DE102015112409B4 - Nutenstein sowie Befestigungssystem mit einem solchen Nutenstein und einem Profil - Google Patents

Nutenstein sowie Befestigungssystem mit einem solchen Nutenstein und einem Profil Download PDF

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Abstract

Nutenstein zum Einsetzen in eine hinterschnittene Nut eines Profils, mit einem Kunststoffgehäuse (11), in dem wenigstens ein Permanentmagnet (12) angeordnet ist,einem Federsteg (13), der an einer Längsseite des Kunststoffgehäuses (11) befestigt ist und in entspanntem Zustand nach außen von dem Kunststoffgehäuse (11) absteht,einem zweiten Federsteg (13), der an einer gegenüberliegenden Längsseite des Kunststoffgehäuses (11) befestigt ist,dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Federstege (13) nur an ihren beiden Enden mit dem Kunststoffgehäuse (11) verbunden und dazwischen federnd beweglich sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Nutenstein zum Einsetzen in eine hinterschnittene Nut eines Profils sowie ein Befestigungssystem mit einem Profil und einem Nutenstein, der in eine hinterschnittene Nut des Profils passt. Ein Nutenstein mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen ist aus der DE 86 13 038 U1 bekannt.
  • Aluminiumprofile werden zum Bau unterschiedlichster Konstruktionen eingesetzt und sind beispielsweise von den Firmen ITEM oder Bosch erhältlich. In die hinterschnittenen Nuten dieser Profile werden Nutensteine eingesetzt, um Bauteile oder andere Gegenstände an dem Profil zu befestigen. Herkömmliche Nutensteine weisen dazu eine Gewindebohrung auf, so dass Bauteile oder andere Gegenstände durch Schrauben an Profilen befestigt werden können.
  • Aus der US 3 640 328 A ist ein Befestigungssystem bekannt. Ein erstes Teil dieses Befestigungssystems weist einen streifenförmigen Fuß und einen daran angebrachten zylindrischen Abschnitt mit einem Innengewinde auf, wobei die Längsachse des zylindrischen Teils senkrecht zu der Längsrichtung des streifenförmigen Fußes orientiert ist. Dieses erste Teil wird in Zement einer Gebäudewand eingebettet. Ein zweites Teil des Befestigungssystems wird in das Innengewinde des ersten Teils eingeschraubt. Dieses zweite Teil hat in seinem Zentrum eine hinterschnittene Öffnung, in der lose ein Magnet und eine Mutter angeordnet sind. In diese Mutter kann dann als drittes Teil dieses Systems eine Schraube eingedreht werden, um einen Gegenstand an der Gebäudewand zu befestigen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Weg aufzuzeigen, wie sich die Befestigung von Gegenständen an Profilen erleichtern lässt.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Nutenstein mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
  • Ein erfindungsgemäßer Nutenstein ermöglicht es, Gegenstände durch Magnetkraft an einem Profil aus Aluminium oder einem anderen nicht magnetischen Werkstoff zu befestigen. Ein erfindungsgemäßer Nutenstein weist dazu wenigstens einen Permanentmagneten auf, der in einem Kunststoffgehäuse angeordnet ist.
  • Um das Einsetzen des Nutensteins in die hinterschnittene Nut zu erleichtern und den Nutenstein in der hinterschnittenen Nut zu halten, sind an gegenüberliegenden Längsseiten des Kunststoffgehäuses jeweils ein Federsteg befestigt, der in entspanntem Zustand nach außen von dem Kunststoffgehäuse absteht. Die Längsrichtung des Federstegs verläuft in Längsrichtung des Nutensteins. Der Federsteg ist bevorzugt an seinen beiden Enden mit dem Kunstgehäuse verbunden und dazwischen federnd beweglich. Durch Druck auf den Federsteg, lässt sich die Breite des Nutensteins auf die lichte Weite des Kunststoffgehäuses reduzieren. Erfindungsgemäß sind an gegenüberliegenden Längsseiten des Kunststoffgehäuses Federstege befestigt, die im entspannten Zustand nach außen von dem Kunststoffgehäuse abstehen und sich zum Einsetzen des Nutensteins in die hinterschnittene Nut eines Profils federnd auf die lichte Weite der Nut zusammendrücken lassen. Sobald der Nutenstein dann in der Nut sitzt, entspannen sich die Federstege wieder und bewegen sich dadurch nach außen, sodass der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Federstegen größer ist als die lichte Weite der hinterschnittenen Nut. Der oder die Federstege verhindern dann, dass der Nutenstein aus der Nut fällt. Wegen der Federstege lässt sich ein erfindungsgemäßer Nutenstein wesentlich einfacher in die hinterschnittene Nut eines Profils einsetzen, als dies bei herkömmlichen Nutensteinen der Fall ist, die nur an den Enden eines Profils in die Nut eingeschoben werden können.
  • In der nachstehenden Beschreibung wird mit der Oberseite des Nutensteins die Seite bezeichnet, die nach dem Einsetzen des Nutensteins in die Nut von dem Grund der Nut abgewandt ist. Dementsprechend ist die Unterseite eines in die Nut eingesetzten Nutensteins dem Nutgrund zugewandt. Richtungs- oder Lagebezeichnungen, wie „oben“ und „unten“ bzw. „oberhalb“ oder „unterhalb“ sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung in diesem Sinne zu verstehen.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Nutenstein eine durchgehende Gewindebohrung aufweist, in der eine Schraube, beispielsweise ein Gewindestift oder eine Madenschraube, sitzt. Nach dem Einsetzen des Nutensteins in die hinterschnittene Nut des Profils ist durch Drehen der Schraube einstellbar, wie weit die Schraube aus der Unterseite des Nutensteins herausragt. Durch Anziehen der Schraube kann der Nutenstein somit klemmend gegen Verrutschen in der Nut gesichert werden. Bevorzugt weist die Schraube einen Innensechskant auf. Derartige Schrauben werden manchmal auch als InbusSchrauben bezeichnet.
  • Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass in dem Kunststoffgehäuse eine Platte aus einem ferromagnetischen Metall, beispielsweise Eisen, angeordnet ist, an welcher der wenigstens eine Permanentmagnet anliegt. Auf diese Weise lässt sich kostengünstig die Magnetkraft erhöhen. Bevorzugt liegen an der Platte aus ferromagnetischem Metall zwei Permanentmagnete an, die nebeneinander angeordnet sind. Diese beiden Permanentmagnete können entgegengesetzt polarisiert sein, sodass einer der beiden Permanentmagnete mit seinem Nordpol an der Metallplatte anliegt und der andere Permanentmagnet mit seinem Südpol an der Metallplatte anliegt. Auf diese Weise lässt sich die Magnetkraft noch weiter erhöhen. Die Permanentmagnete können beispielsweise Seltenerdmagnete sein, etwa aus Neodym-Eisen-Bor.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Befestigungssystem mit einem erfindungsgemäßen Nutenstein und einem Profil, in dessen hinterschnittene Nut der Nutenstein passt. Bevorzugt ist der Nutenstein so auf die Nut abgestimmt, dass die Oberseite des Nutensteins bündig mit der Oberseite des Profils ist, wenn der Nutenstein in dem Profil sitzt. Der Nutenstein ist in seinen Abmessungen, insbesondere seiner Breite und der Lage der Federstege an die Abmessungen der Nut des Profils angepasst.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine Schnittansicht eines Profils mit einem eingesetzten Nutenstein;
    • 2 eine Ansicht des Nutensteins von 1
    • 3 eine Draufsicht auf die Oberseite des Nutensteins von 2;
    • 4 eine Schnittansicht zu 3 entlang der Schnittlinie BB; und
    • 5 eine Schnittansicht zu 3 entlang der Schnittlinie CC.
  • 1 zeigt ein Profil 1, das hinterschnittene Nuten aufweist. In eine der Nuten des Profils 1 ist ein Nutenstein 10 eingesetzt, der in den 2 bis 5 dargestellt ist. Der Nutenstein 10 weist ein Kunststoffgehäuse 11 auf, in dem ein Permanentmagnet 12 oder mehrere Permanentmagnete 12 angeordnet sind.
  • An dem Kunststoffgehäuse 11 sind Federstege 13 befestigt, die ohne Einwirkung einer äußeren Kraft nach außen abstehen. Die Federstege 13 sind länglich. Ihre Längsrichtung verläuft parallel zur Längsrichtung des Nutensteins 10. Die Federstege 13 sind jeweils nur an ihren Enden mit dem Kunststoffgehäuse 11 verbunden und dazwischen federnd beweglich. Die Breite des Nutensteins 10 gemessen von einem Federsteg 13 zu dem Federsteg 13 an der gegenüberliegenden Längsseite des Kunststoffgehäuses 11 ist in diesem entspannten Zustand größer als die lichte Weite der Nut des Profils 1. Der Nutenstein 10 wird deshalb von den Federstegen 13 in der Nut des Profils 1 gehalten. Durch Krafteinwirkung lassen sich die an gegenüberliegenden Längsseiten des Kunststoffgehäuses 11 angebrachten Federstege 13 zusammendrücken, so dass die Breite des Nutensteins 10 kleiner als die lichte Weite der Nut ist. Der Nutenstein 10 lässt sich deshalb mit zusammengedrückten Federstegen 13 von oben in die Nut des Profils 1 einsetzen.
  • An jeder der beiden Längseiten des Kunststoffgehäuses 11 ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel einer der beiden Federstege 13 mit seinen beiden Enden befestigt. Zwischen diesen beiden Enden ist der Federsteg 13 beweglich, so dass die Breite des Nutensteins 10 durch Zusammendrücken der Federstege 13 vorübergehend reduziert werden kann. Die Federstege können aber auch auf andere Weise an dem Kunststoffgehäuse 11 befestigt werden, beispielsweise an nur einem Ende.
  • Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist das Kunststoffgehäuse 11 an seinen beiden Längsseiten jeweils eine Aussparung, die von einem der beiden Federstege 13 bedeckt ist. Diese Aussparungen können die Federstege 13 aufnehmen, wenn diese zusammengedrückt werden. Als Folge der Aussparung ist die Breite des Kunststoffgehäuses 11 in einem von den Federstegen 13 bedeckten Abschnitt kleiner ist als die Breite der Oberseite des Kunststoffgehäuses 11, wobei die Breite von Längsseite zu Längsseite zu messen ist.
  • Die Federstege 13 können an einer Unterkante eine Fase 14 aufweisen, die insbesondere in 4 zu sehen ist. Diese Fase 14 erleichtert es, den Nutenstein 10 in die Nut des Profils 1 zu drücken. Alternativ oder zusätzlich kann an einer Oberkante der Federstege 13 eine Fase 15 sein. Eine Fase 15 an der Oberkante der Federstege 13 erleichtert es, einen Nutenstein 10 aus der Nut herauszunehmen, ohne ihn aus einem Ende des Profils 1 herauszuschieben. Beispielsweise kann man mit einem Schraubendreher oder einem anderen Werkzeug unter den Nutenstein 10 greifen und diesen dann nach oben aus der Nut drücken. Dabei werden die Oberkanten der Federstege 13 gegen das Profil 1 gedrückt. Die Fase 15 an den Oberkanten der Federstege 13 bewirkt dann, dass die Federstege 13 nach innen gedrückt werden.
  • Um den Nutenstein 10 gegen unerwünschtes Verschieben in der Nut des Profils 1 zu sichern, kann der Nutenstein 10 eine durchgehende Gewindebohrung aufweisen, in der eine Schraube 16, beispielsweise ein Gewindestift oder eine Madenschraube, sitzt. Durch Drehen der Schraube 16 ist einstellbar, wie weit die Schraube 16 aus der Unterseite des Nutensteins 10 herausragt. Indem die Schraube 16 gegen den Grund der Nut des Profils 1 drückt, kann der Nutenstein 10 in der Nut festgeklemmt werden.
  • Die Gewindebohrung kann zwischen zwei Permanentmagneten 12 angeordnet sein, die jeweils an einer Platte 17 aus einem ferromagnetischen Metall, beispielsweise Eisen, anliegen. Bevorzugt sind die beiden Permanentmagnete 12 entgegengesetzt polarisiert, so dass einer der beiden Permanentmagnete 12 mit seinem Nordpol und der andere Permanentmagnet 12 mit seinem Südpol an der Platte 17 anliegt. Auf diese Weise lässt sich ein magnetischer Kreis mit einem starken Magnetfeld ausbilden.
  • Das Kunststoffgehäuse 11 des Nutensteins 10 weist an seiner Unterseite Federbeine 18 auf, die sich am Grund der Nut des Profils 1 abstützen können. Die Federbeine 18 können Fertigungstoleranzen ausgleichen, so dass die Oberseite des Nutensteins 10 stets bündig mit der Oberseite des Profils 1 ist, wenn der Nutenstein 10 in der Nut des Profils 1 sitzt. Zudem üben die Federbeine 18 eine Klemmkraft aus, die einer Verschiebung des Nutensteins 10 in der Nut entgegenwirkt.
  • Das Kunststoffgehäuse 11 kann in ihm angeordnete Komponenten des Nutensteins 10 wie beispielsweise die Permanentmagnete 12 und die Platte 17 allseitig umschließen. Es ist aber auch möglich, dass ein Teil der Oberfläche des Nutensteins 10 nicht von dem Kunststoffgehäuse 11 gebildet ist. Beispielsweise kann die Oberseite des Nutensteins 10 statt von dem Kunststoffgehäuse 11 auch ganz oder teilweise von einer anderen Komponente, beispielsweise der Platte 17 oder einem Permanentmagneten 12 gebildet werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Profil
    10
    Nutenstein
    11
    Kunststoffgehäuse
    12
    Permanentmagnet
    13
    Federsteg
    14
    Fase
    15
    Fase
    16
    Schraube
    17
    Platte
    18
    Federbeine

Claims (10)

  1. Nutenstein zum Einsetzen in eine hinterschnittene Nut eines Profils, mit einem Kunststoffgehäuse (11), in dem wenigstens ein Permanentmagnet (12) angeordnet ist, einem Federsteg (13), der an einer Längsseite des Kunststoffgehäuses (11) befestigt ist und in entspanntem Zustand nach außen von dem Kunststoffgehäuse (11) absteht, einem zweiten Federsteg (13), der an einer gegenüberliegenden Längsseite des Kunststoffgehäuses (11) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Federstege (13) nur an ihren beiden Enden mit dem Kunststoffgehäuse (11) verbunden und dazwischen federnd beweglich sind.
  2. Nutenstein nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Federstege (13) an einer Oberkante eine Fase (15) aufweisen, wobei die Oberkante nach Einsetzen des Nutsteins (10) in die Nut von dem Grund der Nut abgewandt ist.
  3. Nutenstein nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federstege (13) an einer Unterkante eine Fase (14) aufweisen, wobei die Unterkante nach Einsetzen des Nutsteins (10) in die Nut dem Grund der Nut zugewandt ist.
  4. Nutenstein nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Kunststoffgehäuses (11) in einem von den Federstegen (13) bedeckten Abschnitt kleiner ist als die Breite der Oberseite des Kunststoffgehäuses (11), wobei die Breite von Längsseite zu Längsseite zu messen ist.
  5. Nutenstein nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffgehäuse (11) auf seinen beiden Längsseiten jeweils eine Aussparung aufweist, die von einem der beiden Federstege (13) bedeckt ist.
  6. Nutenstein nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine durchgehende Gewindebohrung, in der eine Schraube (16) sitzt, wobei nach dem Einsetzen des Nutensteins (10) in die hinterschnittene Nut des Profils (1) durch Drehen der Schraube (16) einstellbar ist, wie weit die Schraube (16) aus der dann dem Grund der Nut zugewandten Unterseite des Nutensteins (10) herausragt.
  7. Nutenstein nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kunststoffgehäuse (11) eine Platte (17) aus einem ferromagnetischen Metall angeordnet, an der zwei Permanentmagnete (12) anliegen, die nebeneinander angeordnet sind.
  8. Nutenstein nach Anspruch 6 und 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindebohrung zwischen den beiden Permanentmagneten (12) angeordnet ist.
  9. Nutenstein nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffgehäuse (11) Federbeine (18) zum Abstützen auf dem Grund der Nut des Profils (1) aufweist.
  10. Befestigungssystem mit einem Profil (1), das eine hinterschnittene Nut aufweist, und einem in die Nut passenden Nutenstein (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche.
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US3640328A (en) * 1970-08-12 1972-02-08 Natale J Tummarello Means for mounting concrete structural members
DE8613038U1 (de) * 1985-05-17 1986-08-21 Ilpea S.p.A., Malgesso, Varese Dichtung für Türen und Fenster, die in Schließstellung zwischen den Außen- und den Innenteilen der Tür bzw. des Fensters eine Abdichtung bewirkt

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