Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, auch unabhängig von der Zusammenfassung in einzelnen Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.

Es zeigen:

1a: eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Befestigungselements nach einer ersten Ausführungsform;

1b: eine vergrößerte Darstellung eines Querschnitts durch einen Teil des Verbindungsabschnitts des Befestigungselements aus 1a;

2: ein erfindungsgemäßes Befestigungselement nach einer weiteren Ausführungsform;

3: ein erfindungsgemäßes Befestigungselement nach einer weiteren Ausführungsform;

4a–c: das Einschrauben einer Schraube in einen Verbindungsabschnitt eines erfindungsgemäßen Befestigungselements;

5a: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Oberwalze und Unterwalze;

5b: ein vergrößerter Ausschnitt aus 5a;

6a: eine schematische Darstellung einer gezahnten Scheibe der Oberwalze oder Unterwalze in Draufsicht,

6b: die gezahnte Scheibe aus 6a im Schnitt;

7a: eine schematische Darstellung einer weiteren gezahnten Scheibe der Oberwalze oder Unterwalze in Draufsicht;

7b: die gezahnte Scheibe aus 7a im Schnitt;

8a–c: vergrößerte Details der einzelnen Zähne der gezahnten Scheiben aus 6a und 7a;

9a: eine schematische vereinfachte Darstellung der Anordnung der einzelnen gezahnten Scheiben der Oberwalze und der Unterwalze;

9b: ein vergrößertes Detail aus 9a.

Die 1a, 2 und 3 zeigen jeweils ein Befestigungselement 1, 1', 1'' für Bauelemente des Trockenbaus. Die Befestigungselemente 1, 1', 1'' bestehen jeweils aus einem profilierten Blechmaterial mit einem Bodenabschnitt 2 an dessen Enden umgebogene Schenkelabschnitte 3 vorgesehen sind. Die Schenkelabschnitte 3, welche jeweils einen Befestigungsflansch bilden, erstrecken sich dabei im Wesentlichen senkrecht zu dem Bodenabschnitt 2.

Bei den in den 1a und 2 dargestellten Ausführungsformen weisen die Schenkelabschnitte 3 an ihren äußeren Enden jeweils umgebogene, nach innen weisende Streifen 4, welche Tragränder bilden auf. Solche Befestigungselemente 1, 1' werden auch als C-Profil bezeichnet.

Das in 3 dargestellte Befestigungselement 1'', welches an den äußeren Enden der Schenkelabschnitte 3 keine umgebogenen Streifen aufweist, ist ein so genanntes U-Profil.

Die beschriebenen Befestigungselemente 1, 1', 1'' können im Trockenbau als Stützkonstruktion, z.B. bei der Erstellung von Zwischenwänden, abgehängten Decken usw. verwendet werden.

Die dargestellten Befestigungselemente 1, 1', 1'' bestehen dabei aus Metall, insbesondere verzinktem Stahlblech und werden durch Umformen aus einem im Wesentlichen ebenen Blechmaterial in die dargestellten räumlichen Formen der Befestigungselemente 1, 1', 1'' gebracht.

Das Blechmaterial der Befestigungselemente 1, 1', 1'' weist jeweils wenigstens einen Verbindungsabschnitt 5 auf. Bei den in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen sind die beiden Schenkelabschnitte 3 als Verbindungsabschnitt 5 ausgebildet und in diesem Bereich mit einer Vielzahl von Vertiefungen 6 versehen, die durch verformte Bereiche des Blechmaterials gebildet werden. Anders als dargestellt ist es auch möglich, die Verbindungsabschnitt mit den Vertiefungen 6 nur auf einem Teil der Fläche der Schenkelabschnitte 3 vorzusehen. Bei dem in 3 dargestellten Befestigungselement 1'' hingegen weisen nicht nur die Schenkelabschnitte 3, sondern auch der Bodenabschnitt 2 derartige Vertiefungen 6 auf.

Die Tatsache, dass bei den in den 1a und 2 dargestellten Befestigungselementen 1, 1' der Bodenabschnitt 2 keine punktförmigen Vertiefungen, sondern lediglich längs verlaufende Sicken 8 aufweist, bedeutet nicht, dass der Bodenabschnitt 2 zur Verbindung mit anderen Bauteilen schlechthin ungeeignet wäre. Die das Einschrauben von Verbindungsmitteln, wie z. B. Schrauben, erleichternden Vertiefungen 6 sind bei diesen beiden Ausführungsformen jedoch auf den Bereich beschränkt, in dem besonders häufig andere Bauteile festgelegt werden.

1b zeigt einen vergrößerten Teilschnitt durch das Blechmaterial des in 1a dargestellten Befestigungselements 1 im Bereich eines Verbindungsabschnitts 5. Insoweit bestehen jedoch keine Unterschiede zu dem in den 2 und 3 dargestellten Befestigungselementen 1' und 1''. 1b lässt gut erkennen, dass die Vertiefungen 6 durch verformte Bereiche des Blechmaterials gebildet werden, wobei die Vertiefungen 6 auf der einen Seite des Blechmaterials Erhebungen 7 auf der gegenüberliegenden Seite des Blechmaterials bilden.

Dabei sind die Vertiefungen 6 jeweils wenigstens teilweise von relativ zu einer gedachten Mittellinie M des Blechmaterials geneigten Gleitflächen 9 für in bzw. durch den Verbindungsabschnitt 5 einzubringende Verbindungsmittel umgeben. Die Gleitflächen 9 weisen dabei einen Neigungswinkel N von mehr als 5 Grad, insbesondere von mehr als 7 Grad zu der gedachten Mittellinie M des Blechmaterials auf. Entsprechend bilden sich um die Vertiefung 6 herum Bereiche, welche zu der jeweiligen Vertiefung 6 hinführen. Schrauben können daher, wie unten genauer beschrieben, auf den Gleitflächen 9 zu den Vertiefungen 6 gleiten.

In 1b ist weiterhin gut erkennbar, dass die Erhebungen 7 und die Vertiefungen 6 auf beiden Seiten des Blechmaterials ausgeformt sind. In den 1a und 3 sind dabei die Erhebungen 7 durch kleine Kreise und die Vertiefungen 6 durch kleine Rauten symbolisiert.

Der Mittelpunktabstand A zwischen den einzelnen Vertiefungen 6 beträgt erfindungsgemäß vorzugsweise zwischen dem dreifachen und dem zehnfachen der Materialstärke S des Blechmaterials, insbesondere zwischen dem vierfachen und dem sechsfachen der Materialstärke S. Sind die Vertiefungen 6, wie dargestellt, auf beiden Seiten des Verbindungsabschnitts 5 ausgeformt, so wird der Mittelpunktsabstand A jeweils zwischen benachbarten Vertiefungen 6 herangezogen, unabhängig davon, auf welcher Seite des Blechmaterials die jeweilige Vertiefung 6 ausgebildet ist.

Die Erhebungen 7 weisen vorzugsweise eine Höhe H zwischen dem 0,8-fachen und dem 1,4-fachen der Materialstärke S des Blechmaterials auf, gemessen von der gedachten Mittellinie M des Blechmaterials.

Für die Vertiefungen 6 gilt, dass diese eine Tiefe T zwischen dem 0,3-fachen und dem 2,0-fachen, insbesondere zwischen dem 0,3-fachen und dem 1,0-fachen der Materialstärke S des Blechmaterials, gemessen von der äußeren Hüllfläche F des Blechmaterials, aufweisen. Die äußere Hüllfläche F wird durch die höchsten Punkte der jeweiligen Erhebungen 7 gebildet.

Die Materialstärke S des Blechmaterials beträgt vorteilhafterweise zwischen 0,2 mm und 1,0 mm, insbesondere zwischen 0,3 mm und 0,8 mm, vorzugsweise zwischen 0,4 mm und 0,7 mm.

Dabei wirken sich die Vertiefungen 6 und Erhebungen 7 stabilitätserhöhend aus. Dies bedeutet, dass das Befestigungselement bei gleicher Materialstärke eine deutlich höhere Belastbarkeit aufweist im Vergleich mit herkömmlichen Befestigungselementen. Dies ermöglicht es, die Materialstärke S des Blechmaterials und damit auch die Herstellungskosten zu reduzieren und dennoch eine hohe Belastbarkeit zu erreichen.

Die Vertiefungen 6 und Erhebungen 7 sind so ausgebildet, dass die Gesamthöhe des verformten Blechmaterials in dem Verbindungsabschnitt 5 zwischen dem zweifachen und dem dreifachen der Materialstärke S des Blechmaterials beträgt.

Die 4a, 4b und 4c verdeutlichen die vorteilhafte Wirkung der Gleitflächen 9. Wird, wie in 4a dargestellt, eine Schraube 10, von der nur die Spitze dargestellt ist, auf den Verbindungsabschnitt aufgesetzt, so gleitet diese aufgrund der Wirkung der geneigten Gleitflächen 9 auf einfache Weise zu der nächstgelegenen Vertiefung 6 und kommt hier in eindeutig definierter Lage zu liegen. Dies ist in 4b dargestellt. Jetzt kann die Schraube 10 mit ihrer Spitze in das durchgehende Blechmaterial eingeschraubt werden (4c). Die Vertiefung 6 verhindert dabei, dass die Schraube 10 beim Einschrauben verrutscht. Auf diese Weise können Schrauben 10 besonders schnell und dennoch punktgenau in den Verbindungsabschnitt 5 eingeschraubt werden.

Bei der Herstellung der Befestigungselemente 1, 1', 1'' wird ein im Wesentlichen ebenes Blechmaterial 15 durch einen von einer erste Zähne 11 aufweisenden Oberwalze 12 und einer zweite Zähne 13 aufweisenden Unterwalze 14 gebildeten Spalt hindurchgeführt. Dies ist gut in 5a und dem in 5b dargestellten vergrößerten Ausschnitt dargestellt. Hier ist gut zu erkennen, wie das von der linken Seite zugeführte ebene Blechmaterial 15 unter Wirkung der vorstehenden und ineinander greifenden ersten und zweiten Zähne 11, 13 verformt wird und sich entsprechend die Vertiefungen 6 und Erhebungen 7 ausbilden. Jede Zahnspitze hinterlässt einen deutlichen Abdruck auf dem Blechmaterial 15, wodurch die Vertiefungen 6 in der Oberfläche des Stahlblechs gebildet werden.

Das entsprechend bearbeitete Blechmaterial 15 kann dann in nachfolgenden, nicht dargestellten Schritten umgeformt werden, z. B. zu einem in den 1a und 2 dargestellten C-Profil oder zu dem in 3 dargestellten U-Profil.

Die Oberwalze 12 und die Unterwalze 14 weisen dabei jeweils eine Mehrzahl von nebeneinander angeordneten gezahnten Scheiben 16, 17 auf, welche in den 6a, 6b, 7a, 7b und 8a–c näher dargestellt sind. Jede der gezahnten Scheiben 16, 17 weist an ihrer Außenseite eine Reihe von über den Umfang gleichmäßig verteilt angeordneten Zähnen auf. Jeder Zahn weist eine ebene, im Wesentlichen quadratische Zahnspitze 18 auf, wobei die Seitenlänge des Quadrats bei der dargestellten Ausführungsform 0,4 mm beträgt. Zudem weist jeder Zahn vier ebene Flanken 19 auf, wobei der Winkel zwischen zwei gegenüberliegenden Flanken bei der dargestellten Ausführungsform etwa 60°Grad beträgt (vgl. 8a und 8c). Dementsprechend beträgt der Winkel zwischen den Flanken 19 und der Mittelebene M der gezahnten Scheiben 16, 17 30 Grad.

Die gezahnten Scheiben 16 und 17 weisen jeweils in ihrer Mitte einen Hohlraum 20 zur Aufnahme einer nicht dargestellten Antriebswelle auf. Zur Erzeugung eines Formschlusses zwischen Antriebswelle und den gezahnten Scheiben 16, 17 sind in diesen Passfedernuten 21 ausgebildet.

Die in 6a und 7a dargestellten gezahnten Scheiben 16, 17 sind untereinander weitgehend identisch ausgebildet. Ein Unterschied besteht jedoch dahingehend, dass die an dem Umfang vorgesehenen Zähne relativ zu der in dem Hohlraum 20 ausgebildeten Paßfedernut 21 um eine halbe Zahnteilung zueinander versetzt sind.

9a verdeutlicht schematisch, wie die einzelnen gezahnten Scheiben 16, 17 zu der jeweiligen Oberwalze 12 bzw. Unterwalze 14 zusammengefügt sind.

In 9a sind die Oberwalze 12 und die Unterwalze 14 nur schematisch und im Ausschnitt dargestellt. So ist mit der Linie 22 die Lage der Drehachse der Oberwalze 12 und mit Linie 23 die Lage der Drehachse der Unterwalze 14 angedeutet. Von der Oberwalze 12 ist dabei nur die untere Hälfte und von der Unterwalze 14 nur die obere Hälfte skizziert. Die Zeichnung verdeutlicht jedoch, dass sowohl auf der Unterwalze 14 als auch auf der Oberwalze 12 die gezahnten Scheiben 16 und 17 im Wechsel angeordnet sind. Dies bedeutet, dass sich neben einer gezahnten Scheibe 16 eine gezahnte Scheibe 17 befindet und umgekehrt. Hieraus resultiert, dass die Zahnreihen der einzelnen Scheiben 16, 17 jeweils um eine halbe Zahnteilung zueinander versetzt sind, mithin die Zähne von Ober- und Unterwalze 12, 14 in diagonalen Reihen angeordnet sind.

Die Oberwalze 12 und die Unterwalze 14 weisen zudem mehrere Distanzstücke D auf. Diese ermöglichen es, das Blechmaterial zwischen Ober- und Unterwalze 12, 14 hindurchzuführen, ohne dass das Blechmaterial in den durch die Distanzstücke gebildeten Bereichen verformt wird.

Die Oberwalze 12 und die Unterwalze 14 werden jeweils durch Zahnräder synchron angetrieben, wie dies in 9a angedeutet ist.

Wie 9b entnommen werden kann, sind die gezahnten Scheiben 16, 17 der Oberwalze 12 dabei zu den gezahnten Scheiben 16, 17 der Unterwalze 14 ohne axialen Versatz angeordnet. Entsprechend ragen die Zahnspitzen der gezahnten Scheiben 16, 17 der Oberwalze 12 jeweils in die Mitte des Zahnzwischenraums zwischen zwei Zähnen der gezahnten Scheiben 16, 17 der Unterwalze 14.