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Die Erfindung betrifft einen Verbinder zum Verbinden zweier Montageschienen senkrecht zueinander mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sowie eine Kombination aus zwei Montageschienen mit einem solchen Verbinder mit den Merkmalen des Anspruchs 11.
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Zur Verbindung zweier Montageschienen, wie sie beispielsweise für die Installation von Rohren, Kabeln und dergleichen verwendet werden, sind zahlreiche Verbinder bekannt. Sollen die Montageschienen senkrecht zueinander verbunden werden, kommen insbesondere Winkelverbinder zum Einsatz, bei denen ein Winkelstück mittels Befestigern, wie Hammerkopfelementen, an beiden Montageschienen befestigt wird.
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Aus der Druckschrift
FR 2528921 ist ein Verbinder mit zwei nebeneinander angeordneten Spreizarmen bekannt. Der Verbinder wird stirnseitig mit einem ersten Abschnitt in eine Hohlkammer einer ersten Montageschiene eingesteckt. Ein zweiter Abschnitt ragt über das Stirnende der ersten Montageschiene hinaus und mit Greifelementen in eine hinterschnittene Nut einer zweiten Montageschiene hinein. Durch Verspreizen der beiden Spreizarme hintergreifen einerseits die Greifelemente die hinterschnittene Nut und pressen sich außerdem die Spreizarme im ersten Abschnitt gegen die Innenwände der ersten Montageschiene. Zum Verspreizen weist der Verbinder eine Schraube auf, die durch eine Bohrung in der ersten Montageschiene zugänglich ist. Die Bohrung muss extra für den Verbinder erstellt werden. Die Schraube ist parallel zur Spreizrichtung angeordnet, stützt sich mit ihrem Gewinde in einer Gewindebohrung in einem der Spreizarme ab und drückt mit ihrer stumpfen Spitze gegen den anderen Spreizarm. Allerdings sind die Bauteile relativ aufwändig in der Herstellung und die erreichbaren Spreiz- und somit Haltekräfte gering.
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Die Druckschrift
WO 00/09893 zeigt einen weiteren Verbinder mit zwei Spreizarmen, deren erster Abschnitt stirnseitig in eine erste Montageschiene und dessen zweiter Abschnitt mit Greifelementen in hinterschnittene Nuten einer zweiten Montageschiene eingreifen. Im Gegensatz zum Verbinder aus der Druckschrift
FR 2528921 liegen jedoch die beiden Montageschienen nicht unmittelbar aneinander an, sondern ein Teil des Verbinders liegt zwischen den beiden Montageschienen. Die entsprechende Distanz muss also bei der Länge der ersten Montageschiene berücksichtigt werden. Für den Halt in der ersten Montageschiene sorgt ein Federstahl-Element mit Krallen, das sich in die Innenwände der ersten Montageschiene gräbt. Dazu wird das Federstahl-Element in Richtung der Längserstreckung der ersten Montageschiene gestaucht. Dies erfolgt durch ein Spannelement mit Hebel, das gekippt wird. Die äußere Geometrie des Spannelements sorgt dabei einerseits für ein Auseinanderspreizen der Greifelemente und andererseits für das erwähnte Stauchen des Federstahlelements. Auch dieser Verbinder ist aufwändig in der Herstellung. Der Verbinder ist außerdem nur für ganz bestimmte Profile von Montageschienen geeignet, nämlich für Profile mit einem rechteckigen oder quadratischen Innenteil, das von nutartigen Außenteilen umgeben ist. Aufgrund der unterschiedlichen Spreizrichtungen der Greifelemente und des Federstahl-Elements und aufgrund des Hebels ist der Verbinder dagegen für C-förmige Profile ungeeignet, weil bei den typischerweise rechteckigen Querschnitten die Montageschienen so verbunden werden müssen, dass die Längsschlitze der Montageschienen aneinander angrenzen.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen Verbinder zum Verbinden zweier Montageschienen mit insbesondere C-förmigem Profil zu schaffen, der einfach herstellbar ist und insbesondere keine extra Bohrung in den Montageschienen benötigt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Verbinder mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch die Kombination dieses Verbinders mit zwei Montageschienen gemäß Anspruch 11 gelöst. Die Erfindung schlägt einen Verbinder vor zum Verbinden zweier, ein offenes Hohlprofil aufweisender Montageschienen senkrecht zueinander. Mit „offenes Hohlprofil“ ist ein Profil mit einem Schlitz als Öffnung nach außen gemeint, wobei sich das Profil vom Schlitz aus nach innen erweitert, so dass der Schlitz von außen hintergriffen werden kann. Ein C-förmiges Profil ist ein Beispiel für ein offenes Hohlprofil. Allerdings können die Montageschienen zusätzlich zu einem offenen Hohlprofil auch ein geschlossenes Hohlprofil und weitere Elemente aufweisen. Beispielsweise kann das Profil ein kombiniertes Rechteck- und C-Profil aufweisen. Auch können beispielsweise zwei C-Profile zu einem Doppel-Profil kombiniert sein, bei denen die Längsschlitze der C-Profile auf gegenüberliegenden Seiten angeordnet sind. Eine Seite mit dem Längsschlitz wird im Folgenden als „Oberseite“ bezeichnet, die gegenüberliegende Seite als „Boden“ und die Verbindungen von Oberseite und Boden als „Seitenwände“. Der Schlitz wird beidseitig von einer Lippe begrenzt. Die Verbindung der beiden Montageschienen erfolgt senkrecht zueinander, und zwar insbesondere mit der Stirnseite einer ersten der beiden Montageschienen direkt anliegend an eine Längsseite mit einem Schlitz der zweiten Montageschiene. Ein Schlitz der ersten Montageschiene grenzt insbesondere unmittelbar an den Schlitz der zweiten Montageschiene an.
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Der erfindungsgemäße Verbinder weist mindestens, insbesondere genau, zwei nebeneinander angeordnete Spreizarme auf. Jeder Spreizarm weist jeweils einen ersten Abschnitt zum stirnseitigen Einführen in die erste Montageschiene und einen zweiten Abschnitt zum Einführen in den Schlitz der zweiten Montageschiene auf. Der zweite Abschnitt weist jeweils ein Greifelement zum Hintergreifen der den Schlitz begrenzenden Lippe der zweiten Montageschiene auf. Weiterhin weist der Verbinder mindestens, insbesondere genau, ein Spreizelement zum Auseinanderspreizen der beiden Spreizarme in einer Spreizrichtung auf. Die Spreizrichtung ist so, dass die Lippen der zweiten Montageschiene von den Greifelementen hintergriffen werden. Insbesondere steht die Spreizrichtung senkrecht, oder jedenfalls im Wesentlichen senkrecht, zur Längserstreckung der Spreizarme. Das Auseinanderspreizen der beiden Spreizarme wird im Folgenden auch als „Verspreizen des Verbinders“ bezeichnet.
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Der erfindungsgemäße Verbinder ist gekennzeichnet durch Spreizarme, die jeweils im ersten Abschnitt eine Schrägfläche aufweisen, und zwar derart, dass durch das Auseinanderspreizen der Spreizarme in Spreizrichtung eine Klemmkraft des Spreizarms senkrecht zur Spreizrichtung und insbesondere senkrecht zu einer Längserstreckung der Spreizarme bewirkbar ist. Die Spreizarme selbst bewirken also durch ihre Schrägflächen die Klemmkraft, die allein oder zumindest zusätzlich für den Halt des Verbinders in der ersten Montageschiene sorgt. Dies ermöglicht zum einen einen einfachen Aufbau ohne zusätzliche Bauteile und zum anderen einen direkten Kraftfluss von der ersten Montageschiene über die Schrägfläche in den Spreizarm, und von dort über das Greifelement in die zweite Montageschiene. Die Schrägfläche kann gewölbt sein, insbesondere weist sie jedoch im Wesentlichen eine einheitliche Neigung auf. Die Schrägfläche übersetzt die Spreizkraft in Spreizrichtung ähnlich einem Keil in eine Klemmkraft senkrecht hierzu. Dabei reicht es, wenn es vektoriell gesehen einen Anteil der Klemmkraft senkrecht zur Spreizrichtung gibt. Dieser kann insbesondere genutzt werden, um den Spreizarm innerhalb des offenen Hohlprofils zwischen der Lippe und dem Boden zu klemmen und hierdurch Halt zu geben.
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Die erfindungsgemäße Kombination sieht vor, dass die Lippen der Montageschienen einen Auflageabschnitt sowie insbesondere einen in Richtung zum Boden abgewinkelten Versteifungsabschnitt aufweisen. Die Spreizarme sind jeweils zwischen einer der Lippen, insbesondere dem Versteifungsabschnitt der jeweiligen Lippe, und dem Boden der ersten Montageschiene geklemmt.
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Vorzugsweise ist die Schrägfläche zur Spreizrichtung geneigt. Insbesondere steht die Schrägfläche in einem Winkel von 10 bis 60 Grad, vorzugsweise von 20 bis 45 Grad, zur Spreizrichtung. Hierdurch wird erreicht, dass die Spreizkraft in hohe Klemmkräfte übersetzt wird. Insbesondere liegt der Normalenvektor der Schrägfläche in einer gedachten, zur Längserstreckung der Spreizarme senkrechten Ebene, in der auch die Spreizrichtung liegt. Dabei kommt es nicht darauf an, dass der Normalenvektor genau in dieser Ebene liegt, solange die beschriebene Klemmwirkung erzeugt werden kann, doch sollten hierfür die wesentlichen vektoriellen Anteile in der genannten Ebene liegen. Sofern die Schrägfläche keine Ebene ist, beziehen sich die Ausführungen zur Neigung und zum Normalenvektor auf eine gedachte, die Schrägfläche möglichst annähernde Ebene.
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Insbesondere weisen auch die Greifelemente eine schräge Fläche auf, die hier als „Greiffläche“ bezeichnet wird. Diese Greiffläche steht ebenfalls schräg zur Spreizrichtung, um eine Spannwirkung der ersten zur zweiten Montageschiene zu erzielen, wobei jedoch der Normalenvektor in einer gedachten Ebene liegt, die durch die Spreizrichtung und die Längserstreckung der Spreizarme aufgespannt wird. Auch hier kommt es nicht darauf an, dass der Normalenvektor genau in dieser Ebene liegt, solange die beschriebene Spannwirkung erzeugt werden kann, und es gelten die obigen Ausführungen entsprechend zur Annäherung der Greiffläche durch eine gedachte Ebene.
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Diese Ausführung zur Annäherung der Schrägfläche und der Greiffläche durch gedachte Ebenen ist auch insofern wichtig, als die Erfindung vorschlägt, dass die Schrägfläche und/oder das Greifelement eine Zahnung aufweist. Durch die Zahnung können sich die Spreizarme an der Kontaktstelle zur jeweiligen Montageschiene entweder in diese hineinformen, oder die Montageschiene weist selbst an der Kontaktstelle eine Verzahnung auf, die vorzugsweise mit der Zahnung korrespondiert. In beiden Fällen kommt es zusätzlich zu einer kraftschlüssigen zu einer formschlüssigen Verbindung. Bei der oben genannten, bevorzugten Montageschiene mit einem Versteifungsabschnitt weist dieser eine Verzahnung auf, in die die Zahnung der Schrägfläche greifen kann.
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Beim Auseinanderspreizen der Spreizarme ist es wichtig, dass der Verbinder zuvor längs der ersten Montageschiene richtig positioniert wurde, denn wenn die Schrägflächen eine Klemmkraft erzeugt haben, können und sollen die Spreizarme sich nicht mehr längs der ersten Montageschiene bewegen. Die Erfindung schlägt vor, dies indirekt dadurch zu lösen, dass die Spreizarme jeweils ein Anschlagelement aufweisen, das eine Anlagefläche aufweist, die in Richtung des jeweiligen Greifelements weist und die das Greifelement in Spreizrichtung überragt. Bei der Montage des Verbinders wird dieser erfindungsgemäß mit dem ersten Abschnitt in die erste Montageschiene gesteckt. Diese Bewegung kann durch einen Einsteckanschlag begrenzt sein. Der Einsteckanschlag kann so gestaltet sein, dass er lediglich grob die Sollposition vorgibt und insbesondere verhindert, dass der Verbinder, beispielsweise bei einer vertikalen Anordnung der ersten Montageschiene, durch die erste Montageschiene hindurchfällt. Der Einsteckanschlag kann aber auch zusätzlich oder alternativ zum Anschlagelement so gestaltet sein, dass er die Sollposition genau vorgibt. Nach dem Einstecken in die erste Montageschiene werden die beiden Montageschienen in der gewünschten Stellung zueinander positioniert und der Verbinder in Richtung der zweiten Montageschiene verschoben, bis die Anschlagelemente der Spreizarme an der zweiten Montageschiene anliegen. Da die Anlageflächen der Anschlagelemente das Greifelement in Spreizrichtung überragen, können die Greifelemente in den Schlitz der zweiten Montageschiene eindringen, während die Anschlagelemente seitlich des Schlitzes zur Anlage an der zweiten Montageschiene kommen können. Wird der Verbinder anschließend verspreizt, finden die Schrägflächen an den richtigen Stelle Halt im Sinne der oben erwähnten Positionierung in Längsrichtung. Insbesondere, wenn die Greifelemente schräge Greifflächen haben und in diesem Bereich etwas nachgiebig sind, können durch das Verspreizen eventuelle maßliche Toleranzen ausgeglichen und die Montageschienen miteinander verspannt werden.
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Vorzugsweise sind die Greifelemente und/oder die Schrägflächen durch flügelartig von einem Grundkörper der Spreizarme abstehende Flächenelemente gebildet. Dies ermöglicht insbesondere die einfache Herstellung der Spreizarme als Stanzbiegeteile aus Blech. Außerdem ergibt sich aus der flügelartigen Ausbildung eine gewissen Nachgiebigkeit, durch die maßliche Toleranzen ausgeglichen und somit eine feste, spielfreie Verbindung der Montageschienen begünstigt wird.
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Insbesondere wenn der Verbinder wie oben beschrieben eine Zahnung an der Schrägfläche und/oder die erste Montageschiene eine Verzahnung aufweist, kann das Einstecken des Verbinders hierdurch erschwert sein. Die Erfindung schlägt daher vor, dass die Spreizarme im ersten Abschnitt jeweils eine Führungsfläche aufweisen, die in Spreizrichtung weiter außen und insbesondere in einer Höhenrichtung weiter oben angeordnet ist als die Schrägfläche. Die Höhenrichtung verläuft dabei senkrecht zur Spreizrichtung und senkrecht zur Längserstreckung des Spreizarms. Die Spreizarme können dadurch mit der Führungsfläche in einem Bereich seitlich der Schlitze auf der Innenseite des Hohlprofils der ersten Montageschiene anliegen. Auf der gegenüberliegenden Seite kann die Führung am Boden des Hohlprofils der ersten Montageschiene erfolgen. Durch die beschriebene Anordnung der Führungsfläche kann ein Verkippen des Verbinders wirksam soweit verhindert werden, dass er ohne Verkanten oder vorzeitiges Anschlagen in die erste Montageschiene eingeschoben werden kann. Bei der oben genannten, bevorzugten Montageschiene mit einem Versteifungsabschnitt liegen die Führungsflächen jeweils an einer Innenseite der Lippe, insbesondere zwischen der angrenzenden Seitenwand und dem Versteifungsabschnitt, an, was zu einer guten Führung führt.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Spreizelement eine Schraube. Hierdurch kann die notwendige Spreizkraft durch eine Drehbewegung und unter Nutzung bewährter Werkzeuge erzeugt werden. Außerdem kann auf Standardelemente zurückgegriffen werden, die entweder unverändert oder mit Anpassungen der Geometrie verwendbar sind. Insbesondere ist die Längsachse der Schraube schräg zur Längsachse der Spreizarme angeordnet, wobei die Längsachse der Schraube insbesondere in einer Mittelebene des Verbinders, die senkrecht zur Spreizrichtung verläuft, angeordnet ist. Die schräge Anordnung der Längsachse der Schraube ermöglicht, dass ein Werkzeug von schräg außerhalb der ersten Montageschiene die Schraube eintreibt und die Schraube dennoch so angeordnet werden kann, dass sie im fertig montierten Zustand vollständig innerhalb der Profile der Montageschienen angeordnet ist.
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Als Spreizelement schlägt die Erfindung außerdem ein Schwenkelement vor, das gegenüber den Spreizarmen drehbar gelagert ist. Die Spreizarme sind dabei durch eine Schwenkbewegung des Schwenkelements in der Spreizrichtung verspreizbar. Insbesondere weisen das Schwenkelement und/oder die Spreizarme hierzu Keilflächen auf, die die Schwenkbewegung in die Spreizbewegung übersetzen. Das Schwenkelement ist insbesondere alternativ zu einer Schraube als Spreizelement zu sehen. Möglich ist aber auch eine Kombination: So kann in ein Schwenkelement zusätzlich eine Schraube als weiteres Spreizelement eingetrieben werden, die das Schwenkelement selbst und in der Folge auch die Spreizarme auseinanderspreizt.
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Um einen einfachen Aufbau mit wenigen Bauteilen zu ermöglichen, schlägt die Erfindung vor, dass die Spreizarme an einer den Greifelementen gegenüberliegenden Seite einstückig mit einem Verbindungsabschnitt verbunden sind. Insbesondere können die Spreizarme mit dem Verbindungsabschnitt so als ein Stanzbiegeteil hergestellt werden. Der Verbindungsabschnitt kann ein hinteres Ende des Verbinders bilden bezüglich der Längserstreckung der Spreizarme. Insbesondere das Spreizelement kann den Verbindungsabschnitt in dieser Richtung aber auch überragen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform bildet der Verbindungsabschnitt eine Aufnahme und einen Anschlag für eine Schraube als Spreizelement. Als Aufnahme kann der Verbindungsabschnitt zur Führung der Schraube beitragen. Als Anschlag vermittelt der Verbindungsabschnitt beim Eintreiben der Schraube eine klare Rückmeldung, dass das planmäßige Verspreizen des Verbinders abgeschlossen ist.
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Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, Ausführungen und Ausgestaltungen der Erfindung, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in einer Figur gezeichneten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen oder gezeichneten Kombination, sondern auch in grundsätzlich beliebigen anderen Kombinationen oder aber einzeln verwendbar. Es sind Ausführungen der Erfindung möglich, die nicht alle Merkmale eines abhängigen Anspruchs aufweisen. Auch können einzelne Merkmale eines Anspruchs durch andere offenbarte Merkmale oder Merkmalskombinationen ersetzt werden. Ausführungen der Erfindung, die nicht alle Merkmale des oder der Ausführungsbeispiele, sondern einen grundsätzlich beliebigen Teil der gekennzeichneten Merkmale eines Ausführungsbeispiels gegebenenfalls in Kombination mit einem, mehreren oder allen Merkmalen eines oder mehrerer weiteren Ausführungsbeispiele aufweisen, sind möglich.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier Ausführungsbeispiele erläutert. Die Figuren sind im Wesentlichen maßstäblich.
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Es zeigen:
- 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbinders im verspreizten Zustand in einer perspektivischen Darstellung mit Montageschienen;
- 2 dieselbe Ansicht, jedoch ohne Montageschienen;
- 3 eine Draufsicht derselben Kombination, jedoch vor dem Verspreizen; und
- 4 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbinders im unverspreizten Zustand in einer perspektivischen Darstellung ohne Montageschienen.
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Das in den 1 bis 3 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt die senkrechte Verbindung einer ersten Montageschiene 1 mit einer zweiten Montageschiene 2 durch einen erfindungsgemäßen Verbinder 3, und damit eine erfindungsgemäße Kombination.
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Bevor auf den Verbinder 3 selbst eingegangen wird, sollen zunächst die beiden Montageschienen 1, 2 beschrieben werden. Diese weisen ein identisches, offenes Hohlprofil auf, das auch als „C-Profil“ bezeichnet werden kann. Einem sich in Längsrichtung der Montageschienen 1, 2 erstreckenden Schlitz 4 auf einer Oberseite 5, der beidseitig von zwei Lippen 6 begrenzt wird, ist gegenüber ein Boden 7 angeordnet, der mittig mehrere längs verteilte Langlöcher 8 aufweist. Der Boden 7 und die Lippen 6 sind durch Seitenwände 9 verbunden, die senkrecht zum Boden 7 stehen. Die Lippen 6 weisen einen Auflageabschnitt 10 und einen dazu abgewinkelten Versteifungsabschnitt 11 auf, der in Richtung zum Boden weist und eine Verzahnung 12 längs der Montageschienen 1, 2 aufweist. Der Auflageabschnitt 10 ist parallel zum Boden 7 angeordnet und kann beispielsweise der Auflage eines Befestigers für eine Rohrschelle (nicht dargestellt) dienen.
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Die Bezeichnungen „oben“ und „unten“ beziehen sich im Folgenden jeweils auf eine horizontale Lage der ersten Montageschiene 1 und des Verbinders 3 in der ersten Montageschiene 1, wie sie in 1 gezeichnet ist. Die Bezeichnungen korrespondieren dementsprechend auch mit den Bezeichnungen der Oberseite 5 und dem Boden 7. Eine Höhenrichtung H erstreckt sich von unten nach oben, eine Breitenrichtung B senkrecht dazu von Seitenwand 9 zu Seitenwand 9. „Nach außen“ meint eine Richtung vom Zentrum des Profils in Breitenrichtung nach außen. „Vorne“ meint die Richtung zur zweiten Montageschiene 2, während „hinten“ die entgegengesetzte Richtung meint.
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Der Verbinder 3, der im Weitern zunächst anhand 2 beschrieben wird, besteht aus zwei Bauteilen, nämlich einem Stanzbiegeteil 13 und einer Schraube 14 als Spreizelement 15. Das Stanzbiegeteil 13 bildet zwei Spreizarme 16, die an einem hinteren Ende einstückig durch einen Verbindungsabschnitt 17 verbunden sind. Der Verbindungsabschnitt 17 verläuft quer zu einer Längserstreckung L der Spreizarme 16 und ist dieser gegenüber etwa 20 Grad nach vorne gekippt. Der Verbindungsabschnitt 17 weist eine Bohrung 18 in der oberen Hälfte auf, die eine Aufnahme 19 für einen Schaft 20 der Schraube 14 bildet (siehe 3). Gleichzeitig bildet der Rand um die Bohrung 18 einen Anschlag 21 für einen Kopf 22 der Schraube 14. Die Schraube 14 kann also nur so weit durch die Aufnahme 19 gelangen, bis ihr Kopf 22 am Anschlag 21 anliegt.
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Im Bereich eines in Längsrichtung L stehenden Übergangsabschnitts 23 vom Verbindungsabschnitt 17 zu den Spreizarmen 16 weist der Verbinder 3 im unverspreizten Zustand seine maximale Breite auf. Die Spreizarme 16 erstrecken sich jeweils symmetrisch bezüglich einer in Höhenrichtung H und Längsrichtung L ausgerichteten Spiegelebene, weshalb im Folgenden anhand eines einzelnen Spreizarms 16 beschrieben wird. Ausgehend vom Übergangsabschnitt 23 verläuft der Spreizarm 16 mit einem Zwischenabschnitt 24, der im unverspreizten Zustand etwa 40 Grad zur Breitenrichtung B steht, zu einem Grundkörper 25 des Spreizarms 16. An einer Biegestelle 26 zwischen Übergangsabschnitt 23 und Zwischenabschnitt 24 weist das Stanzbiegeteil 13 zwei übereinander angeordnete Ausnehmungen 27 auf, die eine Bewegung in diesem Bereich im Zuge des Verspreizens erleichtern. Vom Zwischenabschnitt 24 aus erstreckt sich der Grundkörper 25 ungefähr in Längsrichtung L der Spreizarme 16, wobei er genau genommen im unverspreizten Zustand einen Winkel von etwa 6 Grad mit der Längsrichtung L einschließt (siehe 3), während er im verspreizten Zustand tatsächlich parallel zur Längsrichtung L ausgerichtet ist (siehe 1 und 2). Der Grundkörper 25 weist eine Sicke 28 auf, deren konkave Innenseite zum gegenüberliegenden Spreizarm 16 gewandt ist und mit dessen spiegelbildlicher Sicke 28 zusammen einen Aufnahmekanal 29 für die Schraube 14 bildet. Die Sicke 28 weist dazu auf ihrer Innenseite eingeprägte Gewindefurchen (in der Figur verdeckt) auf, die dem Halt der Schraube 14 dienen. Die Sicke 28 verläuft schräg von hinten oben nach vorne unten in einem Winkel von etwa 20 Grad zur Längserstreckung L und korrespondiert somit mit dem Verbindungsabschnitt 17. Auch fluchtet der Aufnahmekanal 29 mit der Aufnahme 19 für den Schaft 20 der Schraube 14. Im hinteren Bereich weitet sich die Sicke 28 etwas, so dass die Schraube 14 beim drehenden Eintreiben in den Aufnahmekanal 29 guten Halt findet und die Spreizwirkung nicht sprunghaft entfalten muss. Durch das Eintreiben der Schraube 14 bewegen sich die Spreizarme 16 in einer Spreizrichtung S, die parallel zur Breitenrichtung B ist, auseinander.
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Oberhalb der Sicke 28 steht vom in Höhenrichtung H ausgerichteten Grundköper 25 flügelartig ein erstes Flächenelement 30 ab. Das Flächenelement 30 bildet eine Schrägfläche 31, die zur Spreizrichtung S geneigt ist. Die Schrägfläche 31 verläuft von innen oben schräg nach außen unten. Ein Normalenvektor NS der Schrägfläche 31 liegt im Wesentlichen in einer gedachten, zur Längserstreckung L senkrechten Ebene. Dabei ist die Schrägfläche 31 tatsächlich keine Ebene, da sie eine erste Zahnung 32 aufweist, kann aber durch eine gedachte Ebene angenähert werden, auf der der Normalenvektor NS steht.
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Etwas weiter vorne steht ein weiteres flügelartiges Element in ähnlichem Winkel, aber nicht ganz so hoch vom Grundköper 25 ab und bildet dadurch ein Anschlagelement 33 mit einer nach vorne weisenden Anlagefläche 34. Das Anschlagelement 33 ragt weiter nach außen als die Schrägfläche 31.
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Der bisher beschriebene Teil des Spreizarms 16 bildet einen ersten Abschnitt 35 des Spreizarms 16. Der weiter vorne angeordnete Teil des Spreizarms 16 bildet einen zweiten Abschnitt 36 (siehe insbesondere 3).
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Im zweiten Abschnitt 36 weist der Spreizarm 16 ein zweites Flächenelement 37 auf, das ein Greifelement 38 bildet. Das zweite Flächenelement 37 ist wiederum geneigt zur Spreizrichtung S, jedoch liegt ein Normalenvektor NG des Greifelements 38 im Wesentlichen in einer gedachten, zur Höhenrichtung H senkrechten Ebene. Das zweite Flächenelement 37 weist eine zweite Zahnung 39 auf. Das Greifelement 38 bildet den Teil des Stanzbiegeteils 13 mit der maximalen Erstreckung in Höhenrichtung H. Es fluchtet im fertig montierten Zustand jeweils oben und unten mit der ersten Montageschiene 1. In Breitenrichtung B erstreckt sich das Greifelement 38 etwa so weit wie die Schrägfläche 31, wird somit also ebenfalls von der Anlagefläche 34 in Spreizrichtung S überragt.
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An dem Übergangsabschnitt 23 ist oben ein in Längsrichtung L nach vorne ragendes Balkenelement 40 einstückig angeformt. Das Balkenelement 40 bildet an seiner Oberseite eine schmale, längliche Führungsfläche 41. Die Führungsfläche 41 ist in Höhenrichtung H weiter oben und in Spreizrichtung S weiter außen als die Schrägfläche 31. Beim Einstecken des Verbinders 3 mit dem Verbindungsabschnitt 17 und den ersten Abschnitten 35 der Spreizarme 16 voraus in die erste Montageschiene 1, liegt die Führungsfläche 41 an einer Innenseite 42 der Lippe 6 zwischen der angrenzenden Seitenwand 9 und dem Versteifungsabschnitt 11 an.
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Das Einstecken des Verbinders 3 in die erste Montageschiene 1 ist der erste Schritt der Montage zur Verbindung der beiden Montageschienen 1, 2. Am Übergang vom ersten Abschnitt 35 zum zweiten Abschnitt 36 weist der Grundkörper 25 jedes Spreizarms 16 einen Einsteckanschlag 43 auf, der dadurch gebildet ist, dass der Grundkörper 25 im zweiten Abschnitt 36 etwas weiter nach unten ragt. Der Einsteckanschlag 43 kommt an der Stirnseite der ersten Montageschiene 1 zur Anlage, es sei denn, diese weist in diesen Bereich ein Langloch 8 auf. In diesem Fall kommt der Einsteckanschlag 43 im Rand des Langlochs 8 zur Anlage. Jedenfalls kann der Verbinder 3 nicht beliebig weit in die erste Montageschiene 1 hineinrutschen, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn die erste Montageschiene 1 senkrecht steht.
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Im nächsten Schritt wird die erste Montageschiene 1 an der gewünschten Stelle gegen die zweite Montageschiene 2 gehalten und der Verbinder 3 so weit nach vorne geschoben, bis die Anschlagelemente 33 an der zweiten Montageschiene 2 anliegen. Das Verschieben kann mittels eines Drehwerkzeugs (nicht dargestellt), beispielsweise ein Akkuschrauber mit einem Sechskantbit, erfolgen, das am Kopf 22 der Schraube 14 angesetzt wird. Im letzten Schritt wird die Schraube 14 in den Aufnahmekanal 29 eingetrieben. Dadurch verspreizen sich sowohl die ersten Abschnitte 35 mit den Schrägflächen 31 in der ersten Montageschiene 1, als auch die zweiten Abschnitte 36 mit den Greifelementen 38 in der zweiten Montageschiene 2. Die Verbindung erfolgt jeweils kraft- und formschlüssig: So wird jeweils der erste Abschnitt 35 zwischen dem Boden 7 und der gegenüberliegenden Lippe 6 keilartig verklemmt, wobei die erste Zahnung 32 mit der Verzahnung 12 des Versteifungsabschnitts 11 in Eingriff gelangt. Und die Greifelemente 38 hintergreifen jeweils die Lippe 6 der zweiten Montageschiene 2 und ziehen diese durch die Schrägstellung des zweiten Flächenelements 37 gegen die erste Montageschiene 2. Dabei kommt die zweite Zahnung 39 mit der Verzahnung 12 der zweiten Montageschiene 2 in Eingriff.
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Der Verbinder 3 besteht nur aus zwei Bauteilen, die beide für eine Massenproduktion geeignet sind. Gleichzeitig erlaubt der Verbinder 3 eine sehr schnelle und stabile Verbindung zweier Montageschienen 1, 2.
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Das in 4 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel weist große Gemeinsamkeiten mit dem ersten Ausführungsbeispiel auf. Zur Vermeidung von Wiederholungen soll daher im Wesentlichen nur auf die Unterschiede eingegangen werden, die sich vor allem daraus ergeben, dass statt einer Schraube 14 ein Schwenkelement 44 als Spreizelement 15 Verwendung findet. Außerdem werden für gleiche beziehungsweise sich entsprechende Elemente die gleichen Bezugsziffern verwendet.
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Das Schwenkelement 44 ist ein Spritzgussteil, das um eine Schwenkachse A schwenkbar am Stanzbiegeteil 13 gelagert ist. Dazu sind im Übergangsabschnitt 23 beider Spreizarme 16 jeweils miteinander fluchtende Lagerbohrungen 45 angeordnet, in die Lagerzapfen 46 des Schwenkelements 44 ragen. Die Lagerzapfen 46 sind jeweils an einem Hebel 47 angeordnet. Die Hebel 47 ragen von oben zwischen die Spreizarme 16. Senkrecht zu den Hebeln 47 erstreckt sich eine rechteckige Platte 48. Im dargestellten unverspreizten Zustand des Verbinders 3 ragt die Platte 48 von den Hebeln 47 aus gesehen schräg nach vorne und nach oben. Zum Verspreizen wird die Platte 48 so um die Schwenkachse A verschwenkt, dass sie parallel zur Längserstreckung L der Spreizarme 16 steht. Um die Spreizwirkung zu entfalten, stehen senkrecht zur Platte 48 von dieser nach unten fünf trapezförmig sich nach unten verjüngende Spreizplatten 49 ab. Die Spreizplatten 49 sind parallel angeordnet und im Wesentlichen deckungsgleich, wobei die beiden vorderen Spreizplatten 49 gleichzeitig Rastelemente 50 bilden. Dazu ist das untere Ende dieser vorderen Spreizplatten 49 nicht stumpf wie die anderen Spreizplatten 49, sondern bildet auf beiden Seiten je einen nach unten stehenden Rasthaken 51. Von der Platte 48 steht nach hinten oben einstückig eine Grifflasche 52 ab.
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Wie erwähnt werden die Spreizarme 16 durch Schwenken des Schwenkelements 44 verspreizt. Dabei kommen die Seiten der Spreizplatten 49 in Anlage zwischen die Grundkörper 25 der Spreizarme 16. Diese sind daher in diesem Bereich etwas in Blickrichtung nach unten zueinander nach innen geneigt und bilden dadurch schräge Gleitflächen 53. Die Gleitflächen 53 entsprechen der Funktion nach in etwa dem Aufnahmekanal 29 des ersten Ausführungsbeispiels. Ist das Schwenkelement 44 vollständig geschwenkt, so hintergreifen die Rasthaken 51 die Grundkörper 25 der Spreizarme 16 auf der Unterseite und sind dadurch gegen ungewolltes Lösen gesichert.
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Durch kräftigen Zug an der Grifflasche 52 können die Rasthaken 51 gelöst und damit der Verbinder 3 wieder demontiert werden.
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Folgende weitere wesentliche Unterschiede weist das Stanzbiegeteil 13 auf: Es gibt keine Ausnehmungen 27, keine Balkenelemente 40 und keinen Einsteckanschlag 43. Das Greifelement 38 weist eine dreifache Abwinkelung 54 auf, so dass sich jeweils eine von oben gesehen rechteckige Geometrie ergibt. Die zweiten Flächenelemente 37 stehen genauso angeordnet wie im ersten Ausführungsbeispiel, weisen durch die Abwinkelungen 54 aber eine erhöhte Nachgiebigkeit auf, so dass die Greifelemente 38 gegenüber Maßtoleranzen der zweiten Montageschiene 2 flexibler sind. Statt der Balkenelemente 40 steht jeweils von dem Spreizarm 16 unten im zweiten Abschnitt in Breitenrichtung B ein drittes Flächenelement 55 ab. Dieses kann sowohl beim Einschieben des Verbinders 3 in die erste Montageschiene 1, als auch beim Verspreizen auf dem Boden 7 der ersten Montageschiene 1 gleiten. Außerdem bildet das vordere Ende des dritten Flächenelements 55 ein Anschlagelement 33 mit einer Anlagefläche 34.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- erste Montageschiene
- 2
- zweite Montageschiene
- 3
- Verbinder
- 4
- Schlitz
- 5
- Oberseite
- 6
- Lippe
- 7
- Boden
- 8
- Langloch
- 9
- Seitenwand
- 10
- Auflageabschnitt
- 11
- Versteifungsabschnitt
- 12
- Verzahnung
- 13
- Stanzbiegeteil
- 14
- Schraube
- 15
- Spreizelement
- 16
- Spreizarm
- 17
- Verbindungsabschnitt
- 18
- Bohrung
- 19
- Aufnahme
- 20
- Schaft der Schraube 14
- 21
- Anschlag
- 22
- Kopf der Schraube 14
- 23
- Übergangsabschnitt
- 24
- Zwischenabschnitt
- 25
- Grundkörper des Spreizarms 16
- 26
- Biegestelle
- 27
- Ausnehmung
- 28
- Sicke
- 29
- Aufnahmekanal
- 30
- erstes Flächenelement
- 31
- Schrägfläche
- 32
- erste Zahnung
- 33
- Anschlagelement
- 34
- Anlagefläche
- 35
- erster Abschnitt des Spreizarms 16
- 36
- zweiter Abschnitt des Spreizarms 16
- 37
- zweites Flächenelement
- 38
- Greifelement
- 39
- zweite Zahnung
- 40
- Balkenelement
- 41
- Führungsfläche
- 42
- Innenseite der Lippe 6
- 43
- Einsteckanschlag
- 44
- Schwenkelement
- 45
- Lagerbohrung
- 46
- Lagerzapfen
- 47
- Hebel
- 48
- Platte
- 49
- Spreizplatte
- 50
- Rastelement
- 51
- Rasthaken
- 52
- Grifflasche
- 53
- Gleitfläche
- 54
- Abwinkelung
- 55
- drittes Flächenelement
- A
- Schwenkachse des Schwenkelements 44
- B
- Breitenrichtung
- H
- Höhenrichtung
- L
- Längserstreckung der Spreizarme 16
- NG
- Normalenvektor des Greifelements 38
- NS
- Normalenvektor der Schrägfläche 31
- S
- Spreizrichtung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- FR 2528921 [0003, 0004]
- WO 0009893 [0004]
