-
Die Erfindung betrifft ein Regalsystem
mit Regalplatten und Verbindungseinrichtungen zur lösbaren Verbindung
der Regalplatten mit anderen Regalplatten und/oder mit anderen Regalelementen
des Regalsystems sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Regals.
-
Bei Regalsystemen dieser Art hat
eine Regalplatte Seitenkanten zur stirnseitigen Verbindung mit einer
anderen Regalplatte und/oder einem anderen Regalelement des Regalsystems
und mindestens eine freie Kante. Bei den gängigsten Ausführungsformen
mit rechteckigen Regalplatten gibt es zwei parallele, einander gegenüberliegende
Seitenkanten, die durch zueinander parallele freie Kanten verbunden
werden. Bei einem aufgestellten oder aufgehängten Regal ist eine freie
Kante der Benutzerseite zugewandt. Die gegenüberliegende freie Kante kann
bei einem beidseitig nutzbaren Regal im Gebrauch ebenfalls frei
zugänglich
sein, häufig
ist auf einer Seite auch eine Rückwand
oder eine Versteifungseinrichtung, wie ein Stützkreuz oder dergleichen, angebracht.
Mit Hilfe der Verbindungseinrichtungen können eine oder mehrere dieser
Regalplatten mit anderen Regalplatten und/oder anderen Regalelementen
des Regalsystems zu einer stabilen, verwindungssteifen Regalkon struktion
lösbar
verbunden werden. Eine lösbare
Verbindung der Bestandteile des Regalsystems erlaubt es, dieses
in Bestandteile zerlegt zu liefern und erst am Aufstellungsort zusammenzubauen.
Mehrfache Montage und Demontage ist ebenfalls leicht möglich. Dabei
ist aus konstruktiver Hinsicht eine möglichst starre, biegesteife
Verbindung der Regalteile miteinander anzustreben. Eine einfache
Handhabung ist erwünscht, um
es auch einem technischen Laien zu ermöglichen, ein solches Regal
ohne Probleme aufzubauen oder zu demontieren. Zudem sollen die Verbindungseinrichtungen
am zusammengebauten Regals den optischen Eindruck des Systems nicht
beeinträchtigen.
-
Ein Beispiel für ein im Möbelbau verbreitetes Verbindungssystem
zur lösbaren
Verbindung von Regalteilen sind die Minifix-Verbinder der Firma
Häfele
(Deutschland). Eine solche Verbindungseinrichtung umfasst einen
Spannbolzen, der z.B. durch ein Stützelement hindurch stirnseitig
in eine an einer Seitenkante des Regalbretts vorgesehene Bolzenöffnung eingeführt werden
kann. Die Bolzenöftnung mündet in
einem von der Unterseite des Regalbrettes eingebrachten Sackloch,
in das ein Exzentergehäuse eingesetzt
wird. Ein kugelförmiger
Kopf des Spannbolzens greift dabei derart in das zugehörige Gehäuse sein,
dass der Bolzen bei Verdrehen des Gehäuses in die Stirnseite der
Regalplatte hineingezogen wird, so dass die Stirnseite mit dem dazu
senkrecht stehenden Stützelement
verspannt wird. Hierzu reicht eine geringe Drehung des Gehäuses beispielsweise
um ca. 90° aus.
Durch die Spannbarkeit der Bolzen erhält man eine zuverlässige, biegesteife
Verbindung der Regalelemente. Nach dem Verspannen der zusammenwirkenden
Teile der Verbindungseinrichtung wird üblicherweise das Gehäuseloch
mit einem Kunststoffstopfen abgedeckt, damit der optische Eindruck
des Regals durch die Beschläge
nicht gestört
wird. Aus ästhetischen
Gesichtspunkten wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Gehäusebohrungen
von der nur schwer einsehbaren Unterseite der Regalbretter eingebracht
werden. Sie sind jedoch bei oberhalb der Blickhöhe liegenden Regalbrettern
dennoch häufig
zu erkennen. Nicht selten sind auch Gehäuse für ein Schraubwerkzeug nur schwer
zugänglich,
so dass beim Zusammenbau oder beim Lösen der Verbindung sportliche
Fähigkeiten
nötig sind. Schwierigkeiten
bei der Zugänglichkeit
können
auch dazu führen,
dass einzelne Verbindungseinrichtungen nicht oder nur unvollständig verspannt
werden, was sich nachteilig auf die Gesamtstabilität des Regals
auswirken kann. Insbesondere bei rüttelnder oder vibrierender
Beanspruchung kann es zu einer selbsttätigen Lockerung der Spannkraft
der Verbindung kommen, wenn sich z.B. das Gehäuse geringfügig aus der Spannstellung zurückdreht.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Regalssystem der eingangs erwähnten
Art bereitzustellen, welches auch von einem technischen Laien ohne
Probleme stabil zusammengebaut werden kann, eine nachhaltige Stabilität besitzt
und welches optisch ansprechend gestaltet ist.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung
ein Regalsystem mit den Merkmalen von Anspruch 1, ein Verfahren
zum Herstellen eines Regals mit den Merkmalen von Anspruch 14 sowie
eine Verbindungseinrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 17 vor.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Der Wortlaut sämtlicher
Ansprüche
wird durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
-
Bei erfindungsgemäßen Regalssystemen umfasst
eine Verbindungseinrichtung einen Spannbolzen und mindestens eine
zugeordnete Spannschraube. Der Spannbolzen ist zum Angreifen an
einer Regalplatte oder einem anderen Regalelement ausgestaltet und
stirnseitig in ein an einer Seitenkante des Regalbretts vorgesehenes
Bolzenloch eingeführt
oder einführbar.
Er kann beispielsweise durch eine Durchgangsbohrung einer Regalplatte
oder eines Stützelementes
des Regals hindurchführbar
sein und einen verbreiterten Bolzenkopf aufweisen, mit dem er an
diesem Element angreift. Es ist auch möglich, dass der Spannbolzen
mittels eines am Spannbolzen ausgebildeten Gewindes mit einer anderen Regalplatte
oder einem anderen Regalelement direkt oder über eine Muffe oder dergleichen
verschraubt oder auf andere Weise an diesem befestigt wird.
-
Die zugeordnete Spannschraube ist
zum Angreifen an dem Spannbolzen ausgebildet und von einer geeigneten
Seite der Regalplatte quer zum Spannbolzen eingeführt oder
einführbar.
Beim zusammengebauten Regal kann diese Spannschraube in einer von
der entsprechenden Zugangsfläche
in das Innere der Regalplatte zur Bolzenöffnung führenden Schraubenöffnung sitzen.
-
Der Spannbolzen und/oder die Spannschraube
hat mindestens eine schräg
zur Längsrichtung
des Spannbolzens ausgerichtete Keilfläche. Die Keilfläche des
Spannbolzens und/oder der Spannschraube ist so gestaltet, dass beim
Auftreffen der Spannschraube auf den Spannbolzen beim weiteren Einschrauben
der Spannschraube auf den Spannbolzen eine zur Seitenkante der Regalplatte
gerichtete Spannkraft erzeugt wird, die über den Spannbolzen auf das
stirnseitig an der Regalplatte sitzende Element wirkt und dieses
gegen die Stirnseite, d.h. gegen die Seitenkante, zieht. Dadurch
ist eine zuverlässige,
biegesteife kraftschlüssige
Verbindung der Regalplatte mit dem jeweiligen Element des Regalssystems
gewährleistet.
Die Spannschraube kann ein Gewinde mit geringer Steigung haben und über viele Gewindegänge, z.B. über 5, 10,
15, 20 oder mehr Windungen, in dem korrespondierenden Innengewinde
sitzen. Ein als Schraube gestaltetes Spannelement kann besonders
im Endstadium des Eindrehens, wenn der Kraftschluß zum Spannbolzen über die
mindestens eine Keilfläche
hergestellt und die Spannkraft aufgebaut wird, mit relativ geringem Kraftaufwand
betätigt
werden. Andererseits ergibt sich bei verspannter Verbindung eine
auf die Schraube wirkende Querkraft, die zusammen mit einem großflächigen Reibungskontakt
zwischen Schraubengewinde und Innengewinde eine zuverlässige Hemmung
gegen unbeabsichtigtes Lockern der Schraube gewährleistet.
-
Bei einer bevorzugte Weiterbildung
ist die Spannschraube von der freien Kante des Regalbrettes quer
zum Spannbolzen eingeführt
oder einführbar.
Sie kann beim zusammengebauten Regal in einer von der freien Kante
in das Innere der Regalplatte zum Bolzenloch führenden Schraubenöffnung sitzen. Gegenüber herkömmlichen
Systemen ist dadurch die Montage erheblich vereinfacht, da die Spannschraube,
also das vom Benutzer zu betätigende
Betätigungselement
der Verbindungseinrichtung, von der Seite der freien Kante der Regalplatte
zugänglich
ist. Hier kann mühelos
mit einem Schraubendreher oder einem anderen geeignetem Werkzeug
gearbeitet werden, ohne dass Beeinträchtigungen durch andere Regalelemente
oder dergleichen vorliegen. So können
beispielsweise Bretter für
Möbel,
die unter 90° untereinander
kraftschlüssig
und lösbar
verbunden werden sollen, auf einfache Weise montiert werden. Sofern
es sich bei der freien Kante um eine im Gebrauchszustand sichtbare
Kante handelt, kann ein eventuell sichtbarer Teil der Spannschraube
als Gestaltungselement der Regalfront dienen. Eine Regalplatte wird
im Folgenden alternativ auch als Regalbrett bezeichnet, wobei dies
keine Einschränkung
im Hinblick auf das Material der Platte sein soll.
-
Es können somit Regale geschaffen
werden, bei denen die großen
Flächen
von Regalbrettern, z.B. sowohl die Oberseite als auch die Unterseite
von Regalbrettern im Bereich der Verbindungsstelle ununterbrochen,
d.h. frei von Löchern,
Verblendungselementen oder dergleichen ist.
-
Sofern bei einem erfindungsgemäßen Regalsystem
vorbereitete Regalbretter genutzt werden, so ist ein solches Regalbrett
in vielen Fällen
daran zu erkennen, dass es in einem Eckbereich in der Nähe einer
freien Kante ein seitliches, von der Seitenkante in das Regalbrett
führendes
Bolzenloch und ein von einer angrenzenden Außenfläche der Regalplatte, insbesondere
von der freien Kante, in Richtung des Bolzenloches verlaufendes
Spannschraubenloch aufweist. Das Bolzenloch verläuft in der Regel etwa parallel
zur freien Kante. Das Spannschraubenloch kann bereits im vorbereiteten
Zustand bis zum Bolzenloch durchgehen. Es ist jedoch auch möglich, das Spannschraubenloch
als nicht-durchgehendes Sackloch auszubilden, um ein teilweise geführtes Einführen einer
gegebenenfalls selbstschneidenden Spannschraube zu ermöglichen.
Gegebenenfalls kann das Spannschraubenloch auch erst vom Nutzer lagerichtig
in das Regalbrett eingebracht werden, z.B. mit Hilfe geeigneter
Schablonen. Vorkonfektionierte Regalbretter mit bereits teilweise
eingedrehten Spannschrauben sind ebenfalls möglich.
-
Der Seitenabstand zwischen der Seitenkante
und dem Zentrum des Spannschraubenloches sowie der Kantenabstand
zwischen dem Zentrum des Bolzenloches und der zugeordneten freien
Kante sind in geeigneter Weise auf die Dimensionen des Spannbolzens
und der Spannschraube so abzustimmen, dass bei eingesetztem Spannbolzen
und spielfreier Anlage der Regalplatte am entsprechenden Regalelement
oder einer anderen Regalplatte die Spannschraube mit ihrem Spitzenbereich
zuverlässig
auf die am Spannbolzen vorgesehene Angriffsfläche trifft, um beim Eindrehen
die Zugwirkung auf den Spannbolzen zu erzielen. Um einerseits ein
Ausreißen
der Löcher
im Plattenmaterial bei Einwirkung von Spannkräften zu vermeiden und andererseits
eine ästhetisch
wirkende Positionierung der Spannschraube entlang der freien Kante
zu erzielen, ist bei bevorzugten Ausführungsformen vorgesehen, dass der
Seitenabstand zwischen einer Seitenkante und dem Spannschraubenloch
zwischen ca. 30% und ca. 300% der Materialstärke des Regalbrettes liegt,
insbesondere zwischen ca. 50% und ca. 200%. Das Verhältnis von
Seitenabstand zu Materialstärke
kann beispielsweise etwa dem goldenen Schnitt entsprechen. Diese
Abstände
werden als optisch besonders angenehm empfunden.
-
In einer einfachen, funktionssicheren
und sehr leicht zu montierenden Ausführungsform ist die Spannschraube
zum direkten Eingriff in das Material des Regalbrettes ausgebildet.
Sie kann beispielsweise als selbstschneidende Schraube gestaltet
sein, die in ein unterdimensioniertes Spannschraubenloch eingeführt wird
und nach Festziehen durch starke Reibungskräfte im Plattenmaterial sicher
festsitzt.
-
Es ist auch möglich, zunächst eine Muffe in das Regalbrettmaterial
durch Einschrauben, Einschlagen, Einkleben oder dergleichen einzubringen und
die Spannschraube in ein entsprechend angepasstes Innengewinde der
Muffe einzudrehen. Solche Muffen können gegebenenfalls herstellerseitig
in entsprechend vorbereitete Regalbretter eingebracht sein und erleichtern
die Montage bzw. Demontage vor Ort.
-
Obwohl es sich bei der Spannschraube
um eine mit Schraubenkopf versehene Schraube handeln kann, ist eine
Ausgestaltung als Madenschraube bzw. Gewindestift bevorzugt. Diese
ermöglicht
es, die Spannschraube ohne Ansenken des Regalbrettmaterials, z.B.
an der freien Kante, in das Spannschraubenloch versenkt einzubringen,
um eine Zugangsfläche,
z.B. eine freie Kante, ohne Vorsprünge zu erhalten. Zum Ansetzen
eines Schraubendrehwerkzeuges ist vorzugsweise ein Inbusloch geeigneter
Form, z.B. mit Sechseckform, vorgesehen, es sind jedoch auch andere
Schlitzformen, wie Kreuzschlitz oder dergleichen möglich.
-
Vorzugsweise hat eine Spannschraube
an ihrem zum Angreifen an dem Spannbolzen vorgesehenen Endbereich
eine Keilfläche,
die schräg
zur Längsrichtung
der Spannschraube ausgerichtet ist. Die Schraubenspitze kann z.B.
konisch oder kegelstumpfartig geformt sein. Auch runde Spitzen,
z.B. halbkugelförmige
Spitzen sind möglich.
Bei Verwendung solcher Spannschrauben muss der Spannbolzen nicht
unbedingt eine eigene Keilfläche
haben. Als Angriffsfläche
kann eine geeignete Kante dienen.
-
Bei einer Weiterbildung wird die
Montage dadurch erleichtert, dass der Spannbolzen einen Bolzenschaft
mit mindestens einer umlaufenden Nut aufweist, die vorzugsweise
als Keilnut ausgebildet ist. Der Bereich der Nut kann bei voll eingeschobenem
Spannbolzen leicht dezentriert zur Spannschraubenbohrung sitzen,
so dass die Spannschraube exzentrisch auf die Nut trifft und beim
Eindrehen der Spannschraube die entsprechende Keilwirkung erreicht
wird. Die umlaufende Nut ermöglicht
es dabei, diese Wirkung unabhängig
von der Drehstellung des Bolzens zu erzielen. Auch Bolzen mit einseitig angebrachten
Angriffsflächen
für die
Spannschraube sind möglich.
-
Beim erfindungsgemäßen Verfahren
zur Herstellung eines Regalssystems mit Regalbrettern und Verbindungseinrichtungen
der beschriebenen Art wird eine Regalplatte mit ihrer Seitenkante
stirnseitig mit einer anderen Regalplatte oder einem anderen Regalelement
des Regalsystems lösbar
verspannt. Dabei wird ein Spannbolzen mit mindestens einer Angriffsfläche, z.B.
einer quer zur Längsrichtung
des Spannbolzens verlaufenden Keilfläche, in eine seitlich von der
Seitenkante in das Regalbrett führende
Bolzenöftnung
eingeführt.
Von einer in der Nähe
des Bolzenloches liegenden, zugänglichen Seite
des Regalbretts, insbesondere von der freien Kante, wird eine zum
Angreifen an der Angriffsfläche des
Spannbolzens ausgebildete Spannschraube in Richtung quer zur Längsrichtung
des Spannbolzens so eingeführt,
dass beim Angreifen der Spannschraube an der Angriffsfläche des
Spannbolzens auf den Spannbolzen eine Keilwirkung ausgeübt wird,
die den Spannbolzen in Richtung des Regalbretts in die Bolzenöffnung hineinzieht.
Dadurch wird eine kraft- und formschlüssige Verbindung der lösbar miteinander
verbundenen Regalelemente geschaffen, die insbesondere ohne Behinderung
von der Seite der freien Kante des Regalbrettes durch Betätigen der
Spannschraube geschaffen bzw. gelöst werden kann und eine nachhaltig
wirkende Spannkraft besitzt.
-
Die Erfindung umfasst auch die beschriebene
Verbindungseinrichtung, welche besonders geeignet für die Verbindung
von Regalelementen ist. Sie kann auch zur Verbindung anderer Teile,
insbesondere nichtmetallischer Teile aus Holzwerkstoffen und/oder
Kunststoffen verwendet werden, beispielsweise um balkenartige Teile
zur Bildung einer Rahmenkonstruktion oder dergleichen auf Stoß winklig.zu
verbinden.
-
Die vorstehenden und weiteren Merkmale gehen
außer
aus den Ansprüchen
auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen
Merkmale jeweils für
sich alleine oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei
Ausführungsformen
der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte
sowie für
sich schutzfähige
Ausführungen
darstellen können.
-
1 ist
eine schrägperspektivische,
teilweise durchbrochene Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Regals
mit zwei übereinander
angeordneten Fächern;
-
2 ist
eine schrägperspektivische
Detailansicht im Bereich einer stirnseitigen Verbindung von Regalplatten
mit einer Ausführungsform
einer Verbindungseinrichtung;
-
3 ist
eine Darstellung zur Erläuterung der
Wirkungsweise einer Ausführungsform
der Verbindungseinrichtung;
-
4 zeigt
verschiedene Varianten von Spannbolzen und Spannschrauben;
-
5 zeigt
eine Variante eines erfindungsgemäßen Regals, und
-
6 zeigt
eine Kreuzverbindung von vier Regalbrettern mit einem Rechteckstab
mit Hilfe von Gewinde-Spannbolzen.
-
Die schrägperspektivische Darstellung
in 1 zeigt ein mit Hilfe
eines erfindungsgemäßen Regalsystems
aufgebautes Regal 10 mit zwei übereinander angeordneten, gleich
großen
Regalfächern 11, 12.
Der Korpus des Regals 10 umfasst zwei im aufgestellten
Zustand des Regals vertikal ausgerichtete Seitenwangen 13, 14 und
drei zwischen den Seitenwangen in gleichen Abständen übereinander angeordnete, quadratische
Regalplatten 15, 16, 17. Jede der quadratischen
Regalplatten hat zwei einander gegenüberliegenden parallele Seitenkanten 18, 19,
die im zusammengebauten Zustand stirnseitig an die jeweiligen Innenseiten
der Seitenwangen 13, 14 anstoßen, sowie senkrecht zu den
Seitenkanten parallel zueinander verlaufenden freien Kanten 20, 21. Das
Regal ist frei aufstellbar und beidseitig nutzbar, so dass sowohl
die in 1 sichtbaren
freien Kanten 20 als auch die gegenüberliegenden, in der Darstellung
hinten liegenden freien Kanten 21 auf einer Benutzerseite
liegen, von der ein Benutzer Gegenstände in das Innere des Regals
einstellen oder aus diesem entnehmen kann. Der Korpus des Regals
steht auf vier in den Eckbereich der Unterseite angebrachten, quaderförmigen Füssen 22,
die die geradeflächig
begrenzte Quaderform des Regalkorpus aufnehmen und wiederholen.
Alternativ kann der Korpus beispielsweise auf einem umlaufenden
Sockelelement stehen oder direkt auf dem Boden aufgestellt werden.
-
Die fünf plattenförmigen Einzelelemente 13 bis 17 des
Regals bestehen aus dem gleichen Material, beispielsweise Sperrholz,
Massivholz, Lami nat Pressspan oder anderen im Möbelbau üblichen Materialien, z.B. Kunststoff
oder Kunststoffverbund. Jede der Platten kann auch aus mehr als
einem Material gefertigt sein, beispielsweise in Form einer furnierten
oder auf andere Weise beschichteten Holzplatte. Es können auch
Platten mit unterschiedlichen Materialien oder Materialkombinationen
bei einem Regal kombiniert werden.
-
Die jeweils rechteckförmigen Platten 13 bis 17 des
Regals sind mit Hilfe von Verbindungseinrichtungen 25 lösbar miteinander
verbunden, wobei die jeweils flach auf den Innenseiten der Seitenwangen 13, 14 aufliegenden
Seitenkanten 18, 19 der quadratischen Regalplatten
so fest gegen die Seitenwangen gespannt sind, dass das gesamte Regal
ohne weitere Versteifungselemente in sich verwindungssteif und stabil
ist. Jede der Verbindungseinrichtungen, die auch als Möbelbeschläge bezeichnet
werden können,
besteht bei der gezeigten Ausführungsform
aus einem Spannbolzen 26 und einer zum Zusammenwirken mit
dem Spannbolzen ausgebildeten Spannschraube 27. Bei der
in 2 im Detail gezeigten Ausführungsform
hat der Spannbolzen einen im wesentlichen kreiszylindrischen Bolzenschaft 28,
an dessen einem Ende ein kegelstumpfförmiger Bolzenkopf 29 vorgesehen
ist. In der Nähe
des gegenüberliegenden
Endes ist am Umfang des Bolzenschaftes eine umlaufende Nut 30 mit
einem sich nach radial außen öffnenden
trapezförmigen
Querschnitt eingebracht. Der Abstand zwischen der Stirnfläche des Bolzenkopfs 29 und
der Mitte der Nut 30 wird als Nutabstand 31 bezeichnet.
-
Die zugehörige Spannschraube 27 ist
als Madenschraube bzw. Gewindestift mit Gewindegröße M5 ausgebildet,
hat an ihrem dem Ansetzen eines Werkzeuges dienenden Ende eine Sechskant-Inbusöffnung 35 und
eine kegelförmige
Spitze 36. Auch andere Gewindegröße, z.B. M3 bis M 20 können je nach
Konstruktion des Regals einzeln oder in Kombination verwendet werden.
Günstig
sind flache Steigungen, so dass eine eingeschraubte Schraube über viele
Gewindegänge
mit dem entsprechenden Innengewinde in Reibungskontakt stehen kann.
-
Die Seitenwangen 13, 14 haben
im Lieferzustand an den Stellen, die zur Anbringung eines Regalbretts
dienen sollen oder können,
eine von außen nach
innen durchgehende Durchgangsbohrung 38, deren Außenbereich
zur Aufnahme des Bolzenkopfes 29 konisch angesenkt ist.
Die Regalbretter bzw. Regalplatten 15 bis 17 haben
in ihren Eckbereich jeweils dort, wo eine Verbindungseinrichtung
eingebracht werden soll, d.h. in der Nähe der jeweiligen freien Kante,
ein parallel zur freien Kante verlaufenden Bolzenloch 39,
welches seitlich von der Seitenkante mittig zwischen Ober- und Unterseite
des Regalbrettes in dieses sacklochartig hineinführt. Von der zugeordneten freien
Kante führt
ein Spannschraubenloch 40 parallel zur Brettober- und unterseite
zum Bolzenloch 39 und mündet
in diesem. Auch eine schräge
Lochführung
wäre möglich.
-
Das innen glattwandige Spannschraubenloch
hat einen gegenüber
dem Gewindedurchmesser der Spannschraube 27 reduzierten
Durchmesser, der im Beispielsfall ca. 4 bis 4,5 mm beträgt und so
bemessen ist, dass sich die Spannschraube 27 beim Eindrehen
selbst ein Gewinde in die Innenwandung des Spannschraubenloches
schneidet. Der Seitenabstand 41 zwischen der dem Spannschraubenloch nächsten Seitenkante
und der Zentralachse des Spannschraubenslochs ist im Beispielsfall
ca. 1,4 bis 1,7 mal so groß wie
die Materialstärke
der Materialplatte. Der Bolzenlochabstand 42 zwischen der
Zentralachse des Bolzenloches 39 und der zugeordneten freien
Kante liegt etwa in der Größenordnung
der Materialdicke und ist im übrigen
auf die Länge
der Spannschraube so abgestimmt, dass diese im voll eingedrehten
Zustand (mit kraftschlüssigem
Kontakt am Bolzen) weitgehend bündig
mit der freien Kante abschließt
(3).
-
Mit Hilfe der Verbindungsrichtungen
können die
fünf Platten
des Regals auch von einem technischen Laien mühelos zu einem stabilen Zweifach-Regal zusammengefügt werden.
Hierzu kann wie folgt verfahren werden. Zur Verbindung eines (horizontalen)
Regalbretts mit einer Seitenwange wird das Regalbrett zunächst so
mit seiner Seitenkante stirnseitig an die Innenseite der Seitenwange gehalten,
dass die Durchgangsbohrung 38 für den Bolzen weitgehend mit
dem Bolzenloch 39 im Regalbrett fluchtet. Dann wird der
Spannbolzen 26 eingeschoben. Wird dies an allen vier Ecken
des Regalbrettes so gemacht, so ist dieses schon grob in seiner horizontalen
Lage zwischen den Wangen festgelegt. Der Nutabstand 31 am
Spannbolzen ist dabei an die Materialstärke der Seitenwange und den
Seitenabstand 41 des Spannschraubenloches so angepasst, das
die Nut 30 exzentrisch zur Achse des Spannschraubenloches
liegt, und zwar exzentrisch zur zugeordneten Seitenkante 19 verschoben
(3). Nun wird die Madenschraube 27 in
das vorgebohrte Loch 40 eingeführt und mit Hilfe eines Inbusschlüssels in das
Loch eingedreht, wobei sich das Außengewinde der Madenschraube
das entsprechende Gegengewinde selbst in das Plattenmaterial schneidet.
-
Ist die Spannschraube weitgehend
eingedreht, so trifft ihre konische Spitze 36 auf die dem Bolzenkopf
abgewandte schräge
Seitenflanke 44 der Nut 30. Im Beispielsfall sind
der Neigungswinkel der Seitenflanke 40 und der Konuswinkel
der Schraubenspitze so aneinander angepasst, dass die Schraubenspitze
entlang eines linienförmigen
Kontaktbereiches an der Seitenflanke 44 anliegt. Bei weiterem Eindrehen
der Madenschraube übt
diese nun aufgrund der Keilwirkung im Bereich der Seitenflanke 44 eine
Kraft F1 auf den Spannbolzen 26 aus. Dabei wird die Flankenreibung
an den Keilflächen
umso größer, je
weiter die Spannschraube eingedreht wird. Durch die Keilwirkung
wird auf den Bolzen in seiner Längsrichtung
eine Zugkraft bzw. ein Zugmoment ausgeübt, welches den Bolzen in das
Bolzenloch hineinziehen möchte.
Diese Kraft wird über
den verbreiterten Bolzenkopf 29, der selbstzentriert in
der ko nischen Senkung an der Außenseite
der Wange sitzt, auf die Wange übertragen
und presst die Wange mit großer
Kraft F2 an die Stoßfläche zwischen
Innenseite der Wange und Regalbrett.
-
Bei dieser Verspannung wird auf die
Madenschraube ein Kippmoment ausgeübt, welches die Madenschraube
quer zur Längsrichtung
des Spannschraubenloches auslenken möchte (Pfeile 45).
Hierdurch erhöht
sich die Haftreibung an den Kontaktflächen zwischen dem Außengewinde
der Schraube und dem Plattenmaterial. Diese eine Schraubendrehung
hemmenden Kräfte
sichern die Madenschraube zuverlässig
in der eingedrehten Position, so dass der Kraftschluss zwischen
Schraube und Bolzen und die Andruckkraft zwischen Seitenwange und
Regalbrett dauerhaft aufrecht erhalten bleibt.
-
Als Alternative ist es möglich, bei
dem Spannbolzen an Stelle eines Bolzenkopfes einen ggf. abgesetzten,
d.h. gegenüber
dem Bolzenschaft dünneren
Gewindeabschnitt vorzusehen. Die Seitenwangen können an ihren Innenseiten entsprechende Innengewinde
haben, z.B. direkt im Material oder in einer in das Material eingelassenen
Gewindemuffe. Solche Spannbolzen werden zunächst bis zum Anschlag in das
Innengewinde der Seitenwange eingeschraubt, bevor die Regalplatte
aufgesteckt wird. Die Verspannung der Verbindung kann dann in der
bereits beschriebenen Weise erfolgen (vgl. 6).
-
Anhand von 4 werden andere Ausführungsformen von Spannbolzen
und Spannschrauben sowie die dadurch erzielbaren Möglichkeiten
zur Erzeugung einer Keilwirkung erläutert. Der Spannbolzen 48 hat
einen flachringförmigen
Bolzenkopf 49 und eine umlaufende Rechtecknut 50 zum
Zusammenwirken mit einer Spannschraube. Der Spannbolzen 52 hat
ebenfalls einen flachen, flanschförmigen Bolzenkopf 53,
die umlaufende Haltenut 54 hat einen Halbkreis-Querschnitt.
Bei Verwendung von Spannbolzen mit flanschförmigem Bolzenkopf kann dieser in
einer zylindrischen Senkung versenkt werden.
-
Neben dem Gewindestift 27 mit
konischer Spitze gibt es beispielsweise Spannschrauben 56 mit flacher
Spitze, Spannschrauben 57 mit kalottenförmiger bzw. halbkugeliger Spitze
oder Spannschrauben 58 mit zylindrischer Spitze. Spannschrauben
mit konischer Spitze sind vor allem für Spannbolzen mit trapezförmiger Nut
(beispielsweise Spannbolzen 26) oder mit Rechtecknut (Spannbolzen 48)
geeignet, wobei im letzteren Fall eine Keilwirkung dann entsteht,
wenn die Spannschraube exzentrisch zur Nut 50 eingedreht
wird und die Konusfläche
der Spitze am äußeren (dem
Bolzenkopf abgewandten) Rand der Rechtecknut 50 angreift.
Spannschrauben mit flacher Spitze (Schraube 56) oder zylindrischer
Spitze (Schraube 58) benötigen zur Erzeugung der Keilwirkung
eine schräg
zur Längsrichtung
eines Spannbolzens ausgerichtete Keilfläche am Spannbolzen und sind
daher besonders zum Zusammenwirken mit Spannbolzen geeignet, die
beispielsweise eine trapezförmige
Nut (Bolzen 26) oder eine mit schrägen Seitenflächen ausgestattete
halbkugelförmige
Nut (Bolzen 52) haben. Spannschrauben mit kugeliger Spitze
(Schraube 57) können
mit allen drei dargestellten Bolzentypen bei entsprechender Exzentrizität die benötigte Keilwirkung
erzeugen.
-
Anhand von 5 wird ein Systemregal 60 gemäß einer
anderen Ausführungsform
der Erfindung mit acht in zwei Reihen übereinander angeordneten, kubischen
Regalfächern
erläutert.
Eine Besonderheit dieses Systems besteht in der Art der Stützkonstruktion,
mit der die quadratischen, horizontalen Regalbretter 61 verspannt
sind. Die tragende Stützkonstruktion
hat fünf
in gleichem Abstand parallel zueinander stehende Wangenelemente 62,
die mehrteilig aufgebaut sind. Jedes Wangenelement 62 besteht
aus mehreren Platten 63, 64, 65, wobei
zwischen benachbarten Platten 63, 64 bzw. 64,
65 jeweils Rechteckstäbe 66 mit
quadratischem Querschnitt eingefügt
sind. Die Kantenlänge
eines Rechteckstabquerschnittes entspricht der Materialstärke der
benachbarten Platten, welche wiederum im Bespiel der Materialstärke der
horizontalen Platten 61 entspricht. Die Rechteckstäbe 66 sind
nichtplattenförmige
Regalelemente dieses Regalsystems.
-
Bei dieser Ausführungsform sind alle an einen
Rechteckstab 66 stirnseitig angrenzenden Platten mit diesem
mittels einer erfindungsgemäßen Verbindungseinrichtung
verspannt. Anhand von 6 werden
Einzelheiten dieser kraftschlüssigen
stirnseitigen Verbindung von plattenförmigen Regalelementen mit Rechteckstäben anhand
des vergrößert dargestellten
Details VI aus 5 näher erläutert. Die Rechteckstäbe 66 des
Regalsystems 60 haben jeweils auf den Längsseiten, an denen plattenförmige Regalelemente
angebracht werden sollen, in der Nähe der vorderen Stirnfläche und
der hinteren Stirnfläche
eine Gewindebohrung 70, die je nach Ausführungsform
als Sacklochbohrung oder durchgehende Bohrung ausgeführt sein
kann. Durchgehende Bohrungen können
besonders dann günstig
sein, wenn an einem Stabelement 60 an zwei gegenüberliegenden
Längsseiten
plattenförmige
Elemente angebracht werden sollen. Die zugehörigen Spannbolzen 75 haben
jeweils einen zylindrischen Bolzenschaft 76, an dessen
einem Ende ein im Durchmesser kleinerer abgesetzter Gewindeabschnitt 77 ausgebildet ist,
dessen Außengewinde
zum Innengewinde der Gewindebohrungen 70 passt. Mit Hilfe
dieses Gewindeabschnittes kann ein Spannbolzen im eingeschraubten
Zustand an den jeweiligen Rechteckstab 66 angreifen. Um
ein festes Einschrauben zu vereinfachen, kann ein Bolzen 75 an
der dem Gewindeabschnitt gegenüberliegenden
Stirnseite ein Inbusloch oder einen Schraubendreherschlitz aufweisen.
Auch Bolzen mit eckigem Querschnitt, z.B. Sechskantquerschnitt,
sind möglich.
Im Bereich des dem Gewindeabschnitt gegenüberliegenden Endes des Bolzens
ist eine umlaufende Nut 78 angebracht, die wie beim Ausführungsbeispiel
gemäß 2 und 3 einen trapezförmigen Querschnitt hat. Die
Ausgestaltung der an die Rechteckstäbe angrenzenden Platten kann
prinzipiell der bereits beschriebenen Ausgestaltung der Platten 20 in 1 und 2 mit entsprechender Bolzenbohrung und
Spannschraubenbohrung entsprechen.
-
Beim Aufbau eines Regalsystems kann
bei dieser Ausführungsform
wie folgt vorgegangen werden. Zunächst nimmt man einen Rechteckstab 66 und
schraubt an denjenigen Längsseiten,
die zur Verspannung mit Plattenelementen vorgesehen sind, entsprechende
Spannbolzen 75 bis zum Anschlag ein. Die Spannbolzen stehen
dann mehr oder weniger senkrecht von den Längsseiten der Rechteckstäbe ab und
sind formschlüssig
und bei entsprechendem Eindrehmoment auch kraftschlüssig mit
den stabförmigen
Regalelementen 66 verbunden. Auf diese nach außen abstehende
Bolzen werden dann entsprechende Regalplatten so weit geschoben, dass
die Seitenkanten der Regalplatten an die Längsseiten der Stabelemente
stirnseitig anstoßen. Hierbei
dringen die jeweils nach außen
abstehenden Spannbolzenabschnitte in die entsprechenden Bolzenbohrungen
so tief ein, dass die Umfangsnut 78 im Bereich der Spannschraubenbohrung 80 liegt,
wie es in 6 gezeigt
ist. In 6 ist auch zu
erkennen, dass die Trapeznut exzentrisch zur Spannschraubenbohrung 80 liegt,
und zwar ein kleines Stück
versetzt in Richtung der Stoßfläche zwischen
Seitenkante der Platte und Längsseite
des Rechteckstabes 66. Nun wird in der bereits oben beschriebenen
Weise eine geeignete Spannschraube in die Spannschraubenbohrung
eingeschraubt, bis deren Spitze auf die schräge Keilfläche am Spannbolzen trifft und über die erzeugte
Keilwirkung eine feste, stirnseitige Verspannung von Regalbrett
und Stabelement bewirkt. Auf diese Weise können alle an ein stabförmiges Element 66 angrenzenden
Platten schnell und fest rechtwinklig zueinander mit dem stabförmigen Element 66 verspannt
werden. Auf diese Weise ist es sehr leicht möglich, Regalsysteme mit beliebigen
Anzahlen von Fächern
ohne Mühe
aufzubauen. Vorteilhaft ist wieder, dass die Betätigung der Spannschrauben jeweils von
der Seite der freien Kanten der Regalbretter erfolgt.
-
Es ist erkennbar, dass auf diese
Weise jede beliebige Konstellation von rechteckig aufeinanderstehenden
Platten an einem Stabelement realisierbar ist. Bei anderen Stabquerschnitten,
beispielsweise hexagonalen Querschnitten oder dergleichen, könnten auch
andere Winkel zwischen angrenzenden Platten realisiert werden. Vorzugsweise
werden Stäbe
mit unterschiedlichen Gewindebohrungen für die verschiedenen Einbaupositionen
bereitgestellt. Neben den anhand von 6 beschriebenen
Stäben, die
eine Verspannung der Platten an allen vier Seiten erlauben, sind
auch Stäbe 81 mit
Gewindebohrungen nur an drei Seiten oder Stäbe 82 mit Gewindebohrungen
nur an zwei benachbarten Seiten verfügbar. Auf diese Weise sind
an den Außenseiten
des Regals die sichtbaren Längsseiten
der Rechteckstäbe
jeweils frei von Gewindebohrungen. Es gibt auch Stäbe, an denen
jeweils nur an zwei gegenüberliegenden Längsseiten
Gewindebohrungen angebracht sind. Mit Hilfe dieser Stäbe kann
eine fluchtende Verbindung von zwei Platten hergestellt werden.
-
Anhand dieser wenigen Beispiele ist
für den Fachmann
erkennbar, dass durch die Erfindung ein hochflexibles Regalsystem
bereitgestellt wird, welches auch von einem technischen Laien ohne
Probleme stabil zusammengebaut werden kann und welches optisch ansprechend
gestaltet ist. Ein kennzeichnendes Merkmal des optischen Eindruckes
sind die an den freien Kanten in der Nähe von Verbindungsstäben sichtbaren
Spannschrauben.
-
Selbstverständlich sind auch andere als
die in den Beispielen gezeigten quadratischen bzw. kubischen Regalfachformen
möglich,
beispielsweise Rechteckformen mit unterschiedlichen Seitenlängen in
Breite und Höhe.
Das Regalsystem ist beliebig erweiterbar, so dass auch komplette
Regalwände
mit mehr als zwei oder mehr als fünf oder mehr als zehn Fächern, beispielsweise
mit fünfzehn,
zwanzig, dreißig
Fächern
oder mehr auf einfache Weise stabil zusammengebaut werden können. Es
ist auch möglich, dass
die in den Beispielen vertikal ausgerichteten Seitenwangen und die
horizontal ausgerichteten Regalbretter in ihrer Funktion austauschbar
sind. Wird beispielsweise das in 5 gezeigte
Regal um 90° gedreht,
so würden
die Regalbretter 61 mit den gegebenenfalls dazwischenliegenden
Rechteckstäben 66 die
Funktion der tragenden Seitenwangen übernehmen, während die
Platten 63 bis 65 der Seitenwangen als Regalböden bzw.
Ablageflächen
dienen könnten.
Für diesen
Fall könnten
beispielsweise die unten vorstehenden Platten 63 abgenommen
werden, so dass ein Regal mit vier übereinanderliegenden Paaren
von jeweils zwei rechteckigen Regalfächern entsteht.