DE9012607U1

DE9012607U1 - Klemmelement für eine Klemmvorrichtung

Info

Publication number: DE9012607U1
Application number: DE9012607U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-09-06
Filing date: 1990-09-04
Publication date: 1991-11-21
Anticipated expiration: 2000-09-05

Description

Klemmelement, bezw. Klemmvorrichtung oder Klemmverbund 2} g Qn

Die Erfindung betrifft ein Klemmelement bzw. eine Klemmvorrichtung oder einen Klemmverbund.

Für eine feste Verbindung paralleler, genuteter bzw, hinterschnittener Wände mit zueinander gekehrten Auflageflächen und abseitigen Hinterflächen jenseits der Nut bzw.der Hinterschneidung ist es heute gefragt, eine montagefreundliche Verbindung so zu erhalten, daß man lohnintensive, spanabhebende Vorgänge im Bedarfsfall vermeidet und vorhandene Platten, insbesondere Profile, welche in gleicher Weise Wandflächen aufweisen, auf einfache Weise längs miteinander verbinden kann, vorzugsweise ohne jede Veränderung der äußeren Abmessung solche Platten oder Profile.

Für die einfache Kombinierbarkeit von sogenannten Profilstäben ist die vorliegende Erfindung von besonderer Bedeutung.

Die zugrunde liegende Aufgabe wird mit den Mitteln des Anspruchs 1 für ein selbstständiges Klemmelement als Teil einer Klemmvorrichtung gelöst -und gemäß Anspruch 2 für eine Klemmvorrichtung, die durch zwei solche, im wesentlichen gleiche Klemmelemente gebildet ist. Ein dritter nebengeordneter Hauptanspruch betrifft einen Verbund paralleler Platten bzw. Profile mit Hilfe erfindungsgemäßer Klemmelemente bzw. Klemmvorrichtungen.

Die Erfindung gestattet,die eingangs erwähnten Wände bzw. Profile, insbesondere Profilstäbe,in einfacher Weise miteinander zu verbinden. Dazu werden erfindungsgemäße Klemmelemente von einer Stirnseite her in Nuten oder Schlitze von Wänden oder Profilen geführt und von der gleichen Stirnseite her z.. B. mit einem Schraubschlüssel so gegeneinander verspannt, daß senkrecht zur Längsrichtung die Klemmelemente nach der Erfindung die Wände Bzw. Profilflächen zusammenpressen und so miteinander verbinden.

Weiterbildende Maßnahmen sind in den Unteransprüchen beansprucht und im folgenden auch der Beschreibung zu entnehmen.

' Φ-\ V·

Fig. 1/2 stellt eine erste Ausgestaltung der Erfindung dar, wobei in Fig. 1 gestrichelt noch eine Ausführungsvariante angedeutet ist, bei der die Wände Teile eines Profils sind, Fig. 3, 4, 5 zeigen eine andere Ausgestaltung des Klemmelements mit axial kürzerer Eaulänge der Klemmvorrichtung für den Klemmverbund eines Profilstabs mit einer Wandplatte, Fig. 6, 7 zeigen die Anwendung der Erfindung für den Verbund, auch unterschiedlicher Profilstäbe,
Die Figuren im Einzelnen:

In Fig. 1 ist ein Schnitt gemäß der Schnittlinie &Ggr;-&Ggr; in Fig, 2 dargestellt und in Fig. 2 eine teilweise geschnittene Draufsicht in Richtung des Pfeiles IX und gemäß der Schnittlinie II-II in Fig. 1.

Die Wände 1, 2, die miteinander zu verbinden sind,. ha,ben Auf Ia,-geflachen 3, 4 bzw, Hinterflächen 5, 6 und in die Nuten oder Abstände 7, 8 werden die länglichen Profilschienenstücke 10 oder 11 T-förmiger Querschnittsgestalt hintereinander eingeschoben, Diese haben je ein Mittelteil 10'oder ll' und ein querliegendes Kopfstück 12 oder 13.

Vor dem Einschieben werden diese beiden Profilschienenstücke um 180 Grad räumlich zueinander um eine Lä,ngsachse 25 verschwenkt, wodurch sie räumlich sozusagen zusammenpassen, indem ihre Schrägflächen 14, 15 aufeinander zu liegen kommen. Diese beiden nahezu identischen Teile haben-nach diesem Verschwenken ihre Kopfstücke 12, 13 einander gegenüberliegend, wenn man in axialer Richtung draufblickt, wie das auch aus der Fig. 1 und 2 ersichtlich ist. Die Kopfstücke der beiden Profilschienenstücke liegen dann auf den Hinterflächen 5, 6 der Nut bzw, der Hinterschneidung 7, 8.

Beide Klemmelemente sind im Wesentlichen gleicher Außengestalt, aber die Bohrung im Mittelteil hat im einen Profilschienenstück 10 ein Gewinde 22' und ist im anderen Profilschienenstück 11 von größerem Durchmesser, sodaß der Schaft einer Längsschraube 18 mit Spielabstand d durchgeführt werden kann, damit dieser in das Gewinde 22' des ersten Profilschienenstücks 10 eingreift. Der Kopf 19 der Längsschraube 18 liegt auf der Stirnfläche 20 des Klemmelements 11 auf der Einschiebeseite 21, Er hat einen Innensechskant.

27.;s'.so

Kl. V.

Diese einschiebeseitige Stirnfläche 20 kann dabei mit der ebenen Einschiebeseite 21 bündig abschließen oder auch noch tiefer gesetzt sein, so daß der Schraubenkopf 19 ganz in der Wand 1, 2, d.h. in die Nuten 7,8 axial eintaucht. Die Schrägflächen 14, 15 liegen satt aufeinander; vorher werden die Elemente 10, 11 jedoch unter Spiel locker in die Nuten eingeführt und erst wenn die Schraube 18 ins Gewinde 22 greift und angezogen wird, (wobei der Schraubenkopf 19 gegen die Stirnfläche 20 aufliegt und auch dort angepreßt wird), kommen die Flächen 14, 15 in Berührung und verschieben sich dabei aufeinander gleitend in minimaler Weise so, daß die Kopfstücke 12 und 13 an die Außenflächen 5, 6 sich anlegen und nach Anlage wird mit einer bestimmten Kraft die Schraube 18 angezogen, so daß die Haftreibung ausreicht:, um den Verbund zu erhalten,

Wenn man den Winkel £ CEpsilon) kleiner macht ist die benötigte Anzugskraft der Schraube geringer, Doch werden dann die Kräfte unsymmetrischer und der Verbund evtl. unsicherer, Die T-förmigen Profileisenstücke 10, 11 werden in Längsrichtung eingeschoben, zuerst das von der Einschiebeseite abseitige Teil 10, welches das Gewinde 22'aufweist, Nach Einführen des anderen Teils 11, dessen Bohrung eine wesentlich, um 2 d größere lichte Weite hat, als dem Schraubenaußendurchmesser (Kerndurchmesser) entspricht, wird die Schraube 18 eingesetzt und die Befestigung und Verbindung der Wände oder Profile miteinander geschieht auf einfache Weise, In Fig. 1 ist eine zweite Anwendungsvariante gezeigt, wo die miteinander zu verbindenden Wände zum Teil zu einem Vierkantprofil gehören.

Das gestrichelt angedeutete Profil 30 weist kleinere Nuten auf, als sie den voll gezeichneten Kopfstücken 12, 13 entsprechen! Prinzipiell können sie aber ebenso zur Aufnahme entsprechender Kopfstücke erfindungsgemäß verwendet, vorgesehen werden, Denn die Wände 1, 2 können auch Teile eines stranggepreßten Profils 30 sein, wie das die Figuren 5, 6 ja auch praktisch zeigen. Bei solchen Profilen, insbesondere Profilstäben, die im allgemeinen von rechteckiger oder quadratischer Querschnittsgrundform sind und aus Aluminium bestehen, im söge-

nannten Strangpreßverfahren hergestellt, sind oft in den Seitenmitten dieser Grundflächen Nuten oder Ausnehmungen vorgesehen, welche durch die Hohlgestalt dieser Profile Cs,a. bis 35 in Fig. 6/7), sogenannte hinterschnittene Räume im Innern des Profils aufweisen. Diese hinterschnittenen Räume sind wie eine Nutverbreiterung hinter der Profilseitenwand im Inneren des Profils und in diese verbreiterten Nuträume oder Hinterschneidungsräume 9 greifen die Kopfstücke 12, 13 der erfindungsgemäßen Klemmelemente ein, Ein Klemmelementenpaar ist z.B, mit der Längsschraube zuvor locker zusammengekoppelt, so gestaltet, daß es mit je einem Kopf jeweils in die gegenüberliegenden Nuträume 7, 8, 9 greift, unter Formschluß, so daß die Unterflächen 16, 17 der Kopfstücke 12, 13 auf den' Hinterflächen 5, 6 der Wände 1, 2, die dann ja Profilelement-Teile sind, aufliegen.

Die Figuren 3,4, 5 zeigen eine andere, vorteilhafte Ausgestaltung der Klemmelemente bzw. einer Klemmvorrichtung 10 + 11, indem die Ansichten der Figuren 3 und 5 den Pfeilen III und V der Fig. 4 entsprechen. Das Hauptmerkmal dieser Ausführungsvariante ist die Z-förmige Absetzung der Schrägflächen 14, 15, so daß die Endflächen 14a, 14b auf 15a, 15b zu liegen kommen. Sie sind auch axial nahe zusammengerückt, unter sich parallele Ebenen zueinander, so daß der Schrägungswinkel 6 (Epsilon) eingehalten wird, Die Mittelflächen 14 c und 15 c haben einen etwas größeren Abstand voneinander, weil es darum geht, das Gleiten auf den Flächen 14 a, 15a j 14b, 15b zu gewährleisten. Im Bereich der Zwischenflächen 14c, 15c durchgreift die Schraube 18 mit ihrem Schaft die Bohrung die um den Spielabstand 2 d gößer als deren Schaftdurchmesser ist, im oberen Klemmelement 11, während die kleinere Bohrung 22 mit dem Gewinde 22' in 10 die Schraube aufnimmt. Es wird nicht nur eine axial kürzere Bauweise erreicht, gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2, sondern dadurch, daß die Kopfstücke 12, 13 nicht nur axial näher zusammengerückt sind, sondern sogar einander überlappen, d.h. gegenüberliegen und damit von beiden Seiten auf die zu verbindenden Teile an der gleichen Stelle Druck ausüben, wird die Kraftverteilung besser symmetriert.

Die Unterflächen 16, 17 der Kopfstücke 12, 13 sind vor-

- 5 - 27.8,90

teilhafterweise zusätzlich aufgerauht, &zgr;.B, durch eine Textur (mechanische Einprägung) in der Fläche, Diese axial kürzere Gestalt der Profilschienenstücke 10, 11 eignet sich noch besser zum Kaltschlagen als Massenteil, wobei die beiden Elemente 10 und 11 aus dem gleichen Werkzeug kommen können, wobei die Innenbohrung mit dem Durchmesser gemäß 22 vorzusehen sind und das obere Element 11 noch aufgebohrt werden muß auf den Durchmesser gemäß 2 2 plus 2d und im unteren ohnehin das Gewinde 22' nachzuschneiden ist. Diese aus Stahl kalt geschlagenen Teile mit der Stahlschraube zusammen ergeben eine gute Klemmkombination über die Haftreibung auf Aluminiumflächenvon Strangpreßprofilen, insbesondere noch wenn sie, wie eben erläutert, aufgerauht sind an den Kontaktflächen,■ Während in der Fig. 1 der Kopfquerschnitt trapezförmig ist, zeigt Fig. 5 eine den Nuten angepaßte Form der Kopfstücke 12, 13, Selbstverständlich sind auch hier die beiden Elemente um die Achse 25, die hier im Wesentlichen mit der Achse der Schraube 18 übereinstimmt, um 180 Grad verschwenkt, dargestellt, so wie sie einbaufertig vormontiert sind, als Klemmvorrichtung, Ersichtlich sind die Querschnittskombinationen der Figuren 6 oder 7 mit diesen Elementen z.B. nach den Fir, 1 und 2 oder nach den Fig. 3, 4, 5 zu einem Verbund ausreichender Festigkeit kombinierbar, 10, 11 kann auch aus Leichtmetall geschlagen sein, Wie Fig. 3/4 zeigt, hat das Kopfstück 12 oder 13 die gleiche axiale Länge L wie die gegenüberliegende Stirn 10"/ll" des Mittelteils 10' oder 11', welche jeweils nicht spitz ausläuft, sondern im Stirnbereich 39 abgerundet ist. Diese Gestaltung ist fertigungsfreundlicher, insbesondere für die Herstellung durch Kaltschlagen aus Stahl oder einer Aluminiumlegierung, Der Winkel 6" ist hier etwa 30°, Die Länge L beträgt etwa 2/3 der Gesamtlänge einer erfindungsgemäß verschraubten, durch zwei Klemmelemente gebildeten Klemmvorrichtung (10+11).

Die abgesetzte Mittelfläche 14c; 15c verläuft etwa senkrecht zu den Tragflächen 14a, 14bt 15a, 15b, Alle diese Flächen laufen mit voller Breite b des Mittelteils von der Außenfläche 12', 13 ^!

- 6 - ; ; ■; 22jQ_t$O: : ;

- ,,* ,:. KIv W

des Kopfteils bis zur Stirn 10", 11" durch, Die Mittelfläche 14c, 15c endet kurz vor den Unterflächen 16, 17 der Kopfstücke. Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel eines Klemmverbunds der Fig. 3 bis 5 ist nur in Fig. 5 das volle Profil 30 gezeigt. Während man in Fig. 4 die Wand 1 dieses Profils noch als Teilschnitt sieht, ist in Fig. 3 nur die Klemmvorrichtung für den Verbund dargestellt: 10 + 11 mit 18.

Claims

Eberhard Schmid 2,7.8.90 Aldingen - 1 -- ^I. v- Ansprüche

1) Klemmelement für eine Klemmvorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß es als T-artiges Profilschienenstück (10;ll) ausgebildet ist, das ein Kopfstück (12:13) und ein Mittelteil ClO; 11"*), aufweist, wobei eine Stirnfläche (20) und wobei mindestens eine ebene Schrägfläche (14;15) auf dem Mittelteil (10; 11'') vorgesehen ist, wobei die Schrägfläche unter einem spitzen Winkel ( ) zu Kopfstückflächen verläuft; und wobei im Bereich des Mittelteils eine Bohrung senkrecht zur Stirnfläche (20) vorgesehen ist.

2) Klemmelement nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (22) ein Gewinde (22^) aufweist .

3) Klemmvorrichtung mit Klemmelementen, insbesondere mit solchen Klemmelementen nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, daß zwei T-artige Profilschienen-· stücke (10;ll) mit ihren Kopfstücken (12:13) und mit ihrem Mittelteil (10'"; 11'*) , jeweils um 180 Grad räumlich zueinander um eine Längsachse (25) der Profilschienenstücke verschwenkt und in Längsrichtung hintereinander angeordnet, vorgesehen sind, und wobei die Schrägflächen aufeinander liegend angeordnet sind, sodaß die Unterflächen (16; 17) der Kopfstücke zueinander gekehrt sind. (Fig, 2; Fig,4)

4) Klemmvorrichtung nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelteile ClO'jll') zueinander fluchtende Bohrungen (22) aufweisen, vorzugsweise auch mit der Längsachse (2 5) fluchtende,

5) Klemmvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verspannung durch eine Längsschraube (18), deren Kopf (19) auf einer Stirnfläche (20) des einen Mittelteils aufliegen soll, dieses eine Mittelteil (H') eine Bohrung (22"*) mit Spielabstand (d) zur Längsschraube aufweist und ein Gewinde (22') für die Längsschraube im anderen Mittelteil (10'*) vorgesehen ist.

6) Klemmvorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 3,4, 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (19) der Längsschraube (18) auf der Einschiebeseite aufliegt.

7) Klemmverbund, insbesondere mit Klemmelementen nach den Ansprüchen 1 oder 3,dadurch gekennzeichnet, daß für eine feste Verbindung paralleler, genuteter und hinterschnittener Wände (1*2) mit zueinandergekehrten Auflageflächen (3-4) und abseitigen Hinterflächen (5,6) jenseits der Nuten (7;8), zwei T-artige Profilschienenstücke (10;ll) mit ihren Kopfstücken (12; 13) und mit ihrem Mittelteil (10";1&idiagr;') jeweils um 180 Grad räumlich zueinander um eine parallel zu den Nuten laufende Längsachse (25) verschwenkt, in den Nuten (7:

8) der miteinander zu verbindenden Wände, in der Nutenlängsrichtung hintereinander angeordnet, vorgesehen sind, wobei mindestens eine Schrägfläche (14,15) unter einem spitzen Winkel (S) zu den Wandflächen (3;4) je verläuft, aufeinander gleitend so gegeneinander in Nutenlängsrichtung verspannt sind, daß die Unterflächen C16 j 17 ) der Kopfstücke fest auf den Hinterflächen C 5 16) der Wände (1;2) aufliegen.

8) Klemmelement gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopf-stückflächen die Unterflächen (16;17) der Kopfstücke sind.

. &kgr;&igr;;&igr;&lgr; &igr;.. ·..;

9) Klemmelement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterflächen (16;17) der Kopfstücke für eine gute Haftreibung zusätzlich aufgerauht sind.

10) Klemmelement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägfläche von der Außenfläche (12";13'') des Kopfstückes ausgeht.

11) Klemmelement gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, daß der Winkel (6) der Schrägfläche zwischen 20° und 80°, vorzugsweise bei 30° bis 45° liegt.

12) Klemmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebene der Schrägfläche (14; 15) auch durch eine Gerade senkrecht zur Längsachse bzw. Längsrichtung C2 5) bestimmt ist.

13) Klemmelement gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägflache (14:15) vorzugsweise durch Z-förmige Absetzung, in zwei vorzugsweise parallele, ebene Tragflächen (14a, 14b) bzw. (15a, 15b) aufgeteilt ist.

14) Klemmelement nach Anspruch 13,dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Tragflächen beiderseits der Bohrung und axial (d.h. in Längsrichtung gesehen) nahe beieinander liegen.

15) Klemmelement gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägfläche (14 oder 15) oder eine der beiden Tragflächen (14a oder 14b: bzw. 15a oder 15b) mit der Breite(b) des Mittelteils sich als Vertiefung zentral schräg in dä's Kopfstück erstreckt, vorzugsweise bis zu dessen-Außenfläche

16) Klemmvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche ,dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Klemmelemente gleiche Ausgangsteile, vorzugsweise kaltgeschlagene sind.

17) Klemmvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1, 16, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Klemmelemente axial formschlüssig ineinandergreifend, eine axial kurze, kraftsymmetrische Klemmvorrichtung bilden.

18) Klemmverbund nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (19) der Längsschraube (18) auf der Einschiebeseite die Einschiebefläche (21) der Wände (1;2) axial nicht überragt, indem das Klemmelement in die Nuten (7,8) axial tiefer eingeschoben ist.

19) Klemmverbund nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände (1;2) Teile eines Profils (30) sind, welches rechteckig oder quadratisch geformt, in den Seitenflächen Nuten oder Ausnehmungen (7, 8) aufweist, welche hinterschnittene Räume (9) im Inneren des Profils aufweisen.

20) Klemmverbund nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände oder Profilstücke aus stranggepreßtem Aluminium bestehen, während die Klemmvorrichtung außer einer Stahlschraube (18) zwei gleiche Klemmelemente (10; 11) aus Stahl oder einer Leichtmetall-Legierung aufweist.

21) Klemmverbund nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (7, 8) in den Mitten der Seitenflächen vorgesehen sind,