DE69007487T2 - Verbindungsvorrichtung. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung zum Verbinden eines ersten Gliedes, wie beispielsweise eines langen Aluminiumgliedes, mit einem zweiten Glied, wobei die Vorrichtung eine Mutter hat, die in eine T-Nut eingeschoben wird, die in eine Seite des ersten Gliedes eingeschnitten ist (z.B. WO-A 90/04723)
• Um Bauteile mit Standardgrößen und formen zu verbinden, um dadurch Rahmen für Maschinen oder Gebäude zu bauen, wurden bisher die Schrauben, die an einigen der standardisierten Glieder einer ersten Gruppe befestigt waren, in schraubenartigen Eingriff mit den Muttern gebracht, die in die T-Nuten eingesteckt waren, die in die standardisierten Glieder der zweiten Gruppe eingeschnitten waren. Die Muttern können in den T-Nuten, die größer als die Muttern sind, gleiten. Deshalb kann ein Glied der ersten Gruppe mit einem Glied der zweiten Gruppe an einer beliebigen Stelle bezüglich des Gliedes der zweiten Gruppe befestigt werden. Um das Glied der ersten Gruppe an der gewünschten Stelle zu befestigen, muß die Mutter in der T-Nut des Gliedes der zweiten Gruppe an einer vorgegebenen Stelle gehalten werden. Zu diesem Zweck wird ein Mutterhalter verwendet, der aus Federstahl hergestellt ist und sich etwas wölbt. Spezieller gesagt, die Mutter und der Mutterhalter werden zusammen in die T-Nut derart eingeschoben, daß der Halter durch seine Federkraft die Mutter auf eine Oberfläche der T-Nut drückt, um dadurch die Mutter an der vorgegebenen Stelle zu halten.
• Dieses herkömmliche Verfahren der Verbindung eines standardisierten Gliedes mit einem anderen ist in vierfacher Hinsicht nachteilig. Erstens, da der aus Federstahl hergestellte Mutterhalter zum Gleiten in der T-Nut gebracht wird, um die Mutter an die gewünschte Stelle in der T-Nut zu bringen, zerkratzt sie die Oberflächen der T-Nut. Zweitens, es ist nicht leicht, den Mutterhalter zu der gewünschten Stellung zu schieben. Drittens, der Mutterhalter wird während einer langen Benutzung verrosten. Viertens, der Mutterhalter ist teuer, da er aus Federstahl hergestellt ist.
• Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbindungsvorrichtung zum Verbinden eines ersten Gliedes, wie eines langen Aluminiumgliedes, mit einem zweiten Glied zu schaffen, wobei die Vorrichtung eine Mutter und einen Mutterhalter umfaßt, der weich in einer T-Nut gleiten kann, die in eine Seite des ersten Gliedes eingeschnitten ist, und zuverlässig die Mutter an einer vorgegebenen Stelle in der T-Nut des ersten Gliedes halten kann.
• Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Verbindungsvorrichtung geschaffen, die eine Mutter mit einem Schraubgewindeloch, das in dem mittleren Abschnitt ausgebildet ist, und einen Mutterhalter umfaßt, der wie eine Platte ausgeformt ist, die aus Kunstharz hergestellt ist und ein Durchgangsloch mit im wesentlichen dem gleichen Durchmesser wie dem des Schraubgewindeloches der Mutter aufweist. Der Mutterhalter hat zwei Vorsprünge an den entgegengesetzten Enden, und ein Abschnitt, der sich im wesentlichen unter rechtem Winkel zu den Vorsprüngen erstreckt, kann elastisch deformiert werden, und hat eine Breite, die größer als die Breite der T-Nut eines Gliedes ist, in die die Mutter und der Mutterhalter eingesteckt werden sollen. Die Mutter wird in dem Spalt zwischen den Vorsprüngen gehalten, und der Mutterhalter, der die Mutter hält, wird mit Kraft in die T-Nut gedrückt, wobei sein deformierbarer Abschnitt elastisch deformiert wird.
• Gemäß einem zweiten Aspekt dieser Erfindung wird eine Verbindungsvorrichtung geschaffen, die eine langgestreckte Mutter und einen Mutterhalter umfaßt, der wie eine Platte geformt ist und aus Kunstharz hergestellt ist. Die Mutter hat Schraubgewindelöcher und Einschnitte und kann in eine T-Nut eingeschoben werden, die in ein Glied eingeschnitten ist und sich in der Längsrichtung des Gliedes erstreckt. Der Mutterhalter hat Vorsprünge und einen elastisch deformierbaren Abschnitt. Die Mutter wird auf dem Mutterhalter gehalten, wobei die Vorsprünge des Halters in die Einschnitte der Mutter eingepaßt sind. Der Mutterhalter, der auf diese Weise die Mutter hält, wird in die Nut des Gliedes eingesteckt, wobei der deformierbare Abschnitt des Mutterhalters mit Kraft elastisch nach innen gebogen wird.
• Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Verbindungsvorrichtung geschaffen, die eine Mutter mit einem Schraubgewindeloch, das in dem mittleren Abschnitt ausgebildet ist, und einen Mutterhalter umfaßt, der aus Kunstharz ausgeformt ist und ein Durchgangsloch aufweist, das größer als das Schraubgewindeloch in der Mutter ist. Der Mutterhalter hat zwei Vorsprünge an den entgegengesetzten Enden und einen deformierbaren Abschnitt, der sich im wesentlichen unter rechten Winkeln zu den Vorsprüngen erstreckt. Der deformierbare Abschnitt kann elastisch deformiert werden und hat eine Breite, die größer als die Breite der T-Nut des Gliedes ist, in das die Mutter und der Mutterhalter eingesteckt werden sollen. Die Mutter wird in dem Spalt zwischen den Vorsprüngen gehalten, und der Mutterhalter, der die Mutter hält, wird unter Kraft in die T-Nut gedrückt, wobei sein deformierbarer Abschnitt elastisch deformiert wird.
• Figur 1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Verbindungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
• Figur 2 ist eine Vorderansicht, die den Mutterhalter der in Figur 1 gezeigten Verbindungsvorrichtung zeigt;
• Figur 3 ist eine Ansicht von der rechten Seite, die den Mutterhalter darstellt;
• Figur 4 ist eine Vorderansicht der langgestreckten Mutter einer Verbindungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
• Figur 5 ist eine Bodenansicht der langgestreckten Mutter;
• Figur 6 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Verbindungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung darstellt;
• Figur 7 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Verbindungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform dieser Erfindung zeigt, und
• Figur 8 ist eine Teilschnittansicht, die die in Figur 7 dargestellte Vorrichtung zeigt.
• Im folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, jedoch nur als Beispiele, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
• Figur 1 bis Figur 3 zeigen die Verbindungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung. Wie in diesen Figuren gezeigt ist, umfaßt die Verbindungsvorrichtung einen Mutterhalter 1 und eine Vierkantmutter 5. Der Mutterhalter 1 ist eine Platte, die aus Kunstharz hergestellt ist. Wie am besten in Figur 2 gezeigt ist, hat er ein durchgehendes Loch 2, das in den mittleren Abschnitt geschnitten ist. Wie deutlich in Figur 3 gezeigt ist, sind die beiden Endabschnitte des Mutterhalters 1 umgebogen, um zwei Vorsprünge 3 zu bilden. Der verbleibende Abschnitt 4, der sich zwischen den Vorsprüngen 3 in rechten Winkeln zu diesen erstreckt, ist leicht nach außen gewölbt und kann elastisch deformiert werden.
• Wie in Figur 1 ersichtlich ist, wird die Vierkantmutter 5 in den Spalt zwischen den Vorsprüngen 3 des Mutterhalters 1 gedrückt, und der Mutterhalter 1 wird in eine T-Nut 7 eingeschoben, die in eine Seite eines langgestreckten Gliedes 6 eingeschnitten ist. Der elastisch deformierbare Abschnitt 4 des Mutterhalters 1 wölbt sich etwas nach außen und hat auf diese Weise eine Breite, die ein wenig größer als die T-Nut 7 ist. Wenn somit der Mutterhalter 1 in die T-Nut 7 gedrückt wird, wird der Abschnitt 4 komprimiert, was Reibung zwischen dem Mutterhalter 1 und der Oberfläche der T-Nut 7 erzeugt. Als Folge davon wird die Vierkantmutter 5 an einer gewünschten Stelle innerhalb der T-Nut 7 von dem Glied 6 gehalten. Somit kann ein anderes Glied mit dem Glied 6 an der gewünschten Stelle verbunden werden, indem die an dem anderen Glied befestigte Schraube durch Schrauben mit dem Schraubgewindeloch der Mutter 5 in Eingriff gebracht wird.
• Da die Vierkantmutter 5 in dem Mutterhalter 1 gehalten wird, während sie in die T-Nut 7 eingesteckt und zu einer gewünschten Stelle innerhalb der T-Nut 7 geschoben wird, zerkratzt sie überhaupt nicht die Oberflächen der T-Nut 7. Da weiterhin die Mutter 5 in dem Mutterhalter 1 durch schwache Reibung gehalten wird, kann sie leicht in dem Mutterhalter 1 bewegt werden, damit ihr Schraubgewindeloch axial mit der Schraube des anderen Gliedes ausgerichtet wird, das an dem Glied 6 befestigt werden soll.
• Die Verbindungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung wird nun beschrieben unter Bezugnahme auf Figur 4 bis Figur 6. Wie in Figur 6 dargestellt ist, umfaßt diese Vorrichtung auch einen Mutterhalter 1 und eine Mutter 10, die langgestreckt ist. Wie man aus Figur 6 verstehen kann, ist der Mutterhalter 1 im Aufbau identisch zu dem Mutterhalter, der in der ersten in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform verwendet wird. Wie in Figuren 4 und 5 gezeigt ist, hat die langgestreckte Mutter 10 zwei Schraubgewindelöcher 11 und zwei parallele Nuten 12. Die Nuten 12 sind in den Abschnitt der langgestreckten Mutter 10 eingeschnitten, der zwischen den Schraubgewindelöchern 11 liegt und erstrecken sich unter rechten Winkeln zu der Achse der langgestreckten Mutter 10.
• Wie in Figur 6 gezeigt ist, werden die Vorsprünge 3 des Mutterhalters 1 in die Nuten 12 der langgestreckten Mutter 10 eingepaßt, und der Mutterhalter 1 und die langgestreckte Mutter 10 werden in die T-Nut 7 des Gliedes 6 eingesteckt. Wenn einmal der Mutterhalter 1 in die T-Nut 7 eingesetzt ist, wird sein Abschnitt 4 elastisch deformiert, was Reibung zwischen ihm selbst und den Oberflächen der T-Nut 7 erzeugt. Aufgrund dieser Reibung wird die langgestreckte Mutter 10 an einer gewünschten Stelle in der T-Nut 7 gehalten.
• In der zweiten Ausführungsform kann der Mutterhalter 1 leicht die langgestreckte Mutter 10 an irgendeiner gewünschten Stelle in der T-Nut 7 des Gliedes 6 halten. Nachdem ein (nicht gezeigtes) anderes Glied mit dem Glied 6 mittels der Verbindungsvorrichtung verbunden ist, verteilt zusätzlich die langgestreckte Mutter 10 die von dem anderen Glied ausgeübte Kraft auf das Glied 6. Diese Kraftverteilung gewährleistet eine sehr feste Verbindung der zwei Glieder.
• Die Verbindungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Figuren 7 und 8 beschrieben.
• Diese Verbindungsvorrichtung umfaßt eine Mutter 20 und einen Mutterhalter 24 zum Halten der Mutter 20. Wie aus den Figuren 7 und 8 verständlich wird, hat die Mutter 20 einen trapezförmigen Querschnitt. Der Mutterhalter 24, der auch einen trapezförmigen Querschnitt hat, besteht aus einem Paar rechteckiger Platten 22 und einem Paar trapezförmiger Platten 23. Die Platten 23 verbinden die rechteckigen Platten 22. Die Platten 23 haben eine Breite, die etwas größer als die der T-Nut 28 eines Gliedes 26 ist, in die der Mutterhalter 24 eingesteckt werden soll. Wie in Figur 8 gezeigt ist, hat die T-Nut 28 auch einen trapezförmigen Querschnitt. Der Mutterhalter 24 und die in ihm gehaltene Mutter 20 können deshalb, wenn sie einmal in die T-Nut 28 eingesetzt worden sind, weich in der T-Nut 18 bewegt werden, ohne überhaupt zu vibrieren.
• Um ein anderes Glied an dem Glied 26 mittels der in den Figuren 7 und 8 gezeigten Verbindungsvorrichtung zu befestigen, wird die Mutter 20 innerhalb des Spaltes zwischen den rechtwinkligen Platten 22 des Mutterhalters 24 eingesetzt. Dann wird der Mutterhalter 24 in die T-Nut 28 des Gliedes 26 eingesteckt. Da die Breite des Mutterhalters 24 etwas größer als die der T-Nut 28 ist, werden die trapezförmigen Platten 23 des Mutterhalters 24 zusammengedrückt oder elastisch deformiert, was so Reibung zwischen dem Mutterhalter 24 und den Oberflächen der T-Nut 28 erzeugt. Kraft dieser Reibung kann der Mutterhalter 24 an einer beliebigen Stelle innerhalb der T-Nut 28 gehalten werden. Somit kann das weitere Glied mit dem Glied 26 an irgendeiner gewünschten Stelle verbunden werden, wenn seine Schraube in Schraubeingriff mit der trapezförmigen Mutter 20 gebracht wird.
• Mit der dritten Ausführungsform der Erfindung ist es möglich, den Mutterhalter 24 weich in der T-Nut 28 zu bewegen, während die Mutter 20 ständig gehalten wird.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die Form der Mutter und des Mutterhalters nicht auf die oben beschriebenen beschränkt. Mit anderen Worten, die Mutter und der Mutterhalter können beliebige andere Formen aufweisen. Zum Beispiel können die Vorsprünge oder elastisch deformierbaren Abschnitte des Mutterhalters irgendwelche Formen aufweisen, so lange sie die Mutter ständig an einer gewünschten Stelle in der T-Nut eines standardisierten Gliedes halten.
• Wie beschrieben worden ist, hält der aus Kunststoff hergestellte Mutterhalter in jeder Ausführungsform der Erfindung die Mutter und bleibt in Reibungskontakt mit den Oberflächen der T-Nut des standardisierten Gliedes, um so die Mutter an irgendeiner gewünschten Stelle in der T-Nut zu halten. Da die Mutter keine der Oberflächen der T-Nut berührt, erzeugt sie auch keine Beschädigung der Oberflächen der T-Nut. Außerdem kann der Mutterhalter weich in der T-Nut bewegt werden, ohne die Oberflächen der T-Nut zu beschädigen. Somit kann die Mutter in dem Mutterhalter 1 leicht bewegt werden, damit ihr Schraubgewindeloch oder ihre Schraubgewindelöcher axial mit der Schraube oder den Schrauben eines anderen Gliedes, das an dem standardisierten Glied befestigt werden soll, ausgerichtet werden kann bzw. können. Außerdem wird der Mutterhalter, der aus synthetischem Harz oder Kunststoff hergestellt ist, nicht verrosten und kann zu geringen Kosten hergestellt werden.
• Die Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann leicht zusammengebaut werden, indem die Vorsprünge des Mutterhalters in die Einschnitte eingepaßt werden, die in der Mutter vorgesehen sind. Die so zusammengebaute Verbindungsvorrichtung dient, wenn sie einmal in der T-Nut eines standardisierten Gliedes ist, zum festen Verbinden eines anderen standardisierten Gliedes mit dem Glied. Das Verbindungsglied kann deshalb helfen, einen Rahmen oder dergleichen, der aus standardisierten Gliedern besteht, zusammenzubauen.

Claims (5)

1. Eine Verbindungsvorrichtung zum Verbinden eines länglichen Gliedes (6) mit einem anderen Glied, wobei eine T-Nut (7) in einer Seite des länglichen Gliedes (6) vorgesehen ist und sich in Längsrichtung des länglichen Gliedes (6) erstreckt und wobei diese Vorrichtung einen Mutterhalter (1) zum Einschieben an eine vorherbestimmte Stelle in der T-Nut (7) und eine Mutter (5), die von dem Mutterhalter (1) gehalten wird, umfaßt, und diese Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß der Mutterhalter (1) eine plattenartige Form aufweist und aus Kunststoff hergestellt ist und einen elastisch verformbaren Mittelabschnitt (4) mit einem durchgehenden Loch (2) und einer Breite in Querrichtung zwischen zwei sich gegenüberliegenden Enden, die etwas größer als die Breite in Querrichtung der zugeordneten T-Nut ist, und Vorsprünge (3) umfaßt, die einstückig mit den zwei sich gegenüberliegenden Enden des elastisch verformbaren Abschnitts (4) ausgeformt sind und sich im wesentlichen unter rechten Winkeln zu dem elastisch deformierbaren Abschnitt (4) erstrecken, der Mutterhalter (1) in die T-Nut (7) einsteckbar ist und dort gehalten wird, wobei der deformierbare Abschnitt (4) im Gebrauch elastisch verformt ist; und

die Mutter (5) in dem Spalt zwischen den Vorsprüngen (3) des Mutterhalters (1) gehalten wird und auf diese Weise im Gebrauch an der vorherbestimmten Stelle in der T-Nut (7) positioniert ist und die Mutter (5) in einem Mittelabschnitt ein mit Schraubgewinde versehenes Loch aufweist, das mit dem durchgehenden Loch (2) des Mutterhalters (1) axial ausgerichtet ist.

2. Eine Verbindungsvorrichtung zum Verbinden eines länglichen Gliedes mit einem anderen Glied, bei der eine T-Nut (7) in einer Seite des länglichen Gliedes (6) vorgesehen ist und sich in Längsrichtung des länglichen Gliedes (6) erstreckt, wobei die Vorrichtung einen Mutterhalter (1) zum Einschieben an eine vorherbestimmte Stelle in der T-Nut (7) und eine längliche Mutter (10), die von dem Mutterhalter (1) gehalten wird, umfaßt und diese Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß der Mutterhalter aus Kunststoff hergestellt ist und einen elastisch deformierbaren Abschnitt (4) mit einem durchgehenden Loch (2) und einer Breite in Querrichtung quer zu der Richtung seines durchgehenden Loches (2), die etwas größer als die Breite in Querrichtung der zugeordneten T-Nut (7) ist, und Vorsprünge (3), die sich im wesentlichen unter rechten Winkeln zu dem elastisch verformbaren Abschnitt (4) erstrecken, umfaßt und der Mutterhalter (1) in die T-Nut (7) einsteckbar ist und in ihr gehalten wird, wobei der deformierbare Abschnitt (4) des Mutterhalters im Gebrauch elastisch deformiert ist; und

die längliche Mutter (10) von dem Mutterhalter (1) gehalten wird und auf diese Weise im Gebrauch an der vorherbestimmten Stelle in der T-Nut (7) positioniert ist und eine Mehrzahl von mit Schraubgewinde versehenen Löchern (11) und eine Vielzahl von Nuten (12), die die Vorsprünge (3) des Mutterhalters (1) halten, aufweist.

3. Die Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sich der elastisch deformierbare Abschnitt (4) des Mutterhalters (1) an seinen Seitenkanten, die sich zwischen den Vorsprüngen (3) des Mutterhalters erstrecken, etwas vorwölbt.

4. Eine Verbindungsvorrichtung zum Verbinden eines länglichen Gliedes (26) mit einem anderen Glied, bei der eine T-Nut (28) in einer Seite des länglichen Gliedes (26) vorgesehen ist und sich in Längsrichtung des länglichen Gliedes (26) erstreckt, und wobei die Vorrichtung einen Mutterhalter (24) zum Einschieben in die T-Nut (28) umfaßt, der an einer vorherbestimmten Stelle positioniert werden soll, und eine Mutter (20) in dem Mutterhalter (24) gehalten und auf diese Weise an der vorherbestimmten Stelle positioniert wird, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß

der Mutterhalter (24) aus Kunststoff hergestellt ist, ein durchgehendes Loch aufweist und ein erstes sich in Längsrichtung erstreckendes gegenüberliegendes Paar Halteglieder (22) zum Halten der Mutter (20) und ein zweites sich in Querrichtung erstreckendes gegenüberliegendes Paar Seitenglieder (23), die sich im wesentlichen unter rechten Winkeln zu den Haltegliedern (22) erstrecken und die Halteglieder miteinander verbinden, umfaßt und der Mutterhalter (24) eine minimale Breite in Querrichtung, gemessen in der Richtung der Seitenglieder (23), aufweist, die etwas größer als die minimale Breite in Querrichtung der zugeordneten T-Nut (28) ist; und

die Mutter (20) in dem Spalt zwischen den Haltegliedern (22) gehalten wird.

5. Eine Rahmen-Unterkonstruktion,

die wenigstens zwei miteinander verbundene Rahmenglieder umfaßt, von denen eines die T-Nut mit einer Verbindungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Mutterhalter und einer darin angebrachten Mutter aufweist und das andere Rahmenglied an dem ersten Rahmenglied durch eine Schraube oder einen Schraubenbolzen, die bzw. der durch Schrauben mit der Mutter im Eingriff steht, befestigt ist.