JPH07167124A - 着脱式コーナー継手 - Google Patents

着脱式コーナー継手

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JPH07167124A
JPH07167124A JP6245139A JP24513994A JPH07167124A JP H07167124 A JPH07167124 A JP H07167124A JP 6245139 A JP6245139 A JP 6245139A JP 24513994 A JP24513994 A JP 24513994A JP H07167124 A JPH07167124 A JP H07167124A
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corner
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Ulrich Roellin
ウルリヒ・レーリン
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Alusuisse Lonza Services Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 摩擦結合とはめ合い一体形状接合の組合せに
より、プロフィル長手方向においても大きな外力に耐え
られる着脱式クランプ継手を提供する。 【構成】 2つのプロフィル部材10の間のコーナー継
手は、長手開口を有しかつ両側にアンダーカットを設け
たそれぞれ2つの溝12を有する。プロフィル部材10
の機械的結合は少なくとも1つのコーナーアングル20
により行われる。コーナーアングル20の耳部22は軽
金属プロフィル部材10の溝状凹部12内に係合する。
フランジ16の高さは、溝状凹部12を超えて突出す
る、溝12内に挿入されたコーナーアングル脚部26の
高さに対応し、これによりコーナーアングル脚部26の
上端縁はフランジ16の上縁と同一平面上にある。コー
ナーアングル20の各脚部26内に、間隔mをなして存
在する脚部ねじ23用の内孔24が切り込まれている。
ねじ23はクランプ板片25のねじ穴内に係合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、長手開口を有しかつ両
側にアンダーカットを設けた溝であって、一体成形され
たフランジとおよび前記アンダーカットに間隔をなして
前記溝の長手方向に存在するプロフィルウェブとを有す
る少なくとも1つの前記溝を有する、ある角度をなす2
つの軽金属プロフィル部材の間の着脱式コーナー継手で
あって、ここで結合が軽金属プロフィル部材の溝状凹部
へ少なくとも一部分挿入可能なコーナーアングルにより
行われ、ここでアングルが、それぞれ耳状一体成形部分
を有しかつある角度をなす2つの脚部を有しかつコーナ
ーアングルの各脚部が対応する軽金属プロフィル部材に
少なくとも2つのクランプ−ねじ継手により固定され、
およびここで各ねじが前方から溝内へ挿入可能なクラン
プ板片のねじ穴内に係合しかつクランプ板片が溝状凹部
のアンダーカット内に係合するところの前記着脱式コー
ナー継手に関するものである。
【0002】
【従来の技術】スイス特許第627982号から、特に
路上車両および鉄道車両の車体用骨組構造の組立のため
の、コーナー接合部材を用いたメタルプロフィル部材の
継手が既知である。ここに記載のコーナー接合部材は耳
状一体成形部分を有し、前記耳状一体成形部分はメタル
プロフィル部材の溝状凹部内に案内されかつねじ継手に
より固定される。ねじ継手はクランプ部材を含み、前記
クランプ部材はメタルプロフィル部材の溝状凹部内に挿
入され次に溝状凹部のアンダーカット内に当接される。
【0003】摩擦結合に基づくこのようなプロフィル継
手はプロフィル長手方向において小さな力を伝達可能で
あるにすぎず、したがってこのような継手はその所定の
目的を達成するためにたとえば溶接接合のような補足の
機械的補強をしばしば必要とする。しかしながら、この
ような補強はその製作において比較的費用がかかりかつ
さらに場合により必要なコーナー継手のあとでの分解を
困難にする。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記の欠点を回避しか
つ摩擦結合とはめ合い一体形状結合の組合せによりプロ
フィル長手方向においても大きな外力に耐えられるとこ
ろの冒頭記載のタイプの着脱式クランプ継手を提供する
ことが本発明の課題である。
【0005】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明によ
り、コーナーアングルの各脚部がクランプ板片のねじ山
内に係合するねじを受け入れるための、間隔をなして存
在する少なくとも2つの内孔とならびにこれらの内孔の
間に存在しまたコーナーアングルに固定されかつその自
由端部に先端が設けられているピン形状要素とを有し、
およびこのピン形状要素の自由長さがプロフィルウェブ
とプロフィルの溝状凹部内に存在するコーナーアングル
の耳部との間の距離に対し余剰寸法を有し、これにより
先端が少なくとも一部分プロフィルウェブの変形部内に
係合することにより解決される。
【0006】好ましい実施態様においては、本発明によ
る継手のために必要なプロフィルウェブの変形部がプロ
フィルウェブ内の材料変形部を呈し、前記材料変形部が
クランプ−ねじ継手からレバーアームを介してピン形状
要素に伝達された力の作用を受け、ここでレバーアーム
がそれぞれクランプ継手のためのそれぞれの内孔からピ
ン形状要素までの距離により形成されている。
【0007】本発明による継手のために必要なコーナー
アングルの、結合すべきプロフィル部材とのはめ合い一
体形状結合が外力に抵抗するようにするためには、ピン
形状要素の自由長さがプロフィルウェブと溝状凹部
(溝)内にはめ合い一体形状結合をなして挿入されたコ
ーナーアングルの耳部との間の距離より長く設定されな
ければならず、すなわちピン形状要素はプロフィルウェ
ブとプロフィル部材内に挿入された耳部との間の距離に
対し余剰寸法を有していなければならない。プロフィル
ウェブの材料がピン形状要素の先端の材料より軟らかい
とき、クランプ−ねじ継手を締め付けたときにレバーア
ームを介して作用する力によりピン形状要素の先端は少
なくとも一部分プロフィルウェブ内に圧入される。これ
により得られるプロフィルウェブの変形はピン形状要素
の当接する先端と協働してはめ合い一体形状結合を形成
する。
【0008】その固有のはめ合い一体形状結合を有する
本発明による継手は特に、たとえばアルミニウム製プロ
フィル部材のような軽金属プロフィル部材の着脱式コー
ナー継手に適している。本発明においてアルミニウムと
は市販のすべてのアルミニウム合金を含んでいる。アル
ミニウムおよびその合金は特に好ましい。
【0009】本発明による継手のために必要なコーナー
アングルは耳状一体成形部分を備えたある角度をなす2
つの脚部を有している。この場合コーナーアングルの脚
部は0ないし180°の範囲の任意の角度を有してもよ
い。しかしながら、両脚部の間の角度は90°であるこ
とが好ましい。コーナーアングルの両脚部の耳状一体成
形部分(耳部)はアンダーカットを設けた溝状凹部に密
着する形状を有するかまたは耳部の幅はアンダーカット
溝の幅より小さくなっている。さらにコーナーアングル
の脚部は、その幅がプロフィルに一体成形された両フラ
ンジにより形成される間隔より小さくなるように成形さ
れている。脚部のプロフィル部材に一体成形されたフラ
ンジとの密着はめ合い設計は、アンダーカット溝と密着
はめ合いをなす耳部のほかに、プロフィル部材−コーナ
ーアングル継手を補助している。
【0010】継手のために必要なコーナーアングルは各
脚部にクランプ−ねじ継手のために必要な少なくとも2
つの内孔を有していることが好ましい。本発明により、
これらの内孔の間にピン形状要素が存在する。好ましい
実施態様においては、ピン形状要素は内孔の間の中央に
配置されている。はめ合い一体形状結合のために必要な
プロフィルウェブの変形部がクランプ−ねじ継手を締め
付けたときにレバーアームを介して作用する力により作
用を受けるように、レバーアームはある最小長さを有し
ていなければならない。本発明により、内孔の中心間隔
はたとえば少なくとも内孔径の3倍であり、6ないし8
倍であることが有利でありまた6ないし12倍であるこ
とが特に好ましい。
【0011】コーナーアングルの脚部とプロフィル部材
との間の摩擦結合とはめ合い一体形状結合により、本発
明による継手はプロフィル部材の長手方向においてもま
た大きい機械的外力に耐えるので、補足の溶接接合、ね
じ接合または鋲接合を必要としない。したがって、用途
に適した強度および弾性を有するすべての市販材料がコ
ーナーアングルに対して使用可能である。しかしなが
ら、アルミニウムまたはその合金製コーナーアングルを
使用することが好ましい。
【0012】ピン形状要素がたとえばコーナーアングル
の脚部のマンドレル状突起部を呈してもよく、前記突起
部がそれぞれコーナーアングルと分離しないように結合
されている。したがってマンドレル状突起部は、たとえ
ばねじ込まれた、溶接された、または接着されたピンで
あってもよい。これらのピンは任意の多角形、矩形また
は円形断面を有していてもよい。
【0013】しかしながら、コーナーアングルおよびピ
ン形状要素は一体部品に、たとえば鋳造部品の形状に形
成されてもよく、これによりコーナーアングルはその脚
部に、一体成形されたマンドレル状突起部をコーナーア
ングルと結合された分離しないピン形状要素として含ん
でいる。
【0014】ねじ込み可能なピン形状要素はその周囲に
少なくとも一部分ねじ山を必要とする。ピン形状要素と
してねじ、たとえば六角ねじ、六角袋ねじ、半丸頭ね
じ、皿頭ねじ、平小ねじまたは圧入鋲あるいはボルトお
よび好ましくはねじピンもまた使用可能である。
【0015】コーナーアングルの脚部内にねじ込まれる
ピン形状要素のために必要とされるねじ穴はこの場合ク
ランプ−ねじ継手の内孔径より小さい直径を有している
ことが好ましい。
【0016】ピン形状要素の先端はそれ以外の要素より
硬い材料からなるものでもよくまた結合すべきプロフィ
ル部材または変形すべきプロフィルウェブより硬くても
よい。
【0017】ピン形状要素またはその先端の材料がプロ
フィルウェブないしプロフィルウェブの変形領域の材料
と同じ硬さかまたはそれより硬いかぎりにおいて、ピン
形状要素に対し市販のすべての材料が使用可能である。
【0018】本発明によるコーナー継手の好ましい実施
態様においては、継手のために必要なプロフィルウェブ
ないしプロフィルウェブの変形すべき部分(変形領域)
のみのためにプロフィル部材の残りの材料に対しまたは
ピン形状要素の先端の材料に対しその全部または一部分
がより軟らかい材料で形成されている。
【0019】本発明による継手の他の好ましい実施態様
においてプロフィルウェブは、ピン形状要素がこの変形
部内に係合するようにあらかじめ成形されている。
【0020】ピン形状要素を受け入れるためのねじ山が
設けられた内孔はブラインド穴または貫通内孔を呈して
もよい。第1の場合、ピン形状要素はその自由長さの必
要な余剰寸法に対応してねじ込まれまたこのとき本発明
によりこの位置においてねじロック手段により固定され
てもよい。ねじ山が設けられた貫通内孔を使用する場
合、ピン形状要素はコーナーアングルの脚部をプロフィ
ル部材の溝状凹部内に挿入する前にねじ込まれかつその
自由長さの余剰寸法に設定してもよく、またはピン形状
要素が可能ならばまずコーナーアングルの脚部を対応す
るプロフィル部材溝内に挿入したのち初めてコーナーア
ングルのねじ山内にねじ込まれかつ必要な余剰寸法に対
応して設定されてもよい。ねじ込み可能なピン形状要素
を使用する場合、それをその自由長さの所定の余剰寸法
に設定したのちこの位置がねじロック手段により固定さ
れることが好ましい。
【0021】クランプ−ねじ継手はコーナーアングルを
プロフィル部材の溝状凹部内に挿入する前にあらかじめ
対応するコーナーアングルの脚部に固定されていてもよ
い。プロフィル部材をコーナーアングルそれ自身と結合
するとき、コーナーアングルの耳部がプロフィル部材の
溝内に押し込まれかつこのとき対応するクランプ部材が
溝開口内に長手方向に挿入される。クランプ板片はコー
ナーアングルを貫通するねじがその中に係合するねじ山
を有しているので、ねじを回転することによりクランプ
板片を簡単にプロフィル部材の溝状凹部のアンダーカッ
トに当接させることができる。クランプ−ねじ継手は、
クランプ板片のための押さえツールを必要とすることな
くもっぱら外側から操作される。クランプ板片はたとえ
ば平行四辺形として形成してもよく、この場合平行四辺
形の長辺側は溝幅より大きくなっている。これによりク
ランプ板片はクランプねじを締め付けたときに自動的に
溝内壁とくさび係合を形成し、これによりクランプ板片
の回転運動は防止される。
【0022】本発明を図1ないし6に示す実施例により
詳細に説明する。
【0023】
【実施例】図1に、長手開口を有しかつ両側にアンダー
カットを設けたそれぞれ2つの溝12を有する2つのプ
ロフィル部材10の間のコーナー継手が示されている。
前記溝の両側にさらにコーナーアングル20の案内部と
して働くフランジ16が一体成形されている。アンダー
カット14に間隔をなしてプロフィル部材10のプロフ
ィルウェブ18が設けられている。プロフィル部材10
の機械的結合は少なくとも1つのコーナーアングル20
により行われる。図1には、2つの可能なコーナーアン
グルのうちの1つのみが示されている。コーナーアング
ル20の耳部22は軽金属プロフィル部材10の溝状凹
部12内に係合する。図1に示す本発明によるコーナー
継手の実施態様の場合、フランジ16の高さは、溝状凹
部12を超えて突出する、溝12内に挿入されたコーナ
ーアングル脚部26の高さに対応し、これによりコーナ
ーアングル脚部26の上端縁はフランジ16の上縁と同
一平面上にある。図1において、コーナーアングル20
の各脚部26内に、間隔mをなして存在する脚部ねじ2
3用の内孔24が切り込まれている。ねじ23はクラン
プ板片25のねじ穴内に係合する。
【0024】図2は図1に示したコーナーアングル20
の斜視図を示す。各脚部内に貫通皿頭ねじ23用の2つ
の貫通内孔24が設けられている。さらに一方の脚部2
6に、ねじ穴を設けたクランプ板片がそれぞれの貫通ね
じ23により固定されている。さらに各脚部に、一体成
形された耳部22ならびにピン形状要素28が設けら
れ、前記ピン形状要素28は対応する脚部と、たとえば
ねじ穴32内へのねじ込み、接着、溶接、鋲接などによ
り固定結合されている。コーナーアングル20をプロフ
ィル10内に挿入したのち、挿入脚部に一体成形されて
いる耳部22がプロフィル部材10の溝12内に係合し
またクランプ板片25は溝12のアンダーカット14内
に係合している。
【0025】図3はプロフィル部材10と結合されたコ
ーナーアングル20を示す。プロフィル部材10に、両
方の溝状凹部12、そのアンダーカット14、一体成形
フランジ16ならびにプロフィルウェブ18が設けられ
ているのがわかる。
【0026】コーナーアングル20に皿頭ねじ用内孔2
4が設けられている。図3からわかるように、脚部26
の耳状一体成形部分がプロフィル10の溝状凹部12内
に係合している。さらにコーナーアングル20に固定さ
れたピン形状要素28もまた設けられ、前記ピン形状要
素28の先端30は一部分プロフィルウェブ18内に侵
入し、これによりコーナーアングル20とプロフィル1
0との間のはめ合い一体形状結合を形成している。
【0027】図4には、図3に示したコーナーアングル
の斜視図が示されている。ここに示した実施態様におい
て、クランプ−ねじ継手用内孔24に対し距離hの中央
にピン形状要素28が存在する。貫通内孔24は穴径s
を有している。脚部26に一体成形された耳部22のほ
かにさらに三角プリズム形状先端30を有するピン形状
要素28もまた設けられている。
【0028】図5はプロフィル部材と結合されるコーナ
ーアングルの他の実施態様の側面図を示す。図3にも示
されている要素のほかに図5においては、ピン形状要素
28の自由長さfならびにプロフィル部材10内に挿入
された耳部22とプロフィルウェブ18との間の距離a
が示されている。ピン形状要素28の自由長さfと距離
aとの差はこの場合、はめ合い一体形状結合のために必
要なピン形状要素28の余剰寸法を与える。
【0029】図6は図5に示したコーナーアングル20
の斜視図を示す。貫通内孔24の中間で各脚部26上
に、コーナーアングル20と固定結合されたピン形状要
素28が設けられている。ここに示した実施態様におい
ては、ピン形状要素28は円錐形状先端30を有してい
る。
【0030】プロフィルウェブ18は、その全部または
一部分すなわちプロフィルウェブ18の変形領域19の
みにおいて、プロフィル部材10またはピン形状要素2
8ないしはその先端30よりも軟らかい材料で構成され
てもよい。これにより先端30のプロフィルウェブ18
内への侵入が達成され、したがってプロフィル部材10
とコーナーアングル20とのはめ合い一体形状結合が達
成される。
【0031】クランプ−ねじ継手と、およびプロフィル
ウェブ18の変形領域19内へのピン形状要素28の部
分侵入により形成されるはめ合い一体形状結合との組合
せにより、本発明によって2つのプロフィル部材の着脱
式コーナー継手が得られ、前記コーナー継手は縦方向お
よび横方向において大きい機械的外力に十分耐えること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による着脱式コーナー継手の斜視図であ
る。
【図2】一方の脚部に固定されたクランプ板片を有する
コーナーアングルの斜視図である。
【図3】プロフィル部材と結合されたコーナーアングル
の側面図である。
【図4】図3に示したコーナーアングルの斜視図であ
る。
【図5】図3とは異なる他の実施態様におけるプロフィ
ル部材と結合されたコーナーアングルの側面図である。
【図6】図5に示したコーナーアングルの斜視図であ
る。
【符号の説明】
10 プロフィル部材 12 溝 14 アンダーカット 16 フランジ 18 プロフィルウェブ 19 変形領域 20 コーナーアングル 22 耳部 23 ねじ 24 内孔 25 クランプ板片 26 脚部 28 ピン形状要素 30 先端 32 ねじ穴 a 耳部とプロフィルウェブとの間の距離 f ピン形状要素の自由長さ h ピン形状要素と内孔との距離 m 内孔間隔 s 内孔径

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 長手開口を有しかつ両側にアンダーカッ
    トを設けた溝であって、一体成形されたフランジとおよ
    び前記アンダーカットに間隔をなして前記溝の長手方向
    に存在するプロフィルウェブとを有する少なくとも1つ
    の前記溝を有する、ある角度をなす2つの軽金属プロフ
    ィル部材の間の着脱式コーナー継手であって、 ここで結合が軽金属プロフィル部材の溝状凹部へ少なく
    とも一部分挿入可能なコーナーアングルにより行われ、 ここでアングルが、それぞれ耳状一体成形部分を有しか
    つある角度をなす2つの脚部を有しかつコーナーアング
    ルの各脚部が対応する軽金属プロフィル部材に少なくと
    も2つのクランプ−ねじ継手により固定され、 ここで各ねじが前方から溝内へ挿入可能なクランプ板片
    のねじ穴内に係合しかつクランプ板片が溝状凹部のアン
    ダーカット内に係合する、ところの前記着脱式コーナー
    継手において、 コーナーアングルの各脚部がクランプ板片のねじ山内に
    係合するねじを受け入れるための、間隔をなして存在す
    る少なくとも2つの内孔とならびにこれらの内孔の間に
    存在しまたコーナーアングルに固定されかつその自由端
    部に先端が設けられているピン形状要素とを有し、およ
    びこのピン形状要素の自由長さがプロフィルウェブとプ
    ロフィルの溝状凹部内に存在するコーナーアングルの耳
    部との間の距離に対し余剰寸法を有し、これにより先端
    が少なくとも一部分プロフィルウェブの変形部内に係合
    することを特徴とする、着脱式コーナー継手。
  2. 【請求項2】 継手のために必要なプロフィルウェブの
    変形部がプロフィルウェブ内の材料変形部を呈し、前記
    材料変形部がクランプ−ねじ継手からレバーアームを介
    してピン形状要素に伝達された力の作用を受け、ここで
    レバーアームがそれぞれクランプ継手のためのそれぞれ
    の内孔からピン形状要素までの距離により形成されてい
    ることを特徴とする、請求項1のコーナー継手。
  3. 【請求項3】 継手のために必要なコーナーアングルが
    各脚部にクランプ−ねじ継手のために必要な少なくとも
    2つの内孔を有し、これらの内孔の中心間隔がたとえば
    少なくとも内孔径の3倍であり、6ないし18倍である
    ことが有利でありまた6ないし12倍であることが特に
    好ましいことを特徴とする、請求項1のコーナー継手。
  4. 【請求項4】 継手のために必要なピン形状要素が各コ
    ーナーアングル脚部の内孔の間の中央に配置されている
    ことを特徴とする、請求項1のコーナー継手。
  5. 【請求項5】 継手のために必要なピン形状要素がその
    周囲に少なくとも一部分ねじ山を有し、また前記ピン形
    状要素がコーナーアングル内にねじ込まれ、ここでねじ
    山が設けられたコーナーアングル内の穴の対応径がクラ
    ンプ−ねじ継手用の内孔径より小さいことを特徴とす
    る、請求項1のコーナー継手。
  6. 【請求項6】 継手のために必要なピン形状要素がピン
    形状要素の自由長さの所要余剰寸法に対応してねじ込ま
    れまたこの位置においてねじロック手段により固定され
    ていることを特徴とする、請求項5のコーナー継手。
  7. 【請求項7】 継手のために必要なピン形状要素が結合
    すべきプロフィル部材ないし変形すべきプロフィルウェ
    ブまたは少なくともその変形領域の材料よりも硬い材料
    からなることを特徴とする、請求項1のコーナー継手。
  8. 【請求項8】 継手のために必要なプロフィルウェブが
    ピン形状要素がプロフィルウェブのこの変形部内に係合
    するようにあらかじめ成形されていることを特徴とす
    る、請求項1のコーナー継手。
  9. 【請求項9】 継手のために必要なプロフィルウェブが
    その全部または一部分、プロフィル部材の材料ないしピ
    ン形状要素の先端の材料より軟らかい材料からなること
    を特徴とする、請求項1のコーナー継手。
  10. 【請求項10】 継手に必要なピン形状要素がマンドレ
    ル状突起部を呈し、前記突起部がそれぞれコーナーアン
    グルと分離しないように結合され、前記突起部が多角
    形、好ましくは矩形または円形断面のねじ込まれた、溶
    接された、または接着されたピンであることを特徴とす
    る、請求項1のコーナー継手。
  11. 【請求項11】 継手に必要なピン形状要素がねじたと
    えば六角ねじ、六角袋ねじ、半丸頭ねじ、皿頭ねじ、平
    小ねじ、打込鋲または打込ボルトおよび好ましくはねじ
    ピンを呈していることを特徴とする、請求項10のコー
    ナー継手。
  12. 【請求項12】 継手に必要なコーナーアングルがピン
    形状要素と一体部品に、好ましくは鋳造部品の形状に形
    成されていることを特徴とする、請求項1のコーナー継
    手。
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