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Die vorliegende Erfindung betrifft eine T-Verbindung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Die
DE 10 2005 044 980 offenbart einen Verbinder zum Herstellen einer Stoßverbindung zwischen einem Pfosten und einem Riegel, bei dem ein erstes Verbindungsteil an dem Pfosten und ein zweites Verbindungsteil an dem Riegel festgelegt wird. Die Verbindungsteile weisen ineinanderschiebbare Vorsprünge und Ausnehmungen auf und es ist ein Schraubkanal vorgesehen, in den eine Schraube zum Verspannen der T-Verbindung einfügbar ist. Der Riegel kann durch die Stoßverbindung in horizontale Richtung allerdings nicht mehr ausgerichtet werden. Zudem können beim Verspannen über den Stift ungleichmäßige Belastungen auftreten, gerade wenn die Verbindungsteile an Pfosten und Riegeln aus Holz montiert werden.
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Die
DE 195 06 580 offenbart eine Pfosten-Riegel-Konstruktion, bei der winkelförmige Passteile ineinandergefügt werden und dann über eine Spanneinrichtung verspannt werden. Die Spanneinrichtung umfasst eine Spreizeinrichtung mit einer Spannschraube und eine die Spannschrauben umgebende Spannhülse. Beim axialen Verdrehen der Spannschraube kann somit die Spannhülse verspreizt werden, um die Passteile klemmend aneinander zu fixieren. Die Spreizkraft durch die Spanneinrichtung wird allerdings nur einseitig eingeleitet.
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Dies führt zu einer ungleichmäßigen Belastung der Verbindung. Zudem entsteht bei der Montage ein Moment, welches die Verbindung und die Passteile unnötig belastet. Wird der Riegel an gegenüberliegenden Enden fixiert, kann eine Torsionsspannung den Riegel belasten.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine T-Verbindung zu schaffen, die die oben genannten Nachteile vermeidet und ein gleichmäßiges Verspannen der Verbindungsteile der T-Verbindung gewährleistet.
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Diese Aufgabe wird mit einer T-Verbindung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß weist die Spanneinrichtung zum Verspannen des ersten und des zweiten Verbindungsteils in Längsrichtung der Profilabschnitte mindestens zwei voneinander beabstandete Klemmelemente auf, mittels denen das erste und das zweite Verbindungsteil relativ zueinander verspannbar sind. Dadurch wird vermieden, dass beim Verspannen nur eine einseitig wirkende Spreizkraft eingeleitet wird, sondern das Verspannen wird durch zwei in Längsrichtung der Profilabschnitte bzw. der Verbindungsteile beabstandete Klemmelemente bewirkt. Dadurch wird eine einseitig eingeleitete Spreizkraft vermieden, was eine ungleichmäßige Belastung der Verbindung durch Einleitung eines Drehmomentes vermeidet.
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Vorzugsweise weist jedes Klemmelement einen keilförmigen oder konusförmigen Abschnitt auf, so dass ein effektives Verspannen erfolgt. Die Spanneinrichtung kann dabei einen Spannbolzen umfassen, mittels dem die Klemmelemente verspannbar sind. Eine Klemmfläche des Klemmelementes ist dabei vorzugsweise in einem Winkel zur Längsachse des Spannbolzens angeordnet, um beim Verspannen einen Wandabschnitt des ersten und/oder zweiten Verbindungsteiles weg von dem Spannbolzen zu verspannen. Hierfür kann an mindestens einem der Verbindungsteile ein Kanal ausgebildet sein, an dem der Spannbolzen der Spanneinrichtung durchgeführt ist.
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Das erste und das zweite Verbindungsteil sind vor dem Verspannen entlang der Profilabschnitte verschiebbar und können in vorteilhafter Weise in unterschiedlichen Positionen verspannt werden. Die Klemmelemente können dabei an gegenüberliegenden Enden an den Verbindungsteilen angeordnet werden, aber auch ein geringerer Abstand der Klemmelemente ist möglich.
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Um den Riegel gegen ein Abziehen von dem Pfosten zu sichern, kann das erste und/oder das zweite Verbindungsteil eine schwalbenschwanzförmige Nut aufweisen, in die mindestens ein Vorsprung eingreift. Dabei können auch andere Querschnittskonturen eingesetzt werden, die ein Abziehen des Riegels vermeiden. Beispielsweise kann eines der Verbindungsteile eine T-förmige Nut, eine pilzkopfförmige Nut oder eine andersartig hinterschnittene Nut aufweisen. Auch andere Konturen, beispielsweise rechteckige, dreieckige oder trapezförmige Nut- und Federkonturen, können eingesetzt werden, die so ineinander greifen, dass ein Abziehen der Verbindungsteile senkrecht zur Längsrichtung verhindert wird.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist eine Verstelleinrichtung vorgesehen, mittels der das erste und das zweite Verbindungsteil vorfixierbar sind. Über die Verstelleinrichtung kann die Position des ersten und des zweiten Verbindungsteils in Längsrichtung der Verbindungsteile ausgerichtet werden, bevor dann die Verbindungsteile über die Spanneinrichtung endgültig fixiert werden. Dies ermöglicht eine positionsgenaue Montage, auch wenn beispielsweise Toleranzen bei Bohrlöchern oder anderen Montageschritten vorhanden sind.
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Die erfindungsgemäße T-Verbindung wird vorzugsweise bei einer Pfosten-Riegel-Konstruktion für Fassaden oder Lichtdächer eingesetzt. Dabei kann die T-Verbindung in einer stirnseitigen Aussparung am Riegel aufgenommen sein, so dass die T-Verbindung von einer Innenseite nicht sichtbar ist und lediglich an einem Ausschnitt des Riegels eine Öffnung zu der Spanneinrichtung vorgesehen ist.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen T-Verbindung;
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2 eine perspektivische Ansicht der T-Verbindung der 1 bei der Montage;
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3A und 3B zwei Ansichten der T-Verbindung der 2 bei der Montage;
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4 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen T-Verbindung;
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5 bis 7 mehrere perspektivische Ansichten der T-Verbindung der 4 bei der Montage;
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8A und 8B zwei Ansichten der T-Verbindung der 1 beim Verspannen;
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9 eine Seitenansicht einer T-Verbindung mit modifizierter Spanneinrichtung, und
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10 eine Seitenansicht einer T-Verbindung mit einer weiteren Spanneinrichtung.
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Eine T-Verbindung 1 dient zur Verbindung eines Pfostens 2 und eines Riegels 3. Pfosten 2 und Riegel 3 können aus Holz bestehen, aber auch aus Metall, beispielsweise aus Stahl oder Aluminium. An einer Stirnseite des Riegels 3 ist eine Aussparung 4 vorgesehen, die zwischen einem oberen Wandabschnitt 5 und einem unteren Wandabschnitt 6 angeordnet ist und zur Aufnahme einer erfindungsgemäßen T-Verbindung 1 dient.
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Die T-Verbindung umfasst ein erstes Verbindungsteil 10, das in der stirnseitigen Aussparung 4 fixiert wird, beispielsweise durch Schrauben, Schweißen oder andere Befestigungsmittel, und ein zweites Verbindungsteil 20, das an dem Pfosten 2 über Schrauben, Schweißen oder andere Befestigungsmittel fixiert wird. Die Verbindungsteile 10 und 20 sind als extrudierte Profilelemente ausgebildet, insbesondere aus Metall.
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Das erste Verbindungsteil 10 umfasst einen mittleren Kanal 12, in den ein Spannbolzen 31 einer Spanneinrichtung 30 einsteckbar ist. Der Kanal 12 ist von sich aufweitenden Vorsprüngen 11 umgeben, die eine Wand einer Nut 17 ausbilden. An der gegenüberliegenden Seite der Nut 17 ist jeweils ein äußerer Steg 13 an dem Verbindungsteil 10 vorgesehen, der einen nach innen gerichteten Vorsprung 14 aufweist.
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Das zweite Verbindungsteil 20 umfasst eine mittlere schwalbenschwanzförmige Nut 21, die von zwei Leisten 22 begrenzt ist, die einen verdickten Kopfabschnitt aufweisen. An den Leisten 22 ist an der Außenseite eine Nut 23 ausgebildet, in die der nach innen gerichtete Vorsprung 14 einfügbar ist.
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Um die Verbindungsteile 10 und 20 aneinander zu verspannen, ist eine Spanneinrichtung 30 mit dem Spannbolzen 31 vorgesehen, wobei der Spannbolzen 31 durch eine Platte 32 mit einem Klemmelement 33 durchgesteckt wird und durch den Kanal 12 zu einem Klemmelement 35 geführt ist, das an einer Platte 34 angeformt ist. Die Platte 34 ist an der gegenüberliegenden Stirnseite der Verbindungsteile 10 und 20 angeordnet. Die Klemmelemente 33 und 35 sind konusförmig ausgebildet und weiten sich zu der Platte 32 bzw. 34 hin auf. Ein Kopfabschnitt 37 des Spannbolzens 31 kann gegen die Platte 32 gedrückt werden, während in dem Klemmelement 35 eine Gewindebohrung ausgebildet ist, um die Platte 34 an der gegenüberliegenden Seite gegen die Verbindungsteile 10 und 20 zu drücken.
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Nach der Montage des ersten Verbindungsteils 10 an dem Riegel 3 und dem zweiten Verbindungsteil 20 an dem Pfosten 2 kann der Riegel 3 auf das zweite Verbindungsteil 20 an dem Pfosten 2 aufgeschoben werden, wie dies auch in der Seitenansicht der 3A und 3B erkennbar ist. Anschließend wird der Spannbolzen 31 angezogen, so dass die konusförmigen Klemmelemente 33 und 35 an gegenüberliegenden Endabschnitten der Verbindungsteile 10 und 20 verklemmt werden, indem die Vorsprünge 11 durch die konusförmige Form der Klemmelemente 35 nach außen gedrückt werden und an den Leisten 22 verklemmt werden. Zusätzlich kann die Platte 32 über Schrauben 36 sowie die Platte 34 über Schrauben an den Verbindungsteilen 10 und 20 fixiert werden.
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Wie in den Seitenansichten der 3A und 3B erkennbar ist, ist die T-Verbindung von drei Seiten nicht sichtbar, lediglich an der Montageseite der Spanneinrichtung ist eine Öffnung vorhanden, die in der montierten Position allerdings durch andere Bauteile überdeckt werden kann.
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Die Vorsprünge 11 besitzen eine zu der Nut 17 gewandte schräg zur Längsachse des Riegels 3 ausgerichtete Klemmfläche 15, wobei die Vorsprünge 11 über ein Filmscharnier 16 verschwenkbar gelagert sind. Das erste Verbindungsteil 10 ist über schematisch dargestellte Schraubverbindungen 18 an der Stirnseite des Riegels 3 fixiert.
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Vor der Montage liegen die Vorsprünge 11 mit einem gewissen Spiel in der Nut 21 des zweiten Verbindungsteils 20 an. Durch Einbringen des Spannbolzens 31 und Anziehen der Klemmelemente 33 und 35 zueinander werden die Vorsprünge 11 nach außen verschwenkt, so dass die Klemmflächen 15 gegen die schräg zulaufenden Nutwände 24 angepresst werden und die Verbindungsteile 10 und 20 aneinander klemmend festgelegt werden.
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In 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer T-Verbindung 1' gezeigt, bei dem ein erstes Verbindungsteil 10' an einem zweiten Verbindungsteil 20' montiert wird. Das erste Verbindungsteil 10' ist als extrudiertes Profil ausgebildet und weist an einem ebenen Bodenabschnitt mehrere Öffnungen 19' auf, die für die Montage an einem Riegel 3 mit Schrauben durchgriffen werden können. Das erste Verbindungsteil 10' umfasst einen Schraubkanal 12', der von Vorsprüngen 11' umgeben ist, die über ein Filmscharnier 16' verschwenkbar gelagert sind. Ferner ist benachbart zu dem Vorsprung 11' jeweils eine Nut 17' vorgesehen, die nach außen durch einen Steg 13' begrenzt ist.
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Das zweite Verbindungsteil 20' umfasst eine mittlere schwalbenschwanzförmige Nut 21', die von im Querschnitt keilförmigen Leisten 22' begrenzt ist. Jede Leiste 22' umfasst eine schräge Klemmfläche 24', die an der Innenseite der Leisten 22' angeordnet ist, während die Außenseite eben ausgebildet ist.
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Die T-Verbindung 1' umfasst ferner eine Verstelleinrichtung 40, die zur Ausrichtung bzw. Positionierung der Verbindungsteile 10' und 20' in Längsrichtung dient. Die Verstelleinrichtung 40 umfasst einen Winkel mit einem Schenkel 41, der in einer Aufnahme 42 zwischen dem zweiten Verbindungsteil 20' und einer Oberfläche des Pfostens 2 einfügbar ist. Von dem Schenkel 41 erstreckt sich senkrecht ein zweiter Schenkel 43, an dem eine Öffnung 44 zum Durchführen eines Spannbolzens 31' ausgebildet ist. Ferner ist an dem Schenkel 43 eine Gewindeöffnung 45 mit einer Madenschraube 46 vorgesehen.
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Für die Montage der T-Verbindung 1' wird das erste Verbindungsteil 10' an einem Riegel 3' festgelegt, der für eine bessere Übersicht nicht dargestellt ist. Das Verbindungsteil 20' wird an dem Pfosten 2 festgelegt.
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Wie in 5 gezeigt ist, wird in die Nut 21' zwischen den Leisten 22' ein Spannbolzen 31' eingefügt, der in der montierten Position innerhalb des Kanals 12' angeordnet ist. Der Spannbolzen 31' umfasst an gegenüberliegenden Endabschnitten Klemmelemente 33' und 35', die sich konusförmig nach außen aufweiten. Die Klemmelemente 33' und 35' können als separate Teile oder integral mit dem Spannbolzen 31' ausgebildet sein. Vorzugsweise ist zumindest ein Klemmelement 33' oder 35' als Gewindehülse ausgebildet, das beim Drehen des Spannbolzens 31' in Längsrichtung des Spannbolzens 31' verspannt werden kann. Der Spannbolzen 31' umfasst ferner einen Kopfabschnitt 32', der für einen Werkzeugeingriff geeignet ist. Durch Drehen des Spannbolzens 31' können die Klemmelemente 33' und 35' aufeinander zu oder voneinander weg bewegt werden.
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Für eine Montage der Verbindungsteile 10' und 20' werden diese ineinandergeschoben, wie dies in 6 gezeigt ist. Anschließend oder vorher wird die Spanneinrichtung mit dem Spannbolzen 31 montiert, wobei der Spannbolzen 31 durch den Schraubkanal 12' gesteckt wird und dann eines der Klemmelemente 33' oder 35' auf dem Spannbolzen 31' montiert wird. Ferner wird die Verstelleinrichtung 40 auf den Kopfabschnitt 32' des Spannbolzens 31' gesteckt, wie dies in 7 gezeigt ist. Über Drehen der Madenschraube 46 kann nun die Längsposition des ersten Verbindungsteils 10' relativ zu dem zweiten Verbindungsteil 20' verstellt werden. Mit Längsrichtung ist die Längsrichtung des Spannbolzens 31' bezeichnet. Nach der Ausrichtung der Verbindungsteile 10' und 20' relativ zueinander kann dann ein Verspannen der T-Verbindung 1' erfolgen, indem über ein Werkzeug der Spannbolzen 10' gedreht wird, so dass die Klemmelemente 33' und 35' aufeinander zu bewegt werden und wie bei dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel die Verbindungsteile 10' und 20' aneinander verspannt werden.
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Das Verspannen modifizierter Verbindungsteile ist in den Ansichten der 8A und 8B gezeigt. In 8A ist die T-Verbindung ähnlich den 1 oder 3 ohne Spanneinrichtung dargestellt. Es ist zu sehen, dass die Leisten 22 in die schwalbenschwanzförmigen Nuten 17 des ersten Verbindungsteils 10 eingeschoben sind und die nach innen gerichteten Vorsprünge 14 an den äußeren Schenkeln 13 in die Nuten 23 an den Leisten 22 eingreifen. Dadurch ist der Riegel 3 schon gegen ein Abziehen von dem Pfosten gesichert. Um die Vorsprünge 11 nun gegen die Leisten 22 zu verspannen, wird der Spannbolzen 31 angezogen, um die Klemmelemente 33 und 35 zueinander zu bewegen, so dass aufgrund der konusförmigen Ausgestaltung der Klemmelemente 33 und 35 die Vorsprünge 11 weg von dem Spannbolzen 31 verformt werden. Wie in 8B gezeigt ist, verschwenkt der obere Vorsprung 11 aufgrund des Filmscharniers 16 nach oben, so dass die schräge Klemmfläche 15 gegen die Klemmfläche 24 an der Leiste gedrückt wird. Der untere Vorsprung 11'' ist nicht mit einem Filmscharnier mit dem ersten Verbindungsteil 10 verbunden, so dass lediglich ein Vorsprung 11 verschwenkt wird. Bei dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 3 sind beide Vorsprünge 11 über ein Filmscharnier 16 verschwenkbar gehalten.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 9 ist eine modifizierte Klemmeinrichtung gezeigt, bei der ein Spannbolzen 31 vorgesehen ist, mittels dem ein zusätzliches Klemmelement 50 innerhalb der schwalbenschwanzförmigen Nut 21 an dem zweiten Verbindungsteil 20 verspannt wird. Hierfür ist das zusätzliche Klemmelement 50 keilförmig ausgebildet und kann über den Spannbolzen 31 so verspannt werden, dass eine Klemmfläche 51 gegen die nach innen gerichtete Klemmfläche 24 an der Leiste 22 gedrückt wird.
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In 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Spanneinrichtung gezeigt, bei der ein dickerer Spannbolzen 31'' vorgesehen ist, der einen konusförmigen Abschnitt aufweist, der zwischen der Leiste 22 und einem Vorsprung 11'' eines Verbindungsteils 10'' angeordnet ist. Auch durch Verspannen des Spannbolzens 31'' können Klemmkräfte zwischen dem ersten Verbindungsteil 10'' und dem zweiten Verbindungsteil 20 erzeugt werden, die für eine dauerhafte Verbindung sorgen können.
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In den gezeigten Ausführungsbeispielen sind jeweils zwei Klemmelemente 33 und 35 vorgesehen, die beabstandet voneinander angeordnet sind, um die Verbindungsteile 10 und 20 bzw. 10' und 20' an beabstandeten Positionen klemmend aneinander zu fixieren. Dabei sind die Klemmelemente 33 und 35 jeweils an gegenüberliegenden Endabschnitten der Verbindungsteile 10 und 20 vorgesehen. Es ist natürlich möglich, die Position der Klemmelemente 33 und 35 auch anders anzuordnen, beispielsweise kann der Abstand geringer sein als die Länge der Verbindungsteile 10 und 20. Zudem können mehr als zwei Klemmelemente 33 und 35 bei einer Spanneinrichtung vorgesehen sein, um noch weitere Befestigungspunkte vorzusehen.
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Statt der in den 4 bis 7 gezeigten Verstelleinrichtung kann die Verstellung der Verbindungsteile 10 und 20 auch auf andere Weise erfolgen. Es ist auch möglich, eine Verstellschraube direkt an einer Platte 32 oder 34 vorzusehen, um eine entsprechende Ausrichtung der Verbindungsteile 10 und 20 vorzunehmen.
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Bezugszeichenliste
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- 1, 1'
- T-Verbindung
- 2
- Pfosten
- 3, 3'
- Riegel
- 4
- Aussparung
- 5
- Wandabschnitt
- 6
- Wandabschnitt
- 10, 10', 10''
- Verbindungsteil
- 11, 11', 11''
- Vorsprung
- 12, 12'
- Kanal
- 13, 13'
- Steg
- 14
- Vorsprung
- 15
- Klemmfläche
- 16; 16'
- Filmscharnier
- 17, 17'
- Nut
- 18
- Schraubverbindungen
- 19'
- Öffnung
- 20, 20'
- Verbindungsteil
- 21, 21'
- Nut
- 22, 22'
- Leiste
- 23
- Nut
- 24
- Nutwand
- 24'
- Klemmfläche
- 30, 30'
- Spanneinrichtung
- 31, 31', 31''
- Spannbolzen
- 32
- Platte
- 32'
- Kopfabschnitt
- 33, 33'
- Klemmelement/Klemmfläche
- 34
- Platte
- 35, 35'
- Klemmelement
- 36
- Schrauben
- 37
- Kopfabschnitt
- 40
- Verstelleinrichtung
- 41
- Schenkel
- 42
- Aufnahme
- 43
- Schenkel
- 44
- Öffnung
- 45
- Gewindeöffnung
- 46
- Madenschraube
- 50
- Klemmelement
- 51
- Klemmfläche
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005044980 [0002]
- DE 19506580 [0003]
