EP1206606A1 - Bauelement, bestehend aus einer unterlegscheibe mit einem mittelloch - Google Patents

Bauelement, bestehend aus einer unterlegscheibe mit einem mittelloch

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EP1206606A1
EP1206606A1 EP00958197A EP00958197A EP1206606A1 EP 1206606 A1 EP1206606 A1 EP 1206606A1 EP 00958197 A EP00958197 A EP 00958197A EP 00958197 A EP00958197 A EP 00958197A EP 1206606 A1 EP1206606 A1 EP 1206606A1
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thread
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EP00958197A
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Marcus Feilner
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Feilner Erich
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Feilner Erich
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    • F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B37/00—Nuts or like thread-engaging members
    • F16B37/02—Nuts or like thread-engaging members made of thin sheet material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B43/00—Washers or equivalent devices; Other devices for supporting bolt-heads or nuts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/02—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread
    • F16B5/025—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread specially designed to compensate for misalignement or to eliminate unwanted play
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    • Y10S411/00—Expanded, threaded, driven, headed, tool-deformed, or locked-threaded fastener
    • Y10S411/917—Nut having tension feature

Definitions

  • Component consisting of a washer with a center hole
  • the invention relates to a component consisting of a washer with a center hole and a projection formed on its edge.
  • Such a component can be used, for example, to distribute the force of a screw or nut over a larger surface of a body, as shown in DE 43 42 261 C 2.
  • the approach has the shape of a trough and serves to receive the head of a screw that passes through the center hole.
  • Such a component is preferably used when fastening single or multi-layer roofing membranes or an insulating layer on a solid substructure.
  • This known component is not suitable for the non-positive connection of stable components, for example wooden beams for a roof structure or wooden boards in furniture construction.
  • the invention has for its object to provide a component of the type mentioned, which is easier and quicker to assemble and is cheaper to produce than a nut and a washer - possibly welded to it.
  • extension is essentially tubular and has a thread on its inner wall.
  • the washer has a cylindrical wall-shaped curvature, the axis of which is perpendicular to the axis of symmetry of the thread.
  • the washer has a dome-shaped curvature.
  • the tubular extension on its outer wall has a shape suitable for tool engagement, preferably a hexagonal shape.
  • the dome-shaped washer has at its edge shapes suitable for tool engagement, preferably meandering incisions.
  • the tubular extension is on the concave side of the curvature.
  • the component is easier and faster to assemble than two separate parts, such as a nut and washer. Furthermore, its manufacture less expensive than, for example, a nut and a washer welded to it.
  • the non-machining process also means that no waste is generated, which in addition to reducing costs also helps to protect the environment.
  • 1 is a sectional view of a component with a curved washer according to claim 2 with a shoulder on the concave side, transverse to its axis of curvature,
  • FIG. 3 shows the sectional view of a component with a curved washer according to claim 4 with a shoulder on the convex side, transverse to its axis of curvature,
  • 5 shows a sectional view and a top view of a component according to claim 3 with a first alternative for tool engagement
  • 6 shows a sectional view and a top view of a component according to claim 3 with a second alternative for tool engagement
  • Fig. 7 is a plan view of two with the help of the components according to claims 2 and 3 screwed wooden parts, partly in section, and
  • Fig. 8 is a longitudinal section through the screwed wooden parts of FIG. 7 with a view of
  • the component according to FIGS. 1 and 2 consists of a curved washer 1 with a central hole, on the edge of which a substantially tubular extension 2, for example produced by deep drawing, is formed, which extends on the concave side of the curve.
  • the inner wall of the extension 2 has a thread 3 which is produced by rolling to increase the tensile strength.
  • This type of component can engage with its convex side in a concavely curved surface, for example within a blind hole 8, as shown in FIGS. 7 and 8.
  • the component according to FIGS. 3 and 4 consists of a curved washer 1 with a central hole, on the edge of which an essentially tubular extension 2 is formed, which extends on the convex side of the curve.
  • the inner wall of the extension 2 also has a thread 3.
  • This type of component can be curved around a convex with its concave side Grip the surface, for example around a log or a pipe that is to be screwed to other bodies.
  • the component according to FIGS. 5 and 6 consists of a dome-shaped washer 1 with a central hole, on the edge of which a substantially tubular extension 2, for example produced by deep drawing, is formed, which extends on the concave side of the curvature.
  • the inner wall of the extension 2 has a thread 3 which is produced by rolling to increase the tensile strength.
  • This type of component can engage with its convex side in a concavely curved surface, for example within a hollow tube or a blind hole 9 in one
  • the component according to FIG. 5 has a hexagon shape 4 on the outer wall of the tubular extension 2, into which a corresponding hexagon key can engage for rotating the component.
  • the component according to FIG. 6, on the other hand, has meandering incisions 5 on the edge of the dome-shaped washer 1, in which a corresponding tool for rotating the component can engage.
  • FIGS. 7 and 8 show an application example, such as two using the components according to the invention
  • Wooden parts 6, 7 can be screwed. Each of the Wooden parts 6, 7 have a blind hole 8, 9, for example with a diameter of 30 mm. A bore 10, 11 runs through each of these blind holes 8, 9, through which a threaded bolt 12 is inserted and with one end can be screwed into the thread of a component 13 according to FIGS. 1 and 2, which is shown in the blind hole 8 of the left Wood part 6 is inserted and the washer 1 has a cylindrical wall-shaped curvature which rests on the inner wall of the blind hole 8 and thereby prevents this component 13 from rotating.
  • the component 14 according to FIG. 5 can be inserted into the blind hole 9 of the wooden part 7 shown on the right after the two wooden parts 6, 7 have been joined and screwed onto the other end of the threaded bolt 12 and tightened with a tool, here with a hexagon wrench.
  • the blind holes 8, 9 can be closed with wooden plugs, not shown, so that the connecting elements are not visible from the outside.

Abstract

Bei einem Bauelement, bestehend aus einer Unterlegscheibe (1) mit einem Mittelloch und einem an dessen Rand angeformten Ansatz (2), wird die Aufgabe, eine leichtere und schnellere Montage und eine billigere Herstellung zu ermöglichen, dadurch erreicht, dass der Ansatz (2) im wesentlichen rohrförmig ist und auf seiner Innenwand ein Gewinde (3) aufweist.

Description

B E S C H R E I B U N G
Bauelement, bestehend aus einer Unterlegscheibe mit einem Mittelloch
Die Erfindung betrifft ein Bauelement, bestehend aus einer Unterlegscheibe mit einem Mittelloch und einem an dessen Rand angeformten Ansatz.
Ein derartiges Bauelement kann beispielsweise verwendet werden, um die Kraft einer Schraube oder einer Mutter auf eine größere Oberfläche eines Körpers zu verteilen, wie in der DE 43 42 261 C 2 dargestellt ist. Bei diesem bekannten Bauelement hat der Ansatz die Form einer Mulde und dient zur Aufnahme des Kopfes einer Schraube, die das Mittelloch durchsetzt. Ein derartiges Bauelement wird vorzugsweise beim Befestigen ein- oder mehrschichtiger Dachbahnen oder einer Isolierschicht auf einem festen Unterbau verwendet.
Dieses bekannte Bauelement ist zum kraftschlüssigen Verbinden von stabilen Bauteilen, beispielsweise von Holzbalken für einen Dachstuhl oder von Holzbrettern im Möbelbau, nicht geeignet.
Ferner muß der Handwerker bei der Anwendung dieses bekannten Bauelements , beispielsweise beim Verschrauben zweier Körper miteinander, die Schraube durch in den
Körpern befindliche Durchgangslöcher stecken, danach eine Unterlegscheibe und schließlich eine Mutter auf das Ende der Schraube setzen und während des Drehens der Schraube die Mutter festhalten. Dieses Handhabung ist sehr umständlich und zeitaufwendig. Außerdem sind die Mutter und die Unterlegscheibe relativ teuer . Eine Vereinfachung der Montage kann erreicht werden, wenn die Mutter an der Unterlegscheibe, beispielsweise durch Schweißen, befestigt ist, wodurch aber die Herstellung zusätzlich verteuert wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bauelement der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das leichter und schneller zu montieren und in seiner Herstellung billiger ist als eine Mutter und eine - möglicherweise mit ihr verschweißte - Unterlegscheibe.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass der Ansatz im wesentlichen rohrförmig ist und auf seiner Innenwand ein Gewinde aufweist.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist gemäß Anspruch 2 vorgesehen, dass die Unterlegscheibe eine zylinderwandförmige Krümmung aufweist, deren Achse auf der Symmetrieachse des Gewindes senkrecht steht.
Um das Bauelement zum Verschrauben zweier Körper, beispielsweise zweier Hohlrohre oder zweier Holzteile, verwenden zu können, wobei die Verbindungselemente innerhalb der Hohlrohre oder innerhalb von zwei in den Holzteilen angebrachten Bohrungen - von außen nicht sichtbar - verbleiben, ist nach Anspruch 3 vorgesehen, dass die Unterlegscheibe eine kalottenförmige Krümmung aufweist.
Um zum Einschrauben eines Gewindebolzens in das Gewinde des Bauelements ein Werkzeug ansetzen zu können, ist nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 4 vorgesehen, dass der rohrförmige Ansatz auf seiner Außenwand eine für einen Werkzeugeingriff geeignete Form aufweist, vorzugsweise eine Sechskantform.
Nach einer weiteren Variante gemäß Anspruch 5 ist ferner vorgesehen, dass die kalottenförmig gekrümmte Unterlegscheibe an ihrem Rand für einen Werkzeugeingriff geeignete Formen aufweist, vorzugsweise mäanderföπrtige Einschnitte .
Um zum Verschrauben eines Holzbalkens beispielsweise mit einem dreiseitig gehobelten Sparren das Bauelement in einer Bohrung in der Stirnseite des Sparrens unsichtbar versenken zu können, ist nach Anspruch 6 vorgesehen, dass sich der rohrförmige Ansatz auf der konkaven Seite der Krümmung befindet.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen angegeben .
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass das Bauelement leichter und schneller zu montieren ist als zwei getrennte Teile, wie Mutter und Unterlegscheibe . Ferner ist seine Herstellung weniger aufwendig als beispielsweise eine Mutter und eine mit dieser verschweißte Unterlegscheibe. Durch die nicht spanabhebende Bearbeitung entsteht außerdem keinerlei Abfall , was außer zur Kostensenkung auch zur Schonung der Umwelt beiträgt.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben . Es zeigen
Fig. 1 die Schnittansicht eines Bauelements mit einer gekrümmten Unterlegscheibe nach Anspruch 2 mit einem Ansatz auf der konkaven Seite, quer zu seiner Krümmungsachse,
Fig. 2 die Schnittansicht dieses Bauelements entlang seiner Krümmungsachse,
Fig. 3 die Schnittansicht eines Bauelements mit einer gekrümmten Unterlegscheibe nach Anspruch 4 mit einem Ansatz auf der konvexen Seite, quer zu seiner Krümmungsachse,
Fig. 4 die Schnittansicht dieses Bauelements entlang seiner Krümmungsachse,
Fig. 5 eine Schnittansicht und eine Draufsicht eines Bauelements nach Anspruch 3 mit einer ersten Alternative für den Werkzeugeingriff, Fig. 6 eine Schnittansicht und eine Draufsicht eines Bauelements nach Anspruch 3 mit einer zweiten Alternative für den Werkzeugeingriff,
Fig. 7 eine Draufsicht zweier mit Hilfe der Bauelemente nach den Ansprüchen 2 und 3 verschraubter Holzteile, teilweise im Schnitt, und
Fig. 8 einen Längsschnitt durch die verschraubten Holzteile nach Fig. 7 mit einer Ansicht der
Verbindungselemente .
Das Bauelement nach den Figuren 1 und 2 besteht aus einer gekrümmten Unterlegscheibe 1 mit einem Mittelloch, an dessen Rand ein im wesentlichen rohrförmiger, beispielsweise durch Tiefziehen hergestellter Ansatz 2 angeformt ist, der sich auf der konkaven Seite der Krümmung erstreckt. Die Innenwand des Ansatzes 2 weist ein Gewinde 3 auf, das zur Erhöhung der Zugfestigkeit durch Rollen hergestellt ist. Diese Art von Bauelement kann mit seiner konvexen Seite in eine konkav gekrümmte Fläche eingreifen, beispielsweise innerhalb eines Sackloches 8, wie in den Figuren 7 und 8 dargestellt ist.
Das Bauelement nach den Figuren 3 und 4 besteht aus einer gekrümmten Unterlegscheibe 1 mit einem Mittelloch, an dessen Rand ein im wesentlichen rohrförmiger Ansatz 2 angeformt ist, der sich auf der konvexen Seite der Krümmung erstreckt. Die Innenwand des Ansatzes 2 weist ebenfalls ein Gewinde 3 auf. Diese Art von Bauelement kann mit seiner konkaven Seite um eine konvex gekrümmte Fläche herumgreifen, beispielsweise um ein Rundholz oder um ein Rohr, die mit anderen Körpern verschraubt werden sollen.
Das Bauelement nach den Figuren 5 und 6 besteht aus einer kalottenförmig gekrümmten Unterlegscheibe 1 mit einem Mittelloch, an dessen Rand ein im wesentlichen rohrförmiger , beispielsweise durch Tiefziehen hergestellter Ansatz 2 angeformt ist, der sich auf der konkaven Seite der Krümmung erstreckt. Die Innenwand des Ansatzes 2 weist ein Gewinde 3 auf, das zur Erhöhung der Zugfestigkeit durch Rollen hergestellt ist. Diese Art von Bauelement kann mit seiner konvexen Seite in eine konkav gekrümmte Fläche eingreifen, beispielsweise innerhalb eines Hohlrohres oder eines Sackloches 9 in einem
Holzteil, wie in den Figuren 7 und 8 dargestellt ist.
Das Bauelement nach der Fig. 5 weist auf der Außenwand des rohrförmigen Ansatzes 2 eine Sechskantform 4 auf, in die ein entsprechender Sechskantschlüssel zum Drehen des Bauelements eingreifen kann .
Das Bauelement nach der Fig. 6 weist dagegen an dem Rand der kalottenförmig gekrümmten Unterlegscheibe 1 mäanderförmige Einschnitte 5 auf, in die ein entsprechendes Werkzeug zum Drehen des Bauelements eingreifen kann.
Die Figuren 7 und 8 zeigen ein Anwendungsbeispiel, wie mit Hilfe der erfindungsgemäßen Bauelemente zwei
Holzteile 6, 7 verschraubt werden können. Jedes der Holzteile 6, 7 weist ein Sackloch 8, 9 auf, zum Beispiel mit einem Durchmesser von 30 mm. Quer zu diesen Sacklöchern 8, 9 verläuft je eine Bohrung 10, 11, durch die ein Gewindebolzen 12 gesteckt und mit seinem einen Ende in das Gewinde eines Bauelements 13 nach den Figuren 1 und 2 eingeschraubt werden kann, das in das Sackloch 8 des links dargestellten Holzteils 6 eingeschoben ist und dessen Unterlegscheibe 1 eine zylinderwandförmige Krümmung aufweist, die an der Innenwand des Sacklochs 8 anliegt und dadurch ein Verdrehen dieses Bauelements 13 verhindert.
Das Bauelement 14 nach Fig. 5 kann nach dem Zusammenfügen der beiden Holzteile 6, 7 in das Sackloch 9 des rechts dargestellten Holzteils 7 eingeschoben und auf das andere Ende des Gewindebolzens 12 aufgeschraubt und mit einem Werkzeug, hier mit einem Sechskantschlüssel, festgezogen werden. Die Sacklöcher 8, 9 können mit nicht dargestellten Holzpfropfen verschlossen werden, so dass die Verbindungselemente von außen nicht sichtbar sind.
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Claims

P A T E N T AN S P R Ü C H E
Bauelement, bestehend aus einer Unterlegscheibe (1) mit einem Mittelloch und einem an dessen Rand angeformten Ansatz (2) , dadurch gekennzeichnet, dass der Ansatz
(2) im wesentlichen rohrförmig ist und auf seiner Innenwand ein Gewinde (3) aufweist.
Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlegscheibe (1) eine zylinderwandförmige Krümmung aufweist, deren Achse auf der Symmetrieachse des Gewindes
(3) senkrecht steht.
Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlegscheibe (1) eine kalottenförmige Krümmung aufweist.
4. Bauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der rohrförmige Ansatz (2) auf seiner Außenwand eine für einen Werkzeugeingriff geeignete Form aufweist, vorzugsweise eine Sechskantform (4) .
5. Bauelement nach einem der Ansprüche 3 oder 4 , dadurch gekennzeichnet, dass die kalottenförmig gekrümmte Unterlegscheibe (1) an ihrem Rand für einen Werkzeugeingriff geeignete Formen aufweist, vorzugsweise mäanderförmige Einschnitte (5) .
6. Bauelement nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der rohrförmige Ansatz (2) auf der konkaven Seite der Krümmung befindet.
7. Bauelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der rohrförmige Ansatz (2) auf der konvexen Seite der Krümmung befindet.
8. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7 , dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlegscheibe (1) und der rohrförmige Ansatz (2) durch Tiefziehen hergestellt sind.
9. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde (3) durch Rollen hergestellt ist.
10. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen galvanisch aufgebrachten, nicht rostenden Metallüberzug.
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EP00958197A 1999-08-03 2000-08-02 Bauelement, bestehend aus einer unterlegscheibe mit einem mittelloch Withdrawn EP1206606A1 (de)

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DE29913228U 1999-08-03
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