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Lösbare Verbindung zwischen zwei Stäben aus Metall oder Kunststoff
mit einer gewissen Eigenelastizität = = = Die Erfindung bezieht sich auf eine lösbare
Verbindung zwisehenlzwei Stäben aus Metall oder Kunststoff mit einer gewissen Eigenelastizität,
von denen mindestens der eine an seinem Umfang mit wenigstens einer hinterschnittenen
Längsnut versehen ist.
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Lösbare Verbindungen zwischen Metall- oder Kunststoffstäben sind in
vielen Varianten bekannt, z. B. als Steckverbindungen, deren Sicherung durch Splinte
oder dergleichen erfolgt, Ferner ist es bekannt, solche Stäbe mit Hilfe von angeschraubten
Winkelstücken oder dergleichen untereinander zu verbinden. Alle diese bekannten
Verbindungen erfordern Jedoch außer zusätzlichen Verbindungselementen noch einen
relativ hohen Montageaufwand auf der Baustelle. Im neuzeitlichen Montagebau unter
Verwendung von Fertigbauelementen und genormten Stäben ist Jedoch die Frage einer
schnellen, einfachen und sicheren Verbindung der Stäbe untereinander von ganz überragender
Bedeutung. Hierbei kommt es auch darauf an, daß diese Verbindungen in großer Anzahl
sehr wirtschaftlich, d. h. kostensparend hergestellt werden können.
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Bei manchen Stabkonstruktionen, die sichtbar.bleiben, wie z. B. im
Ausstellungs- und Messebau, spielt auch die Frage des optischen Aussehens eine entscheidende
Rolle. So ist es z. B. nicht erwtlzischt, bei Stabkonstruktionen im Ausstellungsbau
und ähnlichen Fällen Schrauben- oder Mutter-Verbindungen in nach außen störend sichtbarer
Form anzuwenden.
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Schwierige Probleme bezüglich der Verbindung von Stäben ergeben sich
auch dort, wo komplizlerte Profile, etwa Profile mit mehreren hlnterschnittenen
Nuten, so aneinander zu fügen sind, daß ein optisch einwandfreier Ubergang an den
Verbindungsstellen der Stäbe erzielt wird.
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Der Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe zugrunde, eine sehr wirtschaftliche
lösbare Verbindung zwischen zwei Stäben aus Metall oder Kunststoff mit einer gewissen
Eigenelastizität zu schaffen die einfach und schnell hergestellt werden kann, zuverlässig
ist und keine von außen sichtbaren, architektonisch störenden Verbindungselemente
aufweist, sowie einen einwandfreien Übergang der Stäbe an den Verbindungsstellen
oder Stößen gewährleistet.
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Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einer lösbaren Verbindung
der eirigangs bezeichneten Art dadurch gelöst, daß an den Enden des einen Stabes
ein in die
Längsnut des anderen Stabes mit Spiel einschiebbarer
schwalbenschwanzartiger Ansatz vorgesehen ist, der durch einen Schlitz etwa symsetrlsch
geteilt ist, der sich entlang der Stablängsachse um ein Ausmaß in den Stab erstreckt,
das ein Mehrfaches des Stabquerschnittes beträgt und daß eine Spreizeinrichtung
zwischen den Hälften jedes Stabendes vorgesehen ist.
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Mittels der Spreizeinrichtung kann der schwalbenschwanzartige Ansatz
in der Längsnut des anderen Stabes an praktisch jeder beliebigen Stelle sehr schnell
festgeklemmt werden. Die Verbindung weist keine außen sichtbaren, architektonisch
störenden Elemente auf und ist äußerst wirtschaftlich herstellbar. Die Wirtschaftlichkeit
beruht u. a. auf der geringfügigen Bearbeitung der Stabenden und darauf, daß ein
entscheidendes Merkmal, nämlich die Federwirkung - in Gegensatz zu bekannten Verbindungen
- ohne zusätzliche Teile erzielt wird.
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Wenn Stäbe mit gleiches Querschnltt verwendet werden, kann durch die
erfindungsgemäße Verbindung ein glatter, Übergang an den Verbindungsstellen erreicht
werden.
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Die Spreizeinrichtung kann aus einer senkrecht zu dem Schlitz in der
einen Hälfte des Stabendes angeordneten Stellschraube bestehen, die mit der anderen
Hälfte des Stabendes in Eingriff bringbar ist. Diese
Stellschraube
kann.man versenkt anordnen, so daß sie von außen kaum sichtbar ist; sie ist wegen
ihrer Einfachheit ebenfalls entscheidend für die Wirtschaftlichkeit.
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Der Schlitz kann an seinem inneren Ende in eine Querbohrung im Stabende
einmünden, deren Durchmesser ein Mehrfaches der Schlitzbreite beträgt. Dadurch wird
die Eigenfederung der Stabende-Hälften verbessert.
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Zusätzlich zu der die Spreizung der Stabende-Hälften bewirkenden Stellschraube
kann eine Spannvorrichtung z. B. eine Spannschraube senkrecht zu dem Schlitz zwischen
den Stabende-Hälften vorgesehen sein, mittels der das Spiel beim axialen Einschieben
des Ansatzes in die Längsnut des anderen Stabes durch Zusammenziehen der Stabende-Hälften
vergrößerbar ist. Es ist möglich, diese Spanns-chraube entweder ebenfalls versenkt
anzuordnen, oder so auszubilden, daß sie nach fertiggestellter Stabverbindung völlig
entfernt werden kann.
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Die Spannvorrichtung kann ferner abnehmbar und zur Betätigung der
Stellschraube ausgebildet sein. Dies gewährleistet einen sicheren Ablauf der Herstellung
der Verbindung.
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Der Querschnitt des Ansatzes senkrecht zur Schlitzebene im entspannten
Zustand der Stabende-Hälften wird zweckmäßig mindestens so groß festgelegt, wie
der mit dem Ansatz zusammenarbeitenden Querschnittsteil der Längsnut. Dadurch wird
bei Stäben mit gleichem Querschnittsprofil ein einwandfreier glatter Übergang an
den Verbindungsstellen gewährleistet.
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Vorteilhaft erfolgt die Kraftübertragung bei gespreizten Stabende-Hälften
zwischen nicht sichtbarren, satt aufliegenden Klemmflächen des Ansatzes und der
Längsnut.
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Die Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnung einiger Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine lösbare Verbindung gern. der Erfindung
zwischen einem horizontalen und zwei vertikalen Stäben; Figur la ein Stabende mit
schwalbenschwanzartigem Ansatz, bevor dieser in die Längsnut des anderen Stabes
eingeschoben wird; Figur lb eine weitere Ausführungsform eines Stabendes mit schwalbenschwanzartigem
Ansatz, das zusätzlich zu der die Spreizung der Stabende-Hälften bewirkenden Stellschraube
mit einer im Stabende versenkten Spannschraube versehen ist;
Figur
lc eine der Figur lb ähnliche Ansicht mit einer ab zunehmenden Spannschraube; Figur
2 eine Schnittansicht eines Stabes mit vier hinterschnittenen Längsnuten, an dem
zwei gleichartige Stäbe mit schwalbenschwanzartigem Ansatz angeschlossen sind.
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In Figur 1 sind zwei vertikal verlaufende Profilstäbe 1, la gezeigt,
die an ihrem Umfang mit Jeweils 6 bzw. 8 hinterschnittenen Längsnuten 2 versehen
sind. An diesen beiden Profilstäben 1, la ist ein horizontal verlaufender Stab 3
angeschlossen, der aus irgend einem Metall, z.B.
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Aluminium, oder Kunststoff mit einer gewissen Eigenelastizität bestehen
kann. Der Stab 3 ist zu diesem Zweck an seinen Enden mit einem schwalbenschwanzartigen
Ansatz 4 versehen, der durch einen Schlitz 5 symmetrisch oder annähernd symmetrisch
geteilt ist. Der Schlitz 5 erstreckt sich entlang der Stablängsachse um ein AusmaS
in den Stab, das ein Mehrfaches des Stabquerschnittes beträgt. Am inneren Ende mündet
der Schlitz 5 in eine Querbohrung 6 ein, deren Durchmesser wiederum ein Mehrfaches
der Schlitzbreite beträgt. Dadurch wird die Federung der Stabende-Hälften günstig
beeinflußt. Durch den Schlitz 5 wird jedes Stabende in der Art einer Stimmgabel
in zwei Teile aufgeteilt, wobei jedes Teil
mechanisch steif ist
und bleibt; jedoch wird gleichzeitig durch die Eigenelastizität des Stabmaterials
die Möglichkeit einer elastischen Verformung geschafen, d. h. daß durch Einwirkung
einer äußeren Kraft die beiden Stabende-Hälften entweder vorübergehend einander
genähert, oder vorübergehend von einander entfernt werden können, jedoch wieder
in die ursprüngliche Lage zurückkehren, sobald diese äußere Kraft aufgehoben wird.
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Zwischen den Hälften eines jeden Stabendes ist eine Spreizeinrichtung
in Form einer Stellschraube 7 vorgesehen, die senkrecht zum Schlitz 5 in der einen
Hälfte des Stabendes angeordnet und mit der anderen Hälfte in Eingriff bringbar
ist.
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Im Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 und la läßt sich der schwalbenschwanzartige
Ansatz 4 mit Spiel in die hinterschnittene Längsnut 2 einschieben, und nachdem der
Stab 3 in Einstellage gebracht ist, werden die Stabende-Hälften durch Eindrehen
der Stellschraube 7 gespreizt, wobei die Kraftübertragung zwischen den satt aufliegenden
Klemmflächen des Ansatzes und der Längsnut erfolgt und eine sichere Verankerung
der Stabenden in den horizontalen Profilstäben 1, la erzielt wird.
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Sollen die Verbindungen zwischen dem Stab 3 und den Profilstäben 1,
la wiedergelöst werden, braucht man lediglich die Stelischrauben 7 etwas nach außen
zu drehen, so daß die Stabende-Hälften durch Eigenfederung sich so weit einander
nähern, daß sich die Ansätze 4 aus den Längsnuten leicht herausschieben lassen.
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Die Figuren lb und lc zeigen Je ein Stabende 30 bzw.
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300, die zusätzlich zu der die Spreizung der Stabende-Hälften bewirkenden
Steilsohrauben 7 mit einer Spannvorrichtung versehen sind. Diese Spannvorrichtung
besteht bei der Ausführungsform nach Figur lb aus einer Schraube 8 und einem Gewindeeinsatz
9, in den die Schraube 8 eingedreht ist, und der seinerseits in der einen Hälfte
des Stabendes befestigt ist.
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Die Spannschraube 8 sitzt ferner drehbeweglich in der anderen Stabende-H§lfte,
und es ist aus Figur Ib zu ersehen, daß durch Eindrehen der Schraube 8 in den Gewindeeinsatz
9 die beiden Hälften des Stabendes zusammengezogen werden können, um das Spiel zwischen
Ansatz 4 und Längsnut 2 zu vergrößern und dadurch da. axiale Einschieben des Ansatzes
in die Längsnut 2 zu erleichtern. Nachdem sioh d6 Stabende 30
in
Einbaulage befindet, wird die Schraube 8 gelöst und die Stellschraube 7 eingedreht,
um die Hälften des Stabendes 30 zu spreizen und den Ansatz 4 in Längsnut 2 restzuklemmen.
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Figur ic zeigt eine von Hand einschraubbare Spannschraube 10 zum Zusammenziehen
der beiden Stabende-Hälften, die nach erfolgter Einstellung des Stabendes 300 am
Profilstab la auch zum Eindrehen der SteLlschraube 7 zwecks Spreizung der Stabende-Hälften
und Verankerung des Stabendes 300 am Profilstab la verwendet werden kann.
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Die Spannschraube 10 ist zu diesem Zweck an ihrem einen Ende mit einem
Vierkant- oder Sechskant-Ansatz 11 versehen, der in die entsprechend geformte Ausnehmung
12 der Stellschraube 7 paßt. Bei den Ausführungsformen nach den Figuren lb und lo
ist es möglich, den Querachnitt des Ansatzes senkrecht zur Schlitzebene im entspannten
Zustand der Stabende-Hälften so groß zu halten, wie den mit dem Ansatz 4 zusammenarbeitenden
Quersohnittsteil der Längsnut 2. In diesem Fall kann nämlich das zum axialen Einschieben
des Ansatzes in die Längsnut erforderliche Spiel vorübergehend durch Zusammenziehen
der Stabende-Hälften vermittels der Spannschrauben 8> 10 erzeugt werden. Dies
ist von besonderer Bedeutung, wenn, wie in Figur 2 dargestellt ist, rechteckige
Stäbe mit gleichen Außenabmessungen untereinander so verbunden werden sollen, daß
an den Verbindungsstellen ein glatter
Übergang entstelit. Ein solcher
glatter Übergang ist (vergl. Figur 2) an der Verbindungsstelle zwischen den Stäuben
13 und 14 vorhanden, nicht Jedoch zwischen den Stäben j3 und 15 as deren Verbindungsstelle
beim Spreizen der Stabende-Hälften unerwünschte Stufen 16 auftreten, und zwar deshalb,
weil der Querschnitt des Ansatzes 4 des Stabes 15 im entspannten Zustand der Stabende-Hälften
kleiner ist als der mit dem Ansatz 4' zusammenwirkende Querschnitteil der Längsnut
2. Demzufolge ist bei gespreizten Stabende-Hälften auch der Schlitz 52 des Stabes
15 breiter als der Schlitz 5 des Stabes 14. Die Breite des Schlitzes 5 des Stabes
14 ist im übrigen im entspannten Zustand und gespreizten Zustand der Stabende-HElRten
praktisch fast gleich.