DE202014104520U1 - Verbindungsschraube sowie Verbindung - Google Patents

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

Verbindungsschraube (1) zum miteinander Verbinden zweier Bauteile, insbesondere Profilverbindungsschraube zum miteinander Verbinden von zwei Profilstäben (14, 16), mit einem ein Außengewinde (3) aufweisenden Schaft (2) zum Einschrauben in ein Innengewindeelement (20), insbesondere in eine in einem Profilstab (14, 16) verankerte Innengewindehülse (18) und/oder in einen Nutstein (22), sowie mit einem einen Antrieb (7) aufweisenden Antriebsende und einem davon axial beabstandeten vorderen Ende (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsschraube (1) im Bereich ihres vorderen Endes (5) eine stirnseitige Öffnung (11) aufweist, die umfangsseitig begrenzt ist von Einformmitteln (6) zum axialen Einformen in das Material eines der Bauteile.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verbindungsschraube gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Miteinander verbinden zweier Bauteile, insbesondere Profilverbindungsschraube zum miteinander Verbinden von zwei Profilstäben, mit einem ein Außengewinde aufweisenden Schaft zum Einschrauben in ein Innengewindeelement, insbesondere in eine in einem Profilstab verankerte Innengewindehülse und/oder in einen Nutstein, sowie mit einem einen Antrieb aufweisenden Antriebsende und mit einem davon axial beabstandeten vorderen Ende. Ferner betrifft die Erfindung eine mit einer derartigen Verbindungsschraube hergestellte Verbindung mindestens zweier Bauteile, insbesondere mindestens zweier Profilstäbe oder mindestens eines Profilstabes und mindestens eines Winkelelementes gemäß Anspruch 8.
  • Profilverbindungen, umfassend einen ersten und einen zweiten jeweils langgestreckten Profilstab aus einer Leichtmetalllegierung, in der Regel einer Aluminiumlegierung sind hinlänglich bekannt. Dabei kommen in der Regel Gewindehülsen mit Außengewinde zum Einsatz, die in eine hinterschnittene Längsnut eines der Profilstäbe eingeschraubt werden und in der Regel als Widerlager für einen Schraubenkopf einer Verbindungsschraube dienen wobei, die Verbindungsschraube eine Durchgangsöffnung der Gewindehülse durchsetzt und mit einem Schraubengewinde mit einem Gegenlagerstück (Nutstein) verschraubt ist, der sich in der Regel in der Profilnut des orthogonal verlaufenden Profilstabes befindet.
  • Lediglich exemplarisch sei an dieser Stelle auf die EP 1 574 725 B1 , die EP 04 580 69 B1 oder die DE 20 2004 017 885 U1 verwiesen. Sämtliche Druckschriften zeigen unterschiedliche Ausführungsformen von Profilverbindungen.
  • Verbesserungswürdig bei sämtlichen Profilverbindungen ist deren Robustheit bzw. Festigkeit, insbesondere bei Kraftbeaufschlagung senkrecht zur Längserstreckung der zum Einsatz kommenden Verbindungsschrauben.
  • Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine hinsichtlich ihrer Stabilität verbesserte Verbindung, insbesondere eine verbesserte Profilverbindung anzugeben sowie eine für diesen Zweck geeignete und bestimmte Verbindungsschraube.
  • Diese Aufgabe wird hinsichtlich der Verbindungsschraube mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie deren Verwendung zum Herstellen einer Verbindung, insbesondere einer Profilverbindung gelöst und hinsichtlich der Verbindung mit den Merkmalen des Anspruchs 8.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.
  • Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, im Bereich des von einem hinteren Antriebsende abgewandten vorderen Endes der Verbindungsschraube Einformmittel vorzusehen, die eine stirnseitige Öffnung umfangsseitig begrenzen, so dass sich die Verbindungsschraube beim Einschrauben in axialer Richtung in das Material eines der miteinander zu verbindenden Bauteile einformt, wobei das Material im eingeformten Zustand in axialer Richtung in den Schraubenschaft bzw. die stirnseitige Öffnung hineinragt und somit Querkräfte senkrecht zur Längserstreckung der Verbindungsschraube in einer Verbindung besser aufgenommen bzw. abgefangen werden können. Insgesamt eignet sich die Verbindungsschraube zum Herstellen äußerst stabiler bzw. belastbarer Verbindungen, insbesondere Profilverbindungen, insbesondere von Verbindungen, bei denen die beiden miteinander zu verbindenden und vorzugsweise orthogonal zueinander angeordneten Bauteile mittels der Verbindungsschraube gegeneinander verspannt werden. Gerade in diesem Fall kommt der Verbindungsschraube eine Doppelfunktion zu. Einerseits sorgt diese für das gegeneinander Verspannen der Bauteile, insbesondere von orthogonal zueinander angeordneten Profilstäben und gleichzeitig stellt sie einen Formschluss mit einem der beiden Bauteile durch axiales Einformen her. Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Verbindungsschraube aus einem härteren Material als zumindest dasjenige Bauteil im Rahmen einer Verbindung ausgebildet ist, in das die Verbindungsschraube axial durch die verschraubende bzw. drehende Bewegung eingeformt werden soll.
  • Besonders zweckmäßig hat es sich herausgestellt, wenn die Einformmitte, insbesondere in einem hinteren Bereich einen Umfangswandabschnitt umfassen, der in seinem Inneren die stirnseitige Öffnung im Bereich des vorderen Endes der Verbindungsschraube umgibt. Ganz besonders bevorzugt ist dieser Wandabschnitt umfangsgeschlossen und noch weiter bevorzugt zylindrisch ausgebildet. Anders ausgedrückt ist es bevorzugt, wenn der Wandabschnitt eine hohlzylindrische Form aufweist und noch weiter bevorzugt axial zur Längsmittelachse der Verbindungsschraube ausgerichtet bzw. angeordnet ist.
  • Besonders zweckmäßig ist es, wenn vorne an den Wandabschnitt ein Einformabschnitt angrenzt bzw. wenn der Wandabschnitt axial in einen Einformabschnitt übergeht, der das vordere Ende der Verbindungsschraube bildet und welche ein geeignetes Einformprofil aufweist, welches geeignet und bestimmt ist die Verbindungsschraube bei einer drehenden Bewegung axial in das Material des Bauteils vorzutreiben. Bevorzugt ist der Einformabschnitt ringförmig ausgebildet, wobei hinsichtlich der Ausbildung des Profils unterschiedliche Möglichkeiten bestehen. Besonders zweckmäßig ist ein gewelltes Profil (Wellenprofil), da hier möglichst wenig Material des Bauteils abgetragen sondern in erster Linie Material verdrängt wird. Alternativ ist auch ein Zackenprofil bzw. Sägezahnprofil realisierbar.
  • Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Einformmittel, insbesondere der fakultativ vorgesehene umfangsgeschlossene Wandabschnitt außengewindefrei ausgebildet sind bzw. ist.
  • Um ein möglichst komfortables bzw. wenig kraftaufwendiges Einformen der Einformmittel in das Bauteilmaterial zu ermöglichen, ist weiterbildungsgemäß vorgesehen, dass der Einformabschnitt über den größten Teil seiner Axialerstreckung, insbesondere (auch) im Bereich des vorzugsweise vorgesehenen umfangsgeschlossenen Wandabschnittes einen geringeren Außendurchmesser aufweist als das Außengewinde des Schaftes, wobei bevorzugt der Außendurchmesser des Einformabschnittes dem Kerndurchmesser des Außengewindes entspricht.
  • Eine Erleichterung des Einformens kann zudem dadurch erreicht werden, dass ein radialer Querschnitt des Einformprofils sich in axialer Richtung nach vorne, insbesondere schneidenartig verjüngt, um somit die Flächenpressung im Bereich der vorderen Einformkante zu erhöhen. Bei Bedarf kann zumindest der vordere Bereich der Einformmittel gehärtet sein.
  • Besonders ideal ist es, wenn die Verbindungsschraube eine Stift- bzw. Madenform aufweist, d.h. schraubenkopffrei ist. In diesem Fall wirkt die Verbindungsschraube, wie später noch erläutert werden wird, insbesondere im Rahmen einer Profilverbindung bevorzugt zusammen mit einer Kombination aus in einer Längsnut eines Profilstabs aufgenommenen Nutstein sowie einer in dem orthogonal dazu angeordneten profistabverankerten Innengewindehülse.
  • Ganz besonders zweckmäßig ist es, wenn die Axialerstreckung der stirnseitigen Öffnung mindestens 3mm beträgt und insbesondere aus einem Wertebereich zwischen 3mm und 10mm gewählt ist. Ganz besonders bevorzugt beträgt die Axialerstreckung mindestens 5% der Gesamtaxialerstreckung der Verbindungsschraube.
  • Im Hinblick auf die Innenumfangskontur der Öffnung gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. So kann diese parallel zur Längserstreckung der Schraube verlaufen oder alternativ, insbesondere konisch geneigt ausgebildet sein, wobei ein Winkel der Innenumfangswand mit der Längsachse bevorzugt aus einem Wertebereich zwischen 4° und 10° gewählt ist und noch weiter bevorzugt zumindest näherungsweise 6° beträgt.
  • Die Erfindung führt auch auf die Verbindung von mindestens einem ersten und einem zweiten Bauteil unter Verwendung bzw. zur Hilfenahme einer nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Verbindungsschraube, wobei die Verbindungsschraube mit ihren Einformmitteln axial in das Material eines der Bauteile eingeformt ist.
  • Besonders zweckmäßig ist es, wenn, wie eingangs bereits erläutert, die Verbindungsschraube im Rahmen der Verbindung, insbesondere einer Profilverbindung eine Doppelfunktion hat, nämlich zum Einen einen Formschluss durch axiale Einformung mit einem der Bauteile zu binden und gleichzeitig die beiden Bauteile gegeneinander zu verspannen.
  • Für den letztgenannten Zweck ist es besonders zweckmäßig, wenn die Verbindungsschraube unmittelbar oder mittelbar mit ihrem Außengewinde an einem der Bauteile, insbesondere an beiden Bauteilen gehalten ist. Dies kann dadurch geschehen, dass das Bauteil unmittelbar mit dem Bauteil bzw. einem Innengewinde des Bauteils verschraubt ist oder mittelbar, indem in dem Bauteil ein Innengewindeteil, beispielsweise eine Innengewindehülse und/oder ein Nutstein mit Innengewinde festgelegt ist. Auch ist es denkbar die Verbindungsschraube, beispielsweise durch das Aufdrehen einer Mutter auf das Außengewinde von außen gegen eines der Bauteile zu verspannen.
  • Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn es sich bei der Verbindung um eine Profilverbindung mit mindestens einem Profilstab, insbesondere aus einer Leichtmetalllegierung, noch weiter bevorzugt aus einer Aluminiumlegierung handelt, wobei der Profilstab mindestens an einer Flächenseite mindestens eine, bevorzugt mittige, lang gestreckte, hinterschnittene Längsnut aufweist. Ganz besonders bevorzugt umfasst die Verbindung zwei derartige Profile, die noch weiter bevorzugt rechtwinklig zueinander angeordnet sind und über die Verbindungsschraube aneinander fixiert sind.
  • Bei einer klassischen Profilverbindung mit zwei rechtwinklig zueinander angeordneten Profilstäben ist es bevorzugt, wenn die Verbindungsschraube senkrecht zur Längserstreckung der Längsnut des zweiten Profilstabes aufgenommen ist und sich noch weiter bevorzugt in dieser senkrechten Richtung axial (bezogen auf die Längserstreckung der Verbindungsschraube) in den Nutboden der Längsnut und damit in das Material des Profilstabes eingeformt ist.
  • Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Verbindungsschraube, zum gegeneinander Verspannen des ersten und zweiten Profilstabes mit einer Innengewindehülse verschraubt ist, die am ersten Profilstab festgelegt ist, insbesondere in einer hinterschnittenen Längsnut dieses Profilstabes. Zusätzlich oder alternativ ist die Gewindeschraube mit einem Gegenlagerstück in der senkrecht hierzu verlaufenden Nut des zweiten Profilstabes, d.h. einem Nutstein verschraubt. Auch ist es denkbar, dass die Verbindungsschraube einen Schraubenkopf aufweist und sich axial an einer Hülse als Widerlager abstützt und mit dem Außengewinde mit einem Nutstein des quer verlaufenden Profils verschraubt ist, wobei in diesem Fall die Hülse, die in einer Längsnut einer der Profilstäbe verankert ist bevorzugt innengewindefrei ist.
  • Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform der Verbindung, wenn diese neben der Verbindungsschraube und mindestens einem Profilstab ein Winkelelement umfasst, welches mittels der nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Schraube an dem Profilstab festgelegt ist, insbesondere derart, dass sich die Verbindungsschraube senkrecht zur Längserstreckung einer hinterschnittenen Längsnut des Profilstabes erstreckt und in deren Nutboden eingeformt ist, wobei bevorzugt die Verbindungsschraube mit einem in dieser hinterschnittenen Längsnut aufgenommenen Nutstein verschraubt ist. Entweder stützt sich die Verbindungsschraube mit einem Schraubenkopf außen mittelbar oder unmittelbar am Winkelelement ab oder, was bevorzugt ist, ist mit einer Mutter verschraubt, welche sich mittelbar oder unmittelbar außen an dem Winkelelement abstützt, um so eine Verspannung von Winkelelement und Profilstab erreichen zu können. Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn zusätzlich zu dem einen Profilstab und dem Winkelelement mindestens ein weiterer Profilstab, insbesondere mit hinterschnittener Längsnut vorgesehen ist, der rechtwinklig zu dem zuvor erwähnten Profilstab orientiert ist und an welchem das Winkelelement ebenfalls festgelegt ist, insbesondere wiederum mit einer nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Verbindungsschraube, noch weiter bevorzugt in der Art wie zuvor beschrieben.
  • Um eine besonders gute Stabilität der Verbindung zu erreichen ist es bevorzugt, wenn mindestens einer der zum Einsatz kommenden Profilstäbe der Verbindung, vorzugsweise zwei, insbesondere orthogonal zueinander angeordnete Profilstäbe zusätzlich zu der hinterschnittenen Längsnut zwei parallele, vorzugsweise jedoch nicht zwingend nicht hinterschnittene Längsnuten aufweisen, in die das Winkelelement mit entsprechenden Fortsätzen eingreift oder im Falle des Verzichtes auf ein Winkelelement ein Profilstab mit stirnseitigen Axialfortsätzen in das Nutenpaar des senkrecht verlaufenden Profilstabes eingreift. Insgesamt wird die Verbindung durch diese Maßnahme sehr positionsstabil.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.
  • Diese zeigen in:
  • 1a bis 1e unterschiedliche teilweise geschnittene Ansichten einer bevorzugten Ausführungsform einer Verbindungsschraube, insbesondere zum Herstellen einer Profilverbindung,
  • 2a und 2b unterschiedliche geschnittene Ansichten einer Profilverbindung,
  • 3a und 3b unterschiedliche teilweise geschnittene Ansichten einer Profilverbindung, umfassend ein Winkelelement,
  • 4a bis 4e unterschiedliche Ansichten einer alternativen Verbindungsschraube, und
  • 5 eine Verbindung umfassend zwei Bauteile und eine Verbindungsschraube.
  • In den Figuren sind gleiche Elemente und Elemente mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • In den Figuren sind teilweise Maßangaben angegeben. Sie sollen den Schutzumfang der Erfindung nicht beschränken. Jedoch sollen die Maße und insbesondere sich aus mindestens zwei beliebigen Maßen ergebende Verhältniswerte als weiterbildungsgemäß offenbart und beanspruchbar gelten.
  • In den 1a bis 1e ist ein Ausführungsbeispiel einer Verbindungsschraube 1 zum Herstellen beispielhaft in den 2a bis 3b oder 5 gezeigten Verbindung dargestellt. Die Verbindungsschraube 1 ist als Stiftschraube ausgebildet und weist folglich keinen Schraubenkopf auf. Die Verbindungsschraube 1 umfasst einen lang gestreckten Schaft 2 mit einem Außengewinde 3, welches sich von einem axial hinteren antriebsseitigen Ende 4 in axialer Richtung nach vorne erstreckt und endet vor einem im Bereich eines vorderen Endes 5 vorgesehenen Einformmittel 6.
  • Die Verbindungsschraube 1 umfasst im Bereich ihres hinteren Endes 4 einen Antrieb 7, der im gezeigten Ausführungsbeispiel als Inbusantrieb ausgebildet ist, wobei alternativ auch andere Antriebe, wie beispielsweise Torx-Antriebe realisierbar sind.
  • Wie erwähnt schließen axial an das Außengewinde 3 die einen Formmittel 6 an. Diese sind koaxial zu einer Längsmittelachse L der Verbindungsschraube 1 angeordnet und umfassen einen axial hinteren, umfangsgeschlossenen Wandabschnitt 8, an den axial vorne ein Einformabschnitt 9 mit einem Wellenprofil 10 anschließt, wobei sich der Querschnitt des Wellenprofils 10 in axialer Richtung schneidenartig nach vorne verjüngt.
  • Die Einformmittel 9 begrenzen radial außen eine stirnseitige Öffnung 11, in die beim Einschrauben der Verbindungsschraube 1 Material eingeformt wird, welches dann sockelartig in die Öffnung 11 vorsteht und somit die Verbindungsschraube 1 formschlüssig mit dem entsprechenden Formteil verbindet.
  • Zu erkennen ist, dass die Einformmittel 6 einen geringeren Außendurchmesser aufweisen als das Außengewinde 3, hier beispielhaft ein M8-Gewinde.
  • Zu erkennen ist zudem, dass die Innenumfangswand der Öffnung 11 innenkonisch konturiert ist und einen Winkel in dem gezeigten Ausführungsbeispiel von 6° mit der Längsachse einschließt.
  • In den 4a bis 4e ist eine alternative Verbindungsschraube 1 gezeigt, wobei zur Vermeidung von Wiederholungen im Folgenden im Wesentlichen auf die Unterschiede zu dem zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel eingegangen wird. Im Hinblick auf die Gemeinsamkeiten wird auf vorstehende Figurenbeschreibung verwiesen.
  • Im Gegensatz zu der Verbindungsschraube 1 gemäß den 1a bis 1e ist der Einformabschnitt 9 nicht als Wellenprofil sondern als Sägezahnprofil 12 mit in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Sägezähnen ausgebildet, wohingegen das Wellenprofil gemäß der alternativen Verbindungsschraube in Umfangsrichtung nebeneinander angeordnete Wellenberge und Wellentäler aufweist.
  • Auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den 4a bis 4e umfassen die Einformmittel 6 einen umfangsgeschlossenen Wandabschnitt 8 außerhalb der Öffnung 11, wobei dieser die Form eines Hohlzylinders aufweist, wobei auch hier der Außendurchmesser der Einformmittel 6 geringer ist als der Außendurchmesser des Außengewindes 3 der Verbindungsschraube 1.
  • Im Folgenden werden Verbindungen beschrieben, die alternativ mit einer Verbindungsschraube gemäß den 1a bis 1e oder 4a bis 4e hergestellt werden können.
  • Bei der ersten, in den 2a und 2b gezeigten Verbindung 13 handelt es sich um eine Profilverbindung, umfassend einen ersten langgestreckten Profilstab 14 aus einer Aluminiumlegierung, der an jeder seiner rechtwinklig zueinander angeordneten Flächenseiten eine hinterschnittene Längsnut 15 aufweist. An der Stirnseite des ersten Profilstabes 14 liegt ein zweiter, bevorzugt baugleicher Profilstab 16 an, der ebenfalls hinterschnittene Längsnuten 17 aufweist.
  • Die beiden Profilstäbe 14, 16 sind jeweils aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet und gegeneinander verspannt.
  • Hierzu ist eine Verbindungsschraube 1 vorgesehen, die sich parallel zur Längserstreckung des ersten Profilstabes 14 erstreckt und in einer hinterschnittenen Längsnut 15 diese Profilstabes 14 aufgenommen ist. Hierzu ist in dieser hinterschnittenen Längsnut 15 eine Innengewindehülse 18 eingebracht und dort gehalten, hier beispielsweise mit einem äußeren Hülsengewinde 19. Die Innengewindehülse 18 umfasst ein Innengewinde 20, in das die Verbindungsschraube 1 mit ihrem Außengewinde 3 verschraubt ist. Die Verbindungsschraube 1 erstreckt sich senkrecht zur Längserstreckung der hinterschnittenen Längsnut 17 des zweiten Profilstabes, in diese hinein, derart, dass die Einformmittel 6 eingeformt sind in einen Nutboden 21 der hinterschnittenen Längsnut 17 und damit in das Material des zweiten Profilstabes 16. Ferner ist die Verbindungsschraube 1 verschraubt mit einem Nutstein 22, der in der hinterschnittenen Längsnut 17 des zweiten Profilstabes 16 aufgenommen ist.
  • Mit Hilfe der Verbindungsschraube 1 werden zum Einen die beiden Profilstäbe 14, 16 gegeneinander verspannt und gleichzeitig ist die Verbindungsschraube 1 formschlüssig durch Materialeinformung mittels der Einformmittel 6 mit dem zweiten Profilstab 16 verbunden.
  • Zusätzlich sind die beiden Profilstäbe 14, 16 miteinander fixiert über ein fakultatives Winkelelement 23, welches über Fortsätze in parallel zu den hinterschnittenen Längsnuten verlaufende Nutenpaare 28 eingreift und dadurch eine erhöhte Torsionssicherheit garantiert.
  • In den 3a und 3b ist eine als Profilverbindung ausgebildete Verbindung gezeigt, die bei Bedarf um die Ausführungsform gemäß den 2a und 2b ergänzt werden kann, d.h. um eine in dem in 3a links angeordneten Profilstab aufgenommene Verbindungsschraube, die in den Nutboden des senkrecht verlaufenden Profilstabes eingeformt ist.
  • Die Verbindung 13 umfasst einen ersten Profilstab 14 mit mehreren hinterschnittenen Längsnuten 15 sowie einen senkrecht dazu angeordneten und an der Stirnseite des ersten Profilstabes anliegenden zweiten Profilstab 16, ebenfalls umfassend hinterschnittene Längsnuten 17.
  • Die beiden Profilstäbe 14, 16 sind über ein Winkelelement 23 aneinander fixiert, welches Durchgangsöffnungen 24 aufweist. Durch eine dieser Durchgangsöffnungen 24 ist die Verbindungsschraube 1 verschraubt derart, dass sie in eine hinterschnittene Längsnut 15 des ersten Profilstabes hineinragt und mit einem in der hinterschnittenen Längsnut 15 aufgenommenen Nutstein 22 verschraubt ist und darüber hinaus eingeformt ist in den Nutboden 25 der hinterschnittenen Längsnut 15 und damit in das Material des ersten Profilstabes 14 und zwar mit Hilfe der endseitigen Einformmittel 6.
  • In einem Bereich außerhalb des Winkelelementes 23 ist die Verbindungsschraube 1 mittels ihres Außengewindes verschraubt mit einer Mutter 26, die sich außen am Winkelelement 23 abstützt und durch deren Verdrehen das Element 23 gegen den ersten Profilstab 14 verspannt ist.
  • Wie sich aus 3b ergibt, umfasst das Winkelelement auf seinen Flächenseiten Fortsätze 27, die in Nutenpaare 28 der Profilstäbe eingreifen.
  • In 5 ist eine Verbindung aus zwei aufeinander aufliegenden Plattenteilen und einer Verbindungsschraube 1 gezeigt. Die Verbindungsschraube 1 ist mit ihrem Außengewinde 3 in ein Innengewinde einer Innengewindebohrung 29 des oberen Bauteils verschraubt und ragt mit ihren Einformmitteln 6 in das Material des unteren plattenförmigen Bauteils hinein, welches sich somit axial in die endseitige bzw. vordere Öffnung 11 hinein ragt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Verbindungsschraube
    2
    Schaft
    3
    Außengewinde
    4
    antriebsseitiges (hinteres) Ende
    5
    vorderes Ende
    6
    Einformmittel
    7
    Antrieb
    8
    Wandabschnitt
    9
    Einformabschnitt
    10
    Wellenprofil
    11
    stirnseitige Öffnung
    12
    Sägezahnprofil
    13
    Verbindung
    14
    erster Profilstab
    15
    hinterschnittene Längsnut(en)
    16
    zweiter Profilstab
    17
    hinterschnittenen Längsnut(en)
    18
    Innengewindehülse
    19
    Hülsengewinde
    20
    Innengewinde
    21
    Nutboden
    22
    Nutstein
    23
    Winkelelement
    24
    Durchgangsöffnung
    25
    Nutboden
    26
    Mutter
    27
    Fortsätze
    28
    Nutenpaare
    29
    Innengewindebohrung
    L
    Längsmittelachse
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 1574725 B1 [0003]
    • EP 0458069 B1 [0003]
    • DE 202004017885 U1 [0003]

Claims (15)

  1. Verbindungsschraube (1) zum miteinander Verbinden zweier Bauteile, insbesondere Profilverbindungsschraube zum miteinander Verbinden von zwei Profilstäben (14, 16), mit einem ein Außengewinde (3) aufweisenden Schaft (2) zum Einschrauben in ein Innengewindeelement (20), insbesondere in eine in einem Profilstab (14, 16) verankerte Innengewindehülse (18) und/oder in einen Nutstein (22), sowie mit einem einen Antrieb (7) aufweisenden Antriebsende und einem davon axial beabstandeten vorderen Ende (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsschraube (1) im Bereich ihres vorderen Endes (5) eine stirnseitige Öffnung (11) aufweist, die umfangsseitig begrenzt ist von Einformmitteln (6) zum axialen Einformen in das Material eines der Bauteile.
  2. Verbindungsschraube (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einformmittel (6) einen, insbesondere umfangsgeschlossenen, vorzugsweise koaxialen, bevorzugt zylindrischen, die stirnseitige Öffnung (11) in seinem inneren begrenzenden Wandabschnitt (8) umfassen.
  3. Verbindungsschraube (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einformabschnitt (9) über den größten Teil seiner Axialerstreckung einen geringeren Außendurchmesser aufweist als das Außengewinde (3), wobei bevorzugt der Außendurchmesser des Einformabschnitts (9) dem Kerndurchmesser des Außengewindes (3) entspricht.
  4. Verbindungsschraube (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einformabschnitt (9) endseitig ein, insbesondere ringförmiges, Einformprofil, insbesondere ein Wellenprofil (10), ein Sägezahnprofil (12) aufweist.
  5. Verbindungsschraube (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Querschnitt des Einformprofils in axialer Richtung nach vorne, insbesondere schneidenartig, verjüngt.
  6. Verbindungsschraube (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsschraube (1) schraubenkopffrei ist.
  7. Verbindungsschraube (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialerstreckung der vorderen stirnseitigen Öffnung (11) mindestens 5% der Axialerstreckung der Verbindungsschraube (1) und/oder zwischen 3mm und 10mm beträgt.
  8. Verbindung (13), umfassend ein erstes Bauteil und ein zweites Bauteil sowie eine Verbindungsschraube (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsschraube (1) mit den Einformmitteln (6) axial in das Material eines der Bauteile eingeformt ist.
  9. Verbindung (13) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsschraube (1) unmittelbar oder mittelbar mit ihrem Außengewinde (3) an mindestens einem der Bauteile gehalten ist.
  10. Verbindung (13) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil ein erster Profilstab (14) mit mindestens einer sich in Richtung der Längserstreckung des ersten Profilstabes (14) erstreckenden hinterschnittenen Längsnut (15) und/oder das zweite Bauteil ein zweiter Profilstab (16) mit mindestens einer sich in Richtung der Längserstreckung des zweiten Profilstabes (16) erstreckenden hinterschnittenen Längsnut (17) ist.
  11. Verbindung (13) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (3) der Verbindungsschraube (1) mit einer in der hinterschnittenen Längsnut (15) des ersten Profilstabes (14) verankerten Innengewindehülse (18) und/oder mit einem in der hinterschnittenen Längsnut (17) des zweiten Profilstabes (16) aufgenommenen Nutstein (22) verschraubt ist.
  12. Verbindung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Einformmittel (6) in das Material eines Nutbodens (21, 25) der zweiten Längsnut (17) eingeformt sind.
  13. Verbindung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil ein Winkelelement (23) und das zweite Bauteil ein Profilstab (14, 16) mit mindestens einer sich in Richtung der Längserstreckung des Profilstabes (14, 16) erstreckenden hinterschnittenen Längsnut (15, 17) ist.
  14. Verbindung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Einformmittel (6) in das Material eines Nutbodens (21, 25) der Längsnut (15, 17) des Profilstabes (14, 16) eingeformt sind.
  15. Verbindung nach einem der Ansprüche 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (3) der Verbindungsschraube (1) mit einem in der Längsnut (15, 17) des Profilstabes (14, 16) aufgenommenen Nutstein (22) verschraubt ist und/oder mit einem Innengewindeelement (20), das sich unmittelbar oder mittelbar außen axial an dem Winkelelement (23) abstützt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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