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DE102015200291A1 - Connecting element, group of connecting elements, component connection and method for producing a component connection - Google Patents

Connecting element, group of connecting elements, component connection and method for producing a component connection Download PDF

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DE102015200291A1
DE102015200291A1 DE102015200291.8A DE102015200291A DE102015200291A1 DE 102015200291 A1 DE102015200291 A1 DE 102015200291A1 DE 102015200291 A DE102015200291 A DE 102015200291A DE 102015200291 A1 DE102015200291 A1 DE 102015200291A1
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DE
Germany
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section
connecting element
component
ball
profiling
Prior art date
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Application number
DE102015200291.8A
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German (de)
Inventor
Franz Korber
Johann Niekerk
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Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Publication date
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Abstract

Verbindungselement, mit – einem durch mindestens eine Kugel oder mindestens ein kugelförmiges Element gebildeten ersten Abschnitt und – einem zweiten Abschnitt, wobei der zweite Abschnitt ein – nagelartiger Abschnitt oder – Gewindeabschnitt bzw. ein schraubenartiger Abschnitt ist.A connecting element, comprising - a first section formed by at least one ball or at least one spherical element and - a second section, wherein the second section is a nail-like section or threaded section or a helical section.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verbindungselement gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, eine Gruppe von Verbindungselementen gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 7, eine Bauteilverbindung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 8 sowie ein Verfahren zum Herstellen einer Bauteilverbindung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 9.The present invention relates to a connecting element according to the preamble of claim 1, a group of connecting elements according to the features of claim 7, a component connection according to the features of claim 8 and a method for producing a component connection according to the features of claim 9.

Ein Verbindungselement gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 ist aus der DE 10 2010 040 547 A1 bekannt. Dort ist eine Bauteilverbindung beschrieben, bei der von einem ersten Bauteil ein männliches Fixierelement absteht. Ein zweites Bauteil, welches ein zur Aufnahme des männlichen Fixierelements vorgesehenes weibliches Fixierelement aufweist, ist auf das männliche Fixierelement aufgesetzt bzw. aufgeklemmt. Das männliche Fixierelement weist einen Funktionskopf auf, der teilweise oder ganz die Form einer Kugel oder teilweise oder ganz eine kugelähnliche Form hat und der im Wesentlichen quer zur Einführrichtung des männlichen Fixierelements in das weibliche Fixierelement ein Übermaß in Bezug auf das weibliche Fixierelement aufweist. Das männliche Fixierelement weist außer dem Funktionskopf einen sich hieran anschließenden Fußbereich auf, der formschlüssig mit dem zweiten Bauteil verbunden ist. Der Fußbereich kann z. B. als Stanzniet ausgebildet sein, welcher in das erste Bauteil eingetrieben ist.A connecting element according to the preamble of claim 1 is known from DE 10 2010 040 547 A1 known. There, a component connection is described in which protrudes from a first component, a male fixing. A second component, which has a female fixing element provided for receiving the male fixing element, is placed or clamped on the male fixing element. The male fixation element has a functional head, which partially or completely has the shape of a ball or partially or completely a ball-like shape and which has an excess with respect to the female fixing element substantially transversely to the direction of insertion of the male fixing element into the female fixing element. In addition to the functional head, the male fixing element has a foot region adjoining thereto, which is connected in a form-fitting manner to the second component. The footer can z. B. be formed as a punch rivet, which is driven into the first component.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verbindungselement bzw. eine Gruppe von Verbindungselementen zu schaffen, das bzw. die erweiterte Anwendungsmöglichkeiten hat bzw. haben sowie eine entsprechende Bauteilverbindung und ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Bauteilverbindung anzugeben.The object of the invention is to provide a connecting element or a group of connecting elements, which has or have extended applications or have to provide a corresponding component connection and a method for producing such a component connection.

Ausgangspunkt der Erfindung ist ein Verbindungselement, das mindestens zwei Abschnitte aufweist. Ein erster Abschnitt des Verbindungselements weist mindestens eine Kugel oder mindestens ein kugelförmiges Element auf. Der Begriff „kugelförmiges Element” ist breit zu interpretieren. Erfasst insbesondere Teile von Kugeln, wie z. B. Kugelkalotten oder allgemein elliptische bzw. ellipsoidartige oder eiförmige, d. h. konvexe Geometrien. Auf eine solche Kugel oder ein kugelförmiges Element kann ein anderes Bauteil, welches ein „weibliches Fixierelement” (z. B. ein Durchgangsloch geeigneter Größe) aufweist, aufgeklemmt oder aufgeclipst werden. Insbesondere kann auf eine solche Kugel oder ein kugelförmiges Element ein Clipelement, das z. B. aus Kunststoff besteht, aufgeclipst werden. Ein solches Clipelement kann integraler Bestandteil eines Bauteils sein oder dazu verwendet werden, ein Bauteil an einem anderen Bauteil festzuclipsen. Hierfür gibt es nahezu unendlich viele Anwendungsmöglichkeiten. Beispielsweise kann an ein Fahrzeugkarosserieteil ein Anbauteil angeclipst werden.The starting point of the invention is a connecting element which has at least two sections. A first portion of the connecting element has at least one ball or at least one spherical element. The term "spherical element" is to be interpreted broadly. Specifically detects parts of balls, such. B. spherical caps or generally elliptical or ellipsoidal or egg-shaped, d. H. convex geometries. On such a ball or a spherical member, another member having a "female fixing member" (eg, a through hole of suitable size) may be clamped or clipped. In particular, on such a ball or a spherical element, a clip element, the z. B. consists of plastic, be clipped. Such a clip element may be an integral part of a component or be used to clipped a component to another component. There are almost endless possibilities for this. For example, an attachment can be clipped to a vehicle body part.

Das erfindungsgemäße Verbindungselement weist ferner einen zweiten Abschnitt auf, der mit dem ersten Abschnitt verbunden ist. Der zweite Abschnitt kann sich unmittelbar an den ersten Abschnitt anschließen. Dies muss aber nicht zwingend der Fall sein. Vielmehr kann sich zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt ein dritter Abschnitt befinden.The connecting element according to the invention also has a second section, which is connected to the first section. The second section may immediately follow the first section. But this does not necessarily have to be the case. Rather, there may be a third section between the first and the second section.

Gemäß der Erfindung ist der zweite Abschnitt „länglich” bzw. „schaftartig” ausgebildet. Der zweite Abschnitt kann bspw. die Form eines Nagelschafts (d. h. desjenigen Bereichs eines Nagels haben, der nicht dem Nagelkopf zuzurechnen ist) bzw. eines nagelartigen Schaftabschnitts oder eines Gewindeabschnitts bzw. eines schraubenartigen Abschnitts haben.According to the invention, the second section is "elongate" or "shank-like". For example, the second portion may be in the form of a nail shaft (i.e., that portion of a nail not attributable to the nail head), a nail-like shaft portion, or a threaded portion or a helical portion.

Wenn der zweite Abschnitt als nagelartiger Schaftabschnitt ausgebildet ist, kann an seinem Umfang eine Profilierung, z. B. eine Riffelung, eine Rändelung o. ä. vorgesehen sein. Mit einer derartigen Profilierung wird erreicht, dass wenn der nagelartige Schaftabschnitt in ein anderes Bauteil eingetrieben ist, der nagelartige Schaftabschnitt nur mit hohen Kräften wieder herausziehbar ist.If the second portion is formed as a nail-like shaft portion, a profiling, z. B. a corrugation, a knurling o. Ä. Be provided. With such a profiling it is achieved that when the nail-like shaft portion is driven into another component, the nail-like shaft portion can be pulled out again only with high forces.

Wenn der zweite Abschnitt als Gewindeabschnitt bzw. als schraubenartiger Schaftabschnitt ausgebildet ist, kann vorgesehen sein, dass es sich bei dem betreffenden Gewinde um ein ISO-Gewinde (z. B. fein, Standard, grob) oder um ein zölliges Gewinde handelt. Denkbar ist auch, dass es sich bei dem Gewinde um ein Rohrgewinde oder um ein selbstschneidendes Gewinde (z. B. Holzschraubengewinde) handelt. Im Falle eines selbstschneidenden oder selbstprägenden Gewindes kann der zweite Abschnitt in verschiedene Materialien, wie z. B. Metall, Holz oder Kunststoff eingeschraubt werden, sofern der zweite Abschnitt aus einem hinreichend harten Werkstoff hergestellt ist. Der zweite Abschnitt bzw. das gesamte Verbindungselement kann insbesondere aus Stahl oder aus einem anderen Metallwerkstoff hergestellt sein. In Betracht kommen insbesondere Werkstoffe, wie sie für Schrauben (Schraubenwerkstoff) verwendet werden.If the second section is designed as a threaded section or as a helical shank section, it can be provided that the relevant thread is an ISO thread (eg fine, standard, coarse) or a imperial thread. It is also conceivable that the thread is a pipe thread or a self-tapping thread (eg wood screw thread). In the case of a self-tapping or self-embossing thread, the second section can be made into different materials, such. As metal, wood or plastic are screwed, provided that the second section is made of a sufficiently hard material. The second section or the entire connecting element can in particular be made of steel or of another metal material. Particularly suitable materials are those used for screws (screw material).

Wie bereits erwähnt, weist der erste Abschnitt des Verbindungselements mindestens eine Kugel oder mindestens ein kugelförmiges Element auf bzw. der erste Abschnitt kann durch mindestens eine Kugel oder mindestens ein kugelförmiges Element gebildet sein. Dies impliziert bereits, dass der erste Abschnitt auch zwei oder mehr als zwei Kugeln oder kugelförmige Elemente aufweisen oder durch zwei oder mehr als zwei Kugeln oder kugelförmige Elemente gebildet sein kann. Die zwei oder mehr als zwei Kugeln oder kugelförmigen Elemente können alle oder ein Teil davon hintereinander angeordnet sein. Es kann vorgesehen sein, dass „aufeinander folgende” Kugeln bzw. kugelförmige Elemente sich unmittelbar aneinander anschließen. Die einzelnen Kugeln bzw. kugelförmigen Elemente können z. B. miteinander verschweißt sein.As already mentioned, the first section of the connecting element has at least one ball or at least one spherical element or the first section can be formed by at least one ball or at least one spherical element. This already implies that the first section may also comprise two or more than two balls or spherical elements or may be formed by two or more than two balls or spherical elements. The two or more than two balls or spherical elements can all or part of it can be arranged one behind the other. It can be provided that "successive" balls or spherical elements join each other directly. The individual balls or spherical elements can, for. B. welded together.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine Mittellängsachse des zweiten Abschnitts und die mindestens eine Kugel oder das mindestens eine kugelförmige Element des ersten Abschnitts auf einer gemeinsamen Geraden liegen. Sofern der erste Abschnitt zwei oder mehr als zwei Kugeln oder kugelförmige Elemente aufweist, kann vorgesehen sein, dass alle oder ein Teil der Kugeln bzw. kugelförmigen Elemente ebenfalls auf der Mittellängsachse des zweiten Abschnitts liegen. Es kann also vorgesehen sein, dass das Verbindungselement, in einer Seitenansicht betrachtet, symmetrisch bzgl. der Mittellängsachse des zweiten Abschnitts ist.In particular, it can be provided that a central longitudinal axis of the second section and the at least one ball or the at least one spherical element of the first section lie on a common straight line. If the first section has two or more than two balls or spherical elements, it can be provided that all or a part of the balls or spherical elements also lie on the central longitudinal axis of the second section. It can therefore be provided that the connecting element, viewed in a side view, is symmetrical with respect to the central longitudinal axis of the second section.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine „oberste Kugel” oder ein „oberstes kugelförmiges Element” des ersten Abschnitts eine „Profilierung” aufweist, an der oder in der ein Verschraubungswerkzeug ansetzbar ist, mittels dessen ein Schraubmoment, d. h. ein Drehmoment auf das Verbindungselement übertragbar ist.According to a development of the invention, it is provided that a "topmost ball" or a "topmost ball-shaped element" of the first section has a "profiling" on or in which a screwing tool can be attached, by means of which a screwing torque, d. H. a torque is transferable to the connecting element.

Der Begriff „Profilierung” ist äußerst breit zu verstehen. Bei der Profilierung kann es sich bspw. um eine Außenprofilierung oder eine Innenprofilierung handeln. Eine Außenprofilierung kann bspw. durch einen Mehrkant- bzw. ein schraubenkopfartiges Profil gebildet sein.The term "profiling" is extremely broad. The profiling can be, for example, an external profiling or an internal profiling. An external profiling can be formed, for example, by a polygonal or a screw-head-like profile.

Eine Innenprofilierung kann bspw. als Schlitz (wie bei einer einfachen Schlitzschraube), als Kreuzschlitz oder als Innenmehrkant ausgebildet sein.An internal profiling may, for example, be designed as a slot (as in a simple slotted screw), as a cross slot or as a polygon socket.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Verbindungselement bzw. der erste und/oder der zweite Abschnitt des Verbindungselements magnetisch. ”Magnetisch” bedeutet, dass er andere Bauteile, die aus einem ferromagnetischen Werkstoff, wie z. B. Eisen, Nickel, Kobalt, besteht, anzieht.According to a development of the invention, the connecting element or the first and / or the second portion of the connecting element is magnetic. "Magnetic" means that it includes other components made of a ferromagnetic material, such. As iron, nickel, cobalt, is, attracts.

Das oben beschriebene erfindungsgemäße Verbindungselement kann z. B. mittels eines pneumatischen oder elektrischen Setzgeräts, insbesondere mittels eines Bolzensetzgeräts oder Bolzenschussgeräts bzw. mittels eines elektrischen oder pneumatischen Schraubgeräts in ein Bauteil eingetrieben bzw. eingeschraubt werden. Für Anwendungen auf Baustellen, bei denen keine stationäre Stromversorgung vorhanden ist, ist es von Vorteil, wenn ein Setzgerät bzw. Schussgerät bzw. ein Schrauber mit eigener Stromversorgung (Akku) verwendet wird.The above-described connecting element according to the invention can, for. B. by means of a pneumatic or electrical setting device, in particular driven by a bolt gun or bolt gun or by means of an electric or pneumatic screwdriver in a component or be screwed. For applications on construction sites where no stationary power supply is available, it is advantageous if a setting device or shotgun or a screwdriver with its own power supply (battery) is used.

Für ein effizientes Arbeiten ist es von Vorteil, wenn dem Setzgerät bzw. Schussgerät bzw. Schrauber die verwendeten Verbindungselemente automatisiert zugeführt werden. Gemäß der Erfindung wird daher vorgeschlagen, eine Gruppe von Verbindungselementen bzw. eine Vielzahl von Verbindungselementen parallel nebeneinander anzuordnen und über einen Magazingurt oder ein Magazinband miteinander zu verbinden. Mittels eines derartigen Magazingurts oder eines derartigen Magazinbandes können Verbindungselemente (vergleichbar mit den Patronen eines Maschinengewehrs) dem verwendeten Setzgerät bzw. Schussgerät bzw. dem verwendeten Schraubgerät automatisch zugeführt werden.For an efficient operation, it is advantageous if the setting device or shotgun or screwdriver, the fasteners used are supplied automatically. According to the invention, it is therefore proposed to arrange a group of connecting elements or a plurality of connecting elements parallel next to one another and to connect them to one another via a magazine belt or a magazine belt. By means of such magazine belt or such a magazine tape connecting elements (comparable to the cartridges of a machine gun) can be supplied automatically to the setting device or shot device or the screwdriver used.

Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Bauteilverbindung mit einem „ersten Bauteil” mit dem der zweite Abschnitt des Verbindungselements verbunden ist. Bei dem ersten Bauteil kann es sich um unterschiedlichste Arten von Bauteilen handeln. Bei dem ersten Bauteil kann es sich bspw. um ein Blechbauteil, insbesondere um ein Stahlblech oder Aluminiumbauteil handeln.The invention further relates to a component connection with a "first component" with which the second portion of the connecting element is connected. The first component may be a wide variety of types of components. The first component may, for example, be a sheet metal component, in particular a sheet steel or aluminum component.

Alternativ dazu kann es sich bei dem ersten Bauteil auch um ein Holzbauteil, um ein Kunststoffbauteil, insbesondere um ein mit Fasern (z. B. Kohlefasern, Glasfasern, Metallfasern o. ä.) verstärktes Kunststoffbauteil handeln.Alternatively, the first component may also be a wooden component, a plastic component, in particular a plastic component reinforced with fibers (eg carbon fibers, glass fibers, metal fibers or the like).

Eine Bauteilverbindung gemäß der Erfindung weist ferner ein zweites Bauteil auf, welches wiederum ein weibliches Verbindungselement aufweist, das auf den ersten Abschnitt (z. B. auf die oberste Kugel bzw. das oberste kugelförmige Element) des Verbindungselements aufgeklemmt oder aufgeclipst ist.A component connection according to the invention further comprises a second component, which in turn comprises a female connecting element which is clamped or clipped onto the first section (eg on the uppermost ball or the uppermost spherical element) of the connecting element.

Im Folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:In the following the invention will be explained in connection with the drawing. Show it:

1–3 sowie 4a verschiedene Ausführungsbeispiele von Verbindungselementen gemäß der Erfindung; 1 - 3 such as 4a various embodiments of fasteners according to the invention;

4b eine Gruppe von Verbindungselementen gemäß der Erfindung, die durch einen Magazingurt miteinander verbunden sind; 4b a group of fasteners according to the invention, which are interconnected by a magazine strap;

5 verschiedenste Innenprofilierungen des ersten Abschnitts des Verbindungselements; 5 various internal profiles of the first portion of the connecting element;

6 eine Bauteilverbindung gemäß der Erfindung; 6 a component connection according to the invention;

7a–7c weitere Bauteilverbindungen gemäß der Erfindung; 7a - 7c further component connections according to the invention;

8a–8d Schritte beim Eintreiben eines Verbindungselements gemäß der Erfindung in ein Bauteil. 8a - 8d Steps in driving a connecting element according to the invention into a component.

1a zeigt ein Verbindungselement 1 gemäß der Erfindung, das einen ersten Abschnitt 2, einen zweiten Abschnitt 3 und einen zwischen dem ersten Abschnitt 2 und dem zweiten Abschnitt 3 befindlichen dritten Abschnitt 4 aufweist. 1a shows a connecting element 1 according to the invention, a first section 2 , a second section 3 and one between the first section 2 and the second section 3 located third section 4 having.

Der erste Abschnitt 1 ist hier durch eine Kugel gebildet, die auf einen den dritten Abschnitt 4 bildenden Schraubenkopf aufgeschweißt ist. Der sich an einer Unterseite des Schraubenkopfs 4 bzw. des dritten Abschnitts anschließende zweite, schaftartige Abschnitt ist hier ein Gewindeabschnitt, der hier durch ein ISO-Gewinde gebildet ist.The first paragraph 1 is here formed by a sphere that points to a third section 4 forming screw head is welded. Located on a bottom of the screw head 4 or the third section subsequent second, shaft-like section is here a threaded portion which is formed here by an ISO thread.

Beim Ausführungsbeispiel der 1b ist der erste Abschnitt durch zwei Kugeln 2a, 2b gebildet. Die Kugel 2a bildet eine „oberste Kugel”, welche auf die Kugel 2b aufgeschweißt ist. Die Kugel 2b wiederum ist auf den dritten Abschnitt 4 aufgeschweißt.In the embodiment of 1b is the first section through two balls 2a . 2 B educated. The ball 2a forms a "topmost ball", which points to the ball 2 B is welded on. The ball 2 B turn is on the third section 4 welded.

Beim Ausführungsbeispiel der 1c ist der erste Abschnitt durch drei Kugeln 2a, 2b, 2c gebildet.In the embodiment of 1c is the first section through three balls 2a . 2 B . 2c educated.

Wie aus den 1a–1c ersichtlich ist, liegt der Mittelpunkt der Kugel 2 bzw. liegen die Mittelpunkte der Kugeln 2a–2c auf ein und derselben Geraden, nämlich auf einer Mittellängsachse des den zweiten Abschnitt bildenden Gewindeabschnitts 3. In der in den 1a–1c dargestellten Seitenansichten des Verbindungselements ist das Verbindungselement somit symmetrisch bzgl. der Mittellängsachse des zweiten Abschnitts.Like from the 1a - 1c is apparent, the center of the ball 2 or are the centers of the balls 2a - 2c on one and the same line, namely on a central longitudinal axis of the second section forming threaded portion 3 , In the in the 1a - 1c shown side views of the connecting element, the connecting element is thus symmetrical with respect. The central longitudinal axis of the second section.

2a zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verbindungselements 1, welches dem in 1a gezeigten Verbindungselement 1 ähnelt. Vom freien Ende des Gewindeabschnitts 3 her ist eine Mutter 5 auf den Gewindeabschnitt 3 aufgeschraubt. Auf das freie Ende des Gewindeabschnitts 3 ist eine weitere Kugel 6 aufgeschweißt. Es kann vorgesehen sein, dass die Kugel 6 nach dem Aufschrauben der Mutter 5 auf den Gewindeabschnitt 3 aufgeschweißt wird. Sofern der Außendurchmesser der Kugel 6 kleiner als der Gewindegrunddurchmesser des Gewindeabschnitts 3 ist, kann die Kugel 6 auch bereits vor dem Aufschrauben der Mutter 5 auf das freie Ende des Gewindeabschnitts 3 aufgeschweißt werden. 2a shows an embodiment of a connecting element 1 which the in 1a shown connecting element 1 similar. From the free end of the threaded section 3 Here is a mother 5 on the threaded section 3 screwed. On the free end of the threaded section 3 is another ball 6 welded. It can be provided that the ball 6 after unscrewing the nut 5 on the threaded section 3 is welded on. Unless the outer diameter of the ball 6 smaller than the thread root diameter of the threaded portion 3 is, the ball can 6 even before screwing the nut 5 on the free end of the threaded portion 3 be welded.

Beim Ausführungsbeispiel der 2b ist der erste Abschnitt des Verbindungselements 1 analog zum Ausführungsbeispiel der 1b durch zwei Kugeln 2a, 2b gebildet. Auf das freie Ende des Gewindeabschnitts 3 ist hier eine „Dreifachkugel” aufgeschweißt, d. h. drei perlenkettenartig hintereinander angeordnete Kugeln 6a–6c.In the embodiment of 2 B is the first section of the fastener 1 analogous to the embodiment of 1b through two balls 2a . 2 B educated. On the free end of the threaded section 3 Here is a "triple ball" welded, ie three beads like a chain of beads arranged in succession 6a - 6c ,

3a zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verbindungselements 1, bei dem der erste Abschnitt ebenfalls durch zwei Kugeln 2a, 2b und der zweite Abschnitt 3 durch einen Gewindeabschnitt gebildet ist. Zwischen dem ersten Abschnitt und dem Gewindeabschnitt 3 befindet sich ein Schlossschraubenkopf, d. h. ein hutartiger Kopf 4a, an dessen Unterseite ein Vierkantprofil 4b vorgesehen ist. 3a shows an embodiment of a connecting element 1 in which the first section is also covered by two balls 2a . 2 B and the second section 3 is formed by a threaded portion. Between the first section and the threaded section 3 there is a castle screw head, ie a hat-shaped head 4a , on the underside of a square profile 4b is provided.

3b zeigt ein Verbindungselement 1, bei dem der erste Abschnitt durch eine Kugel 2, der zweite Abschnitt 3 durch einen Holzschraubengewindeabschnitt gebildet ist und der dritte Abschnitt 4 durch einen Schraubenkopf bzw. Sechskantabschnitt. 3b shows a connecting element 1 in which the first section is covered by a ball 2 , the second section 3 is formed by a wood screw threaded portion and the third section 4 through a screw head or hexagonal section.

Beim Ausführungsbeispiel der 3c ist der erste Abschnitt durch zwei Kugeln 2a, 2b gebildet. Beim Ausführungsbeispiel der 3e ist der erste Abschnitt durch eine „Dreifachkugel”, d. h. durch drei perlenkettenartig hintereinander angeordnete Kugeln 2a, 2b, 2c gebildet.In the embodiment of 3c is the first section through two balls 2a . 2 B educated. In the embodiment of 3e is the first section by a "triple ball", ie by three beads arranged in succession beads 2a . 2 B . 2c educated.

4a zeigt ein Verbindungselement 1, bei dem der erste Abschnitt durch zwei perlenkettenartig hintereinander angeordnete Kugeln 2a, 2b und der zweite Abschnitt 3 durch einen nagelschaftartigen Abschnitt (Nagelschaft) gebildet ist. Zwischen dem zweiten Abschnitt 3 und dem ersten Abschnitt befindet sich ein dritter Abschnitt 4, der durch einen Nagelkopf gebildet ist. Die Kugel 2b ist also auf den Nagelkopf 4 aufgeschweißt. Ein derartiges Verbindungselement 1 kann bspw. in einen Holzbalken o. ä. eingeschlagen bzw. eingetrieben werden. 4a shows a connecting element 1 in which the first section is formed by two spheres arranged one behind the other like beads 2a . 2 B and the second section 3 is formed by a nail shaft-like portion (nail shaft). Between the second section 3 and the first section is a third section 4 which is formed by a nail head. The ball 2 B So it's on the nailhead 4 welded. Such a connection element 1 can, for example, be hammered or driven into a wooden beam or the like.

Zum Setzen eines derartigen Verbindungselements kann bspw. ein elektrisches oder pneumatisches Setz- oder Schussgerät (nicht dargestellt) verwendet werden. Im Dachdeckerhandwerk werden ähnliche Schussgeräte bspw. zum „Schießen von Nägeln” verwendet.For setting such a connecting element, for example, an electric or pneumatic setting or shooting device (not shown) can be used. In the roofing trade, similar shooting devices are used, for example, for "shooting nails".

Für eine effiziente Zuführung erfindungsgemäßer Verbindungselemente zu einem derartigen Setzgerät können die einzelnen Verbindungselemente zuvor magaziniert werden. Wie in 4b dargestellt, kann eine Vielzahl von Verbindungselementen 1 parallel nebeneinander angeordnet und über einen Magazingurt bzw. ein Magazinband 7 verbunden sein.For an efficient feeding of connecting elements according to the invention to such a setting device, the individual connecting elements can be previously stored in magazines. As in 4b shown, a variety of fasteners 1 arranged parallel to each other and a magazine belt or a magazine tape 7 be connected.

Sofern es sich bei dem zweiten Abschnitt des Verbindungselements um einen Gewindeabschnitt handelt, ist es von Vorteil, wenn in einfacher Weise ein Drehmoment auf das Verbindungselement aufgebracht werden kann. Hierzu kann z. B. an einer Oberseite der mindestens einen Kugel oder des mindestens einen kugelförmigen Elements, insbesondere an einer Oberseite der „obersten Kugel” eine Profilierung vorgesehen sein.If the second section of the connecting element is a threaded section, it is advantageous if a torque can be applied to the connecting element in a simple manner. For this purpose, z. B. on an upper side of the at least one ball or the at least one spherical element, in particular on an upper side of the "uppermost ball" profiling be provided.

Alternativ zu einer Außenprofilierung, wie z. B. bei dem in 3b gezeigten Schraubenkopf 4 kann von einer Oberseite der obersten Kugel her in die oberste Kugel eine Innenprofilierung eingebracht werden. Alternatively to an external profiling, such. B. in the in 3b shown screw head 4 can be introduced from an upper side of the uppermost ball ago in the uppermost ball an internal profiling.

5 zeigt verschiedene Arten denkbarer Innenprofilierungen. Die einfachste Innenprofilierung ist ganz rechts dargestellt und durch einen einfachen Längsschlitz, wie bei einer Schlitzschraube, gebildet. Alternativ dazu sind auch innen Mehrkantprofilierungen, sternförmige Profilierungen etc. denkbar. 5 shows different types of conceivable internal profiles. The simplest internal profiling is shown on the far right and formed by a simple longitudinal slot, as in a slotted screw. Alternatively, polygonal profiles, star-shaped profiles, etc. are also conceivable inside.

6 zeigt ähnlich dem Ausführungsbeispiel der 3a eine mit einem erfindungsgemäßen Verbindungselement 1 hergestellte Bauteilverbindung. Das Verbindungselement 1 weist einen ersten durch die Kugel 2 gebildeten Abschnitt, einen zweiten durch einen Gewindeschaft 3 gebildeten Abschnitt 3 und einen dazwischen befindlichen dritten Abschnitt, der durch einen Schraubenkopf 4 gebildet ist, auf. Der zweite Abschnitt durchsetzt zwei miteinander zu verschraubende Bauteile 8, 9. Auf ein aus dem Bauteil 9 herausragendes Ende des Gewindeabschnitts 3 ist eine Mutter 10 aufgeschraubt, welche die beiden Bauteile 8, 9 zusammenspannt. Auf das freie Ende des zweiten Abschnitts 3 ist eine Kugel 6 aufgeschweißt. Wie aus 6 ersichtlich ist, ist der Außendurchmesser der Kugel 6 kleiner als der Gewindegrunddurchmesser des zweiten Abschnitts 3. Somit kann die Kugel 6 bereits vor dem Aufschrauben der Mutter 10 auf das freie Ende des zweiten Abschnitts aufgeschweißt worden sein. 6 shows similar to the embodiment of 3a one with a connecting element according to the invention 1 manufactured component connection. The connecting element 1 points a first through the ball 2 formed section, a second through a threaded shaft 3 formed section 3 and a third portion therebetween, passing through a screw head 4 is formed on. The second section passes through two components to be screwed together 8th . 9 , On one from the component 9 outstanding end of the threaded portion 3 is a mother 10 screwed on, which are the two components 8th . 9 together spans. On the free end of the second section 3 is a ball 6 welded. How out 6 is apparent, the outer diameter of the ball 6 smaller than the thread root diameter of the second section 3 , Thus, the ball can 6 even before screwing the nut 10 welded onto the free end of the second section.

7a zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein Verbindungselement, von dem hier nur die den ersten Abschnitt bildenden Kugeln 2a, 2b zu sehen sind, in ein Bauteil, z. B. einen Holzbalken 11, mit seinem zweiten Abschnitt (nicht dargestellt) eingeschraubt oder eingeschlagen ist. Der zweite Abschnitt (nicht dargestellt) kann z. B. durch einen Holzschraubengewindeabschnitt gebildet sein oder durch einen nagelartigen Schaftabschnitt (vgl. 4a). 7a shows an embodiment in which a connecting element, of which only the first section forming balls 2a . 2 B can be seen in a component, eg. B. a wooden beam 11 , with its second portion (not shown) screwed or hammered. The second section (not shown) may, for. B. be formed by a wood screw threaded portion or by a nail-like shaft portion (see. 4a ).

Auf das Bauteil 11 (z. B. Holzbalken) ist ein zweites Bauteil 12 aufgesetzt, welches ein Durchgangsloch 13 aufweist. Der erste Abschnitt des Verbindungselements 1, der durch die beiden Kugeln 2a, 2b gebildet ist, ragt zumindest soweit durch das Durchgangsloch 13 hindurch, dass die oberste Kugel 2a über eine Oberseite des zweiten Bauteils 12 hervor steht.On the component 11 (eg wooden beams) is a second component 12 put on, which is a through hole 13 having. The first section of the connecting element 1 passing through the two balls 2a . 2 B is formed, at least as far protrudes through the through hole 13 through that the topmost ball 2a over an upper surface of the second component 12 stands out.

Mittels eines hier nur schematisch angedeuteten Clip-Elements 14, welches z. B. durch ein krallenartiges Element gebildet sein kann, wird das zweite Bauteil 12 gegen das erste Bauteil 11 gespant. Das Clip-Element 14 greift hier etwas unterhalb einer Äquatorebene 15 der obersten Kugel 2a am Außenumfang der Kugel 2a an. Ähnlich wie bei einer Tellerfeder, weist das Clip-Element 14 eine gewisse Elastizität auf, wodurch das Bauteil 12 gegen das Bauteil 11 gepresst wird.By means of a here only schematically indicated clip element 14 which z. B. may be formed by a claw-like element, the second component 12 against the first component 11 machined. The clip element 14 grab something below an equatorial plane here 15 the topmost ball 2a on the outer circumference of the ball 2a at. Similar to a diaphragm spring, the clip element points 14 a certain elasticity, which causes the component 12 against the component 11 is pressed.

7b zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem auf das erste Bauteil 11, das z. B. ein Holzbauteil sein kann, ein blechartiges Bauteil 12 aufgebracht ist. In das Bauteil 11 ist analog zum Ausführungsbeispiel der 7 ein Verbindungselement eingeschraubt bzw. eingetrieben, von dem hier nur der durch die Kugel 2 gebildete erste Abschnitt zu sehen ist. 7b shows an embodiment in which the first component 11 , the Z. B. may be a wood component, a blech-like component 12 is applied. Into the component 11 is analogous to the embodiment of 7 a fastener screwed or driven, of which only the ball through the 2 educated first section can be seen.

Das zweite Bauteil 12 weist ein Durchgangsloch mit einem nach oben umgebogenen Klemmkragen 12a auf. Der Klemmkragen 12a kann bspw. durch einen umlaufenden Klemmkragenrand des Durchgangslochs gebildet sein oder durch mehrere nach oben aufgebogene, in Umfangsrichtung voneinander beabstandete klemmkragenartige Elemente. Der Klemmkragen 12a weist einen etwas geringeren Durchmesser als die Kugel 2 auf, was dazu führt, dass der Klemmkragen 12a klemmend von außen her an der Kugel 2 anliegt und somit das Bauteil 12 klemmend an dem Verbindungselement bzw. an dem durch die Kugel 2 gebildeten ersten Abschnitt des Verbindungselements anliegt.The second component 12 has a through hole with an upwardly bent clamping collar 12a on. The clamping collar 12a can be formed, for example, by a circumferential clamping collar edge of the through hole or by a plurality of upwardly bent, circumferentially spaced-apart clamping collar-like elements. The clamping collar 12a has a slightly smaller diameter than the ball 2 on, which causes the clamping collar 12a clamped from the outside to the ball 2 is applied and thus the component 12 clamped to the connecting element or at the by the ball 2 formed formed first portion of the connecting element.

Beim Ausführungsbeispiel der 7c wird ein Verbindungselement verwendet, bei dem der erste Abschnitt durch zwei Kugeln 2a, 2b gebildet ist. Auch hier weist das zweite Bauteil 2 einen klemmkragenartigen nach oben auf- bzw. umgebogenen Rand 12a auf, der von außen her klemmend an der unteren Kugel 2b des ersten Abschnitts anliegt. Auf die obere Kugel 2a des ersten Abschnitts ist ein kappenartiges Clip-Element 13, das z. B. aus Kunststoff bestehen kann, aufgeclipst, wodurch der erste, der durch die Kugeln 2a, 2b gebildete erste Abschnitt und der Klemmkragen 12 optisch verdeckt ist.In the embodiment of 7c a connecting element is used in which the first section is defined by two balls 2a . 2 B is formed. Again, the second component 2 a clamp collar-like up or bent edge 12a on, from the outside clamped to the lower ball 2 B of the first section. On the upper ball 2a The first section is a cap-like clip element 13 , the Z. B. may be made of plastic, clipped, whereby the first, by the balls 2a . 2 B formed first section and the clamping collar 12 is visually obscured.

Die in den 7a–7c gezeigten Ausführungsbeispiele können z. B. im Baubereich verwendet werden, wo es darum geht, ein Holzbauteil (Bauteil 11) in einfacher Weise mittels eine Paneels (Bauteil 12) zu kaschieren bzw. zu verblechen.The in the 7a - 7c shown embodiments may, for. B. used in the construction sector, where it comes to a wooden component (component 11 ) in a simple manner by means of a panel (component 12 ) or to laminate.

Die 8a–8d zeigen die einzelnen Schritte beim Eintreiben eines Verbindungselements in ein erstes Bauteil 11. Auf das erste Bauteil 11 ist ein zweites Bauteil 12 aufgebracht. Ein Verbindungselement 1, welches einen durch die beiden Kugeln 2a, 2b gebildeten ersten Abschnitt, einen nagelartigen zweiten Abschnitt 3, welcher eine Außenriffelung bzw. Profilierung 3a aufweist und einen zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt befindlichen dritten Abschnitt 4 gebildet ist, wird mittels eines hier nicht näher dargestellten elektrischen oder pneumatischen Setz- oder Schussgeräts 16 durch das zweite Bauteil 12 hindurch in das erste Bauteil 11 eingetrieben. Der zweite Abschnitt 3 weist hierzu ein entsprechend spitz ausgeführtes freies Ende auf, welches das zweite Bauteil 12 durchschlägt und in das erste Bauteil 11 eindringt. Nach dem Einschießen des Verbindungselements 1 liegt der kopfartige Abschnitt auf dem zweiten Bauteil 12 auf und drückt dieses gegen das erste Bauteil 11. Nach dem Setzen wird das verwendete Setzgerät 16 entfernt. Mittels eines hier nicht näher dargestellten Clip-Elements kann auf den durch die beiden Kugeln 2a, 2b gebildeten ersten Abschnitt ein weiteres Bauteil (nicht dargestellt) aufgebracht bzw. daran befestigt werden.The 8a - 8d show the individual steps when driving a connecting element into a first component 11 , On the first component 11 is a second component 12 applied. A connecting element 1 which one through the two balls 2a . 2 B formed first section, a nail-like second section 3 , which an outer corrugation or profiling 3a and a third section located between the first and second sections 4 is formed by means of an electric or pneumatic setting or shooting device, not shown here 16 through the second component 12 through into the first component 11 driven. The second section 3 has for this purpose a correspondingly pointed executed free end, which is the second component 12 breaks through and into the first component 11 penetrates. After shooting in the connecting element 1 the head-like portion lies on the second component 12 and pushes it against the first component 11 , After setting, the setting tool used 16 away. By means of a clip element not shown here can on the by the two balls 2a . 2 B formed another component (not shown) applied or attached thereto.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010040547 A1 [0002] DE 102010040547 A1 [0002]

Claims (10)

Verbindungselement, mit – einem durch mindestens eine Kugel (2a–2c) oder mindestens ein kugelförmiges Element gebildeten ersten Abschnitt und – einem zweiten Abschnitt (3), dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt (3) ein – nagelartiger Abschnitt oder – Gewindeabschnitt bzw. ein schraubenartiger Abschnitt ist.Connecting element, with - one by at least one ball ( 2a - 2c ) or at least one spherical element formed first section and - a second section ( 3 ), characterized in that the second section ( 3 ) is a nail - like section or threaded section or a helical section. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt zwei oder mehr als zwei hintereinander angeordnete Kugeln (2a–2c) oder kugelförmige Elemente aufweist.Connecting element according to claim 1, characterized in that the first section two or more than two successively arranged balls ( 2a - 2c ) or spherical elements. Verbindungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine oberste Kugel (2a) oder ein oberstes kugelförmiges Element des ersten Abschnitts eine Profilierung aufweist, an der oder in der ein Verschraubungswerkzeug ansetzbar ist.Connecting element according to claim 2, characterized in that a topmost ball ( 2a ) or an uppermost spherical element of the first section has a profiling on or in which a screwing tool can be attached. Verbindungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Profilierung um eine an einer Außenseite des Verbindungselements vorgesehene Außenprofilierung oder um eine an der obersten Kugel vorgesehene Innenprofilierung handelt.Connecting element according to claim 3, characterized in that it is in the profiling to a provided on an outer side of the connecting element outer profiling or provided on the uppermost ball inner profiling. Verbindungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenprofilierung in der Form eines Schlitzes, eines Kreuzschlitzes oder eines Innenmehrkants ausgebildet ist.Connecting element according to claim 4, characterized in that the inner profiling is formed in the shape of a slot, a Phillips or a polygonal socket. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement oder der erste Abschnitt und/oder der zweite Abschnitt magnetisch ist.Connecting element according to one of claims 1 to 5, characterized in that the connecting element or the first portion and / or the second portion is magnetic. Gruppe von Verbindungselementen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Verbindungselemente (1) parallel nebeneinander angeordnet und über einen Magazingurt (7) oder ein Magazinband miteinander verbunden sind und dazu vorgesehen sind, mittels eines Setz-, Schraub-, Schuss- oder Nagelwerkzeugs auf, an oder in einem Bauteil appliziert zu werden.Group of connecting elements according to one of claims 1 to 6, characterized in that the individual connecting elements ( 1 ) arranged parallel next to one another and via a magazine belt ( 7 ) or a magazine tape are connected to each other and are intended to be applied by means of a set, screw, shot or nail tool on, or in a component. Bauteilverbindung mit – einem ersten Bauteil (11), mit dem der zweite Abschnitt (3) eines Verbindungselements nach einem der Ansprüche 1 bis 6 verbunden ist und – einem zweiten Bauteil (12), welches ein weibliches Verbindungselement aufweist, das auf den ersten Abschnitt des Verbindungselements (1) aufgeklemmt oder aufgeclipst ist.Component connection with - a first component ( 11 ), with which the second section ( 3 ) is connected to a connecting element according to one of claims 1 to 6 and - a second component ( 12 ), which has a female connecting element, which on the first portion of the connecting element ( 1 ) is clamped or clipped. Verfahren zum Herstellen einer Bauteilverbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (1) mittels eines Setzgeräts oder eines Schussgeräts in das erste Bauteil (11) getrieben wird.Method for producing a component connection according to claim 8, characterized in that the connecting element ( 1 ) by means of a setting device or a firing device in the first component ( 11 ) is driven. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (1) durch ein Bauteil (12) hindurch in das erste Bauteil (11) getrieben wird.Method according to claim 9, characterized in that the connecting element ( 1 ) by a component ( 12 ) into the first component ( 11 ) is driven.
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