EP0982443B1 - Verbindungsvorrichtung zwischen einem Profilträger und einem aufgelagerten Profil - Google Patents

Verbindungsvorrichtung zwischen einem Profilträger und einem aufgelagerten Profil Download PDF

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EP0982443B1
EP0982443B1 EP99115936A EP99115936A EP0982443B1 EP 0982443 B1 EP0982443 B1 EP 0982443B1 EP 99115936 A EP99115936 A EP 99115936A EP 99115936 A EP99115936 A EP 99115936A EP 0982443 B1 EP0982443 B1 EP 0982443B1
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connector
profile
bore
screw
longitudinal bore
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    • E04—BUILDING
    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D13/00—Special arrangements or devices in connection with roof coverings; Protection against birds; Roof drainage ; Sky-lights
    • E04D13/14—Junctions of roof sheathings to chimneys or other parts extending above the roof
    • E04D13/147—Junctions of roof sheathings to chimneys or other parts extending above the roof specially adapted for inclined roofs
    • E04D13/1478—Junctions to walls extending above the roof
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D3/00—Roof covering by making use of flat or curved slabs or stiff sheets
    • E04D3/02—Roof covering by making use of flat or curved slabs or stiff sheets of plane slabs, slates, or sheets, or in which the cross-section is unimportant
    • E04D3/06—Roof covering by making use of flat or curved slabs or stiff sheets of plane slabs, slates, or sheets, or in which the cross-section is unimportant of glass or other translucent material; Fixing means therefor
    • E04D3/08—Roof covering by making use of flat or curved slabs or stiff sheets of plane slabs, slates, or sheets, or in which the cross-section is unimportant of glass or other translucent material; Fixing means therefor with metal glazing bars
    • E04D2003/0868—Mutual connections and details of glazing bars
    • E04D2003/0875—Mutual connections and details of glazing bars on the ridge of the roof or on intersecting roof parts

Definitions

  • the invention relates to a connecting device between a a support leg provided profile carrier, the eaves profile of a roof structure and a superimposed profile, e.g. a rafter profile, where the support leg has an undercut groove receiving a connector, and the connector with a longitudinal bore and one partially the longitudinal bore penetrating cross hole for receiving a conical collar of a supported profile fixed collar bolt and into the longitudinal bore with the conical surface of the collar bolt cooperating insertable is.
  • connection device of this type is known (SCHÜCO catalog for the series ROYAL S 50V, page 4-2), where it cooperates with the conical surface of the collar bolt
  • Clamping element uses a cylindrical bolt that goes into the longitudinal bore of the connector is inserted.
  • the clamping bolt is in the front area conical design to achieve a snapping on the collar bolt.
  • the diameter the clamping bolt is dimensioned so that it has the position of the connection through its cylindrical Secures area.
  • the connector is with one transverse to its longitudinal axis extending, central bore provided for Inserting a collar bolt, which is fixed to the rafter profile. From the middle Bore of the connector extend at an angle to the longitudinal axis of the Connector grooves that with the vertical leg of the profile support or the eaves profile form an acute angle. Furthermore, the bottom of the connector is transverse formed inclined to the longitudinal axis.
  • This design has the disadvantage that two sloping surfaces correspond to each other to generate the two-level pulling forces.
  • the at tolerances of the inclined surfaces on the connector that arise during manufacture and assembly, the tolerances on the profiles and the collar bolt represent the perfect Definition of the rafter profile in question.
  • the main disadvantage is that the positively in the undercut groove of the support leg of the profile beam inserted connector must be moved by hammer blows, and that at the Assemble the support profile due to this impact stress on the connector exact mounting position is not reached, so that here a message of the rafter profile with all risks of surface damage to the usually coated profiles is required.
  • the invention has for its object a connecting device of the beginning mentioned type so that the profile connection is insensitive to tolerances and that the profile lying on the support legs of the profile carrier and the associated Connectors remain in their alignment position during the clamping process and not by external forces that cause the profile to be braced in two dimensions the profile beam are required to be moved.
  • the conical surface of the flange bolt is tangent the core diameter of the longitudinal bore.
  • the longitudinal bore of the connector can be designed as a threaded bore and the Screw have a thread with a small pitch. Due to the small pitch angle of the thread is self-locking and thus a safeguard of Connection guaranteed by unintended external impacts in the area of Profiles cannot be solved.
  • the longitudinal bore of the connector can also have a smooth inner surface the screw can be designed as a self-tapping screw.
  • Fig. 1 the connector 1 is shown, the anchoring strip 2 for the positive locking in an undercut groove 17 of the L-shaped support profile 14 has.
  • the connector is equipped with two intersecting holes, with a central through bore 3, which is partially penetrates a longitudinal bore 12.
  • the conical collar 4 of a collar bolt 5 is inserted into the transverse bore 3, the collar 14 engages with play in the transverse bore 3.
  • the collar bolt 5 is with a spacer shaft 6, which is followed by a stepped threaded shaft 7. This threaded shaft extends through a position bore 8 of the lower one Profile wall of the rafter profile 10 and we there from a threaded nut 11 established.
  • the connector 1 is equipped on one long side with the anchoring strip 2 and has the longitudinal bore 12 adjacent to the other longitudinal side, which in the illustrated Embodiment is designed as a threaded hole and in the as a clamping element, which interacts with the conical surface of the collar 4, a screw 13 is screwed in.
  • the threaded shaft length of the screw 13 extends at least to to the center of the cross hole 3.
  • the conical surface 19 of the collar 4 of the collar bolt 5 affects the core diameter the longitudinal bore 12. This tangent position of the conical surface 19 to the core bore the threaded bore 12 is shown in Fig. 4, wherein the section of the collar bolt 5 refers to the plane that is the tangent point with the core hole is specified.
  • the screw 13 whose thread diameter is larger than the core diameter thus acts on the ascending diameter of the conical surface 19 of the collar bolt 5.
  • the resulting wedge effect of the screw on the collar bolt results a force effect of the rafter profile 10 on the support leg 16 and on the vertical leg 15 of the profile carrier 14.
  • the compressive force generated by the screw 13 in the incident tagential area on the collar bolt is the force F S from the force parallogram, accordingly a horizontal force F H is transferred.
  • the effective force F H is transferred to FIG. 3 and there as the resultant curve into the tangential point of the screw and the conical surface 19, this results from the decomposition of the resulting force using the horizontal force, a force F V , which shows the size relationships in which a pressing of the rafter profile 10 is produced on the two legs of the profile carrier.
  • two screws can also be used are introduced into the longitudinal bore 12 facing each other.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindungsvorrichtung zwischen einem mit einem Auflagerschenkel versehenen Profilträger, der ein Traufenprofil einer Dachkonstruktion sein kann, und einem aufgelagerten Profil, z.B. einem Sparrenprofil, wobei der Auflagerschenkel eine hinterschnittene, einen Verbinder aufnehmende Nut aufweist, und der Verbinder mit einer Längsbohrung und einer die Längsbohrung teilweise durchsetzenden Querbohrung zur Aufnahme eines kegelförmigen Bundes eines am aufgelagerten Profil festgelegten Bundbolzens versehen und in die Längsbohrung ein mit der Kegelfläche des Bundbolzens zusammenarbeitendes Spannelement einführbar ist.
Es ist eine Verbindungsvorrichtung dieser Art bekannt (SCHÜCO-Katalog für die Serie ROYAL S 50V, Seite 4-2), bei der mit der Kegelfläche des Bundbolzens zusammenwirkendes Spannelement ein zylindrischer Bolzen verwendet, der in die Längsbohrung des Verbinders eingeführt wird. Der Spannbolzen ist im vorderen Bereich konisch gestaltet, um ein Anschnäbeln am Bundbolzen zu erreichen. Der Durchmesser des Spannbolzens ist so bemessen, daß er die Lage der Verbindung durch seine zylindrische Fläche sichert.
Bei dieser Verbindungsvorrichtung ergeben sich Nachteile aus den Fertigungstoleranzen bei der Herstellung des Verbinders, der Profile und des Bundbolzens, der am Sparrenprofil befestigt wird. Es kann sich eine nicht feste, klappernde Verbindung ergeben, sofern der Spannbolzen an der Kegelfläche des Bundbolzens nicht zur Anlage kommt. Es können sich aber auch Überschneidungen ergeben, durch die der Spannbolzen nicht oder nur mit großer Mühe eingeschlagen werden kann. Durch dieses Einschlagen ist die exakte Position des Sparrenprofils nicht gewährleistet, so daß ein nachteiliges Nachrichten erforderlich wird.
Es ist ferner eine Verbindungsvorrichtung zwischen einem L-förmigen Profilträger, der ein Traufenprofil einer Dachkonstruktion bilden kann, und einem Sparrenprofil bekannt (EP 0 615 072), bei der der untere waagerechte Schenkel des Tragprofils eine hinterschnittene Aufnahmenut für einen Verbinder aufweist. Der Verbinder ist mit einer quer zu seiner Längsachse sich erstreckenden, mittigen Bohrung versehen, die zum Einführen eines Bundbolzens dient, der am Sparrenprofil festgelegt ist. Von der mittigen Bohrung des Verbinders erstrecken sich unter einem Winkel zur Längsachse des Verbinders Nuten, die mit dem vertikalen Schenkel des Profilträgers bzw. des Traufenprofils einen spitzen Winkel bilden. Ferner ist die Unterseite des Verbinders quer zur Längsachse geneigt ausgebildet.
Durch einseitiges Verschieben des Verbinders unter gleichzeitigem Festhalten des Sparrenprofiles in seiner zukünftigen Montagelage stützt sich der Schaft des Bundbolzens an der schräg verlaufenden Längsnut ab, während der das untere Ende des Bundbolzens bildende Bund die unteren Längsränder der Längsnut untergreift.
Durch eine Verschiebung des Verbinders in Längsrichtung wird einerseits die vertikale Stirnfläche des Sparrenprofils gegen den vertikalen Schenkel des Profilträgers gepreßt und andererseits aufgrund des Zusammenwirkens des Bundes des Bundbolzens mit der Schrägfläche an der Unterseite des Verbinders das Sparrenprofil auf den horizontalen Auflagerschenkel des Profilträgers gepreßt.
Diese Ausführung hat den Nachteil, daß zwei schräge Fläche miteinander korrespondieren müssen, um die in zwei Ebenen gerichteten Anzugskräfte zu erzeugen. Die bei der Herstellung und Montage entstehenden Toleranzen der Schrägflächen an dem Verbinder, die Toleranzen an den Profilen und dem Bundbolzen stellen die einwandfreie Festlegung des Sparrenprofils in Frage. Der größte Nachteil liegt jedoch darin, daß der formschlüssig in der hinterschnittenen Nut des Auflagenschenkels des Profilträgers einliegende Verbinder mittels Hammerschläge bewegt werden muß, und daß bei der Montage das Trägerprofil durch diese Schlagbeanspruchungen des Verbinders seine exakte Montageposition nicht erreicht, so daß hier ein Nachrichten des Sparrenprofils mit allen Risiken der Oberflächenbeschädigung der in der Regel beschichteten Profile erforderlich wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbindungsvorrichtung der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß die Profilverbindung toleranzunempfindlich ist und daß das auf die Auflagerschenkel des Profilträgers aufliegende Profil und der zugeordnete Verbinder während des Spannvorganges in ihrer Ausrichtposition verbleiben und nicht durch äußere Kräfte, die zum zweidimensionalen Verspannen des Profils mit dem Profilträger erforderlich sind, verschoben werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Spannelement als Schraube ausgebildet ist, die im Bereich ihres Gewindes auf die Kegelfläche des Bundbolzens wirkt.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform tangiert die Kegelfläche des Bundbolzens den Kerndurchmesser der Längsbohrung.
Die Längsbohrung des Verbinders kann als Gewindebohrung ausgeführt sein und die Schraube ein Gewinde mit geringer Steigung aufweisen. Infolge des geringen Steigungswinkels des Gewindes ist eine Selbsthemmung und damit eine Sicherung der Verbindung gewährleistet, die durch unbeabsichtigte, äußere Anstöße im Bereich der Profile nicht gelöst werden kann.
Die Kräfte, die die Schraube zur Fixierung der Verbindung auf den Bundbolzen ausübt, setzen sich nicht nach außen zu den Profilen fort, sondern werden als Reaktionskräfte im Gewinde des Verbinders aufgenommen.
Die Längsbohrung des Verbinders kann auch eine glatte Innenfläche aufweisen und die Schraube als selbstschneidende Schraube ausgebildet sein.
In die Längsbohrung des Verbinders können auch zwei einander entgegengerichtete Schrauben eingesetzt werden.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
Figur 1
in perspektivischer Darstellung ein Sparrenprofil, den Verbinder und die als Spannelement wirkende, mit einem metrischen Gewinde versehene Schraube,
Figur 2
ein L-förmiges Tragprofil im Schnitt, verbunden mit einem Sparrenprofil,
Figur 3
das L-förmige Tragprofil nach der Fig. 2 in vergrößertem Maßstab, verbunden mit einem Sparrenprofil, und
Figur 4
den Verbinder nach der Fig. 3 im Grundriß und teilweise geschnitten.
In der Fig. 1 ist der Verbinder 1 dargestellt, der eine Verankerungsleiste 2 für die formschlüssige Festlegung in einer hinterschnittenen Nut 17 des L-förmigen Tragprofils 14 aufweist. Der Verbinder ist mit zwei sich kreuzenden Bohrungen ausgerüstet, und zwar mit einer mittig angeordneten, durchgehenden Querbohrung 3, die teilweise eine Längsbohrung 12 durchsetzt.
In die Querbohrung 3 wird der kegelförmige Bund 4 eines Bundbolzens 5 eingeführt, wobei der Bund 14 mit Spiel in die Querbohrung 3 eingreift. Der Bundbolzen 5 ist mit einem Distanzschaft 6 ausgerüstet, an den sich ein abgesetzter Gewindeschaft 7 anschließt. Dieser Gewindeschaft erstreckt sich durch eine Positionsbohrung 8 der unteren Profilwandung des Sparrenprofils 10 und wir dort von einer Gewindemutter 11 festgelegt.
Der Verbinder 1 ist auf einer Längsseite mit der Verankerungsleiste 2 ausgerüstet und weist benachbart der anderen Längsseite die Längsbohrung 12 auf, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Gewindebohrung ausgebildet ist und in die als Spannelement, das mit der Kegelfläche des Bundes 4 zusammenwirkt, eine Schraube 13 eingeschraubt wird. Die Gewindeschaftlänge der Schraube 13 reicht mindestens bis zum Mittelpunkt der Querbohrung 3.
Aus der Fig. 4 ergibt sich, daß die Achse 3a der Querbohrung 3 in der Längsmitte des Verbinders 1 angeordnet ist. Der Gewindeschaft der Schraube 13 ist geringfügig länger als die halbe Länge des Verbinders 1.
Die Kegelfläche 19 des Bundes 4 des Bundbolzens 5 tangiert den Kerndurchmesser der Längsbohrung 12. Diese tangierende Lage der Kegelfläche 19 an die Kernbohrung der Gewindebohrung 12 ist in der Fig. 4 dargestellt, wobei sich der Schnitt des Bundbolzens 5 auf die Ebene bezieht, die dem tangierenden Punkt mit der Kernbohrung vorgegeben ist.
Die Schraube 13, deren Gewindedurchmesser größer ist als der Kerndurchmesser wirkt somit auf den aufsteigenden Durchmesser der Kegelfläche 19 des Bundbolzens 5. Durch die so entstehende Keilwirkung der Schraube an dem Bundbolzen ergibt sich eine Kraftwirkung des Sparrenprofiles 10 auf den Auflageschenkel 16 und auf den vertikalen Schenkel 15 des Profilträgers 14.
In der Fig. 4 ist die durch die Schraube 13 erzeugte Druckkraft im auftreffenden Tagentialbereich an dem Bundbolzen die Kraft FS aus dem Kräfteparallogramm ergibt sich dementsprechend eine Horizontalkraft FH. Überträgt man die Wirkkraft FH in die Fig. 3 und dort als resultierenden Verlauf in den Tangentialpunkt von Schraube und Kegelfläche 19, so ergibt sich daraus durch Zerlegung der resultierenden Kraft unter Ansatz der Horizontalkraft eine Kraft FV, die damit aufzeigt, in welchen Größenverhältnissen ein Anpressen des Sparrenprofiles 10 an die beiden Schenkel des Profilträgers erzeugt wird.
Anstelle einer Schraube 13, die in der Fig. 4 dargestellt ist, können auch zwei Schrauben gegeneinander gerichtet in die Längsbohrung 12 eingeführt werden.
Aus der Darstellung der Fig. 3 kann man entnehmen, daß der in die Nut 17 eingesetzte Verbinder mit seiner Verankerungsleiste 2 einen mit einer hinterschnittenen Fläche versehenen Steg 18 hintergreift.

Claims (6)

  1. Verbindungsvorrichtung zwischen einem mit einem Auflagerschenkel (16) versehenen Profilträger (14) und einem aufgelagerten Profil, z.B. einem Sparrenprofil (10), wobei der Auflagerschenkel (16) eine hinterschnittene, einen Verbinder (1) aufnehmende Nut (17) aufweist und der Verbinder mit einer Längsbohrung (12) und einer die Längsbohrung (12) teilweise durchsetzenden Querbohrung (3) zur Aufnahme eines kegelförmigen Bundes (4) eines am aufgelagerten Profil festgelegten Bundbolzens (5) versehen und in die Längsbohrung (12) ein mit der Kegelfläche (19) des Bundbolzens (5) zusammenarbeitenden Spannelement einführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannelement als Schraube (13) ausgebildet ist, die im Bereich ihres Gewindes auf die Kegelfläche (19) des Bundbolzens (5) wirkt.
  2. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (3a) der Querbohrung (3) in der Längsmitte des Verbinders (1) angeordnet und der Gewindeschaft der Schraube (13) geringfügig länger ist als die halbe Länge des Verbinders (1).
  3. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsbohrung (12) als Gewindebohrung ausgeführt ist und die Schraube (13) ein Gewinde mit geringer Steigung aufweist.
  4. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsbohrung des Verbinders (1) eine glatte Innenfläche aufweist und die Schraube als selbstschneidende Schraube ausgebildet ist.
  5. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei einander entgegengerichtete Schrauben in die Längsbohrung (12) des Verbinders (1) eingesetzt sind.
  6. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelfläche (19) des Bundbolzens (5) den Kerndurchmesser der Längsbohrung (12) tangiert.
EP99115936A 1998-08-28 1999-08-13 Verbindungsvorrichtung zwischen einem Profilträger und einem aufgelagerten Profil Expired - Lifetime EP0982443B1 (de)

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