DE2149422C3 - Eckverbindung von Rahmenteilen, die zu Rahmen von Fenstern, Türen od.dgl. zusammengesetzt sind - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Eckverbindung von Rahmenteilen, die zu Rahmen von Fenstern, Türen od. dgl. zusammengesetzt sind, die auf Gehrung geschnitten sind und die jeweils einen längsverlaufenden Hohlraum aufweisen, in welchen ein winkelförmiges, mehrteiliges Verbindungsstück eingesetzt ist, welches Ausnehmungen mit Anzugsflächen in den beiden Schenkeln aufweist, in die Spannmittel eingreifen, welche sowohl zwei zueinander parallele Außenflächen der Schenkel quer zur Längsrichtung der Rahmenteile an deren Innenwandungsflächen als auch die beiden zu verbindenden Rahmenteile in Längsrichtung an ihre Gehrungsflächen pressen.

Bei einer aus der DT-AS 1 500 786 bekannten Eckverbindung dieser Art sind als Verbindungsstück zwei in ihrer Längsrichtung geteilte Eckwinkel vorgesehen, die an ihren einander zugewandten Innenseilen je eine halbkreisförmige, sich zunehmend verjüngende Ausneiimung besitzen. Beide Ausnehmungen zusammen sind durch eine Kegelbohrung gebildet. Zum reibschlüssigen Verbinden der Rahmenteile mittels der Eckwinkel werden in die Kegelbohrungen Keilstifte als Spannmittel eingetrieben, so daß sich die Eckwinkel mit ihren zueinander parallelen Außenflächen quer zur Längsrichtung der Rahmenteile an die Innenwandungsflächen derselben anpressen.

Um die miteinander zu verbindenden Rahmenteile außerdem noch an ihren Gehrungsflächen in Längsrichtung aneinanderzupressen, greift jeder Keilstift mit seinem Schaftende in eine gegenüber der Kegelbohrung in den Verbindungsstücken versetzt angeordnete Bohrung in den Rahmenteilen ein.

Es hat sich als nachteilig bei einer solchen Eckverbindung herausgestellt, daß die Keilstifte bei der Montage nur wechselweise in die Kegelbohrungen eingeschlagen werden können, wobei genauestens darauf zu achten ist, daß nicht etwa ein Keilstift zu stark angezogen hat, bevor der andere Keilstift nachgeschlagen wird. Da das gleichmäßige Einschlagen der Keilstifte eine besondere Handfertigkeit und Feinfühligkeit und damit eine gewisse Erfahrung voraussetzt, kann die Montage von angelernten Kräften nicht durchgeführt werden. Aus den gleichen Gründen ist ein maschinelles Eintreiben der Stifte bei dieser bekannten Verbindung nicht mög-

lieh. Die Empfindlichkeit solcher Eckverbindungen bei der Montage ist vor allem darauf zurückzuführen, daß in der Praxis die engen Toleranzen, wie sie bei dieser bekannten Eckverbindung für eine störungsfreie Funktion Voraussetzung sind, nur sehr schwer erreicht werden können, vor allem dann, wenn — wie dies aus Gründen der Zeitersparnis in der Prixis unvermeidlich ist — die Bohrungen in den Wardungen der zu verbindenden Rahmenteile mittels Schablone gebohrt werden.

Ausgehend von einer Eckverbindung mit einem aus mehreren Teilen bestehenden Verbindungsstück der eingangs genannten Art liegt die Aufgabe der Erfindung darin, bei Vermeidung der beschriebenen Nachteile die Eckverbindung so einfach und robust auszugestalten, daß sie maschinell montierbar ist.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß jedes Spannmittel aus einer Zunge besteht, die aus einer Wandung des jeweiligen Rahmenteils gestanzt ist, und daß die Zunge mit ihrer Stirnkante wie auch mit wenigstens einer ihrer Seitenkanten den Spanndruck in der jeweiligen Ausnehmung ausübt.

Durch die Erfindung ist es möglich, auch Eckverbindungen der eingangs genannten Gattung maschinell zu montieren, weil die Spannmittel in einem einzigen Arbeitsgang in das Verbindungsstück eingetrieben werden können. Die Bedienung einer entsprechenden Vorrichtung ist auch von ungelernten Hilfskräften möglich, wobei es einer besonderen Erfahrung und Geschicklichkeit des Monteurs nicht mehr bedarf. Die zusätziichen Bohrungen in den Wandungen der Rahmenteile kommen ganz in Wegfall.

Aus dem DT-Gbm 7 001 165 ist es zwar bereits bekannt, zur einfacheren Verbindung zweier Rahmenteile in die Rahmenecke ein aus einem einstückigen Eckwinkel bestehendes Verbindungsstück einzusetzen, das Ausnehmungen aufweist, in welche maschinell aus den Wandungen der Rahmenteile gestanzte Zungen eingc preßt weiden, wodurch die zu verbindenden Rahmenteile in ihrer Längsrichtung in der Gehrungsebene aneinandergedrückt werden. Eine Verspannung des Verbindungsstücks quer zur Längsrichtung der Rahmenteile ist bei dieser Eckverbindung jedoch nicht möglich.

Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung verlaufen die mit der Stirnkante der Zunge zusammenwirkende Anzugsfläche der Ausnehmung in einer sich mit der Gehrungsebene vorzugsweise rechtwinklig schneidenden Ebene und jede der beiden mit einer der Seitenkanten der Zunge zusammenwirkenden Anzugsflächen in einer sich mit der Ebene der jeweils zugeordneten Anpreßfläche an die Rahmenteile unter einem spitzen Winkel schneidenden Ebene.

Der spitze Winkel zwischen Anzugsfläche und Anpreßfläche liegt zwischen 5 und 25°. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der spitze Winkel etwa 10° beträgt.

Vorzugsweise fluchten die Stirnkante und die Seitenkanten der Zunge zumindest im Bereich der Zungenspitze vor dem Herausbiegen der Zunge aus der Wandung mit den ihnen gegenüberliegenden und entsprechenden Austrittskanten der Anzugsflächen. Auf diese Weise wird erreicht, daß sich beim Ausstanzen und Herausbiegen der Zunge mittels vorzugsweise eines Stanzmessers od. dgl. bei Eintritt in die Austrittskanten der Anzugsflächen das Material der Zunge im Bereich der Zungenspitze zunehmend bleibend verfornit und sich damit bei zunehmendem Anpreßdruck an den Verlauf der entsprechenden Anzugsflächen anpaßt. Etwaige Passungsungenauigkciten werden durch die Matcrialverformung ausgeglichen.

Zweckmäßig besteht das Verbindungsstück, wie an sich bekannt, aus zwti Eckwinkeln. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Eckwinkel spiegelsymmetrisch ausgebildet sind. Diese sind besonders rationell herstellbar, ermöglichen eine problemlose Lagerhaltung und lassen sich in der Praxis einfach und sicher montieren.

In Abwandlung davon ist es — wenn auch in nicht so vorteilhafter Weise — möglich, die Eckverbindung εο auszugestalten, daß das winkelförmige Verbindungsstück in jedem seiner Schenkel einen beweglichen Schenkeleinsatz aufweist, der in seiner Form und Größe im wesentlichen einem in dem Schenkel vorgesehenen Ausschnitt entspricht und der einen Teil der Ausnehmung des Schenkels begrenzt sowie eine der beiden Anpreßflächen des Schenkels des Verbindungsstücks bildet.

Zweckmäßig ist es, daß das Verbindungsstück aus zwei spiegelsymmetrischen Eckwinkeln besteht, daß die Ausnehmungen mit Anzugsflächen in den beiden Schenkein jedes Eckwinkels jeweils als einseitig offene Einschnitte an der der Anpreßfläche jedes Schenkels abgewandten Seite und/oder als Einschnitte inrerhalb jedes Schenkels ausgebildet sind.

Bestehen die Ausnehmungen aus einseitig offenen Einschnitten, so genügt eine Zunge je Schenkelpaar als Spannmittel. Werden die Ausnehmungen als Einschnitte innerhalb jedes Schenkels ausgebildet, so ist für jeden Schenkel eines Eckwinkels eine Zunge erforderlich. Sind sowohl einseitig offene Einschnitte als auch Einschnitte innerhalb des Schenkels angeordnet, so ist es möglich, ein und dasselbe Verbindungsstück wahlweise sowohl für die Verbindung von Rahmenprofilen mit geschlossenem Querschnitt als auch mit halboffenem Querschnitt zu verwenden.

Zur Erhöhung der Festigkeit der gesamten Verbindung und zur Momagevereinfachung sind die Anpreßflächen de, Verbindungsstücks, wie an sich bekannt, mit den entsprechenden Innenwandungsflächen der Rahmenteile zusätzlich verklebt.

Die Erfindung ist an Hand von drei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein aus zwei spiegelsymmetrischen Eckwinkeln bestehendes Verbindungsstück in perspektivischer Darstellung.

F i g. 2 eine Rahmenecke mit einem in der Ecke befestigten Verbindungsstück nach F i g. 1 in einer vereinfachten Ansicht,

F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie 111-111 in F i g. 2, F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in F i g. 3,

F i g. 5 ein Verbindungsstück gemäß einer abgewandelten zweiten Ausführungsform in perspektivischer Darstellung,

F i g. 6 einen Querschnitt nach der Linie Vl-VI in F i g. 7,

F i g. 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII in F i g. 6,

F i g. 8 eine aus im Querschnitt offenen Rahmenteilen bestehende Rahmenecke mit eingesetztem Verbindungsstück in einer vereinfachten perspektivischen Darstellung,

Fig.9 einen Querschnitt nach der Linie IX-IX in F i g. 8 und

F i g. 10 einen Schnitt nach der Linie X-X in F i g. 9.

Bei den in der Zeichnung dargestellten, aus einzelnen Rahmentcilen 1, 2, 3, 4 bestehenden Rahmenecken sind die vorzugsweise aus Aluminium bestehenden Rahmenteile 1, 2, 3, 4 längs ihrer Gehrungsebene 5 rechtwinkelig aneinandcrgesetzt und durch als Ganzes mit 6, 7, 8

bezeichnete Verbindungsstücke untereinander verbunden. Jedes Verbindungsstück 6, 7,8 ist mehrteilig ausgebildet und weist Schenkel, beispielsweise 11, 12 gemäß F i g. 5, auf, welche in der Einbaustellung des Verbindungsstücks 6, 7, 8 in längsverlaufende Hohlräume 15 bzw. 16 der Rahmenteile 1,2 bzw. 3,4 eingreifen.

Die in den F i g. 1 und 8 gezeigten Verbindungsstükke 6, 8 bestehen jeweils aus zwei in ihrer Längsebene geteilten spiegelsymmetrischen Eckwinkeln 9, 10, 13, 14. Jeder Eckwinkel 9, 10, 13, 14 bildet ein Andrückteil an die Innenwandungsflächen 20', 2Γ, 22', 23' der Rahmenteile 1,2,3,4.

Bei dem in den F i g. 5 bis 7 dargestellten, davon abgewandelten Verbindungsstück 7 weist jeder Schenkel 11,12 einen beweglichen Schenkeleinsatz 17,18 auf, der in seiner Form und Größe jeweils einem in dem Verbindungsstück 7 vorgesehenen Ausschnitt 19 entspricht. Hierbei bilden die Schenkeleinsätze 17, 18 und das winkelförmige Basisstück jeweils Andrückteile. Das Verbindungsstück 7 ist in Abwandlung von dem in den F i g. 1 und 8 gezeigten Verbindungsstück 6, 8 demnach nicht zweiteilig, sondern dreiteilig ausgebildet.

Die Verbindungsstücke 6, 7, 8 weisen Anpreßflächen 20, 21, 22, 23 und 24, 25, 26 an ihren Außenseiten sowie Ausnehmungen 27, 28 und 29, 30, 49, 50 auf, von denen in der Zusammenbaustellung in F i g. 1 die Ausneh.nungen 27, 28 an den Innenseiten der Schenkel angeordnet sind oder bei dem Beispiel nach F i g. 5 die Ausnehmungen 29 im Schenkeleinsatz 17 und im Schenkel 11 bzw. die Ausnehmung 30 im Schenkeleinsatz 18 und 'm Schenkel 12 liegt. In jede Ausnehmung 27 bis 30 und 49, 50 wird eine aus dem Material jeweils einer Wandung 33,34 bzw. 35,36 der zu verbindenden Rahmenteile 1,2 bzw. 3, 4 ausgestanzte Zunge 37, 38 bzw. 39, 40 hineingepreßt.

Durch das Eintreiben der Zungen in die Ausnehmungen werden die Verbindungsstücke 6, 7, 8 mit ihren zueinander parallelen Anpreßflächen 20, 21 bzw. 22, 23 bzw. 24,25, 26 quer zur Längsrichtung der Rahmenteile 1, 2 bzw. 3, 4 an die entsprechenden Innenwandungsflächen 20', 21', 22', 23', 24', 25', 26' der Rahmenteile 1,2, 3, 4 gepreßt. Außerdem werden die Rahrncntcilc in der Gehrungsebene 5 in Längsrichtungen der Rahmenteile gegeneinander gepreßt. Um diese Bewegungen während des Einteibens der Zungen 37, 38, 39, 40 in die Ausnehmungen 27 bis 30 bzw. 49,50 zu erleichtern und die Festigkeit und Steifigkeit des Rahmens zu erhöhen, werden die Anpreßflächen 20, 21 bzw. 22, 23 bzw. 24, 25, 26 vor der Montage mit einem geeigneten Klebemittel bestrichen, das nach dem Aushärten zu einer beträchtlichen Festigkeitserhöhung beiträgt.

In den Ausnehmungen 27, 30 bzw. 49, 50 sind Anzugsflächen angeordnet, durch welche beim Eintreiben der Zungen 37, 38, 39, 40 die Verspannung der Verbindungsstücke 6, 7, 8 in zwei Richtungen innerhalb der Rahmenteile 1,2 von selbst zustande kommt Der Ausnehmung 27 sind zwei seitliche Anzugsflächen 41 und weitere Anzugsflächen 42 zugeordnet Die entsprechenden Anzugsflächen der Ausnehmung 28 sind mit 43, 44 bezeichnet Die Ausnehmung 29 besitzt sinngemäß die Anzugsflächen 45,46 und die Ausnehmung 30 die Anzugsflächen 47,48. Die Ausnehmungen 49,50 besitzen Anzugsflächen 56, 57 und 58, 59. Die Anzugsflächen 42,44,46,48 bzw. 58,59 verlaufen in einer sich mit der Gehrungsebene 5 vorzugsweise rechtwinklig schneidenden Ebene, wodurch eine besonders günstige Kräfteverteilung erzielt wird. In F i g. 2 ist der an den Schnittpunkten jeweils entstehende rechte Winkel eingezeichnet. Diese Anzugsflächen 42,44 bzw. 46, 48 bzw. 58, 59 bewirken das Zusammenziehen der Rahmenteile 1, 2, 3, 4. Die anderen Anzugsflächen 41, 43 bzw. 45, 47 bzw. 56, 57 schneiden mit ihren Verlängerungen die Ebene der zugeordneten Anpreßflächen 20, 21 und 22, 23 bzw. 24, 25,26 unter einem spitzen Winkel, der mit ix bezeichnet ist (vgl. F i g. 3). Versuche haben ergeben, daß sich der Winkel λ in der Größenordnung zwischen

ίο 5 und 25° bewegen kann. Besonders gute Ergebnisse wurden jedoch erzielt, wenn der Winkel α 10° betrug. Die Zunge 37, 38, 39, 40 liegt mit ihrer Stirnkante 37', 38', 39', 40' satt auf den Anzugsflächen 42, 44 und 46, 48 bzw. 58, 59 auf. Außerdem preßt sie sich (F i g. 3, 6, 9)

'5 jeweils mit ihren beiden Seitenkanten 52, 53 (F i g. 3, 6) bzw. mit einer Seitenkante 54, 55 (F i g. 9) an die entsprechenden seitlichen Anzugsflächen 41,43, 45,47 und 56, 57 an. Bei den in der Zeichnung gewählten Beispielen sind die fest aneinandergepreßten Kanten bzw. FIachen, z. B. der Zungen und Anzugsflächen oder der Anpreßflächen der Verbindungsstücke und der Innenwandungsflächen der Rahmenteil, lediglich zur Verdeutlichung nicht als eine gemeinsame Linie eingezeichnet. In Wirklichkeit verlaufen die Linien bzw. Flächen ineinander.

Aus den Fig.8 bis 10 ist ersichtlich, daß die Rahmenteile 3, 4 im Querschnitt gesehen nicht geschlossen sind. Die Wandungen 35, 36 liegen im Abstand voneinander. Da sich, wie die Zeichnung zeigt die Ausnehmungen 27, 28, in welche bei dem Beispiel nach F i g. 1 die Zungen 37, 38 eingreifen, genau in der Mitte: zwischen den Wandungen 35, 36 befinden, werden zur Bildung der Eckverbindung nach den Fig.8 bis 10 die Ausnehmungen 49, 50 verwendet, die die Anzu.gsflächen 56, 57 und 58, 59 aufweisen, an denen die Zungen 39, 40 mit Pressung anliegen, so daß die Eckwinkel 13, 14 des geteilten Verbindungsstücks 8 wie beschrieben nach außen und die Rahmenteile 3, 4 mit ihren Gehrungsflächen 5 aneinander gepreßt werden. Bei dieser Ausführung können selbstverständlich die Ausnehmungen 27, 28 entfallen, da sie bei den halboffenen Rahmenteilen 3, 4 an der Herstellung der Verbindung nicht beteiligt sind, welche von den Ausnehmungen 49, 50 und den Zungen 39, 40 übernommen wird. Werden die Ausnehmungen 27, 28 jedoch neben den Ausnehmungen 49, 50 belassen, so ist es möglich, die gleichen Verbindungsstücke auch bei geschlossenen Profilen, wie z. B. bei der Ausführung nach F i g. 1, zu verwenden. In diesem Falle wurden nicht die Ausnehmungen 49, 50, sondern die Ausnehmungen 27,28 mit ihren Anzugsflächen in der beschriebenen Weise wirksam werden.

Da in der Praxis die Zungen mittels eines nich-t näher dargestellten Falzmessers ausgestanzt und eingedrückt werden, ist es besonders günstig, wenn zumindest die Stirnkar.ten 37', 38', 39', 40' und die Seitenkanten 52,53. 54,55 der Zungen 37,38,39,40 im Bereich der Zungenspitzen mit den ihr gegenüberliegenden Austriltskanten 51 (Fig.4. 7, 10) der zugeordneten gegenüberliegenden Anzugsflächen 41 bis 48 und 56 bis 59 miteinander fluchten. Hierdurch wird die Zunge beim Eintreiber in die Ausnehmungen zunehmend bleibend verformt weil sich die Ausnehmung infolge der Anzugsflächer zunehmend verjüngt Die bleibende Verformung unc Kräfteaufteilung kann unterstützt werden, indem je weils zwei nebeneinanderliegende Anzugsflächen 41 43 bzw. 45,47 sich außerdem noch in ihrem Verlauf ii Richtung auf den Gehrungsschnitt zu verengen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

R83

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Eckverbindung von Rahmenteilen, die zu Rahmen von Fenstern, Türen od. dgl. zusammengesetzt jind, die auf Gehrung geschnitten sind und die jeweils einen längsverlaufenden Hohlraum aufweisen, in welchen ein winkelförmiges, mehrteiliges Verbindungsstück eingesetzt ist, welches Ausnehmungen mit Anzugsflächen in den beiden Schenkeln aufweist, in die Spannmittel eingreifen, welche sowohl jwei zueinander parallele Außenflächen der Schenkel quer zur Längsrichtung der Rahmenteile an deren Innenwandungsflächen als auch die beiden zu verbindenden Rahmenteile in Längsrichtung an ihre Gehrungsflächen pressen, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Spannmittel aus einer Zunge (37, 38, 39, 40) besteht, die aus einer Wandung (33, 34,35,36) des jeweiligen Rahmenteils (1, 2,3, 4) gestanzt ist, und daß die Zunge (37, 38, 39, 40) mit ihrer Stirnkante (37', 38', 39', 40') wie auch mit wenigstens einer ihrer Seitenkanten (52, 53,54,55) den Spanndruck in der jeweiligen Ausnehmung (27, 28. 29,30,49, 50) ausübt

2. Eckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Stirnkante (37', 38'. 39', 40') der Zunge (37,38,39, 40) zusammenwirkende Anzugsfläche (42, 44 bzw. 46, 48 bzw. 58, 59) der Ausnehmung (27, 28, 29, 30, 49, 50) in einer sich mit der Gehrungsebene (5) vorzugsweise rechtwinkelig Schneidenden Ebene und jede der beiden mit einer der Seitenkanten (52. 53 bzw. 54, 55) der Zunge (37, 38, 39, 40) zusammenwirkenden Anzugsflächen (41. 43 bzw. 45, 47 bzw. 56, 57) in einer sich mit der Ebene der jeweils zugeordneten Anpreßfläche (20, 21 bzw. 22, 23 bzw. 24, 25, 26) an die Rahmenteile (1, 2, 3, 4) unter einem spitzen Winkel (oc) schneidenden Ebene verlaufen.

3. Eckverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der spitze Winkel (α) zwischen 5 und 25° liegt.

4. Eckverb'ndung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der spitze Winkel (λ) etwa 10° beträgt.

5. Eckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnkante (37', 38'. 39', 40') und die Seitenkanten (52,53, 54, 55) der Zunge (37, 38,39,40) zumindest im Bereich der Zunfenspitze vor dem Herausbiegen der Zunge (37, 38, 9, 40) aus der Wandung (33, 34, 35, 36) mit den ihnen gegenüberliegenden und entsprechenden Austrittskanten (51) der Anzugsflächen (41 bis 48 bzw. 56 bis 59) fluchten.

6. Eckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungs-Stück (6, 8) aus zwei Eckwinkeln (9, 10, 13, 14) betteht.

7. Eckverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dab die Eckwinkel (9, 10, 13, 14) spiegelsymmetrisch ausgebildet sind.

8. Eckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das winkelförmige Verbindungsstück (7) in jedem seiner Schenkel (11, 12) einen beweglichen Schenkelcinsatz (17, 18) aufweist, der in seiner Form und Größe im wesentli- fts chen einem in dem Schenkel (11, 12) vorgesehenen Ausschnitt (19) entspricht und der einen Teil der Ausnehmung (29, 30) des Schenkels (11, 12) begrenzt sowie eine der beiden Anpreßflächen (25,26) des Schenkeis (11, 12) des Verbindungsstückes (7) bildet.

9. Eckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück (6, 8) aus zwei spiegelsymmetrischen Eckwinkeln (9, 10, 13, 14) besteht, daß die Ausnehmungen (27, 28, 49, 50) mit Anzugsflächen (41 bis 44, 56 bis 59) in den beiden Schenkeln jedes Eckwinkels (9,10, 13.14) jeweils als einseitig offene Einschnitte an der der Anpreßfläche (20, 21. 22, 23) jedes Schenkels abgewandten Seite und/oder als Einschnitte innerhalb jedes Schenkels ausgebildet sind.

10. Eckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßflächen (20, 21 bzw. 22, 23 bzw. 24, 25, 26) des Verbindungsstücks (6, 7, 8) mit den entsprechenden Innenwandungsflächen (20', 21' bzw. 22', 23' bzw. 24', 25', 26') der Rahmenteile (1, 2, 3, 4) zusätzlich verklebt sind.