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Die Erfindung betrifft einen Verbinder gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Aus der
EP 0 918 117 B1 ist ein Verbinder zum Verbinden eines ersten und eines zweiten Profilkörpers bekannt. Bei den Profilkörpern handelt es sich um Aluminiumprofile, welche jeweils mehrere hinterschnittene, T-förmige Nuten aufweisen. Der Verbinder ist insgesamt L-förmig mit einem ersten und einem zweiten Plattenabschnitt ausgebildet. An den beiden Plattenabschnitten befindet sich jeweils eine einzige langlochförmige Befestigungsbohrung und eine zugeordnete Ausrichtnase.
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Von den Internetseiten, die am 24.06.2014 unter den Adressen http://www.item24.de/produkte/produktkatalog/produktdetails/products/winkel-al-und-st/winkel-12-240x240-al-m12-weissaluminium-aehnlich-ral-9006-779.html und http://www.item24.de/produkte/produktkatalog/produktdetails/products/automatik-laschen-und-winkelsaetze/automatik-laschensatz-8-120x120-al-64255.html abrufbar waren, sind darüber hinaus ähnliche Verbinder bekannt, die am ersten und am zweiten Plattenabschnitt jeweils wenigstens eine Bohrungsreihe mit mehreren Befestigungsbohrungen aufweisen, die entlang einer geraden Reihenachse angeordnet sind.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Verbinder bereitzustellen, der hohe Lasten und/oder schwingende Lasten sicher und dauerhaft übertragen kann. Der Verbinder soll dabei kostengünstig im Gussverfahren herstellbar sein, ohne dass eine Span abhebende Nachbearbeitung erforderlich ist. Weiter soll der Materialverbrauch zur Herstellung des Verbinders gering sein.
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Gemäß dem unabhängigen Anspruch wird vorgeschlagen, dass der jeweils wenigstens einen Bohrungsreihe ein Steg zugeordnet ist, der sich parallel zur Reihenachse erstreckt, wobei jeder Befestigungsbohrung eine Aussparung in dem Steg zugeordnet ist, welche den Steg quer zur Reihenachse durchsetzt, wobei die Breite der Aussparung in Richtung der Reihenachse zwischen 100% und 200% des Durchmessers der zugeordneten Befestigungsbohrung beträgt, wobei die Befestigungsbohrung so innerhalb der zugeordneten Aussparung angeordnet ist, dass sie den Steg nicht schneidet. Der Steg greift in die zugeordnete hinterschnittene Nut am zugeordneten Profilkörper ein. Aufgrund der vorgeschlagenen Gestaltung ist die Seitenfläche des Steges, welche am Profilkörper formschlüssig anliegt, erheblich größer als die entsprechende Seitenfläche an den aus der
EP 0 918 117 B1 bekannten Ausrichtnasen. Hierdurch können größere Kräfte übertragen werden. Da die Befestigungsbohrungen den Steg nicht schneiden, kann der Verbinder problemlos im Gussverfahren hergestellt werden, ohne dass eine Span abhebende Nachbearbeitung erforderlich ist.
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In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung angegeben.
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Es ist bevorzugt, dass die Breite der Aussparung in Richtung der Reihenachse zwischen 105% und 130% des Durchmessers der zugeordneten Befestigungsbohrung beträgt. Die Aussparung soll also nur minimal größer als die zugeordnete Befestigungsbohrung sein, damit der Steg eine maximal große Seitenfläche aufweist, die zur Kraftübertragung genutzt werden kann. Die Befestigungsbohrungen sind vorzugsweise kreiszylindrisch ausgebildet.
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Es ist bevorzugt, dass sich die Aussparungen über die gesamte Höhe des zugeordneten Stegs erstrecken. Der entsprechende Verbinder ist besonders einfach im Gussverfahren herstellbar.
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Es ist bevorzugt, dass dem ersten und dem zweiten Plattenabschnitt jeweils zwei oder mehr Bohrungsreihen mit einem Steg zugeordnet sind, deren Reihenachsen parallel verlaufen, wobei die zugeordneten Aussparungen an beiden Plattenabschnitten, jeweils senkrecht zu den Reihenachsen betrachtet, in einer Flucht angeordnet sind. Der entsprechende Verbinder ist besonders einfach im Gussverfahren herstellbar.
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Es ist bevorzugt, dass sich wenigstens ein Steg zumindest an einem Ende bis zu einem Seitenrand des Verbinders erstreckt. Der Steg weist damit eine maximal große Seitenfläche auf, die zur Kraftübertragung genutzt werden kann. Höchst vorzugsweise erstrecken sich alle Stege an zumindest einem Ende bis zu einem Seitenrad des Verbinders.
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Es ist bevorzugt, dass die Querschnittsform der Stege entlang der zugeordneten Reihenachse abseits der Aussparungen konstant ist. Damit haben die Stege überall die gleiche Tragfähigkeit.
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Es ist bevorzugt, dass die Stege im Querschnitt betrachtet rechteckig ausgebildet sind, wobei sie vorzugsweise verrundete Ecken aufweisen. Die entsprechende Schnittebene verläuft dabei senkrecht zur zugeordneten Reihenachse. Der entsprechende Verbinder ist besonders einfach im Gussverfahren herstellbar.
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Es ist bevorzugt, dass alle Befestigungsbohrungen einer Bohrungsreihe den gleichen Durchmesser aufweisen. Der entsprechende Verbinder ist besonders einfach montierbar, da in allen Befestigungsbohrungen die gleichen Befestigungsschrauben verwendet werden können.
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Es ist bevorzugt, dass die Breite der Stege quer zur Reihenachse zwischen 100% und 120% und vorzugsweise zwischen 105% und 110% des Durchmessers der zugeordneten Befestigungsbohrungen beträgt. Der entsprechende Steg ist mit besonders geringem Spiel an die hinterschnittenen Nuten in den Profilkörper angepasst. Damit ist sichergestellt, dass die Kraftübertragung über die gesamte Länge des Stegs im Wesentlichen gleichförmig stattfindet.
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Es ist bevorzugt, dass die Länge der Stege zwischen zwei unmittelbar benachbarten Aussparungen wenigstens 4-mal so groß wie der Durchmesser der zugeordneten Befestigungsbohrungen ist. Damit ist sichergestellt, dass die Tragfähigkeit des Stegs durch eine minimale Anzahl von Befestigungsschrauben ausgenutzt wird.
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Es ist bevorzugt, dass die Aussparungen in der Draufsicht betrachtet rechteckig ausgebildet sind, wobei sie höchst vorzugsweise verrundete Ecken aufweisen. Der entsprechende Verbinder ist besonders einfach im Gussverfahren herstellbar.
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Es ist bevorzugt, dass der Verbinder einstückig ausgebildet ist, wobei er aus Aluminium und/oder Zink besteht. Der entsprechende Verbinder ist besonders einfach im Gussverfahren herstellbar. Vorzugsweise findet dabei keine Span abhebende Nachbearbeitung statt. Vorzugsweise kommt eine Legierung zum Einsatz, welche Zink und/oder Aluminium enthält.
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Es ist bevorzugt, dass der erste und der zweite Plattenabschnitt senkrecht zueinander angeordnet sind. Der entsprechende Verbinder kann zur Verbindung zweier Profilkörper verwendet werden, die senkrecht zueinander ausgerichtet sind, wobei er an der Innenecke zwischen den beiden Profilkörpern angeordnet wird.
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Es ist bevorzugt, dass der erste und der zweite Plattenabschnitt Bestandteil einer gemeinsamen Platte sind. Der entsprechende Verbinder kann zur Verbindung zweier Profilkörper verwendet werden, die in einem beliebigen Winkel zueinander in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind, wobei er an den Seitenflächen der beiden Profilkörper angeordnet wird.
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Es ist bevorzugt, dass der erste und/oder der zweite Plattenabschnitt in Form einer ebenen Platte mit konstanter Dicke ausgebildet sind. Der entsprechende Verbinder ist besonders einfach im Gussverfahren herstellbar. Darüber hinaus wird besonders wenig Material benötigt.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es stellt dar:
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1 eine perspektivische Ansicht eines ersten Profilkörpers, der über einen erfindungsgemäßen Verbinder mit einem zweiten Profilkörper verbunden ist;
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2 eine perspektivische Ansicht des Verbinders nach 1;
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3 eine weitere perspektivische Ansicht des Verbinders nach 1; und
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4 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Verbinders gemäß einer zweiten Ausführungsform.
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines ersten Profilkörpers 10, der über einen erfindungsgemäßen Verbinder 20 mit einem zweiten Profilkörper 11 verbunden ist. Der erste und der zweiten Profilkörper 10; 11 sind als Aluminium-Strangpressprofile ausgebildet, so dass sie über ihre gesamte Länge eine konstante Querschnittsform aufweisen. Die genannte Querschnittsform ist vorliegend quadratisch ausgebildet, wobei rechteckige Querschnittsformen ebenfalls denkbar sind. An jeder Seite des ersten und des zweiten Profilkörpers 10; 11 sind vorliegend zwei hinterschnittene Nuten 12 angeordnet, wobei alle hinterschnittene Nuten 12 eine identische, T-förmige Querschnittsform aufweisen.
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Der Verbinder 20 hat einen ersten und einen zweiten Plattenabschnitt 21; 22, die im rechten Winkel zueinander angeordnet sind. Der erste und der zweite Plattenabschnitt 21; 22 sind jeweils in Form einer ebenen Platte mit konstanter Dicke ausgebildet, die einen rechteckigen Umriss hat. Die beiden Plattenabschnitte 21; 22 sind über eine dreieckige Versteifungsrippe 29 einstückig miteinander verbunden. Hierbei ist anzumerken, dass der Verbinder 20 als Gussteil ausgebildet ist, welches vorzugsweise aus einer Zink-Aluminium-Legierung besteht.
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Beiden Plattenabschnitten 21; 22 sind jeweils zwei parallele Reihen von Befestigungsschrauben 13 zugeordnet, wobei jede Reihe beispielhaft drei Befestigungsschrauben 13 aufweist. Die Befestigungsschrauben 13 durchsetzen jeweils eine zugeordnete Befestigungsbohrung (Nr. 27 in 2), wobei sie in eine Hammermutter, einen Nutenstein oder ein Nutensteinprofil eingeschraubt sind, welche in die zugeordnete hinterschnittene Nut 12 eingelegt sind. Vorzugsweise wird für alle Befestigungsschrauben 13 einer Reihe ein gemeinsames Nutensteinprofil verwendet. Entsprechende Teile sind aus dem Katalog bekannt, der am 24.06.2014 unter der Internetadresse http://www13.boschrexroth-us.com/catalogs/mge70/MGE_70_Catalog-2011_10.pdf abrufbar war.
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2 zeigt eine perspektivische Ansicht des Verbinders 20 nach 1. An dem ersten und dem zweiten Plattenabschnitt 21; 22 sind jeweils zwei Bohrungsreihen 26 angeordnet, die jeweils drei Befestigungsbohrungen 27 aufweisen. Die Befestigungsbohrungen 27 sind kreiszylindrisch ausgeführt, wobei sie den zugeordneten Plattenabschnitt 21; 22 im rechten Winkel durchsetzen. Die Befestigungsbohrungen 27 weisen alle den gleichen Durchmesser auf. Die Befestigungsbohrungen 27 einer Bohrungsreihe 26 sind auf einer geraden Reihenachse 28 angeordnet, wobei die beiden Reihenachsen 28 eines Plattenabschnitts 21; 22 parallel verlaufen. Dabei weisen die Reihenachsen 28 einen Abstand von beispielsweise 45 mm auf.
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Am äußeren Seitenrand 25 der Plattenabschnitte 21; 22 sind die Stege 40 zu erkennen, die in einer Flucht mit den Bohrungsreihen 26 angeordnet sind.
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3 zeigt eine weitere perspektivische Ansicht des Verbinders 20 nach 1, wobei die Ansichtsrichtung in 2 entsprechend gekennzeichnet ist. Jeder Bohrungsreihe 26 ist ein Steg 40 zugeordnet. Der Steg 40 erstreckt sich parallel zur zugeordneten Reihenachse (Nr. 28 in 2) über die gesamte Länge des zugeordneten Plattenabschnitts 21; 22. Im Eckbereich 31 zwischen den beiden Plattenabschnitten 21; 22 ist ein Abstand zwischen den gegenüberliegenden Stegen 40 vorgesehen, wobei die Stege 40 am gegenüberliegenden Ende bündig mit dem dortigen Seitenrand 25 des Verbinders 20 enden. Die Stege 40 weisen über ihre gesamte Länge eine konstante Höhe 42 auf, die beispielsweise 4 mm beträgt. Die Stege 40 weisen über ihre gesamte Länge eine konstante Breite 41 auf, die beispielsweise 9,6 mm beträgt, wobei die zugeordneten Befestigungsschrauben (Nr. 13 in 1) mit einem Gewinde der Größe M8 versehen sind.
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Jeder Befestigungsbohrung 27 ist eine Aussparung 43 in den Stegen 40 zugeordnet. Die Aussparungen 43 durchsetzen den Steg 40 quer zur Reihenachse (Nr. 28 in 2). Die Breite der Aussparung 43 in Richtung der Reihenachse ist etwas größer als der Durchmesser der Befestigungsbohrungen 27 und beträgt beispielsweise 10,5 mm. Die Tiefe der Ausnehmungen 43 ist gleich der Höhe 42 der Stege 40. Die Befestigungsbohrungen 27 sind derart mittig innerhalb der zugeordneten Aussparung 43 angeordnet, dass sie den Steg 40 nicht schneiden. Die Länge 46 des Stegs zwischen zwei unmittelbar benachbarten Ausnehmungen 43 beträgt beispielsweise 49,5 mm, so dass sich ein Mittenabstand der Befestigungsbohrungen 27 von 60 mm ergibt. Alle Ecken an den Stegen 40 sind verrundet 45, wobei der entsprechende Radius vorzugsweise zwischen 0,2 mm und 2 mm beträgt.
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Im Ergebnis greifen die Stege 40 in die gleiche hinterschnittene Nut (Nr. 12 in 1) am zugeordneten entsprechenden Profilkörper 10; 11 ein, in welche auch die zugeordneten Befestigungsschrauben (Nr. 13 in 1) eingreifen.
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In der Mitte des Verbinders 20 zwischen den Stegen 40 ist ein Schlitz 30 vorgesehen, welcher die Versteifungsrippe (Nr. 29 in 2) mittig durchsetzt. Der Schlitz 30 dient in erster Linie der Materialeinsparung. Weiter wird durch den Schlitz 30 ein Verzug des Verbinders 20 beim Gießen vermieden. Der Schlitz 30 ist zur Seite mit den Stegen 40 hin offen, wobei er zur gegenüberliegenden Seite hin verschlossen ist.
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4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Verbinders 20' gemäß einer zweiten Ausführungsform. Bis auf die nachfolgend beschriebenen Unterschiede ist der Verbinder 20' identisch mit dem Verbinder 20 gemäß der ersten Ausführungsform ausgebildet, wobei diesbezüglich auf die Ausführungen zu den 1 bis 3 verwiesen wird. Gleiche bzw. sich entsprechende Teile wurden mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Der erste und der zweite Plattenabschnitt 21; 22 sind Bestandteil einer gemeinsamen Platte 23, welche einen im Wesentlichen dreieckförmigen Umriss aufweist. Die gemeinsame Platte 23 ist eben ausgebildet, wobei sie eine konstante Dicke aufweist. Am Ende der Stege 40 wird der Seitenrand 25' des Verbinders 20' von einer Abflachung gebildet, welche wie die Stege 40 und den entsprechenden Befestigungsbohrungen 27 identisch zur ersten Ausführungsform des Verbinders ausgebildet sind.
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Wollte man die zweite Ausführungsform des Verbinders 20' an den Profilkörpern 10; 11 der 1 montieren, so müsste der Verbinder 20' an die in 1 mit der Nr. 14 gekennzeichneten Seitenflächen angelegt werden.
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Anzumerken ist, dass die erste Ausführungsform des Verbinders auch als Knotenwinkel bezeichnet wird, wobei die zweite Ausführungsform auch als Knotenplatte bezeichnet wird.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- erster Profilkörper
- 11
- zweiter Profilkörper
- 12
- hinterschnittene Nut
- 13
- Befestigungsschraube
- 14
- Seitenflächen
- 20
- Verbinder (erste Ausführungsform)
- 20'
- Verbinder (zweite Ausführungsform)
- 21
- erster Plattenabschnitt
- 22
- zweiter Plattenabschnitt
- 23
- gemeinsame Platte
- 24
- Dicke des Plattenabschnitts
- 25
- Seitenrand des Verbinders
- 25'
- Abflachung am Seitenrand
- 26
- Bohrungsreihe
- 27
- Befestigungsbohrung
- 28
- Reihenachse
- 29
- Versteifungsrippe
- 30
- Schlitz
- 31
- Eckbereich
- 40
- Steg
- 41
- Breite des Stegs
- 42
- Höhe des Stegs
- 43
- Aussparung
- 44
- Breite der Aussparung
- 45
- verrundete Ecke
- 46
- Länge des Stegs zwischen zwei Aussparungen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0918117 B1 [0002, 0005]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- http://www.item24.de/produkte/produktkatalog/produktdetails/products/winkel-al-und-st/winkel-12-240x240-al-m12-weissaluminium-aehnlich-ral-9006-779.html [0003]
- http://www.item24.de/produkte/produktkatalog/produktdetails/products/automatik-laschen-und-winkelsaetze/automatik-laschensatz-8-120x120-al-64255.html [0003]
- http://www13.boschrexroth-us.com/catalogs/mge70/MGE_70_Catalog-2011_10.pdf [0029]
