用於使配件固定在空腔型材上的裝置的製作方法
2023-04-26 05:32:01
專利名稱：用於使配件固定在空腔型材上的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於在一型材上進行安裝的、尤其用於將多個配 件固定在空腔型材上的裝置，具有一個在孔中尤其穿過至少兩個型材 壁的固定元件，通過所述固定元件將力從配件導入到型材中。但是該 裝置也可以用於其它目的，例如作為間隔件或作為纜線導通件。
背景技術：
例如由DE202 18 699U1已知一種用於固定配件的裝置。已知的 裝置例如用於固定多個帶子，以例如將窗或門的活扇鉸接地連接在一 固定框架上，該裝置具有一安裝螺栓，該安裝螺松包括自切割的外螺 紋，由此該安裝螺栓可以旋入型材壁中的孔中。通過與型材壁處於接 合作用的螺紋側面實現將力沿安裝螺栓的軸嚮導入到型材壁中。在朝 向配件的端部上安裝螺栓具有一徑向突出於外螺紋的圓周軸環。此外 安裝螺栓還具有一中央的長形凹口 ，在該長形凹口中設有一在裝入方 向上設置在後端部上的內螺紋和在裝入方向上在前端部上設有一用於 作用一旋轉工具的內六角凹座。
為了將安裝螺栓裝入多腔型材，首先按要求的尺寸在型材中加工 出多個孔。接著用旋轉工具將安裝螺栓旋入型材孔中，直到止擋軸環 貼靠在型材的外表面上。接著通過一接合到安裝螺栓的內螺紋中的固 定螺栓旋緊安裝配件。
儘管利用已知的裝置能夠將作用在配件上的力導入到空心型材的 多個壁部中，但不利的是，安裝螺栓在其製造上是複雜的。此外，以 過高的轉矩旋入安裝螺栓可能導致安裝螺栓的外螺紋接合在其中的型
材壁不希望的變形。
由DE 196 07 029 Cl已知另 一種用於將配件固定在型材上的裝 置。該裝置具有一支承套，該支承套能夠以壓配合固定在型材的孔中。通過在旋入螺杆時支承套的擴張來實現所述壓配合。
對於這種支承套，不利的是，只有當用於安裝配件的固定螺栓旋 入時，才至少基本上力鎖合地實現配件的固定。由此在將支承套裝入 到型材孔中以後不保證其配合，因此支承套可能脫落或者在旋入固定 螺栓時至少不能處於完全插入的狀態。由此使配件的安裝變得困難。 此外由於支承套的擴上還存在著型材壁變形的危險。
EP1 610 004A1公開了另一所述類型的用於固定配件的裝置。這 個裝置包括一固定元件，該固定元件包括一單一的、具有一圓柱形的 中央區域的金屬體和一內螺紋。沿插入方向在前面的、基本在固定元 件總長三分之二上延伸的所述區域具有四個在圓周上分布的縱向狹 縫，這些縱向狹縫將該區域分成四個段。固定元件的內螺紋設計成， 使該區域在旋入用於配件的固定螺栓時擴張，由此也實現了固定元件 在型材中的壓配合。
固定元件的朝向配件連接在所述狹縫的區域上的區段通過四個狹 縫分成四個段。每個段都具有卡接凸起，型材孔的邊緣可以卡接在所 述卡接凸起中。
在這種固定裝置中，儘管通過固定元件由於卡接凸起得到附加的 在型材孔中的固定，但不利的是，固定元件的製造是複雜的。夾緊力 也會傳遞到型材壁，所述夾緊力會導致型材壁變形。
發明內容
因此本發明的目的是，提供一種用於在空腔型材上進行安裝的裝 置，該裝置在其製造上是簡單的，並且尤其能夠實現快速且簡單地將 配件安裝在多腔型材上。
這個目的通過在權利要求1中給出的裝置得以實現。 不將固定元件設計成具有外螺紋的安裝螺栓，而是設計成具有至 少兩個卡接凸起的固定銷，在固定銷的裝入狀態下，型材壁卡接在所 述卡接凸起之間，由此，可以不必形成外螺紋並可由此減少製造費用。 這樣來實現安裝，即，將固定銷裝入預加工的孔中。出人意料地已經 證實，通過卡接凸塊可以沿軸向通過固定元件向型材中導入比設計成安裝螺栓的固定元件的情況更大的力。這是由於，與螺紋的側面相比， 卡接凸塊可以在更大的面上在後面作用在型材壁上。出人意料地已經 證實，僅卡接凸塊就可以產生足夠大的保持力，由此與目前為止的調 整設置不同可以不必在預加載作用下使銷栓貼靠在孔邊緣上。
特別優選按照本發明的裝置的 一個改進方案，其中至少沿固定銷 安裝方向在前面的卡接凸塊在克服彈性力的情況下能夠回縮到所述孔 中的一個孔的直徑以下。由於這種構型，可以自動實現固定銷的卡入， 而無需由安裝人員採取特殊的措施。
此外特別優選的是，所述卡接凸起在通過在固定銷的縱軸線方向 上延伸的縱向狹縫相互分開的腹板或舌片上形成。在裝入固定銷時， 可以腹板或舌片朝固定銷內部或者為了減小縱向狹縫的寬度朝固定銷 的內部這樣回縮，卡接凸起能夠在孔邊緣上經過而插入到型材的內部， 以在後面作用在型材壁上。
按照本發明的裝置的一個變型方案是特別優選的，在該變型方案 中，所述固定銷具有一內螺紋和一包括互補的外螺紋的固定螺栓。此 時可以藉助於固定螺栓通過旋緊實現配件的安裝。
為了防止，由於固定銷跟隨轉動妨礙通過固定螺栓旋緊配件，所 述固定銷優選具有用於在裝入型材孔中的狀態下防旋轉的結構。
所述結構原則上可以按任意的、防止固定銷跟隨轉動的方式構成。 但是特別優選的是，所述用於防止旋轉的結構包括一與配件力鎖合和/ 或形鎖合地共同作用的凸塊。該凸塊可以設計成使該凸塊在旋入固定 螺栓時夾緊在配件與型材之間，或者在配件中設有一凹口，所述凸塊 接合在該凹口中。
按照本發明的裝置的一個改進方案是特別優選的，在該改進方案 中，固定銷的卡接凸起這樣設置，即，固定銷的端部區域在安裝狀態 下從型材的朝向配件的壁部中伸出。
如果如同特別優選的那樣所述端部區域具有一外部的外殼面，該 外殼面對中地接合在配件的一孔中，則在安裝配件時自動地實現對配 件的定位，在採用一帶的情況下這種定位例如防止鉸鏈軸線傾斜。在存在所述外殼面的情況下特別優選的是，所述起防旋轉作用的 凸塊設置在所述外殼面上並且接合到配件上的互補的凹口中。
按照本發明的裝置的一個變型方案是特別優選的，在該變型方案
中各卡接凸起在固定銷縱向上(的間距)約為2.5mm，在固定銷的裝 入狀態下型材壁卡入卡接凸起之間。此時可以廣泛使用所述固定銷， 因為通常使用的型材的壁厚總是小於2.5mm。但是固定銷的這種變型 方案也適用於更小的壁厚，例如lmm，因為在旋緊固定螺栓時在後面 作用在型材壁上的卡接凸起相對於所述壁部拉緊並由此實現固定銷無 間隙的配合。
在按照本發明的裝置的另一變型方案中，所述卡接凸起在固定銷 縱向上的間距略大於兩個型材壁相互背向的側面的間距。因此，這樣 構成的固定銷以至少一個卡接凸起在後面作用在一個型材壁上，並以
至少一個另外的卡接凸起在後面作用在另一個型材壁上。由此，根據 取向不同，在固定銷縱向上作用的保持力導入到所述一個或所述另一 個型材壁中。
在按照本發明的裝置的另一個適用於將配件固定在包括至少三個 壁部的型材上的變型方案中，這樣設置所述卡接凸起，即，使所述卡 接凸起在後面作用在所述至少三個壁部上。
所述固定銷最好由塑料、尤其是由玻璃纖維強化的聚醯胺(PA66 GF)製成，因為可以由這種材料例如按注塑工藝無需事後的成形或切 屑加工地製成所述固定銷。此外這種材料的特徵在於低導熱性，這可 以防止形成不希望的冷橋。
但是如果按照本發明的裝置必須要滿足防火要求，則固定銷也可 以由金屬製成。
在按照本發明裝置的另一個實施例中，所述固定銷包括一在其整 個長度上延伸的狹縫。這樣確定狹縫寬度尺寸，即，當固定銷被壓攏 而狹縫隙寬度減小時，可以引導前面的卡接凸起穿過型材壁中的孔。
為了易於壓攏，在固定銷上優選設置至少一個具有較高撓性 (Nachgiebigkeit)的區域，該區域尤其可以通過降低壁厚來實現。
現在藉助於附圖詳細說明本發明。附圖中
圖la)至c)以透視圖以及固定銷在圖1中未示出的朝向配件的 端部的視圖示出按照本發明的裝置的固定銷的第一實施形式；
圖2a)和b)以透視圖和固定銷的在附圖中未示出的朝向配件的 端部的視圖示出按照本發明裝置的固定銷的第二實施形式；
圖3示出具有安裝的固定銷和裝入的配件的型材的橫向剖視圖， 其中帶有固定銷的局部剖視圖4a)至c)以透視圖、側視圖以及在圖4中未示出的朝向配件 的端部的視圖示出按照本發明的裝置的固定銷的第三實施形式；
圖5示出固定銷第四實施例的透視圖6以對應於圖5的視圖示出固定銷的第五實施例；
圖7以局部縱向剖視圖示出具有三個不同的實施形式的已安裝的 固定銷的多腔型材的局部；
圖8a)至c)示出按照圖7的剖切線A-A，B-B以及C-C的剖視圖，
以及
圖9a)至c)以對應於圖4a)至c)的視圖示出固定銷的第六實 施形式。
具體實施例方式
按照圖1的、形成按照本發明的裝置100的一固定元件7的固定 銷1包括一圓柱形的基體2,該基體的在附圖中下面示出的、沿向型 材中的裝入方向前面的端部為了易於裝入型材孔中具有一倒角3，型 材孔的直徑只是略大於基體2的外徑。
在基體2的與倒角3相對的端部上形成一銷頭部4，該銷頭部首 先包括一錐形擴展的區域5、 一緊接著的環槽6、 一限定環槽6的具有 加大直徑的區域8、 一在固定銷裝入型材中的狀態下從型材朝向配件 的壁部中伸出的端部區域9以及一錐形收縮的倒角10。錐形區域5和 區域8形成卡接凸起11、 12，並且端部區域9外部的外殼面設計成， 使該外殼面可以被對中壓入配件的一孔中(見圖3)。所述銷頭部具有在其圓周上均勻分布的、在固定銷的縱軸線s方
向上延伸的多個狹縫13，所述狹縫將銷頭部4分成四個舌片14。
此外，固定銷l具有一從銷頭部4開始延伸的通孔15，在該通孔 中加工出內螺紋16。但所述孔也可以設計成通孔。此時也可以將固定 銷用作纜線導通件。
此外，在圖3中總體以100表示的用於將一配件17固定在一多腔 型材18上的裝置還包括一固定螺栓19，該固定螺栓的外螺紋20與內 螺紋16互補地構成。如圖3所示，通過將固定螺栓19旋入到安裝在 多腔型材18中的固定銷1的內螺紋16中來實現配件17的固定。
為了避免已裝入的固定銷在旋緊固定螺栓19時跟隨轉動，該固定 銷在銷頭部4上具有(多個)用於防旋轉的結構21。所述結構可以設 計成不同的凸塊，例如i殳計成偏心體22、隆起23或筋24，由此所述 結構力鎖合地或者當配件具有一互補的凹口時形鎖合地與配件17共 同作用。同樣可以設想，通過固定銷和孔的不同於圓形的外輪廓實現 防旋轉。
用於防旋轉的結構21也可以設計成兩個固定銷1之間的腹板24 ， 如在其它方面與藉助於圖1所述的實施例的相同的、按照圖2的實施 例中所示的那樣。為了避免重複，在圖2所示的固定銷的結構構造和 功能方面可參閱對按照圖1的固定銷的說明。通過腹板24也可以將多 個固定銷組成模塊，所述模塊允許將多個固定銷共同安裝在相應設置 的孔中。
在另一個在圖4a)至c)中示出的實施例中，與其它方面結構相 同的固定銷l相比，固定銷30沒有內螺紋16、端部區域9以及防旋 轉的結構21。因此這種形式的固定銷適合於藉助於夾緊元件、例如鉚 釘或膨脹銷將配件固定在型材上。
在圖5中所示的固定銷40的實施例中，第一卡接凸起41由位於 朝向在附圖中未示出的配件的端側端部上的、徑向突出的凸緣42形 成。特別是如圖7和8a)所示，這個凸緣在固定銷40的插入的狀態 下貼靠在形成型材的固定側27的型材壁上。也是由通過狹縫44相互分開的舌片45構成的多個第二卡接凸起 43 (分別)具有止擋面46,所述止擋面相對於凸緣42的止擋面47在 固定銷40的縱向上具有一定距離，該距離略大於所述止擋面46與一 型材壁49背向型材的固定側27的側面48的距離(見圖7)。在該實 施例中，沿固定銷縱向按照圖7從左向右作用的力由凸緣42承受，在 相反方向上作用的這種力由卡接凸起43承受。
在圖6中所示的固定銷50中設有另外的(多個)卡接凸起53， 其構型和功能對應於卡接凸起43。因此這種固定銷50適於在這樣的 空心型材上使用，所述空心型材包括另一個、與型材壁48隔開止擋面 46與56之間的長度L的型材壁58。在這個固定銷中，按照圖7的視 圖所示從右向左作用的保持力通過卡接凸起43和53導入多個型材壁 48， 58中，因此這種固定銷適合於承受較大的保持力。
所有所示和/或所述的固定銷的共同之處在於，保持力僅通過卡接 凸起導入型材壁中，並且不會通過已裝入的固定銷的徑向擴張形成夾 緊配合。
特別是如圖3， 7和8所示，通過按照本發明的裝置100這樣來實 現配件17在一具有型材壁25的多腔型材18上的固定，首先在型材壁 25中加工出其直徑略大於基體2的直徑的(多個)孔26。
接著將固定銷1以其倒角3在前從固定側27開始導入到孔26中。 這裡錐形區域5在舌片14彈性回縮的情況下在形成固定側27的固定 壁25的孔26的邊緣上滑過，直到固定銷1達到在多腔型材18中的在 圖3中所示的位置。在達到這個位置時舌片14彈性地向外彈起，由此 孔邊緣卡接在卡接凸起ll與12之間的環槽中。由此使固定銷l在縱 軸線S方向上軸向固定。
在這個位置，將具有一與端部區域9的外部外殼面匹配的孔28 的配件17套裝在所述端部區域9上，並且穿過配件17中的固定孔29 的固定螺栓19將所述配件旋緊。
如果必須從多腔型材18中取出固定銷1，則可以這樣進行，即， 在取下配件17以後，在減小狹縫隙13寬度的情況下使端部區域9壓攏至這樣的程度，即，從卡接凸起11上重新釋放形成固定側27的壁 25，並且可以將固定銷拉出。
兩個卡接凸起11、 12在縱軸線S方向上的距離或者環槽6的寬度 約為2.5mm。由於這個措施，可以使固定銷1廣泛地應用於常見的多 腔型材18中，因為所述型材的型材壁總是具有小於2.5mm的厚度。
在圖9a)至c)中示出的實施例中，固定銷60具有一縱向狹縫 59。這樣來確定該縱向狹縫的寬度，即可以將固定銷壓攏至這樣的程 度，即，在壓攏的狀態下，卡接凸起ll的外圓周小於要插入固定銷的 型材孔的內圓周。
為了易於壓攏，設有多個相互錯開90°地從孔15內圓周向固定銷 壁中延伸的壁厚減小部61，所述壁厚減小部形成具有較大撓性的區域 62。
附圖標記表
100固定裝置3014舌片
1固定銷15孑匕
2基體16內螺紋
3倒角17配件
4銷頭部18多腔型材
5錐形區域3519固定螺栓
6環槽20外螺紋
7固定元件21用於防旋轉的結構
8區域22偏心體
9端部區域23凸臺
10倒角4024腹板
11卡接凸起25型材壁
12卡接凸起26孑匕
13縫隙27固定側28孑匕48側面
29固定孔50固定銷
30固定銷53卡接凸起
40固定銷1556止擋面
41卡接凸起58型材壁
42凸緣59狹縫
43卡接凸起60固定銷
44縫隙61壁厚減小部
45舌片2062區域
46止擋面S縱軸線
47止擋面
權利要求
1. 一種用於將配件(17)固定在空腔型材(18)上的裝置(100)，具有一在孔(26)中穿過型材(18)的至少一個壁(25)的固定元件(7)，通過該固定元件可將力從配件(17)導入型材(18)中，其中，固定元件(7)設計成固定銷(1)，該固定銷能夠插入到所述孔中並具有至少兩個卡接凸起(11、12)，在固定銷(1)的裝入狀態下型材(18)的至少一個壁(25)卡接到所述卡接凸起之間，其特徵在於，所述固定銷包括一圓柱形的基體，所述基體即使在配件固定時也不擴張。
2. 如權利要求l所述的裝置，其特徵在於，至少沿固定銷(l) 的裝入方向在前面的卡接凸塊(11)能夠在克服彈性力的情況下回縮 到所述孔(26)之一的直徑以下。
3. 如權利要求2所述的裝置，其特徵在於，各所述卡接凸起(ll、 12 )在通過在固定銷(1)的縱軸線(S )的方向上延伸的縱向狹縫(13 ) 相互分開的腹板或舌片上形成。
4. 如權利要求1至3中任一項所述的裝置，其特徵在於，所述固 定銷(1)具有一內螺紋(16)和一包括一互補的外螺紋(20)的固定 螺栓(19 )。
5. 如權利要求1至4中任一項所述的裝置，其特徵在於，所述固 定銷(1)具有用於在裝入型材(18)的孔(26)中的狀態下防止旋轉 的結構(21)。
6. 如權利要求5所述的裝置，其特徵在於，用於防止旋轉的所述 結構(21)包括一與配件(17)力鎖合和/或形鎖合地共同作用的凸塊。
7. 如權利要求1至6中任一項所述的裝置，其特徵在於，各所述 卡接凸起(11， 12)設置成，使固定銷(1)的一端部區域(9)在安 裝狀態下從型材(18)的朝向配件(17)的壁中伸出。
8. 如權利要求7所述的裝置，其特徵在於，所述端部區域(9) 具有一外部的外殼面，該外殼面對中地接合到配件(17)的一孔(28)中。
9. 如權利要求6和8所述的裝置，其特徵在於，所述凸塊設置在 所述外殼面(9)上。
10. 如權利要求1至9中任一項所述的裝置，其特徵在於，各所 述卡接凸起(11、 12)在固定銷(1)的縱向S上的間距約為2.5mm。
11. 如權利要求1至9中任一項所述的裝置，其特徵在於，所述 卡接凸起在固定銷的縱向上的間距略大於兩個型材壁相互背向的側面 的間距。
12. 如權利要求1至11中任一項所述的用於將配件固定在包括至 少三個壁的型材上的裝置，其特徵在於，其在後面作用在所述至少三 個壁上。
13. 如權利要求1至12中任一項所述的裝置，其特徵在於，所述 固定銷(1)由塑料、尤其是由玻璃纖維強化的聚醯胺製成。
14. 如權利要求1至12中任一項所述的裝置，其特徵在於，所述 固定銷(1)由金屬製成。
15. 如權利要求1或2所述的裝置，其特徵在於，所述固定銷(60 ) 包括一在其整個長度上延伸的狹縫(59)。
16. 如權利要求15所述的裝置，其特徵在於，所述固定銷(60) 具有至少一個至少在其長度的一部分上延伸的、具有提高的撓性的區 域(62 )。
17. 如權利要求16所述的裝置，其特徵在於，所述具有提高的撓 性的區域包括固定銷(60)的一壁厚減小部(61)。
全文摘要
本發明涉及一中用於將配件(17)固定在空腔型材(18)上的裝置(100)，該裝置具有一在一孔(26)中穿過型材(18)的至少一個壁(25)的固定元件，通過該固定元件可將力從配件(17)導入到型材(18)中，其中所述固定元件(7)設計成固定銷(1)，所述固定銷可插入所述孔中並且具有至少兩個卡接凸起(11、12)，在固定銷(1)的裝入狀態下，型材(18)的至少一個壁(25)卡接在所述卡接凸起之間，所述固定銷包括一圓柱形的基體，該基體即使當配件已固定時也不擴張。
文檔編號E05D5/02GK101479437SQ200780023761
公開日2009年7月8日 申請日期2007年5月23日 優先權日2006年6月29日
發明者R·尼森 申請人:哈恩兩合公司