DE4244395C2

DE4244395C2 - Nutenstein zum Einsatz in eine Längsnut eines Profilstabes sowie Profilverbinder

Info

Publication number: DE4244395C2
Application number: DE19924244395
Authority: DE
Inventors: Dietmar Kohler
Original assignee: HERON SONDERMASCHINEN und STEU
Current assignee: HERON SONDERMASCHINEN und STEU
Priority date: 1992-12-29
Filing date: 1992-12-29
Publication date: 1998-07-02
Anticipated expiration: 2012-12-30
Also published as: DE4244395A1

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Nutenstein nach dem Ober begriff des Patentanspruchs 1 und ein unter Verwendung des erfindungsgemäßen Nutensteins hergestellter Profilverbin der zur Verbindung von Profilstäben.

Die Verbindung geht hierbei von einem Nutenstein aus, der an seinem Körper einander gegenüberliegende, spiegel symmetrisch zu einer Mittenbohrung angelegte seitliche Ansätze aufweist, wobei dieser Nutenstein in an sich be kannter Weise in einer bestimmten Lage in die Längsnut eines Profilstabes eingelegt wird, dann um 90° gedreht wird und sich mit seinen seitlichen Ansätzen an den inneren Stirn seiten der Längsnut anlegt.

Bei derartigen, bekannten Nutensteinen besteht das Pro blem, eine Verschiebungssicherung für den Nutenstein in der Längsnut zu verwirklichen, um zu vermeiden, daß der Nutenstein unbeabsichtigt in der Längsnut verrutscht, wenn er noch nicht mit anderen Teilen verbunden ist.

Eine ähnliche Lösung ist aus der US 3,429,601 bekannt. In dieser Druckschrift ist ein mit Fortsätzen versehener Nutenstein zum Einsetzen in eine Längsnut eines Profil stabes vorgesehen. Der Nutenstein legt sich hierbei an Hinterschneidungen in der Nut an, sobald er eingesetzt und um 90° verdreht worden ist. Eine Sicherung erfolgt durch einen elastisch verformbaren Lappen, der sich an der Rück wand der Längsnut anlegt. Der verwendete Lappen ist etwa Z-förmig ausgebildet und umgreift den Nutenstein. Die Konstruktion ist aufwendig und wegen der aufwendigen Herstellung des Lappenteils sowie das Einsetzen des Nutsteins in der Herstellung und Montage teuer.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Nutenstein und einen unter Verwendung von derartigen Nuten steinen hergestellten Profilverbinder so weiterzubilden, daß eine einfache und kostengünstige Verschiebungssicherung ge währleistet ist.

Hierbei ist an dem Nutenstein eine Sicherungsscheibe ange bracht, welche Sicherungsscheibe auf ein an der Unterseite des Nutensteines angeformtes Hülsenteil aufrastbar ist. Das Hülsenteil weist hierbei eine Ringschulter größeren radialen Durchmessers auf, so daß die Sicherungsscheibe elastisch über die Ringschulter hinwegbewegbar ist und dann hinter der Ringschulter auf dem Hülsenteil aufgerastet ist. Diese Siche rungscheibe weist ein Scheibenteil größeren Durchmessers auf und dieses Scheibenteil bildet die oben erwähnten verform baren Ansätze, welche sich unter Verformung an den inneren Flanken der Längsnut anlegen und so die Verschiebungs sicherung des Nutensteins bilden.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist es vor gesehen, statt einer runden Sicherungsscheibe eine etwa rechteckförmige Sicherungsscheibe zu verwenden, so daß nicht ringsumlaufende, ringförmige Ansätze gebildet sind, sondern nur einander gegenüberliegende Ansätze, die nicht ringsum verlaufen.

Statt der Sicherungsscheibe, die bevorzugt aus einem Kunststoffmaterial besteht, kann auch ein Metallteil verwendet werden, was im Prinzip wie eine Tellerfeder wirkt. Die verformbaren Ansätze sind dann die Teller federansätze, die ebenfalls federnd und reibschlüssig sich an die inneren Flanken der Längsnut anlegen.

Statt einer scheibenförmigen Tellerfeder kann demzufolge auch eine rechteckförmige Biegefeder verwendet werden, die mit einander sich gegenüberliegenden Ansätzen eben falls reibschlüssig an den inneren Flanken der Längsnut anlegt.

In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird ein neuartiger Profilverbinder vorgeschlagen, der die Nutensteine nach der vorher beschriebenen Beschreibung verwendet. Es sind hierbei nach Anspruch 5 einander gegenüber liegende und im wesentlichen gleich ausgebildete Nutensteine vorhanden, wobei ein Oberteil und ein Unterteil des Profilver binders aus jeweils einem Nutenstein verwirklicht wird.

Das Oberteil weist hierbei eine Aufnahmebohrung auf, in welche eine Querbohrung mündet, in die eine Madenschrau be eingeschraubt werden kann.

Das Unterteil ist werkstoffeinstückig mit einem achsialen Verbindungsbolzen verbunden, der ein Kopfteil aufweist, welcher Verbindungsbolzen mit dem Kopfteil in die Auf nahmebohrung des Oberteils eingreift. Beim Hineinschrauben der Madenschrauben greift dann diese in eine Ringnut im Kopfteil des Verbindungsbolzens ein, so daß das Oberteil und das Unterteil dieses Profilverbinders damit lösbar verbunden sind.

Dadurch, daß der Verbindungsbolzen als zylindrisches Teil ausgebildet ist und ebenso die Ringnut, ist es mög lich, das Oberteil und das Unterteil relativ zueinander zu verdrehen. Damit wird der Vorteil erreicht, daß der erfindungsgemäße Profilverbinder in gedrehter Lage in die Nut von oben her eingeführt werden kann, sodann verdreht wird und sich ebenfalls in der beschriebenen Weise unter Verformung der Sicherungsscheibe das Ober- bzw. Unterteil reibschlüssig an den Innenseiten der Längsnut des je weiligen Profilstabes anlegt.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der übrigen Unteransprüche.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1: einen Nutenstein nach der Erfindung in Seitenansicht;

Fig. 2: den Nutenstein nach Fig. 1 in Draufsicht;

Fig. 3: den um 90° gedrehte Nutenstein nach Fig. 1;

Fig. 4: die Seitenansicht der Sicherungsscheibe;

Fig. 5: einen Nutenstein in einer zweiten Ausführung;

Fig. 6: den Nutenstein nach Fig. 5 in seiner Zusammen stellung mit der Sicherungsscheibe;

Fig. 7: die Draufsicht auf den Nutenstein nach den Fig. 5 und 6;

Fig. 8: die Sicherungsscheibe;

Fig. 9: einen Schnitt durch einen Profilstab mit Einsatz eines Nutensteins in seiner Montagelage;

Fig. 10: die gleiche Darstellung wie Fig. 9 mit dem festgelegten Nutenstein;

Fig. 11: das Oberteil eines Profilverbinders in Seiten ansicht;

Fig. 12: die Draufsicht auf das Oberteil nach Fig. 11;

Fig. 13: die um 90° gedrehte Ansicht des Oberteils nach Fig. 11;

Fig. 14: das Unterteil eines Profilverbinders in Seiten ansicht;

Fig. 15: die um 90° gedrehte Lage des Unterteils nach Fig. 14;

Fig. 16: Draufsicht auf das Unterteil nach Fig. 14;

Fig. 17: eine Sicherungsscheibe;

Fig. 18: den Profilverbinder in seiner Befestigungslage zur Verbindung von 2 Profilstäben;

Fig. 19: die um 90° gedrehte Ansicht nach Fig. 18;

Fig. 20: die Draufsicht auf die Bodenseite eines Nuten steins mit einer Sicherungsscheibe nach den Fig. 4 und 8;

Fig. 21: die gleiche Darstellung wie Fig. 20 mit einer anders geformten Sicherungsscheibe;

Fig. 22: den Nutenstein nach Fig. 21 in Unteransicht;

Fig. 23: die Sicherungsscheibe nach Fig. 21.

Der Nutenstein 1 nach Fig. 1 bis 3 besteht im wesent lichen aus einem Körper 3, an dem seitliche, einander gegenüberliegende Ansätze 6 angeformt sind, die mit unteren Schrägen 7 ausgeformt sind. Die Formgebung der Schrägen 7 ist der Formgebung der Längsnut 15 in einem Profilstab 14 angepaßt.

Im Körper 3 des Nutensteins 1 ist eine mittige, zentrische Gewindebohrung 4 eingearbeitet, welche als Durchgangs bohrung ausgebildet ist. Die Ausbildung der Gewindebohrung als Durchgangsbohrung ist nicht lösungsnotwendig, sie kann auch als Sackbohrung angelegt sein.

An der Oberseite des Nutensteines ist ein Zentrieransatz 2 angeordnet, der sich über den seitlichen Ansätzen 6 er hebt und der etwa rechteckförmig ausgebildet ist, so daß sich dieser Zentrieransatz als Verdrehungssicherung gemäß Fig. 10 an den Seitenflanken 33 der Längsnut 15 orien tiert und hierbei eine Verdrehungssicherung gegeben ist.

Damit der Nutenstein 1 verdreht werden kann, ist in den Zentrieransatz 2 ein Schlitz 5 eingearbeitet, so daß mit einem Werkzeug der Nutenstein um 90° gedreht werden kann.

Wichtig ist nun, daß an der Unterseite des Körpers 3 des Nutensteines 1 ein Hülsenteil 8 angeformt ist, an dem eine Ringschulter 9 größeren Durchmessers angeformt ist. Über diese Ringschulter 9 kann eine Sicherungsscheibe 11 ge rastet werden, welche Sicherungsscheibe 11 gemäß Fig. 4 aus einem achsialen Ansatz 12 besteht, an dem ein Ring teil 13 größeren Durchmessers angeformt ist. Der Ansatz 12 legt sich somit hinter der Ringschulter 9 an dem Hül senteil 8 an.

Es ist ein weiterer Nutenstein 10 gemäß den Fig. 5 bis 8 möglich, der nicht einander gegenüberliegende, spiegel symmetrisch zueinander ausgebildete Ansätze 6 aufweist, sondern der vollrund ausgebildet ist. Die Ansätze 6 sind hierbei durch weitere Ansätze 18 vervollständigt, so daß sich ein scheibenförmiger Außenumfang des Nutensteins 10 ergibt.

Während der Nutenstein 1 nach den Fig. 1 bis 3 von oben her in eine Längsnut eingeführt werden kann, und sodann um 90° verdreht in der Längsnut festgelegt werden kann, wird der Nutenstein 10 nach den Fig. 5 bis 7 von der Stirn seite her in die Längsnut 15 eingeführt und kann deshalb nicht von oben her in die Längsnut eingesetzt werden.

Ansonsten gelten die gleichen Beschreibungen für den Nutenstein 10 nach den Fig. 5 bis 7 genauso wie sie für den Nutenstein nach den Fig. 1 bis 3 gegeben wurden.

Beide Nutensteine können nun gemäß den Fig. 9 und 10 in eine Längsnut 15 eines Profilstabes 14 eingesetzt werden.

Die Fig. 9 zeigt hierbei den Einsatz des Nutensteines 1 in die Längsnut 15. Er wird zunächst in einer um 90° ge drehten Lage in die Längsnut 15 eingesetzt und wird mit einem Werkzeug von oben her in achsialer Richtung nach unten gegen den Nutengrund gedrückt, so daß sich die Sicherungsscheibe 11 unter Verformung des Ringteiles 13 reibschlüssig an den Flanken 19 im Bereich der Längsnut 15 anlegt. Unter Aufrechterhaltung des achsialen Druckes mit einem entsprechenden Werkzeug wird dann der Nutenstein 1 gedreht, so daß er die Lage nach Fig. 10 einnimmt. Die Sicherungsscheibe 11 verformt sich dann etwas zurück, aber das Ringteil 13 bleibt im reibschlüssigen Eingriff mit den Flanken 19 der Längsnut 15.

Damit ist der Nutenstein 1 gegen Verschiebung gesichert in der Längsnut 15 des Profilstabes 14 eingesetzt.

Bein Übergang von der Fig. 9 in die Fig. 10 wird hier bei der Nutenstein 1 in Pfeilrichtung 16 gedreht. In der Befestigungslage legen sich somit die Ansätze 6 des Nutensteines 1 an den einwärts gerichteten Stirnseiten 17 im Bereich der Längsnut 15 an.

Die Fig. 20 zeigt hierbei eine Draufsicht auf die Boden seite des Nutensteines 1, wo erkennbar ist, daß die Sicherungsscheibe 11 sich mit ihrem Ansatz 12 nicht über die Außenabmessungen des Nutensteins hinaus erstreckt.

Die Fig. 21 zeigt ein abgewandeltes Beispiel einer Sicherungsscheibe, wo die Sicherungsscheibe 11 etwa rechteckförmig ausgebildet ist und nur noch einander gegenüberliegende, federnd ausgebildete Ansätze 36 bildet. Bei diesem Ausführungsbeispiel muß die Siche rungsscheibe 11 gegen Verdrehung gesichert auf dem Hülsenteil 8 befestigt werden. Im Gegensatz zum Beispiel nach Fig. 9 und 10 muß der Nutenstein nach den Fig. 21-23 von oben in die Nut verdreht eingesetzt werden. Er wird dann in seine Normallage gedreht, wobei sich die An sätze 36 reibschlüssig an die Flanken 19 anlegen.

Die rechteckförmige Sicherungsscheibe 11 nach Fig. 21, 23 kann demzufolge auch als Blattfeder ausgebildet sein und die Ansätze 36 wären dann die federnden Ansätze einer Blattfeder, die sich ebenfalls reibschlüssig an die Flanken 19 der Längsnut 15 anlegt. Es ist im übrigen keine Verformung der Ansätze 36 beim Einführen in die Längsnut 15 in verdrehter Lage notwendig. Damit ist das Einsetzen des Nutensteins auch in schwierigen Montage lagen erleichtert.

Anhand der Fig. 11 bis 19 wird nun ein Profilver binder 20 beschrieben, welcher die Nutensteine 1, 10 nach der vorhergehenden Beschreibung verwendet.

Daher gelten alle Erläuterungen der vorstehend be schriebenen Nutensteine 1 bis 10 und 20, 21 auch für die nachfolgend beschriebenen Profilverbinder 20.

Der Profilverbinder 20 besteht gemäß Fig. 11 bis 13 aus einem Oberteil 21, welches einen Nutenstein 1 nach den Fig. 1 bis 4 verwendet, d. h., einschließ lich der Sicherungsscheibe 11 nach Fig. 4.

In Abweichung zu dem Nutenstein 1 nach den Fig. 1 bis 3 ist an der Oberseite des Nutensteins ein Hülsen teil 22 werkstoffeinstückig angeformt, in welchem eine achsiale Aufnahmebohrung 24 eingearbeitet ist. Quer zu dieser Aufnahmebohrung 24 ist in das Hülsenteil 22 eine Querbohrung 23 eingeschnitten, die als Gewinde bohrung ausgebildet ist.

Um genügend Material für die Querbohrung 23 in Körper des Hülsenteils 22 zu verwirklichen, ist die Aufnahmebohrung 24 exzentrisch im Hülsenteil 22 angelegt.

In die Querbohrung 23 ist eine Madenschraube 25 ein schraubbar.

Das Unterteil 31 des Profilverbinders 20 besteht gemäß den Fig. 14 bis 16 ebenfalls aus einem Nutenstein 1, wobei an der Oberseite dieses Nutensteines ein Verbin dungsbolzen 26 angeformt ist, welcher ein oberes Kopf teil 28 ausbildet.

Im Übergangsbereich zwischen dem Verbindungsbolzen 26 und dem Kopfteil 28 ist eine Ringnut 27 eingearbeitet, welche eine obere Schräge 29 und eine gegenüberliegende Schräge aufweist. Am oberen Teil des Kopfteils 28 ist eine weitere Schräge 30 angeformt.

In der Stirnseite des Kopfteiles 28 ist im übrigen ein Schlitz 32 eingearbeitet, in den ein Werkzeug eingreifen kann, um das Unterteil 31 zu verdrehen. In gleicher Weise kann ein Schlitz auch im Unterteil angeordnet werden.

Die Verbindung von Oberteil 21 und Unterteil 31 erfolgt dadurch, daß das Kopfteil 28 zusammen mit dem Verbindungs bolzen 26 in die Aufnahmebohrung 24 des Oberteils 21 ein gesteckt wird, wobei die Ringnut 27 in gegenüberliegender Stellung zu der Querbohrung 23 kommt. Es wird dann die Madenschraube 25 eingedreht, so daß die Spitze der Maden schraube sich an der Schräge 29 unterhalb des Kopfteils 28 anlegt und gleichzeitig damit den Verbindungsbolzen 26 in die Aufnahmebohrung 24 hineinzieht und zentriert.

Bei noch nicht vollständig angezogener Madenschraube 25 ist der gegenseitige Abstand zwischen Oberteil 21 und Unterteil 31 so gewählt, daß bei dem Eingriff der beiden Teile in einander zugeordnete Profilstäbe 14, 34 die beiden Profilstäbe relativ zueinander verschiebbar und auch verdrehbar sind.

Sobald aber die Madenschraube 25 angezogen wird, zentriert sich die Spitze der Madenschraube 25 an der Schräge 29 und verkürzt somit die effektive Länge des Verbindungsbolzens 26, so daß damit die beiden zu verbindenden Profilstäbe 14, 34 reibschlüssig gegeneinander festgelegt werden und dann nicht mehr zueinander verdrehbar sind.

Hierbei ist wesentlich, daß das in die Längsnut 35 des oberen Profilstabes 34 eingesetzte Oberteil 21 wiederum unter Verformung der Sicherungsscheibe 11 in die Längs nut 35 eingreift und gegen Verschiebung gesichert ist, während die gleichen Verhältnisse für das Unterteil 31 gelten, welches in die Längsnut 15 des unteren Profil stabes 14 eingesetzt ist.

Weil Nutensteine für den Profilverbinder 20 verwendet werden, ist es deshalb nicht notwendig, eine entsprechende Verarbeitung der Längsnuten 15, 35 in den Profilstäben 14, 34 zu machen. Es wird also ein kostengünstiger Profil verbinder 20 vorgeschlagen, der Nutensteine mit der er findungsgemäßen Verschiebungssicherung verwendet, so daß sichergestellt ist, daß die entsprechenden Längsnuten der Profilstäbe nicht nachträglich noch bearbeitet werden müssen. Aufgrund der gegenseitigen Verdrehbarkeit von Oberteil und Unterteil ist es somit möglich, einen Profilverbinder erst in die eine Längsnut von oben her einzusetzen, dann zu verdrehen, dann den anderen Profil stab aufzusetzen, wobei bei lagenrichtig ausgerichtetem Ober- bzw. Unterteil des Profilverbinders die Maden schraube durch die Längsnut des Profilverbinders mit einem entsprechenden Werkzeug betätigt werden kann.

Wichtig bei dem erfindungsgemäßen Profilverbinder ist also, daß er mit seinen angeformten Nutensteinen so wohl senkrecht zur Längserstreckung der Längsnut 15, 35 (d. h., von oben her) in die Längsnut eingesetzt werden kann, er kann aber auch von der Stirnseite der Längs nuten 15, 35 in die Längsnuten eingeführt werden.

Bezugszeichenliste

1

Nutenstein

2

Zentrieransatz

3

Körper

4

Gewindebohrung

5

Schlitz

6

Ansatz

7

Schräge

8

Hülsenteil

9

Ringschulter

10

Nutenstein

11

Sicherungsscheibe

12

Lappen

13

Ringteil

14

Profilstab

15

Längsnut

16

Pfeilrichtung

17

Stirnseite

18

Ansatz

19

Flanke

20

Profilverbinder

21

Oberteil

22

Hülsenteil

23

Querbohrung

24

Aufnahmebohrung

25

Madenschraube

26

Verbindungsbolzen

27

Ringnut

28

Kopfteil

29

Schräge

30

Schräge

31

Unterteil

32

Schlitz

33

Seitenflanke

34

Profilstab

35

Längsnut

36

Ansatz

Claims

1. Nutenstein zum Einsatz in eine im wesentlichen V-förmig profilierte Längsnut (15) eines Profilstabes, der Fortsätze (33) hat, die die Längsnut seitlich übergreifen, wobei der Nutenstein obere Anlageschultern (6, 6) hat, die sich in der gesicherten Lage des Nutensteins von unten an die Fortsätze (33) des Profilstabs anlegen und mit elastischen Mitteln an der Unterseite des Nutensteins, die sich in der gesicherten Lage des Nutensteins an die Wand der Längs nut anlegen, wobei der Nutenstein in einer bestimmten Lage frei längs der Nut verschiebbar ist und in einer dazu um ca. 90° verdrehten Lage in der Nut gesichert, werden kann, wobei die elastischen Sicherungsmittel als wenigstens ein elastisch verformbarer Lappen (13, 36) an einem Sicherungs teil ausgebildet sind, der sich in der gesicherten Lage des Nutensteins (1) reibschlüssig an die Flanken der Längs nut (15) anlegt, dadurch gekennzeich net, daß das Sicherungsteil als Sicherungsscheibe (11) ausgebildet ist.

2. Nutenstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (11) auf eine an der Unterseite des Nutensteins (1) angeformte Hülse (8) aufrastbar ist.

3. Nutenstein nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungsteil als Tellerfeder, Biegefeder oder als Druckfeder ausgebildet ist.

4. Nutenstein nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungsteil kreisrund oder länglich profiliert ist.

5. Nutenstein nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einem zweiten derartigen Nutenstein (1) fest verbunden ist, wobei die elastischen Sicherungsteile (11, 11) in ent gegengesetzte Richtung weisen.

6. Nutenstein nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nutensteine (1, 1) über einen Bolzen (26) miteinander verschraubt sind.

7. Nutenstein nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubverbindung durch eine Schraube (25) quer zu dem Verbindungsbolzen (26) gesichert ist.