DE7803166U1

DE7803166U1 - Screw fastening device

Info

Publication number: DE7803166U1
Application number: DE7803166U
Authority: DE
Original assignee: BICC PLC
Current assignee: Balfour Beatty PLC
Priority date: 1977-02-03
Publication date: 1978-05-24

Description

- 2. FEB. 1978- FEB 2. 1978

78 015 KU/u78 015 KU / u

BI CC Limited, 21 Bioomsbury Street, London, WClB 3QN, England BI CC Limited, 21 Bioomsbury Street, London, WClB 3QN, England

Für diese Anmeldung werden die Prioritäten aus den britischen Patentanmeldungen Nr. 4467/77, 4888/77 und. 28296/77 vom 3. Februar 1977, 7. Februar 1977 und 6. Juli 1977 in Anspruch genommen. For this application the priorities from UK Patent Applications Nos. 4467/77, 4888/77 and. 28296/77 of February 3, 1977, February 7, 1977 and July 6, 1977 .

Schrauben-BefestigungsvorrichtungScrew fastening device

Die Neuerung bezieht sich auf Schrauben-Befestigungsvorrichtungen, bei denen eine Schraube (oder Gewindebolzen) in einen mit einem Gewindeloch versehenen Bauteil (z. B. eine Mutter) einschraubbar ist und Konsolen oder andere Fittings an U- oder kanalförmige Bauteile befestigt, die nach innen r gebogene Flanschen an den freien Enden der Schenkel aufweisen (im nachfolgenden "geschlitzte Kanäle" genannt). Befestigungsvorrichtungen dieser Art müssen an einem geschlitzten Kanal angebracht werden, nachdem der Kanal mit der Grundfläche nach unten an einer Wand oder einem anderen Aufbau befestigt worden ist. Ein Zugang zur Mutter oder zum Schraubenkopf wird bei Befestigungsvorrichtungen dieser Art durch das Vorhandensein des kanalförmigen Bauteils verhindert. Derzeit wird eine mit einer Feder abgestützte rechteckige Mutter (gewöhnlich mit zwei gerundeten Ecken) verwendet, die durch den offenen Schlitz zwischen den nach innen gebogenen Flanschen hindurchgebracht und dann um 90° gedreht werden kann, damit sie hinter jenen Flanschen eingreift, wobei die Feder dazu dient, die Mutter in Berührung mit den Flanschen vorzuspannen und sieThe innovation relates to screw fastening devices, in which a screw (or threaded bolt) can be screwed into a component provided with a threaded hole (e.g. a nut) and brackets or other fittings can be fastened to U-shaped or channel-shaped components that point inwards r have curved flanges at the free ends of the legs (hereinafter referred to as "slotted channels"). Fasteners of this type must be attached to a slotted duct after the duct has been attached face down to a wall or other structure. With fastening devices of this type, access to the nut or the screw head is prevented by the presence of the channel-shaped component. Presently, a spring supported rectangular nut (usually with two rounded corners) is used which can be passed through the open slot between the inwardly bent flanges and then rotated 90 degrees to engage behind those flanges, with the spring to do so serves to bias the nut into contact with the flanges and them

auf diese Weise gegen ein Verschieben entlang den) Kanal festzuhalten, bis die zugeordnete Schraube an Ihrem Platz ist, obwohl gelegentlich diese Anordnung auch umgekehrt worden ist, und zwar mit einem speziell geformten Schraubenkopf im Kanal und mit der Mutter auf der zugänglichen Seite des Fittings.in this way to hold against shifting along the) canal, until the assigned screw is in place, although this arrangement has occasionally been reversed, with a specially shaped screw head in the channel and with the nut on the accessible side of the fitting.

Unter normalen Umständen arbeitet dieses System gut, aber bei schlechteren Bedingungen, z. B. dann, wenn der Monteur nahe der Grenze seiner Reichweite arbeiten muß, bestehen Schwierigkeiten in der Placierung der Mutter in der genauen erforderlichen Stellung, so daß etliche Versuche unternommen werden müssen, um die Schraube richtig unterzubringen, und gelegentlich kann die Mutter aus dem Kanal gezogen werden; Muttern können manchmal auch, insbesondere unter kalten Witterungsbedingungen, fallengelassen werden, bevor ihre beabsichtigte Lage im Kanal erreicht worden ist.Under normal circumstances this system works fine, but in worse conditions, e.g. B. when the fitter is close must work the limit of its reach, difficulties exist in placing the mother in the exact required Position so that some effort must be made to properly accommodate the screw, and occasionally the nut can be pulled out of the canal; Nuts can sometimes also, especially in cold weather, be dropped before its intended Location in the canal has been reached.

Gemäß einem Merkmal der Neuerung weist eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen eines Fittings an einem geschlitzten Kanalbauteil eine Schraube auf, die durch ein Durchgangsloch im Fitting mit Spiel voreingesetzt ist und auf die eine Mutter aufgeschraubt ist, wobei der Schraubenkopf oder die Mutter einen Anschlagbauteil bildet, der eine Anschlagfläche aufweist, die an der Innenfläche der den Schlitz im Kanalbauteil bildenden Flansche angreift, wobei die Mutter und die Schraube so miteinander in Wirkverbindung stehen, daß sie der Schraubbewegung der Mutter in Richtung auf den Schraubenkopf einen Wider- I stand entgegensetzen, aber diese nicht verhindern, und wobei i der Anschlagbauteil eine annähernd rechteckige Form aufweist, f wobei jene beiden, sich gegenüberliegenden Ecken abgerundet f oder auf andere Weise weggeschnitten sind, die sich rückwärts | (d.h. in Richtung auf eine Stellung, die vorher innerhalb des I Anschlagbauteils lag) bewegen, wenn der Anschlagbauteil relativ | zur Mutter oder zum Schraubenkopf gedreht wird, und zwar in jj der Richtung, in der die Mutter in Richtung auf den Schrauben- 1 kopf festgezogen wird, wobei die gerundeten bzw. abgeschnittenenAccording to one feature of the innovation, a fastening device to attach a fitting to a slotted channel component on a screw that passes through a through hole is preset in the fitting with play and onto which a nut is screwed, the screw head or the nut forms a stop component which has a stop surface, which engages the inner surface of the flange forming the slot in the duct component, the nut and the screw so are in operative connection with one another that they have an adverse effect on the screwing movement of the nut in the direction of the screw head stand to oppose it, but do not prevent it, and i the stop component has an approximately rectangular shape, f those two opposite corners rounded f or cut away in some other way that extends backwards | (i.e. in the direction of a position previously within the I. Stop component lag) when the stop component is relatively | is turned to the nut or the screw head, namely in jj the direction in which the nut is tightened towards the screw head 1, the rounded or truncated

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Ecken völlig innerhalb eines imaginären Zylinders liegen, der konzentrisch zur Schraubenachse liegt und einen Durchmesser aufweist, der gleich der Länge der langen Seite des Rechtecks ^ist· Vertices lie completely within an imaginary cylinder which is concentric to the screw axis and has a diameter which ^is equal to the length of the long side of the rectangle ·

Die Neuerung ermöglicht die Herstellung einer Schraubbefestigung, bei der die zuvor beschriebene Vorrichtung an einem geschlitzten Kanalbauteil angesetzt wird, der Anschlagbauteil durch den Schlitz hindurchgeschoben wird und die Schraube und die Mutter zusammen in einer solchen Richtung gedreht werden, daß jede kurze Ecke des Anschlagbauteils in Richtung auf die gerundete Ecke bewegt wird, bis der Anschlagbauteil an den Seitenwänden des geschlitzten Kanal bauteils anliegt, um seine weitere Drehung zu verhindern, und wobei dann die Schraube oder die Mutter, je nachdem, weiter in der gleichen Richtung gedreht wird, um die Mutter in Richtung zum Schraubenkopf festzuziehen.The innovation enables the production of a screw attachment in which the device described above on a slotted channel component is attached, the stop component is pushed through the slot and the screw and nut are rotated together in such a direction that each short corner of the stop member towards the rounded corner is moved until the stop component to the Side walls of the slotted channel component rests to its to prevent further rotation, and then taking the screw or nut, whichever, continues in the same direction rotated to tighten the nut towards the screw head.

I Der Widerstand gegenüber dem Festschrauben, der erforder-I The resistance to tightening that is required

I lieh ist, wird sich mit dem besonderen Anwendungsfal1 und I will deal with the particular application case and

I insbesondere mit der-Größe der Schraube ändern, doch für dieI especially change with the -size of the screw, but for that

1 meisten baulichen Anwendungen wird es vorgezogen, daß der1 For most structural applications, it is preferred that the

I \J Widerstand groß genug ist, um ein Festziehen von Hand zu ver-I \ J resistance is large enough to allow hand tightening.

I ' hindern, so daß die Verwendung eines Schraubenschlüssels oderI 'prevent so that the use of a wrench or

I eines anderen geeigneten Werkzeugs wesentlich sein würde.I of another suitable tool would be essential.

• Alternativ kann der Widerstand klein genug sein, so daß die• Alternatively, the resistance can be small enough that the

1 Mutter mit den Fingern angezogen werden könnte, aber nicht1 mother could be finger tightened, but not

I mit wesentlicher Mühe.I with substantial trouble.

I Der erforderliche Widerstand kann auf verschiedene Weise I The required resistance can be in several ways

j erzielt werden, doch umgibt vorzugsweise ein Rohr oder einj, but preferably surrounds a tube or a

I Schlauch aus einem steifen, aber deformierbaren oder brechbaren I hose made from a stiff but deformable or breakable one

I Material den Schraubenschaft und liegt sowohl am SchraubenkopfI material the screw shaft and lies both on the screw head

β als auch an der Mutter an. Solch ein Rohr oder Schlauch kannβ as well as on the mother. Such a pipe or hose can

I beispielsweise aus einem flexiblen Kunststoff-Spritzteil mitI, for example, from a flexible plastic injection-molded part

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Wänden gebildet werden, die vom einen Ende zum anderen konisch verlaufen, wobei das dickere Ende des Rohres oder Schlauches am Anschlagbauteil anliegt, oder das Rohr oder der Schlauch kann aus zwei Teilen gebildet werden, die teleskopartig zusammengesetzt werden, aber schwach gegen Axial bewegung in Richtung aufeinander zu durch Reibung oder ein Klebemittel gehalten werden. Alternativ kann dieser Teil aus Karton bestehen, wobei dieser nur einmal verwendbar ist, oder er kann ein dünnwandiger gewellter Kunststoff- oder Metallschlauch oder eine Schrauben-(Λ feder sein, der bzw. die zusammendrückbar ist, um ein Festziehen der Mutter oder der Schraube zu ermöglichen, wobei dieser Teil in diesem Falle manchmal wiederverwendbar ist.Walls are formed which are tapered from one end to the other, with the thicker end of the pipe or hose rests against the stop component, or the tube or the hose can be formed from two parts which are assembled telescopically are held, but weakly against axial movement towards each other by friction or an adhesive will. Alternatively, this part can consist of cardboard, which can only be used once, or it can be a thin-walled one corrugated plastic or metal hose or a screw (Λ be a spring that is compressible to allow tightening of the nut or screw, this Part in this case is sometimes reusable.

Alternativ kann der Schlauch oder das Rohr, anstatt direkt am Schraubenkopf oder an der Mutter anzuliegen, auch an einem jener Bauteile anliegen, welcher auch immer davon den Anschlagbauteil bildet, sowie auch am Fitting, durch welchen die Schraube vorher eingeführt ist.Alternatively, instead of resting directly on the screw head or the nut, the hose or pipe can also be on one those components rest, whichever of them forms the stop component, as well as on the fitting through which the screw is introduced beforehand.

Wenn ein besonderer Anwendungsfall der Neuerung ein Spiel um die Schraube herum nicht zuläßt, welches für ein solches Rohr oder einen solchen Schlauch erforderlich ist, dann kann ""-J der Widerstand dadurch erzielt werden, daß das Gewinde der Schraube oder Mutter ganz oder zum Teil mit einem gummiartigen Material (z. B. aus einem Latex) oder aus einem thermoplastischen Material (z. B. einem Äthylenvinylazetat-Kopolymer, geschmolzen aufgebracht) überzogen wird. Alternativ kann die Mutter auch unter Verwendung eines festen Plastikeinsatzes (wie er in herkömmlicher Weise für andere Zwecke bereits verwendet wird) steif gemacht werden, der in das Schraubengewinde eingreift, oder es kann eine einstückige Verlängerung der Mutter vorgesehen werden, die nach dem Gewindeschneiden deformiert worden ist, damit sie mit der Schraube einen schwergängigen Sitz bildet.If a particular application of the innovation does not allow play around the screw, which is necessary for such a pipe or hose, then the resistance can be achieved by completely or partially opening the thread of the screw or nut with a rubber-like material (e.g. made of a latex) or of a thermoplastic material (e.g. an ethylene vinyl acetate copolymer, melted applied) is coated. Alternatively, the nut can be made rigid using a solid plastic insert (as conventionally already used for other purposes) which engages the screw thread, or an integral extension of the nut can be provided which has been deformed after threading so that it forms a stiff seat with the screw.

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Die Neuerung wird anhand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben, und zwar zeigenThe innovation is based on the drawings, for example described, namely show

Fig. 1 eine perspektivische Skizze einer Konsole mit Befestigungsvorrichtungen gemäß der Neuerung,Fig. 1 is a perspective sketch of a console with Fastening devices according to the innovation,

Fig. 2 eine schematische Darstellung, welche die Form und Funktion einer Mutter von einer der Befestigungsvorrichtungen nach Fig. 1 wiedergibt,Fig. 2 is a schematic illustration showing the form and function of a nut of one of the fastening devices after Fig. 1 reproduces,

Fig. 3 eine vergrößerte Draufsicht auf ein konisches Rohr oder einen konischen Schlauch, der ein Teil einer der Befestigungsvorrichtungen nach Fig. 1 ist, die3 is an enlarged plan view of a conical tube or hose which is part of a of the fastening devices of Fig. 1, the

Fign. 4 und 5 teilweise geschnittene Seitenansichten eines Teils der Vorrichtung nach Fig. 1, wobei Fig. 4 diese Vorrichtung in der verkaufsfertigen Form und Fig. 5 sie teilweise in einem geschlitzten Kanal befestigt wiedergibt, und dieFigs. 4 and 5 partially sectioned side views of a Part of the device according to FIG. 1, FIG. 4 showing this device in the ready-for-sale form and Fig. 5 shows them partially secured in a slotted channel, and the

Fign. 6 und 7 Ansichten ähnlich den Fign. 4 und 5 einer alternativen Befestigungsvorrichtung gemäß der Neuerung.Figs. 6 and 7 views similar to FIGS. 4 and 5 of an alternative fastening device according to FIG Innovation.

Fig. 1 zeigt die Befestigungsvorrichtungen in einer Konsole 2, die so weit vorbereitet ist, daß sie so befestigt werden kann, daß sie eine Rechteckverbindung zwischen zwei geschlitzten Kanälen 3, 3 bildet. Jede Befestigungsvorrichtung 1 weist eine gewöhnliche rechtsgängige Sechskantschraube 4, einen Polyäthylenschlauch 5 von hoher Dichte (in Fig. 3 im größeren Maßstab dar-' gestellt) und eine Mutter 6 auf; jede der Muttern 6 bildet den Anschlagbauteil ihrer Befestigungsvorrichtung und (wie besonders klar aus Fig. 2 hervorgeht) hat eine annähernd rechteckige Form, wobei zwei sich gegenüberliegende Ecken 7 und 8 gerundet sind., wie es für Muttern UbI ich ist, die bei diesem Typ von geschlitztem Kanal verwendet werden. Die Konsole 2 wird den geschlitzten Kanälen 3, 3 so dargeboten, daß die Muttern 6 durch den Schlitz 9 in den Kanal eingeführt werden können. JedeFig. 1 shows the fastening devices in a console 2, which is so far prepared that it can be attached so that they are a rectangular connection between two slotted channels 3, 3 forms. Each fastening device 1 has a ordinary right-hand hex screw 4, a polyethylene tube 5 of high density (shown on a larger scale in Fig. 3) and a nut 6; each of the nuts 6 forms the Stop component of their fastening device and (as can be seen particularly clearly from FIG. 2) has an approximately rectangular one Shape, with two opposite corners 7 and 8 rounded. As it is for nuts UbI I, which are used in this type of slotted Channel can be used. The console 2 is the slotted channels 3, 3 presented so that the nuts 6 through the slot 9 can be introduced into the channel. Every

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• r· · ·• r · · ·

Schraube und Mutter wird dann zusammen in der durch den Pfeil j 11 (Fig. 2) angedeuteten Richtung gedreht, bis die Mutter 6 die in gestrichelten Linien dargestellte Stellung erreicht, in der sie an einer weiteren Drehung dadurch gehindert wird, daß sie an den Seitenwänden 13 und 14 des Kanal anliegt. Die Enden 12 der Mutter befinden sich nunmehr hinter den Flanschen 15 und 16, die den Schlitz 9 bilden. Nuten 17 (Fign. 1 und 4) in den Muttern 6 helfen mit, die Muttern an den Flanschen 15 und 16 zu lokalisieren. Jede Befestigungsvorrichtung 1 kann Γ) nunmehr durch Drehen jedes Schraubenkopfes 10 in Richtung des Pfeiles 11 festgezogen werden, um die Konsole am Kanal 3 zu befestigen; das konische Rohr oder der konische Schlauch 5 wird deformiert, wie in Fig. 5 dargestellt, die Mutter 6 kommt mit dem Flansch 15 des Kanals 3 in Wirkverbindung, und das konische Rohr bzw. der konische Schlauch dehnt sich leicht aus, um das Durchgangsloch 18 in der Konsole 2 auszufüllen.The screw and nut are then rotated together in the direction indicated by the arrow j 11 (Fig. 2) until the nut 6 reaches the position shown in dashed lines, in which it is prevented from further rotation by the fact that it is against the side walls 13 and 14 of the channel is applied. The ends 12 of the nut are now located behind the flanges 15 and 16 which form the slot 9. Grooves 17 (FIGS. 1 and 4) in the nuts 6 help to locate the nuts on the flanges 15 and 16. Each fastening device 1 can Γ) now be tightened by turning each screw head 10 in the direction of arrow 11 in order to fasten the console to the channel 3; the conical tube or tube 5 is deformed as shown in FIG. 5, the nut 6 comes into operative connection with the flange 15 of the channel 3, and the conical tube or tube expands slightly around the through hole 18 to be completed in console 2.

Die Befestigunsvorrichtung nach den Fign. 6 und 7 ist genauso aufgebaut, mit der Ausnahme, daß das konische Rohr bzw. der konische Schlauch 5 (Fign. 1 und 3 bis 5) durch eine Feder 19 ersetzt ist, die an der Mutter 6 und der Konsole 2 anliegt.The fastening device according to FIGS. 6 and 7 are constructed in the same way except that the conical tube and the conical tube 5 (FIGS. 1 and 3 to 5) is replaced by a spring 19 which rests against the nut 6 and the bracket 2.

Bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen haben die Schrauben und Muttern ein rechtsgängiges Gewinde. Linksgängige Schrauben und Muttern könnten verwendet werden, wobei in diesem Falle die anderen beiden Ecken der Mutter gerundet werden würden .In the embodiments described above, the Screws and nuts have a right-hand thread. Left hand screws and nuts could be used in this Trap the other two corners of the nut would be rounded.

Das konische Rohr bzw. der konische Schlauch 5 nach den Fign. 1 und 3 bis 5 liegt mit dem dickeren Ende an der MutterThe conical tube or the conical tube 5 according to FIGS. 1 and 3 to 5 is with the thicker end on the nut

» 6 an, so daß beim Anziehen sich das Rohr oder der Schlauch am 1»6, so that when you tighten the tube or hose on the 1

dünneren Ende leicht ausdehnt, um das Spiel in der Bohrung 18 der Konsole 2 zu füllen, und sich so deformiert, daß die Mutter nicht behindert wird. Um das Zusammenbauen oder Wiederzusammenbauen zu erleichtern, wird das dickere Ende des Schlauches oder Rohres 5 durch einen Punkt 20 gekennzeichnet, der lediglich einethinner end slightly expands to fill the game in the bore 18 of the console 2, and deformed so that the nut is not hindered. To make assembly or reassembly easier, the thicker end of the hose or Tube 5 characterized by a point 20, which is only one

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Markierung sein kann, die an der Spritzöffnung "übriggelassen wird.Marking left on the spray opening " will.

Die Neuerung kann die Montagearbeit vereinfachen und somit deren Kosten reduzieren; die Gefahr, daß die Muttern herunterfallen (und die daraus folgende Gefahr von Verletzungen und/oder Beschädigung, neben den Kosten und dem Ersatz oder dem Wiederauffinden) wird beträchtlich vermindert; Bestellung und Lagerhaltung in genormten Systemen wird vereinfacht, da separate f\ Muttern und Schrauben vermieden werden; und die Bauteil gruppe kann billiger werden und in einigen Fällen widerstandsfähiger gegen Korrosion, da die Federn, die in herkömmlicher Weise bei losen Muttern verwendet werden (die relativ kostspielig sind und eine elektrolytische Korrosionszelle aufbauen können) unnöti g sind.The innovation can simplify the assembly work and thus reduce its costs; the risk of the nuts falling (and the consequent risk of injury and / or damage, along with the cost and expense of replacement or retrieval) is significantly reduced; Ordering and warehousing in standardized systems is simplified because separate f \ nuts and bolts are avoided; and the assembly can become cheaper and, in some cases, more resistant to corrosion, since the springs conventionally used on loose nuts (which are relatively expensive and can build up an electrolytic corrosion cell) are unnecessary.

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Claims

PATENT ADVOCATE ^! .. · * .. '\. * .. \. ! \. ^! Friedrich-Ebert-Str. 27

DIPL-ING, ROLF PÜRCKHAUER

bend 1

Telephone (0271) 331970 Telegram address: Patschub, Siegen

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-2. FEB. 1978

Protective claims

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Q) f1. ^ Fastening device for fastening a fitting, with a head screw which is loosely inserted through a hole with play in the fitting and onto which a nut is screwed, the screw head or the nut forming a stop component and the nut and the Screw are in operative connection with each other that you oppose the screwing movement of the nut in the direction of the screw head a resistance, but do not prevent this screwing movement, characterized in that the stop component (6) has an approximately rectangular shape in a known manner, two opposite corners (7, 8) rounded or otherwise cut off, which move in the direction of a position previously within the stop member (6) | was when the stop member is rotated relative to the nut or the screw head in the direction in which the nut is pulled towards the screw head, and that the rounded or cut corners lie entirely within an imaginary cylinder which is concentric to the screw axis and a Has diameter which is equal to the length of the long side of the rectangle, such that the fitting (2) can be attached to a slotted channel-shaped or (L-shaped component (3, 3).

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2. Fastening device according to claim 1, characterized in that there is a Tube or hose (5) made of stiff, but definable or frangible material is provided which or which closely surrounds the screw shaft (4) and both on the screw head (10) as well as on the nut (6).

3. Fastening device according to claim 2, characterized in that that the tube or hose (5) is a flexible one

, -ν is a plastic injection-molded part.

4. Fastening device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the tube or the hose (5) has a wall thickness that decreases from one end to the other, the thicker end on the stop component (6) and the the thinner end rests against the screw head or the nut.

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