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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Eckverbindung und ein Verfahren
zur Herstellung einer derartigen Eckverbindung.
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Insbesondere
betrifft sie eine Eckverbindung für Schreinerarbeit, die aus
hohlen Profilen gefertigt ist, wobei diese Eckverbindung zumindest
ein Einsteck-Eckteil
mit zwei sich unter einem Winkel erstreckenden Einsteckteilen aufweist,
die sich in die jeweiligen Enden der zu verbindenden Profile erstrecken.
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In
erster Linie ist die Erfindung zur Herstellung einer Eckverbindung
mit Metallprofilen gedacht, jedoch kann sie auf allgemeinere Weise,
jedenfalls in einem gewissen Umfang, auch zur Herstellung von Eckverbindungen
mit Profilen verwendet werden, die aus anderen Materialien hergestellt
sind, wie etwa PVC und dergleichen.
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Es
ist bekannt, dass Eckverbindungen in Rahmen, beispielsweise von
Fenstern und Türen, wie
etwa in
DE 43.05.377 ,
NL 7.213.375 und
DE 2532890 beschrieben,
die aus hohlen Profilen hergestellt sind, verwirklicht werden können, indem
die Profile gehrstoßverbunden
werden und indem sie mittels eines Einsteck-Eckteils miteinander
verbunden werden. Es ist auch bekannt, dass ein solches Einsteck-Eckteil
in Bezug zu den Profilen auf verschiedene mechanische Arten und
Weisen verriegelt werden kann, etwa mittels einwärts gebogener Wandteile, die
in Aussparungen in dem Einsteck-Eckteil eingreifen, mittels Stiften
oder mittels rotierender exzentrischer Drehzapfen, usw.
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Was
wichtig ist, ist, dass die letztendlich erhaltenen Gehrfugen ausreichend
starr sind, sodass, wenn das Glas eingesetzt wird, und auch im Lauf
der Zeit, der Rahmen als Ganzes nicht schief hängen wird und die Profile sich
nicht biegen werden, wodurch der Rahmen sich wölben würde.
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Es
ist anzumerken, dass bis dato die Verriegelungsmittel bei den obengenannten
Techniken nur als Riegel verwendet werden, ohne eigentlich zur Starrheit
und Vorspannung der erhaltenen Gehrfuge als Ganzes beizutragen.
Gemäß dem derzeitigen Stand
der Technik wird die Starrheit hauptsächlich dank der Starrheit des
Materials des Eckverbindungsstücks
in der Ecke selbst erhalten. Gemäß eines
kritischen, hartnäckigen
Missverständnisses
wird oft gedacht, dass solche Starrheit durch auf geeignete Weise
Verkeilen erhalten werden kann, auch Befestigung durch Keile genannt.
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Die
bekannten Techniken sind dadurch nachteilig, dass Ermüdungserscheinungen
in dem Eckverbindungsstück
bald dadurch deutlich werden, dass der Rahmen schief hängt und
dass das geringste Setzen, das nach dem Verkeilen auftritt, auch
zu einer Verbiegen der Profile führt.
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Die
vorliegende Erfindung bezweckt eine verbesserte Eckverbindung im
allgemeinen, und insbesondere eine Eckverbindung, die die obengenannten
Nachteile ausschließt.
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Gemäß speziellen
Ausführungen
bezweckt sie auch eine Eckverbindung, welche die zeitweilige Fluktuation
von Kräften
gestattet, während
Druck ausgeübt
wird, wenn das Ganze zusammengepresst wird, die dauerhafte Fluktuation
von Kräften
als Ergebnis des Verkeilens des Glases in einem späteren Stadium,
sowie eine optimale Austreibung der aushärtenden Verriegelungskitte
und/oder Füllmischungen,
die ergänzend
verwendet werden können.
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Die
Erfindung betrifft auch in erster Linie eine Eckverbindung des in
der Einleitung erwähnten
Typs, die mit ergänzenden
Merkmalen versehen ist, welche die Widerstandsfähigkeit dieser Eckverbindung
und der Gehrfuge als Ganzes insbesondere gegen Verformung erhöhen, insbesondere
das Schiefhängen des
Rahmens als Ganzes und/oder des Wölbens der jeweiligen Profile.
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Da
die Eckverbindung mit ergänzenden Merkmalen
ausgerüstet
ist, die die Widerstandsfähigkeit
gegen jedes eventuelle Schiefhängen
erhöhen, ist
die Steifigkeit der Ecke nicht mehr allein von der Steifigkeit des
Einsteck-Eckteils in Höhe
der Ecke selbst und vom Verkeilen abhängig, was dazu führt, dass
die Eckverbindung den oben erwähnten
Nachteilen weniger unterworfen ist und dass die Qualität der Eckverbindung
zunimmt.
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Die
oben erwähnten
ergänzenden
Merkmale können
erfindungsgemäß von verschiedener
Art sein. Einerseits können
diese Merkmale aus Mitteln bestehen, die an dem Einsteck-Eckteil
und/oder den Profilen vorgesehen sind, die die Ecke als Ganzes verstärken. Andererseits
können
diese Merkmale auch aus an dem Einsteck-Eckteil und/oder den Profilen
vorgesehenen Mitteln bestehen, welche nachteilige Situationen ausschließen, wie
beispielsweise nachteilige Auswirkungen im Fall von Frost. Weiter können diese
Merkmale auch aus einer geeigneten Einstellung und/oder Positionierung
und/oder Kombination der verschiedenen Bauteile bestehen, wie etwa
einer Anzahl von Maßnahmen,
die erfindungsgemäß getroffen
werden, während
die Eckverbindung gefertigt wird.
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Zur
Verwirklichung eines oder mehrerer der vorgenannten Ziele betrifft
die vorliegende Erfindung eine Eckverbindung in Übereinstimmung mit Anspruch
1.
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Für die verschiedenen
Ausführungsformen der
Erfindung verweisen wir auf die Ansprüche sowie die nachfolgende
detaillierte Beschreibung.
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Die
Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Verwirklichung der oben
erwähnten
Eckverbindung in Übereinstimmung
mit Anspruch 22.
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Zur
besseren Erläuterung
der Merkmale der Erfindung werden die nachfolgenden bevorzugten Ausführungen
der Erfindung nur als Beispiel beschrieben, ohne in irgendeiner
Weise einschränkend zu
sein, unter Verweis auf die begleitenden Zeichnungen, worin:
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1 einen
Schnitt einer erfindungsgemäßen Eckverbindung
darstellt;
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2 einen
Schnitt in einem größeren Maßstab gemäß Linie
II-II in 1 darstellt;
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3 den
mittleren Teil von 1 in einem größeren Maßstab darstellt;
die
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4 und 5 eine
Ansicht in einem größeren Maßstab der
in 1 mit F4 und F5 angedeuteten Hebel darstellt;
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6 das
Einsteck-Eckteil von 1 in Perspektive darstellt;
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7 die
Eckverbindung von 1 darstellt, während sie
in der Profiliermaschine gefertigt wird; die
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8 und 9 Varianten
darstellen, wobei ein gleichartiges Eckteil in zwei verschiedenen
Anwendungen verwendet wird;
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10 das
Einsteck-Eckteil von den 8 und 9 demontiert
darstellt;
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11 eine
Ansicht gemäß Pfeil
F11 in 10 darstellt, wobei die Teile
des Einsteck-Eckteils miteinander verbunden sind.
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Wie
in den 1 bis 7 dargestellt, betrifft die
Erfindung eine Eckverbindung 1 zum Verbinden hohler Profile 2–3 in
einem rechten Winkel oder jedem beliebigen anderen Winkel, wobei
die Verbindung mittels eines Einsteck-Eckteils 4 verwirklicht wird,
das spezifischer in 6 dargestellt ist und das zwei
sich unter einem Winkel erstreckende Einsteckteile 5–6 aufweist,
die, um verbunden zu werden, in die jeweiligen Enden 7–8 der
Profile 2–3 gedrückt werden,
insbesondere in die darin vorgesehenen Hohlräume 9–10.
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Diese
Profile 2 und 3 werden hierbei auf die bekannte
Weise auf Gehrung geschnitten, und das Ziel ist, dass, wenn sie
montiert sind wie in 1 dargestellt, sie am Gehrstoß stets
perfekt aneinanderpassen, und erfindungsgemäß unter Vorspannung.
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Das
gegenseitige Ineinanderverriegeln zwischen dem Einsteck-Eckteil 4 einerseits
und den Profilen 2–3 andererseits
wird mittels Verriegelungsmitteln 12 durchgeführt, welche
in dem Beispiel der 1 bis 7 jedes
Mal aus einer Lippe 13 gebildet sind, welche aus einem
eingedrückten
Materialteil der Außenwand 14,
die den Hohlraum 9 beziehungsweise 10 begrenzt
und die sich in einer Kerbe 15 befindet, besteht. Es ist
anzumerken, dass, wie weiter ebenfalls beschrieben wird, diese Verriegelungsmittel 12 nicht
notwendigerweise aus einem eingedrückten Materialteil bestehen
müssen,
sondern dass sie auch auf andere Weise gebildet werden können, beispielsweise
mittels eines Eintreibstifts, eines rotierenden Exzenterstifts,
usw.
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In
dem gegebenen Beispiel ist die Eckverbindung Teil eines Fensters,
worin eine Glasscheibe 16 vorgesehen ist, welche mittels
Keilen 17 in dem Fenster befestigt ist. Unter den Keilen 17 kann,
wie in 1 dargestellt, eine Schutzschicht und/oder Isolationsschicht 18 vorgesehen
sein.
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Die
Erfindung ist darin besonders, dass die Eckverbindung 1 mit
einer Anzahl von zusätzlichen Merkmalen
ausgerüstet
ist, wodurch diese Eckverbindung 1 in vieler Hinsicht in
einem symbiotischen Kontext optimiert worden ist; insbesondere ist
sie widerstandsfähiger
gegen Verformung, nicht nur während
des Verkeilens der Glasscheibe 16, sondern auch danach.
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Wie
aus der nachfolgenden Beschreibung deutlich wird, sind in dem in
den 1 bis 7 dargestellten Beispiel verschiedene
ergänzende
Merkmale kombiniert. Es ist anzumerken, dass, obwohl eine solche
Kombination bevorzugt wird, die Reichweite der Erfindung in den
beigefügten
Ansprüchen definiert
ist.
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Eine
erste Eigenschaft besteht darin, dass eine Spannkraft in Höhe der Verriegelungsmittel 12 erzeugt
wird, welche nicht nur einen Verriegelungseffekt verschafft, sondern
die auch eine effektive Spannkraft in der Ecke erzeugt, d.h. Druck
auf beide Profile und Spannung in dem Einsteck-Eckteil. Somit verschafft
die Erfindung mechanische Verriegelungsmittel, die Vorspannung erzeugen.
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In
dem Fall, wenn diese Verriegelungsmittel 12 aus gestauchten
Materialteilen bestehen, wie die dargestellten schräg eingedrückten Lippen 13,
wird dies vorzugsweise durch Stauchen des Materialteils verwirklicht,
in diesem Fall durch Komprimieren des Materials der Lippe 13 von
einer Länge
A zu einer kürzeren
Länge B,
wie in 4 angedeutet, mit einem oder mehreren der folgenden
Merkmale:
- – Eine
Stauchung, die dicht an der maximal zulässigen Stauchung des Materials
ist, um eine Sicherheitsmarge zu gestatten. Um dies zu tun, muss
man nur den Neigungswinkel zwischen den Seiten der Kerbe 15,
angedeutet mit A und 3, der Verformbarkeitsgrenze des zu verarbeitenden Materials
anpassen.
- – Eine
Stauchung, die nominell ausreichend groß ist, um die üblichen
Fertigungstoleranzen und Lackdicken an den extrudierten Halbfertigprodukten
(Einsteck-Eckteile
und Profile) einzubeziehen. Um dies zu tun, muss man nur die Stauchung, nämlich die
Differenz zwischen A und B, im Fall größerer Fertigungstoleranzen/Lackdicken
erhöhen,
beziehungsweise sie im Fall kleinerer Fertigungstoleranzen vermindern.
Eine
Stauchung, deren nutzbare Arbeitskraft auf die gesamte Gehrfuge
nur erhöht
(optimiert) werden kann, indem der Kopf der eingepressten Lippe
vergrößert wird.
Um dazu in der Lage zu sein, muss man nur die Extrusionsdicke der
Wand, aus der die Lippe hervorgeht, erhöhen und/oder die Eingreifmesser
der Profiliermaschine, worin die Lippe erzeugt wird, verbreitern.
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Eine
zweite ergänzende
Eigenschaft besteht darin, dass, um in der Lage zu sein, die obenerwähnten Lippen 13 einzudrücken, eine
Kerbe 15 verwendet wird, die eine oder mehrere und vorzugsweise alle
der nachfolgenden Merkmale aufweist:
- – Eine Kerbe 15,
die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie dreieckig ist. Somit kann
unter anderem erhalten werden, dass die Seite 19 dieser
dreieckigen Kerbe 15 sich in der Richtung oder hauptsächlich in
der Richtung der eingedrückten
Lippe 13 befindet, wobei die Erzeugung jedweder freier Räume zwischen
der Lippe 13 und der Seiten 19 eingeschränkt ist,
im Gegensatz zu den bekannten trapezförmigen Aussparungen, wobei
ein relativ großer
freier Raum unter der eingedrückten Lippe
verbleibt. Die Nachteile eines solch großen Raums, wie etwa die Tatsache,
dass Wasser sich darin ansammeln kann, das im Fall von Frost die Lippe
auswärts
drücken
kann, die Tatsache, dass kein effektives Pressen vorliegen kann
und die Tatsache, dass die Lippe sich leicht wölben kann, werden dank der
Verwendung der dreieckigen Kerbe 15 minimiert oder sogar
ausgeschlossen. Außerdem
ist eine dreieckige Kerbe (mit einem Boden parallel zu der zu perforierenden
Wand) auch darin nachteilig, dass die Oberseite der eingedrückten Lippe
alle möglichen
Einsetzkräfte aushalten
muss und zu einer Spitze verformt wird, wenn die äußerste Materialgrenze überschritten ist.
Somit verliert die Lippe vollständig
die Belastungsübertragung
auf das Einsteck-Eckteil.
- – Eine
Kerbe 15, die ein rechtwinkliges Dreieck ist, wobei die
Beziehung zwischen der Seite 19, gegen die die Lippe angeordnet
ist, und der Seite 20, über
welche das freie Ende 22 der Lippe 13 eingedrückt ist,
genau wie die Beziehung A/3 und genau wie der spitze Winkel zwischen
A und B, durch die Kompressionsmerkmale des bearbeiteten Materials
des Profilzylinders diktiert wird.
- – Eine
Kerbe 15, die dreieckig ist, wobei die Seite 19,
gegen welche die Lippe 13 angeordnet ist, länger ist
als die Seite 20, über
die das freie Ende 20 der Lippe 13 eingedrückt ist.
- – Eine
Kerbe 15, wobei die obengenannte Seite 20, wie
in 4 dargestellt, eine konkave gebogene und/oder
gewölbte
Form hat. Dies gestattet das Kompensieren von Unterschieden, die
von Fertigungstoleranzen und Lackdicken herrühren, und außerdem das
Verwirklichen eines effizienten Andrückens. Auch erstreckt das am
tiefsten gelegene Teil 22 sich vorzugsweise in einer Richtung, die
rechtwinklig oder nahezu rechtwinklig zu der Längsrichtung der umgebogenen
Lippe 13 ist, sodass die Lippe 13 nahezu sicherlich
an ihrem Platz bleiben wird.
- – Eine
Kerbe 15 mit einer Tiefe D in der Größenordnung von 3 bis 4 mm.
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Eine
dritte ergänzende
Eigenschaft besteht darin, dass, im Fall von Ausführungen,
die mit schräg eingedrückten Lippen 13 ausgerüstet sind,
wie in den 1 bis 7 dargestellt,
Anschlagteile 23 verwendet werden, die sich hinter den
Lippen 13 befinden und die ein effizientes Andrücken mit
einer relativ großen
Kraft gestatten. Auf diese Weise ist es möglich, effektiv Zugkräfte in der
Eckverbindung zu erzeugen, im Gegensatz zu den bekannten Ausführungen,
wo das Eindrücken
der Lippen durch Anschläge eingeschränkt wird,
die nur eine eingeschränkte
Andrückkraft
zulassen.
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Außerdem stellt
die Eckverbindung 1, insbesondere die Anschlagteile 23,
vorzugsweise eines oder mehrere der nachfolgenden Eigenschaften
dar:
- – Die
Anschlagteile 23 erstrecken sich in der Verlängerung 24 der
Einpressrichtung F, sodass die Andrückkräfte optimal absorbiert werden.
- – Über den
größten Teil
ihres Umfangs sind die Anschlagteile 23 von der verbleibenden
Struktur des Einsteck-Eckteils 4 gelöst, sodass jedwede möglichen
Verformungen in dem Anschlagteil 23, seien sie nun zeitweilig
oder nicht, keinen negativen Einfluss auf die bezweckten maximalen
Kraftübertragungen
mittels der verbleibenden Struktur des Einsteck-Eckteils 4 haben.
- – Die
Anschlagteile 23 sind nur an ihrer Basis 25 mit
dem Rest des Einsteck-Eckteils 4 verbunden, sodass sie
nahezu vollständig
von der umgebenden Struktur gelöst
sind.
- – Das
Einsteck-Eckteil 4 hat eine Gestellstruktur, mit anderen
Worten, es hat nicht unbedingt eine volle Struktur, sondern es ist
aus Beinen 26-27-28-29 aufgebaut, wobei die Anschlagteile 23 dicker
als die umgebenden Teile, insbesondere das Bein 29 der
Gestellstruktur, gemacht sind und/oder genauso dick gemacht sind
wie die Gesamtlänge
der eingedrückten
Lippe.
- – In
der Nähe
jedes betreffenden Anschlagteils 23 sind die Einsteckteile 5–6 des
Einsteck-Eckteils 4 mit einer Aussparung 30 ausgerüstet, die
zur Aufnahme jedes möglichen
Materials gedacht ist, das während
des Eindrückens
der Lippen 13 abgeschabt worden ist. Somit wird sichergestellt,
dass kein unerwünschtes
Material zwischen die Anschlagflächen 31,
die die Seite 19 des oben erwähnten Dreiecks bilden, und
die Lippen 13 gelangt. Wie in den Figuren dargestellt ist,
besteht diese Aussparung 30 aus einer Nut, die ebenfalls sicherstellt,
dass die Anschlagteile 23 praktisch über ihren gesamten Umfang vom
Rest der Struktur gelöst
sind.
- – Jedes
betreffende Anschlagteil 23 ist in Relief ausgeführt, vorzugsweise
in Form einer Riffelung 32. Die in Relief ausgeführte Anschlagfläche 31 bietet
den Vorteil, dass eine bessere Bindung für Kitte erhalten wird und dass
das Material an der Anschlagfläche 31 etwas
abgeflacht werden kann, sodass eine zu große Druckbewegung oder Winkelabweichung
während
des Andrückens kompensiert
werden kann, ohne die Eckverbindung 1 zu beschädigen.
- – Die
Anschlagteile 23 haben eine solche Form, dass die Bildung
von Hohlräumen,
mit Ausnahme etwaiger durch die Riffelung 32 gebildeter
kleiner Hohlräume,
unter den eingedrückten
Lippen 13 aus den vorgenannten Gründen eingeschränkt und
vorzugsweise ausgeschlossen ist.
- – Jedes
betreffende Anschlagteil 23 hat eine Anschlagfläche 31,
die geneigt ist, äquivalent
zur Neigung der eingedrückten
Lippe 13.
- – Die
Basis 25 jedes betreffenden Anschlagteils 23 wird
direkt von der Innenwand 33 gestützt, welche den oben erwähnten Hohlraum 9 beziehungsweise 10 begrenzt.
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Eine
vierte ergänzende
Eigenschaft besteht darin, dass das Einsteck-Eckteil 4 mit
einem schrägstehenden
Teil 34 ausgerüstet
ist, welches eine Druckzone zwischen den Verriegelungsmitteln 12 einerseits,
d.h. den Lippen 13 in dem in 1 dargestellten
Beispiel, und einer Stelle P an der Wand 33, die tiefer
in dem Hohlraum 9 beziehungsweise 10 gelegen ist,
andererseits definiert, sodass ein Druckanstieg zwischen der obengenannten
Stelle P und der Stelle Q der Verriegelungsmittel 12 vorliegen
kann. Infolge dieses Druckanstiegs wird auch eine Druckkraft in
den Teilen 35 und 36 der Außenwände 14 zwischen den Verriegelungsmitteln 12 und
dem Eckpunkt vorliegen, sodass diese Teile mit einer Kraft F1 gegeneinander
gepresst werden.
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Die
schrägstehenden
Teile 34 sind in diesem Fall ein Fragment der oben erwähnten Schenkel 26. Durch
Verwendung von Schenkeln, d.h. Materiallagen, die von der Umgebung,
außer
einer Anzahl örtlicher
Verbindungen, beispielsweise an ihren Enden, gelöst sind, wird der Übergang
der Druckkraft nicht von der Umgebung beeinflusst.
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Wenn
die Eckverbindung 1, wie in 1 dargestellt,
Teil eines Rahmens eines Fensters oder einer Tür ist, worin ein Paneel, insbesondere
eine Glasscheibe 16, angebracht wird, indem es mittels Keilen 17 verkeilt
wird, so werden letztere sich in der Verlängerung des obengenannten schrägstehenden Teils 34 gemäß der Erfindung
befinden, vorzugsweise mit ihrem Zentrum. Insbesondere wird der
Schnittpunkt 37 zwischen der Kante der Glasscheibe 16 und der
theoretischen Linie 38 sich in der Mitte der Keile 17 befinden.
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Glas-
und Fensterfabrikanten empfehlen, das Glas an den Ecken auf 1/10
der Höhe
beziehungsweise Breite der Glasscheibe 16 zu verkeilen. In
der Praxis befinden sich die Keile 17 üblicherweise jedoch mit ihrem
Zentrum auf etwa 10 cm von der Innenecke. Gemäß einer praktischen Ausführungsform wird
das oben erwähnte
schrägstehende
Teil 34 dann vorzugsweise auch so gerichtet sein, dass,
wenn es benutzt wird, der oben erwähnte Schnittpunkt 37 mehr
oder weniger in einem Abstand Z von der Ecke der Glasscheibe gelegen
sein wird, welcher in der Größenordnung
von 10 cm liegt.
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Gemäß einer
praktischen Ausführungsform der
Erfindung werden die Lippen 13 auf solch schräge Weise
eingedrückt,
dass wenigstens eines der nachfolgenden Merkmale erfüllt wird:
- – Jede
betreffende Lippe 13 wird so eingedrückt, dass das freie Ende 21 sich
hinter der zentralen Achse 39 des oben erwähnten schrägstehenden Teils 34 befindet,
und noch besser so, dass die oben erwähnte Linie 38 sich
an der Innenseite der zentralen Achse 39 befindet. Da das
meiste des Materials des schrägstehenden
Teils 34 sich somit an der Außenseite der Linie 38 befindet,
wird das schrägstehende
Teil 34 sich unter einer Drucklast nach außen wölben, und
die Seite, gegen die die Lippe 13 gedrückt wird, wird eine Einwärtsneigung
erhalten, die teilweise die Lippe 13 daran hindert, nach
außen
vorzuragen.
- – Jede
betreffende Lippe 13 hat eine Richtung, die im Verhältnis zur
Richtung des oben erwähnten schrägstehenden
Teils 34 etwas einwärts
gebogen ist, insbesondere im Verhältnis zu der Drucklinie, wodurch
im Fall eines Druckanstiegs die Lippe 13 ebenfalls daran
gehindert wird, nach außen vorzuragen.
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In
dem angeführten
Beispiel ist die oben erwähnte
Schrägstellung 34 in
Form eines Schenkels 26 ausgeführt, der Teil eines Dreiecks
ist, dessen zweiter Schenkel 27 sich gegen die Innenwand 33 erstreckt
und dessen dritter Schenkel 29 eine Verbindung zwischen
dem erstgenannten Schenkel 26 und dem zweiten Schenkel 27 bildet,
wodurch die Position des Schenkels 26 stets stabil ist.
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Eine
fünfte
ergänzende
Eigenschaft besteht darin, dass die Einsteckteile 5–6 mit
Teilen 40 ausgerüstet
sind, die in einem Winkel miteinander verbunden sind, und darin,
dass die Eckverbindung 1 Mittel aufweist, die es ermöglichen,
eine Zugkraft in diesen Teilen 40 zu erzeugen. In dem angeführten Beispiel der 1 bis 6 bestehen
diese Teile aus Schenkeln 27–28, die in ihrer
gegenseitigen Verlängerung gelegen
sind. Diese Teile 40 sorgen integral für die reaktive Zugkraft zu
der Druckkraft, die in beiden Profilenden auftritt, die sich sowohl
an der inneren Gehrfugenseite und an der äußeren Gehrfugenseite der Profilzylinder
finden und die erzeugt worden sind, indem beide Profile an der Kerbe
der Einsteckecke weggedrückt
worden sind. Unter einer Gehrfugenbelastung, die vom Verkeilen des
Glases herrührt,
verhindern diese Spannelemente 40 der Einsteckecke, die
so dicht als möglich
an die innere Gehrfugenseite bewegt worden sind, das Aufreißen der
inneren Gehrstoßverbindung,
teilweise unterstützt
durch den somit erzeugten Anstieg von Druckkräften auf den Profilzylindern
an der Außenseite
der Gehrfuge.
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Die
in den Teilen 40 in 1 angedeuteten Zugkräfte F2 führen somit
zu Druckkräften
F1 sowohl in den Außenwänden 33 als
auch in den Innenwänden 14.
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In
dem Beispiel bestehen die Mittel zur Erzeugung einer Spannkraft
aus den oben erwähnten schrägstehenden
Teilen 34, die jeweils mit dem begleitenden freien Ende
des Teils 40 verbunden sind. Der oben erwähnte Druck
in den schrägstehenden Teilen 34 führt somit
zu einer Spannung in den Teilen 40.
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Vorzugsweise
befinden die oben erwähnten Teile 40 sich
gegen die Innenwand 33 der jeweiligen Hohlräume 9–10,
sodass die Zugkraft optimal auf die Innenecke übertragen wird.
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Eine
sechste ergänzende
Eigenschaft besteht darin, dass die Eckverbindung 1 hauptsächlich frei
von parallelen Flächen
zwischen dem Einsteck-Eckteil 4 und den die Hohlräume 9–10 begrenzenden
Außenwänden 14 ist,
mit der Ausnahme eventueller Zonen, worin Verriegelungsmittel montiert
sind. Wie in den 1 und 2 gezeigt,
impliziert dies, dass keine wesentlichen Kontaktflächen zwischen
den Außenwänden 14 und
dem Einsteck-Eckteil 4 vorhanden sind, die offenfrieren
könnten.
Es ist jedoch anzumerken, dass in dem Fall, wo beispielsweise Eintreibstifte 41 verwendet
werden, wie in den 8 und 9 dargestellt,
ein begrenzter paralleler Kontakt über einen Abstand D1, geformt durch
die Zone, die zum Montieren dieser Art von Verriegelungsmittel erforderlich
ist, vorliegen kann.
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Eine
siebte ergänzende
Eigenschaft besteht darin, dass ein freier Raum 42 wenigstens
an der Außenecke
des Einsteck-Eckteils 4 vorgesehen ist, insbesondere ein
freier Raum 42, der frei von massivem Material ist, sodass
jedwede Kompression oder Aufreißen
des Materials der Spannungszonen, das somit in der verbindenden
Ecke schwächer
und dünner ist,
während
des Pressens in der Profiliermaschine auftreten könnte, um
eventuelle Extrusionstoleranzen an der rechtwinkligen Form beider
Teile 40 auszugleichen.
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Eine
achte ergänzende
Eigenschaft besteht darin, dass das Einsteck-Eckteil 4 mit
Positionierelementen versehen ist, um besagtes Einsteck-Eckteil 4 in
die richtige Position zu zwingen, wenn sie in den Hohlräumen 9–10 angebracht
werden. In dem angeführten
Beispiel bestehen diese Positionierelemente aus elastisch verbiegbaren
Flanschen 43 einerseits, die an den Einsteckteilen 5–6 in
einem Abstand von der Winkelspitze angebracht sind und die mit der
Außenwand 14 zusammenwirken,
und aus Stütz-
und Führungselementen
an der Winkelspitze selbst andererseits, vorzugsweise in Form eines
kleinen Schenkels 44, der mit elastisch verbiegbaren Flanschen 45 versehen
ist, die jeweils mit der Außenwand 14 zusammenwirken,
wie dargestellt.
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Eine
andere ergänzende
Eigenschaft besteht aus einem in dem Material des Einsteck-Eckteils 4 vorgesehenen
Raum 46, direkt hinter der Innenecke, ohne dass das Material
der Innenecke entfernt worden ist, welcher Raum es jedoch möglich macht,
etwaige Grate, die an den Profilen 2 oder 3 vorhanden
sein könnten,
wegzudrücken.
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Wie
detailliert in 5 dargestellt ist, kann dieser
Raum 46 so ausgeführt
sein, dass ein hakenförmiges
Materialteil 47 verbleibt, das leicht gebogen werden kann.
Da Material in der Ecke selbst verbleibt, ist anfänglich eine
korrekte Positionierung bis in die Ecke möglich.
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Es
ist anzumerken, dass früher
die Innenecke stets mit einer Nut in der Verlängerung des Gehrstoßes versehen
war, was darin von Nachteil ist, dass die scharfe innere Gehrfugenseite
des ersten Profils, worin das Einsteck-Eckteil 4 vorgesehen
wurde, stets zu tief in diese Nut gelangte. Dank der Ausführung, wie
vorangehend beschrieben, ist dieser Nachteil ausgeschlossen. Das
hakenförmige
Materialteil 47 bietet nämlich genug Widerstand für ein korrektes manuelles
Ineinanderfügen
der Profile 2 und 3, gibt jedoch unter dem großen Druck
nach, wenn das Ganze gepresst wird, und es biegt sich weg, wenn
etwaige Grate vorliegen.
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Weiter
werden erfindungsgemäß vorzugsweise
eine Anzahl von Maßnahmen
getroffen, während
die Eckverbindung gefertigt wird, die zur korrekten Bildung der
Ecke und somit auch zu deren Steifigkeit beitragen. Dies wird hiernach
erläutert,
unter Verweis auf die begleitende 7, worin
die Andrückmesser 48 zum
Formen und Eindrücken
der Lippen 13, sowie ein Gegenblock 49 dargestellt
sind.
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Seit
der Einführung
der Wärmeunterbrechung
gab es ein zusätzliches
Problem, das mit dem Behalten der Form des gesamten Profilquerschnitts zusammenhing.
Unter dem Einfluss der verschiedenen Kräfe, die auf die Profile 2–3 ausgeübt werden, kann
die Wärmeunterbrechung,
die, im Querschnitt gesehen, üblicherweise
eine rechteckige Form hat, anfangen, sich zu verformen, beispielsweise
zu einer Form mit dem Querschnitt eines Parallelogramms.
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Deswegen
werden die Profile 2–3 gemäß der Erfindung
vorzugsweise zuerst gezwungen werden, ihren korrekten Querschnitt
in Höhe
ihres zukünftigen Sägeschnitts
anzunehmen. Dieses "Zwingen" findet statt, indem
beispielsweise Stützblöcke um,
oder wenigstens teilweise um die Profile 2–3 anzubringen, welche
Blöcke
einen Sitz für
die Profile 2–3 aufweisen,
der der theoretisch perfekten Gestaltung der Profile 2–3 folgt.
Auch können
die Andrückelemente, insbesondere
Andrückkolben,
der Klemmvorrichtung, womit die Profile 2–3 in
der Sägemaschine
gehalten werden, eventuell mit einem Sitz versehen werden, der mit
dem Muster der Profile 2–3 übereinstimmt.
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Auch
während
des eigentlichen Andrückens, wie
in 7 dargestellt, werden erfindungsgemäß vorzugsweise
eine Anzahl spezieller Maßnahmen
ergriffen.
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Zuerst
wird mittels einer Einstellgabel 50 für eine Positionierung gesorgt.
Diese Einstellgabel 50 kann in eine Richtung V in Bezug
zu den Andrückmessern 48 bewegt
werden, sodass die von den Profilen 2 und 3 gebildete
Ecke mehr oder weniger tief zwischen den Andrückmessern 48 gelegen
sein kann. Die Einstellgabel 50 wird dabei so eingestellt, dass
die kurzen Seiten 20 der Kerben 15 in die Verlängerung
der Andrückmesser 48 gelangen.
Abhängig
von der Dicke der Wand der Profile 2–3 und dem Gegendruck
des Gegenblocks 49 wird der anfänglich eingestellte Abstand
nach Gefühl
etwas verlängert oder
verkürzt
werden müssen.
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Üblicherweise
werden einige einfache Tests an trocken hergestellten Testgehrfugen,
womit wir meinen, dass keine Kitte oder dergleichen verwendet werden,
ausreichend sein, um in der Lage zu sein, eine spezifische Serie
von Profilen über
einen längeren
Zeitraum zu produzieren. Eine gute Auswertung kann auf Basis der
folgenden zwei Tests gemacht werden:
- – durch
den Versuch, die von den Profilen 2–3 gebildete Ecke
offenzudrücken.
Wenn der Gehrstoß 11 zusammenbleibt,
ist die Eckverbindung in Ordnung.
- – Durch Überprüfen der
kurzen Seite 20. Wenn sie nach dem Zusammendrücken etwas abgeschabt ist,
deutet das an, dass die Eckverbindung 1 starr genug ist.
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Für den Gegenblock 49 wird
vorzugsweise auch ein Block mit einem Sitz verwendet, dessen Form
der Form des Profils angepasst ist, sodass die Profile 2–3 ebenfalls
gezwungen werden, während des
Andrückens
weiter ihre korrekte Form anzunehmen.
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Soweit
Querschnitt und Ecke der Andrückmesser 48 betroffen
sind, ist anzumerken, dass breitere Lippen 13 gegenüber schmalen
Lippen 13 zu bevorzugen sind, während der Neigungswinkel vorzugsweise
auf Basis der elastischen Qualitäten
des Materials der zu bearbeitenden Profilzylinderwände ausgewählt wird.
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Der
Hin- und Rückhub
der Andrückmesser 48 wird
vorzugsweise so eingestellt, dass der Endpunkt der Bewegung so gelegen
ist, dass, während des
Andrückens,
die Gehrfuge als Ganzes leicht auf dem Gegenblock 49 zurückprallt.
Dann kann man sicher sein, dass die Unterseite der Lippen 13 perfekt gegen
die betreffende Anschlagfläche 31 angedrückt ist.
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Abhängig von
der Bestimmung der Fenster werden die Eckverbindungen 1 an
einer oder mehreren Stellen mittels einer schützenden Mischung, eines Kitts
oder dergleichen geschützt
werden.
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Diese
schützende
Mischung kann aus einem Füllmittel,
beispielsweise Polyurethan oder Klebstoff, bestehen, wobei dieser
Klebstoff essentiell ist, nicht insofern Steifigkeit betroffen ist,
sondern insofern Abdichtung und Lagerung betroffen sind.
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Gemäß einer
ersten Möglichkeit
kann eine Füllmischung
im voraus in den oben erwähnten
Kerben 15 angebracht werden, bevor das Einsteck-Eckteil 4 in
die Hohlräume 9–10 geschoben
wird. Abhängig
von der verwendeten Menge bietet diese Füllmischung einen oder mehrere
Vorteile. Im Fall einer geringen Menge werden eventuelle Hohlräume unter den
Lippen 13 gefüllt,
sodass sich darunter kein Wasser sammeln kann, das die Lippen 13 im
Fall von Frost nach außen
drücken
würde.
Wenn eine etwas größere Menge
verwendet wird, wird wenigstens ein Teil des Füllmittels während des Einpressens unter den
Lippen 13 herausgedrückt
und zu deren Seiten hin gezwungen, sodass die Durchgänge um die
Lippen 13 abgeschlossen werden, sodass kein Wasser in die
Profile 2–3 eindringen
kann.
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In
dem Fall, dass ein noch höherer
Schutzgrad erforderlich ist, wird eine Füllmischung vorzugsweise auf
den eingedrückten
Lippen 13 vorgesehen, die gleichlaufend mit der Außenseite
der Profile abgestrichen ist. Auf diese Weise werden die Kerben 15 vollständig gefüllt, sodass
auch das ungeschützte Aluminium
um die Lippen 13 vor Oxidation geschützt ist. Dieses Auffüllen ist
besonders geeignet für
Fenster, die in relativ aggressiven Umgebungen angebracht werden,
wie etwa Küstengebieten
und Industriegebieten.
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Gemäß noch einer
anderen Möglichkeit
kann ein Füllmittel
auch vor dem Anbringen des Einsteck-Einsatzteils 4 in den Hohlräumen 9–10 vorgesehen
werden. Dank der glatten pfeilförmigen
Formgebung der Einsteckteile 5 und 5 wird besagtes
Füllmittel
optimal zu der geeignetsten Stelle hin ausgetrieben werden, wie
durch Referenz 51 in 1 angedeutet.
Diese Technik gestattet es, die Lippen 13 teilweise zu
entlasten, da die Druckübertragungsfläche vergrößert ist.
Dies ist besonders für
größere Fenster
und schwere Glasscheiben geeignet.
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Weiter
ist es möglich,
ein Schutzmittel mit einer sehr feinen Molekularstruktur auf dem
Gehrstoß 11 selbst
zum Zusammenfügen
der Profile 2 und 3 anzubringen, sodass der Gehrstoß, in dem
Fall, dass die Freilegungsflächen
beider Profile sich aufgrund von Fertigungstoleranzen nicht in einer
Ebene befinden, vor Oxidation geschützt ist.
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Die
Profile 2–3 selbst
sind mit einer Schutzschicht versehen, wie etwa einem Lack oder
einer Schicht aus Synthetikmaterial, jedoch ist es deutlich, dass
keine solche Schicht auf dem Sägeschnitt selbst
vorhanden ist.
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Es
ist deutlich, dass diese Sägeschnitt/Oxidationsbeschichtung
keine Lösungsmittel
enthalten darf, die den Lack angreifen könnten. Außerdem hat diese Oxidationsbeschichtung
eine Struktur, die fein genug ist, um zu vermeiden, dass das Produkt
unter dem Druck beider Profilzylinder vollständig aus dem Gehrstoß 11 getrieben
wird.
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Es
ist anzumerken, dass die Erfindung nicht auf Einsteck-Eckteile 4 mit
Einsteckteilen 5–6,
die aneinander befestigt sind, beschränkt ist, sondern dass einer
Variante gemäß diese
Einsteckteile auch in einem Winkel angeordnet werden können. Ein
Beispiel davon ist in den 8 bis 10 dargestellt.
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Die
Einsteckteile 5 und 6 werden hierbei mittels eines
Drehzapfens 52 scharnierbar aneinander montiert. Zu diesem
Zweck sind die Enden dieser Einsteckteile 5 und 6,
die zueinander gerichtet sind, jedes mit einem hakenförmigen Teil 53–54 versehen, mit
Sitzen 55–56,
worin der Drehzapfen 52 locker vorgesehen ist.
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Das
eine hakenförmige
Teil 54 ist in Form einer Gabel ausgebildet, wie in 11 ersichtlich ist, zwischen
der das andere hakenförmige
Teil 53 plaziert ist.
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Es
ist anzumerken, dass die Einsteck-Eckteile 4, sowohl in
der Ausführung
der 1 bis 7 als auch in der Ausführung der 8 bis 10,
vorzugsweise aus extrudierten Teilen bestehen, insbesondere Teilen,
die durch Abschneiden von Stücken eines
extrudierten Profils hergestellt sind und die fertigbearbeitet werden,
wenn nötig.
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Das
Einsteck-Eckteil 4 der 8 bis 10 unterscheidet
sich ebenfalls von dem einen in 1 dadurch,
dass statt einwärts
gebogener Lippen 13 konische Eintreibstifte 41 verwendet
werden, die eingetrieben werden. Es ist jedoch deutlich, dass praktisch
alle anderen Merkmale der Ausführung
der 1 bis 7 in diesem Fall ebenfalls gelten.
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Somit
kann beispielsweise im Fall konischer Eintreibstifte die Aussparung 30,
die das Material lockert, ersetzt werden, indem die Öffnungen
so wenig zentral als möglich
plaziert werden, d.h. die Öffnungen,
worin die Eintreibstifte in der Richtung der Oberseite der Gehrfuge
vorgesehen werden, als Ganzes, sodass hier sogar kein Material mehr
zu finden ist, das das Andrücken
der Oberseite der Pfeilspitze zur Innenseite der Gehrfuge behindern
könnte.
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Es
ist deutlich, dass auch andere Verriegelungsmittel als die Lippen 13 oder
die Eintreibstifte 41 angewendet werden können, ohne
die Reichweite der Erfindung zu verlassen.
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Es
ist anzumerken, dass, wenn mehrere Einsteck-Eckteile verwendet werden,
die gleichzeitig eingedrückt
werden müssen
(beispielsweise thermisch unterbrochene Profile mit mehreren Kammern, worin
solche Einsteck-Eckteile plaziert werden können), es äußerst wichtig ist, dass wenigstens
die Gestaltung der Kerben selbst für das gleichzeitig ausgeführte Andrücken identisch
ist, um denselben optimalen Effekt auf die verschiedenen Einsteck-Eckteile
zu haben.
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Die
vorliegende Erfindung ist keineswegs auf die oben beschriebenen,
in den begleitenden Zeichnungen dargestellten Ausführungen
beschränkt;
vielmehr können
eine solche Eckverbindung, das dafür verwendete Einsteck-Eckteil
und das oben erwähnte Verfahren
innerhalb der Reichweite der Erfindung, die in den beigefügten Ansprüchen definiert
ist, in allen Arten von Varianten ausgeführt werden.