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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Eckverbindung zweier Bauelemente gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Aus dem Stand der Technik sind Verbindungen von Bauelementen bekannt, die insbesondere im Möbelbau, ganz besonders bevorzugt im Schubladenbau eingesetzt werden. Hierzu werden zwei Seitenwände mittels Steckdübeln ineinander gesteckt und an einer Seitenwand ein Metalldübel eingeschraubt, der dann in der zweiten Seitenwand in ein Loch eingeführt wird und innerhalb dieses Loches mit einer Mutter befestigt wird. Ein solches System ist sehr robust, bedarf jedoch eines erhöhten Aufwandes bei der Montage sowie externen Werkzeuges, um die beiden Bauteile miteinander zu koppeln. Insbesondere bei Heimanwendungen, beispielsweise im Falle von Mitnahmemöbeln, ist ferner die Fähigkeit des anwendenden Monteurs gefragt, da bei Einschrauben des Metalldübels die Beschichtung des ersten Bauteils abplatzen kann oder aber nicht richtig festgezogene Muttern im Laufe der Zeit zu einer Lockerung der Bauteile zueinander führen, was den Qualitätseindruck der so zusammengebauten Möbel mindert.
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Aus der
DE 20 2009 008 825 U1 ist beispielsweise ein Stecksystem bekannt, mit dem es möglich ist, zwei Elemente mittels eines Stecksystems miteinander zu koppeln. Hierzu sind Koppelmittel, die sich in einer Randzone befinden und gegenüber einem Element überstehen, in das zweite Element einsteckbar und verriegeln innerhalb dieses.
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Ferner ist aus der
DE 10 2012 103 831 A1 eine Eckverbindung von zwei Bauelementen bekannt, bei dem die zwei Bauelemente mit einem Nut- und Federstecksystem ineinander steckbar sind und formschlüssig zueinander fixiert sind. Hierzu ist in Verlängerung einer Außenseite eine über die Stirnseite überstehende Rastfeder ausgebildet, die in eine Rastnut an der Kopfseite eines Bauelementes zu Anlage kommt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine aus dem Stand der Technik bekannte Eckverbindung zweier Bauelemente derart weiterzubilden, dass diese unter Berücksichtigung von Produktionstoleranzen und/oder aufgrund der durch Abmessung des Bauelementes auftretender Verzüge eine optisch und/oder technisch einwandfreie Eckverbindung in Steckbauweise bereitstellt.
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Die zuvor genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Eckverbindung zweier Bauelemente gemäß den Merkmalen im Patentanspruch 1 gelöst.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine aus dem Stand der Technik bekannte Eckverbindung zweier Bauelemente in ihrer Belastbarkeit sowie ihrer Festigkeit weiter zu steigern bei leichter Montagemöglichkeit.
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Die zuvor genannte Aufgabe wird mit einer Eckverbindung zweier Bauelemente gemäß den Merkmalen im Patentanspruch 1 gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungsvarianten der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
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Die Eckverbindung zweier Bauelemente, wobei ein erstes Bauelement und ein zweites Bauelement über ein Nut- und Federstecksystem in einem Winkel zwischen 0 Grad und 180 Grad, insbesondere zwischen 70 Grad und 100 Grad und bevorzugt von 90 Grad formschlüssig gekoppelt sind, wobei an einer Innenseite eines Bauelementes eine sich in Längsrichtung erstreckende Feder ausgebildet ist, die in einer an der Innenseite des anderen Bauelements ausgebildete Nut eingreift, wobei an einer Außenseite eines Bauelements eine Rastfeder ausgebildet ist, die in einer an dem anderen Bauelement ausgebildete Rastnut formschlüssig eingreift, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Feder und der Nut und einer außenliegenden Ecke eine weitere Nut- und Federsteckverbindung ausgebildet ist.
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Im Rahmen der Erfindung können die innenliegende Feder sowie die außenliegende Rastfeder an ein- und demselben Bauelement ausgebildet sein, wohingegen dann die innenliegende Nut sowie die außenliegende Rastnut an dem anderen Bauelement ausgebildet sind. Im Rahmen der Erfindung ist es jedoch auch möglich, dass die innenliegende Feder mit der außenliegenden Rastnut an einem Bauelement angeordnet ist und die außenliegende Rastfeder und die innenliegende Nut dann an dem anderen Bauelement ausgebildet sind. Die beiden Bauelemente sind über die Nut und Feder formschlüssig koppelbar und über die Rastnut und die Rastfeder formschlüssig verriegelbar, so dass nach einem Ineinanderstecken die beiden Bauelemente zueinander fixiert, insbesondere verriegelt, sind.
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Die vorliegende Erfindung sieht nunmehr vor, dass zur weiteren Belastbarkeit sowie zur Festigkeitssteigerung der Verbindung beider Bauelemente eine weitere Nut- und Federsteckverbindung ausgebildet ist, welche sich in einer Querschnittsrichtung zwischen einer innenliegenden Ecke und einer außenliegenden Ecke befindet. Die weitere Nut- und Federsteckverbindung ist insbesondere bei einer Eckverbindung, die die zwei Bauelemente in einem Winkel von bevorzugt 90 Grad zueinander anordnet und die zwei Stirnseiten sich eine Schnittebene zwischen außenliegender Ecke und innenliegender Ecke aneinander liegen, wobei die Schnittebene bevorzugt in einem Winkel von 45 Grad ausgebildet ist, in einem Winkel zwischen 70 Grad und 110 Grad, insbesondere orthogonal zu der Schnittebene angeordnet. Hierdurch wird im Rahmen der Erfindung es ermöglicht, die beiden Bauteile ineinander zu stecken, so dass die in Verlängerung der Innenseite erstreckende Feder in die Nut eingreift und gleichzeitig ein Ineinanderstecken der weiteren Nut- und Federsteckverbindung ermöglicht wird. Die Rastnut und die Rastfeder bilden dabei besonders bevorzugt einen Teil der weiteren Nut- und Federsteckverbindung aus, mithin sind Rastnut und Rastfeder sowie weitere Nut- und Federsteckverbindung ineinander übergehend ausgebildet.
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Mit der so hergestellten Eckverbindung werden insbesondere Treppenstufen, bestehend aus Tritt- und Setzstufe, an einer außenliegenden Ecke miteinander verbunden. Bei den Treppenstufen handelt es sich besonders bevorzugt um Beläge, die auf einen Treppenuntergrund, beispielsweise eine Betontreppe, aufgelegt werden. Weiterhin besonders bevorzugt können Türrahmen oder aber auch Fußleisten sowie Möbelstücke mit der erfindungsgemäßen Eckverbindung in Form von Türzargen, Fußleisten oder aber auch Möbelstücken durch die erfindungsgemäße Eckverbindung miteinander gekoppelt werden. Die Eckverbindung kann dabei insbesondere leimlos unter zusätzlichem Eingliedern von Werkzeugen oder Eingliederung weiterer Koppelmittel miteinander verbunden werden. Die Eckverbindung kann jedoch auch zur weiteren Festigkeitssteigerung zur Eingliederung eines Klebstoffs, beispielsweise Leim, ausgebildet sein. Hierdurch wird ebenfalls wiederum die Festigkeit der Eckverbindung gesteigert.
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Eine Trennebene, zuvor auch als Schnittebene bezeichnet, der Eckverbindung liegt dabei insbesondere zwischen zwei Stirnseiten der Eckverbindung in einem Winkel von 40 Grad bis 55 Grad. Insbesondere verläuft die Trennebene in einem Winkel von 45 Grad oder 50 Grad zwischen den zwei Stirnseiten, so dass dann weiterhin besonders bevorzugt die weitere Nut- und Federsteckverbindung in einem orthogonalen Winkel zu der Trennebene verläuft. Dabei ist die weitere Feder im Wesentlichen orthogonal zu der Trennebene orientiert zeigend und die Nut ebenfalls im Wesentlichen orthogonal zu der Trennebene zeigend. Besonders bevorzugt können auch die weitere Nut und die weitere Feder im Winkel zwischen 70 Grad und 110 Grad zu der Trennebene angeordnet sein. Im Rahmen der Erfindung können die weitere Nut und die weitere Feder auch als Mittelnut oder Mittelfeder bezeichnet werden. Diese liegen besonders bevorzugt in einem Mittelbereich eines Querschnitts durch die erfindungsgemäße Eckverbindung.
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Weiterhin besonders bevorzugt weist die weitere Nut- und Federsteckverbindung eine Rastkerbe auf, in die eine Federnase der Rastfeder formschlüssig eingreift. Bevorzugt ist die Federnase an der Unterseite der Rastfeder ausgebildet und die Rastkerbe selbst an der Feder der weiteren Nut- und Federsteckverbindung ausgebildet. Beim Ineinanderstecken greift somit die weitere Feder in die weitere Nut und die Federnase der Rastfeder greift dabei clipartig in die Rastkerbe, die besonders bevorzugt an der weiteren Feder ausgebildet ist, ein.
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Eine weitere bevorzugte Ausgestaltungsvariante der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass sich von einer äußeren Ecke aus, ein nach innen sich vergrößernder Spalt zwischen den Stirnseiten ausgebildet ist.
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Im Rahmen der Erfindung werden somit insbesondere Eckverbindungen in einem Winkel größer 0 Grad und kleiner 180 Grad zwischen zwei Bauelementen hergestellt, wobei die Eckverbindung über ein formschlüssiges Einstecken und Verriegeln beider Bauelemente in Richtung zu der Ecke ausgebildet wird. Besonders bevorzugt werden Eckverbindungen in einem Winkel beider Bauelemente zueinander von 90 Grad hergestellt. Die Bauelemente selbst sind dazu als jeweils insbesondere flächiges Bauelement hergestellt. Bei den Bauelementen handelt es sich bevorzugt um Bauelemente einer Fußleiste, eines Türrahmens, eines Möbelstückes oder aber einer Treppe.
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Der erfindungswesentliche Vorteil ist nunmehr, dass beide Bauelemente derart ineinander steckbar sind, dass die außenliegende Ecke spaltfrei aneinander liegt. Es ergibt sich somit stets ein optisch und/oder technisch geschlossener, insbesondere einteilig und einstückig anmutender Gesamteindruck. Optisch liegen somit die beiden Bauteile in der Ecke gepresst und/oder spaltfrei aneinander, so dass keine Lücken und/oder Öffnungen insbesondere unter Ausbildung eines Schattenwurfes zu einer optischen Beeinträchtigung und/oder minderwertig anmutender Qualität der durch die Eckverbindung gekoppelten Bauteile führt. Technisch wird dadurch das Eindringen von Schmutz und/oder Feuchtigkeit in die Eckverbindung und/oder bei Mehrlagigkeit von mindestens einem Bauelement unter die Beschichtungen vermieden.
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Damit jedoch gerade auch bei sich über eine in Längsrichtung erstreckende Eckverbindung, beispielsweise bei einer Fußleiste von mehreren Metern oder aber auch bei geringfügig aufgebauten Spannungen entlang der Eckverbindung und/oder in Längsrichtung der Eckverbindung oder aber in Querrichtung der Eckverbindung, immer sichergestellt ist, dass die Bauteile spaltfrei in der Ecke aneinander liegen, erstreckt sich erfindungswesentlich von der äußeren Ecke aus ein nach innen sich vergrößernder Spalt. Der Spaltraum des Spalts ist insbesondere in einem Winkel ausgebildet, so dass er sich von der Eckverbindung als Nullpunkt aus nach innen, abhängig von dem Winkelmaß, vergrößert. Insbesondere liegen die Spitzen der Bauteile in der äußeren Ecke Eckverbindung in einer Presspassung aneinander, so dass nicht nur eine minimale punktuelle Anlage in der äußersten Ecke sichergestellt ist, sondern ein sich von der Ecke erstreckender Teilbereich von wenigen Mikrometern bis hin zu wenigen Millimetern aufgrund der Vorspannung beider Bauteile in der Ecke spaltfrei aneinander liegen. Sollte nunmehr bei Verzug aufgrund von Einbaulage, Produktionstoleranzen oder aber der Einbausituation beispielsweise unterschiedliche Feuchtigkeits- und Temperaturstufen über das Kalenderjahr hinweg auftreten, wird grundsätzlich sichergestellt, dass die außenliege Ecke spaltfrei aneinander liegt. Beispielsweise ein in Längsrichtung wellenförmiger Verlauf der aneinander liegenden Seiten wird durch den Spalt ausgeglichen, so dass wiederum die Ecke spaltfrei aneinander liegt.
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Besonders bevorzugt ist der Spalt sich in einem Spaltwinkel zwischen 0,5 Grad und 5 Grad, insbesondere von 1 Grad und 3 Grad und besonders bevorzugt von 2 Grad sich vergrößernd ausgebildet. Die gegenüberliegenden Flächen in dem Spalt sind dabei bevorzugt linear ausgebildet, können jedoch auch progressiv oder degressiv, einander zuzeigend und/oder voneinander wegzeigend orientiert ausgebildet sein. Der Spaltwinkel selbst wird besonders bevorzugt durch die in der äußeren Ecke unter Ausbildung einer Presspassung aneinander liegenden minimalen Flächenbereiche beider Bauelemente beeinflusst. Beispielsweise kann zunächst unter Ausbildung einer hohen Flächenpressung der aneinander liegenden Flächenbereiche in der Ecke zunächst ein geringerer Spaltwinkel, beispielsweise von 1,5 Grad eingestellt sein, wobei dann aufgrund eines Arbeitens beider Bauelemente im Einbauzustand relativ zueinander die Flächenpressung nachlässt und der Spaltwinkel sich auf 2 Grad oder 2,5 Grad vergrößert. Gleichzeitig liegen jedoch immer noch die zwei Bauelemente in der Ecke spaltfrei aneinander an.
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Besonders bevorzugt sind beide Bauelemente zueinander in einem Winkel von 90 Grad angeordnet. Jedes der Bauelemente besitzt dann weiterhin besonders bevorzugt eine Stirnseite, die in einem Stirnseitenwinkel verläuft, wobei ein Stirnseitenwinkel der gegenüberliegenden Stirnseite des anderen Bauelementes kleiner 90 Grad minus dem ersten Stirnseitenwinkel ist, insbesondere beträgt der Stirnseitenwinkel eines Bauelementes 90 Grad minus dem Stirnseitenwinkel des ersten Bauelementes minus dem Spaltwinkel. Besonders bevorzugt sind hierzu ein Stirnseitenwinkel in einem Bereich zwischen 40 Grad und 60 Grad, besonders bevorzugt von 45 Grad oder 50 Grad ausgebildet, wobei dann der andere Stirnseitenwinkel kleiner 90 Grad minus dem ersten Stirnseitenwinkel, insbesondere 90 Grad minus dem ersten Stirnseitenwinkel minus dem Spaltwinkel ausgebildet ist. Besonders bevorzugt ist hierzu der Stirnseitenwinkel des zweiten Bauelementes in einem Winkel zwischen 35 Grad und 45 Grad, besonders bevorzugt von 38 Grad oder 43 Grad ausgebildet. In Verbindung mit einem Spaltwinkel von 2 Grad ergibt sich somit jeweils ein 90 Grad-Winkel. Die Stirnseite muss sich nicht in dem Winkelbereich von Außenseite zu Innenseite des jeweiligen Bauelementes erstrecken, es ergibt sich insbesondere unter Eingliederung von der Nut- und Federsteckverbindung eine Hauptstirnseitenfläche, die dann der Stirnseite entsprechen würde, wobei die Hauptstirnseitenfläche in den vorgegebenen Winkelmaßen zu der Außenseite des jeweiligen Bauelementes verläuft.
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Um die Nut- und Federsteckverbindung auszubilden, ist insbesondere an einer Innenseite des ersten Bauelementes eine Feder ausbildet, die an der Innenseite des zweiten Bauelementes in eine Nut formschlüssig eingreift. So erstreckt sich die Feder in Verlängerung der Innenseite, mithin in einem Winkel von 0 Grad zu der Innenseite, wobei dann die entsprechende Nut in einem Winkel von bevorzugt 90 Grad zur Innenseite des zweiten Bauelementes ausgebildet ist und die Feder formschlüssig aufnimmt. Durch die Nut und Feder an der Innenseite wird ein formschlüssiges Lagefixieren in Querrichtung zu der Feder ermöglicht. Insbesondere ist hierzu die Feder an ihrem Ende zumindest an den Ecken des Endes abgerundet ausgebildet, wobei weiterhin kombiniert oder alternativ zwischen dem Ende der Feder und einem Nutgrund der Nut ein Spalt verbleibt. Aufgrund der abgerundeten Ecken ist es in einfacher Weise möglich, die Feder in die Nut einzustecken, um eventuelle Produktionstoleranzen oder aber ein spaltfreies Anliegen aufgrund der abgerundeten Ecken ein leichtes Einführen ermöglichen. Optional ergänzend oder alternativ ergibt sich aufgrund des verbleibenden Spalts bei vollständig eingesteckter Feder zwischen Ende der Feder und Nutgrund der Nut ein Toleranzausgleich in Verlängerungsrichtung zu der Feder.
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Weiterhin besonders bevorzugt ist in Richtung zu der äußeren Ecke unmittelbar über der Nut eine Gegenfeder in Richtung des anderen Bauelementes überstehend ausgebildet, die in eine Gegennut, welche unmittelbar über der Feder angeordnet ist, eingreift, wobei zwischen einem Ende der Gegenfeder und einem Nutgrund der Gegennut ein Spalt verbleibt oder dass das Ende der Gegenfeder der Nutgrund der Gegennut spaltfrei aneinander anliegen. Gegenfeder und Gegennut sind mit Feder und Nut in jeweils gleicher Richtung orientiert, jedoch parallel versetzt zueinander angeordnet. Die Möglichkeit der Führung orthogonal zu Feder bzw. Gegenfeder und der zu übertragenden Kräfte wird hierdurch erhöht. Gleichzeitig ergibt sich insbesondere bei spaltfreiem Anliegen von Ende der Gegenfeder in den Nutgrund der Gegennut eine zusätzliche Zentriermöglichkeit in Verlängerungsrichtung von Feder bzw. Gegenfeder.
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Damit die so ineinander gesteckten Bauelemente formschlüssig gekoppelt bleiben, ist weiterhin an einer äußeren Seite eines Bauelementes eine Rastfeder ausgebildet, welche in eine Rastnut des anderen Bauelementes formschlüssig eingreift. Im Rahmen der Erfindung können dabei die an der Innenseite ausgebildete Feder und die an der Außenseite ausgebildete Rastfeder an einem Bauelement ausgebildet sein oder es können auch die an der Innenseite ausgebildete Feder an einem Bauelement ausgebildet sein und die an der Außenseite liegende Rastfeder an dem anderen Bauelemente ausgebildet sein.
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Die entsprechende Nut und Rastnut sind dann ebenfalls an einem Bauelement oder an zwei verschiedenen Bauelementen ausgebildet. Die außenliegende Rastfeder erstreckt sich dabei in Verlängerung der Außenfläche des Bauteils bis in die äußere Ecke, wobei eine Rückseite der Rastfeder die außenliegende Seite des Bauelementes im Bereich der Kante insbesondere einen Teil der Ecke ausbildet. Im Rahmen der Erfindung ergibt sich eine einstückige und werkstoffeinheitliche Optik des Bauelementes mit der Rastfeder, da die Rückseite der Rastfeder auch ein Teil der Außenfläche des Bauelementes ausbildet und beispielsweise die Deckschicht nicht ausbildet.
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Die Rastnut selbst erstreckt sich ebenfalls bis in die äußere Ecke an der Außenseite des Bauelementes, an dem die Rastnut ausgebildet ist, wobei eine Rückseite der Außenflanke der Rastnut die außenliegende Seite des Bauelementes bevorzugt den anderen Teil der Ecke ausbildet. Mithin liegen somit eine Spitze der Rastfeder und ein innenliegender Teil der Außenflanke der Rastnut spaltfrei aneinander an und bilden dabei die außenliegende Ecke aus. Bevorzugt ist in diesem Fall der erfindungsgemäße sich nach innen vergrößernde Spalt zwischen der Rastfeder und der Rastnut insbesondere in einer Trennfläche zwischen Rastfeder und Rastnut ausgebildet. Die Trennfläche vergrößert sich dabei von der außenliegenden Ecke nach innen hin aufgrund der zunehmenden Spaltbreite.
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Bevorzugt ist dazu eine Stirnfläche der Rastfeder in einem Winkel von 40 Grad bis 55 Grad, insbesondere von 45 Grad oder 50 Grad ausgebildet, wobei der von der äußeren Ecke sich vergrößernde Spalt an der Stirnfläche anliegt bzw. von der Stirnfläche berandet ist und die Außenflanke der Rastnut eine zur Stirnfläche der Rastfeder orientierte Anlagefläche aufweist, welche in einem Winkel kleiner 90 Grad minus der Innenfläche der Rastfeder minus dem Winkel des Spaltes, mithin des Spaltwinkels, ausgebildet ist. Bevorzugt beträgt der Winkel der Anlagefläche 38 Grad oder 43 Grad bei einem Spaltwinkel von 2 Grad.
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Die äußersten Teile bzw. Flächenabschnitte bzw. Bereiche von Stirnfläche der Rastfeder sowie Anlagefläche der Rastnut liegen dabei bevorzugt mit einer Presspassung aneinander, so dass die nach außen orientierte Ecke spaltfrei aneinander anliegend ausgebildet ist und aufgrund des sich nach innen vergrößernden Spaltes eine Toleranzausgleichmöglichkeit für Produktionstoleranzen bei leichter Montage und/oder einem bei Verbau auftretenden oder sich einstellenden Verzug gebildet ist.
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Im Rahmen der Erfindung ist insbesondere zwischen der Feder und der Nut und der außenliegenden Ecke eine weitere Nut- und Federsteckverbindung ausgebildet. Zwischen den Bauelementen ist insbesondere im Bereich der Stirnseiten eine Trennebene ausgebildet, welche einen Winkel in der Eckverbindung von bevorzugt 45 Grad oder 50 Grad aufweist. Die weitere Nut- und Federsteckverbindung ist dabei in einem Winkel von 70 Grad bis 110 Grad, bevorzugt von 90 Grad orthogonal zu der zuvor beschriebenen Trennebene der Stirnseiten oder der Trennebene zwischen Rastfeder und Rastnut orientiert angeordnet. Die Trennebene liegt dabei bevorzugt in dem Verlauf einer Stirnseite oder aber mittig durch den sich vergrößernden Spaltwinkel. Wichtig bei diesem Merkmal ist, dass eine im Wesentlichen orthogonale Orientierung der weiteren Nut- und Federsteckverbindung zu der Trennebene erfolgt. Hierdurch wird es ermöglicht, bei Einstecken der Bauteile zueinander eine sichere formschlüssige Kopplung zwischen den beiden Bauelementen mit der Möglichkeit hohe Kräfte zu übertragen zu realisieren beziehungsweise die Festigkeit der Eckverbindung zu steigern.
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Im Rahmen der Erfindung ist es weiterhin möglich, Bauelemente zu nutzen, die werkstoffeinheitlich und einstückig ausgebildet sind. Bevorzugt werden jedoch auch mehrlagige bzw. mehrschichtige Bauelemente verwendet, die bevorzugt aus einem Grundmaterial mit Deck- und/oder Nutzschicht sowie gegebenenfalls einer Zwischenschicht oder Trägerschicht ausgebildet sind. Bei der Deck- oder Nutzschicht kann es sich bevorzugt um Dekor handeln, welche wiederum eine Versiegelungsschicht aufweisen kann. Im Rahmen der Erfindung ist es dann wiederum möglich, dass die äußere Ecke selbst abgerundet ausgebildet ist oder eine Fase aufweist. Je nach Schichtaufbau können sich die Schichten bis in die Spitzen erstrecken oder es kann auch eine Versiegelungskante oder ähnliches aufgebracht sein, so dass kein Schmutz und/oder Feuchtigkeit und/oder abrasiver Verschleiß die in der Ecke angeordnete Schicht vom Grundmaterial ablöst.
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Die erfindungsgemäße Eckverbindung kann dabei insbesondere leimlos durch einfaches Ineinanderstecken ausgebildet sein. Im Rahmen der Erfindung ist es jedoch auch möglich, insbesondere zur weiteren Festigkeitssteigerung oder auch Versiegelung, eine stoffschlüssige Kopplung unter Eingliederung beispielsweise eines Klebstoffes und/oder Leimes zu ermöglichen.
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Insbesondere werden mit der erfindungsgemäßen Eckverbindung Fußleisten, bestehend aus einer Wandleiste, auf die eine obere Deckleiste aufgebracht wird, miteinander verbunden. Weiterhin können Treppenstufen mit der erfindungsgemäßen Eckverbindung gekoppelt werden. Insbesondere werden dann die Tritt- und die Setzstufe mit der Eckverbindung gekoppelt. Weiterhin ist es möglich, die Elemente eines Türrahmens mit der erfindungsgemäßen Eckverbindung zu koppeln. Ebenfalls ist es möglich, Möbelstücke, beispielsweise Schubladenkorpen oder aber auch außenliegende Korpen eines Möbelstückes mit der erfindungsgemäßen Eckverbindung zu koppeln.
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Weitere Vorteile, Merkmale, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung. Bevorzugte Ausgestaltungsvarianten werden in den schematischen Figuren dargestellt. Diese zeigen:
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1 eine erfindungsgemäße Eckverbindung zweier Bauelemente mit einem sich von der äußeren Ecke erstreckenden Spalt sowie einer zusätzlichen Nut- und Federsteckverbindung;
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2 die Eckverbindung aus 1 mit abgerundeter Ecke sowie zunächst gradlinig verlaufendem Spalt;
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3 eine alternative Ausgestaltungsvariante der Eckverbindung gemäß 1;
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4 eine alternative Ausgestaltungsvariante der Eckverbindung gemäß der 1 mit anderem Winkel der Stirnseite;
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5 eine alternative Ausgestaltungsvariante zu 4;
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6 eine alternative Ausgestaltungsvariante zu 1 mit größerer Innenfeder;
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7 eine alternative Ausgestaltungsvariante zu 1 mit Innenfeder sowie Gegenfeder und
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8 eine alternative Ausgestaltungsvariante zu 4 mit Fase in der Ecke.
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In den Figuren werden für gleiche oder ähnliche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet, auch wenn eine wiederholte Beschreibung aus Vereinfachungsgründen entfällt.
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1 zeigt die erfindungsgemäße Eckverbindung 1 in einer Querschnittsansicht. Die äußere Ecke 2 ist dabei durch ein Aneinanderliegen eines ersten Bauelementes 3 sowie eines zweiten Bauelementes 4 spaltfrei in der Ecke 2 ausgebildet. Die zwei aneinanderliegenden Bauelemente 3, 4 liegen in einem Winkel von 90 Grad aneinander an. Erfindungsgemäß erstreckt sich dann von der äußeren Ecke 2 nach innen bzw. zu einer inneren Ecke 5 ein Spalt 6. Der Spalt 6 vergrößert sich zur inneren Ecke 5 dabei, wobei die Vergrößerung insbesondere derart ausgebildet ist, dass der Spalt 6 in einem Winkelbereich verläuft und somit einen Spaltwinkel α aufweist. Dieser Spaltwinkel α ist zwischen 0 Grad und 5 Grad, besonders bevorzugt zwischen 1 Grad und 3 Grad und besonders bevorzugt mit 2 Grad ausgebildet. Aufgrund von Produktionstoleranzen und/oder einem Verzug in Einbaulage kann der Spaltwinkel α um wenige Dezimalstellen, gegebenenfalls um 1 Grad, von dem vorgegebenen Sollspaltwinkel im Rahmen der Erfindung abweichen. Damit nunmehr die Bauelemente 3, 4 in der äußeren Ecke 2 spaltfrei aneinander liegen, ist über eine Länge 7 im vorderen Flächenbereich beider Bauelemente eine Presspassung ausgebildet, so dass die äußere Ecke 2 insbesondere immer spaltfrei aneinander liegend ist.
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Damit nunmehr eine Nut- und Federsteckverbindung zwischen den zwei Bauelementen ausgebildet ist, ist zunächst an einer Innenseite 8 hier des ersten Bauelementes 3 eine gegenüber einer Stirnseite 10 überstehende Feder 9 ausgebildet. Die Stirnseite 10 kann dabei, wie hier dargestellt, orthogonal zu der Innenseite 8 bzw. der Außenseite 11 des ersten Bauelementes 3 verlaufend ausgebildet sein. Die Stirnseite 10 kann jedoch auch maßgeblich in einem Winkel, bevorzugt in einem schrägen Winkel, zwischen den zwei Bauelementen 3, 4 ausgebildet sein. Die Feder 9 erstreckt sich dazu insbesondere in Längsrichtung 12 der Innenseite 8. Die Feder 9 greift dabei in eine Nut 13 des anderen Bauelementes, hier des zweiten Bauelementes 4, formschlüssig ein, so dass in Querrichtung 14 zu der Feder 9 eine formschlüssige Lagefixierung, insbesondere Justierung, erfolgt. Ein Ende 15 der Feder 9 selbst kann dabei im Rahmen der Erfindung insbesondere an den Ecken der Feder 9 abgerundet ausgebildet sein, so dass eine Justierung beim Einschieben der Feder 9 in die Nut 13 in Querrichtung 14 erfolgt. Insbesondere ist zwischen einem Nutgrund 16 der Nut sowie dem Ende 15 der Feder 9 ebenfalls ein Spalt 17 ausgebildet, so dass eine Toleranzausgleichsmöglichkeit in Längsrichtung 12 erfolgt.
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Damit nunmehr die zwei ineinander gesteckten Bauelemente 3, 4 formschlüssig gekoppelt bleiben, ist zusätzlich zu dem zuvor beschriebenen Nut- und Federstecksystem eine Rastfeder 18 an einem Bauelement, hier an dem zweiten Bauelement 4 dargestellt, ausgebildet. Eine Rückseite 19 der Rastfeder 18 bildet gleichsam die Außenseite 20 des zweiten Bauelementes 4 aus und erstreckt sich dabei bis in die außenliegende Ecke 2. Die Rastfeder 18 greift dabei formschlüssig in eine Rastnut 21, wobei sich die Rastnut 21 an dem anderen Bauelement, hier dargestellt dem ersten Bauelement 3, befindet. Eine Rückseite 23 der Außenflanke 22 der Rastnut 21 bildet gleichsam die Außenseite des ersten Bauelementes 3. Der erfindungsgemäß sich von der äußeren Ecke 2 erstreckende Spalt 6 ist dabei in einer Trennebene 26 zwischen Rastfeder 18 und Rastnut 21 ausgebildet, so dass eine Stirnfläche 24 der Rastfeder 18 und eine Anlagefläche 25 der Rastnut 21 unter Ausbildung des Spaltes 6 aufeinander zuzeigend angeordnet sind. In der hier dargestellten Ausführungsvariante beträgt ein Winkel β der Rastfeder 18, welcher zwischen Stirnfläche 24 der Rastfeder 18 und Rückseite 19 der Rastfeder 18 verläuft, 50 Grad. Daran angliedernd ist dann der Spaltwinkel α ausgebildet, woran sich wiederum ein Winkel γ zwischen Anlagefläche 25 der Rastnut 21 sowie Rückseite 23 der Rastnut 21 erstreckt. Der Winkel γ beträgt hier 38 Grad. Somit ist bei Ausbildung einer Ecke von 90 Grad der Spaltwinkel α entsprechend dem Winkel β der Rastfeder 18 sowie minus dem Winkel γ der Rastnut 21 ausgebildet.
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Weiterhin erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine Trennebene 26 ausgebildet ist, welche sich zwischen den zwei Bauelementen 3, 4 angedeutet erstreckt und zu dieser Trennebene 26 in einem Winkel δ eine weitere Nut- und Federsteckverbindung ausgebildet ist. Die weitere Feder 27 ist in einem Winkel δ, welcher im Wesentlichen orthogonal zu der Trennebene 26 verläuft, orientiert ausgerichtet und greift dabei in die weitere Nut 28 ein. Die weitere Nut- und Federsteckverbindung kommt dabei linienförmig in die Bildebene hinein sich erstreckend an einer Unterseite bzw. zur Nut hin gerichteten Seite formschlüssig zur Anlage A, wobei auf der gegenüberliegenden Seite eine Rastkerbe 29 an der weiteren Feder 27 ausgebildet ist, in die eine Federnase 30 der Rastfeder 18 formschlüssig eingreift. Beim Ineinanderstecken beider Bauelemente 3, 4 entsteht hierbei eine Klickverbindung.
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2 zeigt eine analoge Ausgestaltungsvariante gemäß 1 mit dem Unterschied, dass die äußere Ecke 2 als abgerundete Ecke 31 ausgebildet ist. Hierzu liegen die beiden Bauelemente 3, 4 nicht unmittelbar in einem mittleren Teil 39 der abgerundeten Ecke 31 spaltfrei aneinander, sondern in einem gegenüber der Ecke 31 dezentral angeordneten Verlauf. Der Spalt 6 liegt somit zunächst über eine Länge 7 spaltfrei aneinander an und weist dann selbst wiederum einen Winkel φ auf, mit dem er zur nach innen gerichteten Ecke 5 abgewinkelt in einem dann sich vergrößernden Spalt 6 verläuft. Das Pressaneinanderliegen ist dabei insbesondere orthogonal von einer Außenseite 11 des ersten Bauelementes 3 auf in Richtung des zweiten Bauelementes 4 verlaufend, so dass die Außenflanke 22 der Rastnut 21 nicht spitz bis in die Ecke 2 zuläuft, wie in 1 dargestellt, sondern mit einer Stirnseite 32 abgeflacht ist. An der abgeflachten Stirnseite 32 kommt dann eine Deckfläche 33 der Rastfeder 18 spaltfrei zur Anlage.
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Die Ausgestaltungsvariante gemäß 3 sieht ebenfalls vor, dass zwischen dem ersten Bauelement 3 und dem zweiten Bauelement 4 eine äußere spitze Ecke 2, welche auch abgerundet sein kann sowie eine zwischen der äußeren spitzen Ecke 2 sowie der innenliegenden Ecke 5 ein sich vergrößernder Spalt 6 vorgesehen ist. Im Gegensatz zu 1 ist die Rastfeder 18 an dem ersten Bauelement 3, wohingegen die Rastnut 21 an dem zweiten Bauelement 4 ausgebildet ist. Die weitere Nut- und Federsteckverbindung orientiert sich ebenfalls in einem Winkel δ zu der Trennebene 26, wobei jedoch die weitere Nut 28 und die weitere Feder 27 gegenüber 1 in jeweils andere Richtung orientiert sind. Gemäß Ausgestaltungsvariante von 3 ist die Rastfeder 18 an dem ersten Bauelement 3 ausgebildet, wohingegen die Rastnut 21 an dem zweiten Bauelement 4 ausgebildet ist. Ferner ist dann an dem zweiten Bauelement 4 die Nut 13 ausgebildet und an dem ersten Bauelement 3 die Feder 9.
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4 zeigt eine Ausgestaltungsvariante gemäß 1, wobei hier dargestellt insbesondere der Winkel β der Rastfeder 18 mit 45 Grad verläuft und der Winkel γ der Außenflanke 22 der Rastnut 21 mit 43 Grad, wobei der Spaltwinkel α wiederum mit 2 Grad ausgebildet ist. Als weiterer Unterschied zu der Ausgestaltungsvariante gemäß 1 ist zusätzlich eine Gegenfeder 35, welcher in einer Gegennut 34 formschlüssig zur Anlage kommt, ausgebildet. Die Gegenfeder 35 ist dabei an dem Bauelement ausgebildet, in dem die Nut ausgebildet ist, hier dem zweiten Bauelement 4. Die Gegennut 34 ist wiederum an dem Bauelement ausgebildet, an dem die Gegenfeder 35 ausgebildet ist, hier an dem ersten Bauelement 3. An der Feder 9 ist eine Zentrierfase 36 ausgebildet, mithilfe derer zum einen ein Zentriervorgang, zum anderen jedoch auch ein Einfädeln bzw. Eingleiten der Gegenfeder 35 über die Feder 9 während des Einsteckens beider Bauelemente 3, 4 zur Ausbildung der Eckverbindung 1 erfolgt. Ferner dargestellt ist, dass zwischen dem Nutgrund der Gegennut 34 und dem Ende der Gegenfeder 35 ein Spalt 37 verbleibt, so dass eine Toleranzausgleichsmöglichkeit in Längsrichtung 12 gegeben ist. Ebenfalls dargestellt ist ein sich vergrößernder Spalt 38 zwischen der weiteren Nut 28 und der weiteren Feder 27, welcher ebenfalls aufgrund der eingezeichneten Gradangaben in einem Winkelbereich zwischen 1 Grad und 3 Grad ausgebildet ist. Die Gegenfeder 35 weist im Zusammenspiel mit der weiteren Nut 28 einen abgeschrägten Verlauf auf, so dass im Zusammenspiel mit Gegennut 34 und Gegenfeder 35 sowie weiterer Nut 28 und weiterer Feder 27 nach Ausbildung der spaltfreien aneinander liegenden Spitzen in der äußeren Ecke 2 eine Klickverbindung bzw. ein Einstecken realisiert wird. Die Gegennut und Gegenfeder sind auch bei der Variante gemäß 1 ausgebildet.
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5 zeigt eine alternative Ausgestaltungsvariante zu 3, wobei hier der Winkel β der Rastfeder 18 45 Grad und der Winkel γ der Außenflanke 22 der Rastnut 21 43 Grad beträgt sowie der sich dann ergebende Spaltwinkel α wiederum 2 Grad. Die Nut 13 zur Aufnahme der Feder 9 ist dabei deutlich tiefer über die Mitte 39 des zweiten Bauelementes 4 hinweg versetzt, wobei die Feder 9 entsprechend weit in das zweite Bauelement 4 hineinragt. Es kommt somit insbesondere bezogen auf die Vertikalrichtung zu einer Vergrößerung der Auflagefläche 40 zwischen Innenseite 8 des ersten Bauelementes 3 sowie einer Stirnseitenauflagefläche 41 des zweiten Bauelementes 4. Insbesondere bei Beaufschlagung mit einer Kraft F in Vertikalrichtung V, beispielsweise bei einer Treppenstufe, wobei in diesem Fall das erste Bauelement 3 als Trittstufe und das zweite Bauelement 4 als Setzstufe ausgebildet wären, kann somit ein erhöhtes Widerstandsmoment bereitgestellt werden und die Eckverbindung 1 weist eine hohe Festigkeit auf.
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6 zeigt eine alternative Ausgestaltungsvariante zu 4. Hierbei ist die Feder 9 in Längsrichtung 12 aber auch in Vertikalrichtung V größer ausgebildet und erstreckt sich weiter zu Mitte 39 des zweiten Bauelementes 4. Auch hierdurch wird wiederum bei Beaufschlagung des ersten Bauelementes 3 mit einer Kraft in Vertikalrichtung V das Widerstandsmoment bzw. die Belastbarkeit der erfindungsgemäßen Eckverbindung 1 weiter gesteigert. Gleichzeitig sind die Gegenfeder 35 sowie die Gegennut 34 in Richtung zur Außenseite 20 des zweiten Bauelementes 4 zurückversetzt, so dass sich ein Überlappungsbereich Ü ergibt, mit dem das erste Bauelement 3 auf einer Stirnseitenauflagefläche 41 des zweiten Bauelementes 4 aufliegt und hier eine Kraft F übertragen kann.
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7 zeigt eine alternative Ausgestaltungsvariante zu 1, wobei hier dargestellt insbesondere ein Luftspalt 42 zwischen der Stirnseitenauflagefläche 41 sowie der Auflagefläche 40 zwischen erstem Bauelement 3 und zweitem Bauelement 4 ausgebildet ist. Hierdurch kann insbesondere ein Toleranzausgleich in Vertikalrichtung zwischen erstem Bauelement 3 und zweitem Bauelement 4 realisiert werden. Ferner dargestellt sind wiederum die Winkelbereiche des Winkels β der Rastfeder 18 von bevorzugt 50 Grad sowie des Winkels φ. Ferner dargestellt ist in 7, dass die Ecke 2 abgerundet ausgebildet ist. Die beiden Bauelemente 3, 4 kommen ebenfalls mit ihrer Außenseite 11 bzw. Außenseite 20 zunächst spaltfrei in der Trennebene 26 der abgerundeten Ecke 2 zum Anlagenkontakt. Von der spaltfreien Anlage in Richtung zur inneren Ecke 5 erstreckt sich dann wiederum ein sich vergrößernder Spalt 6, um einen erfindungsgemäßen Toleranzausgleich auch bei abgerundeter Ecke 2 zu ermöglichen. der Außenflanke 22 der Rastnut 21, wobei sich dazwischen ein Spaltwinkel α von 2 Grad ergibt.
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8 zeigt eine alternative Ausgestaltungsvariante zu 4 bzw. 1 mit dem Unterschied zum einen, dass das erste Bauelement 3 und das zweite Bauelement 4 mehrschichtig oder mehrlagig ausgebildet sind. Hierzu ist das erste Bauelement 3 mit einem Grundkörper 3.1, auf den eine Oberflächenschicht 3.2 aufgebracht ist, ausgebildet und das zweite Bauelement 4 weist ebenfalls einen Grundkörper 4.1 mit darauf aufgebrachter Oberflächenschicht 4.2 auf. Dies kann beispielsweise ein Furnier, eine Beschichtung oder auch eine Lackierung oder eine anderweitige Nutzschicht sein, auf die optional nochmals eine Versiegelungsschicht aufgebracht werden kann. Damit nunmehr sich die jeweilige Oberflächenschicht 3.2, 4.2 nicht im Bereich der Ecke 2 abnutzt, ist eine Fase 43 ausgebildet, wobei die Fase 43 derart versiegelt ist, dass hier eine Schmutzkante oder aber auch Wasserkante hergestellt ist. Hierdurch wird vermieden, dass Schmutz oder Feuchtigkeit sowie zu hoher abrasiver Verschleiß im Bereich der äußeren Ecke 2 stattfindet, so dass sich ungewollt die Deckschicht 4.2 zu der Faserschicht ablöst. Die Fase kann entweder derart ausgebildet sein, dass sich bei dem dargestellten zweiten Bauelement 4 diese bis zu einer Trennschicht 44 zwischen Grundkörper 4.1 und Oberflächenschicht 4.2 verläuft. Alternativ kann jedoch, wie auch bei dem ersten Bauelement 3 dargestellt, die Oberflächenschicht 3.2 im Bereich der Ecke 2 winkelig verlaufen, so dass sie jeweils den Bereich der Oberfläche ausbildet. Dies bringt den Vorteil, dass an der Fase 43 der Ecke 2 ebenfalls auch die Oberflächenschicht 3.2 ausgebildet ist, so dass hier abrasiver Verschleiß vermieden ist.
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Ferner dargestellt in 8 ist, dass auf der Fase 43 selbst eine Extraschicht 45 aufgebracht ist. Wird das zunächst hergestellte Bauelement 3, 4 an der Kante bzw. äußeren Ecke 2 abgefast, so kann in Folge des Anschnitts mit der Fase 43 der jeweils rohe Grundkörper 3.1, 4.1 unmittelbar offenliegend sein und beispielsweise Feuchtigkeit aufnehmen. Hierzu wird dann besonders bevorzugt eine Prägekante oder aber auch ein farbiger oder transparenter Kantenlack in Form der Extraschicht 45 aufgebracht. Diese kann zum einen dann das Eindringen von Verschmutzung oder Feuchtigkeit, insbesondere zwischen Grundkörper 3.1 und Oberflächenschicht 3.2 bzw. Grundkörper 4.1 und Deckschicht 4.2 verhindern, zum anderen einen farbigen Akzent setzen und als weiteren Vorteil den Verschleiß bei Benutzung, insbesondere beispielsweise einer Treppenstufe, verringern.
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Die einzelnen zu verbindenden Bauelemente 3, 4 können dabei insbesondere aus einem Holzwerkstoff oder aber auch kunststoffbasiertem Werkstoff ausgebildet sein. Besonders bevorzugt handelt es sich um aus massivem Holz ausgebildete Bauteile oder aber mehrlagig ausgebildeten Holzbauteilen bzw. Holzverbundwerkstoff. Auch können die Grundkörper 3.1, 4.1 aus HDF, MDF oder sonstigen Trägerschichten ausgebildet sein, auf die dann eine entsprechende Oberflächenschicht bzw. Dekor oder Furnier aufgebracht ist. Auch kann im Rahmen der Erfindung eine Unterseite durch eine Schicht in Form eines Gegenzuges ausgebildet sein.
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Im Rahmen der Erfindung weisen die einzelnen Bauelemente 3, 4 eine Dicke D zwischen bevorzugt 5 mm und 50 mm auf. Besonders bevorzugt werden Bauelemente 3, 4 mit einer jeweiligen Dicke D der Bauteile 3, 4 von 10 mm bis 20 mm mit der erfindungsgemäßen Eckverbindung 1 miteinander gekoppelt. Besonders bevorzugt werden Bauelemente 3, 4 mit einer Dicke D von 10 mm, 13 mm oder aber auch 16 mm hergestellt. Die Bauelemente 3, 4 sind dann im Falle einer Türzarge circa 2 m hoch und von 5 cm bis 40 cm breit. Im Falle von Treppenstufen bzw. Belägen von Treppenstufen sind die Bauelemente 3, 4 bevorzugt paneelartig, mithin flächig, ausgebildet. Besonders bevorzugt weisen die Bauelemente 3, 4 dazu eine rechteckige Konfiguration auf, mithin eine Breite von bis zu 1 m oder aber bis zu 1,5 m und eine Tiefe von bis zu bevorzugt 0,8 m, insbesondere 0,5 m. Diese können dann individuell passgenau zugesägt werden, über die erfindungsgemäße Eckverbindung 1 gekoppelt werden und dann auf eine Treppe aufgelegt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Eckverbindung
- 2
- Ecke
- 3
- erstes Bauelement
- 3.1
- Grundkörper
- 3.2
- Oberflächenschicht
- 4
- zweites Bauelement
- 4.1.
- Grundkörper
- 4.2.
- Deckschicht
- 5
- innere Ecke
- 6
- Spalt
- 7
- Länge
- 8
- Innenseite zu 3
- 9
- Feder
- 10
- Stirnseite zu 3
- 11
- Außenseite zu 3
- 12
- Längsrichtung zu 8
- 13
- Nut zu 4
- 14
- Querrichtung zu 9
- 15
- Ende zu 9
- 16
- Nutgrund
- 17
- Spalt
- 18
- Rastfeder zu 4
- 19
- Rückseite zu 18
- 20
- Außenseite zu 4
- 21
- Rastnut zu 3
- 22
- Außenflanke zu 21
- 23
- Rückseite zu 22
- 24
- Stirnfläche zu 18
- 25
- Anlagefläche zu 21
- 26
- Trennebene
- 27
- weitere Feder
- 28
- weitere Nut
- 29
- Rastkerbe zu 27
- 30
- Federnase
- 31
- abgerundete Ecke
- 32
- Stirnseite zu 22
- 33
- Deckfläche
- 34
- Gegennut
- 35
- Gegenfeder
- 36
- Zentrierfase
- 37
- Spalt zu 34, 35
- 38
- Spalt zu 27
- 39
- Mitte zu 4
- 40
- Auflagefläche
- 41
- Stirnseitenauflagefläche
- 42
- Luftspalt
- 43
- Fase
- 44
- Trennschicht
- 45
- Extraschicht
- A
- formschlüssige Anlage
- D
- Dicke
- F
- Kraft
- V
- Vertikalrichtung
- Q
- Querrichtung
- Ü
- Überlappungsbereich
- α
- Spaltwinkel
- β
- Winkel (zu 18)
- γ
- Winkel (zu 21)
- δ
- Winkel zu 27
- φ
- Winkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202009008825 U1 [0003]
- DE 102012103831 A1 [0004]
