Rahmen, insbesondere für Fenster und Türen Die Erfindung betrifft einen Rahmen, insbeson dere für Fenster und Türen, aus profilierten Metall stäben.
Für die Herstellung und zugleich für die Be währung derartiger Rahmen ist in erster Linie die Ausbildung der Verbindung der die Ecken des Rahmens bildenden Rahmenteile entscheidend. Ins besondere hängen die Formtreue und die Form beständigkeit des Rahmens von der Ausbildung der Eckverbindungen ab. Es sind zahlreiche Vor schläge für die Ausbildung der Eckverbindungen von aus Profilstäben bestehenden Metallrahmen be kanntgeworden, so, um nur einige zu nennen, das Verschweissen, Punzen und Verschrauben. Nebst ihren Vorteilen weisen alle diese Verbindungsarten auch Nachteile auf.
So sind zwar verschweisste Eckverbindungen dauerhaft, formbeständig und witterungsfest, doch ist die Wahrung der Formtreue bei der Herstellung bei der Warmbehandlung mit Schwierigkeiten ver bunden. Ausserdem ist es nötig, die Schweissnähte, mitunter in sehr zeitraubender Prozedur, zu ver putzen. Vielfach ist es erforderlich, grosse Rahmen an Ort und Stelle zusammenzubauen, wobei das Schweissen naturgemäss schwer durchführbar ist. Zuletzt ist noch zu bemerken, dass Schweissverbin dungen nicht lösbar sind.
Dagegen sind Verschraubungen lösbar, doch kön nen hierbei andere Nachteile auftreten, z. B. Korro sion, unter Umständen noch durch elektrolytische Wirkung bei Vorhandensein zweier Metalle ver grössert, Lockerung der Verbindung, Hand in Hand mit teuerer Herstellung und Montage.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist, die ge nannten Nachteile möglichst weitgehend dadurch zu vermeiden, dass die Stäbe zum Einführen eines ge- gabelten Endes eines die Stäbe in den Rahmenecken verbindenden Winkelstückes einen an einem Längs spalt offenen Hohlraum aufweisen, wobei in der Gabelung der in die Stäbe eingeführten und deren Hohlräume mindestens annähernd ausfüllenden Schenkel des Winkelstückes Spannkeile vorgesehen sind,
die über einen Bereich der Gabelung mit der Ausnehmung zwischen den Gabelflügeln profilgleich sind und mit den gegabelten Schenkeln des Winkel stückes in mindestens zwei zueinander senkrechten Ebenen auf die Wandung der Hohlräume Keilwir kung ausüben.
In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausfüh rungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Eckverbindung eines teilweise gemäss der Linie 1-I der Fig. 2 ge schnittenen Rahmens, Fig. 2 einen Querschnitt gemäss der Linie 11-II der Fig. 1, Fig. 3 einzeln die Teile für die Verbindung zweier aufeinanderstossenden Profilstäbe eines Rahmens, Fig. 4 eine Seitenlängsansicht eines Verbindungs teiles und Fig. 5 einen Querschnitt,
ähnlich der Darstellung der Fig.2, durch eine modifizierte Eckverbindung eines Rahmens.
Mit 1 sind für die Bildung des Rahmens be stimmte Profilstäbe bezeichnet. Wie aus der Fig.2 besonders gut ersichtlich ist, weist das Profil der Stäbe 1 im Querschnitt einen Grundsteg 11, zwei zum Grundsteg 11 senkrecht stehende Flanken 12 und 13 und an diesen angeordnete, zum Grundsteg 11 parallele Längsrippen 121, 131 und 132 auf. Die Flanke 12 ist entlang einer Kante des Grund steges 11 angeordnet, während die Flanke 13 in einiger Entfernung von und parallel zu der anderen Längskante des Grundsteges 11 verläuft, so dass der ausserhalb der Flanke 13 verbleibende Teil des Grundsteges 11 z. B. als Anschlag dienen kann.
Die Rippen 121 und<B>131</B> erstrecken sich gegen einander in gleicher Höhe über den Grundsteg 11 liegend, wobei zwischen den einander zugekehrten Kanten dieser Rippen ein längs der Profilstäbe ver laufender Spalt verbleibt. Die Rippe 132 liegt in einiger Höhe über der Rippe 131, zu dieser parallel und gleichgerichtet. Während die Rippe 132 sowie die über die Rippen 121 und 131 hinausragenden Teile der Flanken 12 bzw. 13 sowie der über die Flanke 13 ragende Teil des Grundsteges 11 für die Aufnahme von Scheiben, als Anschlag oder für ähnliche Zwecke dienen und auch anders ge staltet sein könnten, ist der von dem Grundsteg 11, von den Flanken 12 und 13 und von den Rippen 121 und<B>131</B> eingeschlossene, entlang des zwischen den Rippen 121 und 131 verlaufenden Spaltes offene Hohlraum wichtig.
Die Hohlräume zweier aufeinanderstossenden, eine Ecke des Rahmens bildenden Profilstäbe die nen für die Aufnahme der Schenkel eines Winkel stückes 2, welche in ihrer Breite und Dicke so gehalten sind, dass sie die Hohlräume annähernd ausfüllen. Dadurch werden die in Gehrung zuge schnittenen Profilstäbe vom Winkelstück 2 in der richtigen Relativlage ausgerichtet. Für die Fixierung dieser Lage sind die Schenkel des Winkelstückes ge gabelt und weisen je eine für die Aufnahme von Keilen 3 bestimmte Ausnehmung 21 auf.
Die Ausnehmungen 21 der gegabelten Schenkel enden liegen jeweils im Bereiche des Spaltes zwi schen den Rippen 121 und 131, wenn die Profil stäbe auf das Winkelstück geschoben sind. Die Seitenwände der Ausnehmungen 21, das heisst die einander zugekehrten Seitenflächen der Gabelflügel, laufen gegen die Spitze des Winkelstückes im Winkel zusammen, wobei sie auch noch derart zueinander geneigt sind, dass die Schnittlinien einer Querschnitts ebene mit den Seitenflächen der Ausnehmungen 21 einen Winkel bilden.
Das Winkelstück wird derart in die Hohlräume der Rahmenprofile eingesteckt, dass die Ausneh- mungen 21 mit ihren breiteren Öffnungen dem Grundsteg 11 zugekehrt sind.
Die beiden Spannkeile 3 sind durch zwei parallele Seitenflächen und zwei miteinander einen in der Längsrichtung und in der Querrichtung des Keiles einen Winkel bildenden Seitenflächen, nebst zwei Endflächen begrenzt. Dabei sind die Dimensionen der Keile so gehalten, dass diese über einen dem Keil längengleichen Bereich mit der Ausnehmung zwischen den Gabelflügeln profilgleich sind. Vor zugsweise trifft dies auf den Anfangsbereich der Ausnehmungen zu, so dass die parallelen Seiten flächen eines Keiles mit den Flachseiten des Winkel stückes und das breitere Keilende mit den entspre chenden Endflächen der Schenkel des Winkelstückes bündig sind, wenn die Keile in die Ausnehmungen geschoben werden.
Dabei liegen auch die geneigten Seitenflächen der Keile an entsprechend langen Tei len der an sich längeren Seitenflächen der Gabel flügel an.
Werden nun die Profilstäbe, das Winkelstück und die Keile in der vorerwähnten und in den Fig. 1 und 2 gut ersichtlichen Weise zusammengestellt, und werden die Keile durch Hämmern oder Pressen in den Gabelungen gegen die Spitze des Winkel stückes verschoben, so werden infolge des in zwei Ebenen wirkenden Anzuges des Keiles .einerseits die beiden Flügel der gegabelten Winkelstückenden auseinander und gegen die Flanken 12 bzw. 13 ge spreizt, anderseits die Keile aus den Ausnehmungen 21 gegen den Grundsteg 11 der Profilstäbe gedrückt, wobei das Winkelstück gleichzeitig gegen die Rippen 121 und 131 gepresst wird.
Die Keilwirkung der Keile 3 wird somit in zwei zueinander senkrechten Ebenen gegen die Wandungen der Hohlräume der Stäbe ausgeübt, nämlich in einer zum Grundsteg parallelen und in einer dazu senkrechten Ebene. Die Keilwirkung in dieser letzteren Ebene ist dabei von grösserer Bedeutung.
Beim Eintreiben der Keile 3 in die Ausnehmun- gen 21 wird auch die breitere Endfläche der Keile aus ihrer mit den Endflächen der Schenkel des Winkelstückes bündigen Lage gegen die Spitze des Winkelstückes verschoben. Zur Fixierung der Keile können nun die Ecken der Gabelflügel an den Schenkeln des Winkelstückes bei 4 verstemmt wer den. Obwohl natürlich noch andere Arten der Keil sicherung denkbar sind, hat das Verstemmen den Vorteil, dass bei einem auf das Auseinanderziehen der Eckverbindung gerichteten Bestreben das ver- stemmte Material die Keilwirkung in beiden Wirk ebenen des Keiles erhöht.
In Fig.4 ist eine bevorzugte Ausbildung des Keiles 3 dargestellt. An seiner gegen den Steg 11 des Rahmenprofiles aufliegenden ebenen Fläche weist der Keil 3 Querrippen auf. Diese können z. B. ähn lich wie Sägezähne geformt sein, so dass das Ein führen des Keiles 3 in die Gabelung des Winkel stückes ohne weiteres möglich ist, während die sägezahnartigen Rippen beim Lösen des Keiles sich in das Material des Steges 11 eingraben und die Lockerung der Rahmenteile unterbinden. Die Quer rippen können auch beliebige andere Form auf weisen.
Eine weitere Variante des Rahmens ist in der Fig. 5 gezeigt. Gemäss dieser Darstellung weisen die Stäbe 10 eines Rahmens lediglich ein U-förmiges Profil auf, dessen beide Schenkel 102 und 103 dem Grundsteg 101 parallele, nach innen weisende Rip pen 1021 und 1031 tragen. Rahmen aus solchen sehr .einfachen und flachen Profilen könnten unter Umständen nicht genügend verwindungsfrei sein. Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist ein insbesondere für solche Rahmen bestimmtes Winkelstück 20 mit einer mit den Rändern des Winkelstückes parallel verlaufenden Winkelrippe 201 versehen, welche sich durch den Spalt zwischen den nach innen weisenden Längsrippen 1021 und 1031 senkrecht zur Ebene der Schenkel des Winkelstückes erstreckt.
Diese zwecks Versteifens der Eckverbindungen des Rah mens vorgesehene Winkelrippe könnte auch dem inneren Rand des Winkelstückes benachbart ange ordnet sein, oder es könnten auch zwei solche Ver steifungsrippen vorgesehen werden.
Es sind noch eine Anzahl weitere Varianten denkbar. So könnte man z. B. die Keilflächen der Keile bzw. der Ausnehmungen gegen die Schenkel enden zusammenlaufen lassen. Zur Sicherung der Keile wäre dann das Material an den Wurzeln der Gabelflügel zu verstemmen. Auch in diesem Falle würde die Keilwirkung mit Selbsthemmung dem Lösen der Verbindung entgegenwirken. Ein Unter schied zwischen diesen beiden Varianten besteht lediglich in der Montage. Bei der ersten Variante ist beim Einschlagen eines Keiles der Gegendruck am anderen Schenkel des Winkelstückes bzw. an dem auf diesen Schenkel geschobenen Profilstab auszu üben, während bei der zweiten Variante der Gegen druck an der Profilstange anzuwenden ist, welche gerade gesichert werden soll.
In beiden Fällen wirkt die Erstellung der Keilverbindung im zusammen fügenden Sinn auf die Rahmenteile.
Der Querschnitt des Hohlraumes. könnte auch ein anderes Profil als das dargestellte rechtwink lige aufweisen. So können ohne weiteres runde, ovale, halbovale, dreieckige usw. Hohlraumprofile verwen det werden. Bei letzterem z. B. würden die Rippen 121 und 131 aus den vom Grundsteg mit den Flanken 12 bzw. 13 gebildeten Ecken schräg nach oben innen verlaufen.
Die beschriebene Ausführung eines Rahmens aus Profilstäben weist in bezug auf Formtreue und Form beständigkeit sowie auf Starrheit und Verwindungs- festigkeit die gleiche, wenn nicht z. T. grössere Kenn werte als ein geschweisster Rahmen, auf. Dabei werden die Nachteile des Schweissens vermieden. Insbesondere ist die Verbindung der Rahmenteile ohne Zerstörung derselben und ohne den Nachteilen der lösbaren Verbindungen als lösbar zu betrachten. Auch in ästhetischer Hinsicht befriedigt die Ver bindung voll, da keine Verbindungsteile von aussen sichtbar sind. Der in der Gehrung verbleibende Spalt kann mit Kunststoff, oder mit Metallösungen ausgefüllt werden.
Der beschriebene Rahmen ist auch in der Her stellung und in der Montage billig. Die Winkelstücke und die Keile könnten z. B. als Pressstücke ange fertigt werden, welche keine nachträgliche Bearbei tung und kein Einpassen verlangen.