DE19701442C1 - Schraubverbindung - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schraubverbindung
zum Verbinden mindestens eines langgestreckten ersten Hohlpro
fils mit einem an dessen einem Ende angeordneten zweiten
Hohlprofil.
Mit derartigen Schraubverbindungen sind im Bauwesen wie
auch im Möbel- und Einrichtungsbau vielerlei Konstruktionen
ausführbar.
Eine solche Verbindung ist unter der Bezeichnung mecha
nische Kupplungsvorrichtung aus der DE-OS 16 50 951 bekannt
geworden. Sie betrifft eine Vorrichtung, welche ein erstes Stück
umfaßt, das einen röhrenförmigen, einfachen oder zusammengesetz
ten Teil aufweist, und ist dadurch gekennzeichnet, daß sie ein
zweites Stück umfaßt, das mindestens teilweise in das Innere des
röhrenförmigen Teils des ersten Stücks eingreifen kann, und daß
mindestens ein Stellkeil zu seinem Aufdrücken gegen die innere
Oberfläche des röhrenförmigen Teils vorgesehen ist, wobei eine
Spannvorrichtung vorgesehen ist, um den Stellkeil gegen das
erste und zweite Stück zu pressen.
Nachteilig ist bei dieser Kupplungsvorrichtung der komplizierte
Aufbau, der relativ hohe Anforderungen an die Maßgenauigkeit der
Bauteile stellt.
Eine weitere Schraubverbindung ist aus der deutschen Pa
tentschrift 3 540 604 bekannt. Diese Patentschrift betrifft eine
Schraubverbindung zum Verbinden eines Hohlprofils mit einem quer
dazu angeordneten Profil, insbesondere Fahrbahnen oder Gehflä
chen aufweisende Brücken oder Rampen, mit einer im Hohlprofil
verschiebbaren Lasche, die durch Anziehen einer längs im Hohl
profil angeordneten Schraube mit einem Rand gegen die Innenflä
che des Hohlprofils anpreßbar ist, und ist dadurch gekennzeich
net, daß das der Lasche abgekehrte Ende der Schraube mit dem
quer angeordneten Profil verbunden und die Lasche lediglich mit
einem Randabschnitt verschiebbar ist, während ein gegenüberlie
gender Randbereich der Lasche an einem Anschlag des Hohlprofils
anliegt.
Die bekannte Schraubverbindung weist den Nachteil auf, daß
ein Anschlag im oder Durchbruch am ersten Hohlprofil erforder
lich ist, was einen zusätzlichen Arbeitsgang erfordert. Zur Si
cherung der Schraube ist weiterhin zusätzlich eine Schraubensi
cherung wie zum Beispiel ein Federring erforderlich.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine bekann
te Schraubverbindung derart weiterzuentwickeln, daß an dem
ersten Hohlprofil kein Bearbeitungsvorgang vor dem Verbinden
erforderlich ist und eine einfach aufgebaute, vollständig
innenliegende Schraubverbindung ohne zusätzliche Schraubensiche
rung gesichert ist.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einer Schraubverbindung
mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Die erfindungsgemäße Schraubverbindung zum Verbinden mindestens
eines langgestreckten ersten Hohlprofils mit einem an dessen
einem Ende angeordneten zweiten Hohlprofil umfaßt eine im ersten
Hohlprofil verschiebbare Lasche, die durch Anziehen einer längs
im ersten Hohlprofil angeordneten Schraube mit Bereichen ihrer
Kante gegen die Innenfläche des ersten Hohlprofils anpreßbar
ist, wobei ein der Lasche abgekehrter Schraubenkopf mit dem
zweiten Hohlprofil verbunden ist und die Lasche mit einer ihrer
radial außenliegenden Kanten an dem Streifen anliegt und nahe
dieser Kante federnd, einen spitzen Winkel Alpha bildend mit dem
Streifen verbunden ist, der sich auf der dem Schraubenkopf
abgewandten Seite der Lasche erstreckt und an dem eine Schrau
benmutter befestigt ist, in der die Schraube drehbar ist, wobei
die Lasche eine Öffnung zur Durchführung der Schraube aufweist
und einen Umriß, der in einer Richtung eine etwas größere Länge
L und in einer anderen, dazu rechtwinklig verlaufenden Richtung
eine etwas kleinere Breite B aufweist als die entsprechende
Innenabmessung des ersten Hohlprofils.
Dadurch wird eine sichere Schraubverbindung zwischen den beiden
Hohlprofilen geschaffen, ohne daß das erste Hohlprofil ir
gendeinen zusätzlichen Arbeitsgang zur Vorbereitung der Schraub
verbindung erfahren muß.
Zur Herstellung der Schraubverbindung wird lediglich die
Schraube mit ihrem Gewindeende voran durch eine Öffnung des
zweiten Hohlprofils gesteckt, worauf die Lasche mit dem darauf
befestigten Streifen, der wiederum eine Mutter trägt, einige Ge
windegänge auf das Gewinde der Schraube aufgedreht und in das
erste Hohlprofil eingeführt wird. Wird nun durch Ansetzen eines
Werkzeugs der Schraubenkopf gedreht, so wird die Schraube ange
zogen und der Streifen mit der Mutter bewegt sich auf die Lasche
zu, wobei der spitze Winkel α verkleinert wird. Nun klemmt sich
die Lasche im Inneren des ersten Hohlprofils fest und bildet
eine sichere Verbindung, wonach die Schraube endgültig festgezo
gen wird. Die Schraubverbindung verbleibt normalerweise im er
sten Hohlprofil. Soll die Verbindung gelöst werden, wird die
Schraube herausgedreht und das erste Hohlprofil ist vom zweiten
Hohlprofil lösbar.
Mit einer derartigen Schraubverbindung zwischen einem er
sten Hohlprofil und einem zweiten Hohlprofil läßt sich eine
Vielzahl von formschönen Konstruktionen ausbilden, die zum Bei
spiel als Baugerüste oder Träger für Bühnen und Geräte im Frei
en, die nur temporär benutzt werden, ihre Anwendung finden. Da
außerhalb des ersten Hohlprofils keine Klemm- oder andere Befe
stigungsteile vorstehen, ist auch die Sicherheit eines so herge
stellten Gerüstes besser als bei bekannten mit außenliegenden
Verbindungen, da das unbeabsichtigte Hängenbleiben an zum Bei
spiel Klemmverbindungen nicht auftreten kann.
Vorteilhaft weist die Lasche scharfe Kanten auf, damit sie
sich zusätzlich beim Anziehen in das Material des ersten Hohl
profils etwas eingraben kann.
Zweckmäßig ist die Lasche an dem Streifen durch eine Niet-
oder Schweißverbindung befestigt, wodurch eine einfache Ferti
gung möglich ist.
Vorteilhaft ist der Winkel α im unbelasteten Zustand etwa
10 bis 15°.
Die Abmessungen der Lasche und des Streifens sind nicht be
sonders kritisch, solange gesichert ist, daß die Lasche mit dem
Streifen im unbelasteten Zustand leicht in das Innere des ersten
Hohlprofils einführbar ist.
Zweckmäßig weist die Lasche einen rechteckigen Umriß auf,
wenn quadratische erste Hohlprofile zum Einsatz kommen sollen.
Dadurch ist eine Fertigung der Lasche besonders einfach. Wenn
runde Hohlprofile zum Einsatz kommen sollen, weist die Lasche
zweckmäßig einen ovalen Umriß auf.
Um auch sternförmige Konstruktionen ausführen zu können,
ist vorteilhaft vorgesehen, daß das zweite Hohlprofil die Form
eines hohlen Würfels hat, wobei vier seiner aneinandergrenzenden
Wände jeweils ein Langloch und die fünfte Wand eine Durchgangs
bohrung zur Durchführung der Schraube aufweisen, und die sechste
Wand offen ist, wobei die Längsachsen der Langlöcher parallel
beabstandet verlaufen, und daß der Schraubenkopf einen Innen
sechskant aufweist.
Die Ausführung der Öffnungen als Langloch ist deswegen nö
tig, damit eine möglichst kompakte Konstruktion des zweiten
Hohlkörpers zur Ausführung kommen kann, wobei die Schrauben
durch die offene Wand eingeführt und dann durch das Langloch
schwenkend hindurchgeführt werden.
Zweckmäßig ist die Schraubmutter an dem Streifen ange
schweißt.
Aus Fertigungsgründen und aus Gründen der Witterungsbestän
digkeit ist es vorteilhaft, daß das erste Hohlprofil und das
zweite Hohlprofil aus einer Leichtmetallegierung und die
Schraube und die Lasche aus korrosionsfestem Stahl gefertigt
sind, wobei die Lasche ein Stanzteil ist.
Das zweite Hohlprofil ist auch vieleckig oder kugelförmig
ausführbar. In diesem Falle weist es größere Abmessungen auf als
das erste Hohlprofil. Da am ersten Hohlprofil keine zusätzlichen
Arbeitsgänge vor dem Verbinden mit dem zweiten Hohlprofil nötig
sind, kann es dazu leicht auf Länge abgetrennt werden. Es sind
Hohlprofile auch aus Kunststoff ausführbar, wobei aus verschie
denen Werkstoffen bestehende Hohlprofile zu einer Konstruktion
verbindbar sind. Das zweite Hohlprofil kann einfach aus einem
Stück Hohlprofil und Aufschweißen einer Deckplatte auf das eine
offene Ende hergestellt werden.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung wird nunmehr anhand
einer Zeichnung näher erläutert. Sie zeigt in
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Anordnung von fünf
ersten Hohlkörpern und einem zweiten Hohlkörper ohne Schraubver
bindung, in
Fig. 2 einen Schnitt in Fig. 1 entlang der Linie I-I, in
Fig. 3 in Fig. 1 entlang der Linie II-II, und in
Fig. 4 in Fig. 1 entlang der Linie III-III.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein zweites Hohlprofil 2
dargestellt, welches Würfelform hat. Sternförmig sind um dieses
zweite Hohlprofil 2 insgesamt fünf erste Hohlprofile 1 angeord
net, die jeweils einen quadratischen Außen- und einen quadrati
schen Innenumriß aufweisen. Eine Seite des zweiten Hohlprofils
2 ist wie in der Fig. 1 erkennbar offen, und dient der Einfüh
rung der Schrauben für die Schraubverbindung. Es sind demnach
insgesamt maximal fünf erste Hohlprofile 1 an dem zweiten Hohl
profil 2 anbringbar.
Fig. 2 zeigt in einem Schnitt entlang der Linie I-I in
Fig. 1 die Schraubverbindung, wobei das erste Hohlprofil 1 und
das zweite Hohlprofil 2 wiederum dargestellt sind. Jeweils in
einem ersten Hohlprofil 1 ist eine Schraubverbindung angeordnet,
wobei eine Schraube 4 mit ihrem Kopf 41, in dem sich ein Innen
sechskant 42 befindet, dargestellt ist. Auf die Schraube 4 auf
gedreht ist eine Schraubmutter 6, die an einem Streifen 5 ange
schweißt ist, der mit einer Nietverbindung an einer Lasche 3 be
festigt ist. Dargestellt in der Fig. 2 ist die Schraubverbin
dung im angezogenen Zustand, wobei die Lasche 3 mit einer Kante
31 sowohl an dem einen als auch dem anderen Ende sich im Inneren
des ersten Hohlprofils 1 festklemmt. Die Lasche 3 hat eine größ
te Länge L, die geringfügig größer ist als der Innendurchmesser
des ersten Hohlkörpers 1.
Mit Bezugnahme auf Fig. 3 ist das Einsetzen der Schraub
verbindung in den ersten Hohlkörper 1 dargestellt. Hierbei ist
der Winkel α zwischen dem Streifen 5 und der Lasche 3 größer als
der in der Fig. 2 dargestellte und beträgt etwa 10 bis 15°. In
diesem Zustand ist die Verbindung des Streifens 5 mit der Lasche
3 leicht einschiebbar. Wird nun die Schraube 4 gedreht, was
durch einen eingezeichneten Pfeil kenntlich gemacht ist, so wird
die Schraubverbindung angezogen, so daß sich der Zustand gemäß
Fig. 2 einstellt.
Erkennbar ist ein Langloch 21 in dem zweiten Hohlkörper 2,
durch den wie in der Fig. 3 gezeigt ist eine Schraube 4 hin
eingeschwenkt wird. Der zugehörige, nach oben weisende erste
Hohlkörper 1 ist nicht dargestellt. In der Fig. 4 ist in einer
etwas anderen Darstellung ebenfalls eine fest angezogene
Schraubverbindung gezeichnet, wobei erkennbar ist, daß die
Schraube 4 in dem Langloch 21 in einer Richtung bewegbar ist,
wobei sie jedoch durch die Abmessungen der Lasche 3 in dieser
Bewegung eng begrenzt ist.
Claims (9)
1. Schraubverbindung zum Verbinden mindestens eines langge
streckten ersten Hohlprofils (1) mit einem an dessen einem
Ende angeordneten zweiten Hohlprofil (2), mit einer im
ersten Hohlprofil (1) verschiebbaren Lasche (3), die durch
Anziehen einer längs im ersten Hohlprofil (1) angeordneten
Schraube (4) mit Bereichen ihrer Kante (31) gegen die In
nenfläche des ersten Hohlprofils (1) anpreßbar ist, wobei
ein der Lasche (3) abgekehrter Schraubenkopf (41) mit dem
zweiten Hohlprofil (2) verbunden ist und die Lasche (3) mit
einer ihrer radial außenliegenden Kanten (31) an dem
Streifen (5) anliegt und nahe dieser Kante (31) federnd,
einen spitzen Winkel Alpha (α) bildend mit dem Streifen (5)
verbunden ist, der sich auf der dem Schraubenkopf (41)
abgewandten Seite der Lasche (3) erstreckt und an dem eine
Schraubmutter (6) befestigt ist, in der die Schraube (4)
drehbar ist, wobei die Lasche (3) eine Öffnung zur Durch
führung der Schraube (4) aufweist und einen Umriß, der in
einer Richtung eine etwas größere Länge L und in einer an
deren, dazu rechtwinklig verlaufenden Richtung eine etwas
kleinere Breite B aufweist als die entsprechende Innenab
messung des ersten Hohlprofils (1).
2. Schraubverbindung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lasche (3) scharfe Kanten (31) aufweist.
3. Schraubverbindung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lasche (3) an dem Streifen (5) durch eine Niet-
oder Schweißverbindung befestigt ist.
4. Schraubverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Winkel α im unbelasteten Zustand etwa 10 bis 15°
beträgt.
5. Schraubverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Hohlprofil (1) einen quadratischen und die
Lasche (3) einen rechteckigen Umriß aufweist.
6. Schraubverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Hohlprofil (1) einen runden und die Lasche
(3) einen ovalen Umriß aufweist.
7, Schraubverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das zweite Hohlprofil (2) die Form eines hohlen Würfels
hat, wobei vier seiner aneinandergrenzenden Wände jeweils
ein Langloch (21) und die fünfte Wand eine Durchgangsboh
rung zur Durchführung der Schraube (4) aufweisen, und die
sechste Wand offen ist, wobei die Längsachsen der Langlö
cher (21) parallel beabstandet verlaufen, und daß der
Schraubenkopf (41) einen Innensechskant (42) aufweist.
8. Schraubverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schraubmutter (6) an dem Streifen (5) eingeschweißt
ist.
9. Schraubverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Hohlprofil (1) und zweite Hohlprofil (2) aus
einer Leichtmetallegierung und die Schrauben (4) und die
Lasche (3) aus korrosionsfestem Stahl gefertigt sind, wobei
die Lasche (3) ein Stanzteil ist.
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