EP0099513A2

EP0099513A2 - Holm-Stufenverbindung bei einer Leichtmetall-Leiter

Info

Publication number: EP0099513A2
Application number: EP83106596A
Authority: EP
Inventors: Fritz Lang
Original assignee: Hymer Leichtmetallbau GmbH and Co KG
Current assignee: Hymer Leichtmetallbau GmbH and Co KG
Priority date: 1982-07-22
Filing date: 1983-07-06
Publication date: 1984-02-01
Also published as: EP0099513B1; DE3370508D1; EP0099513A3; DE3227363A1; ATE26152T1

Abstract

Die Holm-Stufenverbindung besteht aus einer Rastverbindung mit in Ausnehmungen der Trittstufe eingerasteten Lappen des Holms. Der Holm besteht hierbei aus einem U-Profil, dessen offene U-Profilseiten einander zugekehrt sind, wobei an dessen Innenseiten der Schenkel gegeneinander gerichtete, längsverlaufende Rippen angeformt sind, aus deren Material die durch Ausnehmungen abgeteilten Lappen gebildet sind. Die Trittstufe besteht ebenfalls aus einem U-Profil, dessen Basisschenkel die Trittfläche der Trittstufe bildet, wobei das Profil der Trittstufe in das U-Profil der Holme jeweils stirnseitig eingreift und im Überlappungsbereich mit dem Holm durch die Rastverbindung verbunden ist. Die Trittstufe weist hierbei zueinander parallele, abgewinkelte Schenkel auf, in deren Flächen die Ausnehmungen angeordnet sind.

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Holm-Stufenverbindung bei einer Leichtmetall-Leiter nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei der eingangs genannten bekannten Holm-Stufenverbindung wird die Verbindung zwischen dem Holm und der Trittstufe durch Nieten im Verbindungsbereich von Holm und Trittstufe hergestellt. Nachteil dieser Nietverbindung ist, daß durch Anbringen der Nietbohrungen der tragende Holm-Querschnitt geschwächt wird und daß die Herstellung dieser Nietverbindung relativ kosten- und montageaufwendig ist. Es bedarf eigener Niet-Zuführmaschinen, um die Nieten zur Herstellung der Verbindung der Montagestelle zuzuführen.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Holm-Stufenverbindung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sie in der Herstellung einfacher und hinsichtlich der Festigkeit verbessert ist.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Vorbindung zwischen Holm und Trittstufe aus einer Rastverbindung mit in Ausnehmungen der Trittstufe eingerasteten Lappen des Holms besteht.
Merkmal der Erfindung ist also, daß der Holm an der Innenseite einander gegenüberstehende Schenkel aufweist, die im Bereich der Trittstufen so ausgestanzt werden, daß Lappen stehenbleiben. Im Bereich dieser Lappen haben die Trittstufen Schlitze, in die der Holm mit seinen Lappen einrastet. Als zusätzliche Abstützung der Stufe dient eine untere Kante am Grund der Ausnehmung im Stegbereich des Holms.
Die Montage geschieht durch eine einfache Schwenkbewegung der Trittstufe gegenüber dem Holm. Dabei wird die Trittstufe im elastischen Bereich verbogen und federt dann nach dem Einrasten in seine Ausgangsform zurück.
Mit dieser einfachen Rastverbindung ist die geforderte nietenlose Verbindung zwischen dem Holm und der Trittstufe hergestellt.
Um eine zusätzliche Betriebssicherheit zu gewährleisten, wird es nach dem Gegenstand des Anspruches 2 bevorzugt, wenn die Lappen des Holmes nach dem Einrasten in die Ausnehmungen verpreßt sind und die Ausnehmungen einseitig übergreifende Schließköpfe bilden. Es werden also die Lappen nach erfolgtem Einrasten vernietet, ohne daß gesonderte Nieten zugeführt werden müssen.
Die Vorteile der neuen Verbindung sind wie folgt anzugeben:

a) Der Holm und der Nietzapfen (Lappen) sind aus einem Stück. Dadurch wird das notwendige Spiel zwischen Holm und Niet, das bei Verbindungen nach dem Stand der Technik vorhanden ist, ausgeschaltet.
b) Der Holm wird nicht durch Nietlöcher geschwächt.
c) Zwischen den Trittstufen wirken.die Rippen als Aussteifung.
d) Das Zuführen der Nieten bei der Montage entfällt.

Nach dem Gegenstand des Anspruches 3 wird eine besondere einfache Formgebung dadurch erzielt, daß der Holm aus einem bezüglich der Längsmittenachse spiegelsymmetrischen Profil besteht, an dessen Innenseiten der Schenkel gegeneinander gorichtete, längsvorlaufende Rippen angeformt sind, aus deren Matorial die durch Ausnehmungen abgeteilten Lappen gebildet sind. Der Holm ist also beispielsweise aus einem Aluminium-Strangpreßprofil hergestellt und die an den Innenseiten der Schenkel angeformten Rippen sind demzufolge werkstoffeinstückig mit dem übrigen Profil des Holms. Durch einen einfachen Stanzvorgang werden die Lappen abgeteilt, die in die entsprechenden Ausnehmungen der Trittstufe eingreifen, wobei die Trittstufe zueinander parallele, abgewinkelte Schenkel aufweist, in deren Flächen die Ausnehmungen angeordnet sind.
Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 4 und 5.
Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte, räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von mehreren Ausführungswege darstellenden Zeichnungen näher erläutert.
Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
Es zeigen:

Fig. 1: Draufsicht auf die Innenseite eines Holms mit darin eingerasteter Trittstufe im unvernieteten Zustand;
Fig. 2, Schnitt durch die Trittstufe in Höhe der Auenehmungen;
Fig. 3: Stirnansicht der Trittstufe in Richtung des Pfeiles III in Fig. 2;
Fig. 4: Innenansicht der Trittstufe in Richtung des Pfeiles IV in Fig. 2;
Fig. 5: Draufsicht auf die Trittstufe in Richtung des Pfeiles V in Fig. 2;
Fig. 6: Stirnansicht eines Holms;
Fig. 7: Innenansicht des Holmes in Richtung des Pfeiles VIII in Fig. 6;
Fig. 8: Schnitt durch die Mitte der Lappen in einer Ebene parallel zur Holm-Außenseite mit unver-. nieteten Zapfen, nach einem zweiten Ausführungsbeispiel;
Fig. 9: gleiche Darstellung wie Fig. 8 mit vernieteten Zapfen;
Fig. 10: gleicher Schnitt wie Fig. 8 bei einem dritten Ausführungsbeispiel mit unvernieteten Lappen;
Fig. 11: gleiche Darstellung wie Fig. 10 mit vernieteten Lappen;
Fig. 12: Schnitt durch die Lappen in vernieteter und unvernieteter Ausführung parallel zur Ebene der Trittstufe in der Ausführungsform nach Fig. 10 und Fig. 11.

Gemäß Figur 1, 6 und 7 besteht der-Holm 10 aus einem U-Strangpreßprofil mit einer nach außen gerichteten Holm-Wandung 18, und seitlichen Schenkeln 12,13, an an deren Innenseiten einander gegenüberliegende, gegeneinander gerichtete Rippen 14,15 angeformt sind. Die Schenkel 12,13 sind nach unten durch Stege 16,17 verdickten Querschnitts fortgesetzt.
Gemäß Figur 1 und Figur 7 sind im Bereich der Rippen 14,15 Lappen 19,24 vorgesehen, die einander gegenüberliegen, und die durch Ausnehmungen 21,22 (Lappen 19) bzw. durch Ausnehmungen 25,26 aus dom Material der Rippen 14,15 abgeteilt sind. Die Lappen 19,24 liegen schräg einander gegenüber, wobei sich die Schrägstellung dadurch ergibt, daß gemäß Figur 1 der Holm 10 selbst schräg gerichtet ist, so daß hierdurch die Auftrittsebene (Trittfläche 6) der später zu befestigenden Trittstufe 1 waagrecht ausgerichtet ist.
Am Grund der Ausnehmung 21 ist die Kante der Rippe 14 nicht gerade ausgebildet, sondern weist eine Hinterschneidung 23 auf, in welche der verdickte Steg 5 der Trittstufe 1 im eingerasteten Zustand gemäß Figur 1 einrastet.
Ebenso können die Kanten der Ausnehmungen 22,26 abgeschrägt sein, so wie dies am Beispiel der Schrägfläche 27 am Grund der Ausnehmung 26 in Figur 7 gezeigt ist.
Die Trittstufe 1 besteht gemäß den Figuren 2 bis 5 ebenfalls aus einem U-förmigen Strangpreßprofil, bevorzugt aus einem Aluminiummaterial, genauso wie der Holm. Der Basisschenkel wird durch die Trittfläche 6 gebildet, während die seitlichen Schenkel 2,8 durch zueinander parallele, schräge Flächen gebildet werden. Der Schenkel 2 ist an seinem freien, unteren Ende durch einen Steg 5 verdickten Querschnitts fortgesetzt, während der Schenkel 8 an seinem unteren, freien Ende eine nach innen gerichtete Abwinklung 9 aufweist.
Im Bereich des Schenkels 2 sind zwei zueinander fluchtende, gemäß Figur 4 übereinanderliegende, schlitzförmige Ausnehmungen 3,4 vorgesehen, während im Schenkel 8 eine schlitzförmige Ausnehmung 11 vorgesehen ist.
Gemäß Figur 4 und Figur 5 setzt sich die obere Ausnehmung 3 noch teilweise in das Material der Trittfläche 6 der Trittstufe 1 fort.
Die Figur 1 zeigt die Rastverbindung zwischen der Trittstufe 1 und dem Holm 10 im eingerasteten Zustand, sowie in gestrichelter Darstellung kurz vor Erreichen der Raststellung.
Zum Herstellen der Rastverbindung wird die Trittstufe 1 mit ihrer Ausnehmung 11 auf den Lappen 24 des Holms 10 aufgesetzt und angedrückt. Hierdurch verformt sich der Schenkel 8 elastisch einwärts. Die Trittstufe 1' wird dann in Pfeilrichtung 28 nach oben geschwenkt, so daß einerseits der Lappen 36 (Figur 7) in die Ausnehmung 3 eingreift und andererseits der Lappen 19 in die Ausnehmung 4 im Schenkel 2 der Trittstufe 1. Es erfolgt hierdurch ein elastisches Einschnappen, weil sich der Schenkel 2 nach erfolgter Einwärtsbiegung kraftschlüssig an die Innenseite des Holms 10 im Bereich der Rippe 14 anlegt, wobei die Einrastverbindung noch dadurch verbessert werden kann, daß sich der Steg 5 am Schenkel 2 der Trittstufe 1 hinter der Hinterschneidung 23 der Rippe 14 einrastet.
Um das Aufsetzen des Schenkels 8 auf den Lappen 24 bei nicht eingerasteter Trittstufe 1' zu erleichtern, ist , die vorher beschriebene Schrägfläche 27 im Bereich der Rippe 15 an der Innenseite des Holms 10 angeordnet.
Dadurch, daß die Ausnehmung 3 im Bereich des Schenkels 2 sich noch in das Trittprofil 7 der Trittfläche 6 der Trittstufe 1 fortsetzt, ergibt sich eine besonders hochbelastbare Verbindung, so daß an und für sich schon diese Einrastverbindung reicht, die Trittstufe 1 betriebssicher mit dem Holm 10 zu verbinden.
In einem hiernach sich anschließenden Arbeitsgang können dann.die Lappen 19,24 mit einem Stauchwerkzeug bearbeitet werden, so daß sich ein Schließkopf ergibt, der sich über die Ausnehmungen 3,4,11 hinaus erstreckt, so daß die Lappen 19,24 auch als werkstoffeinstückig mit dem Profil des Holms verbundene Nieten angesprochen werden können.
Die Figur 8 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Verbindung zwischen einem Holm 30 und einer Trittstufe 20. Dort sind statt eines längeren Lappens 24 nach Figur 1 zwei im Abstand voneinander angeordnete Lappen 31,32 vorgesehen, welche in entsprechend zugeordnete Ausnehmungen im Bereich der Trittstufe 20 eingreifen. Das Einrasten erfolgt hierbei in Pfeilrichtung 29. Auf der gegenüberliegenden Seite ist ein Lappen 33 vorgesehen, der in die zugeordnete Ausnehmung 2 eingreift, während in gleicher Weise - wie in Figur 1 - eine Ausnehmung 3 im Bereich der Trittstufe 20 vorhanden ist, die in einen entsprechenden Lappen 36 des Holms 30 eingreift, wobei der Lappen 36 durch das Profil der Rippe 14 gebildet ist.
Figur 9 zeigt die vernieteten Lappen 31', 32', 33'.
Die Figuren 10 bis 12 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel, wobei ersichtlich ist, daß der eine Lappen 33 nach dem Ausführungsbeispiel nach Figur 8 durch zwei im Abstand voneinander parallele Lappen 34,35 ersetzt ist, während der Lappen 24 gemäß dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 bis 7 beibehalten wurde.
Die dortige Rastverbindung zwischen der Trittstufe 40 und dem Holm 50 weist noch die Besonderheit auf, daß statt des Lappens 36, der werkstoffeinstückig aus dem Material des Steges 14 gebildet ist, der zweite Lappen 34 vorhanden ist, und daß sich eine in das Trittprofil 7 der Trittstufe hineinerstreckende Ausnehmung 3 fehlt, und stattdessen eine lediglich im Bereich des Schenkels der Trittstufe 40 vorgesehene Ausnehmung vorhanden ist.
Die Figur 11 zeigt die vernieteten Lappen 24', 34', 35'4
Zur besseren Verdeutlichung zeigt die Figur 12 einen Schnitt durch den Holm 50 in einer Ebene parallel zur Trittfläche 6 der Trittstufe 40, wobei durch die Lappen 34,24' hindurchgeschnitten wurde.

Claims

1. Holm-Stufenverbindung bei einer Leichtmetall-Leiter, bestehend aus zwei parallel im Abstand angeordneten Holmen, von denen jeder aus einem U-Profil besteht und die offenen U-Profilseiten einander zugekehrt sind, sowie Trittstufen, von donon jodo ebenfalls aus einem U-Profil besteht, dessen Basisschenkel die Trittfläche der Trittstufe bildet, wobei das Profil der Trittstufe in das U-Profil der Holme jeweils stirnseitig eingreift und im Überlappungsbereich mit dem Holm verbunden ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindung zwischen Holm (10,30,50) und Trittstufe (1,20,40) aus einer Rastverbindung mit in Ausnehmungen (3,4,11) der Trittstufe (1,20,40) eingerasteten Lappen (19,24; 31,32,33,34,35) des Holms (10,30,50) besteht.

2. Holm-Stufenverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Lappen (19,24;31,32,33;34,35) nach dem Einrasten in die Ausnehmungen (3,4,11) des Holms (10,30,50) verpreßt sind, und die Ausnehmungen (3,4,11) einseitig übergreifende Schließköpfe bilden.

3. Holm-Stufenverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Holm (10,30,50) aus einem bezüglich der Längsmittenachse spiegelsymmetrischen Profil besteht, an dessen Innenseiten der Schenkel (12,13) gegeneinander gerichtete, längsverlaufende Rippen (14,15) angeformt sind, aus deren Material die durch Ausnehmungen (21,22; 25,26) abgeteilten Lappen (19,24;31,32,33;34,35) gebildet sind (Fig. 6,7), und daß die Trittstufe (1,20,40) zueinander parallele, abgewinkelte Schenkel (2,8) aufweist, in deren Flächen die Ausnehmungen (3,4,11) angeordnet sind, (_Fig. 2-5).

4. Holm-Stufenverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß mindestens an einem freien Ende des Schenkels (2,8) der Trittstufe (1,20,40) ein im Querschnitt verdickter, längsverlaufender Steg (5) angeordnet ist, der sich im eingerasteten Zustand der Trittstufe (1,20,40) im Holm (10,30,50) am Grund der Ausnehmung (21) der Rippe (14) auf der Stirnseite dieser Rippe (14) an einer Hinterschneidung (23) abstützt, (Fig. 1, Fig. 7).

5. Holm-Stufenverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß in einem Schenkel (2) der Trittstufe (1,20,40) zwei bezüglich einer Senkrechten zur Längsmittenachse fluchtende und im Abstand voneinander angeordnete Ausnehmungen (3,4) angeordnet sind, von denen sich die eine Ausnehmung (3) sowohl in den Bereich des Schenkels (2) als auch in den Bereich der Trittfläche (6) erstreckt, (_Fig. 4,5).