DE29910962U1 - Fastening device for connecting frame profiles - Google Patents

Fastening device for connecting frame profiles

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Description

M 1958 14.06.1999M 1958 14.06.1999

JU/MIJU/WED

BeschreibungDescription Befestigungsvorrichtung zum Verbinden von RahmenprofilenFastening device for connecting frame profiles

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung zum Verbinden von Rahmenprofilen mittels einer zwei selbstschneidende Gewindeabschnitte aufweisenden Befestigungsschraube gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a fastening device for connecting frame profiles by means of a fastening screw having two self-tapping threaded sections according to the preamble of claim 1.

Aus der DE-PS 1 137 197 ist eine zwei Gewindeabschnitte aufweisende Befestigungsschraube bekannt, wobei der hintere, in das Rahmenteil eingreifende Gewindeabschnitt gegenüber dem vorderen, in einen Kunststoffdübel eingreifenden Gewindeabschnitt einen größeren Durchmesser aufweist. Soll die Befestigung des Rahmenteils ohne Abstand erfolgen, wird eine Schraube verwendet, bei der die Steigung beider Gewindeabschnitte gleich ist. Nachteilig bei gleichen Gewindesteigungen ist jedoch, dass zwischen beiden Teilen keine Verspannung erzielbar ist.DE-PS 1 137 197 discloses a fastening screw with two threaded sections, whereby the rear threaded section that engages in the frame part has a larger diameter than the front threaded section that engages in a plastic dowel. If the frame part is to be fastened without a gap, a screw is used in which the pitch of both threaded sections is the same. The disadvantage of equal thread pitches, however, is that no tension can be achieved between the two parts.

In der Druckschrift wird auch eine Befestigungsschraube vorgeschlagen, bei der die beiden Gewindeabschnitte unterschiedliche Steigung aufweisen. Mit diesem Lösungsvorschlag wird es möglich, eine Abstandsbefestigung durchzuführen, wobei der Abstand durch mehr oder weniger tiefes Eindrehen der Befestigungsschraube variabel ist. Dies setzt allerdings voraus, dass das Rahmenteil aus Vollmaterial besteht und der hintere Gewindeabschnitt vollständig in das Rahmenteil einschraubbar ist.The publication also proposes a fastening screw in which the two threaded sections have different pitches. This proposed solution makes it possible to carry out a distance fastening, whereby the distance can be varied by screwing in the fastening screw more or less deeply. However, this requires that the frame part is made of solid material and that the rear threaded section can be screwed completely into the frame part.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungsvorrichtung zum Verbinden von aus Hohlprofilen bestehenden Rahmenteilen zu schaffen, die an ihrer Verbindungsstelle aufeinanderliegen und fest miteinander verspannt sind.The invention is based on the object of creating a fastening device for connecting frame parts consisting of hollow profiles, which lie on top of one another at their connection point and are firmly clamped together.

-2--2-

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zur Herstellung der Verbindung wird die Befestigungsschraube mit ihrem vorderen Gewindeabschnitt durch die Querbohrung des einen Rahmenprofils soweit hindurchgesteckt, bis dieser Gewindeabschnitt in die Bohrung des im anderen Rahmenprofil eingesetzten Einlegeteils eingreift. Beim Eindrehen in das Einlegeteil verschiebt sich die Schraube axial, bis die vor dem hinteren Gewindeabschnitt angeordnete Beffe am querliegenden Rahmenprofil zur Anlage kommt. Über die Beffe wird auf dieses Rahmenprofil ein Druck ausgeübt, der die beiden Rahmenprofile fest zusammenpresst. Durch weiteres Eindrehen wird die Beffe durch die Außenwandung des Rahmenprofils durchgedrückt und der hintere Gewindeabschnitt kommt im querliegenden Rahmenprofil zum Eingriff. Diese durch die Beffe erreichte Vorspannung wird durch den Eingriff des hinteren Gewindeabschnitts aufrechterhalten und mit fortschreitendem Eindrehen aufgrund der etwas geringeren Gewindesteigung des hinteren Gewindeabschnitts gegenüber dem vorderen Gewindeabschnitt noch verstärkt. Die optimale Verspannung der beiden Rahmenprofile wird erreicht, wenn der Unterschied der Gewindesteigung der beiden Gewindeabschnitte zwischen 2 - 4 % beträgt. Bei einer Steigung von 2,5 mm bedeutet dies einen Unterschied zwischen den beiden Gewindesteigungen von 0,05 - 0,1 mm.This object is achieved according to the invention by the features of claim 1. To create the connection, the fastening screw is pushed with its front threaded section through the transverse bore of one frame profile until this threaded section engages in the bore of the insert part inserted in the other frame profile. When screwed into the insert part, the screw moves axially until the bead arranged in front of the rear threaded section comes to rest on the transverse frame profile. Pressure is exerted on this frame profile via the bead, which presses the two frame profiles firmly together. By screwing in further, the bead is pushed through the outer wall of the frame profile and the rear threaded section engages in the transverse frame profile. This preload achieved by the bead is maintained by the engagement of the rear threaded section and is increased further as the screwing in progresses due to the slightly lower thread pitch of the rear threaded section compared to the front threaded section. The optimal tensioning of the two frame profiles is achieved when the difference in the thread pitch of the two thread sections is between 2 - 4%. With a pitch of 2.5 mm, this means a difference between the two thread pitches of 0.05 - 0.1 mm.

Um mit der Beffe beim Durchdrücken durch die Wandung des Rahmenprofils eine ausreichende Vorspannung zu erreichen ist es zweckmäßig, die Beffe spitzwinklig auszubilden, wobei deren Überstand über den Kemdurchmesser des hinteren Gewindeabschnitts 0,5 -1 mm beträgt.In order to achieve sufficient pre-tensioning with the Beffe when pushing through the wall of the frame profile, it is advisable to form the Beffe at an acute angle, with its projection over the core diameter of the rear thread section being 0.5 - 1 mm.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Bohrung im Einlegeteil eine von der Stirnwand des Einlegeteils ausgehende Erweiterung mit einem wenigstens dem Außendurchmesser des hinteren Gewindeabschnitts entsprechenden Durchmesser zur Aufnahme der das Rahmenprofil überragenden Länge des hinteren Gewindeabschnitts aufweisen. Durch die Freisparung im Einlegeteil kann der hintere Gewindeabschnitt der Schraube verlängert werden, so dass mit derselben Schraube unterschiedlich dicke Rahmenprofile befestigt werden können.In a further embodiment of the invention, the bore in the insert part can have an extension extending from the front wall of the insert part with a diameter corresponding at least to the outer diameter of the rear threaded section to accommodate the length of the rear threaded section that projects beyond the frame profile. The rear threaded section of the screw can be extended by the recess in the insert part, so that frame profiles of different thicknesses can be attached with the same screw.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:An embodiment of the invention is shown in the drawing. It shows:

-3--3-

Figur 1 die bis zur Anlage der Beffe an dem querliegenden Rahmenprofil eingeFigure 1 which is inserted until the Beffe is attached to the transverse frame profile

drehte Befestigungsschraube;turned fastening screw;

Figur 2 die vollständig eingedrehte Befestigungsschraube; undFigure 2 the fully screwed fastening screw; and

Figur 3 eine vergrößerte Darstellung der Beffe und eines Teils des hinteren GeFigure 3 is an enlarged view of the ribs and part of the posterior

windeabschnitts.winch section.

Zur Verbindung der beiden Rahmenprofile 1, 2 wird eine Befestigungsschraube 3 verwendet, die zwei selbstschneidende Gewindeabschnitte 4, 5 aufweist. Der sich unmittelbar an den Schraubenkopf 6 anschließende hintere Gewindeabschnitt 4 weist einen Kemdurchmesser 7 auf, der annähernd dem Außendurchmesser des Gewindeabschnitts 5 entspricht. Um einen Eingriff des hinteren Gewindeabschnitts 4 in beiden Längsseiten des querliegenden Rahmenprofils 1 zu erreichen, muss die Länge dieses Gewindeabschnitts 4 mindestens der Dicke des Rahmenprofils 1 entsprechen.To connect the two frame profiles 1, 2, a fastening screw 3 is used which has two self-tapping threaded sections 4, 5. The rear threaded section 4 immediately adjacent to the screw head 6 has a core diameter 7 which approximately corresponds to the outer diameter of the threaded section 5. In order to achieve an engagement of the rear threaded section 4 in both long sides of the transverse frame profile 1, the length of this threaded section 4 must correspond at least to the thickness of the frame profile 1.

Zur Verbindung der beiden Rahmenprofile 1, 2 wird die Befestigungsschraube 3 mit ihrem vorderen Gewindeabschnitt 5 in eine mit der Schraube fluchtende Bohrung 8 des vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden Einlegeteils 9 eingeschraubt. Das Einlegeteil 9 schließt bündig mit dem senkrecht stehenden Rahmenprofil 2 ab und ist in diesem Rahmenprofil beispielsweise mit Nieten 12 verschiebesicher befestigt. Beim Eindrehen bewegt sich die Befestigungsschraube 3 axial in Richtung Einlegeteil 9, so dass die vor dem hinteren Gewindeabschnitt 4 angeordnete Beffe 10 zur Anlage auf dem querliegenden Rahmenprofil 1 kommt. Durch weiteres Eindrehen wird die Beffe 10 durch die Querbohrung 11 im Rahmenprofil 1 durchgedrückt, wobei eine die beiden Rahmenteile 1, 2 zusammendrückende Vorspannung entsteht. Mit dem Eingreifen des Gewindeabschnitts 4 in die Querbohrung 11 des Rahmenprofils 1 wird diese Vorspannung gehalten und durch weiteres Eindrehen noch verstärkt. Die Verstärkung der Vorspannung wird dadurch erreicht, dass die Gewindesteigung (s) des hinteren Gewindeabschnitts 4 geringfügig kleiner ist als die Gewindesteigung des vorderen Gewindeabschnitts 5. Der Steigungsunterschied beispielsweise bei einer Schraube mit einer Gewindesteigung von 2,5 mm beträgt 0,07 mm.To connect the two frame profiles 1, 2, the fastening screw 3 is screwed with its front threaded section 5 into a hole 8 in the insert part 9, which is preferably made of plastic and is aligned with the screw. The insert part 9 is flush with the vertical frame profile 2 and is secured in this frame profile, for example with rivets 12, so that it cannot move. When it is screwed in, the fastening screw 3 moves axially in the direction of the insert part 9 so that the bead 10 arranged in front of the rear threaded section 4 comes to rest on the transverse frame profile 1. By screwing it in further, the bead 10 is pushed through the transverse hole 11 in the frame profile 1, creating a preload that presses the two frame parts 1, 2 together. When the threaded section 4 engages in the transverse hole 11 of the frame profile 1, this preload is maintained and increased by screwing it in further. The reinforcement of the preload is achieved by the thread pitch (s) of the rear threaded section 4 being slightly smaller than the thread pitch of the front threaded section 5. The pitch difference, for example, for a screw with a thread pitch of 2.5 mm is 0.07 mm.

Figur 2 zeigt die Befestigung nach vollständigem Eindrehen der Befestigungsschraube 3, wobei der vordere Gewindeabschnitt 5 im Einlegeteil 9 und der hintere Gewindeabschnitt 4 im quer angeordneten Rahmenprofil 1 eingreift. Ein Teilstück des hinteren Gewindeabschnitts 4 ist von der mit der Bohrung 8 im Einlegeteil 9 fluchtenden Erweiterung 13 aufgenommen, dessen Durchmesser etwas größer ist als der Außendurchmesser des Gewindeabschnitts 4. Damit wird sichergestellt, dass der Gewindeabschnitt 4 nur im querliegenden Rahmenprofil 1 zu dessen Verspannung mit dem Rahmenprofil 2 eingreift. Die dargestellte Befestigungsschraube 3 ermöglicht somit die Befestigung von Rahmenprofilen bis zu einer Dicke, die der Länge des Gewindeabschnitts 4 entspricht.Figure 2 shows the fastening after the fastening screw 3 has been completely screwed in, with the front threaded section 5 engaging in the insert part 9 and the rear threaded section 4 in the transversely arranged frame profile 1. A section of the rear threaded section 4 is received by the extension 13 which is aligned with the hole 8 in the insert part 9 and whose diameter is slightly larger than the outer diameter of the threaded section 4. This ensures that the threaded section 4 only engages in the transverse frame profile 1 to brace it with the frame profile 2. The fastening screw 3 shown thus enables the fastening of frame profiles up to a thickness that corresponds to the length of the threaded section 4.

In der Detailzeichnung der Figur 3 ist eine spezielle Form des Gewindes 4 und der Beffe 10 dargestellt. Mit der zur Schraubenspitze hin flacheren 15 und zum Schraubenkopf steileren Gewindeflanke 14 wird eine Reduzierung des Eindrehmoments bei hoher Ausreißfestigkeit der Schraube erreicht. Bei der ebenfalls spitzwinkligen Beffe 10 sind die Verhältnisse umgekehrt, um mit der Beffe beim Durchdrücken durch die Bohrung 11 eine hohe, die beiden Rahmenprofile 1, 2 aufeinanderdrückende Vorspannung zu erreichen. The detailed drawing in Figure 3 shows a special form of thread 4 and the Beffe 10. With the thread flank 14 being flatter towards the screw tip 15 and steeper towards the screw head, a reduction in the screwing torque is achieved while the screw has a high pull-out strength. With the Beffe 10, which is also acute-angled, the conditions are reversed in order to achieve a high preload with the Beffe when pushing through the hole 11, which presses the two frame profiles 1, 2 together.

Claims (5)

1. Befestigungsvorrichtung zum Verbinden von Rahmenprofilen mittels einer zwei selbstschneidende Gewindeabschnitte aufweisenden Befestigungsschraube, wobei der sich unmittelbar an den Schraubenkopf anschließende hintere Gewindeabschnitt mindestens eine der Dicke des querliegenden Rahmenprofils entsprechende Länge und einen größeren Durchmesser als der vordere Gewindeabschnitt aufweist, der in ein mit einer Bohrung versehenes Einlegeteil einschraubbar ist, das in dem mit der Schraube fluchtenden anderen Rahmenprofil eingesetzt und befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Gewindeabschnitten (4, 5) eine Beffe (10) angeordnet ist, die den Kerndurchmesser des hinteren Gewindeabschnitts (4) radial überragt, und dass die Gewindesteigung (s) des hinteren Gewindeabschnitts (4) geringfügig kleiner ist als die Gewindesteigung des vorderen Gewindeabschnitts (5). 1. Fastening device for connecting frame profiles by means of a fastening screw having two self-tapping threaded sections, the rear threaded section immediately adjacent to the screw head having at least a length corresponding to the thickness of the transverse frame profile and a larger diameter than the front threaded section, which can be screwed into an insert provided with a bore, which is inserted and fastened in the other frame profile aligned with the screw, characterized in that a flange ( 10 ) is arranged between the two threaded sections ( 4 , 5 ), which projects radially beyond the core diameter of the rear threaded section ( 4 ), and that the thread pitch (s) of the rear threaded section ( 4 ) is slightly smaller than the thread pitch of the front threaded section ( 5 ). 2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterschied der Gewindesteigung (s) der beiden Gewindeabschnitte (4, 5) 2-4% der Gewindesteigung (s) beträgt. 2. Fastening device according to claim 1, characterized in that the difference in the thread pitch (s) of the two threaded sections ( 4 , 5 ) is 2-4% of the thread pitch (s). 3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beffe (10) spitzwinklig ausgebildet ist und deren Überstand über den Kerndurchmesser des hinteren Gewindeabschnitts (4) 0,5-1 mm beträgt. 3. Fastening device according to claim 1, characterized in that the bead ( 10 ) is formed at an acute angle and its projection beyond the core diameter of the rear threaded portion ( 4 ) is 0.5-1 mm. 4. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindeform der Gewindeabschnitte (4, 5) sägezahnförmig ist, wobei die zum Schraubenkopf (6) weisende Gewindeflanke steiler ist als die zur Schraubenspitze weisende Gewindeflanke (15). 4. Fastening device according to claim 1, characterized in that the thread shape of the threaded sections ( 4 , 5 ) is sawtooth-shaped, wherein the thread flank pointing towards the screw head ( 6 ) is steeper than the thread flank pointing towards the screw tip ( 15 ). 5. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (8) im Einlegeteil (9) eine von der Stirnwand des Einlegeteils (9) ausgehende Erweiterung (13) mit einem wenigstens dem Außendurchmesser des hinteren Gewindeabschnitts (4) entsprechenden Durchmesser zur Aufnahme der das quer angeordnete Rahmenprofil (1) überragenden Länge des hinteren Gewindeabschnitts (4) aufweist. 5. Fastening device according to claim 1, characterized in that the bore ( 8 ) in the insert part ( 9 ) has an extension ( 13 ) extending from the end wall of the insert part ( 9 ) with a diameter corresponding at least to the outer diameter of the rear threaded section ( 4 ) for receiving the length of the rear threaded section ( 4 ) projecting beyond the transversely arranged frame profile ( 1 ).
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