DE4106282A1 - Mechanische verbindung von mit verstaerkungshohlprofilen versehenen kunststoffhohlprofilen, insbesondere fuer fenster-, tuer- o. dgl. -rahmen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine mechanische Verbindung von mit einschiebbaren metallischen Verstärkungshohlprofilen versehenen Kunststoffhohlprofilen, insbesondere für Fenster-, Tür- od. dgl. -Rahmen, mit einem in das Verbindungsende eines ersten Kunst­ stoffhohlprofils einzusteckenden und damit zu verbindenden, aus Metall, insbesondere Zinkdruckguß bestehenden Verbinder, der eine axiale Gewindebohrung aufweist, in die eine das mit dem ersten Kunststoffhohlprofil zu verbindende und zu ihm winklig, insbesondere rechtwinklig verlaufende zweite Kunststoffhohlpro­ fil und dessen Verstärkungsprofil quer durchdringende Verbin­ dungsschraube einzudrehen ist.

Mechanische Verbindungen obiger Art sind bekannt. Sie ha­ ben gegenüber anderen, vorzugsweise im Fensterrahmenbau verwen­ deten Schweißverbindungen unter anderem den Vorteil, daß sie leichter zu montieren und auch lösbar sind, so daß sie bei et­ waigem Schadhaftwerden einzelner Profilteile deren einfache Auswechselbarkeit ermöglichen. Bei den bekannten mechanischen Verbindungen der eingangs erwähnten Art sind die aus Zinkdruck­ guß bestehenden Verbinder in die verstärkungsprofilfreien Enden der Kunststoffhohlprofile eingesetzt und durch letztere durch­ dringende Schrauben miteinander verbunden. Das ist noch in dop­ pelter Hinsicht nachteilig. Zum einen sind die Verbindungs­ schrauben von außen sichtbar, wodurch sie das gefällige Ausse­ hen solcher Kunststoffhohlprofilverbindungen beeinträchtigen. Zum anderen ist damit nur eine begrenzte Verbindungsfestigkeit zwischen den miteinander zu verbindenden verstärkten Kunst­ stoffhohlprofilen zu erreichen, da die Lastabtragung von dem einen Kunststoffhohlprofil über den Verbinder unmittelbar zu dem anderen Kunststoffprofil erfolgt. Um dem letzterwähnten Mangel abzuhelfen ist es bei einer anderen mechanischen Verbin­ dung ähnlicher Art bekannt, mit Schraubbefestigungsfüßen verse­ hene metallische Verbinder einerseits in das Verstärkungsprofil eines ersten Kunststoffhohlprofils einzustecken und es damit zu verschrauben und andererseits den Verbinder über vorhandene Schraublöcher und darin einzusetzende Befestigungsschrauben an dem anderen, quer zu ersterem verlaufenden Kunststoffhohlprofil aufliegend zu verschrauben. Der hierdurch erzielbare Vorteil größerer Verbindungsfestigkeit wird aber mit dem Nachteil be­ sonders unschönen Aussehens erkauft, da hier nicht allein nur die vermehrt anzutreffenden Befestigungsschrauben zwischen dem Verbinder und den Kunststoffhohlprofilen sondern zusätzlich auch noch der Schraubbefestigungsfuß des Verbinders störend in Erscheinung treten.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ei­ ne mechanische Verbindung der eingangs erwähnten Gattung dahin­ gehend weiterzuentwickeln und zu vervollkommnen, daß sie bei leichter Montierbarkeit eine hohe Verbindungsfestigkeit besitzt und ihre Verbindungsmittel durch die sie abdeckenden Kunst­ stoffhohlprofilteile von außen vollständig unsichtbar sind.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer gattungsgemäßen Verbindung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Verbinder ein innerhalb der Außenkontur des zum ersten Kunststoffhohlpro­ fil gehörenden Verstärkungsprofils liegendes Profil besitzt, in das Verstärkungsprofil eingesteckt und mit ihm durch gleich­ falls innerhalb seiner Außenkontur gelegene Verbindungsmittel formschlüssig fest verbunden ist.

Auf diese Weise kommt man zu einer mechanischen Verbindung der metallisch verstärkten Kunststoffhohlprofile, bei der über den in das eine Verstärkungsprofil eingesteckten metallischen Verbinder eine hohe Verbindungsfestigkeit erzielt wird, zu­ gleich aber durch die lediglich zwischen dem Verstärkungsprofil und dem darin eingesteckten Verbinder liegenden Verbindungsmit­ tel das Kunststoffhohlprofil an dieser Stelle unversehrt blei­ ben und somit die vorerwähnten Verbindungsmittel vollständig abdecken kann. Da weiterhin der Verbinder nicht über die Außen­ kontur des ihn teilweise aufnehmenden Verstärkungsprofils hin­ ausragt, kann das zugehörige Kunststoffhohlprofil insbesondere auch erst nach dem formschlüssigen Verbinden des Verbinders mit dem Verstärkungsprofil über letzteres und den Verbinder voll­ ständig so weit aufgeschoben werden, bis es stirnseitig mit der auf dem quer verlaufenden Kunststoffhohlprofil aufliegenden Stirnseite des Verbinders bündig verläuft.

Der Verbinder besitzt vorteilhaft eine durch eine am Stirnende des Verstärkungsprofils in Anlage zu bringende An­ schlagschulter abgestufte Außenkontur, wobei er in seinem schmäleren, in das Verstärkungsprofil einzusteckenden Bereich ein dessen Innenprofil entsprechendes Außenprofil besitzt. Da­ durch ergibt sich ein guter, anschlagfester und formschlüssiger Sitz des in das Verstärkungsprofilende einzusteckenden Verbin­ ders, der in diesem Bereich alsdann mit dem Verstärkungsprofil durch axial sichernde Verbindungsmittel verbunden werden kann. Hierzu können die Verbindungsmittel zwischen dem Verbinder und dem Verstärkungsprofil einfach aus an letzterem vorhandenen Sicken bestehen, die in eine oder mehrere am Verbinder vorhan­ dene, insbesondere ringnutenförmige Aussparungen eingedrückt sind. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, anders beschaffe­ ne Verbindungsmittel zwischen dem Verbinder und dem Verstär­ kungsprofil zu verwenden, beispielsweise eine oder mehrere am Verstärkungsprofil vorhandene Senkschrauben, die in im Verbin­ der entsprechend angeordnete Gewindebohrungen eingedreht wer­ den.

Es ist weiterhin von Vorteil, wenn der Verbinder an seinem auf dem zu ihm quer verlaufenden Kunststoffhohlprofil auf zuset­ zenden Stirnende eine in einer Ringnut oder konusförmigen Er­ weiterung seiner axialen Gewindebohrung einliegende Ringdich­ tung z. B. in Gestalt eines O-Ringes aufweist. Hierdurch wird auf einfache Weise verhindert, daß etwa Wasser in die Hauptkam­ mer des Kunststoffrahmenprofils auf der Unterseite eines damit ausgerüsteten Fensters läuft.

Für Eck- oder T-förmig miteinander zu verbindende Kunst­ stoffhohlprofile ist die Verbindungsschraube vorteilhaft als Kopfschraube ausgebildet, die mit ihrem verbreiterten Kopf hin­ ter die an dem von ihr quer durchdrungenen Kunststoffhohlpro­ fil, insbesondere an dessen Verstärkungsprofil vorhandene Boh­ rungsschulter greift.

Die erfindungsgemäß gestaltete mechanische Verbindung ist aber auch für kreuzförmig miteinander zu verbindende Kunst­ stoffhohlprofile geeignet. Für diesen Fall wird als Verbin­ dungsschraube vorteilhaft eine das durchgehende Kunststoffhohl­ profil an der Kreuzverbindungsstelle quer durchdringende Stift­ schraube verwendet, auf deren aus diesem Kunststoffhohlprofil beidseitig herausragende Gewindeenden die in die damit spros­ senartig zu verbindenden beiden Verstärkungsprofile drehfest eingesteckten Verbinder aufzuschrauben und durch die abschlie­ ßend über die Verstärkungsprofile aufzuschiebenden zugehörigen Kunststoffhohlprofile nach außen abzudecken sind. Um das leich­ te Aufschrauben der beiden gegenüberliegenden Verbinder auf die aus dem durchgehenden Kunststoffhohlprofil beidseitig herausra­ genden Gewindeenden der Stiftschraube zu ermöglichen, sind die Verbinder in ihren außerhalb des Verstärkungsprofils gelegenen, breiteren Bereichen vorzugsweise kreiszylindrisch gestaltet.

Weitere Merkmale und Vorteile der neuen mechanischen Kunststoffhohlprofil-Verbindung werden anhand der Zeichnung er­ läutert, in der mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dar­ gestellt sind. Dabei zeigt

Fig. 1 den teilweise geschnittenen Bereich eines mit einer kreuzförmigen und zwei T-förmigen Verbindungsstellen versehenen Sprossenfensters,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1 in ver­ größerter Darstellung und einem erst teilweise auf­ geschobenen Kunststoffhohlprofil,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1 in vergrößerter Darstellung,

Fig. 4 die Eckverbindungsstelle eines Fensters im Schnitt,

Fig. 5 einen in ein Verstärkungshohlprofil eingesteckten und darin verschraubten Verbinder in axialem Schnitt und

Fig. 6 einen der Fig. 3 ähnlichen Schnitt durch eine andere Verbindungs-Ausführungsform.

Das in Fig. 1 teilweise dargestellte Sprossenfenster be­ steht aus jeweils mechanisch miteinander verbundenen Kunst­ stoffhohlprofilen 1, nämlich den horizontal durchlaufenden obe­ ren, mittleren und unteren Hohlprofil 1′ bzw. 1′′ und 1′′′ so­ wie den dazwischen liegenden pfostenartig gesetzten Kunststoff­ hohlprofilen 1 ^IV Letztere bilden mit den oberen bzw. unteren Kunststoffhohlprofilen eine T-förmige Verbindungsstelle T, wo­ hingegen sie mit dem mittleren durchgehenden Kunststoffhohlpro­ fil 1′′ zusammen die Kreuzverbindungsstelle K bilden. Jedes der Kunststoffhohlprofile 1 ist mit einem eingeschobenen metalli­ schen Verstärkungsprofil 2 versehen.

Die mechanische Verbindung zwischen den einzelnen Profilen 1 erfolgt jeweils über die metallischen Verbinder 3 und die da­ mit zusammenwirkenden Verbindungsschrauben 4, 4′. Die vorzugs­ weise aus Zinkdruckguß bestehenden Verbinder 3 sind in die Ver­ bindungsenden 2′ der zu den pfostenartigen Kunststoffhohlprofi­ len 1 ^IV gehörenden Verstärkungsprofile 2 eingesteckt und damit fest verbunden, während die Verbindungsschrauben 4, 4′ die dazu quer verlaufenden durchgehenden Kunststoffhohlprofile 1′, 1′′ oder 1′′′ und deren Verstärkungsprofile 2 durchdringen.

Die Verbinder 3 sind vorzugsweise von der in den Fig. 2 und 3 ersichtlichen Form bzw. Beschaffenheit. Sie besitzen eine An­ schlagschulter 5, durch die ihre Außenkontur abgestuft wird. Während der dadurch gebildete schmälere Verbinder-Bereich 3′ in das zugehörige Ende des metallischen Verstärkungsprofils 2 hin­ einragt und ein dessen Innenprofil entsprechendes Außenprofil besitzt, ist der Verbinder 3 in seinem außerhalb der Verstär­ kungsprofils 2 gelegenen, breiteren Bereich 3′′ vorteilhaft kreiszylindrisch gestaltet. Im Einsteckbereich 3′ des Verbin­ ders 3 ist eine Ringnut 6 vorgesehen. In sie können die am Ende des Verstärkungshohlprofils 2 vorhandenen Sicken 7 hineinge­ drückt werden, nachdem der Verbinder 3 soweit in das Hohlprofil 2 eingesteckt worden ist, daß seine Anschlagschulter 5 am Stir­ nende des Hohlprofils 2 zur Anlage kommt. Die Ringnut 6 und die Sicken 7 sind so bemessen, daß sich in Verbindung mit der An­ schlagschulter 5 ein drehfester, axial unverrückbarer form­ schlüssiger Befestigungssitz des Verbinders 3 im Verstärkungs­ profil 2 ergibt.

Das Verstärkungsprofil 2 und der Verbinder 3 können sodann z. B. auf das zu ihm quer verlaufende untere Kunststoffhohlpro­ fil 1′′′ aufgesetzt und damit über die letzteres sowie dessen Verstärkungsprofil 2 in gegenüberliegend angeordneten Bohrungen 8 durchdringende Kopfschraube 9 verbunden werden, die dabei in die axial durchgehend verlaufende Bohrung 3′′′ des Verbinders eingedreht wird. Die Verbindungsschraube 9 hintergreift mit ih­ rem verbreiterten Kopf 9′ vorzugsweise den Bohrungsrand 8′ des Metallprofils 2. Der Kopf 9′ liegt dabei in der verbreiterten Bohrung 10 im Kunststoffhohlprofil 1′′′, und zwar so, daß er praktisch nicht über die mit längslaufenden Rippen 1 ^VI versehene Unterseite des Kunststoffhohlprofils 1′′′ hinausragt. Nachdem so eine feste mechanische Verbindung zwischen dem unteren Kunststoffhohlprofil 1′′′, seinem metallischen Verstärkungs­ hohlprofil 2 und dem darauf aufzusetzenden Verbinder 3 samt seinem zugehörigem Verstärkungsprofil 2 hergestellt worden ist, kann über letzteres das an seinem unteren Ende entsprechend dem Profil des unteren Kunststoffprofils 1′′′ geschnittene Kunst­ stoffhohlprofil 1 ^IV in der dargestellten Pfeilrichtung 11 über das Verstärkungsprofil 2 und den Verbinder 3 hinweg bis zum fe­ sten Anschlag auf dem unteren Kunststoffprofil 1′′′ geschoben werden.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, empfiehlt es sich, die Verbin­ der 3 an ihren auf den zu ihnen quer verlaufenden Kunststoff­ hohlprofilen aufzusetzenden Stirnenden 3 ^IV mit einer ihre Gewin­ debohrung 3′′′ hier umgebenden konusförmigen Erweiterung 3 ^V zu versehen und darin einen O-Ring 12 einzulegen, um hier eine entsprechende Abdichtung gegen von außen etwa eindringende Feuchtigkeit bzw. Wasser zu schaffen.

Für die in Fig. 1 dargestellte Kreuzverbindungsstelle K dient als Verbindungsschraube die das durchgehende Kunststoff­ hohlprofil 1′′ quer durchdringende Stiftschraube 4′. Auf ihre aus dem Profil 1′′ beidseitig herausragenden Gewindeenden 4′′ sind die damit sprossenartig zu verbindenden beiden Verstär­ kungsprofile 2 über ihre eingesteckten Verbinder 3 aufzuschrau­ ben. Diese können durch die abschließend über die Verstärkungs­ profile 2 aufzuschiebenden zugehörigen Kunststoffhohlprofile 1 ^IV nach außen vollständig abgedeckt werden, so daß sich auch an dieser Kreuzverbindungsstelle ein außen vollständig glatter Kunststoffprofilverlauf ergibt. Die Verbinder 3 sollten hier schwergängig drehbar in den Verstärkungsprofilen 2 sitzen, da­ mit letztere und die darüber zu schiebenden Kunststoffprofile 1 ^IV in eine winkelgerechte Befestigungsposition zu bringen sind.

Für die in Fig. 4 dargestellte Eckverbindung der beiden auf Gehrung geschnittenen Kunststoffhohlprofile 1 ^VII, 1^VIII kann das in letzterem vorhandene, quer zum Verbinder 3 verlaufende Ver­ stärkungsprofil 2′′ über die Gehrungsfläche 13 des Profils 1 ^VIII vorspringen und hier mit diagonal gegenüberliegenden Bohrungen 14 versehen sein, die von der Verbindungs-Kopfschraube 9 des Verbinders 3 durchdrungen werden. Auch hier kann die im Kunst­ stoffprofil 1 ^VIII vorhandene Bohrung so breit gehalten sein, daß darin der Kopf 9′ der Verbinderschraube 9 vollständig Aufnahme findet und am Bohrungsrand 14′ des Verstärkungsprofils 2′′ fest aufzuliegen vermag.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Verbindung zwischen dem Verbinder 3 und dem metallischen Verstärkungsprofil 2 ist in letzterem eine Verbindungsschraube 15 vorgesehen, die in eine im Einsteckbereich 3′ des Verbinders 3 gelegene Gewindebohrung 16 eingedreht ist. Auch hierdurch kommt man zu einer einfach herzustellenden, formschlüssig sicheren Verbindung zwischen den Teilen 2, 3.

Fig. 6 zeigt schließlich, daß das Kunststoffhohlprofil 1 ^IX auch einen im wesentlichen kreiszylindrisch profilierten Hohl­ raum 1 ^X besitzen und das darin eingesetzte metallische Verstär­ kungsrohr 2′′′ entsprechend kreiszylindrisch profiliert sein kann. Das gilt auch für den Verbinder 3 und dessen Einsteckbe­ reich 3′.

Claims (11)

1. Mechanische Verbindung von mit einschiebbaren metallischen Verstärkungshohlprofilen versehenen Kunststoffhohlprofi­ len, insbesondere für Fenster-, Tür- od. dgl. -Rahmen, mit einem in das Verbindungsende eines ersten Kunststoffhohl­ profils einzusteckenden und damit zu verbindenden, aus Me­ tall, insbesondere Zinkdruckguß bestehenden Verbinder, der eine axiale Gewindebohrung aufweist, in die eine das mit dem ersten Kunststoffhohlprofil zu verbindende und zu ihm winklig, insbesondere rechtwinklig verlaufende zweite Kunststoffhohlprofil und dessen Verstärkungsprofil quer durchdringende Verbindungsschraube einzudrehen ist, da­ durch gekennzeichnet, daß der Verbinder (3) ein inner­ halb der Außenkontur des zum ersten Kunststoffhohlprofil (z. B. 1 ^V) gehörenden Verstärkungsprofils (2) liegendes Profil besitzt, in das Verstärkungsprofil (2) eingesteckt und mit ihm durch gleichfalls innerhalb seiner Außenkontur gelegene Verbindungsmittel (7) formschlüssig fest verbun­ den ist.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbinder (3) eine durch eine am Stirnende des Ver­ stärkungsprofils (2) in Anlage zu bringende Anschlagschul­ ter (5) abgestufte Außenkontur besitzt und in seinem schmäleren, in das Verstärkungsprofil (2) einzusteckenden Bereich (3′) ein dessen Innenprofil entsprechendes Außen­ profil besitzt.

3. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbinder (3) in seinem außerhalb des Verstärkungspro­ fils (2) gelegenen, breiteren Bereich (3′′) kreiszylin­ drisch gestaltet ist (Fig. 3).

4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verbindungsmittel zwischen dem Ver­ binder (3) und dem Verstärkungsprofil (2) aus an letzterem vorhandenen Sicken (7) bestehen, die in eine oder mehrere am Verbinder (3) vorhandene, insbesondere ringnutenförmige Aussparungen (6) eingedrückt sind (Fig. 2, 4).

5. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verbindungsmittel zwischen dem Ver­ binder (3) und dem Verstärkungsprofil (2) aus einer oder mehreren an letzterem vorhandenen Senkschrauben (15) be­ stehen, die in im Verbinder (3) entsprechend angeordnete Gewindebohrungen (16) eingedreht sind (Fig. 5).

6. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Verbinder (3) an seinem auf dem zu ihm quer verlaufenden Kunststoffhohlprofil (1′′′) aufzu­ setzenden Stirnende eine in einer Ringnut oder konusförmi­ gen Erweiterung (3 ^V) seiner axialen Gewindebohrung (3′′′) einliegende Ringdichtung, z. B. in Gestalt eines O-Ringes (12) aufweist (Fig. 2).

7. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß für Eck- oder T-förmig miteinander zu verbindende Kunststoffhohlprofile die Verbindungsschraube (9) als Kopfschraube ausgebildet ist, die mit ihrem ver­ breiterten Kopf (9′) hinter die an dem von ihr quer durch­ drungenen Kunststoffhohlprofil (1′′′), insbesondere an dessen Verstärkungsprofil (2) vorhandene Bohrungsschulter (8′) greift.

8. Verbindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß für die Eckverbindung von auf Gehrung geschnittenen Kunst­ stoffhohlprofilen (1 ^VII, 1 ^VIII) das Verstärkungsprofil (2′′) des zum Verbinder (3) quer verlaufenden Kunststoffhohlpro­ fils (1 ^VIII) über dessen Gehrungsfläche (13) vorspringt und hier mit diagonal gegenüberliegenden, von der Verbindungs­ schraube (9) des Verbinders (3) durchdrungenen Bohrungen (14) versehen ist (Fig. 4).

9. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß für kreuzförmig miteinander zu verbin­ dende Kunststoffhohlprofile (1′′, 1 ^IV) als Verbindungs­ schraube eine das durchgehende Kunststoffhohlprofil quer durchdringende Stiftschraube (4′) dient, auf deren aus diesem Kunststoffhohlprofil beidseitig herausragende Ge­ windeenden (4′′) die in die damit sprossenartig zu verbin­ denden beiden Verstärkungsprofile (2) eingesteckten Ver­ binder (3) aufzuschrauben und durch die über die Verstär­ kungsprofile (2) aufzuschiebenden zugehörigen Kunststoff­ hohlprofile (1 ^IV) nach außen abzudecken sind (Fig. 1).

10. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die miteinander zu verbindenden Kunst­ stoffhohlprofile (1) in ihren Hohlräumen, ihre Verstär­ kungsprofile (2) und die Verbinder (3) in ihren darin ein­ gesteckten Bereichen im wesentlichen rechteckig profiliert sind (Fig. 3).

11. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die miteinander zu verbindenden Kunst­ stoffhohlprofile (1 ^IX) in ihren Hohlräumen (1 ^X), ihre Ver­ stärkungsprofile (2′′′) und die Verbinder (3) in ihrem da­ rin eingesteckten Bereich im wesentlichen kreiszylindrisch profiliert sind (Fig. 6).