DE2709786C2

DE2709786C2 - Fensterrahmen, Türrahmen o.dgl. mit einem bezüglich des Wärmedurchgangs isolierenden Verbindungselement und Werkzeug zur Herstellung des Fensterrahmens o.dgl

Info

Publication number: DE2709786C2
Application number: DE19772709786
Authority: DE
Inventors: Eckhard 7913 Senden Scholz; Beantragt Teilnichtnennung
Original assignee: WIELAND-WERKE AG 7900 ULM
Current assignee: WIELAND-WERKE AG 7900 ULM
Priority date: 1977-03-07
Filing date: 1977-03-07
Publication date: 1979-02-08
Also published as: DE2709786B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Fensterrahmen, Türrahmen od. dgl. mit einem bezüglich des Wärmedurchgangs isolierenden Verbindungselement, welches einen Profilstab eines innenliegenden Metallrahmens mit dem Profilstab eines dazu parallel verlaufenden außenliegenden Metallrahmens verbindet, welches einen Steg sowie einen Flansch an jedem Ende des Stegs aufweist, welches mit jedem Flansch in eine im Querschnitt C-förmige Nut greift, die an ihrer öffnung von 2wei Halteschenkeln begrenzt ist, die nach dem Einbringen des Verbindungselements in die einander gegenüberliegenden Nuten der Profilstäbe durch ein Werkzeug deformiert sind, wobei jede deformierte Halteschenkelstelle in eine Ausnehmung in den Flanschen eingreift, die sich senkrecht zur Stegebene erstreckt.

Bei der Ausbildung eines bekannten Rahmens der

genannten Art nach der DE-PS 23 05 089 liegt die Schwierigkeit darin, daß ein relativ aufwendiges Werkzeug zur Festlegung der Verbindungselemente nötig ist

Es ist Aufgabe der Erfindung, den Rahmen so zu gestalten, daß das Verbindungselement auf einfache Weise sowohl manuell als auch maschinell mit den beiden Metallrahmen verbunden werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in den Steg des Verbindungselements wenigstens eine Aussparung mit senkrecht zur Stegebene stehender Zentralachse eingebracht ist, welche Führungsflächen in Form von Zylinderabschnitten für das Werkzeug aufweist, und daß die Ausnehmungen in den Flanschen symmetrisch zur Zentralachse der Aussparung angeordnet sind.

Die Aussparungen ermöglichen es, ein zur Herstellung des Verbunds der beiden Metallrahmen benötigtes Werkzeug sicher zu führen, während die zentralsymmetrische Anordnung der Ausnehmungen in den Flanschen die Ausnutzung einer einfachen Schwenkbewegung des Werkzeugs gestattet

Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist das Verbindungselement als Kurzstück mit nur einer Aussparung ausgebildet Hierdurch wird bei der Herstellung des Rahmens außer einer Materialersparnis auch eine verbesserte Isolierwirkung erzielt.

Herstellungsmäßig gestaltet es sich am einfachsten, die Aussparung bzw. die Aussparungen durchgehend auszubilden. Die Bildung durch Bohren ist dabei empfehlenswert Zweckmäßig ist die Aussparung bzw. sind die Aussparungen in der Draufsicht H-förmig bzw. Z-förmig.

Die Verbindungselemente können auf verschiedene Arten mit den Metallrahmen verbunden werden, j5 beispielsweise durch Einschneiden von Lappen oder durch Einprägen von Sicken in die Halteschenkel.

Soll die Befestigung mittels Lappen erfolgen, so empfiehlt es sich, wenn jede Ausnehmung einen dreieckförmigen Querschnitt aufweist, wobei die von der Zentralachse entfernter liegende Seitenfläche eine Tangentialfläche zu einem gedachten Zylinder mit der Zentralachse als Mittelachse bildet.

Auf diese Weise entsteht eine sehr sichere Verbindung, da sich die ausgestanzten Lappen um Biegekanten legen und sich mit den Schnittstirnflächen an den Seitenflächen abstützen können. Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung sind dabei die Scheitelwinkel der Dreiecke rechte Winkel.

Soll eine Festlegung durch Einprägen von Sicken, also ohne Scherwirkung, erfolgen, so empfiehlt sich eine Ausnehmung mit trapezförmigem Querschnitt, da die Halteschenkel dann leicht durch ein entsprechendes Werkzeug eingedrückt werden können.

Aus Gründen, die weiter unten im Zusammenhang γ, mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug dargelegt werden, ist es vorteilhaft, wenn in den Flanschen symmetrisch zur Zentralachse weitere Ausnehmungen mit kleinerem Abstand von der Zentralachse angeordnet sind. bo

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Werkzeug zur Herstellung des Fensterrahmens od. dgl.

Zum Einschneiden von Lappen wird dabei ein Werkzeug verwendet, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ein den Führungsflächen der Aussparung angepaß- f.-, ter, zylindrischer Schaft ein parallel zur Stegebene liegendes, vom Schaftende im Abstand angeordnetes Schneidwerkzeug aufweis!, dessen "araüei zur Zentralverlaufende Schneidkanten auf einem gedachten Zylinder liegen, der dem Zylinder entspricht, zu welchem die Seitenflächen der Ausnehmungen Tangentialflächen bilden.

Durch das Schaftende wird das Werkzeug sicher in der Aussparung des Verbindungselements geführt, während durch die in der Draufsicht vorzugsweise schwalbenschwanzförmige Ausbildung des Werkzeugs eine einfache Schwenkbewegung nach links bzw. rechts genügt, um die erforderlichen Lappen in die Halteschenkel einzuschneiden.

In vielen Fällen ist eine Schwenkbewegung in einer Richtung ausreichend. Dann ist es vorteilhaft, wenn das Schneidwerkzeug in der Draufsicht Z-förmig ist

Sollen die Halteschenkel lediglich eingedrückt werden, dann empfiehlt sich ein Werkzeug, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ein den Führungsflächen der Aussparung angepaßter, zylindrischer Schaft ein parallel zur Stegebene liegendes, vom Schaftende im Abstand angeordnetes, den Ausnehmungen angepaßtes Drückwerkzeug aufweist

Wenn das in die zu verbindenden Metallrahmen eingeschobene Verbindungselement von beiden Seiten, also üblicherweise von oben und unten, zugänglich ist, dann reichen die beschriebenen Werkzeuge zur Festlegung aus. Vielfach sind die zu verbindenden Metallrahmen allerdings so ausgebildet, daß der Zugang nur von einer Seite her möglich ist.

In einem solchen Fall ist es empfehlenswert, am Schaftende des Werkzeugs ein zweites, der Aussparung angepaßtes Schneidwerkzeug bzw. Drückwerkzeug anzuordnen, dessen Abstand von dem ersten Schneidwerkzeug bzw. Drückwerkzeug der öffnung der C-förmigen Nuten entspricht. Ein solches Werkzeug kann von einer Seite her in die Aussparung des Verbindungselements eingeführt werden, bis das zweite Schneidwerkzeug bzw. Drückwerkzeug die Höhe der zu bearbeitenden Halteschenkel erreicht hat.

Damit das erste Schneid- bzw. Drückwerkzeug sicher auf dem Steg des verwendeten Verbindungselements aufliegen kann und weiterhin der Steg nicht zu sehr geschwächt werden muß, liegen nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung die Schneidkanten bzw. Drückkanten des zweiten Schneidwerkzeugs bzw. Drückwerkzeugs auf einem gedachten Zylinder, der gegenüber dem Zylinder zu den Schneidkanten bzw. Drückkanten des ersten Schneidwerkzeugs einen kleineren Radius aufweist.

Im Falle der in der Draufsicht H- bzw. Z-förmigen Aussparungen im Steg des Verbindungselements ist das zweite Schneidwerkzeug bzw. Drückwerkzeug ebenfalls bevorzugt H- bzw. Z-förmig ausgebildet.

Die Erfindung wird an Hand des folgenden Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Vertikalschnitt durch ein Verbundprofil eines Fensterrahmens od. dgl. mit eingeschnittenen Lappen nach Linie I-I (oben) und Linie H-Il (unten) der Fig. 2,

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 111-111 in Fig. 1 durch das Verbundprofil mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug in Grundstellung (durchgezogene Linie) und in Arbeitsstellung (strichpunktiert) und

l· ig. 3 perspektivisch ein Werkzeug zur Herstellung des Verbundprofils.

Die Leichtmetallprofiistäbe 1, 2 des in Fig. 1 dargestellten Verbundprofils werden durch isolierende Verbindungselemente 3 aus Kunststoff verbunden (hier ist niir ein als Kur7<;tiiok ausgebildetes Verbindungsele-

ment dargestellt). Im einzelnen besteht das Verbindungselement 3 aus einem Steg 4 und einem Flansch 5 an jedem Stegende. Mit diesen Flanschen 5 werden jeweils Halteschenkel 6, welche die C-förmigen Nuten 7 der Profilstäbe 1, 2 an ihrer Öffnung h begrenzen, ί hintergriffen.

Die Befestigung des Verbindungselements 3 erfolgt durch Deformation der Halteschenkel 6. Für die Aufnahme der deformierten Halteschenkelteile sind in den Flanschen 5 Ausnehmungen 8 dreieckförmigen Querschnitts vorgesehen.

Um ein Werkzeug 9 nach F i g. 3 zur Herstellung des Verbundprofils betätigen zu können, weist der Steg 4 des Verbindungselements 3 eine senkrecht zur Stegebene verlaufende Aussparung 10 mit Führungsflächen U ιί in Form von Zylinderabschnitten auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiei ist die Aussparung fO M-förmig ausgebildet. Die Ausnehmungen 8 sind parallel verlaufend und symmetrisch zur Zentralachse 12 der Aussparung 10 angeordnet, wobei die von der Zentralachse 12 entfernter liegenden Seitenflächen 13 Tangentialflächen zu einem gedachten Zylinder bilden, dessen Mittelachse der Zentralachse 12 entspricht.

Das Werkzeug 9 nach F i g. 3 besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Schaft 14, dessen Durchmesser der Aussparung 10 angepaßt ist, und aus zwei in zur Zentralachse 12 senkrechten Ebenen angeordneten Schneidwerkzeugen 15,16. Das erste, in der Zeichnung obere Schneidwerkzeug 15 liegt im Abstand vom Schaftende und ist schwalbenschwanzförmig; das jo zweite, untere Schneidwerkzeug 16 am Schaftende ist H-förmig ausgebildet Der Abstand der Schneidwerkzeuge 15, 16 entspricht der Öffnung h der C-förmigen Nuten 7.

Der Befestigungsvorgang verläuft folgendermaßen:

Das Werkzeug 9 wird senkrecht in die Aussparung 10 des Stegs 4 eingesetzt, so daß der untere Teil des Schaftes 14 von den Führungsflächen U der Aussparung 10 geführt wird und das schwalbenschwanzfönnige Schneidwerkzeug 15 auf dem Steg 4 aufliegt.

Bei einer Verschwenkung des Werkzeugs 9 beispielsweise mitiels eines am Schaft 14 befestigten Handhebels (oder ähnlichem) nach links (siehe Pfeile der F i g. 2) wird das Werkzeug 9 aus der mit durchgezogene η Linien dargestellten Grundstellung in die mit strichpunktierten Linien dargestellte Arbeitsstellung gebracht. Dabei werden aus den oberen Halteschenkeln 6 mittels des Schneidwerkzeugs IS und aas cen unteren Halteschenkeln 6 mittels des Schneidwerkzeugs 16 Lappen 17 herausgeschnitten, da die Schneidkanten 15' bzw. 16' auf einem gedachten Zylinder liegen, der dem Zylinder für die Seitenflächen 13 der Ausnehmungen 8 entspricht, und somit an den Gegenkanten 18 ein Abscheren erfolgt. Die Lappen 17 legen sich um die Biegekanten 19 und stützen sich mit den Schnittstirnflächen 20 an den von der Zentralachse 12 entfernter liegenden Seitenflächen 13 der Ausnehmungen S ab. Bei der anschließenden, nicht dargestellten Verschwenkung des Werkzeugs 9 nach rechts werden die restlichen Lappen 17 herausgeschnitten, so daß mittels einfacher Schwenkbewegungen eine sichere Befestigung des Verbindungselements 3 erzielt wird. Die Schneidkanten 16' liegen auf einem gedachten Zylinder mit kleinerem Radius als der Radius des Zylinders, auf dem die Schneidkanten 15' liegen. Dementsprechend ist ein weiterer Satz Ausnehmungen 8 mit kleinerem Abstand von der Zentralachse 12 in den Flanschen 5 angeordnet.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist nur das Einschneiden der Halteschenkel 6 beschrieben worden. Auf ähnliche Weise ist allerdings auch ein Einprägen von Sicken möglich, wenn ein Werkzeug 9 mit Drückwerkzeugen verwendet wird, deren (üblicherweise abgerundete) Druckkanten auf einem gedachten Zylinder liegen, der in etwa dem Zylinder durch die jeweiligen Biegekanten 19 der Ausnehmungen 8 entspricht

Durch entsprechende Ausbildung des Werkzeugs 9 mit einem Schneid- bzw. Drückwerkzeug ist auch eine Kombination von Schneiden und Einprägen möglich.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Fensterrahmen, Türrahmen od. dgl. mit einem bezüglich des Wärmedurchgangs isolierenden Verbindungselement, welches einen Profilstab eines innenliegenden Metallrahmens mit dem Profilstab eines dazu parallel verlaufenden außenliegenden Metallrahmens verbindet, welches einen Steg sowie einen Flansch an jedem Ende des Stegs aufweist, welches mit jedem Flansch in eine im Querschnitt C-förmige Nut greift, die an ihrer öffnung von zwei Halteschenkeln begrenzt ist, die nach dem Einbringen des Verbindungselements in die einander gegenüberliegenden Nuten der Profilstäbe durch ein Werkzeug deformiert sind, wobei jede deformierte is Halteschenkelstelle in eine Ausnehmung in den Flanschen eingreift, die sich senkrecht zur Stegebene erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß in den Steg (4) des Verbindungselementes (3) wenigstens eine Aussparung (10) mit senkrecht zur Stegebene stehender Zentralachse (12) eingebracht ist, welche Führungsflächen (11) in Form von Zylinderabschnitten für das Werkzeug (9) aufweist, und daß die Ausnehmungen (8) in den Flanschen (5) symmetrisch zur Zentralachse (12) der Aussparung (10) angeordnet sind.

2. Fensterrahmen od. dgl. nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (3) als Kurzstück mit einer Aussparung (10) ausgebildet ist

3. Fensterrahmen od. dgl. nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (10) bzw. die Aussparungen durchgehend ausgebildet ist bzw. sind.

4. Fensterrahmen od. dgl. nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (10) bzw. die Aussparungen durch Bohren gebildet ist bzw. sind.

5. Fensterrahmen od. dgl. nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (10) *o bzw. die Aussparungen in der Draufsicht H-förmig ist bzw. sind.

6. Fensterrahmen od. dgl. nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (10) bzw. die Aussparungen in der Draufsicht Z-förmig ist bzw. sind.

7. Fensterrahmen od. dgl. nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Ausnehmung (8) einen dreieckförmigen Querschnitt aufweist, wobei die von der Zentralachse (12) so entfernter liegende Seitenfläche (13) eine Tangentialfläche zu einem gedachten Zylinder mit der Zentralachse (12) als Mittelachse bildet.

8. Fensterrahmen od. dgl. nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheitelwinkel der Dreiecke ein rechter Winkel ist.

9. Fensterrahmen od. dgl. nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Ausnehmung (8) einen trapezförmigen Querschnitt aufweist. fao

10. Fensterrahmen od. dgl. nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in den Flanschen (5) symmetrisch zur Zentralachse (12) weitere Ausnehmungen (8) mit kleinerem Abstand von der Zentralachse (12) angeordnet sind.

11. Werkzeug zur Herstellung eines Fensterrahmens od. dgl. nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein den ruhrürsgsfiächer: (!J) der Aussparung (10) angepaßter, zylindrischer Schaft (14) ein parallel zur Stegebene liegendes, vom Schaftende im Abstand angeordnetes Schneidwerkzeug (15) aufweist, dessen parallel zur Zentralachse (12) verlaufende Schneidkanten (15') auf einem gedachten Zylinder liegen, der dem Zylinder entspricht, zu welchem die Seitenflächen (13) der Ausnehmungen (8) Tangentialflächen bilden.

IZ Werkzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidwerkzeug (15) in der Draufsicht schwalbenschwanzförmig ist

13. Werkzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidwerkzeug (15) in der Draufsicht Z-förmig ist

14. Werkzeug zur Herstellung eines Fensterrahmens od. dgl. nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Führungsflächen (U) der Aussparung (10) angepaßter, zylindrischer Schaft (14) ein parallel zur Stegebene liegendes, vom Schaftende im Abstand angeordnetes, den Ausnehmungen (8) angepaßtes Drückwerkzeug aufweist

15. Werkzeug nach einem der Ansprüche 11 bis i4, dadurch gekennzeichnet daß am Schaftende ein zweites, der Aussparung (10) pigepaßtes Schneidwerkzeug (16) bzw. Drückwerkzeug angeordnet ist, dessen Abstand von dem ersten Schneidwerkzeug

(15) bzw. Drückwerkzeug der Öffnung (h) der C-förmigen Nuten (7) entspricht

16. Werkzeug nach Anspruch 15, wobei in den Flanschen des Verbindungselements symmetrisch zur Zentralachse weitere Ausnehmungen mit kleinerem Abstand von der Zentralachse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß Schneidkanten (16') bzw. Drückkanten des zweiten Schneidwerkzeugs

(16) bzw. Drückwerkzeugs auf einem gedachten Zylinder liegen, der gegenüber dem Zylinder zu den Schneidkanten (15') bzw. Drückkanten des ersten Schneidwerkzeugs (15) bzw. Drückwerkzeugs einen kleineren Radius aufweist.

17. Werkzeug nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Schneidwerkzeug (16) bzw. Drückwerkzeug in der Draufsicht H-förmig ist.

18. Werkzeug nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Schneidwerkzeug (16) bzw. Drückwerkzeug in der Draufsicht Z-förmig ist.