DE7505734U

DE7505734U - Konstruktionswürfel

Info

Publication number: DE7505734U
Application number: DE7505734U
Authority: DE
Original assignee: Alfer Aluminum Fertigbau GmbH
Current assignee: Alfer Aluminum Fertigbau GmbH
Publication date: 1975-06-26

Description

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PATENTANWALT

DIPL-INQ. H. J. HÜBNER

D-896 Kempten, Lindauet Str. 32, Ruf 23291

20. Januar 1975

Anmelder: Fa. ALFER Aluminium-Fertigbau GmbH,

7891 Untermettingen

Anwaltsakte: A 1112

Konstrüktionswürfel

Die Neuerung bezieht sich auf einen Konstruktionsv.'ürfel zur Montage von Längs-, Eck-, Kreuz- und Sternverbindungen von aus Rechteckroiiren hergestellten Rahmen, Gestellen, Gerüsten, Regalen und ähnlichen Bauwerken.

Aufgabe der Neuerung ist es, ein vielseitiges Konstruktionselement dieser Art zu schaffen, mit dem schnell montierbare und demontierbare Verbindungen von Rohren insbesondere mit quadratischem Querschnitt unter Verwendung von wenigen einfachen und preislich günstig herstellbaren Einzelteilen möglich ist.

Diöse Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß ein würfelförmiger Körper in mindestens einigen der WUrfelflächen von der Flächenmitte zum Würfelmittelpunkt verlaufende Bohrungen oder Gewindelöcher aufweist, daß mehrere Spreizelemente je an einer Würfelfläche befestigbar sind, welche aus Abschnitten eines Strangpreßprofils bestehen, das einen U-förmigen Querschnitt hat, bei dem der Außenabstand der Schenkel des Spreizelementes und dessen Axiallänge etwa gleich groß und gleich der lichten Weite der am Würfel zu befestigenden Rohre mit quadratischem Querschnitt und weiterhin um etwa die doppelte Wandstärke der Rohre kleiner als die Würfelkantenlänge sind, daß die Spreizstücke jeweils in der Mitte des Joches eine Bohrung zur Aufnahme einer, in der Würfelbohrung zu verankernden Befestigungsschraube aufweisen und daß in mindestens einem Schenkel des Spreizelementes ein, von außen durch eine, im Abstand vom stirnseitigen Ende einer Wand des Rohres vorgesehene Ausnehmung betätigbares Betätigungselement zur Spreizung des Spreizelementes im aufgeschobenen Rohr gelagert ist.

Weitere Merkmale bestehen darin, daß das Betätigungselement als Schraube ausgebildet ist und in einem Schenkel des Spreizelementes verschraubbar aufgenommen ist, und mit ihrem Fußende gegen die Innenfläche des anderen Schenkels

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drückt. Die Schraube ist vorzugsweise als Madenschraube mit einem, über den ganzen Durchmesser reichenden Axialschlitz im Kopfende ausgebildet.

Eine besonders sichere und wackelfreie Befestigung der Rohre am Würfel wird noch dadurch erreicht, daß die Schenkel des Spreizelementes im Jochbereich ebene Außenflächenabschnitte aufweisen, deren Abstand gleich der lichten Weite des Rohres ist und daß die Schenkelenden außen widerhakenartige Rippen aufweisen.

Der Fortschritt der Erfindung besteht darin, daß die Spreizelemente aus sehr billigen Abschnitten eines Strangpreßprofils, insbesondere Aluminiumlegierung bestehen, und daß weiterhin nur Normteile, nämlich Schrauben zur Befestigung der Rohre am Würfel benötigt werden. Die Rohre selbst brauchen lediglich in einer Rohrwand eine Betätigungsöffnung aufzuweisen, deren Größe und deren Toleranzen unwesentlich sind, wenn nur ein Schraubenzieher zum Versehrauben der Betätigungsschraube hindurchpaßt.

Mit dem neuerungsgemäßen Konstruktionswürfel lassen sich alle denkbaren ein-, zwei- und dreidimensionale Verbindungen von Rohren herstellen, deren Winkel 90° bzw. 180°

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zueinander beträgt. Um z.B. eine Sternverbindung von sechs, jeweils 90° miteinander einschließenden Rohren zu schaffen, v/erden an allen sechs Würfelflächen die Spreizelemente z.B. mittels selbstschneidender Schrauben angeschraubt. Die Spreizelemente sind schon mit den Betätigungsschrauben ausgestattet, deren Kopfende in einem Schenkel verschraubbar aufgenommen ist, ohne daß jedoch das Kopfende selbst über die Außenfläche dieses Schenkels vorsteht. Das Rohr kann also über das Spreizelement bis zur Anlage an der Würfelfläche geschoben werden, wonach es nur noch nötig ist, die Schraube durch die Betätigungsöffnung des Rohres hindurch so weit zu versohrauben, daß das Spreizelement das Rohr sicher festklemmt. Die widerhakenartige Ausbildung an den äußeren Schenkelflächen unterstützt die wackelfreie sichere Verbindung.

Obwohl vorstehend von einem Konstruktionswürfel gesprochen wird, der ja sechs geometrisch gleich größe Würfelflächen hat, versteht sich, daß das gleiche Prinzip auch für einen prismatischen Grundkörper verwendet v/erden kann, dessen Länge größer als die Quer.schnittsbreite ist. Entsprechend können dann auch die Rohre einen länglichen Rechteckquerschnitt haben und die Spreizelernente eine gegenüber ihrer Breite fgrößere Länge aufweisen. In jedem Fall sollte die

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Joch-Bodenfläche dem lichten Querschnitt des Rohres entsprechen. Bei einer solchen Ausführung brauchen auch die Befestigungslöcher nicht in der Jochmitte zu liegen,
sondern es können zwei im Abstand auf der Längsmittellinie angeordnete Löcher vorgesehen sein. Eine entsprechende Ausbildung im Rahmen der Neuerung bietet sich für diesen Fall zur Spreizung der Schenkel des Spreizelementes mittels zweier Schrauben an.

Generell ist jedoch die eingangs beschriebene Ausführung eines geometrischen Würfels in Verbindung mit Rohren von quadratischem Querschnitt universeller, ohne daß der
Schutzumfang allerdings darauf beschränkt werden soll.

Anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel darstellt, sei die Neuerung näher beschrieben.

Die einzige Figur zeigt einen horizontalen Mittelschnitt durch eine zweidimensionale Kreuzverbindung von Rohren.

Ein Würfel 10 hat sechs, jeweils rechtwinklig zueinander liegende und sich im Würfelmittelpunkt treffende Bohrungen 12, die von der Mitte jeder Würfelfläche ausgehen. Diese Bohrungen 12 sind im Ausführungsbeispiel zur Aufnahme von

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selbstschneidtmden Schrauben 14 vorgesehen, jedoch versteht sich, daß die Bohrungen 12 auch als Gewindelöcher für herkömmliche Schrauben ausgebildet sein können.

An vier Würfelflächen ist jeweils ein Spreizelement 16 befestigt. Das Spreizelement 16 hat U-förmigen Querschnitt mit den beiden Schenkeln 18, 20 und dem Verbindungs.joch 22. Das Spreizelement 16 bildet einen Abschnitt eines Alu-Strangpreßprofils. Die Länge jedes Abschnittes ist gleich . der Breite, mindestens der Fußbreite des Spreizelementes,· so daß das Joch 22 eine quadratische Bodenfläche hat, deren Maße gleich den lichtan Innenmaßen der zu befesti-

! genden Vierkantrohre 24 mit quadratischem Querschnitt sind,,

Im Abstand vom Joch 22 ist in einem Schenkel 20 des Spreizelementes 16 ein Gewindeloch vorgesehen, in das nach Befestigung des Spreizelementes am Würfel eine kopflose Schraube 26 eingeschraubt ist, deren Länge so bemessen ist, dai3 das Fußende der Schraube 26 gerade am gegenüberliegenden Schenkel 18 anliegt, wenn das Kopfende der Schraube gerade innerhalb der äußeren Begrenzungsebene des gegenüberltegenden Schenkels 20 liegt. Das Spreizelement 16 ist also in dieser Lage der Betätigungsschraube 26 npch nicht gespreizt, so daß das Rohr 24 über das Spreizelement bis

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zur Anlage am Würfel 10 geschoben werden kann- Dabei sollten die Toleranzen so gewählt werden, daß ein wackelfreier Schiebe- oder Preßsitz erzielt wird.

Jedes Rohr 24 hat in einem vorgegebenem Abstand vom

■ Rohrende in einer Rohrwand eine Betätigungsöffnung 28,

• deren Durchmesser etwas größer sein sollte, als der

■ Durchmesser der Schraube 26, ohne daß es auf die

genauen Maße besonders ankommt. Durch diese Betätigungs- : öffnung 28 hindurch kann die Schraube 26 betätigt v/erden, um sie zu verschrauben, wodurch die Schenkel 18, 20 gespreizt werden und die Schenkelenden, die außen widerhakenartige Rippen 30 aufweisen, das Rohr 24 abseiut __

sicher festklemmen. ■· —

iSs versteht sich, daß die so gebildete Kreuzverbindung sich mit wenigen Handgriffen leicht demontieren läßt und daß die verwendeten Teile jederzeit wieder verwendbar sind.

Lie beschriebene Rohrverbindung eignet sich insbesondere zur Selbstmontage von Gerüsten, Regalen, Gestellen und Rahmen. Die Rohre können in fertigen Längen mit schon vorgesehenen Löchern 28 geliefert werden, obwohl es auch ohne

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weiteres möglich ist,' die Rohre in größeren Längen zu
liefern und sie je nach dem Verwendungszweck auf bestimmte Längen abzuschneiden und an Ort und Stelle dann
die Montagebohrungen mittels Schablonen vorzusehen.

Anstelle der Schraube 26, die die beiden Schenkel des
Spreizelementes 16 auseinanderdrückt, kann auch nach dem Festschrauben des Spreizelementes am Würfel eine Nockenscheibe zwischen den Schenkeln des Spreizelementes drehbar gelagert sein, die dann z. B. mittels eines drehbaren Bolzens um einen bestimmten Umfangswinkel gedreht werden kann, um aufgrund der allmählich zunehmenden Breite der
Nockenscheibe die Schenkelenden auseinander zu spreizen.

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Claims

_ 9 — Schutzansprüche

1. Konstruktionswürfel zur Montage von Längs-, Eck-, Kreuz-' und/oder Sternverbindungen von aus Rechteckrohren hergestellten Rahmen, Gestellen, Gerüsten, Regalen und ähnlichen Bauwerken, dadurch gekenn-,zeichnet, daß ein würfelförmiger Körper (10) in

mindestens einigen der Würfelflächen von der Flächenmitte zum Würfelmittelpunkt verlaufende Bohrungen (12)

oder Gewindelöcher aufweist, daß mehrere Spreizelemente % (16) je an einer Würfelfläche befestigbar sind, welche

aus Abschnitten eines Strangpreßprofils bestehen, das

einen U-förmigen Querschnitt hat, bei dem der Außenab- :■ stand der Schenkel (18, 20) des Spreizelementes (16) und dessen Axiallänge etwa gleich groß und gleich der lichten Weite der, am Würfel (10) zu befestigenden Rohre (24) mit quadratischem Querschnitt und um etwa die doppelte Wandstärke der Rohre (24) kleiner als die Würfelkantenlänge sind, daß weiterhin die Spreizelemente (16) jeweils in der Mitte des Joches (22) eine Bohrung zur Aufnahme einer, in der·Würfelbohrung zu verankernden Befestigungsschraube (14) aufweist, und daß in mindestens einem Schenkel (20) des Spreizelementes (i6) ein, von außen durch eine, im Abstand vom stirnseitigen

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Ende der Wand des Rohres (24) vorgesehene Ausnehmung (28) betätigbares Betätigungselement (26) zur Spreizung des Spreizelementes (16) im aufgeschobenen Rohr (24) gelagert ist.

2. Konstruktionselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (26) in einem Schenkel (20) des Spreizelementes (16) verschraubbar aufgenommen ist und mit ihrem Fußende gegen die Innenfläche des anderen Schenkels (18) drückt.

3. Konstruktionselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (26) als Madenschraube mit einem, über den ganzen Schraubendurchmesser reichenden Axialschlitz im Kopfende ausgebildet ist.

4. Konstruktionselement nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (10, 20) des Spreizelementes (16) im.Jochbereich ebene Außenfliichenabschnitte aufweisen, deren Abstand gleich der lichten Weite des Rohres (24) ist und daß die Schenkelenden außen widerhakenartige Rippen (30) aufweisen.

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5. Konstruktionselement nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,, daß die Länge der Schraube (26) so bestimmt ist, daß bei_f an der Innenfläche des einen Schenkels (18) anliegendem Schraubenfußende das ■ Schraubenkopfende gerade innerhalb der Außenkontur des gegenüberliegenden Schenkels (20) liegt.

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