DE19756391C1 - Vorrichtung zum Fixieren einer Sprosse an einem durchgehenden Balken eines Hohlprofilrahmens - Google Patents

Vorrichtung zum Fixieren einer Sprosse an einem durchgehenden Balken eines Hohlprofilrahmens

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Fixieren einer Sprosse an einem durchgehenden Balken eines Hohlprofilrah­ mens für Fenster oder Türen, wobei die Sprosse mit mindestens einem Fuß in eine Längsnut des Balkens eingreift. Die Sprosse kann dabei sowohl horizontal als auch vertikal orientiert sein, entsprechend ist dann der Balken vertikal bzw. horizontal orien­ tiert. Die Sprosse kann einen Rahmen für ein Fenster oder eine Tür unterteilen, so daß beispielsweise einerseits der Sprosse ein Festelement ausgebildet wird und die Sprosse andererseits Bestandteil eines Blendrahmens für einen öffenbaren Flügelrahmen ist. Genauer bezieht sich die Erfindung auf das Fixieren einer Sprosse an einen durchgehenden Balken eines Hohlprofilrahmens, d. h. bei einem Rahmen, bei dem zumindest der Balken aus einem Hohlprofil, insbesondere aus Kunststoff, aber auch aus Alumi­ nium, ausgebildet ist. Typischerweise ist dann auch die Sprosse aus einem Hohlprofil aus demselben Material ausgebildet.
Für einen nahtlosen Übergang des Balkens in die angesetzte Sprosse ist es üblich, die Stirnfläche der Sprosse gemäß der Kontur der Gegenfläche des Balkens abzufräsen. Dabei bleiben typischerweise ein, zwei oder auch mehrere Füße an der Stirn­ fläche der Sprosse stehen, die in eine Längsnut des Balkens eingreifen. Bei dieser Längsnut kann es sich beispielsweise um eine Nut zur Verankerung einer Glashalteleiste handeln.
Üblicherweise wird eine Sprosse an dem Balken eines Hohlprofil­ rahmens durch eine Verschraubung mit ein oder mehr quer durch den Balken hindurch in die Sprosse eingreifenden Schrauben fixiert. Diese Fixierung ermöglicht jedoch immer noch ein Ver­ schieben der Sprosse in der Haupterstreckungsrichtung des Balkens. Wenn diese Verschiebemöglichkeit auch nur in der Größenordnung von einigen Zehntel Millimetern liegt, so reicht sie doch aus, um das ordnungsgemäße Schließen eines angrenzenden Flügelrahmens beispielsweise einer Tür zu behindern. Ihre Ursache hat eine Verschiebung der Sprosse in der Haupterstreck­ ungsrichtung des Balkens häufig darin, daß die Sprosse ein Fest­ element begrenzt, bei dem die Dichtungen und die Glashalte­ leisten unter nicht unerheblicher Vorspannung stehen, um die Glasscheibe festzuhalten und um das Auftreten von aufklaffenden Stoßstellen zu vermeiden.
Eine Verschiebung der Sprosse in der Haupterstreckungsrichtung des Balkens ist zwar durch in den Balken und in die Sprosse eingreifende Paßstifte verhinderbar, doch ist deren Anbringen aufwendig und erfordert insbesondere eine hohe Präzision bei der Einpassung der Paßstifte. Sobald hier Toleranzen im Bereich von wenigen Zehntelmillimetern auftreten, wird keine zusätzliche Lagestabilität der Sprosse gegenüber dem Balken im Vergleich zu der sonst allein üblichen Verschraubung erreicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Vorrich­ tung zum Fixieren einer Sprosse an einem durchgehenden Balken eines Hohlprofilrahmens für Fenster und Türen der eingangs beschriebenen Art aufzuzeigen, die kostengünstig in der Herstel­ lung und Anwendung ist. Insbesondere soll die neue Vorrichtung ein exaktes Fixieren der Sprosse an dem Balken in Verbindung mit der üblichen Verschraubung ermöglichen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein auf den Fuß der Sprosse aufsetzbarer Fixierschuh vorgesehen ist, daß der Fixierschuh im Längsschnitt durch die Längsnut des Balkens, in die der Fuß der Sprosse eingreift, U-förmig ist und eine zur Anlage an einer Stirnfläche des Fußes bestimmte Basis sowie zur Anlage an Vorder- und Hinterflächen des Fußes bestimmte Schneid­ schenkel aufweist, und daß die Schneidschenkel quer zu der Haupterstreckungsrichtung der Längsnut eine von der Basis weg zunehmende und die freie Breite der Längsnut teilweise über­ schreitende Breite aufweisen. Beim Einsetzen des Fußes der Sprosse in die Längsnut des Balkens schneiden die Schneidschen­ kel des auf dem Fuß aufsitzenden Fixierschuhs in das die Längs­ nut begrenzende Material des Balkens ein. Hierdurch erhalten zunächst einmal die Schneidschenkel selbst eine genau definierte Lage in der Haupterstreckungsrichtung der Längsnut. Da die Schneidschenkel jedoch an den Vorder- und Hinterflächen des Fußes anliegen, erhält auch der Fuß der Sprosse eine genau definierte Lage in der Haupterstreckungsrichtung der Längsnut und damit die gesamte Sprosse. Das Herstellen des Fixierschuhs mit den Schneidschenkeln ist mit ebensowenig Aufwand verbunden wie seine Verwendung. Der Fixierschuh muß nur vor dem Ansetzen der Sprosse an den Balken auf den oder die Füße der Sprosse aufgesetzt werden, die in die Längsnut des Balkens eingreifen. Beim Ansetzen der Sprosse an den Balken schneiden die Schneid­ schenkel bereits in das Material des Balkens ein. Durch ein Ver­ schrauben der Sprosse mit dem Balken werden die Schneidschenkel in ihre endgültige in das Material des Balkens eingeschnittene und in der Haupterstreckungsrichtung der Längsnut unverrückbare Position gezogen. Dabei stellt die Anlage der Basis an der Stirnfläche des Fußes sicher, daß jeder Fixierschuh soweit in die Längsnut des Balkens eingedrückt wird, daß die Schneid­ schenkel tatsächlich in das Material des Balkens einschneiden, weil ihre Breite die freie Breite der Längsnut überschreitet.
Um die Schneidschenkel des Fixierschuhs konkret auszubilden, reicht es aus, die Schneidschenkel an ihren beiden Schmalseiten jeweils mit scharfen Kanten zu versehen bzw. dort vorliegende scharfe Kanten zu belassen. Es ist nicht erforderlich, daß die Schneidschenkel an ihren beiden Schmalseiten jeweils zulaufende Schneiden aufweisen. Deshalb ist die Herstellung der Fixier­ schuhe besonders einfach.
Die Schneidschenkel können symmetrisch ausgebildet sein, damit sie sich in das die Längsnut begrenzende Material auf beiden Seiten der Längsnut gleichmäßig einschneiden. Eine asymmetrische Ausbildung der Schneidschenkel kann jedoch dann sinnvoll sein, wenn auch die Längsnut eine stark asymmetrische Form aufweist.
Um eine zusätzliche Führung zwischen dem Fixierschuh und der Sprosse zu erhalten, kann in Verlängerung mindestens eines Schneidschenkels des Fixierschuhs ein Führabschnitt vorgesehen sein, der quer zu der Haupterstreckungsrichtung der Längsnut zur führenden Anlage an Innenoberflächen der Sprosse bestimmt ist. Auf diese Weise kann unter anderem zuverlässig verhindert werden, daß ein Schneidschenkel unter seitlicher Belastung der Sprosse in der Längsnut umkippt.
Typischerweise ist der Fixierschuh aus einem Metallbandabschnitt gebogen. Bei einem Hohlprofilrahmen aus Kunststoffprofilen, insbesondere aus PVC-Profilen, sind die Anforderungen an das Material des Fixierschuhs vergleichsweise gering. Es sollte natürlich deutlich härter als das Material des Balkens sein, um hieran zuverlässig einzuschneiden. Bei einem Hohlprofilrahmen aus Aluminium sind die Anforderungen an das Material des Fixierschuhs höher. Aber auch hier reicht beispielsweise die Ausbildung des Fixierschuhs aus einem gebogenen und gehärteten Federstahlbandabschnitt aus.
Der Tatsache entsprechend, daß eine Sprosse typischerweise mit zwei Füßen in eine Längsnut eines Balkens eingreift, weist die neue Vorrichtung vorzugsweise zwei Fixierschuhe auf, wobei diese einstückig miteinander verbunden sein können. Das heißt, die gesamte Vorrichtung ist beispielsweise aus einem Metallband­ abschnitt gebogen.
Ein Hohlprofilrahmen für Fenster oder Türen mit einer Sprosse, die auf einen durchgehenden Balken stößt, wobei die Sprosse mit mindestens einem Fuß in eine Längsnut des Balkens eingreift, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Fixierschuh der neuen Vorrichtung auf den Fuß der Sprosse aufgesetzt ist.
Entsprechend wird bei der erfindungsgemäßen Verwendung der neuen Vorrichtung zum Fixieren einer Sprosse an einem durchgehenden Balken eines Hohlprofilrahmens für Fenster oder Türen, wobei die Sprosse mit mindestens einem Fuß in eine Längsnut eingreift, der Fixierschuh der Vorrichtung auf den Fuß der Sprosse aufgesetzt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbei­ spiels näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigt
Fig. 1 die Vorrichtung in einer perspektivischen Ansicht,
Fig. 2 die Vorrichtung in einer Seitenansicht auf ihre Langseite,
Fig. 3 die Vorrichtung in einer Seitenansicht auf ihre Schmalseite,
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Verbindungs­ punkts zwischen einer Sprosse und einem Balken eines Hohlprofilrahmens,
Fig. 5 eine Ansicht der Stirnfläche der Sprosse gemäß Fig. 4,
Fig. 6 die Sprosse gemäß Fig. 4 im Längsschnitt und den Balken gemäß Fig. 4 im Querschnitt vor dem Zusammen­ fügen,
Fig. 7 die Sprosse und den Balken in einer Fig. 6 ansonsten entsprechenden Darstellung nach dem Zusammenfügen und
Fig. 8 die Relativanordnung der Vorrichtung gemäß Fig. 1 zwischen der Sprosse und dem Balken nach dem Zusamm­ enfügen gemäß Fig. 7 in vergrößerter Darstellung.
Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung 1 besteht aus einem gebogenen Metallbandabschnitt 2 mit über seiner Länge variierender Breite 3, 4. Die Vorrichtung 1 weist zwei miteinander einstückig verbundene Fixierschuhe 5 und 6 auf, die untereinander und auch selbst jeweils spiegelsymmetrisch ausgebildet sind. Jeder Fixierschuh besteht aus einer Basis 7, in der der Metallbandabschnitt 2 horizontal verläuft und seine minimale Breite 3 aufweist, und zwei an die Basis 7 angrenzenden Schneidschenkeln 8 und 9, die vertikal ausgerichtet sind und in deren Bereich die Breite des Metallbandabschnitts 2 bis auf seine maximale Breite 4 zunimmt. Oben an die Schneidschenkel 8 und 9 schließen Führungsabschnitte 10 und 11 an, in denen der Metallbandabschnitt 2 seine maximale Breite 4 beibehält. Die Führungsabschnitte 11 der einander gegenüberliegenden Schneidschenkel 9 gehen ineinander über. Die Führungsabschnitte 10 der voneinander abgekehrten Schneidschenkel 8 enden frei. Jeder Schneidschenkel 8, 9 bildet zwei Schneidschrägen 12 aus, die jeweils unter einem Winkel 36 zu der Längsmittelebene 14 der Vorrichtung 1 angestellt sind. Der Winkel 36 beträgt typischer­ weise 15°. Im Bereich der Schneidschrägen 12 ist der Metallbandabschnitt 2 scharfkantig begrenzt.
Die Vorrichtung 1 dient zum Fixieren einer Sprosse 13 an einen durchgehenden Balken 14 eines Hohlprofilrahmens, wie sie in Fig. 4 dargestellt sind. Die Sprosse 13 und der Balken 14 bestehen aus PVC-Hohlprofilen 15 bzw. 16. Das PVC-Hohlprofil 16 ist mit einer U-förmigen Metallbewehrung 17 versehen, die in einer Hohlkammer 18 des PVC-Hohlprofils 16 angeordnet ist. In eine Hohlkammer 19 des PVC-Hohlprofils 15 der Sprosse 13 ist ein Verbinder 20 eingeschoben und durch Querverschraubungen 21 ge­ sichert. Bei dem Verbinder 20 handelt es sich um ein Aluminium­ profil, das Einschraubdübel 22 für Befestigungsschrauben 23 ausbildet. Die Befestigungsschrauben 23 greifen durch Bohrlöcher 24 in dem Balken 14 hindurch und schneiden sich dann in die Ein­ schraubdübel 22 ein, wodurch die Sprosse 13 an den Balken 14 herangezogen wird. Die Stirnfläche 29 der Sprosse 13 ist an die Kontur der Stoßfläche 25 des Balkens 14 angepaßt, d. h. ent­ sprechend abgefräst. Hierbei sind an der Sprosse 13 Füße 26 stehengeblieben, die in eine Längsnut 27 in dem Balken 14 eingreifen. Bei der Längsnut 27 handelt es sich hier um die Befestigungsnut für eine Glashalteleiste an dem Balken 14. Auf die Füße 26 wird die Vorrichtung 1 in Richtung eines Pfeils 28 aufgesetzt, bevor die Sprosse 13 mit dem Balken 14 verschraubt wird. Dabei wird auf jeden Fuß 26 ein Fixierschuh 5, 6 aufge­ setzt, so daß die Basis 7 des jeweiligen Fixierschuhs 5 bzw. 6 und seine Schneidschenkel 8 und 9 an dem jeweiligen Fuß 26 der Sprosse 13 anliegen.
Der Aufbau des in Fig. 4 perspektivisch dargestellten Verbin­ dungspunkts geht dabei noch näher aus den Fig. 5 bis 8 hervor. Aus diesen Figuren ist zunächst ersichtlich, daß die Hohlkammer 19 des PVC-Hohlprofils 15 der Sprosse 13 zum Balken 14 hin durch ein verformbares Dichtkissen 30 verschlossen wird. Weiterhin ist zu sehen, daß die auf den Füßen 26 der Sprosse 13 angeordneten Fixierschuhe 5, 6 der Vorrichtung 1 in die Längsnut 27 eintreten und dabei in das die Längsnut 27 begrenzende Material 31 des Rahmens 14 einschneiden, weil die im Bereich der Schneidschrägen 12 gemäß den Fig. 1 bis 3 erreichte maximale Breite 4 des Metallbandabschnitts 2 größer ist als eine freie Breite 32 der Längsnut 27. Demgegenüber ist die minimale Breite 3 des Metallbandabschnitts 2 kleiner als die freie Breite 32 der Längsnut 27, so daß die Basis 7 der Fixierschuhe 5 und 6 zunächst ungehindert in die Längsnut 27 eintreten kann. Erst bei einem weiteren Andrücken der Sprosse 13 an den Balken 14 in Richtung des Pfeils 33 bzw. einem Anziehen der Befestigungs­ schrauben 23 werden dann die Schneidschrägen 12 aktiviert und schneiden in das die Längsnut 27 begrenzende Material 31 ein.
Durch dieses Einschneiden wird zunächst die Lage der Schneid­ schenkel 8 und 9 in der Längsnut 27 festgelegt. Damit liegt auch die Lage der Füße 26 der Sprosse 13 in der Längsnut 27 bezüglich deren Haupterstreckungsrichtung fest, weil sich die Füße 26 in dieser Haupterstreckungsrichtung beidseitig an den Schneidschen­ keln 8 und 9 abstützen. Somit ist letztlich auch die Lage der Sprosse längs des Balkens 14 durch die Vorrichtung 1 genau definiert und fixiert. Für diese Fixierung ist nur ein geringer Aufwand nötig. Bei der Ausbildung des Verbindungspunkts gemäß den Fig. 4, 6 und 7 muß nur zunächst die Vorrichtung 1 auf die Füße 26 aufgesetzt werden. Alle anderen Arbeitsschritte weisen keine Besonderheit auf. Die Kosten für die Vorrichtung 1 halten sich dabei in engen Grenzen. Die Führungsabschnitte 10 der Vorrichtung 1 stützen sich in Längsnuten 34 der Sprosse 13 ab, bei denen es sich hier ebenfalls um Befestigungsnuten für Glashalteleisten handelt. Die Führungsabschnitte 11 der Vorrich­ tung 1 stützen sich an den Wandungen einer Hohlkammer 35 der Sprosse 13 zwischen den Längsnuten 34 ab. Im Anschluß an den Verbinder 20 kann in der mittleren Hohlkammer 19 der Sprosse 13 auch noch eine hier nicht dargestellte Metallbewehrung ent­ sprechend der Metallbewehrung 17 in der Hohlkammer 18 des Balkens 14 angeordnet sein.
Bezugszeichenliste
1
- Vorrichtung
2
- Metallbandabschnitt
3
- minimale Breite
4
- maximale Breite
5
- Fixierschuh
6
- Fixierschuh
7
- Basis
8
- Schneidschenkel
9
- Schneidschenkel
10
- Führungsabschnitt
11
- Führungsabschnitt
12
- Schneidschräge
13
- Sprosse
14
- Balken
15
- PVC-Hohlprofil
16
- PVC-Hohlprofil
17
- Metallbewehrung
18
- Hohlkammer
19
- Hohlkammer
20
- Verbinder
21
- Querverschraubung
22
- Einschraubdübel
23
- Befestigungsschraube
24
- Bohrloch
25
- Stoßfläche
26
- Fuß
27
- Längsnut
28
- Pfeil
29
- Stirnfläche
30
- Dichtkissen
31
- Material
32
- freie Breite
33
- Pfeil
34
- Längsnut
35
- Hohlkammer
36
- Winkel

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Fixieren einer Sprosse an einem durch­ gehenden Balken eines Hohlprofilrahmens für Fenster oder Türen, wobei die Sprosse mit mindestens einem Fuß in eine Längsnut des Balkens eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf den Fuß (26) aufsetzbarer Fixierschuh (5, 6) vorgesehen ist, daß der Fixierschuh (5, 6) im Längsschnitt durch die Längsnut (27) U- förmig ist und eine zur Anlage an einer Stirnfläche des Fußes (26) bestimmte Basis (7) sowie zur Anlage an Vorder- und Hinterflächen des Fußes (26) bestimmte Schneidschenkel (8 und 9) aufweist und daß die Schneidschenkel (8 und 9) quer zu der Haupterstreckungsrichtung der Längsnut (27) eine von der Basis (7) weg zunehmende und die freie Breite (32) der Längsnut (27) teilweise überschreitende Breite (3, 4) aufweisen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidschenkel (8 und 9) an ihren beiden Schmalseiten jeweils scharfe Kanten aufweisen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidschenkel (8 und 9) an ihren beiden Schmalseiten jeweils Schneiden aufweisen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidschenkel (8 und 9) symmetrisch ausgebildet sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in Verlängerung mindestens eines Schneid­ schenkels (8, 9) ein Führungsabschnitt (10, 11) vorgesehen ist, der quer zu der Haupterstreckungsrichtung der Längsnut (27) zur führenden Anlage an Innenoberflächen der Sprosse (13) bestimmt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Fixierschuh (5, 6) aus einem Metallband­ abschnitt (2) gebogen ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß für zwei Füße (26) der Sprosse (13) zwei Fixierschuhe (5 und 6) vorgesehen sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Fixierschuhe (5 und 6) einstückig miteinander verbunden sind.
9. Hohlprofilrahmen für Fenster oder Türen, mit einer Sprosse, die auf einen durchgehenden Balken stößt, wobei die Sprosse mit mindestens einem Fuß in eine Längsnut des Balkens eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Fixierschuh (5, 6) der Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auf den Fuß (26) aufgesetzt ist.
10. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zum Fixieren einer Sprosse an einem durchgehenden Balken eines Hohlprofilrahmens für Fenster oder Türen, wobei die Sprosse mit mindestens einem Fuß in eine Längsnut des Balkens eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Fixierschuh (5, 6) der Vorrich­ tung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auf den Fuß (26) aufgesetzt wird.
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