EP0515845A2

EP0515845A2 - Verbindungsvorrichtung zur gegenseitigen Fixierung von Riegel und Pfosten von Kunststoff-Fenstern

Info

Publication number: EP0515845A2
Application number: EP92107143A
Authority: EP
Inventors: Alex Sieber
Original assignee: SFS Industrie Holding AG; SFS Stadler Holding AG
Current assignee: SFS Industrie Holding AG
Priority date: 1991-05-31
Filing date: 1992-04-27
Publication date: 1992-12-02
Anticipated expiration: 2012-04-27
Also published as: DE4210641C2; EP0515845B1; EP0515845A3; ATE127571T1; DE4210641A1; DE59203527D1

Abstract

Eine Verbindungsvorrichtung zur gegenseitigen Fixierung eines Riegels (4) und eines Pfostens (3) von Kunststoff-Fenstern, welche aus Kunststoffhohlprofilteilen (5, 6) mit eingeschobenem Metallprofilteil (7 bzw. 8) gebildet sind, besteht aus einem Verbindungselement, das einen Bolzen (1) und eine Spannschraube (2) aufweist und mit einer quer zu seiner Längsachse ausgerichteten Gewindebohrung (9) versehen ist, in die die Spannschraube von außen durch den Riegel (4) einschraubbar ist, aus einer durch das Metallprofilteil (7) durchgehenden Querbohrung, die den Bolzen spielfrei aufnimmt, und aus einer Befestigungseinrichtung (17) zur gegenseitigen Kraftübertragung zwischen Kunststoffhohlprofilteil (5) und Metallprofilteil (7) des Pfostens (3). Die Kraftübertragung erfolgt vom Riegel (4) und der Spannschraube (2) aus über den Bolzen (1), das Metallprofilteil (7) und die vorzugsweise als Schraube(n) ausgebildete Befestigungseinrichtung (17) auf das Kunststoffhohlprofilteil (5) des Pfostens (3), so daß jede derartige Verbindung zwischen Riegel (4) und Pfosten (3) mit einer individuell und unabhängig von einer an demselben Pfosten angreifenden weiteren Verbindungsvorrichtung wählbaren Spannkraft erfolgen kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung zur gegenseitigen Fixierung von Riegel und Pfosten von Kunststoff-Fenstern, welche aus Kunststoffhohlprofilteilen mit eingeschobenem Metallprofilteil gebildet sind.
Eine ähnliche Verbindungsvorrichtung ist bei einer aus der DE 33 06 426 C2 bekannten T-Verbindung von Riegel und Pfosten in Kunststoff-Fenstern vorgesehen. Bei dieser bekannten T-Verbindung sind das Metallprofilteil und das Kunststoffhohlprofilteil des Pfostens mit einer durchgehenden Querbohrung versehen, in welche ein Bolzen mit einer senkrecht zur Achse des Bolzens stehenden Gewindebohrung eingesetzt wird. In diesen Bolzen kann eine Spannschraube eingeschraubt werden, welche von außen durch den Riegel des Kunststoff-Fensters hindurch in die Gewindebohrung des Bolzens eingeschraubt wird. Der Bolzen ist mit einem Schraubschlitz versehen, damit der Bolzen entsprechend verdreht und so die Gewindebohrung im Bolzen mit der Achse der Spannschraube ausgerichtet werden kann. Der Bolzen wird durch eine die Funktion einer Gegenmutter erfüllenden Verbindungsschraube, welche von einer Seite des Pfostens aus durch dessen Kunststoffhohlprofilteil hindurch in den Bolzen eingedreht wird, in seiner Lage gesichert. Ein Kopf des Bolzens einerseits und der Kopf dieser Verbindungsschraube andererseits liegen jeweils an der Außenseite des Kunststoffhohlprofilteils des Pfostens an, was sich oft gerade bei der Montage von Scharnieren oder sonstigen Beschlagteilen bei Kunststoff-Fenstern nachteilig auswirkt. Es sind dann in diesem Bereich keine ebenen Anschlagflächen für solche Beschlagteilevorhanden. Außerdem handelt es sich um einen mehrteiligen Bolzen welcher auch aus Herstellungsgründen für die Massenfertigung ungeeignet ist, insbesondere auch deshalb, weil im Bolzen zwei Innengewinde vorgesehen sind und weil auch eine entsprechende Verbindungsschraube als eine Art Gegenmutter vorgesehen werden muß, um den Bolzen in seiner Lage sichern zu können. Selbst wenn der Kopf des Bolzens und der Kopf der Verbindungsschraube im Kunststoffhohlprofilteil versenkbar ausgebildet würden, müßte trotzdem die durch das Kunststoffhohlprofilteil und durch das Metallprofilteil des Pfostens durchgehende Querbohrung vorgesehen werden, da die bekannte T-Verbindung erfordert, daß sich der Bolzen zur Kraftübertragung von der Spannschraube aus sowohl durch das Kunststoffhohlprofilteil als auch durch das Metallprofilteil des Pfostens erstreckt. Einerseits führt das zu einer weiteren Erschwerung der Montage, da diese Querbohrung an Ort und Stelle bei bereits eingesetztem Metallprofilteil hergestellt wird oder, wenn diese Querbohrung im Kunststoffhohlprofilteil und im Metallprofilteil bereits vorhanden ist, die beiden letzteren genau aufeinander ausgerichtet werden müssen, damit der Bolzen von außen eingeführt werden kann. Andererseits ist die bekannte T-Verbindung an einem Pfostenende nicht unabhängig von einer gleichen T-Verbindung am anderen Pfostenende herstellbar. Üblicherweise erstreckt sich nämlich das Metallprofilteil im wesentlichen durchgehend über die Länge des Pfostens und nimmt an seinem anderen Ende den Bolzen eines weiteren Verbindungselements auf. Wenn die T-Verbindung am einen Pfostenende mit bestimmter Spannkraft durch Anziehen der Spannschraube hergestellt worden ist, so wird diese Spannkraft beim Herstellen der T-Verbindung am entgegengesetzten Pfostenende teilweise wieder aufgehoben, weil sich der Bolzen auch dort durch das Kunststoffhohlprofilteil und das Metallprofilteil erstreckt und der Kraftfluß von der einen Spannschraube über das Kunststoffhohlprofilteil und das Metallprofilteil zur anderen Spannschraube geht. Bei der bekannten T-Verbindung ist es daher nicht möglich, den Pfosten an einem Ende an einem Riegel individuell und unabhängig von einer an demselben Pfosten hergestellten weiteren T-Verbindung fixieren zu können. Besonders nachteilig ist, daß die bekannte T-Verbindung überhaupt nur einenends zwischen Pfosten und Riegel hergestellt werden kann, wenn anderenends eine entsprechende T-Verbindung oder ein anderer Gegenhalter für die einenends ausgeübte Spannkraft vorhanden ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verbindungsvorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sich Riegel und Pfosten mit einer individuell und unabhängig von einer an demselben Pfosten angreifenden weiteren Verbindungsvorrichtung oder dergleichen gegenseitig fixieren lassen.
Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die Verbindungsvorrichtung zur gegenseitigen Fixierung von Riegel und Pfosten von Kunststoff-Fenstern, welche aus Kunststoffhohlprofilteilen mit eingeschobenem Metallprofilteil gebildet sind, aus

· einem Verbindungselement, das einen Bozen und eine Spannschraube aufweist, wobei der Bolzen eine Länge hat, die im wesentlichen der Dicke des Metallprofilteils entspricht und die lichte Weite des Kunststoffhohlprofilteils nicht übersteigt, und mit einer quer zu seiner Längsachse ausgerichteten Gewindebohrung versehen ist, in die die Spannschraube von außen durch den Riegel in die Gewindebohrung einschraubbar ist,
· einer durch das Metallprofilteil an einem Ende desselben durchgehenden Querbohrung, die den Bolzen mit Festsitz aufnimmt und
· einer Befestigungseinrichtung zur gegenseitigen Fixierung von Kunststoffhohlprofilteil und Metallprofilteil des Pfostens.

Die Verbindungsvorrichtung nach der Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß die Kunststoffhohlprofilteile keine Querbohrung zur Aufnahme des Bolzens aufzuweisen brauchen, da sich dieser nur noch durch das Metallprofilteil, das mit lagerichtig vormontiertem Bolzen in das Kunststoffprofilteil eingeschoben wird, erstreckt. Allenfalls die Befestigungseinrichtung zur gegenseitigen Kraftübertragung zwischen Kunststoffhohlprofilteil und Metallprofilteil des Pfostens erfordert noch Querbohrungen, die aber leichter herstellbar, wesentlich kleiner und daher unauffälliger als die im Stand der Technik erforderliche große Querbohrung für den Bolzen sind.
Darüber hinaus erfolgt bei der Verbindungsvorrichtung nach der Erfindung die Verbindung zwischen Kunststoffhohlprofilteil und Metallprofilteil des Pfostens lediglich über die Befestigungseinrichtung, also nicht über den Bolzen. Deshalb geht bei der Verbindungsvorrichtung nach der Erfindung der Kraftfluß zwischen dem Kunststoffhohlprofilteil und dem Metallprofilteil des Pfostens über die zu deren gegenseitiger Befestigung und zur Kraftübertragung zwischen denselben vorgesehene Befestigungseinrichtung. Das ermöglicht, mit der Spannschraube des Verbindungselements der an einem Ende des Pfostens vorgesehenen Verbindungsvorrichtung nach der Erfindung die Spannkraft zur gegenseitigen Fixierung von Riegel und Pfosten individuell und unabhängig von einer an demselben Pfosten angreifenden weiteren Verbindungsvorrichtung oder dergleichen Gegenhalteeinrichtung einstellen zu können. Da Kunststoffhohlprofilteil und Metallprofilteil des Pfostens durch die Befestigungseinrichtung gegenseitig fixiert sind, wird die am einen Pfostenende einmal eingestellte Spannkraft durch das Anbringen einer weiteren Verbindungsvorrichtung am anderen Pfostenende im wesentlichen nicht mehr verändert. Daher ist es auch möglich, mit beiden Verbindungsvorrichtungen unterschiedliche Spannkräfte einzustellen. Das wäre nicht möglich, wenn sich, wie im Stand der Technik, der Bolzen durch Kunststoffhohlprofilteil und Metallprofilteil erstrecken würde, da dann an beiden Pfostenenden die Spannkraft, d.h. die Anpreßkraft zwischen Pfosten und Riegel, gleich wäre, also nicht unterschiedlich eingestellt werden könnte, weil der Kraftfluß nur über den Bolzen ginge. Wenn bei der bekannten T-Verbindung Verbindungsschrauben zwischen Kunststoffhohlprofilteil und Metallprofilteil des Pfostens vorgesehen würden, die in der DE 33 06 426 C2 allerdings nicht erwähnt sind, um diese beiden Profilteile des Pfostens bis zum Einsetzen des Bolzens gegenseitig zu fixieren, so würde auch in diesem Fall der Kraftfluß hauptsächlich über den Bolzen gehen, und die Verbindungsschrauben würden keine Kraftübertragungsfunktion erfüllen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung bilden die Gegenstände der Unteransprüche.
Wenn sich das Metallprofilteil im wesentlichen durchgehend über die Länge des Pfostens erstreckt und vorzugsweise an seinem anderen Ende den Bolzen eines weiteren Verbindungselements aufnimmt, so läßt sich die Spann- oder Anpreßkraft an beiden Pfostenenden unterschiedlich einstellen, da die Übertragung des Kraftflusses von der Spannschraube auf das Kunststoffhohlprofilteil des Pfostens nicht über den Bolzen geht, sondern über die Befestigungseinrichtung, die zur gegenseitigen Kraftübertragung zwischen Kunststoffhohlprofilteil und Metallprofilteil des Pfostens vorgesehen ist.
Wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung das Metallprofilteil ein kurzes Stück ist, das sich nur im Bereich der Verbindung zwischen einem Riegel und einem Pfosten erstreckt, so lassen sich unterschiedliche Spann- oder Anpreßkräfte an beiden Pfostenenden noch besser unabhängig voneinander einstellen, da nur das in jedem Pfostenendbereich vorgesehene kurze Metallprofilstück über die Verbindungsschrauben zur Kraftübertragung auf das Kunststoffhohlprofilteil dient, um an jedem Pfostenende den Pfosten mit dem Riegel verspannen zu können. Diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung ergibt sich auf einfachste Weise, weil die im Stand der Technik erforderliche Hindurchführung des Bolzens durch das Kunststoffhohlprofilteil des Pfostens mit den damit verbundenen Nachteilen vermieden und gleichzeitig eine Befestigungseinrichtung, die sonst nur zur gegenseitigen Fixierung von Kunststoffhohlprofilteil und Metallprofilteil des Pfostens gedient hätte, zur gegenseitigen Kraftübertragung zwischen diesen beiden Profilteilen des Pfostens ausgenutzt wird.
Besonders einfach läßt sich die Ausgestaltung der Verbindungsvorrichtung nach der Erfindung realisieren, bei der die Befestigungseinrichtung aus einer oder mehreren Schrauben, insbesondere aus sich ihr Gewinde selbst schneidenden Bohrschrauben, besteht, die sich parallel zum Bolzen durch das Kunststoffhohlprofilteil und das Metallprofilteil erstrecken. Diese Schrauben dienen bei der Vormontage von Kunststoffhohlprofilteil und Metallprofilteil des Pfostens zu deren gegenseitiger Lagefixierung und ab dem Zeitpunkt des Einschraubens der Spannschraube in die Gewindebohrung des Bolzens, ab welchem ihre Lagefixierfunktion bei sich über die Pfostenlänge erstreckendem Metallprofilteil überflüssig wird, zur gegenseitigen Kraftübertragung zwischen Kunststoffhohlprofilteil und Metallprofilteil des Pfostens. Dafür sind kleine Schrauben ausreichend, deren Montage wesentlich weniger Aufwand erfordert als es im Stand der Technik der Fall ist, wo eine durch das Kunststoffhohlprofilteil und das Metallprofilteil durchgehende Querbohrung zur Aufnahme des Bolzens hergestellt werden muß.
Bei der Verbindungsvorrichtung nach der Erfindung wird die Passung zwischen der Querbohrung im Metallprofilteil des Pfostens und dem Bolzen zweckmäßig als Festsitz gewählt, so daß der Bozen seine einmal gewählte Lage mit in Richtung auf die Längsachse der einzuschraubenden Spannschraube ausgerichteter Gewindebohrung beibehält. Diese Beibehaltung der einmal gewählten Ausrichtung des Bolzens läßt sich stattdessen oder zusätzlich dadurch sichern, daß in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Bolzen an einem Ende mit einer Feinverzahnung versehen wird, um den Bolzen bis zum endgültigen Verbinden durch die Spannschraube verdrehsicher und gegen axiales Verschieben gesichert zu halten. Wenn also die Durchgangsbohrung im Metallprofilteil annähernd der Außenabmessung des Bolzens entspricht und es sich beim Metallprofilteil um ein Hohlprofilteil handelt, so kann der Bolzen so weit eingeführt werden, daß er auch mit seinem anderen Ende bereits in die Durchgangsbohrung der gegenüberliegenden Wand des Metallhohlprofilteils eingreift. Durch eine kurze Schlagbewegung auf den Bozen dringt die Feinverzahnung in die Wandung der Durchgangsbohrung ein und bewirkt so eine sichere Verbindung zwischen dem Bolzen und dem Metallhohlprofilteil. Es ist so auch möglich, den Bolzen kurz vor dem endgültigen Einsetzen in das Metallprofilteil so auszurichten, daß die im Bolzen vorgesehene Gewindebohrung in der richtigen Lage ist, worauf dann die endgültige Lage des Bolzens mit einem nur kurzen Schlag fixiert werden kann.
Durch eine solche Ausgestaltung ist es noch sicherer möglich, am Bolzen keinen Kopf vorzusehen. Dieser Bolzen kann daher noch sicherer bei Kunststoff-Fenstern verborgen im Kunststoffhohlprofilteil des Pfostens angeordnet werden, und es sind an der Außenseite des Kunststoffhohlprofilteils keine die Montage von Beschlägen behindernden Teile des Bolzens vorhanden. Die Herstellung des bei der Verbindungsvorrichtung nach der Erfindung eingesetzten Bolzens ist an sich sehr einfach und kostengünstig, zumal die Herstellung in einem Kaltpreßverfahren erfolgen kann, wobei in weiteren Arbeitsverfahren dann noch die Gewindebohrung und die Feinverzahnung ausgebildet werden, was z.B. in einem einfachen Walzverfahren erfolgen kann.
Eine weitere vorteilhafte Maßnahme liegt darin, daß der Bolzen an einer Stirnseite parallel zur Achse der Gewindebohrung im Bolzen oder um 90° verdreht zu dieser ausgerichtete Markierungsvertiefungen und/oder -erhebungen aufweist. Dadurch ist es möglich, daß der Bolzen vor dem endgültigen Einschlagen exakt ausgerichtet werden kann, damit auch die Gewindebohrung im Bolzen in exakter Ausrichtung zur einzusetzenden Spannschraube angeordnet ist. Solche Markierungsvertiefungen gehören wohl auch zum eingangs erwähnten Stand der Technik, doch ist bei der bekannten T-Verbindung stets auch nachträglich noch ein Verdrehen des Bolzens möglich. Wennjedoch eine nachträgliche Verdrehung durch das Eingreifen der Feinverzahnung in die Bohrungswand nicht mehr möglich ist, bedarf es einer exakten Voreinstellung der Drehlage des Bolzens, bevor dieser endgültig in die Durchgangsbohrung des Metallprofilteils eingeschlagen wird.
In diesem Zusammenhang ist es auch vorteilhaft, wenn der Bozen an einer Stirnseite mit einem Innen- oder Außenangriff für ein Drehwerkzeug ausgeführt ist. Die entsprechende Lage des Bolzens kann so in einfacher Weise eingestellt werden, woraufhin der Bolzen dann durch einen kurzen Schlag in die endgültige Stellung gebracht werden kann.
In noch weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn der Bolzen zur Zentrierung beim Einführen des Bolzens in das Metallprofilteil an wenigstens einer Stirnseite mit einer kegelförmigen Vertiefung versehen ist.
Wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Bolzen mit einem Kopf als Anschlagbund versehen ist, wird die Feinverzahnung zweckmäßig im unmittelbar an den Kopf anschließenden Bereich des Bolzens ausgebildet. Ein solcher Kopf ist zweckmäßig, weil die Einschlagtiefe des Bolzens im Metallprofilteil dadurch begrenzt werden kann. Für die Fixierung des Bolzens und für die Verdrehsicherheit desselben wäre an sich weder die Feinverzahnung erforderlich, wie oben erwähnt, noch der Kopf. Da ein Kopf mit relativ geringer axialer Dicke eingesetzt werden kann, besteht gerade beim Einsatz bei Kunststoff-Fenstern trotzdem die Möglichkeit, den gesamten Bolzen innerhalb des Kunststoffhohlprofilteils unterzubringen, zumal ja das bei Kunststoff-Fenstern in das Kunststoffhohlprofilteil eingesetzte Metallprofilteil gegenüber den Innenwandungen des Kunststoffhohlprofilteils umfangsgeschlossen ein entsprechendes Spiel aufweist.
Es ist zwar aus Pöschl, Verbindungselemente der Feinwerktechnik, Springer-Verlag 1954, Seiten 58 und 59, und aus der DD-PS 112 676 bekannt, Bolzen mit einer Feinverzahnung zur sicheren und dauerhaften Befestigung des Bolzens in einer zugeordneten Bohrung zu versehen, jedoch nicht in Verbindung mit einem Bolzen, der im Metallprofilteil des Pfostens eines Kunststoff-Fensters eingesetzt wird und bei dem die Feinverzahnung praktisch nur solange zur Verlier- und Lagesicherung im Metallprofilteil dient, bis die Spannschraube in die Gewindebohrung des Bolzens eingesetzt und angezogen ist.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1: einen im Schnitt dargestellten Abschnitt eines Kunststoff-Fensters mit einem Pfosten und einem Riegel, die durch eine erste Ausführungsform der Verbindungsvorrichtung nach der Erfindung miteinander verbunden sind;
Fig. 2 und 3: zwei verschiedene Schrägansichten eines Bolzens eines Verbindungselements der Verbindungsvorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 4: eine Spannschraube des Verbindungselements;
Fig. 5 bis 8: in gleichen Ansichten wie in den Fig. 1 bis 4 eine zweite Ausführungsform der Verbindungsvorrichtung nach der Erfindung, bei der der Bozen des Verbindungselements und ein Metallprofilteil, in das er eingesetzt ist, gegenüber der ersten Ausführungsform etwas abgewandelt sind.

Die Fig. 1 bis 4 und die Fig. 5 bis 8 zeigen zwei verschiedene Ausführungsformen einer Verbindungsvorrichtung zur gegenseitigen Fixierung eines Pfostens 3 und eines Rieges 4 eines Kunststoff-Fensters. Der Pfosten 3 und der Riegel 4 können dabei in einem spitzen oder rechten Winkel zueinander ausgerichtet sein. In den hier dargestellten Ausführungsbeispielen sind sie unter einem rechten Winkel zueinander ausgerichtet. Der Riegel 4 besteht aus einem Kunststoffhohlprofil 6 mit einem in dieses eingeschobenen Metallprofilteil 8, das in den dargestellten Ausführungsbeispielen ebenfalls ein Hohlprofilteil ist. Der Pfosten 3 besteht aus einem Kunststoffhohlprofilteil 5, in das ein Metallprofilteil 7 eingeschoben ist, das bei den hier dargestellten Ausführungsbeispielen ebenfalls ein Hohlprofilteil ist. Das Metallprofilteil 7 ist bei beiden Ausführungsbeispielen Teil der Verbindungsvorrichtung, da der Kraftfluß über dieses Metallprofilteil geht, was weiter unten ausführlicher beschrieben ist.
Die beiden dargestellten Ausführungsbeispiele unterscheiden sich hauptsächlich dadurch, daß sich das Metallprofilteil beim ersten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4 im wesentlichen durchgehend über die Länge des Pfostens 3 bis zu dessen anderem, nicht dargestellten Ende erstreckt, wogegen das Metallprofilteil 7 beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 bis 8 ein kurzes Stück ist, das sich nur in dem in Fig. 5 dargestellten Bereich der Verbindung zwischen dem Pfosten 3 und dem Riegel 4 erstreckt.
Weiter unterscheiden sich die beiden dargestellten Ausführungsbeispiele der Verbindungsvorrichtung im wesentlichen lediglich dadurch, daß ein Bolzen 1, der gemeinsam mit einer Spannschraube 2 ein Verbindungselement zwischen dem Pfosten 3 und dem Riegel 4 bildet, im einen Fall mit einem Kopf 18 und im anderen Fall ohne einen derartigen Kopf versehen ist, was ebenfalls weiter unten noch näher erläutert ist. Die folgenden Ausführungen gelten daher für beide Ausführungsbeispiele, sofern nichts anderes angegeben ist.
Schließlich bilden Schrauben 17, die als Befestigungseinrichtung zur gegenseitigen Kraftübertragung zwischen dem Kunststoffhohlprofilteil 5 und dem Metallprofilteil 7 des Pfostens 3 vorgesehen sind und von denen in den Fig. 1 und 5 jeweils nur eine dargestellt ist, einen Teil der Verbindungsvorrichtung. Die dargestellten Schrauben 17 sind sich ihr Gewinde selbst schneidende und ihre Bohrung selbst bohrende Schrauben, die sich in eingeschraubtem Zustand parallel zum Bolzen 1 durch das Kunststoffhohlprofilteil 5 und das Metallprofilteil 7 erstrecken.
Das bereits erwähnte Verbindungselement, das aus dem Bolzen 1 und der Spannschraube 2 besteht, dient zusammen mit dem Metallprofilteil 7 und den Schrauben 17 zur gegenseitigen Fixierung des Pfostens 3 und des Riegels 4, die in einem rechten Winkel zueinander ausgerichtet sind, beim Zusammenbau von Kunststoff-Fenstern.
Der Bolzen 1 ist in eine Querbohrung im Metallprofilteil 7 eingesetzt und weist eine quer zu seiner Längsachse ausgerichtete Gewindebohrung 9 auf. In diese Gewindebohrung 9 ist der mit einem Gewinde 10 versehene Schaft 11 der Spannschraube 2 eingedreht, wobei der Schaft 11 am freien Ende mit einer Suchspitze 12 ausgestattet ist, um die Gewindebohrung 9 beim Einschrauben einfacher zu erreichen. Die Spannschraube 2 ist ferner mit einem Schraubenkopf 13 ausgestattet, welcher zweckmäßig einen entsprechend großen Durchmesser aufweist. Der Schraubenkopf 13 ist mit einem Schlüsselangriff 14 ausgestattet, der vorteilhaft als Innenangriff ausgeführt ist. Es wäre aber auch denkbar, den Schlüsselangriff am Schraubenkopf 13 als Außenangriff auszuführen. Unterhalb des Schraubenkopfes 13 kann gegebenenfalls eine Dichtscheibe eingesetzt werden.
Zum Einsetzen der Spannschraube 2 sind in den oberen Abschnitten der Profilteile 6 und 8 entsprechend große Bohrungen 15, 16 vorgesehen, damit der Schraubenkopf 13 hindurchgeführt werden kann. In den unteren, gegenüberliegenden Abschnitten der Profilteile 6 und 8 sind Durchgangsbohrungen vorgesehen, welche geringfügig größer ausgeführt sind als der Schaftdurchmesser der Spannschraube 2. Die großen oberen Bohrungen 15, 16 können nachträglich mit einer Verschlußkappe verschlossen werden.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 4 ist der Bozen 1 mit dem Kopf 18 versehen. Die für den Bolzen 1 im Metallprofilteil 7 vorgesehene Querbohrung entspricht im Durchmesser derart dem Außendurchmesser des Bolzens 1, daß sie den Bolzen mit Festsitz aufnimmt. Der Bolzen 1 wird dabei so in die Querbohrung eingesetzt, daß seine Gewindebohrung 9 richtig auf die Spannschraube 2 ausgerichtet ist. Der Durchmesser der Querbohrung könnte auch etwas größer bemessen sein, so daß der Bolzen darin noch drehbar wäre, schließlich müßte er aber in der Querbohrung trotzdem gegen Verdrehen und axiales Verschieben gesichert werden, bis die Spannschraube in die Gewindebohrung 9 eingeschraubt ist. Diese Sicherung kann durch Kleben, Schweißen oder aber eine im folgenden noch näher beschriebene Feinverzahnung 19 erfolgen.
Die Feinverzahnung 19 ist am Bolzen 1 an dessen dem Kopf 18 benachbarten Ende vorgesehen. Die Feinverzahnung 19 ist achsparallel zur Längsachse des Bolzens 1 ausgerichtet. Es ist auch möglich, anstelle der Feinverzahnung 19 entsprechend achsparallel zur Bolzenachse ausgerichtete Erhebungen, Riefen, Stege oder dergleichen oder aber eine Rändelung vorzusehen. Die Länge der Feinverzahnung 19 in Achsrichtung des Bolzens 1 gesehen ist relativ kurz, zumal diese nur den Bereich der Wandungsdicke des Metallprofilteils 7 abdecken muß. Es ist daher auch ein einfaches Einführen des Bolzens 1 in die Querbohrung im Metallprofilteil 7 möglich, so daß erst dann ein kraftbedingtes Einsetzen notwendig wird, sobald die Feinverzahnung 19 mit der Außenseite des Metallprofilteils 7 in Eingriff kommt. Der Bolzen kann also zuerst in die Querbohrung in den beiden einander gegenüberliegenden Wandungen des Metallprofilteils 7 eingeführt werden, so daß die axiale Ausrichtung des Bolzens von vorneherein gewährleistet ist. An dem zum Kopf 8 entgegengesetzten Ende ist der Bolzen 1 mit einer kegelförmigen Vertiefung 22 versehen, mit deren Hilfe der Bolzen 1 beim Einführen in das Metallprofilteil 7 zentriert werden kann. Wenn der Bolzen 1 keinen Kopf aufweist, wie z.B. der in den Fig. 5, 6 und 7 dargestellte Bolzen, sind zweckmäßig beide Stirnseiten desselben mit einer kegelförmigen Vertiefung 22 versehen, wie es in Fig. 7 gezeigt ist. Beim endgültigen Einschlagen des Bolzens 1 in das Metallprofilteil 7 greift die Feinverzahnung 19 in die ihr benachbarte Bohrungswandung im Metallprofilteil 7 ein und bewirkt so eine verdrehsichere Halterung. Zusätzlich ist auch eine Verliersicherung gegeben, da der Bolzen sich nicht von selbst wieder in axialer Richtung verschieben kann.
Durch den Kopf 18 des Bolzens 1 ist eine Lagesicherung des Bolzens 1 beim Einschlagen desselben gewährleistet, so daß also ein zu tiefes Einschlagen verhindert wird. Der Bolzen 1 samt dem Kopf 18 weist eine Länge auf, die im wesentlichen der Dicke D des Metallprofilteils 7 entspricht und die lichte Weite W des Kunststoffhohlprofilteils nicht übersteigt, so daß er im wesentlichen nur in die beiden einander gegenüberliegenden Wandungen des Metallprofilteils 7 eingreift (vgl. Fig. 1 und 5). Das ermöglicht, eine Baugruppe aus dem Metallprofilteil 7 und einem oder zwei Bozen 1 vorzumontieren und dann diese Baugruppe in das Kunststoffhohlprofil 5 des Pfostens 3 einzuführen. Anschließend wird das Metallprofilteil 7 im Kunststoffhohlprofilteil mit Hilfe von einer oder mehreren Schrauben 17 lagefixiert. Der gesamte Bozen 1 liegt nach der Vormontage innerhalb des Kunststoffhohlprofilteils 5 des Pfostens 3. Montagebedingt wird etwas Spiel zwischen der Innenseite des Kunststoffhohlprofilteils 5 und der Außenseite des Metallprofilteils 7 vorgesehen.
Nachdem das Metallprofilteil 7 mit eingesetztem Bolzen mittels der Schrauben 17 im Kunststoffhohlprofilteil 5 lagefixiert worden ist, können der Pfosten 3 und der Riegel 4 durch die Verbindungsvorrichtung gegenseitig fixiert werden, indem die Spannschraube 2 in die Gewindebohrung 9 eingeschraubt und angezogen wird. Die Spannkraft wird dabei von der Spannschraube über den Bolzen, das Metallprofilteil 7 und die Schrauben 17 auf das Kunststoffhohlprofilteil 5 übertragen. Auf die gleiche Weise läßt sich der Pfosten am anderen Ende an einem nicht dargestellten Riegel montieren, ungeachtet dessen, ob sich das Metallprofilteil 7 durchgehend im wesentlichen über die Länge des Pfostens 3 erstreckt oder nur ein kurzes Stück ist, das sich nur im Verbindungsbereich erstreckt, wie es in Fig. 5 gezeigt ist.
Der Kopf 18 weist gemäß Fig. 3 einen Innenangriff 20 für ein entsprechendes Drehwerkzeug auf, so daß die Lage des Bolzens 1 vor dem endgültigen Einschlagen eingerichtet werden kann. Um eine bezogen auf die notwendige Ausrichtung der Gewindebohrung 9 ordnungsgemäße Lagefixierung zu ermöglichen, sind an der Stirnseite des Kopfes 18 Markierungsvertiefungen 21 vorgesehen, welche parallel zur Achse der Gewindebohrung 9 oder aber um 90° verdreht zu dieser ausgerichtet sind. Anstelle der Markierungsvertiefungen können natürlich auch Markierungserhebungen vorgesehen werden. Es wäre auch denkbar, am Außenumfang des Kopfes 18 entsprechende Markierungskerben oder Markierungserhebungen vorzusehen.
Eine Konstruktionsvariante des Verbindungselements bestünde darin, anstelle der Gewindebohrung 9 lediglich eine Durchgangsbohrung vorzusehen, wobei dann an der Spannschraube 2 ein selbstschneidendes Gewinde vorzusehen wäre.
Eine weitere Konstruktionsvariante des Verbindungselements zeigt die Ausführungsform der Verbindungsvorrichtung nach den Fig. 5 bis 8. In dieser Ausführungsform ist der Bozen 1 ohne den Kopf 18 ausgeführt, da dieser lediglich eine Montageerleichterung beim Einschlagen des Bolzens 1 mit sich bringt. Als Innenangriff 20 für ein nicht dargestelltes Drehwerkzeug ist gemäß der Darstellung in Fig. 7 ein Schlitz vorgesehen, in welchen z.B. eine Schraubendreherklinge einführbar ist.
Bei beiden erläuterten Ausführungsformen der Verbindungsvorrichtung ging es um die Befestigung von Riegel und Pfosten von Kunststoff-Fenstern. Die hier beschriebene Verbindungsvorrichtung ist aber allgemein bei der gegenseitigen Fixierung von Hohlprofilteilen einsetzbar, also überall dort, wo Kunststoffhohlprofilteile und Metallprofilteile winkelig zueinander liegend miteinander verbunden werden sollen.
Die Spannschraube 2 könnte auch gegenüber der Darstellung in Fig. 1 oder 5 länger ausgeführt werden, wobei dann z.B. im Metallprofilteil 8 und gegebenenfalls auch im Kunststoffhohlprofilteil 6 anstelle der großen Bohrungen 15, 16 lediglich Durchgangsbohrungen für den Schaft 11 der Spannschraube 2 vorgesehen würden. Der Schraubenkopf läge dann an der Außenseite des Metallprofilteils 8 oder an der Außenseite des Kunststoffhohlprofilteils 6 an.
Bei beiden gezeigten Ausführungsbeispielen ist im Kunststoffhohlprofilteil 5 keine Querbohrung für den Bozen erforderlich, da das Metallprofilteil 7 mit dem vormontierten Bolzen 1, der bereits lagerichtig fixiert ist, in das Kunststoffhohlprofilteil 5 eingeführt wird. Danach wird das Metallprofilteil 7, wenn es die richtige Lage im Kunststoffhohlprofilteil hat, mit diesem durch eine oder mehrere Schrauben 17 verbunden, wie es in den Fig. 1 und 5 gezeigt und oben beschrieben ist. Schließlich wird die Spannschraube 2 eingeführt und angezogen, um die gewünschte gegenseitige Fixierung von Pfosten 3 und Riegel 4 zu bewirken.

Claims

Verbindungsvorrichtung zur gegenseitigen Fixierung von Riegel (4) und Pfosten (3) von Kunststoff-Fenstern, welche aus Kunststoffhohlprofilteilen (5, 6) mit eingeschobenem Metallprofilteil (7 bzw. 8) gebildet sind, bestehend aus
· einem Verbindungselement, das einen Bozen (1) und eine Spannschraube (2) aufweist, wobei der Bozen (1) eine Länge hat, die im wesentlichen der Dicke (D) des Metallprofilteils (7) entspricht und die lichte Weite (W) des Kunststoffhohlprofilteils (5) nicht übersteigt und mit einer quer zur seiner Längsachse ausgerichteten Gewindebohrung (9) versehen ist, in die die Spannschraube von außen durch den Riegel (4) einschraubbar ist,

· einer durch das Metallprofilteil (7) an einem Ende desselben durchgehenden Querbohrung, die den Bolzen (1) mit Festsitz aufnimmt und

· einer Befestigungseinrichtung (17) zur gegenseitigen Kraftübertragung zwischen Kunststoffhohlprofilteil (5) und Metallprofilteil (7) des Pfostens (3).
Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Metallprofilteil (7) im wesentlichen durchgehend über die Länge des Pfostens (3) erstreckt und an seinem anderen Ende vorzugsweise einen Bolzen eines weiteren Verbindungselements aufnimmt.
Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallprofilteil (7) ein kurzes Stück ist, das sich nur im Bereich der Verbindung zwischen einem Riegel (4) und einem Pfosten (3) erstreckt.
Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung aus einer oder mehreren Schrauben (17), insbesondere sich ihr Gewinde selbst schneidenden Bohrschrauben besteht, die sich parallel zum Bolzen (1) durch das Kunststoffhohlprofilteil (5) und das Metallprofilteil (7) erstrecken.
Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bozen (1) an einem Ende mit einer Feinverzahnung (19) versehen ist.
Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (1) an einer Stirnseite parallel zur Achse der Gewindebohrung (9) im Bolzen (1) oder um 90° verdreht zu dieser ausgerichtete Markierungsvertiefungen (21) und/oder -erhebungen aufweist.
Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (1) an seiner Stirnseite mit einem Innen- oder Außenangriff (20) für ein Drehwerkzeug ausgeführt ist.
Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (1) an wenigstens einer Stirnseite mit einer kegelförmigen Vertiefung (22) versehen ist.
Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (1) mit einem Kopf (18) als Anschlagbund versehen ist.