DE9103614U1 - Connecting element for space frame - Google Patents
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Description
. Ernst Stratmann. Ernst Stratmann
PATENTANWALT
D-4000 DÜSSELDORF 1 · SCHADOWPLATZ 9PATENT ATTORNEY
D-4000 DÜSSELDORF 1 · SCHADOWPLATZ 9
Düsseldorf. 22. März 1991Dusseldorf. 22 March 1991
9110 Gm9110 Gm
formus Bau- und Profiltechnik GmbH
4018 Langenfeld formus Construction and Profile Technology GmbH
4018 Langenfeld
Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement für eine, einen inneren Hohlraum aufweisende Profilstange eines Raumfachwerkes, insbesondere zu deren Anschluß an eine Knotenpunktkugel, wobei das Verbindungselement einen drehbar an einem Ende der Stange gehaltenen Gewindebolzen sowie eine Hülse aufweist, die drehstarr, aber begrenzt axial verschieblich auf dem Gewindebolzen angeordnet ist, wobei das Stangenende zur Gewindebolzenhalterung einen in den Innenhohlraum der Profilstange hineinreichenden Einsatz trägt.The invention relates to a connecting element for a profile rod of a space framework having an inner cavity, in particular for its connection to a node ball, wherein the connecting element has a threaded bolt rotatably held at one end of the rod and a sleeve which is arranged on the threaded bolt in a rotationally rigid but limited axially displaceable manner, wherein the rod end for holding the threaded bolt carries an insert extending into the inner cavity of the profile rod.
Ein derartiges Verbindungselement ist aus der EP 0297033 B1 bereits bekannt.Such a connecting element is already known from EP 0297033 B1.
Ein derartiges Verbindungselement ist insbesondere geeignet, um zwischen zwei in ihrem Abstand bereits festliegende Knotenpunkte eine Stange ohne Längenspiel anzuordnen. Die Knotenpunkte können beispielsweise durch Knotenpunktkugeln gebildet sein, in die von den zylinderförmigen StäbenSuch a connecting element is particularly suitable for arranging a rod without any play in length between two nodes that are already fixed in their distance. The nodes can be formed, for example, by node balls, into which the cylindrical rods
Postscheck! Berlin west (BLZ 100 100 10) 132736- 109 · deutsche bank (BLZ 300700 10) 6 160253Postal check! Berlin west (bank code 100 100 10) 132736- 109 · deutsche bank (bank code 300700 10) 6 160253
ausgehende Gewindebolzen radial einschraubbar sind, wobei derzeit Knotenkugeln mit z. B. 18 Gewindelöchern des Maßes M12 im Markt sich befinden. Derartige Raumfachwerke können zum Aufbau von Messeständen, Verkaufstheken, demontierbaren Dächern und ähnlichem dienen. Mit dem Verbindungselement gemäß dem Stand der Technik ist es insbesondere möglich, zwischen zwei Knotenstücken eine Gerüststange einzufügen, ohne die Knotenstücke räumlich zu verschieben, wobei durch die axiale Verschiebbarkeit des Gewindebolzens bezüglich der Hülse der Gewindebolzen zurückgefahren und anschließend die Hülse in den Zwischenraum, der zwischen den Knotenstücken gebildet ist, eingefahren werden kann, ohne daß der Bolzen, der anschließend in das Knotenstück eingeschraubt werden soll, stört. Durch diese Maßnahme kann in bestehende Konstruktionen beispielsweise eine weitere Stange eingefahren werden.outgoing threaded bolts can be screwed in radially, whereby node balls with e.g. 18 threaded holes of size M12 are currently available on the market. Such space frameworks can be used to build exhibition stands, sales counters, removable roofs and the like. With the connecting element according to the state of the art it is possible in particular to insert a scaffolding rod between two node pieces without spatially displacing the node pieces, whereby the threaded bolt can be retracted due to the axial displaceability of the threaded bolt with respect to the sleeve and the sleeve can then be inserted into the space formed between the node pieces without the bolt, which is then to be screwed into the node piece, causing interference. This measure makes it possible, for example, to insert another rod into existing structures.
Anstelle derartiger kugelförmiger Knoten sind natürlich auch andere Knotenstücke denkbar, wie sie in Fig. 1 der genannten europäischen Patentschrift dargestellt sind, welche Knotenstücke beispielsweise von dem Umfang einer Stange ausgehen.Instead of such spherical knots, other knot pieces are of course also conceivable, as shown in Fig. 1 of the European patent specification mentioned, which knot pieces, for example, start from the circumference of a rod.
Die Stangen können Längsschlitze aufweisen, wie in der europäischen Patentschrift ausgeführt wird, in die die Kanten von Wandungen durch leichte axiale Drehung der Stange einführbar sind. Nähere Einzelheiten finden sich dazu jedoch in dieser Druckschrift nicht. Die Verwendung von derartigen mit Seitenschlitzen versehenen Profilstangen hat in der Tat insofern Vorteile, als zur Befestigung von Platten als Füllkörper innerhalb der Raumstruktur nicht über die Stangen zu schiebenden Klipseinrichtungenen benutzt werden müssen, sondern diese Platten in die Nuten einschiebbar sind, was optisch wesentlich günstiger ist.The rods can have longitudinal slots, as stated in the European patent specification, into which the edges of walls can be inserted by slightly rotating the rod axially. However, no further details can be found in this document. The use of such profile rods with side slots does indeed have advantages in that clip devices that have to be pushed over the rods do not have to be used to attach panels as filler within the spatial structure, but rather these panels can be pushed into the grooves, which is much more visually advantageous.
Das in der Druckschrift beschriebene Profil weist einen Innenhohlraum auf, in dem ein "Gewindeeinsatz" durch KlebenThe profile described in the publication has an internal cavity in which a "threaded insert" is glued
oder Einschrauben eingesetzt werden kann, siehe Spalte 3, Zeile 33. Dieser Gewindeeinsatz besitzt einen Kopf, um ein Werkzeug ansetzen zu können und den Gewindeeinsatz in das Profil einschrauben zu können. Dieser Kopf deckt offenbar auch die offenen Teile des Profils ab, so daß auch optisch ein ansprechendes Äußeres gegeben ist, zumindest dann, wenn die Außenform des Profils rund ist, wie es bei dem Stand der Technik stets der Fall ist.or screwing in, see column 3, line 33. This threaded insert has a head so that a tool can be attached and the threaded insert can be screwed into the profile. This head obviously also covers the open parts of the profile, so that it also has a visually appealing appearance, at least if the external shape of the profile is round, as is always the case with the state of the art.
Diese Konstruktion funktioniert allerdings nicht mehr, wem das Umfangsprofil der Profilstange nicht rund ist, sondern beispielsweise annähernd guadratisch, was die Verwendung bei bestimmten technischen Bereichen erheblich verbessert, wie beispielsweise im Ladenbau. Hier ergibt sich das Problem, daß es Stellungen für den Einsatz gibt, bei denen ein bündiges Abschließen offenbar nicht erreichbar ist. Insbesondere kann sich durch ungewolltes Lösen des Gewindeeinsatzes aus der möglicherweise zunächst bündigen Stellung eine andere Stellung ergeben, wo die Bündigkeit verloren geht, was unschön aussieht und auch andere Probleme bringen kann.However, this design no longer works if the peripheral profile of the profile bar is not round, but rather almost square, for example, which significantly improves its use in certain technical areas, such as shop fitting. The problem here is that there are positions for the insert in which a flush finish is apparently not achievable. In particular, if the threaded insert is accidentally loosened, the initially flush position can change to another position where the flush is lost, which looks unsightly and can also cause other problems.
Ein weiterer Nachteil ist der, daß der gemäß dem Stand der Technik benutzte Einsatz aus Festigkeitsgründen aus Metall bestehen muß, so daß das Gesamtteil aufgrund seiner äußeren Form aus Metallspritzguß herzustellen ist, was recht aufwendig werden kann.A further disadvantage is that the insert used according to the state of the art must be made of metal for reasons of strength, so that the entire part has to be manufactured from metal injection molding due to its external shape, which can be quite complex.
Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannte Anordnung dahingehend zu verbessern, daß die Anordnung billiger herstellbar wird, durch entsprechende Wahl von leichteren Werkstoffen leichtergewichtig gemacht werden kann, ohne daß Festigkeitsprobleme auftreten, und daß die Anordnung ggf. auch so getroffen werden kann, daß eine automatische Ausrichtung des das Profil abdeckenden Verbindungselementes zu der Profilstangenstirnfläche erfolgt, wenn diese eine nicht rundeThe object of the invention is to improve the known arrangement in such a way that the arrangement can be manufactured more cheaply, can be made lighter by choosing lighter materials without causing problems with strength, and that the arrangement can also be made in such a way that the connecting element covering the profile is automatically aligned with the profile bar end face if this is not round.
Anfangsgestalt haben sollte.initial shape should have.
Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß die Hülse aus einem von der Stange weggerichteten, beispielsweise an einer Knotenpunktkugel oder dergleichen sich anlegenden, die Begrenzung der Axialbewegung bewirkenden ersten Verbindungsteil und aus einem in Richtung auf das Stirnende der Stange bzw. den von dem Stangenende getragenen Einsatz sich erstreckenden zweiten Verbindungsteil besteht.The problem is solved in that the sleeve consists of a first connecting part directed away from the rod, for example, resting on a node ball or the like, which limits the axial movement, and of a second connecting part extending in the direction of the front end of the rod or the insert carried by the rod end.
Aufgrund dieser Zweiteiligkeit ist es zum einen möglich, das oder den Teil, das oder der weniger mechanisch belastet wird, aus preiswerterem und ggf. auch leichterem Material als beim Stand der Technik (der Metall verwendet) herzustellen, während der oder das andere Teil, der oder das stärker belastet ist, wie bisher aus Metall (wie beispielsweise Stahl, oberflächenvergütetem Stahl oder anderem festem Material, beispielsweise auch Kohle- oder Glasfaser verstärktem Kunststoff) bestehen kann, so daß die Gesamtkonstruktion leichter und preiswerter gemacht werden kann. Zum anderen gelingt es auch, da beide Teile zueinander drehbar sein können, den an die Stange sich anlegenden Teil der Hülse bezüglich diesem Stirnende in geeigneter Weise zu fixieren und dadurch die Gefahr auszuschließen, daß bei beispielsweise nicht kreisförmiger Form des Rohres, wie sie bei bestimmten Anwendungen vorkommt, eine unschöne und auch technisch unvollkommene ungenaue Ausrichtung zwischen den aneinanderliegenden Teilen von Stange und Hülse sich ergibt.Due to this two-part design, it is possible to manufacture the part that is subject to less mechanical stress from cheaper and possibly lighter material than the state of the art (which uses metal), while the other part that is subject to greater stress can be made of metal (such as steel, surface-treated steel or other solid material, such as carbon or glass fiber reinforced plastic) as before, so that the overall construction can be made lighter and cheaper. On the other hand, since both parts can be rotated relative to each other, it is also possible to fix the part of the sleeve that is in contact with the rod in a suitable manner with respect to this front end, thus eliminating the risk that, if the tube is not circular, for example, as occurs in certain applications, an unsightly and technically imperfect inaccurate alignment between the parts of the rod and sleeve that are in contact with each other arises.
Diese Ausrichtung kann beispielsweise gemäß einer Weiterbildung der Erfindung dadurch geschehen, daß das zweite Verbindungsteil Vorsprünge aufweist, die in vom Stirnende der Profilstange und/oder von in das Stirnende hineinragenden Einsatz gebildete Hohlräume oder Einsenkungen hineinreichen.According to a further development of the invention, this alignment can be achieved, for example, in that the second connecting part has projections that extend into cavities or depressions formed by the front end of the profile rod and/or by the insert that protrudes into the front end.
Durch diese Maßnahme kann erreicht werden, daß dieses zweiteThis measure can ensure that this second
Verbindungsteil in ganz bestimmter Weise bezüglich der Profilstange ausgerichtet wird und auch in dieser Ausrichtung verbleibt, wenn das andere Verbindungsteil zum Zwecke des Einschraubens des Bolzens gedreht wird. Somit besteht nicht die Gefahr, daß bei nicht rundem Profil der Stange ein an sich auf die Form dieser Profilstange ausgerichtete und zu ihr bündige Hülse durch ungenaue Ausrichtung vorspringende Kanten bildet, die zumindest hinsichtlich der meist aus Metall bestehenden Profilstange nicht nur ein unschönes Aussehen ergeben, sondern auch durch Scharfkantigkeit den Benutzer gefährden können.The connecting part is aligned in a very specific way with respect to the profile bar and remains in this alignment when the other connecting part is rotated for the purpose of screwing in the bolt. This means that there is no danger that, if the profile of the bar is not round, a sleeve that is aligned with the shape of this profile bar and flush with it will form protruding edges due to inaccurate alignment, which, at least with regard to the profile bar, which is usually made of metal, not only give an unsightly appearance, but can also endanger the user due to sharp edges.
Gemäß einer noch anderen Weiterbildung der Erfindung weist das zweite Verbindungsteil einen entlang seiner axialen Erstreckung sich änderndes Umfangsfrofil auf, derart, daß es jeweils am Stirnende der Profilstange (bzw. eines Einsatzes, sofern vorhanden) einerseits und am ersten Verbindungsteil zu deren jeweiligem Umfangsprofil bündig ist. Auch hier ist der Vorteil darin zu sehen, daß scharfe Kanten vermieden werden, die den Benutzer gefährden, außerdem zu schmutzauffangenden Ecken und Hohlräumen führen können, die, beispielsweise bei Anwendungen im Krankenhausbereich, nicht nur unschön aussehen, sondern auch hygienische Probleme aufwerfen. According to yet another development of the invention, the second connecting part has a circumferential profile that changes along its axial extension, such that it is flush with the respective circumferential profile on the front end of the profile bar (or an insert, if present) on the one hand and on the first connecting part. Here too, the advantage is that sharp edges are avoided that endanger the user and can also lead to dirt-collecting corners and cavities that, for example in hospital applications, not only look unsightly but also pose hygiene problems.
Verwendet man ein Stangenprofil mit einem guadratischen Kernprofil, von dessen Profilecken Anschlußverbindungen ausgehen, die ihrerseits ein Längschlitze bildendes Außenprofil tragen (ein solches Stangenprofil ist aus dem Stand der Technik bereits bekannt), ist es günstig, wenn die Vorsprünge so ausgebildet werden, daß sie sich an diese Anschlußstreben anlegen. Das ist deshalb günstig, weil dann besondere Bearbeitungsmaßnahmen zur Aufnahme dieser Vorsprünge am Profilende entbehrlich werden. Vielmehr können ohnehin vorhandene Wandbereiche zu diesem Zweck herangezogen werden.If you use a bar profile with a square core profile, from whose profile corners connecting connections originate, which in turn carry an outer profile forming longitudinal slots (such a bar profile is already known from the state of the art), it is advantageous if the projections are designed in such a way that they rest against these connecting struts. This is advantageous because then special processing measures to accommodate these projections at the end of the profile are not necessary. Instead, existing wall areas can be used for this purpose.
Dies ist auch dann günstig, wenn, wie beim Stand der Technik, das Profil hinsichtlich seiner Außenkontur weiterhin rund ist, da die Blockierung dieses zweiten Verbindungsteils bezüglich der Stirnfläche, so daß ein Drehen dieses zweiten Verbindungsgliedes bezüglich der Stirnfläche verhindert wird. So werden häufig derartige Profile beim Aufbau eines Rahmenbauwerks auf bestimmte Länge geschnitten, wobei an der Stirnfläche eine relativ rauhe, oft auch mit scharfem Bearbeitungsgrat versehene Profilstirnflächen entsteht, die das beispielsweise aus Kunststoff bestehende Verbindungsteil beschädigen könnten, wenn die beiden Teile zueinander oder ggf. sogar unter Druck, verdreht werden.This is also advantageous if, as in the prior art, the profile is still round in terms of its outer contour, since the blocking of this second connecting part with respect to the end face prevents rotation of this second connecting element with respect to the end face. Such profiles are often cut to a specific length when building a frame structure, whereby a relatively rough profile end face is created on the end face, often with a sharp machining burr, which could damage the connecting part, which is made of plastic, for example, if the two parts are twisted relative to one another or possibly even under pressure.
Die Vorteile dieser Arretierung werden noch größer, wenn gemäß einer Weiterbildung das Außenprofil der Profilstange nicht rund, sondern ebenfalls quadratisch (wie das Kernprofil) ist, ggf. mit abgerundeten Außenkanten, wobei vorzugsweise die Querschnittseiten der beiden ineinander angeordneten Querschnittprofile zueinander parallele Seiten haben und die Anschlußstreben jeweils zwischen einer Außenecke des inneren Quadrats und der Innenecke des äußeren Quadrats verläuft, wobei vorzugsweise verschiedene Profilbereiche annähernd gleiche Wandstärke aufweisen. In diesem Falle ist es günstig, wenn die Vorsprünge aus zumindest einem Noppenpaar bestehen, dessen zwei Paarglieder eines der vier Anschlußstreben zwischen sich aufnehmen.The advantages of this locking mechanism are even greater if, according to a further development, the outer profile of the profile bar is not round but also square (like the core profile), possibly with rounded outer edges, whereby the cross-sectional sides of the two cross-sectional profiles arranged inside one another preferably have parallel sides and the connecting struts each run between an outer corner of the inner square and the inner corner of the outer square, whereby preferably different profile areas have approximately the same wall thickness. In this case, it is advantageous if the projections consist of at least one pair of studs, the two pairs of which accommodate one of the four connecting struts between them.
Aus Symmetriegründen wird es meist günstig sein, zwei Noppenpaare vorzusehen und diese diametral sich gegenüberliegend so anzuordnen, daß sie zwei sich gegenüberliegende Anschlußprofilstreben zwischen sich aufnehmen.For reasons of symmetry, it will usually be advantageous to provide two pairs of studs and to arrange them diametrically opposite each other so that they accommodate two opposing connecting profile struts between them.
Es ist weiterhin günstig, wenn das erste Verbindungsteil zumindest teilweise einen im Querschnitt prismatischen, wie sechseckigen Umfang zum Angriff eines Werkzeuges, wie Maulschlüssels, besitzt. Eine solche Profilform ist auch ausIt is also advantageous if the first connecting part has at least a partial prismatic or hexagonal cross-section for the engagement of a tool such as an open-end wrench. Such a profile shape is also possible from
dem Stand der Technik bekannt. Wählt man dieses, so ist es gemäß einer Weiterbildung von Vorteil, wenn das zweite Verbindungsteil an der zum ersten Verbindungsteil gerichteten Stirnseite einen kreisförmigen Anlage- oder Rücksprungbereich bildet, an bzw. in das ein entsprechend geformtes Ende des ersten Verbindungsteils sich an- bzw. einlegen kann. Dies ergibt zum einen günstigerweise den angestrebten bündigen Übergang, ggf. wird eine zusätzliche radiale Führung erreicht, wenn das eine Verbindungsteil in das andere Verbindungsteil geringfügig hineinragt und dadurch eine Ausrichtung erfährt. Dadurch wird auch an dieser Seite ein möglichst exaktes Ineinanderubergehen der Oberflächen der sich treffenden Verbindungsteile erreicht, unabhängig von einer ggf. nicht 100%igen Führung der durch die beiden Verbindungsteile hindurchreichenden Schraubbolzeneinrichtung .known from the state of the art. If this is chosen, it is advantageous according to a further development if the second connecting part forms a circular contact or recess area on the front side facing the first connecting part, onto or into which a correspondingly shaped end of the first connecting part can be inserted. On the one hand, this advantageously results in the desired flush transition, and additional radial guidance is possibly achieved if one connecting part protrudes slightly into the other connecting part and is thereby aligned. This also ensures that the surfaces of the connecting parts that meet merge as precisely as possible on this side, regardless of the fact that the screw bolt device that extends through the two connecting parts may not be 100% guided.
Hat das erste Verbindungsteil in seinem mittleren Axialbereich einen Sechskantumfang, ist es günstig, wenn das eine, zum zweiten Verbindungsteil gerichtete Ende des ersten Verbindungsteils eine das Sechskantumfangsprofil umgreifendes Kreisprofil oder Bund bildet, während das andere Ende sich zu einem Kreisprofil konisch verjüngt, welches Kreisprofil gleich oder kleiner ist als ein an das Sechskantprofil des Mittelbereichs angelegter Innenkreis.If the first connecting part has a hexagonal circumference in its central axial region, it is advantageous if the one end of the first connecting part directed towards the second connecting part forms a circular profile or collar enclosing the hexagonal circumference profile, while the other end tapers conically to a circular profile, which circular profile is equal to or smaller than an inner circle applied to the hexagonal profile of the central region.
Diese Anordnung ist ästhetisch besonders günstig und läßt sich besonders gut zum Zwecke des Montierens ergreifen.This arrangement is particularly aesthetically pleasing and is particularly easy to use for assembly purposes.
Das erste Verbindungsteil ist günstigerweise aus Metall, während das zweite Verbindungsteil, das weniger stark belastet wird, aus preiswertem und leichtem Kunststoff bestehen kann. Die sichtbare Oberfläche dieses Kunststoffes kann eine metallisierte Oberfläche erhalten, ähnlich der, mit der das andere Verbindungsteil versehen ist, so daß sich trotz der unterschiedlichen Materialien der beiden Ver-The first connecting part is preferably made of metal, while the second connecting part, which is subjected to less stress, can be made of inexpensive and lightweight plastic. The visible surface of this plastic can be given a metallized surface similar to that provided on the other connecting part, so that despite the different materials of the two connections,
bindungsteile ein einheitliches Aussehen ergeben könnte.binding parts could produce a uniform appearance.
In das quadratische Innenprofil des Stangenendes läßt sich ein Innengewinde schneiden (auch wenn dieses aufgrund der quadratischen Form nicht vollständig vorhanden sein wird), welches Innengewinde dann eine mit Außengewinde versehene Büchse eingeführt werden kann, durch die der Gewindebolzen (ggf. mit Radialspiel) hindurchreicht. Das Gewinde kann bei der Fabrikation der Stangen hergestellt werden, sofern deren Länge bereits festliegt, das Gewinde kann aber auch nachträglich eingebracht werden, falls die Stange erst beim Aufbau eines Gerüstes auf Länge geschnitten wird.An internal thread can be cut into the square inner profile of the rod end (although this will not be completely present due to the square shape), and a bushing with an external thread can then be inserted into this internal thread, through which the threaded bolt extends (with radial play if necessary). The thread can be produced when the rods are manufactured, provided their length is already fixed, but the thread can also be added later if the rod is only cut to length when a scaffold is being erected.
Es ist günstig, die Gewindebüchse an ihren nach außen weisendem Stirnende mit Vorsprüngen und/oder Einsenkungen zum Angriff eines Werkzeuges zum Einschrauben der Büchse in das Profil zu versehen.It is advantageous to provide the threaded bushing with projections and/or recesses on its outward-facing front end to allow a tool to engage in order to screw the bushing into the profile.
Der durch die Gewindebüchse reichende Gewindebolzen legt sich mit einer von einem Kopf gebildeten Ringschulter an das nach innen weisende Ende der Gewindebüchse an. Die Montage wird erleichtert, wenn der Kopf von einer auf das Bolzenende aufschraubbaren Kontermutter gebildet wird, die Kreisumfang besitzt und ein Stirnende mit Vorsprüngen und/oder Einschnitten zum Eingriff eines Werkzeuges aufweist.The threaded bolt that extends through the threaded bushing rests against the inward-facing end of the threaded bushing with an annular shoulder formed by a head. Assembly is made easier if the head is formed by a lock nut that can be screwed onto the bolt end, has a circular circumference and a front end with projections and/or indentations for the engagement of a tool.
Bei einer günstigen Ausführungsform, die mit der genannten Kontermutter arbeitet, besitzt der Bolzen an beiden Enden jeweils ein Außengewinde, wobei das Außengewinde an dem in die Stange reichenden Ende ein kleineres Maß (z. B. M8) als das am anderen Ende (dort z. B. M12) besitzt. Dadurch wird es möglich, trotz des Einbringens einer Hülse in den Profilstab gleichwohl mit Anschlußstücken, Knotenkugeln oder dgl. zu arbeiten, die ein verhältnismäßig großes Gewinde aufweisen und daher eine verhältnismäßig hohe Festigkeit bieten.In a favorable embodiment that works with the lock nut mentioned, the bolt has an external thread at both ends, whereby the external thread at the end that reaches into the rod has a smaller dimension (e.g. M8) than that at the other end (there, e.g. M12). This makes it possible, despite the introduction of a sleeve into the profile rod, to work with connectors, node balls or the like, which have a relatively large thread and therefore offer a relatively high level of strength.
Der Bolzen weist günstigerweise zwei Bereich mit unterschiedlichen Durchmessern auf, wobei die Bereiche solche Axialerstreckungen haben, daß der Übergang zwischen den Bereichen innerhalb des zweiten Verbindungsteils zu liegen kommt. Das hat den Vorteil, daß dieser Übergang, der oft scharfkantig ist, bei üblicher Handhabung mit der Hand des Benutzers nicht in Berührung kommt, wodurch sich die Verletzungsgefahr verringert.The bolt advantageously has two areas with different diameters, the areas having such axial extensions that the transition between the areas lies within the second connecting part. This has the advantage that this transition, which is often sharp-edged, does not come into contact with the user's hand during normal handling, which reduces the risk of injury.
Ähnlich wie beim Stand der Technik kann die Begrenzung der Axialbewegung und die Drehstarrheit zwischen Bolzen und Hülse mittels eines vom Bolzen radial vorspringenden Stiftes oder Schraube bewirkt werden, welcher Stift oder Schraube in einen von der Hülse gebildeten Längsschlitz hineinreicht. Bei einer solchen Ausbildung ist es gemäß einer noch anderen Weiterbildung günstig, wenn der Stift oder die Schraube im Bereich mit großem Durchmesser auf dem Bolzen angeordnet ist. Das hat den Vorteil, daß die durch die Bohrung für den Bolzen oder den Stift bewirkte Materialschwachung weniger in Erscheinung tritt.Similar to the state of the art, the limitation of the axial movement and the torsional rigidity between the bolt and the sleeve can be achieved by means of a pin or screw that protrudes radially from the bolt, which pin or screw extends into a longitudinal slot formed by the sleeve. With such a design, according to yet another development, it is advantageous if the pin or screw is arranged in the area with a large diameter on the bolt. This has the advantage that the weakening of the material caused by the hole for the bolt or pin is less noticeable.
Ergänzend sei noch auf die folgenden Druckschriften hingewiesen: So zeigt die europäische Patentschrift 0158149 eine Knotenpunktverbindung für lösbar miteinander verbindbare zylinderförmige Stäbe, bei der die drehstarre, aber axial verschiebliche Verbindung dadurch erfolgt, daß die Hülse eine prismatische (sechseckförmige) Bohrung aufweist, in die ein entsprechend geformter sechseckiger Teil des Bolzens zu liegen kommt, der einerseits in einen verhältnismäßig kompliziert aufgebauten Endbereich der Stange angeordnet ist, andererseits mit seinem anderen, ein Gewinde aufweisendes Ende in eine Knotenpunktkugel einschraubbar ist. Die Anordnung ist nur für Rundstäbe vorgesehen und geeignet.In addition, reference should be made to the following publications: The European patent specification 0158149 shows a node connection for detachably connectable cylindrical rods, in which the torsionally rigid but axially displaceable connection is made by the sleeve having a prismatic (hexagonal) hole into which a correspondingly shaped hexagonal part of the bolt is placed, which is arranged on the one hand in a relatively complicated end area of the rod, and on the other hand can be screwed into a node ball with its other threaded end. The arrangement is only intended and suitable for round rods.
Die französische Patentschrift 2494353 zeigt einen Aufbau, bei dem der Bolzen in einem Rundstab dadurch festgehaltenThe French patent specification 2494353 shows a structure in which the bolt is held in a round rod by
wird, daß ein in das Stirnende des Rundstabes eingebrachtes Sackbohrungsloch mit einem Einsatz versehen wird, welcher infolge von Widerhaken innerhalb dieser Sackbohrung festgehalten wird.is that a blind hole made in the front end of the round bar is provided with an insert which is held in place within this blind hole by means of barbs.
Die DE-OS 3429228 beschreibt ein Raumfachwerk aus Rohrstäben und Knotenstücken, bei dem zwischen diesen Verbindungselemente angeordnet werden, die aus Gewindebolzen und auf diesen axial verschiebbar angeordnete Treibmuffen bestehen, wobei die Gewindebolzen verschieden-gängige Gewinde aufweisen, so daß beim Drehen des Gewindebolzens gleichzeitig das Gewinde sowohl in die Gewindebohrung des Rohrstabs wie des Knotenstückes eindringt. Dieser Stand der Technik hat zahlreiche Nachteile, insbesondere kann bei bereits bestehenden Raumfachwerken bei bereits festliegenden Abständen zwischen Knotenstück und Rohrstab das Verbindungselement nicht mehr montiert werden.DE-OS 3429228 describes a space framework made of tubular rods and nodes, in which connecting elements are arranged between them, consisting of threaded bolts and drive sleeves arranged axially displaceably on them, whereby the threaded bolts have different thread pitches, so that when the threaded bolt is turned, the thread simultaneously penetrates into the threaded hole of both the tubular rod and the node. This state of the art has numerous disadvantages, in particular in existing space frameworks where the distances between the node and the tubular rod are already fixed, the connecting element can no longer be installed.
Bei der DE-PS 2736635 ist ebenfalls die axiale Verschieblichkeit und Drehstarrheit zwischen dem Bolzen und der Hülse dadurch bewirkt, daß der Bolzen in seinem mittleren Bereich ein Sechseckprofil hat und entsprechend die Hülsen bohrung einen an dieses Profil angepaßten Durchbruch besitzt. Um hier den Schraubbolzen am Stangenende festzulegen, dient ein an das Stangenende angeschweißtes Anschlußelement. Dies ist ein sehr umständliches Verfahren und bewirkt außerdem unschöne Schweißnähte.In DE-PS 2736635, the axial mobility and torsional rigidity between the bolt and the sleeve is also achieved by the bolt having a hexagonal profile in its middle area and the sleeve bore having an opening adapted to this profile. In order to fix the screw bolt to the rod end, a connecting element welded to the rod end is used. This is a very complicated process and also results in unsightly weld seams.
Es sei noch die französische Druckpatentschrift 2582361 erwähnt, bei der in ein Rohrprofil ein Gewinde eingeschnitten und ein Gewindebolzen eingesetzt ist, auf den wiederum eine Muffe aufgeschraubt werden kann, der seinerseits einen in dieser Muffe verschieblichen Bolzen enthält, der an seinem Ende wiederum ein Gewinde für eine Madenschraube aufweist, die in ihm festgehalten werden kann, wie auch in einer U-förmigen Knotenanordnung. Diese KonstruktionThe French patent specification 2582361 should also be mentioned, in which a thread is cut into a pipe profile and a threaded bolt is inserted, onto which a sleeve can be screwed, which in turn contains a bolt that can be moved in this sleeve, which in turn has a thread at its end for a grub screw that can be held in place in it, as well as in a U-shaped node arrangement. This construction
ist mit ihren vielen Gewindeanordnungen sehr aufwendig in der Herstellung und dürfte auch nur mangelnde Festigkeit besitzen.is very complex to manufacture with its many thread arrangements and is also likely to have insufficient strength.
Schließlich sei auf die DE-OS 2526660 verwiesen, die Grundlage für weiter vorstehend erwähnte Druckschriften war.Finally, reference is made to DE-OS 2526660, which was the basis for the publications mentioned above.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt sind.The invention is explained in more detail below using embodiments shown in the drawings.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 in einer Seitenansicht eine besonders günstige Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungselementes ; Fig. 1 shows a side view of a particularly advantageous embodiment of the connecting element according to the invention;
Fig. 2 als Detaildarstellung den bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 verwendeten Bolzen, ebenfalls in einer Seitenansicht;Fig. 2 shows a detailed view of the bolt used in the embodiment according to Fig. 1, also in a side view;
Fig. 3a und 3bFig. 3a and 3b
in einer Seitenansicht und in einer Ansicht von links gemäß Fig. 3a die gemäß Fig. 1 verwendete Kontermutter;in a side view and in a view from the left according to Fig. 3a the lock nut used according to Fig. 1;
Figuren 4a und 4bFigures 4a and 4b
in ähnlichen Ansichten wie Figuren 3a und 3b die gemäß Fig. 1 verwendete Buchse;in similar views to Figures 3a and 3b, the bushing used according to Figure 1;
Figuren 5a bzw. 5bFigures 5a and 5b
in einer Seitenansicht und in einer Ansicht von links gemäß Fig. 5a das gemäß Fig. 1 verwendete zweite Verbindungsteil;in a side view and in a view from the left according to Fig. 5a the second connecting part used according to Fig. 1;
Fig. 6 in einer Schnittansicht ein Stangenprofil mit iFig. 6 in a sectional view a bar profile with i
wesentlichen quadratischen Umfangsprofil, bei dem das in Fig. 1 dargestellte Verbindungselement besonders günstig angewendet werden kann;essentially square peripheral profile, in which the connecting element shown in Fig. 1 can be used particularly favorably;
Fig. 7 eine Darstellung des Standes der Technik zur Erläuterung der Erfindung; undFig. 7 is a representation of the prior art to explain the invention; and
Fig. 8 in einer Querschnittsansicht ein Stangenprofil, das rund ist und daher auch bei einem Verbindungselement gemäß dem Stand der Technik benutzt werden kann, jedoch auch mit einem Verbindungselement gemäß der Lehren der vorliegenden Erfindung einsetzbar ist und bei dem die Vorteile der erfindungsgemäßen Konstruktion ebenfalls zum Tragen kommen.Fig. 8 shows a cross-sectional view of a rod profile, which is round and can therefore also be used with a connecting element according to the prior art, but can also be used with a connecting element according to the teachings of the present invention and in which the advantages of the construction according to the invention also come into play.
Es sei nun näher auf die Figuren eingegangen. Zur allgemeinen Erläuterung der Erfindung sei zunächst die Fig. herangezogen, in der ein Verbindungselement 10 gemäß dem Stand der Technik dargestellt ist. Dieses Verbindungselement verbindet eine Stange 12 eines Raumfachwerkes mit einer Knotenpunktkugel 14, die hier nur gestrichelt dargestellt ist und die zahlreiche Gewindesackbohrungen in unterschiedlichen Winkelausrichtungen (hier nicht dargestellt) trägt, in die das ein Gewinde 16 tragende Ende des Verbindungselementes 10 eingeschraubt werden kann, wobei sich eine ringförmige Stirnfläche 18 an eine entsprechend gestaltete Auflagefläche 20 um die Gewindesackbohrung der Knotenpunktkugel 14 anlegen kann. Das Gewinde 16 steht mit einem Gewindebolzen 22 in starrer Verbindung (oder kann einstückig direkt von diesem gebildet sein), wobei dieser Gewindebolzen in einer Hülse 24 drehstarr, aber begrenzt axial verschieblich angeordnet ist, wobei die Drehstarrheit dadurch erreicht wird, daß vom Gewindebolzen eine Schraube 26 nach außen vorspringt, die durch einen in der Hülse 24 ange-The figures will now be discussed in more detail. To explain the invention in general, the figure is first used, in which a connecting element 10 according to the prior art is shown. This connecting element connects a rod 12 of a space frame with a node ball 14, which is only shown in dashed lines here, and which has numerous threaded blind holes in different angular orientations (not shown here), into which the end of the connecting element 10 carrying a thread 16 can be screwed, whereby an annular end face 18 can rest against a correspondingly designed support surface 20 around the threaded blind hole of the node ball 14. The thread 16 is rigidly connected to a threaded bolt 22 (or can be formed directly by it in one piece), whereby this threaded bolt is arranged in a sleeve 24 in a torsionally rigid manner, but with limited axial movement, whereby the torsionally rigidity is achieved by a screw 26 projecting outwards from the threaded bolt, which is held in place by a screw 26 in the sleeve 24.
ordneten axial verlaufenden, eine begrenzende Ausdehnung aufweisenden Schlitz 28 hindurchreicht. Das Ende der Stange 12 trägt einen Einsatz 30, der in dem Kernprofil 32 eingepreßt, eingeklebt oder mittels eines in das Kernprofil eingebrachten Gewindes 34 (in Fig. 8 wäre dieses an den Innenwandteilen mit der Bezugszahl 34 eingebracht) festgelegt werden kann.arranged axially extending slot 28 having a limiting extension. The end of the rod 12 carries an insert 30 which can be pressed into the core profile 32, glued in or fixed by means of a thread 34 introduced into the core profile (in Fig. 8 this would be introduced into the inner wall parts with the reference number 34).
Der Bolzen 22 legt sich mit seinem Kopf 36 an eine Stirnfläche 38 des nach innen weisenden Endes des Einsatzes 30. Um die in Fig. 7 dargestellte Konstruktion zu montieren, drückt der Monteur das mit dem Gewinde 16 versehene Ende der Bolzenanordnung gegen die Kraft einer Feder 40 gemäß Fig. nach links, bis das Stirnende des Bolzens 16 in der Hülse vollständig aufgenommen ist (wobei der Stift oder die Schraube 26 innerhalb des Schlitzes 28 nach links wandert), in welchem Zustand die mit dem Verbindungselement 10 versehene Stange 12 ohne Behinderung durch das mit Gewinde versehene Ende des Schraubbolzens 22 in die Ebene bzw. Auflagefläche 20 des Knotenpunktes 14 eingeschwenkt werden kann. Sobald die zugehörige Gewindeeinsenkung erreicht ist, läßt sich das Gewindeende 17 in die zugehörige Einsenkung einlegen und durch Drehen der Hülse 24 (beispielsweise durch Erfassen des Stiftes oder der Schraube 26) drehen und dabei das Gewinde 16 in die Aufnahme einschrauben, wobei der Stift 26 wieder nach rechts wandert, bis schließlich der Kopf sich an die Ringfläche 38 anlegt und dadurch eine Klemmverbindung zwischen dem Verbindungselement einerseits und der Stange 12 bzw. Knoten 14 sich ergibt.The bolt 22 rests with its head 36 on an end face 38 of the inward-facing end of the insert 30. To assemble the construction shown in Fig. 7, the assembler presses the end of the bolt arrangement provided with the thread 16 to the left against the force of a spring 40 as shown in Fig. until the front end of the bolt 16 is completely received in the sleeve (the pin or screw 26 moves to the left within the slot 28), in which state the rod 12 provided with the connecting element 10 can be pivoted into the plane or support surface 20 of the node 14 without being hindered by the threaded end of the screw bolt 22. As soon as the corresponding thread recess is reached, the threaded end 17 can be inserted into the corresponding recess and rotated by turning the sleeve 24 (for example by grasping the pin or the screw 26) and in doing so the thread 16 is screwed into the receptacle, whereby the pin 26 moves to the right again until finally the head lies against the ring surface 38 and thereby a clamping connection is created between the connecting element on the one hand and the rod 12 or node 14.
Es sei nun auf Fig. 1 eingegangen, in der ein erfindungsgemäß abgewandeltes Verbindungselement 110 für eine einen Innenhohlraum 132 (siehe Fig. 6) aufweisende Profilstange 112 vorgesehen ist, welche mit einem Gewindebolzen 122, der an dem Ende der Stange 112 angebracht ist, und mittels eines Einsatzes 130 festgehalten wird. Wie die Fig. 4a und 4bLet us now turn to Fig. 1, in which a modified connecting element 110 according to the invention is provided for a profile rod 112 having an internal cavity 132 (see Fig. 6), which is held in place by a threaded bolt 122 attached to the end of the rod 112 and by means of an insert 130. As shown in Figs. 4a and 4b
erkennen lassen, besteht dieser Einsatz aus einem mit Außengewinde 42 versehenen zylindrischen Bauteil, das in entsprechende Innengewindeabschnitte 44 eingeschraubt werden kann, die mittels eines geschwindeschneidenden Werkzeuges in den Endbereich des Hohlraums oder Kernprofils 132 der Profilstange 112 (nachdem diese ggf. auf Länge geschnitten wurde) eingebracht wurde. Ggf. kann (beispielsweise, wenn das Material des Bauteils 130, z. B. Stahl, gegenüber dem Material der Profilstange, &zgr;. B. Aluminium, härter ist) das Gewinde des Bauteils 130 so ausgeführt sein, daß es sich das Innengewinde in dem Hohlprofil selbst schneidet.As can be seen, this insert consists of a cylindrical component provided with an external thread 42, which can be screwed into corresponding internal thread sections 44, which have been introduced into the end region of the hollow space or core profile 132 of the profile rod 112 (after this has been cut to length, if necessary) by means of a thread-cutting tool. If necessary (for example, if the material of the component 130, e.g. steel, is harder than the material of the profile rod, e.g. aluminum), the thread of the component 130 can be designed in such a way that it cuts the internal thread in the hollow profile itself.
Diese Gewindemontage hat den Vorteil, daß sie wieder gelöst werden kann. Falls dies nicht vorgesehen ist, kann auch eine dauernde Fixierung erfolgen, beispielsweise durch Verkleben, durch Einpressen eines ein gewisses Übermaß aufweisenden hülsenartigen Bauteils, oder auch dadurch, daß die Hülse beispielsweise eine Umfangsnut 46 besitzt, in die nach dem Einführen in den Hohlraum 132 Material des Profils von außen eingedrückt wird, siehe die mittels eines Werkzeugs 48 in Fig. 6 herstellbare Materialausdrückung 50. Beim Einkleben oder Einpressen oder Festlegung mittels dieser Umfangsnut kann die Außenform der Hülse 130 an das innere Kernprofil 132 angepaßt sein, hier also beispielsweise Quadratform haben. Bei der dargestellten Ausführungsform mit Außengewinde ist das Umfangsprofil rund und das Eindrehen der Hülse 130 erfolgt beispielsweise mittels zweier sich gegenüberliegender Einsenkungen 52, in die ein entsprechendes schraubenzieherartiges Werkzeug eingesetzt werden kann, um so die Hülse 130 so weit eindrehen zu können, bis sie bündig mit der Stirnfläche 54 des Profilstangenendes 56 ist. Die Hülse 130 weist eine Bohrung 58 auf, die so bemessen ist, daß der in Fig. 2 erkennbare Schraubbolzen 122 mit seinem in das Stangenprofilende 56 hineinreichenden Teil 60 (ggf. mit etwas Spiel) hindurchpaßt. Der Teil 60 ist länger als die Erstreckung der Hülse 130, so daß nach dem Aufstecken derThis threaded assembly has the advantage that it can be removed again. If this is not provided, permanent fixation can also be achieved, for example by gluing, by pressing in a sleeve-like component with a certain oversize, or by the sleeve having, for example, a circumferential groove 46 into which, after insertion into the cavity 132, material of the profile is pressed from the outside, see the material extrusion 50 that can be produced using a tool 48 in Fig. 6. When gluing or pressing in or fixing using this circumferential groove, the outer shape of the sleeve 130 can be adapted to the inner core profile 132, so here it can have a square shape, for example. In the illustrated embodiment with external thread, the peripheral profile is round and the sleeve 130 is screwed in, for example, by means of two opposing recesses 52 into which a corresponding screwdriver-like tool can be inserted in order to be able to screw the sleeve 130 in until it is flush with the front surface 54 of the profile rod end 56. The sleeve 130 has a bore 58 which is dimensioned such that the screw bolt 122 shown in Fig. 2 fits through with its part 60 extending into the rod profile end 56 (possibly with some play). The part 60 is longer than the extension of the sleeve 130, so that after the
Hülse 130 auf den Teil 60 des Schraubbolzens 122 auf das mit einem Umfangsgewinde versehene Ende 62 eine Kontermutter aufgeschraubt werden kann, die beispielsweise in Figuren 3a und 3b zu erkennen ist. Die Kontermutter besitzt einen Außenumfang, der in das Kernprofil 132 der Profilstange 112 mit Spiel hineinpaßt, so daß dann, wenn nunmehr der mit der Hülse 130 und der Kontermutter 136 versehene Bolzen 122 in das Ende 56 der Profilstange 112 eingeführt wird (zu welchem Zweck die Hülse 130 in das Gewinde 44 eingedreht, die Hülse 130 alternativ unter Presspassung eingeschoben, oder gemäß einer weiteren Alternative eingeschoben und dann mittels Herstellung der Eindrückung 50 festgelegt, oder auch mittels Klebstoff arretiert wird), der Bolzen 122 einschließlich der auf seinem Ende befindlichen, praktisch seinen Kopf 136 bildenden Kontermutter noch mit gewissem Spiel axial hin und her geschoben werden kann.Sleeve 130 can be screwed onto part 60 of screw bolt 122 onto the end 62 provided with a circumferential thread, a lock nut, which can be seen for example in Figures 3a and 3b. The lock nut has an outer circumference that fits into the core profile 132 of the profile rod 112 with play, so that when the bolt 122 provided with the sleeve 130 and the lock nut 136 is inserted into the end 56 of the profile rod 112 (for which purpose the sleeve 130 is screwed into the thread 44, the sleeve 130 is alternatively pushed in with a press fit, or according to another alternative pushed in and then fixed by making the indentation 50, or also locked in place by means of adhesive), the bolt 122, including the lock nut located on its end, which practically forms its head 136, can still be pushed axially back and forth with a certain amount of play.
Die Kontermutter kann zur Erleichterung des Aufschraubens ähnlich wie die Hülse 130 einen Schlitz 152 aufweisen, alternativ kann natürlich die Kopfbildung auch durch Stauchen oder sonstige Maßnahmen erfolgen, wobei aber eine Demontage dann nicht mehr möglich wäre.To make it easier to screw on, the lock nut can have a slot 152, similar to the sleeve 130. Alternatively, the head can of course also be formed by compression or other measures, although disassembly would then no longer be possible.
Die Konstruktion ist derartig getroffen, daß bei aufgeschraubter Kontermutter (bzw. bei aufgestauchtem Kopf) eine Abschnittslänge C auf dem Teil 60 für die Hülse 130 zur Verfügung steht, wobei die Hülsenlänge (A) bezüglich dieser Erstreckung (C) derartig ist, daß noch ein Bewegungsspielraum zur Verfügung steht, der beispielsweise das Maß B aufweist, siehe Fig. 1. Dieses Maß ist so gewählt, daß es der gewünschten Einschraubtiefe für das Gewinde 16 in beispielsweise eine Knotenpunktkugel 14 entspricht.The design is such that when the lock nut is screwed on (or when the head is upset), a section length C is available on the part 60 for the sleeve 130, whereby the sleeve length (A) with respect to this extension (C) is such that there is still room for movement available, which has, for example, the dimension B, see Fig. 1. This dimension is selected so that it corresponds to the desired screw-in depth for the thread 16 in, for example, a node ball 14.
Wie die Figur 122 erkennen läßt, weist der Bolzen 122 einen weiteren Teil 64 auf, der bei der hier dargestellten Ausführungsform einen anderen, nämlich einen größeren Durch-As can be seen from Figure 122, the bolt 122 has a further part 64, which in the embodiment shown here has a different, namely a larger diameter.
messer aufweist, wie der Teil 60. Dadurch ergibt sich die
Möglichkeit, an seinem Ende 66 ein Gewinde vorzusehen, daß an das für die Knotengewindebohrung vorgesehene Maß angepaßt
ist, wobei dieses Maß häufig einen größeren Durchmesser für den Teil 64 zweckmäßig werden läßt, als er für den Teil 60
sinnvoll ist, da dort noch eine Hülse übergeschoben werden muß, die ihrerseits in ein festgelegtes Kernprofil einführbar
sein muß.diameter, like part 60. This results in the
Possibility of providing a thread at its end 66 which is adapted to the dimension provided for the node threaded hole, whereby this dimension often makes a larger diameter for the part 64 expedient than is sensible for the part 60, since a sleeve must still be pushed over there, which in turn must be able to be introduced into a fixed core profile.
Der Teil 64 ist mit einer Radialbohrung 68 versehen, in die beispielsweise mittels eines Innengewindes eine Schraube
eingeschraubt werden kann, die in Fig. 1 zu erkennen ist.
Diese Schraube 126 greift in ein Langloch oder Schlitz 128
ein, die von der Hülse 124 gebildet wird, wodurch diese
Hülse bezüglich des Schraubbolzens 122 drehstarr, aber
begrenzt axial um ein Maß verschieblich ist, daß durch das Maß D in Fig. 1 angedeutet ist. In der dargestellten
Stellung von Fig. 1 befindet sich die Schraube 126 mit ihrem Kopf am bezüglich der Figur linken Ende des Langloches 128,
in welcher Stellung der Bolzen mit seiner Stirnfläche 70
annähernd zu der Stirnfläche 118 der Hülse 124 fluchtet, so daß in dieser Stellung die Anordnung an einen Knotenpunkt,
wie er in Fig. 7 mit 14 bezeichnet ist, in den Bereich eines entsprechenden Gewindeloches eingeschwenkt werden kann.
Anschließend kann dann (da hier keine Feder wie in Fig. 7
vorgesehen ist) mit dem Daumen gegen den Kopf der Schraube 126 in Richtung des Pfeiles 72 gedrückt werden, woraufhin
sich (noch vorhandene axiale Beweglichkeit des Bolzens 122 innerhalb der Hülse 112 vorausgesetzt) das die Stirnfläche
70 aufweisende Ende des Bolzens 122 in das Gewindeloch des Knotenpunktes 114 hineindrückt (dabei wandert die Schraube
126 in dem Langloch 128 nach rechts), anschließend kann dann die Hülse 124 gleichzeitig gedreht werden, woraufhin dann
der Bolzen 122, der drehend mitgenommen wird, sich mit
seinem Gewinde 116 (siehe Fig. 2) in das Gewindeloch des
Knotenpunktes 14 einschraubt.The part 64 is provided with a radial bore 68 into which a screw can be screwed, for example by means of an internal thread, which can be seen in Fig. 1.
This screw 126 engages in a slot or slit 128 formed by the sleeve 124, whereby this
Sleeve with respect to the screw bolt 122 is torsionally rigid, but
is axially displaceable to a limited extent, which is indicated by the dimension D in Fig. 1. In the illustrated
In the position of Fig. 1, the screw 126 is located with its head at the left end of the slot 128 with respect to the figure, in which position the bolt with its front face 70
approximately aligned with the end face 118 of the sleeve 124, so that in this position the arrangement can be pivoted to a node point, as designated by 14 in Fig. 7, in the region of a corresponding threaded hole.
Then (since there is no spring as in Fig. 7
is provided) with the thumb against the head of the screw 126 in the direction of arrow 72, whereupon
the end of the bolt 122 having the front face 70 is pressed into the threaded hole of the node 114 (assuming that the bolt 122 still has axial mobility within the sleeve 112) (the screw 126 moves to the right in the slot 128), then the sleeve 124 can be rotated at the same time, whereupon
the bolt 122, which is driven in rotation, with
its thread 116 (see Fig. 2) into the threaded hole of the
Node 14 is screwed in.
Diese Bewegung setzt sich fort, bis entweder sich die Stirnfläche 54 an die korrespondierende Stirnfläche 74 der Hülse 124 anlegt, oder, wenn dieses Anliegen bereits durch Aufschieben der Stange 112 auf die Hülse 124 vollzogen wurde (woraufhin dann zwischen dem Kopf 36 und dem Einsatz 130 ein Abstand entsteht), sich der Kopf 136 an den Einsatz 130 anlegt, wie in Fig. 1 bereits dargestellt. In beiden Fällen wird zu diesem Zeitpunkt die Hülse 124 zwischen der Fläche 54 einerseits und der Knotenstückauflagefläche 20 (in Fig. nicht dargestellt) andererseits eingeklemmt und dadurch die Stange 112 an dem Knotenstück festgelegt. Zu diesem Zeitpunkt hat die Schraube 126 nahezu oder auch ganz das gemäß Fig. 1 rechte Ende des Langloches 128 erreicht.This movement continues until either the front surface 54 rests against the corresponding front surface 74 of the sleeve 124, or, if this resting has already been achieved by pushing the rod 112 onto the sleeve 124 (whereupon a gap is created between the head 36 and the insert 130), the head 136 rests against the insert 130, as already shown in Fig. 1. In both cases, at this point in time the sleeve 124 is clamped between the surface 54 on the one hand and the node piece support surface 20 (not shown in Fig.) on the other hand, thereby securing the rod 112 to the node piece. At this point in time, the screw 126 has almost or completely reached the right end of the elongated hole 128 as shown in Fig. 1.
Nun ist, wie Fig. 1 erkennen läßt, die Hülse 124 nicht aus einem Stück gefertigt, wie es gemäß Fig. 7 bei der Hülse der Fall ist, sondern die Hülse besteht aus einem von der Stange weggerichteten, die Begrenzung der Axialbewegung bewirkenden ersten Verbindungsteil 76 und aus einem in Richtung auf das Stirnende der Stange 54 bzw. den von dem Stangenende getragenen Einsatz 130 sich erstreckenden zweiten Verbindungsteil 80. Das erste Verbindungsteil 76 kann in seinem mittleren Bereich einen Sechskantumfang aufweisen, wie auch in Fig. 1 zu erkennen ist, um so leichter ein Werkzeug wie Maulschlüssel ansetzen zu können. Am Vorderende geht dann dieser erste Verbindungsteil 76 in eine konische Fläche 78 über, um so auch eng aneinanderliegende, mit wenigen Winkelgraden nur voneinander abweichende Gewindelöcher in einer Knotenkugel ausnutzen zu können, während das erste Verbindungsteil 76 an seinem zum zweiten Verbindungsteil 80 gerichteten Ende in einen einen Kreisumfang aufweisenden Bund 82 übergehen kann. Das erste Verbindungsteil 76, das vorzugsweise aus Metall, wie Druckgußmetall bestehen kann, besitzt eine Bohrung 84, durch die der Teil 64 des Bolzens 162 mit gewissem Radialspiel hindurchführbar ist. Diese Bohrung 84 setzt sich fort in demNow, as can be seen from Fig. 1, the sleeve 124 is not made from one piece, as is the case with the sleeve according to Fig. 7, but the sleeve consists of a first connecting part 76 directed away from the rod, which limits the axial movement, and a second connecting part 80 extending in the direction of the front end of the rod 54 or the insert 130 carried by the rod end. The first connecting part 76 can have a hexagonal circumference in its middle area, as can also be seen in Fig. 1, in order to be able to attach a tool such as an open-end wrench more easily. At the front end, this first connecting part 76 then merges into a conical surface 78 in order to be able to use threaded holes in a node ball that are close to one another and only differ from one another by a few degrees of angle, while the first connecting part 76 can merge into a collar 82 with a circumference at its end facing the second connecting part 80. The first connecting part 76, which can preferably be made of metal, such as die-cast metal, has a bore 84 through which the part 64 of the bolt 162 can be guided with a certain radial play. This bore 84 continues in the
zweiten Verbindungsteil 80, und damit die beiden Teile zueinander zentriert sind und keine gegenseitigen radialen Verschiebungen auftreten können, dies aufgrund des Spiels zwischen der jeweiligen Bohrung und dem Bolzen 122, ist es günstig, wenn eine gegenseitige Zentrierung beispielsweise dadurch erreicht wird, daß das zweite Verbindungsteil 80 einen kreisförmigen Rücksprung 86 und entsprechend das erste Verbindungsteil einen dazu ausgerichteten kreisförmigen Vorsprung 88 aufweist, wobei die beiden Teile mit dabei jeweils gebildeten radial außenliegenden Ringschultern 90 bzw. 92 aufeinanderliegen, wenn die beiden Teile zueinander gedrückt werden, wie es beim Verspannen eintritt. Diese gegenseitige Zentrierung behindert aber nicht die gegenseitige Verdrehung der Verbindungsteile 76 bzw. 80, so daß es möglich ist, das zweite Verbindungsteil 80, das gemäß Fig. 5a und 5b mehrere Vorsprünge 94, 96 aufweist, die in Richtung auf das Stirnende 54 der Profilstange 112 von der Stirnfläche 74 des zweiten Verbindungsteils 80 vorspringen und sich in entsprechende Hohlräume einlegen, die von dem Profil gebildet sind oder in ihm angebracht werden können, ausrichten. Bei dem in Fig. 6 dargestellten Profil ist die Anordnung dieser Vorsprünge 94, 96 derart, daß sie sich beispielsweise an Zwischenanschlußstreben 98 anlegen, die von dem quadratischen Kernprofil des in Fig. 6 dargestellten Profils nach außen vorspringen und dort ein mit Schlitzen 100 versehenes und ein ebenfalls rechteckiges Außenprofil 103 mit Kantenabrundungen 105 aufweisendes Außenprofil tragen.second connecting part 80, and so that the two parts are centered relative to one another and no mutual radial displacements can occur, this due to the play between the respective bore and the bolt 122, it is advantageous if mutual centering is achieved, for example, by the second connecting part 80 having a circular recess 86 and the first connecting part having a circular projection 88 aligned therewith, the two parts resting on one another with radially outer annular shoulders 90 and 92 formed in this way, when the two parts are pressed against one another, as occurs during clamping. However, this mutual centering does not hinder the mutual rotation of the connecting parts 76 and 80, so that it is possible to align the second connecting part 80, which according to Fig. 5a and 5b has several projections 94, 96 that protrude from the end face 74 of the second connecting part 80 in the direction of the front end 54 of the profile bar 112 and are inserted into corresponding cavities that are formed by the profile or can be installed in it. In the profile shown in Fig. 6, the arrangement of these projections 94, 96 is such that they rest, for example, on intermediate connecting struts 98 that protrude outwards from the square core profile of the profile shown in Fig. 6 and there carry an outer profile provided with slots 100 and also having a rectangular outer profile 103 with rounded edges 105.
Auf diese Weise gelingt es, das zweite Verbindungsteil 80 in einer bestimmten Drehposition bezüglich des Profils 112 festzulegen, wobei diese Position so gewählt ist, daß die Außenkontur 107 des Stirnendes 74 des zweiten Verbindungsteil, siehe Fig. 5b, das die gleiche Außenkontur hat, wie das Außenprofil 103, so ausgerichtet ist, daß ein bündiges Anliegen der beiden Außenkonturen sich ergibt.In this way, it is possible to fix the second connecting part 80 in a specific rotational position with respect to the profile 112, whereby this position is selected such that the outer contour 107 of the front end 74 of the second connecting part, see Fig. 5b, which has the same outer contour as the outer profile 103, is aligned such that the two outer contours lie flush.
Zwischen der somit im wesentlichen rechteckigen Außenkontur an der Stirnfläche 74 und der im wesentlichen runden Kontur an der Stirnfläche 90 erfolgt ein entsprechender Übergang, der in der Seitenansicht im wesentlichen konisch ist, siehe Fig. 5a.Between the essentially rectangular outer contour on the front surface 74 and the essentially round contour on the front surface 90 there is a corresponding transition which is essentially conical in the side view, see Fig. 5a.
Dieses zweite Verbindungsteil 80 deckt somit die scharfkantige Stirnfläche 54 der Profilstange 112 ab, und zwar bündig, und kann aus dieser Bündigkeit auch nicht herausgedreht werden, selbst dann, wenn die Außenprofilform der Stange 112 nicht kreisförmig ist. Gleichzeitig bildet dieses zweite Verbindungsteil 80, das vorzugsweise aus Kunststoff gespritzt ist, eine Drehführung für das erste Verbindungsteil 76, so daß auch hier eine exakte Ausrichtung und damit ein glatter Übergang ermöglicht wird. Das zweite Verbindungsteil 80, sofern es aus Kunststoff besteht, kann auf der im montierten Zustand außenliegenden Oberfläche metallisiert sein, beispielsweise eine ähnliche Oberfläche aufweisen, wie die aus Metall bestehenden anderen Bauteile, insbesondere die Stange 112 und das feste Verbindungsteil 76 sowie ggf. auch das Knotenstück oder die Knotenkugel 14, die im übrigen ihrerseits wiederum aus Kunststoff bestehen kann.This second connecting part 80 thus covers the sharp-edged front surface 54 of the profile rod 112, flush, and cannot be turned out of this flush position, even if the outer profile shape of the rod 112 is not circular. At the same time, this second connecting part 80, which is preferably injection-molded from plastic, forms a rotary guide for the first connecting part 76, so that here too an exact alignment and thus a smooth transition is possible. The second connecting part 80, if it is made of plastic, can be metallized on the surface that is on the outside when assembled, for example have a similar surface to the other components made of metal, in particular the rod 112 and the fixed connecting part 76 and possibly also the node piece or the node ball 14, which in turn can be made of plastic.
Insgesamt ergibt sich somit ein ästhetisch schönes Aussehen, mit glatten, bündig abschließenden Anlageflächen, die nicht nur optisch ansprechen, sondern auch die Gefahr von Verletzungen des Benutzers, der mit seiner Hand darüber streicht, ausschließen.Overall, this results in an aesthetically pleasing appearance, with smooth, flush contact surfaces that are not only visually appealing, but also eliminate the risk of injury to the user who runs their hand over them.
Claims (1)
D-4000 DÜSSELDORF I ■ SCHADOWPLATZ 9PATENT ATTORNEY
D-4000 DÜSSELDORF I ■ SCHADOWPLATZ 9
Langenfeldformus Construction and Profile Technology GmbH
Langenfeld
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|---|---|---|---|
| DE9103614U DE9103614U1 (en) | 1991-03-23 | 1991-03-23 | Connecting element for space frame |
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| WO (1) | WO1992016700A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE102007011650B3 (en) * | 2007-03-09 | 2008-10-16 | Bernhard Heil | Component e.g. thread and shelf fan, assembly, has pipes formed with internal threads at their end areas, and shaft screwed with internal thread of screw socket that is screwed in end of one of pipes, which is turned to thread |
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1991
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1992
- 1992-03-21 WO PCT/EP1992/000630 patent/WO1992016700A1/en active Application Filing
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1992016700A1 (en) | 1992-10-01 |
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