DE29606446U1 - Connector for the mechanical connection of hollow chamber profiles - Google Patents
Connector for the mechanical connection of hollow chamber profilesInfo
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Abstract
Description
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VERBINDER ZUR MECHANISCHEN VERBINDUNG VON HOHLKAMMERPROFILENCONNECTORS FOR MECHANICAL CONNECTION OF HOLLOW CHAMBER PROFILES
Die Erfindung betrifft einen Verbinder zur mechanischen Verbindung von Höhlkanimerprofilen mit Pfosten- oder Sprossenprofilen im Fenster- und Türenbau, wobei der Verbinder in die Hohlkammer des Pfosten- oder Sprossenprofils eingesetzt und über ein mechanisches Verbindungsmittel, welches durch das metallische Verstärkungsprofil des Hohlkammerprofils hindurchgreift, mit letzterem verspannt ist.The invention relates to a connector for the mechanical connection of hollow chamber profiles with post or muntin profiles in window and door construction, whereby the connector is inserted into the hollow chamber of the post or muntin profile and is clamped to the latter via a mechanical connecting means which extends through the metallic reinforcing profile of the hollow chamber profile.
Aus dem Deutschen Patent 2 005 225 ist ein Verfahren zum Verbinden von Kunststoffprofilen mit eingeschobenen, tragenden Metallhohlprofilen bekannt, bei dem in die Enden der Metallhohlprofile zylindrische oder prismatische Eckverbindungsschenkel eingeschoben werden. Dabei weist der eine Verbindungsschenkel einen Paßzapfen und der andere Verbindungsschenkel eine Paßbohrung auf. Nach dem Schweißen der Kunststoffprofile werden die Verbindungsschenkel durch eine Schraube zu einem Eckwinkel zusammengezogen. Mit dieser Methode läßt sich eine feste Verbindung im Eckbereich von Rahmensystemen für Fenster- oder Türrahmen erzielen. Wesentlich hierbei ist, daß die Abdichtung nach außen durch die Verschweißung im Eckbereich der Profile, die in der Regel eine Gehrungs-Eckverschweißung ist, durchgeführt wird.German Patent 2 005 225 discloses a method for connecting plastic profiles with inserted, load-bearing hollow metal profiles, in which cylindrical or prismatic corner connecting legs are inserted into the ends of the hollow metal profiles. One connecting leg has a fitting pin and the other connecting leg has a fitting hole. After the plastic profiles have been welded, the connecting legs are pulled together to form a corner bracket using a screw. This method can be used to achieve a firm connection in the corner area of frame systems for window or door frames. The important thing here is that the sealing to the outside is carried out by welding in the corner area of the profiles, which is usually a miter corner weld.
Aus der E^ 0 569 957 B1 ist eine Schraubverbindung von rechtwinkelig zu- / f einander verlaufenden Hohlprofilen für Fenster- oder Türrahmen bekannt, wobei auf das Stirnende des einen, in seinem Inneren mindestens einen längsaxial verlaufenden Schraubkanal aufweisenden Hohlprofils ein metallischer Verbindungskörper mit seiner einen Seite flach aufzulegen und damit über mindestens ein in seinem mittleren Bereich vorhandenes Schraubbefestigungsloch und eine darin einzusetzende erste Verbindungsschraube zu verschrauben ist. Der Verbindungskörper liegt mit seiner anderen Seite breitflächig auf der Längsseite des anderen Hohlprofils auf und ist über an seinen beiden Enden gelegene Schraubbefestigungslöcher mit Verbindungsschrauben fest zu verschrauben. Dabei ist der im Stirnende der zu verbin-From E^ 0 569 957 B1 a screw connection of hollow profiles for window or door frames running at right angles to each other is known, whereby a metallic connecting body is to be placed flat on one side on the front end of one hollow profile, which has at least one longitudinally axially running screw channel in its interior, and is to be screwed to it via at least one screw fastening hole in its middle area and a first connecting screw to be inserted into it. The connecting body lies with its other side on the long side of the other hollow profile over a wide area and is to be firmly screwed to both ends using screw fastening holes with connecting screws. The metal connecting body in the front end of the hollow profile to be connected is to be placed flat on the front end of the hollow profile, which has at least one longitudinally axially running screw channel in its interior, and is to be screwed to it via at least one screw fastening hole in its middle area and a first connecting screw to be inserted into it.
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denden Hohlprofile vorhandene Schraubkanal ringsum geschlossen und im längsseitig zu verbindenden Kunststoffhohlprofil ist ein metallisches Verstärkungsprofil eingeschoben, in welches die beiden endseitig im Verbindungskörper sitzenden Verbindungsschrauben einzuschrauben sind.The screw channel in the hollow profiles is closed all around and a metal reinforcement profile is inserted into the plastic hollow profile to be connected along the length, into which the two connecting screws located at the ends in the connecting body are to be screwed.
Auf diese Weise läßt sich zwar eine feste Verbindung von rechtwinkelig zueinander verlaufenden Hohlprofilen für Fenster- oder Türrahmen erzielen, das Problem der Abdichtung der beiden Rahmenteile zueinander ist jedoch nicht optimal gelöst. Hier ist in erster Linie zu berücksichtigen, daß fertigungsbedingte Toleranzen überbrückt werden müssen, die mit einfachem Verspannen der beiden Rahmenteile nicht optimal gelöst werden können. Man hat hier versucht, mit Silikondichtmasse zu arbeiten und auf diese Weise das Problem in die Hand zu bekommen. Hierbei tritt jedoch trotz sorgfältigen Arbeitens beim Zusammenpressen der rechtwinkelig aufeinanderstehenden Profilteile Dichtstoff aus den Spaltbereichen aus, was zu optisch unansehnlichen Verbindungsbereichen führt.In this way, a firm connection can be achieved between hollow profiles for window or door frames that run at right angles to one another, but the problem of sealing the two frame parts to one another is not optimally solved. The main thing to consider here is that tolerances caused by production must be bridged, which cannot be optimally solved by simply bracing the two frame parts. Attempts have been made to work with silicone sealant and thus get to grips with the problem. However, despite careful work, sealant escapes from the gap areas when pressing the profile parts that are at right angles to one another, which leads to visually unsightly connection areas.
Auch mechanische Verbinder mit aufgestecktem Dichtteil sind probiert worden, wobei Undichtigkeiten bei verfahrensbedingten Maßschwankungen der Profilinnenkanten ebenfalls nicht überbrückt werden konnten.Mechanical connectors with a plugged-on sealing part have also been tried, but leaks caused by process-related dimensional fluctuations in the profile's inner edges could not be bridged either.
Hier setzt die Erfindung ein, die es sich zur Aufgabe gestellt hat, eine Verbindungsmethode von senkrecht aufeinanderstehenden Hohlprofilteilen für Fenster- oder Türrahmen anzugeben, bei der die Nachteile des Standes der Technik nicht mehr auftreten und die im Verbindungsbereich eine optimale Dichtigkeit ohne nachteilige Beeinflussung des Aussehens der Verbindungsstelle ergibt. Erfindungsgemäß wird dazu vorgeschlagen, daß der Verbinder zweiteilig aus einem Oberteil und einem Unterteil gestaltet ist, daß das Unterteil ein Hohlprofil mit einem oberen Abschluß besitzt, von dem mittig ein Führungsdorn mit einer zentralen Durchgangsöffnung in den lichten Innenraum des Hohlprofils abragt, daß in die zentrale Durchgangsöffnung ein vom Oberteil abragender, zentraler Ansatz eingreift, welcherThis is where the invention comes in, which has set itself the task of specifying a connection method for vertically positioned hollow profile parts for window or door frames, in which the disadvantages of the prior art no longer occur and which results in optimal tightness in the connection area without adversely affecting the appearance of the connection point. According to the invention, it is proposed that the connector is designed in two parts, consisting of an upper part and a lower part, that the lower part has a hollow profile with an upper end, from which a guide pin with a central through-opening protrudes into the clear interior of the hollow profile, that a central projection protruding from the upper part engages in the central through-opening, which
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eine mittige, durchgehende Schrauböffnung für den Eingriff des mechanischen Verbindungsmittels aufweist, und daß an der Trennstelle zwischen Oberteil und Unterteil eine Schicht dauerplastischen Dichtstoffs eingebracht ist, welche die äußeren Konturen des Verbinders aufweist.has a central, continuous screw opening for the engagement of the mechanical connecting means, and that a layer of permanently plastic sealant is introduced at the separation point between the upper part and the lower part, which has the outer contours of the connector.
Der mechanische Verbinder der Erfindung ist beispielsweise ein Formteil aus thermo- oder duroplastischem Kunststoff, vorzugsweise aus glasfaserverstärktem Polyamid, aus Zink-Druckguß oder ein stranggepresstes Teil aus Aluminium. Die an der Trennstelle zwischen Oberteil und Unterteil eingebrachte Schicht aus dauerplastischem Dichtstoff kann aus Butyl oder aus Silikon, Polysulfiden, Polyurethanen, Kautschuken, Kunstharzen, Acrylmonomeren oder AcryIdispers ionen bestehen. Bei der Verschraubung des Verbinders mit dem Blendrahmen oder dem Flügelprofil wird das mechanische Verbindungsmittel in Form einer Schraube in die durchgehende Schrauböffnung des Oberteils eingedreht. Dadurch werden gleichzeitig Oberteil und Unterteil des Verbinders zueinander verschoben, so daß der zwischen beiden angeordnete dauerplastische Dichtstoff verpresst und nach außen verquetscht wird. Durch die entsprechende Viskosität und die Adhäsionskräfte dichtet der dauerplastische Dichtstoff die Armierungskammer auch im Bereich komplizierter Raumformen nach außen zuverlässig ab, so daß keine Feuchtigkeit in das Innere des Profilsystems eintreten kann, wodurch die metallischen Verstärkungsprofile im Inneren der Hohlkammerprofile der Korrosion ausgesetzt sein könnten.The mechanical connector of the invention is, for example, a molded part made of thermoplastic or thermosetting plastic, preferably of glass fiber-reinforced polyamide, of zinc die-casting or an extruded part made of aluminum. The layer of permanently plastic sealant applied at the separation point between the upper part and lower part can consist of butyl or of silicone, polysulfides, polyurethanes, rubbers, synthetic resins, acrylic monomers or acrylic dispersions. When screwing the connector to the frame or the sash profile, the mechanical connecting means in the form of a screw is screwed into the continuous screw opening of the upper part. This simultaneously shifts the upper and lower parts of the connector towards each other so that the permanently plastic sealant arranged between the two is pressed and squeezed outwards. Due to the appropriate viscosity and the adhesive forces, the permanently plastic sealant reliably seals the reinforcement chamber to the outside, even in the area of complicated spatial shapes, so that no moisture can penetrate into the interior of the profile system, which could expose the metallic reinforcement profiles inside the hollow chamber profiles to corrosion.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, daß die Schicht des dauerplastischen Dichtstoffs auf dem oberen Abschluß des Unterteils flächig aufliegt. Wenn dabei die dem oberen Abschluß des Unterteils gegenüberliegende Außenseite des Oberteils divergierend nach außen verläuft, wird somit der Fließweg des dauerplastischen Dichtstoffes bei der Verpressung optimal vorgegeben.It has proven to be advantageous that the layer of permanently plastic sealant lies flat on the upper end of the lower part. If the outside of the upper part, opposite the upper end of the lower part, diverges outwards, the flow path of the permanently plastic sealant is optimally defined during pressing.
Es erscheint ferner zweckmäßig, daß das Unterteil des Verbinders in der Hohlkammer des Pfosten- oder Sprossenprofils durch seitlich angreifende mechanische Verbindungsmittel in seinem Endsitz gehalten ist. Auf dieseIt also appears to be appropriate that the lower part of the connector is held in its end position in the hollow chamber of the post or rung profile by mechanical fasteners acting from the side.
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Weise wird die feste Basis im Inneren der Hohlprofile geschaffen, die für ein Anziehen des Oberteils durch die Verschraubung erforderlich ist.In this way, the solid base is created inside the hollow profiles, which is required for tightening the upper part by screwing.
Wesentlich ist auch, daß das vom oberen Abschluß abgewandte freie Ende des Unterteils auf einem umlaufenden Dichtelement aufliegt, welches an der außenIiegenden Verbindungsseite des Hohlkammerprofils angeordnet ist.It is also important that the free end of the lower part facing away from the upper end rests on a circumferential sealing element which is arranged on the external connection side of the hollow chamber profile.
Auf diese Weise läßt sich auch an der Unterseite des Unterteils eine Abdichtung der Hohlprofi!kammern nach außen und eine Abdichtung der Schrauböffnung im Blendrahmen- oder Flügelprofil erzielen.In this way, the hollow profile chambers on the underside of the lower part can be sealed to the outside and the screw opening in the frame or sash profile can be sealed.
In einer weiteren Ausführungsform wird vorgeschlagen, den dauerplastischen Dichtstoff in die mittige, durchgehende Gewindeöffnung des vom Oberteil abragenden, zentralen Ansatzes einzubringen^ Dies kann beispielsweise in Form einer Ampulle geschehen, die einen reaktiven Dichtstoff - z.B. Polyol und Isocyanat - enthält. Bei der mechanischen Zerstörung der Ampulle durch Eindrehen des mechanischen Verbindungsmittels in die durchgehende Schrauböffnung des zentralen Ansatzes am Oberteil tritt der Dichtstoff aus der Ampulle aus und fließt in die Spalten, die zwischen dem Oberteil und dem Unterteil bestehen. Dabei kann das Oberteil und das Unterteil über abstandhaltende Stege miteinander verbunden sein, wobei die durch die Stege geschaffenen Spalte Fließwege für den beim Eindringen des mechanischen Verbindungsmittels verpressten elastischen Dichtstoff darstellen. Der Dichtstoff reagiert aus und dichtet dadurch den Spalt zwischen Hohlkammer und Verbinder ab.In a further embodiment, it is proposed to introduce the permanently plastic sealant into the central, continuous threaded opening of the central attachment protruding from the upper part. This can be done, for example, in the form of an ampoule that contains a reactive sealant - e.g. polyol and isocyanate. When the ampoule is mechanically destroyed by screwing the mechanical connecting means into the continuous screw opening of the central attachment on the upper part, the sealant comes out of the ampoule and flows into the gaps that exist between the upper part and the lower part. The upper part and the lower part can be connected to one another via spacer webs, with the gaps created by the webs representing flow paths for the elastic sealant that is compressed when the mechanical connecting means penetrates. The sealant reacts and thereby seals the gap between the hollow chamber and the connector.
Der Dichtstoff kann in diesem Fall auch als dauerplastischer Butylpfropfen oder Pfropfen eines anderen dauerplastischen Materials in die durchgehende Schrauböffnung des vom oberen Abschluß abragenden, zentralen Ansatzes eingebracht sein. Das Ausquetschen des dauerplastischen Dichtstoffes wird dann lediglich durch das Eindrehen des mechanischen Verbindungsmittels in die Schrauböffnung bewirkt, wobei das mechanische Verbindungsmittel imIn this case, the sealant can also be inserted as a permanently plastic butyl plug or a plug of another permanently plastic material into the continuous screw opening of the central attachment protruding from the upper end. The permanently plastic sealant is then squeezed out simply by screwing the mechanical connection means into the screw opening, whereby the mechanical connection means in the
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Schraubloch eine Art Kolbenbewegung durchführt und den dort befindlichen dauerplastischen Dichtstoff über die Spaltöffnungen in seinen endgültigen Dichtsitz ausquetscht.Screw hole performs a kind of piston movement and squeezes the permanently plastic sealant located there through the gap openings into its final sealing seat.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verbinders schematisch dargestellt; es zeigt:An embodiment of the connector according to the invention is shown schematically in the drawing; it shows:
Fig. 1 eine Explosionszeichnung der senkrecht aufeinanderstehenden Hohlkammerprofi lverbindung mit Verbinder.Fig. 1 is an exploded view of the vertical hollow chamber profile connection with connector.
Fig. 2 eine Schnittzeichnung durch die Verbindungsstelle.Fig. 2 is a sectional drawing through the connection point.
Fig. 1 zeigt den Verbindungsbereich des zentralen Blendrahmens 1, der als Hohlkammerprofil gestaltet ist. Der Blendrahmen 1 besitzt in seiner zentralen Hohlkammer 11 ein metallisches Verstärkungsprofil 12. Mittig durch das Blendrahmenprofil 1 und das Verstärkungsprofil 12 greift die Durchgangsöffnung 13 für das mechanische Verbindungsmittel 14, das in der gezeigten Darstellung eine Verbindungsschraube ist.Fig. 1 shows the connection area of the central frame 1, which is designed as a hollow chamber profile. The frame 1 has a metallic reinforcement profile 12 in its central hollow chamber 11. The through-opening 13 for the mechanical connecting means 14, which is a connecting screw in the illustration shown, extends through the middle of the frame profile 1 and the reinforcement profile 12.
Oberhalb des Blendrahmenprofils 1 ist der Verbinder 2 dargestellt, der aus dem Oberteil 21 und dem Unterteil 22 gestaltet ist. Oberteil 21 und Unterteil 22 sind den Konturen des Blendrahmenprofils 1 insoweit angepaßt, daß sie in die zentrale Eingriffsnut 15 des Blendrahmenprofils 1 eingesetzt werden können. Zwischen dem Oberteil 21 und dem Unterteil 22 ist die Schicht 23 des dauerplastischen Dichtstoffs eingebracht, welche die äußeren Konturen des Verbinders 2 aufweist.Above the frame profile 1, the connector 2 is shown, which is made up of the upper part 21 and the lower part 22. The upper part 21 and the lower part 22 are adapted to the contours of the frame profile 1 in such a way that they can be inserted into the central engagement groove 15 of the frame profile 1. The layer 23 of the permanently plastic sealant, which has the outer contours of the connector 2, is inserted between the upper part 21 and the lower part 22.
Das Pfosten- oder Sprossenprofil 3 ist ebenfalls ein Hohlkammerprofil, dessen zentrale Hohlkammer 31 den äußeren Konturen des Verbinders 2 angepaßt ist. Angedeutet sind die mechanischen Verbindungsmittel 32, 33 in Form von Verbindungsschrauben, mit denen das Unterteil 22 des Verbinders 2 in der zentralen Hohlkammer 31 des Pfosten- oder Sprossenprofils 3 fest verankert ist.The post or rung profile 3 is also a hollow chamber profile, the central hollow chamber 31 of which is adapted to the outer contours of the connector 2. The mechanical connecting means 32, 33 are indicated in the form of connecting screws, with which the lower part 22 of the connector 2 is firmly anchored in the central hollow chamber 31 of the post or rung profile 3.
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Die in Fig. 2 dargestellte Schnittzeichnung durch die Verbindungsstelle zeigt detailliert den Aufbau und die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Verbinders 2. Das mechanische Verbindungsmittel 14 ist dabei durch die zentrale Durchgangsöffnung 13 des Blendrahmenprofils 1 und seines metallischen Verstärkungsprofils 12 durchgesetzt. Das mechanische Verbindungsmittel 14 greift in die mittige, durchgehende Schrauböffnung 211 des Oberteils 21 ein. Diese mittige, durchgehende Schrauböffnung 211 befindet sich in dem zentralen Ansatz 212, welcher vom Oberteil 21 abragt. Der zentrale Ansatz 212 des Oberteils 21 ragt in die zentrale Durchgangsöffnung des Unterteils 22 ein, die durch den mittigen Führungsdorn 221 geschaffen ist.The sectional drawing through the connection point shown in Fig. 2 shows in detail the structure and the mode of operation of the connector 2 according to the invention. The mechanical connecting means 14 is penetrated through the central through-opening 13 of the frame profile 1 and its metallic reinforcement profile 12. The mechanical connecting means 14 engages in the central, through-opening 211 of the upper part 21. This central, through-opening 211 is located in the central projection 212, which protrudes from the upper part 21. The central projection 212 of the upper part 21 protrudes into the central through-opening of the lower part 22, which is created by the central guide pin 221.
Der mittige Führungsdorn 221 des Unterteils 21 erstreckt sich vom oberen Abschluß 222 in den lichten Innenraum 223 des Unterteils 22.The central guide pin 221 of the lower part 21 extends from the upper end 222 into the clear interior space 223 of the lower part 22.
Die Schicht 23 des dauerplastischen Dichtstoffs, die auf der Oberseite des oberen Abschlusses 222 des Unterteils 22 auflag, ist in der gezeigten Darstellung durch das Zusammenziehen von Oberteil 21 und Unterteil 22 über das mechanische Verbindungsmittel 14 nach außen in Richtung HöhIkammerwand des Pfosten- oder Sprossenprofils verpresst. Dabei ist der Fließweg des dauerplastischen Dichtstoffes während der Verpressung insofern vorgegeben, als die dem oberen Abschluß 222 des Unterteils 22 gegenüberliegende Außenseite 213 des Oberteils 21 divergierend nach außen verläuft.The layer 23 of the permanently plastic sealant, which rests on the top of the upper end 222 of the lower part 22, is pressed outwards in the direction of the hollow chamber wall of the post or rung profile by pulling the upper part 21 and lower part 22 together via the mechanical connecting means 14 in the illustration shown. The flow path of the permanently plastic sealant during pressing is predetermined in that the outer side 213 of the upper part 21 opposite the upper end 222 of the lower part 22 runs diverging outwards.
Im Unterteil 22 angedeutet ist die Schraubenöffnung 224 für das mechanische Verbindungsmittel 32. Die Schraubenöffnung für das gegenüberliegende mechanische Verbindungsmittel 33 ist durch die gezeigte Schnittdarstellung nicht sichtbar.The screw opening 224 for the mechanical connecting means 32 is indicated in the lower part 22. The screw opening for the opposite mechanical connecting means 33 is not visible in the sectional view shown.
Das vom oberen Abschluß 222 abgewandte freie Ende 225 des Unterteils 22 liegt auf einem umlaufenden Dichtelement 4 auf, welches im Falzgrund 15 des Blendrahmenprofils 1 anliegt.The free end 225 of the lower part 22 facing away from the upper end 222 rests on a circumferential sealing element 4, which rests in the rebate base 15 of the frame profile 1.
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