ansprüchen 1 bis 5 im Schnitt der zwei flach aneinander liegender Profile verbindet. Die Pfeile zeigen die Richtungen der Bewegungen an.
2: zeigt einen Profilverbinder nach 1.
3: zeigt den Profilverbinder nach 2 im Isometrischen Schnitt.
4: zeigt den Profilverbinder im Längsschnitt mit den Profilen.
5: zeigt den Profilverbinder im Querschnitt ohne Profile.
6: zeigt den Profilverbinder im Querschnitt mit den Profilen.
7: zeigt einen Seitenkeil des Profilverbinders in isometrischer Ansicht.
8: zeigt einen Doppelkeil des Profilverbinders in isometrischer Ansicht.
9: zeigt zwei Profilverbinder gemäß den Ansprüchen 6 bis 10 in isometrischer Ansicht ohne Profile im ungespannten Zustand.
10: zeigt die Profilverbinder nach 9 in isometrischer Ansicht ohne Profile im gespannten Zustand.
11: zeigt den Profilverbinder im Längsschnitt mit den zu verbindenden Profilen.
12: zeigt den Profilverbinder im Querschnitt mit den zu verbindenden Profilen und den dort wirkenden Kräften.
13a: zeigt einen Doppelkeil des Profilverbinders in isometrischer Ansicht.
13b: zeigt einen Seitenkeil des Profilverbinders in isometrischer Ansicht.
Profilverbinder für zueinander parallele Profile: Fig. 1–Fig. 8:
Der Profilverbinder dient zur lösbaren Verbindung eines ersten Profilstabs 3 und eines zweiten Profilstabs 4, wobei der erste und zweite Profilstab 3, 4 jeweils mindestens eine hinterschnittene Längsnut 3a, 4a mit Anlageschultern 3b, 4b aufweist und die Längsnuten 3a, 4a des ersten und zweiten Profilstabs 3, 4 parallel zueinander verlaufen.
Der Profilverbinder weist einen ersten Seitenkeil 6 mit Klemmkragen 6a auf, die an den Anlageschultern 3b der Längsnut 3a des ersten Profilstabs 3 anliegen.
Außerdem weist der Profilverbinder einen zweiten Seitenkeil 7 mit Klemmkragen 7a auf, die an den Anlageschultern 4b der Längsnut 4a des zweiten Profilstabs 4 anliegen.
Zwischen dem ersten und zweiten Seitenkeil 6, 7 ist ein Doppelkeil 5 in Längsrichtung (schräger Pfeil in 1) der Längsnuten 3a, 4a derart verschieblich geführt, dass sich durch Verschieben des Doppelkeils 5 in Längsrichtung der Abstand der Klemmkragen 6a, 7a zwischen dem ersten und zweiten Seitenkeil 6, 7 reduzieren lässt.
Der Doppelkeil 5 weist an gegenüberliegenden Seiten angeordnete Keilflächen 5a, 5b auf, wobei eine der beiden Keilflächen 5a des Doppelkeils 5 entlang einer Keilfläche 6b des ersten Seitenkeils 6 und die andere der beiden Keilflächen 5b des Doppelkeils 5 entlang einer Keilfläche 7b des zweiten Seitenkeils 7 gleitend geführt sind.
Außerdem ist der Doppelkeil 5 rechtwinklig zu den Oberflächen der Keilflächenpaare (5a, 6b), (5b, 7b) an den gegenüberliegenden Seiten des Doppelkeils 5 formschlüssig mit dem ersten und zweiten Seitenkeil 6, 7 verbunden. Hierzu greifen Nasen 5c, 5d des Doppelkeils 5 in entsprechende, nutförmige Vertiefungen 6c, 7c der Seitenkeile 6, 7 (vgl. 5).
Der Doppelkeil 5 ist in Längsrichtung der Längsnuten 3a, 4a mit Hilfe einer Gewindespindel 1 verschiebbar. Die Gewindespindel 1 umfasst eine Gewindestange 1a, die einen ersten und einen zweiten Gewindeabschnitt 1b, 1c mit unterschiedlichen Drehrichtungen aufweist (vgl. 3), eine Gewindebohrung 1d, die in dem Doppelkeil 5 angeordnet ist sowie eine Spindelmutter 2 mit einer Gewindebohrung 2a, die zwischen den Seitenkeilen 6, 7 in Längsrichtung der Längsnuten 3a, 4a unverschiebbar gelagert ist.
Der erste Gewindeabschnitt 1b greift in die Gewindebohrung 2a der Spindelmutter 2 und der zweite Gewindeabschnitt 1c in die Gewindebohrung 1d des Doppelkeils 5 ein (vgl. 3).
Die beiden aufeinander liegenden Profilstäbe 3, 4 werden durch die zwei Seitenkeile 6, 7 aufeinander gepresst. Dabei erfolgt eine Verschiebung des Doppelkeiles 5 durch die Gewindespindel 1 mit einem Links- und -Rechtsgwinde in den Gewindeabschnitten 1b, c. Damit der Profilverbinder die durch den Doppelkeil 5 erzeugte Verschiebung nicht in eine Positionsverlagerung beim Spannen wandelt, sind die Seitenkeile 6, 7 jeweils mit einer hohlzylindrischen Aufnahme ausgestattet in der die Spindelmutter 2 sitzt. Die Klemmung der Profilstäbe 3, 4 erfolgt durch drehen der Gewindestange 1a, die sich in der Spindelmutter 2 abstützt und den Doppelkeil 5 mit der doppelten Gewindesteigung je Umdrehung verschiebt. Dabei werden die Profilstäbe 3, 4 von einer scharfkantigen Riffelung an den Klemmkragen 6a, 7a der Seitenkeile 6, 7, die sich in die Profilstäbe 3, 4 verkrallt, an einer Verschiebung gehindert.
Die Kraftverstärkung erfolgt durch drei Keile:

• Das Rechtsgewinde der Spindel in der Spindelmutter.
• Das Linksgewinde der Spindel im Doppelkeil.
• Die Keilwirkung des Doppelkeiles.

Der Profilverbinder erhält an den Seitenkeilen 6, 7 noch eine vorspringende Nase damit der einegbaute Profilverbinder aus den Längsnuten 3a, 4a der Profilstäbe 3, 4 wieder herausgezogen werden kann.
Außerdem sind im Doppelkeil 5 noch zwei Kugeln 12 und Federn 11 angebracht, die den Profilverbinder in den Profilstäben an einer Verschiebung bei der Montage hindern.
Profilverbinder für senkrecht zueinander stehende Profile: Fig. 9–Fig. 13b:
Der Profilverbinder dient der lösbaren Verbindung eines ersten Profilstabs 3 und eines zweiten Profilstabs 4, wobei der erste und zweite Profilstab 3, 4 jeweils mindestens eine hinterschnittene Längsnut 3a, 4a mit zwei Anlageschultern 3b, 4b aufweist und die Längsnuten 3a, 4a des ersten und zweiten Profilstabs 3, 4 rechtwinklig zueinander verlaufen.
Der Profilverbinder weist einen ersten Seitenkeil 6 auf, der an der ersten Anlageschulter 3b der Längsnut 3a des ersten Profilstabs 3 anliegt und einen zweiten Seitenkeil 7, der an der zweiten Anlageschulter 3b der Längsnut 3a des ersten Profilstabs 3 anliegt.
Der Doppelkeil 5 ist zwischen dem ersten und zweiten Seitenkeil 6, 7 in Längsrichtung der Längsnut des ersten Profilstabs 3 derart verschieblich geführt, dass sich durch Verschieben des Doppelkeils 5 in Längsrichtung der Abstand zwischen dem ersten und zweiten Seitenkeil 6, 7 vergrößern lässt.
An dem Doppelkeil 5 ist in Richtung der Längsnut 3a des ersten Profils 3 verschieblich ein Nutstein 10 angeordnet, der formschlüssig in die Längsnut 4a des zweiten Profilstabs 4 eingreift.
Der Doppelkeil 5 weist an gegenüberliegenden Seiten angeordnete Keilflächen 5a, 5b auf, wobei eine der beiden Keilflächen 5b des Doppelkeils 5 entlang einer Keilfläche 6b des ersten Seitenkeils 6 und die andere der beiden Keilflächen 5a des Doppelkeils 5 entlang einer Keilfläche 7b des zweiten Seitenkeils 7 gleitend geführt sind (11).
Der Doppelkeil 5 ist rechtwinklig zu den Keilflächenpaaren 5b, 6b bzw. 5a, 7b an den gegenüberliegenden Seiten des Doppelkeils 5 formschlüssig mit dem ersten und zweiten Seitenkeil 6, 7 verbunden. Die senkrecht zu den Keilflächenpaaren wirksame formschlüssige Verbindung wird, wie dies insbesondere aus den 13a und 13b erkennbar ist, beispielsweise durch einen T-förmigen Abschnitt 5e hergesetllt, der in entsprechend geformte Vertiefungen 6c, 7c in den Seitenkeilen 6, 7 eingreift.
Der Nutstein 10 ist in Längsrichtung der Längsnut 3a des ersten Profilstabs 3 mit Hilfe einer Gewindespindel 1 verschiebbar angeordnet. Die Gewindespindel 1 umfasst eine Gewindestange 1a, die einen ersten und einen zweiten Gewindeabschnitt 1b, c mit unterschiedlichen Drehrichtungen aufweist, eine Gewindebohrung, die in dem Doppelkeil 5 angeordnet ist und eine Gewindebohrung, die in dem Nutstein 10 angeordnet ist, wobei der erste Gewindeabschnitt 1b in die Gewindebohrung des Nutsteins 10 und der zweite Gewindeabschnitt 1c in die Gewindebohrung des Doppelkeils 5 eingreifen.
Um zwei rechtwinklig zueinander angeordnete Profilstäbe 3, 4 zu verbinden, wird der erster Profilstab 3 mit seiner Stirnfläche auf eine Seitenfläche des zweiten Profilstab 4 aufgesetzt. In das Profil des zweiten Profilstabs 4 wird der Nutenstein 10 mit der Gewindebohrung eingeschoben.
Die Gewindestange 1a der Gewindespindel 1 mit den Gewindeabschnitten 1b, 1c mit unterschiedlichen Drehrichtungen wird mit einem Abschnitt in den Nutenstein 10 eingedreht. Der Abschnitt mit dem Linksgewinde bewegt den Doppelkeil 5 bei Drehung der Gewindestange 1a. Die Bewegung des Doppelkeils 5 wird mit der doppelten Steigung der Gewindespindel 1 erzeugt, da das Linksgewinde und das Rechtgewinde eine Verschiebung erzeugen.
Die zwei T-förmigen Führungen 5e des Doppelkeils 5 führen jeweils einen der Seitenkeile 6, 7 mit gleichem Keilwinkel wie der halbe Keilwinkel des Doppelkeiles 5. Dadurch bewegen sich beim Verschieben des Doppelkeiles 5 die Seitenkeile 6, 7 parallel nach außen oder innen.
In die Seitenkeile 6, 7 ist je ein Vorspannstopfen 9 an der unteren Stirnfläche in einer Bohrung angebracht. Dieser Vorspannstopfen 9 besteht aus einem elastischen Material. Wenn die Gewindestange 1a in den Nutenstein 10 hinein gedreht wird verschiebt sich der Doppelkeil 5 nach unten und die Seitenkeile 6, 7 werden nach außen und nach unten auf die Vorspannstopfen 9 gedrückt. Dabei wird durch das Einfedern der Vorspannstopfen 9 eine Vorspannung erzeugt.
Die Seitenkeile 6, 7 werden durch die Bewegung des Doppelkeils 5 in der Längsnut 3a des ersten Profilstabs 3 verspannt. Dabei verkrallen sich die in die Seitenkeile 6, 7 eingebrachten Rillen mit ihren scharfen Kanten in der Längsnut 3a des ersten Profilstabs 3 und ziehen es mit Vorspannung auf den zweiten Profilstab 4.
Der Spannvorgang erzeugt dabei durch das Wirken von vier hinter einander geschalten Keilen eine große Spannkraft.
Die wirkenden Keile sind:

• Der Doppelkeil 5 mit den Schrägen (Keilflächen 5a, 5b)
• Die Schrägen in den Profilstäben
• Das Rechtsgewinde am Nutenstein 10
• Das Linksgewinde der Gewindestange im Doppelkeil 5

Dadurch, dass die Klemmbewegung der Seitenkeile 6, 7 nach außen und nach unten gerichtet ist wird der erste Profilstab 3 senkrecht auf den zweiten Profilstab 4 geklemmt. Dies erfolgt ohne Verschiebung der Profilstäbe 3, 4. Es ist eine genaue Positionierung des ersten Profilstabs 3 auf dem zweiten Profilstab 4 möglich.
In der Anmeldung werden zwei Profilverbinder beschrieben die mit einem Doppelkeil von einer Spindel mit Links-Rechtsgewinde einen Form- und Kraftschluss erzeugen.
Der Form- und Kraftschluss wird durch eine Riffelung an den Seitenkeilen verstärkt. Die Verschiebung des Doppelkeils erfolgt durch eine Spindel.

Es wirken drei bzw. vier Keile hintereinander liegend und drücken die Profile mit sehr großer Kraft zusammen. Bezugszeichenliste

Position	Benennung
1	Spindel
1a	Gewindestange
1b	Gewindeabschnitt
1c	Gewindeabschnitt
1d	Gewindebohrung
2	Spindelmutter
2a	Gewindebohrung
3	Erster Profilstab
3a	Längsnut
3b	Anlageschultern
4	Zweiter Profilstab
4a	Längsnut
4b	Anlageschultern
5	Doppelkeil
5a, b	Keilflächen
5c, d	Nasen
5e	T-förmiger Abschnitt
6	Erster Seitenkeil
6a	Klemmkragen
6b	Keilfläche
6c	Vertiefung
7	Zweiter Seitenkeil
7a	Klemmkragen
7b	Keilfläche
7c	Vertiefung
9	Vorspannstopfen
10	Nutenstein
11	Feder
12	Kugel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202004014117 U1 [0003]
DE 202005003394 U1 [0004]

Claims

Profilverbinder zur lösbaren Verbindung eines ersten Profilstabs und eines zweiten Profilstabs, wobei der erste und zweite Profilstab jeweils mindestens eine hinterschnittene Längsnut mit Anlageschultern aufweist und die Längsnuten des ersten und zweiten Profilstabs parallel zueinander verlaufen, umfassend – einen ersten Seitenkeil mit Klemmkragen, die an den Anlageschultern der Längsnut des ersten Profilstabs anliegen – einen zweiten Seitenkeil mit Klemmkragen, die an den Anlageschultern der Längsnut des zweiten Profilstabs anliegen, – einen Doppelkeil, der zwischen dem ersten und zweiten Seitenkeil in Längsrichtung der Längsnuten derart verschieblich geführt ist, dass sich durch Verschieben des Doppelkeils in Längsrichtung der Abstand der Klemmkragen zwischen dem ersten und zweiten Seitenkeil reduzieren lässt.
Profilverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelkeil an gegenüberliegenden Seiten angeordnete Keilflächen aufweist, wobei eine der beiden Keilflächen des Doppelkeils entlang einer Keilfläche des ersten Seitenkeils und die andere der beiden Keilflächen des Doppelkeils entlang einer Keilfläche des zweiten Seitenkeils gleitend geführt sind.
Profilverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelkeil rechtwinklig zu den Keilflächenpaaren an den gegenüberliegenden Seiten des Doppelkeils formschlüssig mit dem ersten und zweiten Seitenkeil verbunden ist.
Profilverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelkeil in Längsrichtung der Längsnuten mit Hilfe einer Gewindespindel verschiebbar ist.
Profilverbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass – die Gewindespindel eine Gewindestange umfasst, die einen ersten und einen zweiten Gewindeabschnitt mit unterschiedlichen Drehrichtungen aufweist, – eine Gewindebohrung in dem Doppelkeil angeordnet ist, – eine Spindelmutter mit einer Gewindebohrung zwischen den Seitenkeilen in Längsrichtung der Längsnuten unverschiebbar gelagert ist, – wobei der erste Gewindeabschnitt in die Gewindebohrung der Spindelmutter und der zweite Gewindeabschnitt in die Gewindebohrung des Doppelkeils eingreifen.
Profilverbinder zur lösbaren Verbindung eines ersten Profilstabs und eines zweiten Profilstabs, wobei der erste und zweite Profilstab jeweils mindestens eine hinterschnittene Längsnut mit zwei Anlageschultern aufweist und die Längsnuten des ersten und zweiten Profilstabs rechtwinklig zueinander verlaufen, umfassend – einen ersten Seitenkeil, der an der ersten Anlageschulter der Längsnut des ersten Profilstabs anliegt, – einen zweiten Seitenkeil, der an der zweiten Anlageschulter der Längsnut des ersten Profilstabs anliegt, – einen Doppelkeil, der zwischen dem ersten und zweiten Seitenkeil in Längsrichtung der Längsnut des ersten Profilstabs derart verschieblich geführt ist, dass sich durch Verschieben des Doppelkeils in Längsrichtung der Abstand zwischen dem ersten und zweiten Seitenkeil vergrößern lässt, – einen an dem Doppelkeil in Richtung der Längsnut des ersten Profils verschieblich angeordneten Nutstein, der formschlüssig in die Längsnut des zweiten Profilstabs eingreift.
Profilverbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelkeil an gegenüberliegenden Seiten angeordnete Keilflächen aufweist, wobei eine der beiden Keilflächen des Doppelkeils entlang einer Keilfläche des ersten Seitenkeils und die andere der beiden Keilflächen des Doppelkeils entlang einer Keilfläche des zweiten Seitenkeils gleitend geführt sind.
Profilverbinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelkeil rechtwinklig zu den Keilflächenpaaren an den gegenüberliegenden Seiten des Doppelkeils formschlüssig mit dem ersten und zweiten Seitenkeil verbunden ist.
Profilverbinder nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutstein in Längsrichtung der Längsnut des ersten Profils mit Hilfe einer Gewindespindel verschiebbar angeordnet ist.
Profilverbinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass – die Gewindespindel eine Gewindestange umfasst, die einen ersten und einen zweiten Gewindeabschnitt mit unterschiedlichen Drehrichtungen aufweist, – eine Gewindebohrung in dem Doppelkeil angeordnet ist, – eine Gewindebohrung in dem Nutstein angeordnet ist, – wobei der erste Gewindeabschnitt in die Gewindebohrung des Nutsteins und der zweite Gewindeabschnitt in die Gewindebohrung des Doppelkeils eingreifen.