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Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruchs
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Aus der Praxis sind Steckverbinder in Form von Eckwinkeln oder Geradverbindern bekannt, die einen U-förmigen Querschnitt mit einem Mittelsteg und beidseits hieran anschließenden und quer abstehenden Seitenwänden haben, wobei zwischen diesen Stegen ein Hohlraum ausgebildet ist, durch den ggf. ein granuliertes Trocknungsmittel fließen kann, wenn ein solcher Steckverbinder in ein Abstandshalter- oder Sprossenhohlprofil von Isolierglasscheiben gesteckt wird. Es ist ferner bekannt, einen solchen Steckverbinder mit Rückhalteelementen zu versehen, die den Rückhalt im Hohlprofil sichern.
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Die
DE 32 43 692 A1 zeigt einen Geradverbinder mit einem U-förmigen Querschnitt, glatten Seitenstegrändern und vom Mittelsteg abstehenden steifen laschenförmigen Rückhalteelementen, die zur Abstützung eines Stempels zum Verstemmen der Hohlprofilränder dienen. Der Steckverbinder ist stirnseitig verschlossen und wird unterhalb der Stoßfuge der Hohlprofile mit Dichtmasse gefüllt, sodass kein Granulatdurchfluss möglich ist.
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Die
DE 10 2005 045 220 A1 offenbart einen Kunststoffverbinder mit einer zentralen Lamellenreihe und benachbarten Querstollen, die an der seitlichen Außenwand Rippen tragen.
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Die
DE 79 09 265 U1 befasst sich mit einem konventionellen Eckwinkel mit schräg nach außen gestellten Rückhaltenasen und glattwandigen Seitenstege.
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Bei dem in der
DE 297 22 771 U1 gezeigten U-förmigen Geradverbinder sind am Mittelsteg abgebogene Federnasen vorhanden, die nach außen und zum Profilboden gerichtet sind. Sie ragen nicht durch den Verbinderhohlraum und sollen sich an den Perforationsreihen des Hohlprofils verkrallen.
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Die
US 4,222,209 A betrifft einen Eckwinkel mit einem U-förmigen Querschnitt und vom Mittelsteg durch den Verbinderhohlraum ragenden und schräg abgebogenen Rückhaltenasen. Die freien Ränder der Seitenstege des Steckverbinders sind glatt ausgebildet. Bei dem Verbinder soll ein Granulataustritt vermieden werden, weshalb die Rückhaltenasen eine den Profilhohlraum verschließende Breite haben. Ferner sind im Eckbereich Festanschläge vorgesehen.
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Die
CA 2 639 201 A1 lehrt ebenfalls einen Steckverbinder mit bodenseitigen und schräg nach außen abstehenden Rückhaltenasen, die seitlich neben Perforationen am Verbinderboden angreifen sollen.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen weiter verbesserten Steckverbinder aufzuzeigen.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Hauptanspruch. Das vom Mittelsteg bevorzugt schräg abstehende und durch den besagten Verbinderhohlraum ragende Rückhalteelement kann im Zusammenwirken mit dem aufgesteckten Hohlprofil verschiedene Funktionen und Vorteile haben. Einerseits kann es durch Eingriff an einer Profilwand, vorzugsweise an einem Profildach, den Rückhalt des Steckverbinders sichern. Andererseits kann das Rückhalteelement auch eine Stütz- und Formgebungsfunktion haben und einen eventuell in unerwünschter Weise verformten, insbesondere eingedrückten Profilwandbereich wieder aufrichten und stützen. Eine Unterstützung der Formhaltigkeit des Hohlprofils ist günstig für die Sicherung der Profilfunktion und der Dichtigkeit an den Kontakt- und Verbindungsstellen zwischen Hohlprofil und Glasscheiben.
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Das Rückhalteelement ist vorzugsweise als Federzunge ausgebildet, die ggf. in der Länge ein Übermaß haben kann. Die Federzunge wird von einem aufgeschobenen Hohlprofil niedergedrückt und gespannt, wobei sie sich an der anliegenden Hohlprofilwand, insbesondere dem Dach verkrallt. Hierfür ist auch eine abgewinkelte Form der Federzunge günstig. Bei einer Belastung bzw. bei einem Auszug des oder der Hohlprofile sperrt sich die Federzunge und verhindert weitestgehend eine Spaltbildung zwischen den Profilenden bzw. ein Öffnen eines Abstandshalterrahmens an der Stoß- oder Verbindungsstelle.
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Die Federzunge hat eine schmale Form, die den besagten Verbinderhohlraum nur stellenweise verschließt, wobei daneben noch ein genügend großer Freiraum für einen eventuellen Trockenmitteldurchfluss bleiben. Günstig ist auch der Umstand, dass das Rückhalteelement evtl. Deformationen und Querschnittsverengungen des Hohlprofils rückbildet und beseitigt.
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Der beanspruchte Steckverbinder hat ferner den Vorteil, dass er in optimaler Weise eventuelle Hohlprofiltoleranzen ausgleicht und für einen sicheren Rückhalt sorgt. Er hat speziell Vorteile bei Hohlprofilen mit recht großen Toleranzschwankungen im Innenraummaß. Er kann besser als vorbekannte U-förmige Verbinder Toleranzen aufnehmen bzw. ausgleichen. Er hat auch nicht die Nachteile der vorbekannten Steckverbinder, die auf Grund des ausschließlichen Arretierungsdrucks zur Sichtfläche und Seitenwand der Hohlprofile zu deren Deformationen und zu einem erhöhten Einpressdruck führen. Bei dem beanspruchte Steckverbinder wird die an der Scheibe sichtbare Hohlprofilwand, insbesondere der Boden, nicht oder kaum verformt bzw. beeinträchtigt.
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Andererseits dichtet der Steckverbinder die Verbindungsstelle zwischen den Stirnwänden aufgesteckter Hohlprofile zuverlässig ab, insbesondere zum Scheibenrauminnenraum hin. Hierfür ist es günstig, wenn das Rückhalteelement an einer bevorzugt sockelartigen Erhebung mit begrenzter Länge angeordnet ist, wobei anschließend der Mittelsteg wieder eine tiefere Lage einnimmt, an der er an der Profilwand dichtend anliegend kann. Hierfür ist es außerdem günstig, dass das vom Mittelsteg abstehende Rückhalteelement und die an den freien Seitenstegrändern befindlichen Rückhalteelemente in die gleiche Richtung weisen und an dem dem Mittelsteg gegenüber liegenden Profilwandbereich angreifen.
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Der beanspruchte Steckverbinder eignet sich besonders für den Einsatz bei dünnwandigen Hohlprofilen, die gegenüber unerwünschten Verformungen besonders empfindlich sind und die z. B. als dünnwandige Metallprofile, insbesondere Edelstahlprofile, ausgebildet sind. Derartige Hohlprofile haben in manchen Ausführungsformen ein seitlich eingezogenes Dach mit einspringenden Schultern an den Übergangsstellen zu den Profilseitenwänden. Für solche Hohlprofilformen ist der beanspruchte Steckverbinder besonders vorteilhaft.
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In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
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Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen:
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1: eine perspektivische Ansicht eines Steckverbinders,
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2 bis 4: den Steckverbinder von 1 in Draufsicht sowie geklappter Seiten- und Stirnansicht,
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5: eine perspektivische und seitlich aufgebrochene Ansicht des Steckverbinders in Einsteckstellung an einem Hohlprofil,
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6: eine Stirnansicht eines Hohlprofils mit Steckverbinder und
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7: einen Längsschnitt durch den Steckverbinder von 1 und 5.
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Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder (1), der für Hohlprofile (2) von Abstandshalterrahmen oder Sprossen von Isolierglasscheiben vorgesehen ist. Die Erfindung betrifft ferner eine von Hohlprofil (2) und Steckverbinder (1) gebildete Steckverbindung (25).
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Der Steckverbinder (1) kann als Geradverbinder oder als Eckwinkel ausgebildet sein. In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform als Geradverbinder dargestellt und nachfolgend beschrieben. Die Gestaltungsmerkmale gelten mit entsprechender Anpassung auch für einen Eckwinkel.
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Der Steckverbinder (1) weist einen U-förmigen Querschnitt auf, der von einem Mittelsteg (9) und beidseitigen quer oder schräg vom Mittelsteg (9) abstehenden Seitenstegen (10, 11) gebildet wird. Die Stege (9, 10) erstrecken sich in Richtung der Längsachse (23) des Steckverbinders (1) und umfassen einen zumindest bereichsweise vorhandenen Verbinderhohlraum (12) in der U-Form. In der gezeigten Ausführungsform hat der Steckverbinder (1) offene Stirnseiten (21) und einen axial durchgängigen Verbinderhohlraum (12), durch den in Einsteckstellung ein im Hohlprofil (2) ggf. vorhandenes granuliertes Trocknungsmittel (nicht dargestellt) fließen kann. Der Steckverbinder (1) ist in seiner Querschnittsform an den Hohlprofilquerschnitt angepasst.
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Wie 1 bis 4 verdeutlichen, ist am Mittelsteg (9) ein vom Steg abstehendes Rückhalteelement (17) angeordnet, welches sich durch den Verbinderhohlraum (12) erstreckt und z. B. als Federzunge ausgebildet ist. In der gezeigten Ausführungsform ragt das Rückhalteelement (13) über die oberen freien Ränder der Seitenstege (10, 11) hinaus. Das Rückhalteelement (13) kann eine Überlänge haben und so weit nach oben ragen, dass es von einem aufgeschobenen Hohlprofil (2) niedergedrückt und gespannt wird. Das Rückhalteelement (17) steht schräg vom Mittelsteg (9) ab und ist gegen die in 5 und 7 angedeutete zugeordnete Einsteckrichtung (24) gerichtet. Das Rückhalteelement (17) kann mehrfach vorhanden und an verschiedenen Stellen des Mittelstegs (9) angeordnet sein.
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Wie der Querschnitt von 4 und 6 zeigt, ist das Rückhalteelement (17) in Querrichtung gesehen zentral am Mittelsteg (9) angeordnet. Es hat eine Breite, die geringer ist als die Mittelstegbreite. Hierdurch bleibt zwischen dem Rückhalteelement (17) und den beiden Seitenstegen (10, 11) ein genügend großer Freiraum (22) für den Durchfluss eines eventuell im Hohlprofil (2) vorhandenen Trockenmittels. Das oder die Rückhalteelement(e) (17) blockieren den Trockenmitteldurchfluss im Verbinderhohlraum (12) nicht oder nicht wesentlich.
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Gemäß 1 bis 4 weist der Steckverbinder (1) ein oder mehrere Rückhalteelemente (13) auf. Diese sind z. B. an den freien Rändern beider Seitenstege (10, 11) angeordnet und haben eine Wirkrichtung in Verlängerung und ggf. quer oder schräg zum betreffenden Seitensteg (10, 11). Die Rückhalteelemente (13) sind in den gezeigten Ausführungsformen als freigeschnittene Federnasen ausgebildet, die schräg nach außen gestellt sind und die sich am aufgeschobenen Hohlprofil (2) verkrallen. Die Rückhalteelemente (13) können eine unterschiedliche Höhenlage haben, um an unterschiedlichen Hohlprofilstellen anzugreifen. In Abwandlung der gezeigten Ausführungsform können die Rückhalteelemente (13) eine beliebige andere Ausbildung, Zahl und Anordnung haben. Sie können z. B. als Rippen oder Zähne oder dergleichen ausgestaltet sein.
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Der Steckverbinder (1) weist einen Mittenanschlag (14) auf, der z. B. an den freien Rändern der Seitenstege (10, 11) angeordnet ist und der starr oder federnd ausgebildet sein kann. Am Mittenanschlag (14) schlagen ein oder beide von den Stirnseiten (21) her aufgesteckten Hohlprofile (2) an.
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Der Steckverbinder (1) weist zwei von der Verbindermitte ausgehende Schenkel (15, 16) mit unterschiedlicher Ausrichtung auf, an denen jeweils mindestens ein Rückhalteelement (17) angeordnet ist. Bei dem gezeigten Geradverbinder haben die Schenkel (15, 16) die gleiche axiale Erstreckung und fluchten miteinander. Bei einem Eckwinkel sind die Schenkel (15, 16) mit einem vorgegebenen Winkel von z. B. 90° zueinander ausgerichtet.
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Wie 2 und 3 verdeutlichen, ist das Rückhalteelement (17) mit seinem Fußbereich jeweils an einem tiefliegenden Bereich des Mittelstegs (9) angeordnet. Es kann an davor und seitlich von einer Erhebung (18) des Mittelstegs (9) umgeben sein, die zum Verbinderhohlraum (12) hinweist. In der gezeigten Ausführungsform weisen die beiden Schenkel (15, 16) jeweils eine Erhebung (18) und ein Rückhalteelement (17) auf. Die Erhebungen (18) sind sockelartig ausgebildet und werden z. B. von einer Verformung des Mittelstegs (9) gebildet.
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Die Erhebungen (18) befinden sich nur an einer Teillänge des Mittelstegs (9), wobei sie an beiden Schenkeln (15, 16) jeweils mit Abstand vor der Verbindermitte und dem Mittenanschlag (14) enden. Bei dem gezeigten Geradverbinder (1) ist gemäß 3 der Mittelsteg (9) in diesem Mittelbereich (20) zwischen den Erhebungen (18) wieder abgesenkt und hat eine im Wesentlichen ebene Form. Der Mittelbereich (20) kann an der benachbarten Profilwand (4) des Hohlprofils (2) anliegen und die Stoßstelle oder Verbindungsstelle zwischen den beidseits aufgesteckten Hohlprofilen (2) dichtend überbrücken. Die Mittelstegkontur kann auch an eine eventuelle Querschnittskontur der Profilwand (4) angepasst sein.
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Der Mittelsteg (9) weist andererseits zwischen der Erhebung (18) und der benachbarten Stirnseite (21) eine rippenartige Vertiefung (19) auf, die nach unten bis auf Höhe des Mittelbereichs (20) ragt und sich quer zur Längsachse (23) erstreckt. Der Mittelsteg (9) kann ferner von der Vertiefung (19) ausgehend bis zur Stirnseite (21) wieder eine erhabene Form haben, so dass der gezeigte Geradverbinder (1) an der Profilwand (4) mit dem Mittelbereich (20) und den an beiden Schenkeln (15, 16) angeordneten rippenartigen Vertiefungen (19) anliegt und abstützt.
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Wie 5 bis 7 verdeutlichen, wirkt das Rückhalteelement (7) mit einer dem Mittelsteg (9) gegenüber liegenden Profilwand (3) des Hohlprofils (2) zusammen. Es verkrallt sich an dieser Profilwand (3) und kann diese auch abstützen und stabilisiereren. Das Rückhalteelement (7) kann außerdem eine eventuelle unerwünschte Verformung, insbesondere Abwärtswölbung oder Einbeulung, der Profilwand (3) wieder zurückbilden und die Soll-Form des Hohlprofils (2) und seines Verbinderhohlraums (12) wieder herstellen. Das Rückhalteelement (17) bzw. die Federzunge hat hierfür eine entsprechend geeignete Form, Ausrichtung und Abmessung.
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Bei der gezeigten Steckverbindung (25) weist das Hohlprofil (2) eine untere Profilwand bzw. einen Profilboden (4) auf, der die Innenseite eines Abstandhalterrahmens bildet und zum Scheibeninnenraum einer Isolierglasscheibe weist. Das Hohlprofil (2) weist ferner Profilseitenwände (5) und ein dem Boden gegenüber liegendes Profildach (3) auf. Am Profildach (3) können zumindest innenseitig Unebenheiten (8) vorhanden sein, die z. B. als quer zur Längsachse (23) ausgerichtete Rippen, Wellen oder dergleichen andere Vorsprünge und Vertiefungen ausgebildet sind. Diese können z. B. durch Verformungen der Profilwand (3) gebildet werden. Der Profilboden (4) kann ebenfalls solche Unebenheiten oder Verformungen (8) aufweisen.
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In den gezeigten Ausführungsbeispielen hat das Hohlprofil (2) ein beidseits eingezogenes Profildach (3), bei dem jeweils an der Übergangsstelle zwischen der Profilseitenwand (5) und dem Profildach (3) eine nach innen vorspringende Wandschulter (7) ausgebildet ist. In einer anderen Variante kann das Hohlprofil (2) einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt haben. In allen Fällen umgeben die Profilwände (3, 4, 5) einen Innenraum (6), in den der Steckverbinder (1) eingeführt wird und der ggf. mit einem granulierten Trocknungsmittel gefüllt ist.
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Der Steckverbinder (1) wird vorzugsweise derart in ein Hohlprofil (2) eingeführt, dass der Mittelsteg (9) zum Profilboden (4) weist und hier gegebenenfalls flächig anliegt. Die rinnenartigen Vertiefungen (19) können gegebenenfalls in eine Unebenheit (8), insbesondere in Rippen- oder Wellenform, am Profilboden (4) formschlüssig eingreifen. Der Mittelsteg (9) überdeckt die Stoss- und Verbindungsstelle der beidseits aufgesteckten Hohlprofile (2) und dichtet sie zum Scheibeninnenraum hin ab.
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Bei einer solchen Steckverbindung (25) erstrecken sich die Rückhalteelemente (17) und die Seitenstege (10, 11) vom Mittelsteg (9) ausgehend in gleicher Richtung und zum Profildach (3) hin. Die Seitenstege (10, 11) erstrecken sich entlang der Profilseitenwände (5) und kommen beim Einstecken an ihrem freien Seitenrand mit der jeweiligen Wandschulter (7) in formschlüssigen Eingriff. Die hier befindlichen Rückhalteelemente (13) können sich an der Wandschulter (7) und gegebenenfalls an der benachbarten Profilseitenwand (5) verkrallen. Sie können dadurch einerseits Höhentoleranzen des Hohlprofils (2) aufnehmen und können andererseits den Steckverbinder (1) seitlich im Hohlprofil (2) zentrieren.
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Das Hohlprofil (2) kann eine kleine Wandstärke aufweisen. Es kann aus Metall, Kunststoff oder anderen geeigneten Materialien hergestellt werden. Das gezeigte dünnwandige Hohlprofil (2) besteht aus Edelstahl und wird z. B. durch Rollen oder Biegen eines Blechstreifens hergestellt.
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Ein solches dünnwandiges Hohlprofil (2) kann leicht verformt werden. Insbesondere können unerwünschte Verformungen auftreten, insbesondere am Profildach (3). Derartige Verformungen können z. B. beim Einstecken eines Steckverbinders (1) durch die Seitenstege (10, 11) und ihrer Anlage an den Wandschultern (7) erzeugt werden. Das Profildach (3) kann hierdurch nach oben gedrückt werden, was im oberen horizontalen Dachbereich eine Einbeulung zur Folge haben kann. Das am Profildach (3) angreifende Rückhalteelement (7) wirkt dieser Einbeulung entgegen und drückt den Wandbereich nach oben in die Solllage und stabilisiert zugleich die Soll-Form des Hohlprofils (2). Die Profilseitenwände (5) behalten ihre ebene Form, wobei auch die Dachkontur erhalten bleibt. Dies ist für die plane Anlage der Glasscheiben an den Profilseitenwänden (5) und für die spätere Abdichtung der Verbindungsstelle durch eine auf das Profildach (3) von außen angebrachte Dichtmittelschicht günstig.
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Der Steckverbinder (1) kann aus einem beliebig geeigneten Material, z. B. Metall, Kunststoff, Verbundmaterialien oder dergleichen bestehen. In den Ausführungsbeispielen ist ein metallischer Steckverbinder (1) dargestellt, der als Stanz- und Biegeteil aus einem Stahlblech hergestellt wird. Die höhenvariable Formgebung des Mittelstegs (9) kann hierbei durch Biegen und Prägen hergestellt werden. Die Rückhalteelemente (17) können aus dem ebenen Platinen- oder Stegmaterial freigestanzt und hochgebogen werden. Danach kann die Erhebung (18) durch Hochprägen des umgebenden Stegmaterials gebildet werden. Die anderen Rückhalteelemente (13) und die Mittenanschläge (14) können ebenfalls freigestanzt und gebogen werden. Ein Kunststoffteil kann auf andere Weise, z. B. durch Spritzgiessen hergestellt werden.
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Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind in verschiedener Weise möglich. Die Zahl und Anordnung der Rückhalteelemente, bzw. Federzungen (17) kann variieren und kann insbesondere größer als zwei sein. Auch die Querschnittsform des Steckverbinders (1) ist in Anpassung an die jeweilige Hohlprofilgestalt variabel.
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Die Seitenstege (10, 11) sind in den gezeigten Ausführungsbeispielen eben und plattenförmig ausgebildet. Sie können alternativ eine Wellenform in Längsrichtung (23) haben, wobei auch die am freien Stegrand angeordneten Rückhalteelemente (13) variierende Seitenpositionen erhalten und hierdurch beim Einstecken an unterschiedlichen Stellen des Profildachs (3) bzw. einer Wandschulter (7) angreifen. Die Seitenstege (10, 11) können in weiterer Abwandlung eine einfach oder mehrfach abgewinkelte und ggf. seitlich ausbauchende Profilform haben, wodurch der Steckverbinder (1) z. B. eine hammerkopfartige Querschnittsform erhalten kann.
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Der Mittelsteg (8) kann zumindest an der Unterseite eine der Profilwandkontur entsprechende Formgebung haben und kann z. B. eine oder mehrere längs laufend erhabene Rillen zur Aufnahme von Perforationslinien am Profilboden (4) aufweisen. Die Federzunge (17) kann außerdem an einer Erhebung (18) angeordnet sein und entsprechend vom Boden (4) distanziert sein. Die Längsprofilierung des Mittelstegs (9) mit Erhebungen (18) und abgesenktem Mittelbereich (20) kann Dichtungszwecken dienen. Alternativ können die Erhebungen (18) entfallen.
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Ferner sind Variationen hinsichtlich der Profilform und auch der Anordnung eines Steckverbinders (1) in den Hohlprofilen (2) möglich.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Steckverbinder, Eckwinkel
- 2
- Hohlprofil
- 3
- Profilwand, Profildach
- 4
- Profilwand, Profilboden
- 5
- Profilwand, Profilseitenwand
- 6
- Innenraum
- 7
- Wandschulter, Schulter
- 8
- Unebenheit, Rippe
- 9
- Mittelsteg
- 10
- Seitensteg
- 11
- Seitensteg
- 12
- Verbinderhohlraum
- 13
- Rückhalteelement, Federnase
- 14
- Mittenanschlag
- 15
- Schenkel
- 16
- Schenkel
- 17
- Rückhalteelement, Federzunge
- 18
- Erhebung, Sockel
- 19
- Vertiefung, Rippe
- 20
- Mittelbereich
- 21
- Stirnseite
- 22
- Freiraum
- 23
- Längsachse
- 24
- Einsteckrichtung
- 25
- Steckverbindung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 3243692 A1 [0003]
- DE 102005045220 A1 [0004]
- DE 7909265 U1 [0005]
- DE 29722771 U1 [0006]
- US 4222209 A [0007]
- CA 2639201 A1 [0008]
