DE19638221B4

DE19638221B4 - Querverbindung von Profilstäben

Info

Publication number: DE19638221B4
Application number: DE1996138221
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Wiedorn
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1996-09-19
Filing date: 1996-09-19
Publication date: 2005-07-14
Anticipated expiration: 2016-09-20
Also published as: DE19638221A1

Abstract

Querverbindung (10) zwischen einem mit einer Längsausnehmung versehenen ersten Profilstab (11) und einem mit wenigstens an einer seiner Außenflanken eine hinterschnittene Nut (14) aufweisenden zweiten Profilstab (12) mit Hilfe eines Verankerungsmittels (13), das einen Ankerschaft (20), der in der Längsausnehmung (16) des ersten Profilstabs (11) drehfest fixiert ist und einen an einem Ende des Ankerschafts (20) ausgebildeten Hammerkopf (22), der in die Nut (14) des zweiten Profilstabs (12) hineinragt, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Ankerschaft (20) zugewandte Auflagefläche (24) des Hammerkopfs (22) in zwei durch einen Bund (21) voneinander getrennte Teilflächen (24a, 24b) geteilt ist, und daß die Teilflächen (24a, b) quer zum Hammerkopf (22) verlaufende Schrägen (23) mit zueinander entgegengesetzt gerichteten Steigungen sind.

Description

Das aus der DE 27 25 637 A1 bekannte Verbindungselement zum Verbinden zweier Bauteile weist an seiner, die Schlitze hintergreifenden Auflagefläche Teilflächen mit Fasen auf. Die Fasen sind an jeweils einer der beiden Teilflächen paarweise vorhanden, wobei eine der Fasen in die eine und die andere Fase in die entgegengesetzte Richtung geneigt sind.

Die DE 42 08 193 offenbart ein Element zum lösbaren Verbinden von mindestend zwei Bauteilen mittels Formschluss. Dazu sind an dem einen Bauteil Führungen und an dem anderen Bauteil komplementär ausgebildete Gegenführungen angeordnet. Somit kann eine schraubenlose Verbindung erreicht werden.

Die Erfindung geht von einer Querverbindung zwischen einem ersten Profilstab, einem zweiten Profilstab und einem Verankerungsmittel nach der Gattung des Anspruchs 1 aus. Eine derartige Querverbindung ist aus der DE 94 20 832 U1 bereits bekannt.

Bei dieser bekannten Querverbindung besteht das Verankerungsmittel aus einer Gewindebuchse mit einem darin einschraubbaren Gewindestift und einem mit dieser zusammenwirkenden Verankerungsbolzen.

Dessen Schaft weist an seinem Ende einen Hammerkopf auf.

Mit diesem Hammerkopf hintergreift der Verankerungsbolzen eine im ersten Profilstab ausgebildete T-Nut, wobei der Schaft durch die Öffnung der T-Nut nach außen ragt. Der hervorstehende Schaft dringt in eine zentrische Längsbohrung des zweiten Profilstabs ein. Dabei durchdringt er eine senkrecht zur Längsbohrung ausgebildete Querbohrung, sowie die darin eingesetzte Gewindebuchse. Diese weist hierzu eine mit der Längsbohrung des Profilstabs fluchtende Durchgangsbohrung auf. Zur Lagefixierung der beiden Profilstäbe zueinander ist der Gewindestift soweit in die Gewindebuchse eingeschraubt, daß sein konisches Ende in eine dafür vorgesehne Ausnehmung am Schaft des Verankerungsbolzens eingreift. Dieser Verankerungsbolzen wird dadurch in seine Endlage verbracht, bei der er die beiden Profilstäbe gegeneinander verspannt.

Zur Herstellung dieser lösbaren Querverbindung zwischen Profilstäben sind demnach mehrere konstruktiv aufeinander abgestimmte Einzelteile erforderlich. Zudem ist eine spanenden Bearbeitung zur Herstellung der Querbohrung an einem der Profilstäbe, sowie ein anschließender Schraubvorgang notwendig. Dieser Schraubvorgang muß auch zur Lösung der Querverbindung durchgeführt werden.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß das Verankerungsmittel ein besonders einfach aufgebauter, einteiliger Zuganker ist. Zum Schließen bzw. zum Lösen der Querverbindung sind mit einem derartigen Zuganker keine vorbereitenden spanenden und ebenso keine den Einsatz von Werkzeug bedingenden Arbeitsgänge notwendig. Dieser vereinfachte Aufbau spart ohne Einbußen bei den funktionellen Merkmalen der Querverbindung neben den Teilekosten Arbeitszeit und Arbeitsaufwand ein.

Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
1 zeigt eine Querverbindung zwischen zwei Profilteilen und einem Verankerungsmittel, wobei zur Veranschaulichung der Wirkungsweise des Verankerungsmittels der erste Profilstab 11 im Längsschnitt dargestellt ist. Die Schnittebene verläuft dabei entlang einer Linie I-I, die am zweiten Profilstab 12 eingezeichnet ist.
In 2 ist die Seitenansicht eines Verankerungsmittels dargestellt.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die Querverbindung 10 nach 1 wird von einem ersten Profilstab 11, einem senkrecht zu diesem angeordneten zweiten Profilstab 12 und einem die beiden Profilstäbe 11, 12 verspannenden Zuganker 13 gebildet. Im vorliegenden Beispiel haben die beiden Profilstäbe 11, 12 einen identischen Profilquerschnitt; es ist jedoch durchaus vorstellbar, auch verschiedenartige Profilquerschnitte mit dem Zuganker 13 zu verbinden.
Bei den gezeichneten Profilquerschnitten handelt es sich um universell einsetzbare Vierkantprofile mit quadratischer Außenkontur. Diese sind vorzugsweise aus Aluminium gefertigt und in einem Strangpreßverfahren hergestellt. Die Außenflanken der Profilquerschnitte weisen jeweils eine zu dessen Hauptachsen symmetrisch angeordnete Nut 14 auf. Diese Nuten 14 verlaufen in Längsrichtung der Profilstäbe 11, 12 und sind aufgrund ihrer im wesentlichen t-förmigen Ausbildung hinterschnitten. Der den Nutgrund begrenzende Profilkern 15 der Profilstäbe 11, 12 hat eine zentrische Ausnehmung 16 in Form einer Innenkeilwelle. Der Profilkern 15 ist über Diagonalstreben 17, die sich aufgrund der Form der Nuten 14 ergeben, mit Profileckteilen 18 verbunden. Die Profileckteile 18 begrenzen die Außenkontur der Profilstäbe 11, 12 und schließen jeweils einen Hohlraum ein.
Der Zuganker 13 der Querverbindung 10 gliedert sich in einen Ankerschaft 20 mit einem Bund 21 und einen sich daran anschließenden Hammerkopf 22. Der Ankerschaft 20 ist als Außenkeilwelle ausgeführt. Der Zuganker 13 ist bis zum Bund 21 stirnseitig in die Ausnehmung 16 des ersten Profilstabs 11 eingepreßt, so daß sein Bund 21 und der sich daran anschließende Hammerkopf 22 aus der dem zweiten Profilstab 12 zugewandten Strinfläche 19 des ersten Profilstabs 11 herausragt.
Der Bund 21 des Zugankers ist in seiner Außenkontur und in seiner Höhe auf die Öffnung der Nuten 14 abgestimmt. Dadurch hintergreift der Hammerkopf 22 die Nut 14, des mit seiner Außenflanke plan auf der Strinfläche 19 des ersten Profilstabs 11 aufliegenden zweiten Profilstabs 12.
Die gegenseitige Verspannung der Profilstäbe 11, 12 durch den Zuganker 13 wird durch Schrägen 23 bewirkt, die an der der Öffnung der hinterschnittenen Nut 14 zugewandten Auflagefläche 24 des Hammerkopfs 22 ausgebildet sind. Diese Schrägen 23 werden im Verlauf der Montage der Querverbindung wirksam.
Der 2, die den Zuganker 13 in einer Seitenansicht zeigt, ist entnehmbar, daß die Schrägen 23 entgegengesetzt zueinander ansteigen und durch den Bund 21 am Ankerschaft 20 voneinander getrennt sind. Desweiteren ergibt sich aus der 2, daß die Breite des Zugankers 13 identisch mit dem Durchmesser des am Ankerschaft 20 ausgebildeten Bundes 21 ist. Da dieser Bund 21 auf die Öffnung der mit dem Zuganker 13 zusammenwirkenden Nut 14 des zweiten Profilstabs 12 abgestimmt ist, läßt sich der zweite Profilstab 12 in Verlaufsrichtung der Nut 14 axial beliebig auf den Hammerkopf 22 aufstecken.
Zum Herstellen der Querverbindung 10 zwischen den beiden Profilstäben 11, 12 wird der auf der Stirnfläche 19 des ersten Profilstabs 11 plan aufliegende zweite Profilstab 12 durch eine Schwenkbewegung in eine Lage verbracht, in der der Hammerkopf 22 quer zur Verlaufsrichtung der Nut 14 steht. Die Drehachse dieser Schwenkbewegung fluchtet dabei mit der Längsachse des Zugankers 13. Die an der Auflagefläche 24 des Hammerkopfs 22 ausgebildeten Schrägen 23 gelangen dabei mit zunehmendem Drehwinkel der Schwenkbewegung in Wechselwirkung mit den die Nut 14 begrenzenden Flächen am zweiten Profilstab 12. Dadurch wird dieser zweite Profilstab 12 gegen den ersten Profilstab 11 gezogen und gleichzeitig mit diesem verspannt. Nach 90 Grad Schwenkwinkel ist die Querverbindung 10 zwischen den Profilstäben 11, 12 spielfrei geschlossen. Spezielle vorbereitende Arbeitsgänge am zweiten Profilstab 12 sind zur Herstellung der Querverbindung 10 demnach nicht erforderlich. Um eine Relativbewegung zwischen dem ersten Proilstab 11 und dem Zuganker 13 beim Herstellen der Querverbindung 10 zu vermeiden weist der als Außenkeilwelle ausgebildete Ankerschaft 20 gegenüber der als Innenkeilweile ausgebildeten Ausnehmung 16 des Profilkerns 15 ein Übermaß auf. Dadurch wird beim Fügen des Zugankers 13 mit dem ersten Profilstab 11 neben einer kraft- auch eine formschlüssige Verbindung erzeugt.
Zur Aufhebung der Querverbindung 10 ist die Schwenkbewegung des zweiten Profilstabs 12 in entgegengesetzter Drehrichtung auszuführen. Dadurch geraten die Schrägen 23 am Hammerkopf 22 mit fortschreitendem Schwenkwinkel außer Eingriff. Dies löst die Verspannung zwischen beiden Profilstäben 11, 12 schrittweise, ohne daß ein Werkzeugeinsatz erforderlich ist. Nach 90 Grad Schwenkwinkel verläuft die Nut 14 parallel zum Hammerkopf 22 des Zugankers 13 und der zweite Profilstab 12 läßt sich vom ersten Profilstab 11 abheben.
Selbstverständlich sind Änderungen oder vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung möglich ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen.
In diesem Zusammenhang ist die Verwendung eines auf die Nuten 14 der Profilstäbe 11, 12 abgestimmten Nutensteins zu nennen, mit dem die Querverbindung 10 gegen unbeabsichtigtes Öffnen gesichert werden kann. Dieser Nutenstein ist hierzu am Übergang zwischen beiden Profilstäben 11, 12 so in wenigstens einer der Nuten 14 zu fixieren, daß er mit einem Abschnitt in die zweite Nut 14 hineinragt.

Claims

Querverbindung (10) zwischen einem mit einer Längsausnehmung versehenen ersten Profilstab (11) und einem mit wenigstens an einer seiner Außenflanken eine hinterschnittene Nut (14) aufweisenden zweiten Profilstab (12) mit Hilfe eines Verankerungsmittels (13), das einen Ankerschaft (20), der in der Längsausnehmung (16) des ersten Profilstabs (11) drehfest fixiert ist und einen an einem Ende des Ankerschafts (20) ausgebildeten Hammerkopf (22), der in die Nut (14) des zweiten Profilstabs (12) hineinragt, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Ankerschaft (20) zugewandte Auflagefläche (24) des Hammerkopfs (22) in zwei durch einen Bund (21) voneinander getrennte Teilflächen (24a, 24b) geteilt ist, und daß die Teilflächen (24a, b) quer zum Hammerkopf (22) verlaufende Schrägen (23) mit zueinander entgegengesetzt gerichteten Steigungen sind.
Querverbindung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verankerungsmittel (13) einteilig ausgebildet ist.
Querverbindung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die das Verankerungsmittel (13) aufnehmende Längsbohrung (16) zentrisch am ersten Profilstab (11) angeordnet ist.
Querverbindung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Auflagefläche (24) des Hammerkopfs (22) in Teilflächen (24a, 24b) teilende Bund (21) in seiner Außenkontur und in seiner Höhe auf die Breite bzw. die Höhe der Öffnung der Nut (14) des zweiten Profilstabs (12) abgestimmt ist, und daß der Bund (21) bei der Herstellung der Querverbindung (10) den zweiten Profilstab (12) gegenüber dem ersten Profilstab (11) zentriert.
Querverbindung (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ankerschaft (20) des Verankerungsmittels (13) gegenüber der Längsausnehmung (16) des ersten Profilstabs (11) ein Übermaß aufweist, so daß beim Fügen beider Bauteile eine Preßverbindung entsteht.
Querverbindung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Ankerschafts (20) des Verankerungsmittels (13), sowie der der Längsausnehmung (16) im ersten Profilstab (11), für eine drehfeste Fixierung beider Bauteile zueinander dem einer Keilwelle entspricht.
Querverbindung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ankerschaft (20) des Verankerungsmittels (13) als Konus ausgebildet ist und an seinem dem Hammerkopf (22) gegenüberliegenden Ende des Ankerschafts (20) den kleineren Durchmesser aufweist.