DE2636147B2 - Stoßverbinder - Google Patents
StoßverbinderInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Stoßverbinder der
im Oberbegriff des Patentanspruchs I angegebenen und /.. B. durch die FR-Zusatz-PS 81 850 und die DE-GMs
18 366 und 67 53 032 bekannt gewordenen Art.
Querschnitt vierkantiges Profilrohr auf einen im Querschnitt ebenfalls vierkantigen Fortsatz aufzuschieben, wobei im Fortsatz in Längsrichtung hintereinander
quer durchgehende, schwalbenschwanzförmige Einschnitte (siehe Spalte 2, Zeilen 12, 13) ausgeformt sind,
die als Aufnahmevertiefungen für je ein Klemmelement dienen, das Teil eines Zylindermantels ist. Die
Längsränder jedes Klemmelementes werden von den Hinterschneidungen der schwalbenschwanzföi aiig ge
stalteten Vertiefung abgestützt, so daß ein Teil seines
Außenumfanges über die ebene Oberfläche des Fortsatzes übersteht und mit dem aufgeschobenen Rohr
eine Linienberührung eingeht, wobei die Linie quer zur Längsrichtung des Fortsatzes liegt. Dieses Prinzip läßt
*ich für im Querschnitt runde Rohre und entsprechend runde Fortsätze nicht anwenden, es sei denn, jedes
Klemmelement hätte in einer Richtung quer zur Längsrichtung des Fortsatzes nur eine sehr kurze
Längserstreckung oder es läge zwischen dem Fortsatz
und der Innenwand des Rohres ein außerordentlich
großer radialer Spalt vor. In diesen beiden Fällen könnte aber kein einwandfreier Sitz des Rohres auf dem
Fortsatz mehr erzielt werden. Bei einem im Querschnitt runden Fortsatz wäre es weiterhin sehr schwierig, einen
im Querschnitt schwalbenschwanzförmigen Einschnitt quer zur Längsrichtung des Fortsatzes auszubilden, was
aber zur Abstützjjig von eine Zylinderteilfläche
darstellenden Klemmelementen erforderlich ist, da deren Längsränder sonst zu leicht aus der Vertiefung
JO hochklettern können. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Steckverbindung liegt darin, daß ein durch
mehrfachen Gebrauch sich nicht mehr ausreichend fest an das Rohr anpressendes Klemmelement nur mehr
schwer aus der Vertiefung entnommen werden kann, da
)5 es durch den Klemmdruck gestreckt wurde und sich in der schwalbenschwanzförmigen Vertiefung verkrallt.
Bei dem aus dem DE-GM 19 18 366 bekannten Stoßverbinder ist der Fortsatz als Rohrstutzen mit
Vierkantquerschnitt ausgebildet, so daß nur Verkam
profürohre aufgesteckt werden können. Zur Festlegung
des Profilrohres sind an mindestens einer Seile des Fortsatzes zwei mit einem Zwischenabstand hintereinanderliegende, rechteckige und fensterartige Aussparungen ausgebildet, durch welche der freie Zugang zum
Inneren des Fortsatzes gestattet ist. In dem zwischen den beiden Aussparungen verbleibenden Zwischensieg
ist ein Niet angebracht, der eine Blattfeder an der Unterseite des Steges festlegt, deren beide Enden derart
hochgewölbt sind, daß beide Wölbungen durch die
ν; Aussparungen durchtreten und über den Außenumfang
des Fortsatzes vorstehen. Die freien Enden der Blattfeder greifen wieder durch die Aussparungen nach
innen und stützen sich an der Innenseite des Fortsatzes ab. Beim Aufstecken eines Profilrohres drückt dieses die
hochgewölbten Enden der Blattfeder in die Ausnehmungen hinein, wobei diese infolge der Federung unter
Reibschluß an der Innenwand des Profilrohres anliegen und dieses gegen ein Herausziehen schützen sollen. Bei
diesem bekannten Stoßverbinder ist es nachteilig, daß
das Klemmelement eine relativ große und eine Bohrung
für den Niet benötigende Blattfeder ist. die keine nennenswerte Anpreßkraft an die Innenwand des
Profilrohres erzeugen kann. Der Punkt, an dem jede Wölbung der Blattfeder an der Innenwand des
μ Profilrohres zur Anlage kommt, liegt dem als Befestigungspunkt dienenden Niet mit großem Abstand
gegenüber, so daß sich ein unzweckmäßig großer Hebelarm fiii die Federkraft ergibt, durch den die
20
25
jo
Anpressung nur sehr gering ausfällt. Außerdem ist Voraussetzung, daß der Fortsatz innen hohl ist und den
freien Federenden genügend Platz zum Nachgeben bietet. Die Anbringung ist schwierig und arbeitsintensiv,
da nicht nur die Blattfeder eine Bohrung für den Niet ■>
benötigt, sondern auch im Querstück eine Bohrung vorgesehen werden muß und die Blattfeder dann mit
entsprechenden Hilfswerkzeugen einzunieten ist Für Profilrohre mit rundem Querschnitt ist dieses Prinzip
nicht nutzbar. Infolge der geringen Anpreßkraft der Wölbungen der Blattfeder können die darauf vorgesehenen
Warzen keine ausreichende Hemmung an der Innenwand des Profilrohres erzeugen, wenn nicht in
dessen Wand wiederum ei.ie Bohrung vorgesehen ist, in
weiche die Warze eintritt und dann formschlüssig für ein Festlegen des Profilrohres sorgt. Die Blattfeder hat in
Wirklichkeit nur die Aufgabe, die. Warze in der Aufnahme federnd so zu halten, daß diese das Profilrohr
gegen ein Abziehen sichert. Diese Maßnahme ist nicht nur optisch unschön, sondern erfordert auch, daß zum
Abziehe?» des Profilrohres Zugang zu der öffnung in seiner Oberfläche vorhanden ist, damit die Warze aus
ihrem formschlüssigen Eingriff gelöst werden kann.
Der Stoßverbinder nach dem DE-GM 67 53 032 ist für Profilrohre mit rundem Querschnitt bestimmt. Der
massive Fortsatz trägt an zwei diametral gegenüberliegenden Bereichen seines Umfanges rinnenförmige
Vertiefungen, die in einem Abstand vor dem Ende des Vorspninges beginnen und sich dann mit zunehmender
Tiefe bis zum Ende des Fortsatzes erstrecken. Am Beginn jeder Vertiefung ist eine Aushöhlung vorgesehen.
Eine dJ-förmige Schenkelfeder mit zueinander abgebogenen Schenkelenden greift mit ihren Schenkelenden
in die Aushöhlungen ein und liegt über den größten Teil der Schenkellänge auf dem Grund der r>
Vertiefungen auf. Der Quersteg der Bügelfeder liegt in einem Abstand vor dem Ende des Fortsatzes. In ihrem
oberen, zum Quersteg führenden Teil ist die Biigelfeder oval ausgebogen, so daß sie in diesem Bereich aus den
Vertiefungen heraus und über den Außenumfang des Fortsatzes vortritt. Beim Aufstecken des Profilrohres
wird die Bügelfeder in ihren überstehenden Bereichen zusammen und in die Vertiefungen hineingedrückt. Da
ihre umgebogenen Schenkelenden in den Aushöhlungen festsitzen, verlängert sich die Bügelfeder in das «
aufgesteckte Profilrohr hinein. Bei dhscm Stoßverbinder
ist es nachteilig, daß die unregelmäßig verliiufenden
Vertiefungen mit den Aushöhlungen schwierig und arbcits- bzw. lohnintensiv herzustellen sind. Dazu
kommt, daß die Büge!feder eine relativ geringe w
Klemmkraft auf das aufgesteckte Profilrohr ausübt, da sie sich im wesentlichen unbehindert in das Profilrohr
hineinverformcn kann. Zudem besteht die Gelfahr, daß
beim Aufstecken des Profilrohres sich die Biigelfeder seitlich wegdreht und sich das Profilrohr dann nicht ■>■>
mehr aufschieben läßt oder daß bei der beginnenden Deformation der Bügelfeder die Schenkelemden mit
ihren Abbiegungen so weit angehoben werden; daß die Abbiegungen aus den Aushöhlungen herausgleiiten und
die Bügelfeder beim weiteren Aufschieben des Profil- w)
rohre«; verschoben wird und das Profilrohr Idemmt.
Ungünstig ist schließlich, daß der Bereich der reibungsintensiven
Fcstklemmung des Prolilrohres unmittelbar am oder zumindest nahe dem freien Kndc des Fortsat/es
hegt, wo Helativbewcgungcn /wischen dem aufgesteck- '- ■
len Profilmhr und dem Fortsatz am stärksten sind.
Das Festklemmen d;1 aufgesteckten Profilrohres
erfolgt nur an zwei diametral gegenüberliegenden Punkten oder Linien, da sich mit der dünnen Bügelfeder
nur sehr kleine Kontaktflächen ergeben,
Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, einen StoQverbinder der im Oberbegriff des Anspruchs
1 angegebenen Art insoweit zu verbessern, daß sich eine sichere und feste Verbindung insbesondere für das
Anwendungsgebiet der Regal- bzw. Möbelfachwerke erzielen läßt, wobei die die zu verbindenden Teile
zusammenhaltenden Klemmkräfte besonders hoch sein sollen. Dabei soll die Erfindung ausschließlich auf das
Stoßverbinden von den querschnittrunden Rohren gerichtet sein.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei der Erfindung die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Gestaltungsmerkmale vorgesehen, wobei noch in den Unteransprüchen 2 bis 7 für die Aufgabenlösung
vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen beansprucht werden, die teilweise Überschneidungen mit
dem Stand der Technik aufweisen.
Die Entwicklung der Erfindung, ausgehend von dem zu verbessernden Stand der Technik, z. B. gemäß der
FR-Zusatz-PS 8! 850 oder den DE-GMs (9 18 366 bzw.
67 53 032, über die noch zu lösende und auf diesen Stand der Technik spezifizierte Aufgabe mit den im kennzeichnenden
Teil des Anspruchs 1 angegebenen Lösungsmitteln und damit die Entwicklung des Gestaltungsprinzips
bei der Erfindung, war nicht ohne weiteres und ohne erfinderische Überlegungen möglich,
weil zu dieser Entwicklung beim Stand der Technik keine ausreichenden technischen Hinweise zu erkennen
sind. Insoweit bei der Aufgabenlösung technische Überschneidungen mit dem Stand der Technik gemäß
der FR-Zusatz-PS 81850 und der FR-PS 22 58 551 bestehen, sind diese Uberschneidungsmerkmale und vor
allem auch die Aufgabenlösung der Erfindung durch diesen Stand der Technik nicht nahegelegt, weil bei
diesem Stand der Technik in jeder Beziehung ganz
andere technische Verhältnisse herrschen als bei der Erfindung.
Das federnde domförmige Klemmelement ist in der Vertiefung des im Querschnitt runden Fortsatzes ohne
besondere Maßnahmen derart lagegesichert und abgestützt, daß es eine wesentlich höhere Klemmkraft auf
das aufgesteckte, runde Profilrohr ausüben kaniv. als dies
bei den bekannten Verbindern möglich war. Dje
Vertiefung läßt sich auf preiswerte und einfache Weise an beliebiger Stelle des Fortsatzes anbringen, d. h. auch
in einigem Abstand von seinem Ende. Da der Boden und die Begrenzungswände der Vertiefung als Widerlager
für das domförmige Klemmelement dienen, läßt sich diese nur in einem genau zu bemessenden Bereich
verformen, und zwar wesentlich unnachgiebiger als dar Teil eines Zylindermantels bildende Klemmelement
ge.näfj cer FR-Zusatz-PS 81 850. das flachdrückbar ist,
und leitet zudem die durch die Verformung auftretenden Reaktionskräfte verteilt in den Fortsatz über. Sollte
nach oftmaligem Gebrauch das Klemmelement verschlissen sein oder seine Elastizität eingebüßt haben, so
kann es einfach gefen ein neues ausgetauscht werden,
so daß der Stoßverbinder mit gleichbleibender Funktionssicherheit verwendet werden kann.
Die Merkmale der Erfindung und deren tsc'nnische
Vorteile ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbcispielcn in Verbindung
mit den Ansprüchen md der Zeichnung.
Ks zeigt
F i g. I eine Explosionsdarstellung eines Möbclfachwcrks.
F" i g. 2 eine Schrägansn hl einer Ausführungsform
eines Klemmelemenles.
F'i g. 3a, b, Seitenansichten zweier Ausführungsformen
der F-'ort.säl/c von .Stoßverbindern.
I'i g. 4 bis 7 Ansichten von weiteren Ausführungsformen
von Klemmelementen, und
F-" ig. 8 eine Schniltansicht durch einen F'ortsatz mit
angebrachtem Klemmelement.
F-' i g. I zeigt in Explosionsdarstellung ein mit Stoßverbindern
gemäß den F-' i g. I a bis I e zusammenzusteckendes Möbelfachwerk aus Riindprofilrohrcn.
Die Stoßverbinder dor F-" i g. la bis Ie sind Oußteile.
Sie bestehen aus unterschiedlichen verdickten Grund· korpern 16 bis 19 mit stiftartigen Fortsätzen I mit
rundem Querschnitt. In der Umfangsflüche jedes Fortsatzes I sind diametral gegenüberliegende Vertiefungen
2 mit ebenem Boden 1 ausgebildet, die von quer zur Aufsteckrichtung der Profilrohre verlaufenden,
Anschläge bildenden Wänden 4, 5 begrenzt werden. In die Vertiefungen 2 ist jeweils ein aus den Fig. 2 und 4
bis 8 hervorgehendes federndes Klemmelement einsetzbar.
K ig. 2 zeigt ein Klemmelement 6 in der F:orm einer
Kugelkalotte mit einer Miltelöffnung 15 und abwärts stehenden Laschen 11, welche in Schlitze im Boden der
zugehörigen Vertiefung einsteckbar sind. Ggf. kann das Klemmelement ohne Laschen auch in einem Preßsitz
eingesetzt sein.
F i g. 3a zeigt eine Seitenansicht eines Fortsatzes I. Man erkennt hier eine nahe dem Fußende des
Fortsatzes gebildete, rechtwinklige Schulter 21, an welche das Ende eines aufgeschobenen Rohres angesetzt
werden kann.
In Fig. 3b ist eine leicht abgeschrägte Schulter 22
vorhanden, an welcher nach dem Zusammenbau zur Vermeidung von Querbewegungen das Rohrende
formschlüssig angreifen kann.
Fig.4 zeigt ein metallenes Klemmelement 8, dessen
Elastizität durch Einschnitte an den Ecken erhöht ist.
F i g. 5 zeigt ein der Ausführung nach F i g. 4 ähnliches Klemmelement 20ohne Einschnitte an den Ecken.
Ein in F i g. 6 gezeigtes Klemmelement 9 hat einen der
Versteifung dienenden, auswärts hervorstehenden ebenen Rand 13 und ein aufwärts gewölbtes Mittelteil.
Dieses Klemmelement ist besonders wirkungsvoll. Der Rand des Federelementes kann weiterhin seitlich über
den Boden 3 der Vertiefung 2 vorstehen, so daß er in zusätzlichen Reibschluß mit der Innenwand eines
aufgeschobenen Rohres kommt, so daß dieses mit einem Klemmelement an drei Bereichen in Reibschluß kommt.
F i g. 7 zeigt das Klemmelement 9 nach F i g. 6, das in
der Vertiefung verstemmt ist.
Fig.8 ist ein Schnitt der Ausführungsform von
F i g. 7, und zeigt, wie die Ränder 13 des Klemmelements 9 seitlich vorstehen, so daß sie später in Druckanlage an
der Innenseite eines Rohrs kommen.
F)ic Klemmclcmente können beispielsweise aus I'cdcrstahlblech mit einer Stärke von 0.2 bis 0,5 mm z. B.
0.25 bis 0.38 mm. bestehen.
Bei einem Stoßverbinder für Rohre mit einem
ι Durchmesser von ca. 12,7 mm steht das Klemmelement
um ca. 0,25 bis ca. 0,76 mm über die Oberfläche des Fortsatzes I hervor. Dieses Maß ist jedoch abhängig
von der F'assung zwischen dem Fortsatz und dem Rohr.
Die in Längsrichtung und in Querrichtung konvex
in gewölbten Klemmelcmente haben eine geringe Elastizität,
so daß eine ziemlich genaue Passung zwischen den Abmessungen des Fortsatzes und dem Innendurchmcscr
des Rohrs notwendig ist. In einer praktischen Ausführung eines Fortsatzes der in F i g. J gezeigten Art
ι -. wurden folgende Abmessungen für die Vertiefung und
das Klemmelement erprobt: Der Abstand zwischen den Böden der einander gegenüberliegenden Vertiefungen 2
beträgt ca. 7,06 bis ca. 7,16. im Mittel ca. 7.11 mm. Der
Durchmesser des F"ortsatzcs beträgt ca. 10.87 bis ca.
.>c> 11,07, mit Mittel ca. 10. 97 mm. Der Innendurchmesser
des Rohres beträgt ca. 11.075 bis ca. 11.10 mm. so daß
also das Spiel zwischen dem Fortsatz 1 und einem Rohr im Durchschnitt ca. 0,07 bis 0,1 mm beträgt. Klemmelemente
der in F i g. 7 und 8 gezeigten Art wurden aus ca.
_>, 0,38 mm starkem Federstahl gefertigt. Sie hatten eine
Gesamihöhc von 2.36 bis 2,46. im Mittel 2.41 mm. Lagen
also die Abmessungen der verschiedenen Teile sämtlich nahe der oberen Grenze der angegebenen Bereiche, so
mußten die Federelemente um ca. 0.45 mm niederge-
m drückt werden, durchschnittlich jedoch nur um ca.
0,25 mm. Die einzelnen Teile wurden unter Verwendung eines Hammers oder auch nur von Hand zusammenge
fügt. Die zusammengebaute Konstruktion hatte eine gute Steifigkeit und Stabilität ohne nennenswertes Spiel.
r> Wenn es sich um eine dreidimensionale Konstruktion
handelt, wird allenfalls auftretendes Spiel dadurch aufgehoben oder verringert, daß die verschiedenen
Fortsätze und die ihnen zugeordneten Klemmelemente in verschiedenen Richtungen liegen.
Falls einzelne Fortsätze in ihren Rohren ein zu großes Spiel haben sollten, wie dies nach längerem Gebrauch
oder durch mangelhafte Einhaltung der Fertigungstoleranzen auftreten kann, so kann zur Behebung des Spiels
ein zusätzliches Klemmelement 9 etwa der in Fig. 6
ti gezeigten Art in die der einen Vertiefung mit dem darin
verstemmten Klemmelement gegenüberliegende andere Vertiefung eingesetzt werden. Diese Vertiefung
bleibt nämlich normalerweise leer, sofern nicht, wie vorstehend angegeben, ein zusätzliches Klemmelement
w notwendig ist. Ein zusätzliches Klemmelement kann auch für die Ausbildung einer besonders festen
Verbindung notwendig sein, sowie in solchen Fällen, in
denen auf ein Rohr ein beträchtlicher Zug ausgeübt
wird Ferner kann dies beim Auftreten stärkerer
«55 Schwingungen erforderlich sein.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Lösbarer Stoßverbinder für Rohre, insbesondere für Regal- und Möbelfachwerks, bestehend aus
einem verdickten Grundkörper und wenigstens einem davon wegragenden Fortsatz zum Aufstecken
eines Rohrendes, wobei der Außenquerschnitt des Fortsatzes dem Innenquerschnitt des Rohres entspricht, und aus wenigstens einem aus federndem
Werkstoff bestehenden Klemmelement, das am Fortsatz in einer Ausnehmung seines Außenumfangs
lagegesichert ist und zur klemmenden Anlage an der Innenwand des Rohres — im Längsschnitt gesehen
— konvex gekrümmt ist und mit einem Teil seiner Oberfläche federnd über den Außenumfang des
Fortsatzes übersteht, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung von im Querschnitt
runden Rohren jede in einem im Querschnitt ebenfalls rvr>d ausgebildeten Fortsatz (1) angeordnete Ausnehmung von zum ebenen Boden (3)
senkrechten und Anschläge bildenden Wänden (4,5) zum Lagesichern des Klemmelementes begrenzt ist,
daß das Klemmelement domförmige Gestalt aufweist und daß der über den Umfang des Fortsatzes
(1) überstehende Oberflächentcil des Klemmelements (6, 8, 20, 9) zusätzlich auch — in einem
Querschnitt durch den Fortsatz (1) gesehen — eine konvexe Krümmung besitzt.
2. Lösbarer Stoßverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmelement (9)
eine dem Boden (3) der Ausnehmung entsprechende Umfangsko.itur und eiaen auf-Jen Boden aufsetzbaren, flachen Rand (13) aufweist, der nach außen
gerichtet und um den Umfang .0 s Klemmelements (9) umlaufend ausgebildet ist
3. Lösbarer Stoßverbinder nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmelement (9)
zusätzlich zu dem über den Außenumfang überstehenden Teil seiner gekrümmten Oberfläche mit
außenliegenden Kanten seines Randes (13) über den Außenumfang des Fortsatzes (1) übersteht.
4. Lösbarer Stoßverbinder nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Klemmelement (9) durch Verstemmen der Wände (4,5) in der Ausnehmung festgelegt ist.
5. Lösbarer Stoßverbinder nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmelement (6)
nach unten vortretende Laschen (11) besitzt, mit denen es in Schlitzen im Boden der Ausnehmung (2)
lagegesichert ist.
6. Lösbarer Stoßverbinder nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmelement (8)
im Bereich seiner Ecken Einschnitte aufweist.
7. Lösbarer Stoßverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmelement (6)
in der Mitte seiner Oberseite eine Öffnung (IS) besitzt.
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