DE2500676A1

DE2500676A1 - Eckverbindung bei einem metallprofilrahmen fuer tueren, fenster oder dergleichen und verfahren und vorrichtung zu ihrer herstellung

Info

Publication number: DE2500676A1
Application number: DE19752500676
Authority: DE
Inventors: Werner Dietzler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-01-09
Filing date: 1975-01-09
Publication date: 1976-07-15
Also published as: FR2297312A1; FR2297312B3; IT1039494B

Description

BLUMBACH · WESER ■ BERGEN & KRAMER

PATENTANWÄLTE IN WIESBADEN UND MÜNCHEN

DIPL.-.NG. P. G. BLUMBACH - D.PI.-PHYS. DR. W. WESER . DIPL.-.NG. OR JUR. P. BERGEN ti WIESBADEN · SONNENBERGER STRASSE 43 - TEl. (06121) 5629«, 561998

Dietzler, Werner 2500676

5584 Bullay

Eckverbindung bei einem Metallprofilrahmeii für Türen, Fenster oder dergleichen und Verfahren und Vorrichtung zu ihrer Herstellung

Die Verbindung betrifft eine Eckverbindung bei einem Metallprofilrahmen für Türen, Fenster oder dergleichen, bei dem zwei auf Gehrung geschnittene Metallprofilstäbe, die Rahmenseiten des Metallrahmens bilden, an der Rahmenecke durch einen von den Enden her in die'Profilhohlräume eingeschobenen Eckwinkel miteinander verbunden und mit in Längsrichtung der Metallprofilstäbe verlaufenden Lappen versehen sind, die in einen, bezogen auf die jeweilige Rahmenecke, außenliegenden^Profilstab des Metallprofilrahmens eingestanzt sind und in Vertiefungen in den Schenkeln des Eckwinkels eingreifen.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren und eine Vorrichtung

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ORIGINAL INSPECTED

zur Herstellung der Eckverbindung an Metallprofilrahmen der genannten Art.

Es ist auf dem Gebiete der Eckverbindungen der genannten Art bekannt, die Verbindungen dadurch herzustellen, daß zwischen die Profilstäbe oder Stege des Metallrahmens Eckwinkel eingeschoben werden, die mit Vertiefungen versehen sind und in die aus einem der Profilstäbe herausgedrückte Sicken oder Lappen eingreifen. Es ist weiter bekannt., die Lappen derart auszustanzen, daß ihre Stirnenden in Längsrichtung der Profilstäbe von der Rahmenecke abgekehrt sind, d.h., daß ihr mit dem Profilstab verbundenes Ende zwischen Stirnschnittkante und der Rahmenecke liegt. Dabei können die Lappen quer zur Länge zur Verbesserung der Knickfestigkeit auch konkav geformt sein. Bei dieser bekannten Eckverbindung werden die Lappen, die in die Vertiefungen des Eckwinkels hineingebogen werden, von einer in Längsrichtung des Metallprofilrahmens im Sinne einer Öffnung der Gehrungsfuge wirkenden Kraft nicht auf Biegen oder Verformen, sondern auf Stauchen oder Knicken beansprucht, wobei auch eine gewisse Vorspannung in Richtung auf die Gehrungsfuge dann erreicht wird, wenn bei der

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Herstellung der Eckverbindung der Lappen so in die Vertiefung des Eckwinkels eingeformt wird, daß sein Stirnende fest an der Anschlagwand der Vertiefung anliegt.

Diese Voraussetzung ist aber bei der Herstellung nicht immer zu erfüllen, weil durch Abnutzung des Stanzwerkzeugs und Toleranzen bei den Eckwinkeln die Eingreiftiefe der Lappen in die Vertiefungen der Eckwinkel nicht konstant gehalten werden kann. Ebenso verhält es sich mit der Stirnkante der Lappen in Bezug auf die Begrenzungswand, an der sie anliegen soll.

Ferner ist es bekannt, zur Verbindung der auf Gehrung zugeschnittenen Metallprofilrahmenenden genutete Eckverbindungswinkel zu verwenden, in deren Nuten mit Hilfe von Prägestempeln Vor Sprünge oder Sicken aus den Profilstäben der Metallrahmen hineingepreßt werden. Bei dieser bekannten Eckverbindung gleiten die aus den Profilstäben herausgedrückten Vorsprünge in aller Regel in den Nuten der Eekwinkel und eine auf die Gehrungsfuge gerichtete Vor-

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spannung kann man nur dann aufrechterhalten, wenn die Vorsprünge, die in die Nuten eingepreßt werden, formschlüssig in-die Nutenwand eingreifen, wozu es allerdings eines besonderen Werkzeugs bedarf.

Bekannt sind auf dem Gebiete der genannten Eckverbindungen auch Geräte, mit welchen vier Ecken eines Metaüprofilrahmens verbunden werden können, wobei der Rahmen an allen vier Ecken verspannt wird.

Wie die obige-Darstellung des Standes der Technik zeigt, sind . bei den bekannten Eckverbindungen verhältnismäßig aufwendige Eckwinkel erforderlich, die eine Nut aufweisen müssen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demgemäß darin, eine Eckverbindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung verfügbar zu machen, die eine unter Vorspannung gehaltene Gehrungsfuge ohne

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Verwendlang von mit Nuten oder Vertiefungen versehenen Eekwinkeln herzustellen gestattet bzw. hergestellt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei der Eckverbindung die aus den Profilstäben der Metallrahmenprofile ausgestanzten Lappen an der Verbindungsstelle genau dem Profil der mit dem Stanzvorgang gleichzeitig erzeugten Vertiefung in dem Eckwinkel bis zur Schnittstirnkante folgen, daß nach dem Verfahren die Vertiefung in den Eekwinkeln gleichzeitig mit dem Einpressen der Lappen in die Eckwinkel wände hergestellt und mit den Vertiefungen formschlüssig verbunden werden, und daß die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch gekennzeichnet ist, daß sie einzeln oder paarweise zu beiden Seiten der Gehrungsfuge angeordnete, mit hohlkehlenartig ausgebildeten Schneiden versehene und mit von karniesartig geformten Flächen begrenzte Schneidkanten ausgestattete Werkzeuge umfaßt, die gemeinsam gegen die äußeren Profilstäbe der Metallrahmen geführt werden.

Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.

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Die erfindungsgemäße Eckverbindung gewährleistet durch die krallenförmige Einpressung der Lappen der Profilstäbe in Vertiefungen der Eckwinkelschenkel eine große Vorspannung auf die Gehrungsfuge und damit einen guten und steifen Zusammenhalt der Rahmenteile. Die ausgestanzten Lappenenden bzw. deren Schnittstirnkante wird mit den Werkzeugen so geführt, daß sie beim Kontakt mit den Seitenflächen der Eckwinkel an der Kontaktstelle das Seitenflächenmetall verdrängen und die dabei entstehende Vertiefung formschlüssig ausfüllen. Die erfindungsgemäße Ausbildung der Schneiden der'Werkzeuge gewährleistet außerdem, daß die Schnittstirnkante der Lappen der Schneidenform mit einem Radius folgt, wobei der Schneid- und Führungswinkel des Werkzeugs so gewählt ist, daß eine krallenförmige Verformung des Lappens und eine dementsprechende Vertiefung in der Eckwinkelwand entsteht. Dabei wirken die Schneidkanten der Schneidwerkzeuge gleichzeitig unter einem stumpfen Winkel gegeneinander, wodurch das Widerlager weniger beansprucht

wird. Außerdem wird ein Verschieben in Richtung der Nuten im Eckwinkel vermieden und eine wasserdichte Verbindung hergestellt.

Die Erfindung ist nachfolgend mit einem Ausführungsbeispiel anhand den beigefügten Zeichnungen näher erläutert; es zeigt:

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Fig. 1 ■"· ^; - schematisch eine Draufsicht auf zwei Arme

^; einer mit vier Armen ausgestatteten Ecken-•. ' verb indungs vor richtung^ ■

Fig; 2 die Draufsicht auf eine von einem Arm der

Vorrichtung nach Fig. 1 getragenen Eckenve rb indungs e inhe it;

Fig. 3 eine Seitenansicht des Profilstabes mit einer

eingedrückten Vertiefung;

Fig. 4 Ausschnitte von Seitenansichten der Profilrah-

men mit eingedrückten Vertiefungen in verschiedener Anordnung.

Auf dem mit der Bezugsziffer 1 in Fig. 1 gekennzeichneten senkrechten Fuß ist waagerecht rotierbar eine Platte 2 angeordnet, an welcher auf den Achsbolzen 3 schwenkbar Tragarme 4 befestigt sind. Diese Arme 4 können in bekannter Weise ausziehbar sein und an ihren freien Enden waagerecht schwenkbare Grundplatten 7 tragen, auf

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welchen die Eckverbindungswerkzeuge angeordnet sind, die nachfolgend beschrieben werden. Zunächst ist auf jeder Grundplatte 7 ein Widerlager 8 angeordnet, das axial zum Arm 4 verstellbar oder einrastbar sein kann, wie in Fig. 2 mit 11 angedeutet. Das Widerlager 8 besitzt eine rechtwinklige Spitze und ist vorzugsweise so hoch wie die Profilstäbe ·9, 9a oder Stege der zu verbindenden Rahmenteile 6 und 6a. Gegenüber dem Widerlager 8 ist auf der Grundplatte 7 eine Spannbacke 24 mit Abstand angeordnet, die einen rechtwinkligen Ausschnitt aufweist und mit der die zwischen das Widerlager und die Schenkel des Winkelausschnitts eingeschobenen und auf Gehrung geschnittenen Rahmenteile 6, 6a fest eingespannt werden können. Dabei ist in dem Winkel der Spannbacke 24 eine axial mit der Gehrungsfuge 22 verlaufende Ausnehmung 23 vorgesehen, die bewirkt, daß die beiden Rahmenteile, 6, 6a beim Festspannen am Widerlager 8 an der Gehrungsfuge fest zusammengehalten werden.

Zur Herstellung der Eckverbindung wird ein einfacher glattschenkliger Metall winkel 12 benutzt, der mit seinem Querschnitt den Hohlraum zwischen den Profilstäben 9, 10 des Metallprofilrahmens 6, 6a ausfüllt. Das Material, aus dem der Eckwinkel 12 bevorzugt herge-

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stellt wird, kann zäh sein; es sollte aber eine nicht zu niedrige Fließgrenze haben und gut verformbar sein.

Mit einem stumpfen Winkel relativ zu den Profüstababschnitten 10, 10a an der Gehrungsfuge 22 sind auf der Grundplatte 7 ein Paar Werkzeuge 13, 13a angeordnet, die in Richtung auf die Seite des Profilstabes 10, 10a der zu verbindenden Rahmenteile mit Hilfe von Druckzylindern 14, pneumatisch, hydraulisch oder auf sonstige Weise betätigbar und verschiebbar gelagert sind. Diese Werkzeuge 13, 13a sind in ihrer Gestalt bis auf die Ausnahme gleich, daß in Draufsicht das Werkzeug 13 eine leicht schräg nach oben links geneigte Schneidkante aufweist, während die Schneidkante 15 des Werkzeuges 13a leicht schräg nach oben rechts geneigt ist. Eine leichte Neigung der Werkzeuge 13, 13a in Richtung auf die Grundplatte 7 bewirkt, daß beim Einpressen in die Profilstäbe 10, 10a nicht nur ein waagerechter axialer Druck wirksam ist, sondern daß gleichzeitig über die Profilstäbe 10, 10a ein vertikaler Druck auf die zu verbindenden an der Gehrungsfuge 22 zusammengehaltenen Rahmenteile ausgeübt wird, so daß die früher benötigte, einen vertikalen Druck ausübende Halte- bzw. Andrückvorrichtung entbehrlich ist und die Gehrungsfuge nicht verdeckt.

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Die Werkzeuge 13, 13a zum Ausstanzen und Einpressen der Lappen 18 in die Schenkel des Eckwinkels 12 weisen eine hohlkehlenartig ausgebildete Schneide 17 auf, wenn, wie Fig. 2 zeigt, zwei Schneidkanten 15 ausgebildet werden, von denen jedoch jeweils nur eine benutzt wird. Deshalb ist es auch möglich, Werkzeuge mit nur einer Schneidkante 15 zu benutzen. Es ist aber auch möglich, die Werkzeuge 13, 13a so auszubilden und/oder zu führen, daß einzelne Lappen hintereinander und/oder übereinander ausgebildet werden. Die Fig. 4 zeigt mit derartigen Werkzeugen hergestellte Vertiefungen 21, 21a; 21b, 21c, während die Fig. 3 eine Vertiefung 21 zeigt, die mit dem Werkzeug 13 hergestellt ist.

Um die mit den Schneidkanten 15 der Werkzeuge 13, 13a ausgestanzten Lappenenden bzw. die Schnittstellenenden 20 der Lappen 18 krallenförmig oder hakenförmig in das Material der Schenkel des Eckwinkels 12 einzuforme"n, sind den Schneidkanten 15 in den hohlkehlenartig ausgebildeten Schneiden 17 karniesartig ausgebildete Flächen 16 zugeordnet. Diese Flächen 16 bewirken, daß nach dem Durchtrennen des Materials des Profilstabes 10, IQa der sich bildende Lappen 18 nach innen sich einrollt und daß gleichzeitig

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mit dem Lappen biegen das Material der Schenkel des Eckwinkels einwärts verdichtet wird. Dabei drückt der Karniesstab mit einem Winkel auf den Lappenbogen, der verhindert, daß der Lappenbogen sich aus der Seitenebene des Profilstabes herauswölben kann.

Es wird schließlich mit dem Lappen 18 und dessen Schnittstirnende 20 eine Vertiefung 21 hergestellt, in welche der Lappen 18 formschlüssig eingebettet ist.

In vorteilhafter Weise läßt sich eine derartig hergestellte Eckverbindung auch durch Ausbohren der Lappen 18 öffnen. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Eckverbindungsvorrichtung besteht noch darin, daß die waagerecht schwenkbare Anordnung der die Grundplatten 7 tragenden Arme 4 das Drehen der Vorrichtung ermöglicht, so daß die Verbindung, falls keine Automatisierung vorgesehen wird, an einem Ort erfolgen kann und der Bedienende sich nicht an jede zu verbindende Ecke begeben muß.

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Claims

BLUMBACH ■ WESER ■ BERGEN & KRAMER

PATENTANWÄLTE IN WIESBADEN UND MÜNCHEN

DIPL-ING. P. G. BLUMBACH · DlPL-PHYS. DR. W. WESER . DIPL-ING. DR. IUR. P. BERGEN DIPl.-ING. R. KRAMER

WIESBADEN · SONNENBERGER STRASSE 43 · TEL (04121) «2943, 5*1998 MÖNCHEN

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PATENTANSPRÜCHE

Eckverbindung bei einem Metallprofilrahmen für Türen, Fenster oder dergleichen, bei dem zwei auf Gehrung geschnittene Metallprofilstäbe, welche die Rahmenseiten bilden, an der Rahmenecke durch einen von den Enden her in die Profilhohlräume eingeschobenen Eckwinkel miteinander verbunden und mit in Längs richtung der Metallprofilstäbe verlaufenden Lappen versehen sind, die in einen, bezogen auf die Rahmenecke außenliegenden Steg jedes Metallprofilstabes eingestanzt sind und in Vertiefungen in dem Eckwinkel eingreifen und die Schnittstirnkante der Lappen von der Rahmenecke wegweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Lappen (18) an der Verbindungsstelle (21) genau dem Profil der mit dem Stanzvorgang gleichzeitig erzeugten Vertiefung (21) in dem Eckwinkel (12) bis zur Schnittstirnkante (20) folgen.

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2. Eckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Verbindungsstellen (21, 21a, 21b, 21c) an jedem Metallprofilstab (10, 10a) vorgesehen sind.
3. Eckverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lappen (18) von der Rahmenecke (22) aus haken- bzw. krallenartig in die Eckwinkel eingreifen.
4. Verfahren zur Herstellung von Eckverbindungen an Metallprofilrahmen für Fenster, Türen und dergleichen nach einem

' der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (21) in den Eckwinkeln (12) gleichzeitig mit dem Einpressen eier Lappen (18) hergestellt und mit diesen formschlüssig verbunden werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch ge .kennzeichnet,

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daß bei jeder Eckverbindung die Vertiefungen (21) in den Eckwinkeln (12) gleichzeitig mit dem Einpressen der Lappen (18) von zwei an der Gehrungsfuge (22) aneinandergefügten Profilstäben (10, 10a) hergestellt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiden (17) der zum Einpressen der Lappen (18) verwendeten Werkzeuge (13, 13a) das ausgestanzte Lappenende (20) krallenförmig in die Vertiefungen (21) in den Eckwinkeln (12) einformen.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (13, 13a) eine entgegengesetzt leicht von oben schräg gegen die"Eckverbindung geführt werden, so daß bei ihrem Einpressen in die Profilstäbe (10, 10a) eine Niederhaltungswirkung auf die zu verbindenden Rahmenteile (6, 6a) erzielt wird.

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8» Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der

Ansprüche 4 bis 7, mit einer an den mit dem Eckwinkel auf Gehrung zusammengesteckten Metallprofilstäben zur Anlage bringbaren Haltevorrichtung und am Steg jedes Metallprofilstabes mittels Hebelbetätigung, hydraulischen, pneumatischen Druckzylindern oder in sonstiger Weise zum Angriff bringbaren, die Metallprofilstäbe mit dem Eckwinkel verbindenden Werkzeugen,

dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (13, 13a) mit einer hohlkehlenartig ausgebildeten Schneide (17) versehen sind, in welcher die Schneidkante (15) eine karniesartig ausgebildete Fläche (16) begrenzt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (13, 13a) mit zwei gleichen Schneiden (15) ausgebildet sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,

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daß die Schneiden (15) bzw. die an einer Eckverbindung wirkenden Werkzeuge (13, 13a) gegeneinander leicht nach unten geneigt sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (13, 13a) an einer Eckverbindung gleichzeitig betätigbar sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die wirkenden Schneidkanten (15) der Werkzeugpaare (13, 13a) in Bezug auf den an die Gehrungsfuge (22) angrenzenden Abschnitt der Profilstäbe (10, 10a) mit einem stumpfen Winkel auf einer schwenkbaren Grundplatte (7) angeordnet sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbare Grundplatte (7) an der zu verbindenden

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Ecke ein linear zur Gehrungsfuge (22) verstellbares Widerlager (8) aufweist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf der schwenkbaren Grundplatte (7) an der zu verbindenden Ecke eine mit einem rechtwinkligen Ausschnitt versehene Spannbacke (24) verschiebbar angeordnet ist, und daß die Spannbacke eine Ausnehmung (23) für die Gehrungsecke aufweist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacke (24) einstellbar an einer Ecke gehalten wird.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (13, 13a) mit mehreren Schneiden (15, 17) zur Herstellung einer Vielzahl von Lappenverbindungen (21, 21a , 21b, 21c) übereinander oder nebeneinander ausgestattet sind

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oder zur Herstellung derartiger Verbindungen in unterschiedlichen Ebenen geführt werden.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß vier schwenkbare Grundplatten (7) für die Herstellung von Eckverbindungen an einem viereckigen Metallprofilrahmen an Armen (4) und/oder an aus diesen ausziehbaren Haltestangen (5) befestigt sind, die von einem auf einem senkrechten Fuß (1) rotierbar angeordneten Drehkranz (2) getragen werden.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (4) und/oder die Haltestangen (5) der schwenkbaren Grundplatten (7·) schwenkbar in der Waagerechten auf einem Drehkranz (2) angeordnet sind.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet,

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daß die Grundplatten (7) auf den Armen (4) und/oder auf den Haltestangen (5) in der Waagerechten schwenkbar angeordnet sind.

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