-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung und
betrifft insbesondere eine Befestigungsvorrichtung zum aneinander
Anbringen von zwei Bauteilen, insbesondere zwei Hohlprofilmetallträgern.
-
Bei
der Herstellung von Möbeln,
insbesondere von Schreibtischen, werden Möbelgestelle dadurch realisiert,
dass einzelne Bauteile wie Profilteile, beispielsweise Vierkantrohre
in einer rahmenartigen Konstruktion lösbar aneinander befestigt werden. Hierbei
kommen zur Befestigung eines Bauteils an einem anderen unterschiedliche
Techniken zum Einsatz.
-
Bei
einer der Anmelderin bekannten Technik zum lösbaren Aneinanderanbringen
zweier Vierkantrohre ist in einem Vierkantrohr an einem offenen Ende
eine Schraubenmutter durch Schweißen oder anderweitig derart
befestigt, dass sich deren Gewindebohrung axial zu der Längsachse
des Vierkantrohrs erstreckt. In einem zweiten Vierkantrohr befinden
sich an der Stelle, an der das erste Vierkantrohr angebracht werden
soll, an zwei gegenüberliegenden
Seiten zwei fluchtende Bohrungen. Das erste Vierkantrohr wird an
dem zweiten Vierkantrohr dadurch befestigt, dass das erste Vierkantrohr
mit der Schraubenmutter fluchtend mit einer der Bohrungen angeordnet
wird und eine Schraube durch beide Bohrungen geführt und in die Schraubenmutter
geschraubt wird, wodurch das erste Vierkantrohr gegen das zweite
Vierkantrohr gezogen wird. Diese Befestigungsvorrichtung hat den
Nachteil, dass das erste Vierkantrohr nur unzureichend gegen Verdrehen
geschützt
ist. Darüber
hinaus ist die Stabilität
begrenzt und der sichtbare Schraubenkopf auf dem zweiten Bauteil
aus technischen oder ästhetischen
Gründen nicht
gewollt.
-
Eine
zweite der Anmelderin bekannte Technik besteht darin, dass an dem
zweiten Vierkantrohr ein kurzes Stück eines weiteren Vierkantrohres
durch Schweißen
angebracht wird. Das Außenprofil
des kurzen Stücks
entspricht dem Innenprofil des ersten Vierkantrohres. Das erste
Vierkantrohr wird über
das kurze Stück
gestülpt
und mit dem kurzen Stück
derart verschraubt, dass eine Außenseite des kurzen Stücks gegen
eine Innenwand des ersten Vierkantrohres gepresst wird. Hierbei
ist nachteilig, dass der so erzeugte Haftschluss nicht ausreicht,
um auf Dauer eine spielfreie Befestigung zwischen dem ersten Vierkantrohr
und dem zweiten Vierkantrohr zu gewährleisten. Um das Spiel klein
zu halten ist es erforderlich, dass das Innenprofil des ersten Vierkantrohrs und
das Außenprofil
des kurzen Stücks
exakt bearbeitet sind. Daher ist diese Vorrichtung in der Herstellung
aufwändig.
-
Die
Erfindung hat daher zur Aufgabe, obige Nachteile zu beseitigen.
Insbesondere hat sie zur Aufgabe eine kostengünstige Befestigungsvorrichtung
zwischen zwei Bauteilen bereitzustellen, die eine lösbare, leicht
zu bedienende, spielfreie Fixierung der Bauteile aneinander erlaubt.
-
Diese
Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 erfüllt. Vorteilhafte
Weiterentwicklungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Erfindungsgemäß wird eine
Befestigungsvorrichtung bereitgestellt, die ein erstes Bauteil mit
einer Öffnung
mit mindestens zwei gegenüberliegenden
Innenflächen
und einem Anschlag aufweist. Gleichzeitig beinhaltet die Befestigungsvorrichtung ein
Konterelement und ein zweites Bauteil, das mit dem ersten Bauteil
zusammensetzbar ist und mit einer Spreizlasche versehen ist. Hierbei
ist die Spreizlasche dem Konterelement im zusammengesetzten Zustand
gegenüber
angeordnet und weist eine erste Kante und eine zweite Kante auf,
die so angeordnet sind, dass sie mindestens teilweise einem Verlauf
jeweils einer der Innenflächen
der Öffnung
des ersten Bauteils entsprechen. Darüber hinaus weist die Spreizlasche
eine Wölbung
mit einer Wölbungsmitte zu
dem Konterelement hin auf. Gleichzeitig weist die Befestigungsvorrichtung
ein Verspreizbauteil auf, das dazu geeignet ist, sich auf dem Konterelement abzustützen und
Kraft derart auf die Spreizlasche auszuüben, dass die Spreizlasche
an dem Anschlag anliegt und die erste Kante und die zweite Kante
gegen die gegenüberliegenden
Innenflächen
gepresst werden.
-
Sind
die Innenflächen
der Öffnung
bzw. die erste Kante und die zweite Kante der Spreizlasche parallel
oder ist das erste Bauteil ein Vierkantrohr und der Anschlag eine
Innenfläche
des Vierkantrohres an die die gegenüberliegenden Innenflächen angrenzen,
kann die Vorrichtung durch Verwendung von herkömmlichen Bauteilen kostengünstig ausgeführt werden.
-
Ist
das Konterelement eine an dem zweiten Bauteil angebrachte Konterlasche,
kann die Stabilität der
Verbindung weiter verbessert werden. Beträgt eine Dicke der Spreizlasche
ca. 1/10 des Abstandes von der ersten Kante zu der zweiten Kante
und eine Dicke des Konterelements ca. 1/8 des Abstandes von der
ersten Kante zu der zweiten Kante, ist bei herkömmlichen Profilteilen eine
ausreichende Stabilität gegeben
und ein in das Konterelement geschnittenes Gewinde kann ausreichend
Kraft übertragen.
-
Eine
optimierte Befestigung kann erreicht werden, wenn eine Länge der
Spreizlasche oder des Konterelements ca. 3/2 des Abstandes von der
ersten Kante zu der zweiten Kante beträgt, ein Abstand zwischen der
Spreizlasche und dem Konterelement 1/2 des Abstandes von der ersten
Kante zu der zweiten Kante beträgt,
Tangentialebenen an der ersten Kante und der zweiten Kante der Spreizlasche
einen Schnittwinkel α von
130° aufweisen
oder die Konterlasche abgewinkelt ist, vorzugsweise um 170°, und sich
ebenfalls in dem ersten Bauteil verspreizt.
-
Eine
einfache, feste und nicht auftragende Verbindung der Bauteile kann
dadurch erreicht werden, dass das Verspreizbauteil aus einem oder
mehreren Gewindestiften besteht und das Konterelement eine oder
mehrere Gewindelöcher
aufweist, in die jeweils ein Gewindestift verschraubbar ist.
-
Durch
das Anbringen der Spreizlasche und der Konterlasche an dem zweiten
Bauteil durch bestimmt positionierte Schweißnähte wird die Elastizität der Spreizlasche
dahin gehend verbessert, dass eine zur Verspreizung erforderliche
Verformbarkeit erleichtert wird. Hierbei ist die Spreizlasche an
der dem Konterelement zugewandten Seite jeweils an der ersten Kante
und der zweiten Kante mit einer Schweißnaht versehen. Eine weitere
Schweißnaht
ist an der dem Konterelement abgewandten Seite zwischen der ersten
und der zweiten Kante angeordnet. Ein Verspreizen des Konterelements
wird dadurch unterstützt,
dass dieses von dem zweiten Bauteil an der der Spreizlasche zugewandten
Seite durch jeweils eine Schweißnaht
an gegenüberliegenden
Seiten der Konterlasche befestigt wird.
-
Es
wird nun ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung anhand der beigefügten
Zeichnungen erläutert.
-
1 zeigt
eine Explosionsdarstellung in Schrägansicht einer Befestigungsvorrichtung
gemäß einem
Ausführungsbeispiel.
-
2 zeigt
eine Explosionsdarstellung einer Seitenansicht des Ausführungsbeispiels
aus 1.
-
3 zeigt
eine Explosionsdarstellung einer Draufsicht des Ausführungsbeispiels
aus 1.
-
4 zeigt
eine Frontansicht des Ausführungsbeispiels
aus 1.
-
5 zeigt
eine Schrägansicht
eines weiteren Ausführungsbeispiels
der Erfindung.
-
1 zeigt
eine Explosionsdarstellung in Schrägansicht eines ersten Ausführungsbeispiels.
-
Dargestellt
sind ein erster Träger 1 in
Form eines Vierkantrohres und ein zweiter Träger 2 in Form eines
Vierkantrohres. Hierbei sind die Abmessungen des ersten Trägers 1,
bzw. des zweiten Trägers 2 so
gewählt,
dass die Außenmaße des Profils des
ersten Trägers 1 den
Außenmaßen des
Profils des zweiten Trägers 2 abzüglich der
Abkantungen des Vierkantprofils entsprechen. So ist es möglich, den
ersten Träger 1 mit
einer Stirnseite auf einer Seite des zweiten Trägers 2 spaltfrei anzuordnen,
ohne die Abkantungen des zweiten Trägers 2 berücksichtigen
zu müssen.
Der erste Träger 1 weist
eine obere Innenfläche 20,
eine untere Innenfläche 21 und
eine linke Innenfläche 22 auf.
-
Auf
einer Seite 3 des zweiten Trägers 2 ist eine Spreizlasche 4 angeordnet.
Die Spreizlasche 4 besteht aus einem rechteckigen Metallblech.
Die Stärke
des Metallblechs der Spreizlasche 4 entspricht ca. 1/10
der Höhe
des Innenprofils des ersten Trägers 1 und
ist größer als
die Wandstärken
des ersten Trägers 1 und
des zweiten Trägers 2.
Die Spreizlasche weist eine zentrale Knickkante 5 parallel
zu einer oberen Seitenkante 6 und einer unteren Seitenkante 7 auf.
Die Spreizlasche ist um diese Knickkante um einen Winkel α von ca.
130° geknickt.
Es sei angemerkt, dass die Spreizlasche nicht geknickt ausgeführt sein
muss, sondern auch gerundet oder anderweitig ausgeführt werden
kann, solange die Spreizlasche eine Wölbung aufweist. Die Seitenkanten 6,7 der
Spreizlasche 4 weisen eine Länge auf, die 3/2 der Höhe des Innenprofils
des ersten Trägers 1 entspricht.
-
Wie 3 und 4 entnommen
werden kann, ist die Spreizlasche auf der Seite 3 des zweiten Trägers 2 nahe
dem Rand der Seite 3 angeordnet, und zwar bezüglich 4 nahe
dem linken Rand.
-
Gegenüber der
Spreizlasche 4 ist auf der Seite 3 des zweiten
Trägers 2 eine
Konterlasche 8 angeordnet. Die Konterlasche 8 besteht
aus einem rechteckigen Metallblech mit einer Kurzseite, die etwas
kürzer
ist als die Höhe
des Innenprofils des ersten Trägers 1,
einer Stärke,
die ca. 1/8 davon entspricht und einer Langseite mit einer Länge, die
ca. 3/2 davon entspricht. Die Konterlasche 8 ist mit der Kurzseite
auf der Seite 3 des zweiten Trägers 2 angeordnet.
Auf einer Zentralachse der Konterlasche 8 parallel zu ihren
Langseiten befinden sich in derjenigen Hälfte der Konterlasche, die
dem zweiten Träger 2 abgewandt
ist, ein erstes Gewindeloch 9 und ein zweites Gewindeloch 10.
Oberhalb und unterhalb der Gewindelöcher 9, 10 befinden
sich parallel zu den Langseiten der Konterlasche 8 zwei
Knickkanten, um die die Konterlasche so geknickt ist, dass die Flächen zwischen
Knickkanten und Langseiten zueinander einen Winkel β von ca.
170° bilden.
-
Wie
aus 3 und 4 ersichtlich, ist die Konterlasche
auf der Seite 3 des zweiten Trägers 2 nahe eines
Randes der Seite 3 angeordnet, und zwar bezüglich 4 nahe
dem rechten Rand.
-
Wie
aus 2 und 4 ersichtlich ist, sind die
Spreizlasche 4 und die Konterlasche 8 gegenüberliegend überdeckend
angeordnet, so dass der erste Träger 1 über die
Spreizlasche 4 und die Konterlasche 8 geschoben
werden kann. Weiter sind die Spreizlasche 4 und die Konterlasche 8 so
angeordnet, dass sie sich zueinander wölben.
-
Der
erste Träger 1 weist
eine erste Bohrung 11 und eine zweite Bohrung 12 auf,
die so angeordnet sind, dass wenn der erste Träger 1 über die Spreizlasche 4 und
die Konterlasche 8 bis zum Anschlag an den zweiten Träger 2 geschoben
wird, die erste Bohrung 11 mit dem ersten Gewindeloch 9 fluchtet
und die zweite Bohrung 12 mit dem zweiten Gewindeloch 10 fluchtet.
Hierbei sind die erste Bohrung 11 und die zweite Bohrung 12 so
bemessen, dass ihr Durchmesser gleich oder größer dem Nenndurchmesser des
jeweiligen Gewindelochs ist.
-
Ein
erster Gewindestift 13 und ein zweiter Gewindestift 14 sind
vorgesehen, um in dem ersten Gewindeloch 9, bzw. dem zweiten
Gewindeloch 10 verschraubt zu werden. Der erste Gewindestift 13 und
der zweite Gewindestift 14 weisen an einem Ende eine sechskantige Öffnung zur
Aufnahme eines Inbusschlüssels
auf. Durch die Gewindestifte 13 und 14 kann eine
Kraft auf die Knickkante 5 der Spreizlasche 4 ausgeübt werden.
-
Wie
aus 4 ersichtlich ist, ist die Spreizlasche 4 mit
einer oberen Spreizlaschenschweißnaht 15, einer mittleren
Spreizlaschenschweißnaht 16 und einer
unteren Spreizlaschenschweißnaht 17 auf
der Seite 3 an dem zweiten Träger 2 befestigt. Hierbei befinden
sich die obere und untere Spreizla schenschweißnaht 15 bzw. 17 an
derjenigen Seite der Spreizlasche 4, die der Konterlasche 8 zugewandt ist.
Die so gestaltete Befestigung erlaubt ein einfacheres Aufspreizen
der Spreizlasche 4 durch Aufbringen einer Kraft auf die
Knickkante an eine von dem zweiten Träger 2 abgewandten
Seite der Spreizlasche 4.
-
Wie
aus 4 ersichtlich, ist die Konterlasche 8 mit
einer oberen Konterlaschenschweißnaht 18 und einer
unteren Konterlaschenschweißnaht 19 auf
der Seite 3 des zweiten Trägers 2 befestigt.
Auch diese Anbringung ermöglicht
ein Aufspreizen der leicht gekrümmten
Konterlasche 8.
-
Die
Konterlasche 8 muss nicht an dem zweiten Träger 2 befestigt
sein, sondern kann auch innerhalb des Innenprofils des ersten Trägers 1 angeordnet
sein oder durch einen entsprechenden Wandabschnitt des ersten Trägers ersetzt
werden, wenn dieser eine ausreichende Stärke zur Aufnahme von Gewindelöchern aufweist.
-
Um
den ersten Träger 1 und
den zweiten Träger 2 aneinander
zu befestigen, wird der erste Träger 1 über die
Spreizlasche und die Konterlasche bis zum Anschlag an den zweiten
Träger 2 geschoben.
In die in diesem Zustand mit den Gewindelöchern 9 bzw. 10 fluchtenden
Bohrungen 11 bzw. 12 werden die Gewindestifte 13 bzw. 14 eingeführt und in
die Gewindelöcher 9 bzw. 10 verschraubt,
bis ein Ende der Gewindestifte auf der Knickkante der Spreizlasche
zu liegen kommt. Werden die Gewindestifte 13 und 14 weiter
verschraubt und dadurch Druck auf die Knickkante 5 ausgeübt, wird
die Spreizlasche bzgl. 4 nach links versetzt, bis die
Spreizlasche 4 im Bereich der oberen und unteren Seitenkanten 6 und 7 an
der Innenseite des ersten Trägers 1 zum
Anliegen kommt. Wird das Verschrauben fortgesetzt, spreizen sich
die obere Kante 6 und die untere Kante 7 nach
außen
in die obere und untere Innenfläche
des ersten Trägers 1 auf.
Hierbei kann es entlang der oberen Kante 6 und der unteren
Kante 7 insbesondere bei Unebenheiten zu Materialverformungen
der Spreizlasche 4 und des ersten Trägers 1 kommen, so
dass hier eine formschlüssige
Verbindung entsteht. Im Gegenzug wird durch die Gegenkraft der Gewindebolzen
die Konterlasche 8 bzgl. 4 nach rechts
gegen die Innenseite des ersten Trägers 1 versetzt und
daraufhin die Oberkante und Unterkante der Konterlasche durch die
Wölbung
der Konterlasche 8 in die obere und untere Innenfläche des
ersten Trägers 1 verspreizt.
-
Diese
Befestigungsvorrichtung erlaubt auch bei hohen Fertigungsungenauigkeiten
ein exaktes Ausrichten der Lage des ersten Trägers 1 und des zweiten
Trägers 2 bei
gleichzeitig hoher Festigkeit der Verbindung.
-
Für den Fachmann
ist offensichtlich, dass neben dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
weitere erfindungsgemäße Ausführungen
denkbar sind. So ist es nicht erforderlich, dass der erste Träger 1 und
der zweite Träger 2 aus
Vierkantrohren bestehen. Denkbar wäre beispielsweise für den ersten
Träger 1 ein
Dreiecksprofil oder ein Halbkreisprofil. Des Weiteren ist die Ausrichtung
von Spreizlasche und Konterlasche nicht auf die beschriebene Form
beschränkt,
sondern sie können
bei sonst verbleibender relativer Anordnung um eine gemeinsame Drehachse
um 90°,
180° oder
270° gedreht
werden. Wie bereits erwähnt,
können
die Spreizlasche und die Konterlasche anstelle der beschriebenen
geknickten Form eine gewölbte
gerundete Form oder dergleichen aufweisen. Anstelle der Inbusgewindestifte
können
weitere beliebige Gewindebolzen verwendet werden. Die Konterlasche
kann auch ohne Abwinkelung und in der gleichen Stärke wie
die Spreizlasche ausgeführt
sein, was die Herstellung vereinfacht.
-
Auch
ist es nicht erforderlich, dass die Spreizlasche und die Konterlasche
jeweils an dem zweiten Träger 2 angebracht
sind. Es ist auch wie in 5 gezeigt möglich, dass die Spreizlasche
(4) und die Konterlasche (8) einstückig ausgebildet
sind. Sie bilden hierbei gemeinsam eine U-Form mit der Basis 23.
Die Basis 23 kann durch Schweißen an dem zweiten Träger 2 befestigt
werden, oder die U-Form kann so gewählt werden, dass der zweite
Träger 2 mindestens
teilweise von der Basis 23, der Spreizlasche 4 und
der Konterlasche 8 umschlossen wird. Diese Ausführungsform
ist vorteilhaft, da sie einen Schweißvorgang entbehrlich macht
oder auf das Verschweißen
von Basis 23 und dem zweiten Träger 2 reduziert.