DE20100582U1 - Device for connecting rod-shaped components - Google Patents
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Description
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Hertel Klarhoefer Architekten GbR Industrial DesignHertel Klarhoefer Architects GbR Industrial Design
Dipl.-Ing. Peter Christian Hertel ArchitektDipl.-Ing. Peter Christian Hertel Architect
Dipl.-Ing. Sebastian Klarhoefer ArchitektDipl.-Ing. Sebastian Klarhoefer architect
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Dipl.-Ing. Sebastian Klarhoefer
Lyckallee 2
14055 BerlinDipl.-Ing. Sebastian Klarhoefer
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„Vorrichtung zum Verbinden von stabförmigen Bauteilen"
Beschreibung"Device for connecting rod-shaped components"
Description
Hertel Klarhoefer Architekten GbR Industrial DesignHertel Klarhoefer Architects GbR Industrial Design
Lyckallee2 D-14055 Berliti". :FWi +4»:&3£&Ggr;&idiagr;&idiagr;&Igr;800&bgr; .'fax.+to 3&bgr;5&udigr;&Iacgr;&thgr;&bgr;(&Igr;&bgr;1.". haiel.l3arteeefer.berlin@t-online.cle
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Vorrichtung zum Verbinden von stabförmigen BauteilenDevice for connecting rod-shaped components
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden und kraftschlüssigen Zusammenbau von stabförmigen Bauteilen zu verwindungssteifen, dreidimensionalen Eckverbindungen, insbesondere im Möbel-, Ausstellungs- und Messebau.The invention relates to a device for connecting and force-fitting assembly of rod-shaped components to form torsion-resistant, three-dimensional corner connections, in particular in furniture, exhibition and trade fair construction.
Herkömmliche, im Möbelbau bekannte Verbindungssysteme bestehen aus einem Verbindungsbolzen und Exzentern, die eine feste Verbindung zwischen zu verbindenden Bauteilen herstellen. Die Exzenter sind an der Oberfläche der Bauteile sichtbar und werden mittels Schraubendrehern, Sechskantschlüsseln oder dergleichen gedreht. Durch eine innere Exzentritzität wird ein Anzugsweg hergestellt, der den Bolzen unter Zug setzt und die Bauteile aneinander presst.Conventional connection systems known in furniture construction consist of a connecting bolt and eccentrics that create a firm connection between the components to be connected. The eccentrics are visible on the surface of the components and are turned using screwdrivers, hexagon keys or the like. An internal eccentricity creates a tightening path that puts the bolt under tension and presses the components together.
Die Exzentrizität liegt bei den bekannten Systemen im Gehäuseinneren, der Bolzen fungiert als Zugstange. Das Bolzenende ist als Kugelkopf ausgebildet, um den herum das exzentrische Gehäuse greift. Der Anzugsweg wird durch die geometrische Ausformung des Gehäuses erzeugt. In the known systems, the eccentricity is located inside the housing, the bolt acts as a pull rod. The end of the bolt is designed as a ball head, around which the eccentric housing grips. The tightening path is created by the geometric shape of the housing.
Die Nachteile dieser den Stand der Technik darstellenden Verbindungssysteme bestehen darin, dass das Gehäuse einen relativ großen Mindestdurchmesser aufweisen muss, um einen ausreichenden Anzugsweg herzustellen. Darüber hinaus erfordert die komplizierte Gehäuseform eine relativ große Materialstärke, die zu einem Mindestdurchmesser von 15-25mm zwingt. Kleinere Gehäuse neigen zum Aufbiegen und sind daher zum Erzeugen von belastbaren, biegesteifen Eckverbindungen nicht tauglich. Selbst Gehäuse mit 15mm Durchmesser biegen sich bei starken Anziehen von Hand auf.The disadvantages of these connection systems, which represent the state of the art, are that the housing must have a relatively large minimum diameter in order to achieve sufficient tightening travel. In addition, the complicated housing shape requires a relatively large material thickness, which forces a minimum diameter of 15-25mm. Smaller housings tend to bend and are therefore not suitable for creating resilient, rigid corner connections. Even housings with a diameter of 15mm bend when tightened by hand.
Exzentergehäuse mit größerem Durchmesser stellen eine störende ästhetische Beeinflussung des jeweiligen Bauteils dar, insbesondere im Möbel- und Ausstellungsbau.Eccentric housings with a larger diameter represent a disturbing aesthetic influence on the respective component, especially in furniture and exhibition construction.
Andere im Möbel- und Ausstellungsbau bekannte Verbindungssysteme bestehen aus einem sichtbaren Knotenbauteil, in das stabförmige Bauteile mittels eines Gewindes eingeschraubt werden. Je nach Belastbarkeit und Beschaffenheit der eingesetzten Materialien können mit diesen Systemen räumliche Strukturen mit mehr oder weniger biegesteifen Eckverbindungen erzeugt werden.Other connection systems known in furniture and exhibition construction consist of a visible node component into which rod-shaped components are screwed using a thread. Depending on the load-bearing capacity and nature of the materials used, these systems can be used to create spatial structures with more or less rigid corner connections.
Die Nachteile dieser den Stand der Technik darstellenden Verbindungssysteme bestehen in der optischen Betonung des Knotenprinzips, dem damit einhergehenden technischen Erscheinungsbild der gebauten Objekte sowie der aufwendigen und komplizierten Montage, die vom technischen Laien meist nicht mehr durchführbar ist. Die hieraus resultierende notwendige Montage durch fachlich geschultes Personal wirkt sich in erheblichem Maße kostensteigernd auf die Preisgestaltung des Produktes aus.The disadvantages of these connection systems, which represent the state of the art, are the visual emphasis on the node principle, the associated technical appearance of the constructed objects, and the complex and complicated assembly, which is usually no longer possible for non-technical people. The resulting need for assembly by professionally trained personnel has a significant cost-increasing effect on the pricing of the product.
Darüber hinaus sind diese Verbindungssysteme auf Werkstoffe mit sehr hoher Zugfestigkeit beschränkt, da die in den Knoten auftretenden und von den Schraubverbindungen aufzunehmenden Biegemomente teilweise sehr hoch sind. Holzwerkstoffe scheiden aus diesem Grund als Material für solche Verbindungssysteme aus.In addition, these connection systems are limited to materials with very high tensile strength, since the bending moments occurring in the nodes and which have to be absorbed by the screw connections are sometimes very high. For this reason, wood materials are not suitable as materials for such connection systems.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine im Möbel-, Ausstellungs- und Messebau einsetzbare, biege- und torsionssteife, rechtwinklige, dreidimensionale Eckverbindung für stabförmige Bau-It is therefore the object of the invention to provide a bending and torsion-resistant, right-angled, three-dimensional corner connection for rod-shaped construction elements that can be used in furniture, exhibition and trade fair construction.
Hertel Klarhoefer Architekten GbR Industrial DesignHertel Klarhoefer Architects GbR Industrial Design
Lyckallee2 D-14055 Beruft". :&Rgr;&dgr;&eegr; +433&3£>&Iacgr;&idiagr;)800(1 . Tax ^o 3(JSfJi O&fol .**· heriel.liarNeefer.berlin@t-online.deLyckallee2 D-14055 Berufs". :&Rgr;&dgr;&eegr;+433&3£>&Iacgr;&idiagr;)800(1 . Tax ^o 3(JSfJi O&fol .**· heriel.liarNeefer.berlin@t-online.de
teilen zu entwickeln, die nicht von dem technischen Erscheinungsbild bestimmt wird, das mit der optischen Betonung des Knotenprinzips einhergeht, und gleichzeitig den Einsatz preisgünstiger Werkstoffe, wie beispielsweise Holzwerkstoffe, für die stabförmigen Bauteile ermöglicht.parts that is not determined by the technical appearance that comes with the optical emphasis on the node principle, and at the same time enables the use of inexpensive materials, such as wood materials, for the rod-shaped components.
Hierzu sieht die Erfindung vor, Verbindungselemente aus einem Werkstoff mit hoher Zugfestigkeit in stabförmige Bauteile einzulassen, deren Material keine besondere Zugfestigkeit aufweisen muss.For this purpose, the invention provides for connecting elements made of a material with high tensile strength to be embedded in rod-shaped components, the material of which does not have to have any particular tensile strength.
Für die stabförmigen Bauteile könne dementsprechend alle im Möbel-, Ausstellungs- und Messebau verwendeten Materialien eingesetzt werden. Sofern dieses Material nicht transparent ist, sind die eigentlichen Verbindungselemente in der Einbaulage bis auf ein minimales Beschlagteil nicht sichtbar.Accordingly, all materials used in furniture, exhibition and trade fair construction can be used for the rod-shaped components. If this material is not transparent, the actual connecting elements are not visible in the installed position, apart from a minimal fitting part.
Das erfindungsgemäße Verbindungsprinzip beinhaltet folgende Bauteile:The connection principle according to the invention includes the following components:
Bauteil A: Eckverbindungselement aus einem Werkstoff mit hoher Zugfestigkeit, bestehend aus einem kugelförmigen Adapter und Bolzen, die orthogonal vom Mittelpunkt der Kugel ausgehen und an ihrem einen Ende kraftschlüssig in die Kugel eingebracht sind, an ihrem anderen, freien Ende eine kegelförmige Senkung aufweisen.Component A: Corner connection element made of a material with high tensile strength, consisting of a spherical adapter and bolts which extend orthogonally from the centre of the sphere and are force-fitted into the sphere at one end and have a conical countersink at their other, free end.
Bauteil B: Stabförmiges Bauteil, das an mindestens einem Ende mit zweiseitigen Gehrungsschnitten von 45° sowie Bohrungen und Fräsungen zur Aufnahme von Bauteil A versehen ist.Component B: Rod-shaped component which has at least one end with two-sided mitre cuts of 45° as well as holes and millings to accommodate component A.
Bauteil C: baugleich mit Bauteil BComponent C: identical to component B
Bauteil D: baugleich mit Bauteil BComponent D: identical to component B
Die Bauteile B, C und D können aufgrund ihrer zweiseitigen Gehrungsschnitte zu einer orthogonalen, dreidimensionalen Ecke in x-, y- und z-Achse zusammengesetzt werden.Due to their two-sided miter cuts, components B, C and D can be assembled to form an orthogonal, three-dimensional corner in the x, y and z axes.
Zu Bauteil A:For component A:
Verbindungselement aus einem Werkstoff mit hoher Zugfestigkeit, bestehend einem kugelförmigen Adapter, der an drei von sechs Quadranten Fräsungen oder Bohrungen aufweist, in die mittels Schraub-, Press- oder Klebeverbindungen Bolzen dergestalt eingebracht werden, dass sie zu einander dreidimensional orthogonal (in x-, y- und z-Achse) verlaufen und der Schnittpunkt ihrer jeweiligen Längsachsen im Mittelpunkt der Kugel befindet, (siehe Fig. 1, 2, 3). Die kraftschlüssige Verbindung zwischen Kugel und Bolzen ist derart ausgebildet, dass sie Biege- und Torsionsmomente aufnimmt.Connecting element made of a material with high tensile strength, consisting of a spherical adapter that has millings or holes in three of six quadrants into which bolts are inserted by means of screw, press or adhesive connections in such a way that they run three-dimensionally orthogonal to each other (in the x, y and z axes) and the intersection point of their respective longitudinal axes is in the center of the sphere (see Fig. 1, 2, 3). The force-fit connection between the ball and the bolt is designed in such a way that it absorbs bending and torsional moments.
Die Bolzen weisen an ihrem freien Ende eine kegelförmige Senkung auf, wobei diese wenigstens eine Seitenfläche in einem Winkel von 30°-60°, vorzugsweise 45°, zur Bolzenlängsachse aufweist und als Kulissenfläche mit dem ebenfalls im Winkel von 30° -60°, vorzugsweise 45°, abgedrehten Ende einer rechtwinkelig zur Bolzenlängsachse zum Eingriff kommenden Madenschraube in der Weise zum Eingriff kommt, dass beim Eindrehen der Madenschraube der Bolzen anziehbar ist. Die Madenschraube ist über ein metrisches Gewinde mit dem jeweiligen stabförmigen Bauteil B, C, D verbunden.The bolts have a conical recess at their free end, which has at least one side surface at an angle of 30°-60°, preferably 45°, to the bolt's longitudinal axis and, as a guide surface, engages with the end of a grub screw that is also turned at an angle of 30°-60°, preferably 45°, and engages at a right angle to the bolt's longitudinal axis, in such a way that the bolt can be tightened when the grub screw is screwed in. The grub screw is connected to the respective rod-shaped component B, C, D via a metric thread.
Die Bolzen selbst werden in einem Winkel von 30°-60°, vorzugsweise 45°, von ihrem Außendurchmesser auf ungefähr ein Drittel ihres Außendurchmessers rundherum abgedreht. DieThe bolts themselves are turned at an angle of 30°-60°, preferably 45°, from their outer diameter to approximately one third of their outer diameter all around.
Hertel Klarhoefer Architekten GbR Industrial DesignHertel Klarhoefer Architects GbR Industrial Design
Lyckallee2 D-14055 Bertiö". SFÖft +493U30*lt)80QCl .TaxrF4ö 3(JSC)IOi(JiI.". hefe.l3arheefer.ber1in@t-online.deLyckallee2 D-14055 Bertiö". SFÖft +493U30*lt)80QCl .TaxrF4ö 3(JSC)IOi(JiI.". hefe.l3arheefer.ber1in@t-online.de
zum Anzugsmoment maßgebliche Schräge ist die zum freien Bolzenende hin gelegene. Die Madenschraube wird an ihrem freien Ende ebenfalls in einem Winkel von 30-60°, vorzugsweise 45°, abgedreht und greift mit diesem abgedrehten Ende in den Bolzen. Durch Drehen wird die Madenschraube in dem Bolzen zum Eingriff gebracht. Die kegelförmige Spitze der Madenschraube drückt dabei die Schräge des Bolzens zur Seite. Dadurch entsteht über die Kulissenfläche des Bolzens und der Madenschraube ein Anzugsweg, der je nach angewandter Schräge ca. 3-5 mm beträgt.The bevel that is decisive for the tightening torque is the one towards the free end of the bolt. The grub screw is also turned at its free end at an angle of 30-60°, preferably 45°, and this turned end engages the bolt. The grub screw is brought into engagement with the bolt by turning. The conical tip of the grub screw pushes the bevel of the bolt to the side. This creates a tightening path over the guide surface of the bolt and the grub screw, which is approx. 3-5 mm depending on the bevel used.
Die kegelförmige Senkung durch Rundumabdrehen des Bolzens um 360° erlaubt auch dem technischen Laien eine unproblematische Montage, da die Spitze der Madenschraube rundum in die kegelförmige Senkung am Bolzen eingreifen kann und somit ein fehlerfreien Zusammenbau der Bauteile B, C und D gewährleistet ist.The conical countersinking by turning the bolt 360° all the way around allows even non-technical people to carry out an unproblematic assembly, as the tip of the grub screw can engage all the way around in the conical countersinking on the bolt, thus ensuring error-free assembly of components B, C and D.
Zu Bauteil B:For component B:
Stabförmiges Bauteil, vorzugsweise mit quadratischem Querschnitt, das in allen im Möbel-, Ausstellungs- und Messebau verwendeten Materialien ausgebildet sein kann, da keine besonderen Anforderungen an die Zugfestigkeit des Werkstoffes bestehen. Der Querschnitt kann massiv, beispielsweise in Holz bzw. Holzwerkstoffen, oder als Hohlprofil, beispielsweise als Strangpressprofil in Aluminium oder Kunststoff, ausgebildet sein. Das stabförmige Bauteil B weist an mindestens einem Ende zweiseitige Gehrungsschnitte von 45° auf. Darüber hinaus weist es an mindestens einem Ende eine Sacklochbohrung sowie eine kugelförmige Fräsung auf, in welche das Bauteil A einbringbar ist. Weiterhin weist es eine seitliche Bohrung mit metrischem Gewinde auf, über das mittels einer Madenschraube der Bolzen des Bauteils A anziehbar ist. Bei ausreichend harten Werkstoffen des stabförmigen Bauteiles, insbesondere Metallen oder speziellen Kunststoffen, wird das metrische Gewinde direkt in das Material des Bauteils geschnitten. Bei weicheren Werkstoffen, wie beispielsweise Holzwerkstoffen, wird das metrische Gewinde mittels Einschlaghülse oder Eindrehhülse in die Bohrung eingesetzt, (siehe Fig. 4, 5, 6)Rod-shaped component, preferably with a square cross-section, which can be made from all materials used in furniture, exhibition and trade fair construction, since there are no special requirements for the tensile strength of the material. The cross-section can be solid, for example in wood or wood-based materials, or as a hollow profile, for example as an extruded profile in aluminum or plastic. The rod-shaped component B has two-sided miter cuts of 45° on at least one end. In addition, it has a blind hole and a spherical milling on at least one end, into which the component A can be inserted. It also has a side hole with a metric thread, through which the bolt of the component A can be tightened using a grub screw. If the materials of the rod-shaped component are sufficiently hard, in particular metals or special plastics, the metric thread is cut directly into the material of the component. For softer materials, such as wood materials, the metric thread is inserted into the hole using a drive-in sleeve or screw-in sleeve (see Fig. 4, 5, 6)
Der kugelförmige Adapter des Bauteiles A fungiert als Verbindungselement zwischen den Bolzen und fixiert das Bauteil A passgenau in den stabförmigen Bauteilen B, C und D. Darüber hinaus wird der entstehende Anpressdruck des Bauteiles A an die stabförmigen Bauteile B, C und D über die Außenfläche der Kugel statisch optimal verteilt. Es entsteht ein kraftschlüssiger Verbund zwischen den Bauteilen.The spherical adapter of component A acts as a connecting element between the bolts and fixes component A precisely in the rod-shaped components B, C and D. In addition, the resulting contact pressure of component A on the rod-shaped components B, C and D is statically optimally distributed over the outer surface of the ball. This creates a force-fit connection between the components.
Sind die Bauteile B, C und D in Holzwerkstoffen gefertigt, wirkt die Krümmung der Kugeloberfläche einem Spalten des stabförmigen Bauteils.entgegen, da die Anpressfläche maximiert ist.If components B, C and D are made of wood materials, the curvature of the spherical surface counteracts splitting of the rod-shaped component, as the contact surface is maximized.
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Lyckallee 2 D-14055 Bertis* *. ; Poh +49 $>3eit»00(J ; &Eacgr;axj+4S 3C? "$*1&Ogr;&bgr;&Ogr;*(>1 · " ; herjel .$arhi}efer.berlin@t-online.deLyckallee 2 D-14055 Bertis* *. ; Poh +49 $>3eit»00(J ; &Eacgr;axj+4S 3C? "$*1&Ogr;&bgr;&Ogr;*(>1 · "; herjel .$arhi}efer.berlin@t-online.de
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Variantevariant
Als Variante zu den oben beschriebenen drei gleichen Bauteilen B, C und D kann das Bauteil D modifiziert ausgeführt werden, wobei die Bauteile B und C unverändert bleiben. Diese modifizierte Ausführung des erfindungsgemäßen Verbindungsprinzips wird eingesetzt, wenn an genau einem der stabförmigen Bauteile aus ästhetischen Gründen von außen keine Verbindungsmittel, d.h. keine Madenschraube, sichtbar sein sollen. Diese Anforderung an das Bauteil ist beispielsweise im Möbelbau denkbar.As a variant of the three identical components B, C and D described above, component D can be modified, whereby components B and C remain unchanged. This modified version of the connection principle according to the invention is used when, for aesthetic reasons, no connecting means, i.e. no grub screw, should be visible from the outside on exactly one of the rod-shaped components. This requirement for the component is conceivable, for example, in furniture construction.
Bauteil A (Variante)Component A (variant)
In diesem Fall wird das Bauteil A dergestalt modifiziert, dass einer der drei Bolzen durch eine Schraubverbindung ersetzt wird. Hierfür wird der kugelförmige Adapter mit einer Bohrung mit zylindrischer Senkung versehen und ein Rohr dergestalt in die Kugel eingebracht, dass seine Längsachse im Mittelpunkt der Kugel die Längsachsen der beiden Bolzen schneidet sowie die Verbindung von Kugel und Rohr gleichermaßen biege- und torsionssteif wie die Verbindung von Kugel und Bolzen ausgebildet ist.
(siehe Fig. 7, 8, 9)In this case, component A is modified in such a way that one of the three bolts is replaced by a screw connection. To do this, the spherical adapter is provided with a bore with a cylindrical countersink and a tube is inserted into the ball in such a way that its longitudinal axis intersects the longitudinal axes of the two bolts in the center of the ball and the connection between the ball and the tube is designed to be just as rigid in bending and torsion as the connection between the ball and the bolt.
(see Fig. 7, 8, 9)
Bauteil D (Variante)Component D (variant)
Das stabförmige Bauteil D ist bezüglich seines Querschnittes, der Gehrungsschnitte sowie der Bohrung und der kugelförmigen Fräsung baugleich mit den stabförmigen Bauteilen B und C.The rod-shaped component D is identical to the rod-shaped components B and C in terms of its cross-section, miter cuts, bore and spherical milling.
Es weist jedoch in diesem Fall keine seitliche Gewindebohrung wie die Bauteile B und C auf, sondern ist mit einer metrischen Gewindehülse versehen, die in das Sackloch der parallel zur Längsachse des stabförmigen Bauteils verlaufenden Bohrung einlassen wird. In diese Gewindehülse wird eine metrische Schraube mit Innensechskant eingebracht, deren Zylinderkopf im angezogenen Zustand bündig mit der Kugeloberfläche abschließt. Die Montage der orthogonalen, dreidimensionalen Ecke erfolgt in diesem Fall in festgelegter Reihenfolge:In this case, however, it does not have a threaded hole on the side like components B and C, but is provided with a metric threaded sleeve that is inserted into the blind hole of the hole running parallel to the longitudinal axis of the rod-shaped component. A metric screw with a hexagon socket is inserted into this threaded sleeve, the cylinder head of which is flush with the surface of the ball when tightened. In this case, the orthogonal, three-dimensional corner is assembled in a fixed order:
Zunächst wird das Verbindungselement (Bauteil A) mit seinem Rohr in das stabförmige Bauteil D eingeschoben und mittels einer metrischen Schraube mit Innensechskant verschraubt. Anschließend werden die stabförmigen Bauteile B und C auf die freien Bolzenenden des Verbindungselementes (Bauteil A) geschoben und mittels der Madenschrauben angezogen, (siehe Fig. 10,11,12)First, the connecting element (component A) with its tube is inserted into the rod-shaped component D and screwed in place using a metric screw with hexagon socket. Then the rod-shaped components B and C are pushed onto the free bolt ends of the connecting element (component A) and tightened using the grub screws (see Fig. 10,11,12)
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Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Diese zeigen inThe invention is explained in more detail below with reference to the drawings. These show in
Fig. 1 eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Verbindungselement 1 mit kegelförmigen Senkungen 5 an den freien Enden der Bolzen 3 und darin eingreifende Madenschrauben 9 mit kegelförmiger Spitze 8.Fig. 1 is a plan view of the connecting element 1 according to the invention with conical countersinks 5 at the free ends of the bolts 3 and grub screws 9 with conical tips 8 engaging therein.
Fig. 2 einen Vertikalschnitt A-A durch das Verbindungselement 1 mit kegelförmigen Senkungen 5 an den freien Enden der Bolzen 3 und darin eingreifende Madenschrauben 9 mit kegelförmiger Spitze 8.Fig. 2 shows a vertical section A-A through the connecting element 1 with conical countersinks 5 at the free ends of the bolts 3 and grub screws 9 with conical tips 8 engaging therein.
Fig. 3 einen Vertikalschnitt B-B durch das Verbindungselement 1 mit kegelförmigen Senkungen 5 an den freien Enden der Bolzen 3 und darin eingreifende Madenschrauben 9 mit kegelförmiger Spitze 8.Fig. 3 is a vertical section B-B through the connecting element 1 with conical countersinks 5 at the free ends of the bolts 3 and grub screws 9 with conical tips 8 engaging therein.
Fig. 4 einen Horizontalschnitt C-C durch das erfindungsgemäße Verbindungselement 1 in der Einbaulage zwischen den stabförmigen Bauteilen 11. Die Madenschrauben 9 mit kegelförmiger Spitze 8 sind im Eingriff in die kegelförmigen Senkungen 5 an den freien Enden der Bolzen 3 des Verbindungselementes 1 dargestellt. Fig. 4 shows a horizontal section C-C through the connecting element 1 according to the invention in the installed position between the rod-shaped components 11. The grub screws 9 with conical tip 8 are shown engaging in the conical countersinks 5 at the free ends of the bolts 3 of the connecting element 1.
Fig. 5 einen Vertikalschnitt D-D durch das Verbindungselement 1 in der Einbaulage zwischen den stabförmigen Bauteilen 11.Fig. 5 shows a vertical section D-D through the connecting element 1 in the installation position between the rod-shaped components 11.
Fig. 6 einen Vertikalschnitt E-E durch das Verbindungselement 1 in der Einbaulage zwischen den stabförmigen Bauteilen 11.Fig. 6 shows a vertical section E-E through the connecting element 1 in the installation position between the rod-shaped components 11.
Fig. 7 eine Draufsicht auf die Variante des erfindungsgemäßen Verbindungselementes 1 mit kegelförmigen Senkungen 5 an den freien Enden der Bolzen 3 und darin eingreifende Madenschrauben 9 mit kegelförmiger Spitze 8.Fig. 7 is a plan view of the variant of the connecting element 1 according to the invention with conical countersinks 5 at the free ends of the bolts 3 and grub screws 9 with conical tip 8 engaging therein.
Fig. 8 einen Vertikalschnitt F-F durch die Variante des Verbindungselementes 1 mit kegelförmiger Senkung 5 am freien Ende des Bolzens 3 sowie dem an die Kugel biege- und torsionssteif angeschlossenen Rohr 14.Fig. 8 shows a vertical section F-F through the variant of the connecting element 1 with a conical countersink 5 at the free end of the bolt 3 and the tube 14 connected to the ball in a bending and torsion-resistant manner.
Fig. 9 einen Vertikalschnitt G-G durch die Variante des Verbindungselementes 1 mit kegelförmiger Senkung 5 am freien Ende des Bolzens 3 sowie dem an die Kugel angeschlossenen Rohr 14.Fig. 9 shows a vertical section G-G through the variant of the connecting element 1 with a conical countersink 5 at the free end of the bolt 3 and the tube 14 connected to the ball.
Fig. 10 einen Horizontalschnitt H-H durch die Variante des Verbindungselementes 1 in der Einbaulage zwischen den stabförmigen Bauteilen 11. Die Madenschrauben 9 mit kegelförmiger Spitze 8 greifen in die kegelförmigen Senkungen 5 an den freien Enden der Bolzen 3 des Verbindungselementes. Die Schraubverbindung ist in der Draufsicht dargestellt.Fig. 10 shows a horizontal section H-H through the variant of the connecting element 1 in the installation position between the rod-shaped components 11. The grub screws 9 with conical tip 8 engage in the conical countersinks 5 at the free ends of the bolts 3 of the connecting element. The screw connection is shown in plan view.
Fig. 11 einen Vertikalschnitt J-J durch die Variante des Verbindungselementes 1 in der Einbaulage zwischen den stabförmigen Bauteilen 11. Die Schraubverbindung 15 mit der in die Bohrung 13 eingelassenen Gewindehülse 16 ist im Längsschnitt dargestellt.Fig. 11 is a vertical section J-J through the variant of the connecting element 1 in the installation position between the rod-shaped components 11. The screw connection 15 with the threaded sleeve 16 embedded in the bore 13 is shown in longitudinal section.
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Lyckallee2 D-14055 BerliO". &Idigr;&Rgr;&dgr;&Pgr; +4a50.301 OSOQCt .Vakx^S 3(&iacgr;501&thgr;&bgr;&idiagr;)*(>1 ·**· heriel.^artroefer.berlin@t-online.deLyckallee2 D-14055 BerliO". &Idigr;&Rgr;&dgr;&Pgr; +4a50.301 OSOQCt .Vakx^S 3(&iacgr;501&thgr;&bgr;&idiagr;)*(>1 ·**· heriel.^artroefer.berlin@ t-online.de
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Fig. 12 einen Vertikalschnitt K-K durch die Variante des Verbindungselementes 1 in der Einbaulage zwischen den stabförmigen Bauteilen 11. Die Schraubverbindung 15 mit der in die Bohrung 13 eingelassenen Gewindehülse 16 ist im Längsschnitt dargestellt.Fig. 12 shows a vertical section K-K through the variant of the connecting element 1 in the installation position between the rod-shaped components 11. The screw connection 15 with the threaded sleeve 16 embedded in the bore 13 is shown in longitudinal section.
Ein erfindungsgemäßes, allgemein mit 1 bezeichnetes Verbindungselement weist eine Adapterkugel 2 sowie wenigstens zwei Bolzenstangen 3 auf. Im Bereich der freien Bolzenenden 4 ist eine kegelförmige Senkung 5 umlaufend abgedreht, wobei die Seitenflächen 6 und 7 in einem Winkel von 30 -60°, vorzugsweise 45°, zur Bolzenlängsachse stehen. Wesentlich ist dabei die jeweils zum freien Ende 4 gelegene Seitenfläche 6. Diese kommt in Eingriff mit dem ebenfalls im Winkel von 30°-60, vorzugsweise 45°, zu deren Längsachse abgedrehten Ende einer Madenschraube 9.A connecting element according to the invention, generally designated 1, has an adapter ball 2 and at least two bolt rods 3. In the area of the free bolt ends 4, a conical depression 5 is turned all the way around, with the side surfaces 6 and 7 being at an angle of 30°-60°, preferably 45°, to the bolt's longitudinal axis. The side surface 6 located towards the free end 4 is essential. This comes into engagement with the end of a grub screw 9, which is also turned at an angle of 30°-60°, preferably 45°, to its longitudinal axis.
Beim Eindrehen der Madenschraube 9 wirken die als Kulissenflächen wirkenden Außenflächen der Madenschraubenspitze 8 und der zur Bolzenaußenseite gelegenen Seitenfläche 6 der kegelförmigen Senkung 5 in der Weise zusammen, dass die Bolzenstange 3 entlang ihrer Längsachse zur Seite gedrückt wird. Dadurch entsteht ein Anzugsweg von 3-5 mm, der die miteinander zu verbindenden Bauteile aneinander presst und kraftschlüssig miteinander verbindet, wie dies anhand der Zeichnungen 4 bis 6 ohne weiteres verständlich ist. Dabei wird die Madenschraube 9 beispielsweise über einen Innensechskant 10 betätigt. Durch das Zusammenwirken der kegelförmigen Senkungen 5 und der kegelförmigen Spitzen der Madenschrauben 9 entsteht ein hochfestes Anzugsmoment.When the grub screw 9 is screwed in, the outer surfaces of the grub screw tip 8, which act as a guide surface, and the side surface 6 of the conical countersink 5, which faces the outside of the bolt, interact in such a way that the bolt rod 3 is pushed to the side along its longitudinal axis. This creates a tightening path of 3-5 mm, which presses the components to be connected together and connects them with one another in a force-locking manner, as can be easily understood from drawings 4 to 6. The grub screw 9 is actuated, for example, via a hexagon socket 10. The interaction of the conical countersinks 5 and the conical tips of the grub screws 9 creates a high-strength tightening torque.
Durch Eindrehen der Madenschrauben wird, wie vorstehend beschrieben, eine parallel zur Längsachse der Bolzen gerichtete Zugkraft erzeugt, durch die der kugelförmigen Adapter 2 des Verbindungselementes 1 in die kugelförmige Fräsung 12 des stabförmigen Bauteiles 11 gepresst wird. Es entsteht eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem stabförmigen Bauteil und dem Verbindungselement 1. Die Verbindung der einzelnen Bolzenstangen 3 an die Adapterkugel 2 ist dergestalt ausgebildet, dass sie Biege- und Torsionsmomente aufnimmt.By screwing in the grub screws, as described above, a tensile force is generated that is directed parallel to the longitudinal axis of the bolts, by means of which the spherical adapter 2 of the connecting element 1 is pressed into the spherical milling 12 of the rod-shaped component 11. This creates a force-locking connection between the rod-shaped component and the connecting element 1. The connection of the individual bolt rods 3 to the adapter ball 2 is designed in such a way that it absorbs bending and torsional moments.
Es können nunmehr für den Möbel- und Ausstellungsbau biegesteife räumliche Ecken aus stabförmigen Teilen 11 gebaut werden, indem das erfindungsgemäße Verbindungselement 1 mit seinen freien Bolzenenden 4 in die entsprechenden Bohrungen 13 der stabförmigen Teile eingebracht wird und die Bolzen 3 mittels der Madenschrauben 9 angezogen werden. Wie insbesondere aus den Figuren 4, 5 und 6 ersichtlich ist, ergibt sich an den einzelnen stabförmigen Bauteilen nur ein minimal sichtbares Beschlagteil, nämlich die Kopfseite der einzudrehenden Madenschraube 9, die beispielsweise eine Innensechskantschraube (Inbus) sein kann. Das Verbindungselement 1 hingegen ist im Einbauzustand nicht sichtbar, sofern das Material der stabförmigen Bauteile 11 nicht transparent ist.Rigid spatial corners can now be built from rod-shaped parts 11 for furniture and exhibition construction by inserting the connecting element 1 according to the invention with its free bolt ends 4 into the corresponding holes 13 of the rod-shaped parts and tightening the bolts 3 using the grub screws 9. As can be seen in particular from Figures 4, 5 and 6, there is only a minimally visible fitting part on the individual rod-shaped components, namely the head side of the grub screw 9 to be screwed in, which can be a hexagon socket screw (Allen key), for example. The connecting element 1, on the other hand, is not visible when installed, provided the material of the rod-shaped components 11 is not transparent.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen gezeigten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in den verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.The features shown in the above description, the claims and the drawings can be important both individually and in any combination for the realization of the invention in the various embodiments.
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