Metallprofilrahmen
Die Erfindung betrifft einen Metallprofilrahmen, insbesondere für Lüftungsgitter, mit einer Steckverbindung, bei dem die winkelförmigen Rahmenleisten auf den einander zugewandten Seiten mit längsverlaufenden hakenförmigen Stegen versehen sind und die auf Gehrung geschnittenen Stosskanten der Rahmenleisten durch Abschnitte von mindestens einem Eckwinkel gehalten sind.
Es sind aus Aluminium bestehende Metallprofilrahmen, insbesondere für Lüftungsgitter, bekannt, die nach dem Zusammenbau ihrer Einzelbestandteile zum Schutz des Materials eloxiert werden. Bei diesen bekannten Metallprofilrahmen werden die Bestandteile miteinander verschweisst. Die dabei auftretende Wär meentwicklung führt jedoch zu unerwünschten stellenweisen Einfärbungen des Materials, welche häufig erst beim Eloxieren sichtbar werden. Bei einer Verbindung der Rahmenabschnitte durch Löten wird das Lot beim Eloxieren durch die Schwefelsäure angegriffen. Ein Kleben der Bestandteile des Rahmens erfordert einen relativ hohen Arbeits- und Kostenaufwand, da beim anschliessenden Eloxieren alle Bestandteile des Rahmens durch einwandfreie elektrische Kontakte miteinander verbunden sein müssen.
Dabei hat es sich als notwendig erwiesen, die einzelnen Teile durch einen Draht zu verbinden, wobei dieser Draht aus dem gleichen Metall sein muss wie die Bestandteile des Rahmens. Bei der Herstellung von Lüftungsgittern war dieser Aluminiumdraht aus Festigkeitsgründen nachträglich durch einen Stahldraht zu ersetzen. Ein weiterer Nachteil des bekannten Herstellungsverfahrens für Metallprofilrahmen aus Aluminium, insbesondere für Lüftungsgitter, beruht darin, dass nach dem Herausnehmen des Rahmens bzw. des Gitters aus dem Eloxalbad Rückstände von Schwefelsäure an einzelnen Bestandteilen haften, die eine sorgfältige Reinigung erforderlich machen, um eine Zerstörung zu verhindern.
Daraus ergibt sich, dass ein nachträgliches Eloxieren der zusammengesetzten Metallprofilrahmen bzw. Lüftungsgitter einen hohen Zeit- und Kostenaufwand erforderlich macht, der sich besonders bei der Herstellung grosser Stückzahlen erheblich auswirkt.
Um Metallprofilrahmen aus Bestandteilen zu erstellen, die erst eloxiert und dann zusammengebaut werden, ist es weiterhin bekannt, die Stosstellen der Rahmenteile durch eine Steckverbindung mit einem Winkel zu verbinden. Es hat sich jedoch gezeigt, dass die Benutztung eines Winkels beim praktischen Gebrauch von Metallprofilrahmen zu einer Verschiebung der Rahmenteile führt, wodurch insbesonere bei einer Benutzung des Metallprofilrahmens für Lüftungsgitter die Verstellung der Lamellen erheblich beeinträchtigt wird. Es erschien daher weiterhin erforderlich, bei Benutzung eines flachen Eckwinkels die zweite senkrecht zu dem Winkel verlaufende Stosskante zwischen zwei Rahmenteilen zu schweissen, wodurch die Vorteile der Steckverbindung wieder zum grossen Teil aufgehoben wurden.
Eine erhebliche Verbesserung dieser bekannten Steckverbindungbesteht in einer Eckverbindung mit zwei Eckwinkeln, wobei zusätzlich zu dem einen ebenen Winkel ein zweiter Winkel benutzt wird, der eine rechtwinklige Biegung aufweist und senkrecht zu dem Flachwinkel steht. Diese Verbindung der Metallprofilrahmen gestattet zwar ein vorheriges Eloxieren der Be Bestandteil des Rahmens, sie weist indes jedoch eine Verschiebungsfestigkeit auf, die für praktische Belange verbesserungsbedürftig ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Metallprofilrahmen der eingangs genannten Art, wenn sie aus Aluminium bestehen, insbesondere für Lüftungsgitter zu schaffen, dessen Bestandteile, vor dem Zusammenbau eloxiert werden können und der dennoch nach dem Zusammenbau eine ausreichende Festigkeit aufweist.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass der Eckwinkel mit elastischen Widerhaken versehen ist und im Bereich der Widerhaken vor seinem Einschub zwischen die Stege grösser ist als die entsprechenden Abmessungen der von den Stegen begrenzten Führungsquerschnitte.
Das Übermass der als Widerhaken wirksamen Spitzen der Winkel kann z. B. bei einer Winkelbreite von etwa 15 mm etwa 0,1 mm betragen, so dass die Spitzen der Widerhaken bei ihrem Einpassen in die von den Stegen begrenzten Führungsquerschnitte der Profilleisten elastisch und zum Teil plastisch verformt werden und sich geringfügig in die Seitenstege der Profilleisten eindrücken können. Die Widerhaken können entweder an den Aussenrändern der Flachwinkel oder an den Innenrändern oder aber auch an beiden Rändern vorgesehen sein. Weiterhin erwies es sich als zweckmässig, die Flachwinkel auf ihrer Unter- und Oberseite oder aber auch auf beiden Seiten mit einer Profilierung zu versehen, die zweckmässig mit scharfen Kanten ausgeführt ist und bei einer auf den Metallprofilrahmen wirkenden Verschiebungskraft ebenfalls die Funktion von Widerhaken ausübt.
Bei dieser Ausführung wird die Stärke der Flachwinkel ebenso wie deren Breite mit einem Übermass versehen, das bei einer Höhe des Führungsquerschnittes von beispielsweise 1,6 mm etwa 0,2 mm betragen kann. Beim Einpassen der Flachwinkel in die Führungsquerschnitte der Profilleisten werden diese Kanten der Profilierung ebenfalls elastisch und zum Teil plastisch verformt und drücken sich in die Führungsfläche der Profilleisten ein. Mit dieser Ausführungsform des Metallprofilrahmens ist bekannten Steckverbindungen für Metallprofilrahmen eine Verbindung geschaffen, die die Verschiebungsfestigkeit von Metallprofilrahmen gegenüber den bekannten Steckverbindungen ausserordentlich auf ein bereits befriedigendes Mass erhöht.
Um die Verschiebungsfestigkeit von Metallprofilrahmen darüber hinaus zu verbessern, erwies es sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung als zweckmässig, auch die rechtwinklig gebogenen stehenden Eckwinkel an ihrer Ausen- und/oder Innenseite mit Widerhaken zu versehen, die ebenfalls gegenüber dem Führungsquerschnitt ein geringes Übermass aufweisen. Metallprofilrahmen, die an ihren Stosstellen jeweils durch einen liegenden und einen senkrecht zu diesem stehenden Eckwinkel gehalten sind, wobei beide Eckwinkel mit Widerhaken versehen sind, sind nicht nur für Lüftungsgitter verwendbar, sondern können darüber hinaus auch in Fällen benutzt werden, in denen während des laufenden Gebrauchs auf sie gewisse statische Kräfte ausgeübt werden. So ist die Eckverbindung für Metallprofilrahmen von Fenster- und Türrahmen ebenfalls vorteilhaft zu verwenden.
Um ein bündiges Zusammensetzen der Rahmenabschnitte eines Metallprofilrahmens mit einer Steckverbindung zu gewährleisten, erwies es sich als vorteilhaft, die Winkel an der Innenseite ihres Schenkelursprungs mit einer Ausnehmung zu versehen. Diese Ausnehmung ist bei einem Flachwinkel zweckmässig Bestandteil eines Rundloches, welches für die einfache Herstellung der beschriebenen Flachwinkel bereits vor dem Stanzen als Lochreihe mit konstanten Lochabständen in ein Metallband eingebracht wird. Die Löcher dieser Lochreihe lassen sich vorteilhaft für einen gleichmässigen Vorschub des Metallbandes beim Stanzvorgang verwenden und ergeben nach dem Stanzen gleichzeitig die zum bündigen Zusammenfügen des Metallprofilrahmens erforderliche Ausnehmung.
Um die Verschiebungsfestigkeit einer solchen Eckverbindung noch weiter zu sicher, wird der Steg der Rahmenleiste über dem Flachwinkel durch Ankörnung in einfacher Weise geringfügig derart verformt, dass die Flachwinkel zusätzlich zu den bereits beschriebenen widerhakenförmigen Sicherungen gegen Lösen in den Führungsquerschnitten der Profilleisten gehalten sind.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielsweise erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 die Endabschnitte von zwei auf Gehrung geschnittenen Rahmenleisten mit ihren Verbindungswinkeln im zusammengebauten Zustand,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1 durch eine Rahmenleiste,
Fig. 3 einen Flachwinkel mit zwei an dessen Aussenkante liegenden Widerhaken und einer glatten Innenkante in der Draufsicht,
Fig. 4 den Flachwinkel aus Fig. 3 in der Seitenansicht,
Fig. 5 einen Abschnitt des zum Stanzen des in Fig. 3 abgebildeten Flachwinkels verwendeten Metallbandes, mit einer Rundlochreihe,
Fig. 6 einen rechtwinklig gezogenen stehenden Eckwinkel mit innenliegenden Widerhaken und
Fig. 7 einen Abschnitt des zur Herstellung des in Fig. 6 dargestellten Eckwinkels verwendeten Profiles.
Fig. 1 zeigt die Endabschnitte von zwei Rahmenleisten 1 und 2, die auf Gehrung geschnitten und zu einem rechten Winkel zusammengesetzt sind. Diese Verbindung erfolgt form- und reibschlüssig unter Verwendung eines Flachwinkels 3 mit glatten Innenkanten 4 und einer Aussenkante, die mit zwei spitzenförmigen Widerhaken 5 versehen ist. Im Ursprung des Schenkels des Flachwinkels 3 ist eine Ausnehmung 6 vorgesehen, die Teil eines Rundloches ist. Die längsverlaufenden Stege 8 und 8' des einen Rahmenabschnittes 2 sowie die entsprechenden, nicht dargestellten Stege des zweiten Rahmenabschnittes 1 fassen formschlüssig über Teile des Flachwinkels 3, dessen Schenkelbreite von der Innenkante 4 zur Spitze 5 eines Schenkels gegen über der entsprechenden Breite des Führungsprofiles ein gewisses Übermass aufweist.
Ausser dem Flachwinkel 3 ist an der Stosstelle der stehende Eckwinkel 9 vorgesehen, der an seinen Aussenflächen 10 bzw. 10' glatt und an seiner Innenfläche mit spitzenförmigen Widerhaken 11 und einer Ausnehmung 12 versehen ist.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt entsprechend der Linie II-II in Fig. 1 durch die Rahmenleiste 2 ausserhalb des Bereiches der Eckverbindung mit den längsverlan- fenden hakenförmigen Stegen 8 und 8' für den Flachwinkel 3 und den hakenförmigen Stegen 13 und 13' für den stehenden Eckwinkel 9.
In Fig. 3 ist der Flachwinkel 3 aus Fig. 1 in der Draufsicht dargestellt mit seinen spitzenförmigen Widerhaken 5 und der Ausnehmung 6 zum bündigen Zusammenfügen der Abschnitte 1 und 2 des Metallprofilrahmens.
Fig. 4 zeigt die Seitenansicht des Flachwinkels 3 aus Fig. 3, der an seiner Unterseite mit einer Profilierung mit den Kanten 15 versehen ist.
Fig. 5 zeigt das Metallband 16 zur Herstellung der Flachwinkel 3 mit den Löchern 6 einer Lochreihe und an ihrem Ende einem bereits gestanzten Flachwinkel 3.
In Fig. 6 ist der Eckwinkel 9 mit seinen glatten Aussenflächen 10 und 10' und seinen widerhakenförmigen Innenkanten 11 dargestellt, während Fig. 7 das Profil zur einfachen Herstellung der Eckwinkel 9 zeigt.
Metal profile frame
The invention relates to a metal profile frame, in particular for ventilation grilles, with a plug connection, in which the angular frame strips are provided with longitudinally extending hook-shaped webs on the sides facing each other and the miter-cut edges of the frame strips are held by sections of at least one corner bracket.
There are metal profile frames made of aluminum, especially for ventilation grilles, known, which are anodized after the assembly of their individual components to protect the material. In these known metal profile frames, the components are welded together. The heat generated during this process, however, leads to undesirable coloring of the material in places, which often only becomes visible during anodizing. If the frame sections are connected by soldering, the solder is attacked by the sulfuric acid during anodizing. Gluing the components of the frame requires a relatively high level of work and expense, since all components of the frame must be connected to one another by perfect electrical contacts during the subsequent anodizing.
It has been found necessary to connect the individual parts with a wire, this wire must be made of the same metal as the components of the frame. In the production of ventilation grilles, this aluminum wire had to be subsequently replaced by a steel wire for reasons of strength. Another disadvantage of the known manufacturing process for metal profile frames made of aluminum, especially for ventilation grilles, is that after removing the frame or the grill from the anodizing bath, residues of sulfuric acid adhere to individual components, which make careful cleaning necessary in order to destroy them prevent.
This means that subsequent anodizing of the assembled metal profile frames or ventilation grids requires a lot of time and money, which has a significant effect, particularly when producing large quantities.
In order to create metal profile frames from components that are first anodized and then assembled, it is also known to connect the joints of the frame parts by a plug connection with an angle. However, it has been shown that the use of an angle in the practical use of metal profile frames leads to a displacement of the frame parts, whereby the adjustment of the slats is considerably impaired, especially when the metal profile frame is used for ventilation grilles. It therefore still appeared necessary, when using a flat corner bracket, to weld the second joint edge running perpendicular to the bracket between two frame parts, as a result of which the advantages of the plug connection were again largely canceled out.
A considerable improvement of this known plug connection consists in a corner connection with two corner angles, a second angle being used in addition to the one flat angle, which has a right-angled bend and is perpendicular to the flat angle. This connection of the metal profile frames allows the components of the frame to be anodized beforehand, but it has a resistance to displacement, which is in need of improvement for practical purposes.
The invention is based on the object of creating a metal profile frame of the type mentioned at the beginning, if it is made of aluminum, in particular for ventilation grilles, the components of which can be anodized before assembly and which nevertheless has sufficient strength after assembly.
This is achieved according to the invention in that the corner bracket is provided with elastic barbs and in the area of the barbs is larger than the corresponding dimensions of the guide cross-sections delimited by the webs before it is inserted between the webs.
The excess of the barbs effective tips of the angle can, for. B. be about 0.1 mm at an angular width of about 15 mm, so that the tips of the barbs are elastically and partially plastically deformed when they fit into the guide cross-sections of the profile strips bounded by the webs and are slightly pressed into the side webs of the profile strips can. The barbs can be provided either on the outer edges of the flat angles or on the inner edges or else on both edges. Furthermore, it has proven to be useful to provide the flat angles on their lower and upper side or also on both sides with a profile that is expediently designed with sharp edges and also acts as a barbed hook when a displacement force acts on the metal profile frame.
In this embodiment, the thickness of the flat angles as well as their width are provided with an oversize, which can be approximately 0.2 mm with a height of the guide cross-section of, for example, 1.6 mm. When fitting the flat angles into the guide cross-sections of the profile strips, these edges of the profile are also elastically and partially plastically deformed and press into the guide surface of the profile strips. With this embodiment of the metal profile frame, known plug connections for metal profile frames is created which increases the resistance to displacement of metal profile frames compared to the known plug connections to an already satisfactory level.
In order to further improve the resistance to displacement of metal profile frames, in a further embodiment of the invention it proved to be expedient to also provide the right-angled corner angles on their outside and / or inside with barbs, which are also slightly oversized compared to the guide cross-section. Metal profile frames, which are held at their abutment points by a lying and a perpendicular to this corner bracket, both corner brackets are provided with barbs, are not only used for ventilation grilles, but can also be used in cases in which during the running In use, certain static forces are exerted on them. The corner connection for metal profile frames of window and door frames can also be used advantageously.
In order to ensure a flush assembly of the frame sections of a metal profile frame with a plug connection, it has proven to be advantageous to provide the angles on the inside of their leg origin with a recess. In the case of a flat angle, this recess is expediently part of a round hole which, for the simple production of the flat angles described, is made in a metal strip as a row of holes with constant hole spacings before punching. The holes in this row of holes can advantageously be used for a uniform advance of the metal strip during the punching process and, after punching, at the same time result in the recess required for the flush joining of the metal profile frame.
In order to ensure the resistance to displacement of such a corner connection even further, the web of the frame strip above the flat angle is slightly deformed by punching in such a way that the flat angles are held in the guide cross-sections of the profile strips in addition to the already described barb-shaped securing against loosening.
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is explained below with reference to the drawing, for example. In this show:
1 shows the end sections of two mitered frame strips with their connecting angles in the assembled state,
Fig. 2 is a section along the line II-II in Fig. 1 through a frame strip,
3 shows a flat angle with two barbs lying on its outer edge and a smooth inner edge in plan view,
4 shows the flat angle from FIG. 3 in a side view,
5 shows a section of the metal strip used for punching the flat angle shown in FIG. 3, with a row of round holes,
6 shows a standing corner bracket drawn at right angles with internal barbs and
7 shows a section of the profile used to produce the corner bracket shown in FIG.
Fig. 1 shows the end sections of two frame strips 1 and 2, which are mitered and assembled to form a right angle. This connection takes place in a form-fitting and frictional locking manner using a flat angle 3 with smooth inner edges 4 and an outer edge which is provided with two pointed barbs 5. At the origin of the leg of the flat angle 3, a recess 6 is provided which is part of a round hole. The longitudinal webs 8 and 8 'of one frame section 2 and the corresponding, not shown webs of the second frame section 1 grip positively over parts of the flat angle 3, the leg width of which from the inner edge 4 to the tip 5 of a leg compared to the corresponding width of the guide profile a certain Has excess.
In addition to the flat angle 3, the vertical corner angle 9 is provided at the joint, which is smooth on its outer surfaces 10 or 10 'and is provided with pointed barbs 11 and a recess 12 on its inner surface.
2 shows a section along the line II-II in FIG. 1 through the frame strip 2 outside the area of the corner connection with the longitudinally extending hook-shaped webs 8 and 8 'for the flat angle 3 and the hook-shaped webs 13 and 13' for the standing corner bracket 9.
In Fig. 3, the flat angle 3 from Fig. 1 is shown in plan view with its pointed barbs 5 and the recess 6 for the flush joining of the sections 1 and 2 of the metal profile frame.
FIG. 4 shows the side view of the flat angle 3 from FIG. 3, which is provided with a profile with the edges 15 on its underside.
5 shows the metal strip 16 for producing the flat angles 3 with the holes 6 of a row of holes and at their end an already punched flat angle 3.
In FIG. 6, the corner bracket 9 is shown with its smooth outer surfaces 10 and 10 'and its barb-shaped inner edges 11, while FIG. 7 shows the profile for the simple production of the corner bracket 9.