EP2091388A1 - Schrankkorpus, insbesondere für outdoor-schränke, und verfahren zur herstellung eines schrankkorpus - Google Patents

Schrankkorpus, insbesondere für outdoor-schränke, und verfahren zur herstellung eines schrankkorpus

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EP2091388A1
EP2091388A1 EP06819002A EP06819002A EP2091388A1 EP 2091388 A1 EP2091388 A1 EP 2091388A1 EP 06819002 A EP06819002 A EP 06819002A EP 06819002 A EP06819002 A EP 06819002A EP 2091388 A1 EP2091388 A1 EP 2091388A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
profiles
welded
base frame
cabinet body
welding
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP06819002A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rainer Bretschneider
Alexander Domscheit
Lars Gallasch
Andreas Guehne
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vertiv Integrated Systems GmbH
Original Assignee
Knuerr GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Knuerr GmbH filed Critical Knuerr GmbH
Publication of EP2091388A1 publication Critical patent/EP2091388A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47B—TABLES; DESKS; OFFICE FURNITURE; CABINETS; DRAWERS; GENERAL DETAILS OF FURNITURE
    • A47B47/00—Cabinets, racks or shelf units, characterised by features related to dismountability or building-up from elements
    • A47B47/02—Cabinets, racks or shelf units, characterised by features related to dismountability or building-up from elements made of metal only
    • A47B47/03—Cabinets, racks or shelf units, characterised by features related to dismountability or building-up from elements made of metal only with panels separate from the frame
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47B—TABLES; DESKS; OFFICE FURNITURE; CABINETS; DRAWERS; GENERAL DETAILS OF FURNITURE
    • A47B47/00—Cabinets, racks or shelf units, characterised by features related to dismountability or building-up from elements
    • A47B47/0016—Node corner connectors, e.g. cubic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B12/00—Jointing of furniture or the like, e.g. hidden from exterior
    • F16B12/06—Non-loosenable joints for metal furniture parts
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/01—Frameworks
    • H02B1/014—Corner connections for frameworks
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/26—Casings; Parts thereof or accessories therefor
    • H02B1/30—Cabinet-type casings; Parts thereof or accessories therefor
    • H02B1/301—Cabinet-type casings; Parts thereof or accessories therefor mainly consisting of a frame onto which plates are mounted

Definitions

  • Cabinet body in particular for outdoor cabinets, and method for producing a cabinet body
  • the invention relates to a cabinet body, in particular for outdoor cabinets, according to the preamble of claim 1 and a method for producing a cabinet body according to the preamble of claim 16.
  • the invention is not limited to a cabinet body for outdoor cabinets, which are usually dust and water resistant and EMC-shielded according to the requirements and degrees of protection and must have a particularly stable, for example, earthquake-proof design, but in principle for other equipment cabinets and housing systems, which are provided for receiving electrical and electronic devices and assemblies suitable.
  • a device cabinet which has a cabinet body with a base frame of transverse profiles, depth profiles and vertical profiles, which are connected by means of corner connectors.
  • the corner connectors are provided with through holes for fasteners, which are screwed into a central, circular channel of the transverse, depth and vertical profiles.
  • the corner connectors are provided with a projecting receiving area, in which, a threaded bore is formed.
  • the side walls and a rear wall are formed with angled edge strips, which cooperate with grooves in the transverse, depth and vertical profiles.
  • All moldings of the known base frame are provided with a defined sealing web, which cooperate for a seal against dust, water and foreign matter with the angled edge strips of the side walls and / or the rear wall and are provided for EMC shielding with a corresponding contact strip.
  • the well-known cabinet body is relatively stable and allows in particular a variable design and diverse installation and removal concepts.
  • the screw fastening of the transverse, depth and vertical profiles on the corner connectors and the required sealing web on all profiles require a relatively material-consuming construction of the profile strips and also the corner connectors, wherein the corner connectors can contribute little to the product stiffness due to the through holes accessible from the outside.
  • the required EMC gasket between the trim parts and the base frame can be considered as a disadvantage.
  • the invention has for its object to provide a cabinet body and a method for producing a cabinet body, especially for outdoor cabinets, which ensure the required sealing and EMC shielding and high rigidity at a relatively low cost of materials and an extremely cost-effective production ,
  • a basic idea of the invention can be seen in the form of the components of the base frame and the trim parts such that precision welding methods, in particular laser welding methods, can be used to produce a cabinet body.
  • precision welding methods in particular laser welding methods
  • profiles of high rigidity are used for the base frame, which are welded by means of welded corner connectors without additional fasteners to the three-dimensional base frame.
  • the bounded by the frame profiles openings or open compartments of the welded base frame are then, advantageously by means of sealing welding and with the same welding process, of trim parts, which are flat or flat sheet metal blanks, closed.
  • the welded base frame forms the support frame for the cabinet body according to the invention and is advantageously made of extruded aluminum profiles, which are welded via corner joints of die-cast aluminum to a cuboid base frame.
  • the welded base frame can also be made of steel with, for example, rolled profiles or magnesium.
  • the transverse profiles, depth profiles and vertical profiles and the corner connectors are connected to the welded base frame by means of an overlap by laser welding or butt welding.
  • the profiles, which are formed as hollow profiles, are thereby connected in the coordinate direction on the front side by means of overlaps or blunt by laser welding.
  • the corner connectors have connecting elements for overlapping with the frame profiles on three contact sides for a transverse profile, depth profile and vertical profile.
  • each connecting element of a contact side of the corner connector is designed as an approximately rectangular plug-in block, which runs defined edge to two adjacent outer sides.
  • guide elements are provided on each contact side, which are formed together with the right-angled connecting element of the overlap complementary to the frame profiles. It is advantageous that the gap-free overlap is realized by an oversize, which exists between the inner dimensions of the frame profile and the outer dimensions of the overlapping connecting elements and the guide elements.
  • the sheet metal blanks of steel, aluminum, magnesium or another metal to be used according to the invention as trim parts are complementary to the openings of the welded frame to be closed rectangular formed and provided for attachment to the welded base frame by precision welding, in particular laser welding, with an overlap region which is a peripheral edge region in the plane of the sheet metal blanks in a particularly simple manner.
  • the sheet metal blanks can be applied from the outside to the base frame, wherein the edge portion is arranged on or on the contact areas of the frame profiles and corner connectors.
  • the abutment areas are designed as step-shaped flats or bends of the corresponding profile side and are formed with respect to depth and width complementary to the edge regions of the sheet metal blanks. This ensures a clear positioning. It has been found that contact areas, which have a width of about 10 mm, ensure an advantageous overlap with correspondingly formed edge regions of the blanks, so that along this overlap, a weld can be produced by means of laser welding and a welded body can be manufactured.
  • the cabinet body sheet metal blanks which are arranged as side walls, rear wall, bottom plate and cover plate.
  • a door opening is then bounded by two front cross profiles and two front vertical profiles.
  • these front transverse and vertical profiles are each provided with a sealing web extending in the longitudinal direction.
  • the front-side corner connectors have a sealing corner complementary to this sealing web, so that when the base frame is welded together, a peripheral sealing web is formed on or opposite which a seal can be fixed circumferentially.
  • the sealing webs of the front transverse and vertical profiles are formed at an angle of about 70 ° to 80 ° to the front door.
  • the front side profiles differ only by the sealing web and its connection, and also the front corner connectors have in comparison to the other corner connectors except for the additional sealing corner on an identical training.
  • All frame profiles are advantageous hollow profiles with a rectangular cross-section, which of a longer and shorter inside and a longer and shorter outside, based on an interior of the base frame or the Welding body, is formed.
  • the inner sides directed towards the interior are each provided with a longitudinal groove, for example a T-slot, which serve for fastening multifunctional rails and the like.
  • the outer sides of the frame profiles are provided with the investment areas for the sheet metal blanks or their edge regions.
  • trim parts sheet metal blanks can be used with a relatively low material thickness.
  • a membrane effect is achieved, which is for the required stability and rigidity, especially for earthquake safety, of importance.
  • Another advantage is that the welded cabinet body is both waterproof and dustproof and is ideally protected against the passage of electromagnetic waves. Additional sealing elements do not have to be used.
  • Fig. 1 is a perspective view of the welded base frame of the inventive cabinet body
  • Figure 2 shows a corner region of the welded base frame according to arrow II, but before welding.
  • FIG. 3 shows a cabinet body according to the invention, but before welding the trim parts.
  • FIG. 4 shows an enlarged corner region of the cabinet body according to the invention according to arrow IV in FIG. 3;
  • FIG. 5 shows a front corner connector of the cabinet body according to the invention according to arrow V in Fig. 3.
  • Fig. 6 shows the front corner connector of FIG. 5 after a 180 ° rotation about a vertical axis and 7 shows a cross section of a frontal transverse and vertical profile.
  • Fig. 1 shows a welded base frame 5, which is cuboid-shaped and in the corner regions corner connector 6 for connecting cross sections 2, depth profiles 3 and 4 vertical profiles.
  • the connection takes place by means of welding, preferably by laser welding in overlapping regions, which are formed by the respective transverse profiles 2, depth profiles 3 and vertical profiles 4 (see also FIGS. 2, 5 and 6) held on the contact sides 7 of the corner connectors 6.
  • the welded base frame 5 forms the framework for a cabinet body with two side walls 13, a rear wall 14, a bottom plate 15 and a cover plate 16, which are connected to the panel of the welded base frame 5 with this (see Figures 3 and 4) and with a door opening 20th and an interior 30.
  • Fig. 2 shows a corner connector 6 according to arrow II in Fig. 1 and in the coordinate direction to be fixed frame profiles, i. a transverse profile 2, depth profile 3 and vertical profile 4 before welding.
  • the corner connector 6 is cube or cuboid and is advantageously made of die-cast aluminum.
  • connecting elements 9 are formed to form overlapping regions for a weld seam 11 to be produced by means of lasers (see FIG. 4).
  • Fig. 2 illustrates that the connecting elements bent at right angles and formed block-like and complementary to the inner diameter of réellesteckenden cross sections 2, depth profiles 3 and 4 vertical profiles are arranged.
  • the plant sides 7 are provided with two guide elements 21, which together with the connecting element 9 by a certain excess between the inner dimensions of the frame profiles 2, 3, 4 and the outer dimensions of the connecting elements 9 and guide elements 21 lead to a gap-free overlap and tight welding ,
  • the abutment areas 18 of the attached frame profiles 2, 3, 4 and a contact area 19, which is formed in an outer side 8 of the corner connector 6, cooperate and serve the overlap with the respective trim part, which in the illustration of FIG. 2, the cover plate 16 (FIG. see Fig. 3). All trim parts are shown in FIG. 3 sheet metal blanks 12 and flat or flat formed without a fold and are preferably made of aluminum.
  • the trained as gradations or recesses bearing areas 18 in the frame profiles 2, 3, 4 and the contact areas 19 in the corner connectors 6 are formed according to the wall thickness of the sheet metal blanks 12, so that the sheet metal blanks 12 are accurately positioned and held to form an overlap.
  • FIGS. 3 and 4 convey that the welding body 10 has a door opening 20 which is bounded by two front transverse profiles 23 and two front vertical profiles 24. With the exception of a sealing web 23 and its attachment structure (see also FIG. 7), these front transverse profiles 22 and vertical profiles 24 have the same cross section as the other frame profiles 2, 3, 4.
  • the sealing web 23 in the region of the door opening 20, which is also referred to as a male connector, is designed so that it extends at an angle of about 75 ° to the door front (see Fig. 7).
  • a circumferential sealing web is achieved by means of sealing corners 27 at the four front corner connectors 26, which emerge from Figures 4 and 5.
  • the circumferential sealing web allows the fixation of a circumferential seal, or the interaction with a seal arranged on the door and thus a dust and water-proof seal and EMC shield in the area of a front door (not shown).
  • the sealing web 23 is in a corner region, which of a longer outer side 33 and a shorter inner side 32 of the front Quer- rela- Wise vertical profiles 22, 24 is formed, arranged.
  • the frame profiles 2, 3, 4 and the front cross-sections 22 are shown in FIG. 7 hollow sections and have a rectangular cross-section.
  • the frame profiles 2, 3, 4, 22, 24 have a shorter inner side 32 facing an inner space 30 and a longer inner side 31 and a shorter outer side 34 and a longer outer side 33 educated.
  • 32 longitudinal grooves 35 are respectively provided, which serve for the attachment of fittings in the cabinet body 10 and a complete equipment cabinet.
  • the intended for the formation of a weld abutment areas 18 for the sheet metal blanks 12 are provided in the outer sides 33, 34, wherein in the front profile cross-section shown in Fig. 7 on the outside 33 instead of a contact area 18 of the sealing web 23 is arranged for a door.
  • This sealing web 23 is arranged via a connecting web 25 to form a cavity 36 im ⁇ ck Scheme between the longer outer side 33 and the shorter inner side 32.
  • FIG. 6 is an illustration of the corner connector 26 of FIG. 5, but after a rotation of 180 ° a vertical axis, which is why the sealing corner 27 is not visible.
  • FIG. 6 once again conveys the formation of the connecting elements 9 with the end-side flattenings 31 corresponding to the frame profiles to be connected by means of laser welding.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schrankkorpus, insbesondere für Outdoor-Schränke, und ein Verfahren zur Herstellung eines Schrankkorpus, welche bei einem relativ geringen Materialeinsatz und einer kostengünstigen Fertigung die erforderliche Abdichtung und EMV-Abschirmung sowie eine hohe Stabilität und Steifigkeit gewährleisten. Der erfindungsgemäße Schrankkorpus weist ein verschweißtes Grundgestell mit Eckverbindern auf, an denen Querprofile, Tiefenprofile und Vertikalprofile durch Verschweißen befestigt werden. Als Verkleidungsteile werden Blechzuschnitte eingesetzt, welche flach beziehungsweise eben ausgebildet sind und mit dem verschweißten Grundgestell zu einem Schweißkorpus verschweißt werden. Aufgrund der konstruktiven Ausbildung der Bauteile des Schrankkorpus können bevorzugt Präzisionsschweißverfahren, insbesondere das Laserschweißen, eingesetzt werden.

Description

Schrankkorpus, insbesondere für Outdoor-Schränke, und Verfahren zur Herstellung eines Schrankkorpus
Die Erfindung betrifft einen Schrankkorpus, insbesondere für Outdoor-Schränke, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines Schrankkorpus gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 16.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf einen Schrankkorpus für Outdoor-Schränke beschränkt, welche in der Regel entsprechend den Anforderungen und Schutzgraden staub- und wassergeschützt und EMV-abgeschirmt ausgebildet sind und eine besonders stabile, beispielsweise erdbebensichere Konstruktion aufweisen müssen, sondern grundsätzlich auch für andere Geräteschränke und Gehäusesysteme, welche zur Aufnahme von elektrischen und elektronischen Geräten und Baugruppen vorgesehen sind, geeignet.
Aus EP 0 686 316 B1 ist ein Geräteschrank bekannt, welcher einen Schrankkorpus mit einem Grundgestell aus Querprofilen, Tiefenprofilen und Vertikalprofilen aufweist, welche mit Hilfe von Eckverbindern verbunden sind. Die Eckverbinder sind mit Durchgangsbohrungen für Befestigungselemente versehen, welche in einen zentralen, kreisförmigen Kanal der Quer-, Tiefen- und Vertikalprofile eingeschraubt werden. Die Befestigung der Verkleidungsteile, beispielsweise einer Boden- und Deckplatte, erfolgt ebenfalls durch eine Schraubbefestigung. Zu diesem Zweck sind die Eckverbinder mit einem überstehenden Aufnahmebereich versehen, in welchem, eine Gewindebohrung ausgebildet ist. Die Seitenwände und eine Rückwand sind mit abgewinkelten Randleisten ausgebildet, welche mit Nuten in den Quer-, Tiefen- und Vertikalprofilen zusammenwirken. In Randbereichen der Seitenwände sind Befestigungselemente oder auch Schnellverschlüsse vorgesehen, welche eine Entfernung der Seitenwände und/oder der Rückwand durch unbefugte Personen verhindern. Alle Profilleisten des bekannten Grundgestells sind mit einem definiert angeordneten Dichtungssteg versehen, welcher für eine Abdichtung gegen Staub, Wasser und Fremdkörper mit den abgewinkelten Randleisten der Seitenwände und/oder der Rückwand zusammenwirken und für eine EMV-Abschirmung mit einem entsprechenden Kontaktstreifen versehen werden.
Der bekannte Schrankkorpus ist relativ stabil und ermöglicht insbesondere eine variable Gestaltung sowie vielfältige Ein- und Ausbaukonzepte. Die Schraubbefestigung der Quer-, Tiefen- und Vertikalprofile an den Eckverbindern und der erforderliche Dichtungssteg an allen Profilen erfordern jedoch eine relativ materialaufwändige Konstruktion der Profilleisten und auch der Eckverbinder, wobei die Eckverbinder aufgrund der von außen zugänglichen Durchgangsbohrungen wenig zur Produktstei- figkeit beitragen können. Auch die erforderliche EMV-Dichtung zwischen den Verkleidungsteilen und dem Grundgestell kann als ein Nachteil angesehen werden.
Der Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, einen Schrankkorpus und ein Verfahren zur Herstellung eines Schrankkorpus, insbesondere für Outdoor-Schränke, zu schaffen, welche bei einem relativ geringen Materialeinsatz und einer außerordentlich kostengünstigen Fertigung die erforderliche Abdichtung und EMV-Abschirmung sowie eine hohe Steifigkeit gewährleisten.
In Bezug auf den Schrankkorpus wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 und in Bezug auf das Herstellungsverfahren durch die Merkmale des Anspruchs 16 gelöst. Zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen sind in der Figurenbeschreibung und in den jeweiligen Unteransprüchen enthalten.
Ein Grundgedanke der Erfindung kann darin gesehen werden, die Bauteile des Grundgestells und die Verkleidungsteile derart auszubilden, dass zur Herstellung eines Schrankkorpus Präzisionsschweißverfahren, insbesondere Laserschweißverfahren, angewendet werden können. Durch eine geeignete Konstruktion der Bauteile ist es zunächst möglich, ein verschweißtes Grundgestell herzustellen. Dabei werden für das Grundgestell Profile hoher Steifigkeit eingesetzt, welche mittels geschweißter Eckverbinder ohne zusätzliche Befestigungselemente zu dem dreidimensionalen Grundgestell verschweißt werden. Die von den Gestellprofilen begrenzten Öffnungen oder auch offenen Fächer des verschweißten Grundgestells werden dann, vorteilhaft mittels Dicht- schweißen und mit demselben Schweißverfahren, von Verkleidungsteilen, welche flache beziehungsweise ebene Blechzuschnitte sind, geschlossen.
Das verschweißte Grundgestell bildet das Stützgerüst für den erfindungsgemäßen Schrankkorpus und besteht vorteilhaft aus Aluminium-Strangpressprofilen, welche über Eckverbinder aus Aluminium-Druckguss zu einem quaderförmigen Grundgestell verschweißt werden. Das verschweißte Grundgestell kann auch aus Stahl mit beispielsweise Walzprofilen oder auch aus Magnesium bestehen.
Vorteilhaft ist es, ein Schweißverfahren mit Festkörperlasern anzuwenden, welches sich durch einen geringen Wärmeeintrag und durch eine reproduzierbare Schweißnahtgeometrie auszeichnet und ein maßgenaues Fügen der Quer-, Tiefen- und Vertikalprofile an den Eckverbindern und auch die Befestigung der Blechzuschnitte als Seitenwände, Rückwand, Bodenplatte und Deckplatte zu einem Schweißkorpus ermöglicht.
Es ist vorteilhaft, dass die Querprofile, Tiefenprofile und Vertikalprofile sowie die Eckverbinder mit Hilfe einer Überlappung durch Laserschweißen oder auch Stumpfschweißen zu dem verschweißten Grundgestell verbunden werden. Die Profile, welche als Hohlprofile ausgebildet sind, werden dabei in Koordinatenrichtung stirnseitig mit Hilfe von Überlappungen oder stumpf durch Laserschweißen verbunden. Die Eckverbinder weisen zu diesem Zweck an drei Anlageseiten für ein Querprofil, Tiefenprofil und Vertikalprofil Verbindungselemente für die Überlappung mit den Gestellprofilen auf. Vorteilhaft ist jedes Verbindungselement einer Anlageseite der Eckverbinder als ein etwa rechtwinkliger Steckblock ausgebildet, welcher definiert kantennah zu zwei angrenzenden Außenseiten verläuft.
Außerdem sind an jeder Anlageseite Führungselemente vorgesehen, welche zusammen mit dem rechtwinkligen Verbindungselement der Überlappung komplementär zu den Gestellprofilen ausgebildet sind. Es ist vorteilhaft, dass die spaltfreie Überlappung durch ein Übermaß realisiert wird, welches zwischen den inneren Abmessungen des Gestellprofils und den äußeren Abmessungen der zur Überlappung ausgebildeten Verbindungselemente und der Führungselemente besteht.
Die gemäß der Erfindung als Verkleidungsteile einzusetzenden Blechzuschnitte aus Stahl, Aluminium, Magnesium oder einem anderen Metall sind komplementär zu den zu verschließenden Öffnungen des verschweißten Rahmengestells rechteckförmig ausgebildet und für die Befestigung an dem verschweißten Grundgestell durch Präzisionsschweißen, insbesondere Laserschweißen, mit einem Überlappungsbereich versehen, welcher in besonders einfacher Weise ein umlaufender Kantenbereich in der Ebene der Blechzuschnitte ist. Die Blechzuschnitte können von außen an das Grundgestell angelegt werden, wobei der Kantenbereich an beziehungsweise auf den Anlagebereichen der Gestellprofile und Eckverbinder angeordnet wird.
Es ist vorteilhaft, dass die Anlagebereiche als stufenförmige Abflachungen oder auch Abwinklungen der entsprechenden Profilseite ausgebildet sind und hinsichtlich Tiefe und Breite komplementär zu den Kantenbereichen der Blechzuschnitte ausgebildet sind. Damit wird auch eine eindeutige Positionierung sichergestellt. Es wurde gefunden, dass Anlagebereiche, welche eine Breite von etwa 10 mm aufweisen, eine vorteilhafte Überlappung mit entsprechend ausgebildeten Kantenbereichen der Blechzuschnitte gewährleisten, so dass entlang dieser Überlappung eine Schweißnaht mittels Laserschweißen hergestellt und ein Schweißkorpus gefertigt werden kann.
In einer bevorzugten Ausbildung weist der Schrankkorpus Blechzuschnitte auf, welche als Seitenwände, Rückwand, Bodenplatte und Deckplatte angeordnet sind. Eine Türöffnung wird dann von zwei frontseitigen Querprofilen und zwei frontseitigen Vertikalprofilen begrenzt. Zweckmäßigerweise sind diese frontseitigen Quer- und Vertikalprofile jeweils mit einem in Längsrichtung verlaufenden Dichtungssteg versehen. Die frontseitigen Eckverbinder weisen komplementär zu diesem Dichtungssteg eine Dichtungsecke auf, so dass beim zusammengeschweißten Grundgestell ein umlaufender Dichtungssteg gebildet ist, an oder gegenüber welchem eine Dichtung umlaufend fixiert werden kann.
Es ist vorteilhaft, wenn die Dichtungsstege der frontseitigen Quer- und Vertikalprofile in einem Winkel von etwa 70° bis 80° zur Türfront ausgebildet sind. Von den übrigen Gestellprofilen unterscheiden sich die frontseitigen Profile nur durch den Dichtungssteg und dessen Anbindung, und auch die frontseitigen Eckverbinder weisen im Vergleich zu den übrigen Eckverbindern bis auf die zusätzliche Dichtungsecke eine identische Ausbildung auf.
Alle Gestellprofile sind vorteilhaft Hohlprofile mit einem rechteckigen Querschnitt, welcher von einer längeren und kürzeren Innenseite und einer längeren und kürzeren Außenseite, bezogen auf einen Innenraum des Grundgestells beziehungsweise des Schweißkorpus, gebildet wird. Die zu dem Innenraum gerichteten Innenseiten sind jeweils mit einer Längsnut, beispielsweise einer T-Nut, versehen, welche zur Befestigung von Multifunktionsschienen und dergleichen dienen. Die Außenseiten der Gestellprofile sind mit den Anlagebereichen für die Blechzuschnitte beziehungsweise deren Kantenbereiche versehen. Damit weisen die Profile des verschweißten Grundgestells eine besonders einfache Konstruktion auf. Außerdem wird eine Materialeinsparung auch dadurch erreicht, dass Befestigungsöffnungen für eine Schraubbefestigung an den Eckverbindern entfallen sind. Des Weiteren weisen die Profile trotz einer vorteilhaften geringeren Wandstärke eine hohe Steifigkeit auf. Auch für die Verkleidungsteile können Blechzuschnitte mit einer relativ geringen Materialstärke eingesetzt werden. Durch die Verschweißung an dem Grundgestell wird eine Membranwirkung erzielt, welche für die erforderliche Stabilität und Steifigkeit, insbesondere auch für eine Erdbebensicherheit, von Bedeutung ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der verschweißte Schrankkorpus sowohl wasser- als auch staubdicht ausgebildet ist und ideal gegen den Durchgang elektromagnetischer Wellen geschützt ist. Zusätzliche Dichtelemente müssen nicht eingesetzt werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Zeichnung weiter erläutert; in dieser zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung des verschweißten Grundgestells des erfmdungsgemäßen Schrankkorpus;
Fig. 2 einen Eckbereich des verschweißten Grundgestells nach Pfeil II, jedoch vor dem Verschweißen;
Fig. 3 einen erfindungsgemäßen Schrankkorpus, jedoch vor dem Anschweißen der Verkleidungsteile;
Fig. 4 einen vergrößerten Eckbereich des erfindungsgemäßen Schrankkorpus nach Pfeil IV in Fig. 3;
Fig. 5 einen frontseitigen Eckverbinder des erfindungsgemäßen Schrankkorpus nach Pfeil V in Fig. 3;
Fig. 6 den frontseitigen Eckverbinder nach Fig. 5 nach einer 180°-Drehung um eine vertikale Achse und Fig. 7 einen Querschnitt eines frontseitigen Quer- und Vertikalprofils.
Fig. 1 zeigt ein verschweißtes Grundgestell 5, welches quaderförmig ausgebildet ist und in den Eckbereichen Eckverbinder 6 zur Verbindung von Querprofilen 2, Tiefenprofilen 3 und Vertikalprofilen 4 aufweist. Die Verbindung erfolgt mittels Schweißen, bevorzugt durch Laserschweißen in Überlappungsbereichen, welche von den jeweils stirnseitig an Anlageseiten 7 der Eckverbinder 6 gehaltenen Querprofile 2, Tiefeprofile 3 und Vertikalprofile 4 (siehe auch Figuren 2, 5 und 6) gebildet werden.
Das verschweißte Grundgestell 5 bildet das Grundgerüst für einen Schrankkorpus mit zwei Seitenwänden 13, einer Rückwand 14, einer Bodenplatte 15 und einer Deckplatte 16, welche zur Verkleidung des verschweißten Grundgestells 5 mit diesem verbunden werden (siehe Figuren 3 und 4) und mit einer Türöffnung 20 und einem Innenraum 30.
Fig. 2 zeigt einen Eckverbinder 6 gemäß Pfeil Il in Fig. 1 und in Koordinatenrichtung die zu befestigenden Gestellprofile, d.h. ein Querprofil 2, Tiefenprofil 3 und Vertikalprofil 4 vor dem Verschweißen. Der Eckverbinder 6 ist Würfel- beziehungsweise quaderförmig ausgebildet und besteht vorteilhaft aus Aluminium-Druckguss. An drei Anlageseiten 7 sind zur Ausbildung von Überlappungsbereichen für eine mittels Lasern zu fertigende Schweißnaht 11 (siehe Fig. 4) Verbindungselemente 9 ausgebildet. Die Verbindungselemente 9 sind in die Eckverbinder integriert und verlaufen kantennah zu angrenzenden Außenseiten 8 der Eckverbinder 6. Fig. 2 verdeutlicht, dass die Verbindungselemente rechtwinklig abgebogen und blockartig ausgebildet sowie komplementär zu dem Innendurchmesser der aufzusteckenden Querprofile 2, Tiefenprofile 3 und Vertikalprofile 4 angeordnet sind.
In Verbindung mit Fig. 4 wird deutlich, dass eine spaltfreie Überlappung erreicht wird, indem der Abstand der winkelförmigen Verbindungselemente 9 von der Außenkante der Materialstärke der Gestellprofile 2, 3, 4 angepasst ist. Die Verbindungselemente 9 sind endseitig mit einer Abflachung 39 versehen, welche einem Anlagebereich 18 der Gestellprofile 2, 3, 4 angepasst ist. Außerdem sind die Anlageseiten 7 mit zwei Führungselementen 21 versehen, welche zusammen mit dem Verbindungselement 9 durch ein gewisses Übermaß zwischen den inneren Abmessungen der Gestellprofile 2, 3, 4 und den äußeren Abmessungen der Verbindungselemente 9 und Führungselemente 21 zu einer spaltfreien Überlappung und dichten Verschweißung führen. Die Anlagebereiche 18 der aufgesteckten Gestellprofile 2, 3, 4 und ein Anlagebereich 19, welcher in einer Außenseite 8 der Eckverbinder 6 ausgebildet ist, wirken zusammen und dienen der Überlappung mit dem jeweiligen Verkleidungsteil, welches bei der Darstellung der Fig. 2 die Deckplatte 16 (siehe Fig. 3) ist. Alle Verkleidungsteile sind gemäß Fig. 3 Blechzuschnitte 12 und eben beziehungsweise flach ohne eine Abkantung ausgebildet und bestehen bevorzugt aus Aluminium. Die als Abstufungen oder auch Ausnehmungen ausgebildeten Anlagebereiche 18 in den Gestellprofilen 2, 3, 4 und die Anlagebereiche 19 in den Eckverbindern 6 sind entsprechend der Wandstärke der Blechzuschnitte 12 ausgebildet, so dass die Blechzuschnitte 12 unter Ausbildung einer Überlappung genau positioniert und gehalten sind.
Fig. 4 zeigt einen Eckbereich des Schweißkorpus 10 und die Schweißnähte 11 zur Verbindung der Gestellprofile 2, 3, 4 an dem Eckverbinder 6 sowie die Schweißnähte 11 zur Verbindung der Blechzuschnitte 12 in Form einer Seitenwand 13 und der Deckplatte 16 mit dem verschweißten Grundgestell 5. Für gleiche Merkmale sind in allen Zeichnungen identische Bezugszeichen verwendet.
Die Figuren 3 und 4 vermitteln, dass der Schweißkorpus 10 eine Türöffnung 20 aufweist, welche von zwei frontseitigen Querprofilen 23 und zwei frontseitigen Vertikalprofilen 24 begrenzt wird. Diese frontseitigen Querprofile 22 und Vertikalprofile 24 weisen mit Ausnahme eines Dichtungsstegs 23 und dessen Anbindungskonstruktion (siehe auch Fig. 7) denselben Querschnitt auf wie die übrigen Gestellprofile 2, 3, 4.
Der Dichtungssteg 23 im Bereich der Türöffnung 20, welcher auch als Messerleiste bezeichnet wird, ist so gestaltet, dass er in einem Winkel von etwa 75° zur Türfront verläuft (siehe Fig. 7). Ein umlaufender Dichtungssteg wird mit Hilfe von Dichtungsecken 27 an den vier frontseitigen Eckverbindern 26 erreicht, welche aus den Figuren 4 und 5 hervorgehen. Der umlaufende Dichtungssteg ermöglicht die Fixierung einer umlaufenden Dichtung, beziehungsweise das Zusammenwirken mit einer an der Tür angeordneten Dichtung und damit eine staub- und wassergeschützte Abdichtung und EMV- Abschirmung im auch Bereich einer frontseitigen Tür (nicht dargestellt).
Gemäß Fig. 7 ist der Dichtungssteg 23 in einem Eckbereich, welcher von einer längeren Außenseite 33 und einer kürzeren Innenseite 32 des frontseitigen Quer- beziehungs- weise Vertikalprofils 22, 24 gebildet wird, angeordnet. Die Gestellprofile 2, 3, 4 und die frontseitigen Querprofile 22 sind gemäß Fig. 7 Hohlprofile und weisen einen rechteckigen Querschnitt auf. Bezogen auf das verschweißte Grundgestell 5 (siehe Figuren 1 und 3) sind die Gestellprofile 2, 3, 4, 22, 24 mit einer zu einem Innenraum 30 gerichteten kürzeren Innenseite 32 und einer längeren Innenseite 31 sowie einer kürzeren Außenseite 34 und einer längeren Außenseite 33 ausgebildet. An der kürzeren und längeren Innenseite 31 , 32 sind jeweils Längsnuten 35 vorgesehen, welche der Befestigung von Einbauten in dem Schrankkorpus 10 beziehungsweise einem komplettierten Geräteschrank dienen. Die zur Ausbildung einer Schweißnaht vorgesehenen Anlagebereiche 18 für die Blechzuschnitte 12 sind in den Außenseiten 33, 34 vorgesehen, wobei bei dem in Fig. 7 gezeigten frontseitigen Profilquerschnitt an der Außenseite 33 anstelle eines Anlagebereiches 18 der Dichtungssteg 23 für eine Tür angeordnet ist. Dieser Dichtungssteg 23 ist über einen Verbindungssteg 25 unter Ausbildung eines Hohlraums 36 imΕckbereich zwischen der längeren Außenseite 33 und der kürzeren Innenseite 32 angeordnet.
Die frontseitigen Eckverbinder 26 der Figuren 5 und 6 entsprechen bis auf die Dichtungsecke 27 an einer Außenseite 8 den übrigen Eckverbindern 6 des verschweißten Grundgestells 5. Fig. 6 ist eine Darstellung des Eckverbinders 26 nach Fig. 5, jedoch nach einer Drehung von 180° um eine vertikale Achse, weshalb die Dichtungsecke 27 nicht sichtbar ist. Fig. 6 vermittelt nochmals die Ausbildung der Verbindungselemente 9 mit den endseitigen Abflachungen 31 entsprechend den mittels Laserschweißen zu verbindenden Gestellprofilen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Schrankkorpus, insbesondere für Outdoor-Schränke, mit Querprofilen (2), Tiefenprofilen (3) und Vertikalprofilen (4), welche mit Hilfe von Eckverbindern (6) zu einem Grundgestell verbunden sind, und mit Verkleidungsteilen, welche an dem Grundgestell befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundgestell ein verschweißtes Grundgestell (5) ist, bei welchem die Querprofile (2), Tiefenprofile (3) und Vertikalprofile (4) mit den Eckverbindern (6) durch Verschweißen verbunden sind, und dass als Verkleidungsteile Blechzuschnitte (12) eingesetzt sind, welche flach und eben ausgebildet und mit den Querprofilen (2), Tiefenprofilen (3), Vertikalprofilen (4) und Eckverbindern (6) des verschweißten Grundgestells (5) zu einem Schweißkorpus (10) verschweißt sind.
2. Schrankkorpus nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das verschweißte Grundgestell (5) und der Schweißkorpus (10), welcher dicht ausgebildet ist, präzisionsgeschweißt, insbesondere lasergeschweißt sind.
3. Schrankkorpus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Blechzuschnitte (12) als Seitenwände (13), Rückwand (14), Bodenplatte (15) und Deckplatte (16) des Schweißkorpus (10) angeordnet sind.
4. Schrankkorpus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch geke n nzeichnet ,dass die Blechzuschnitte (12) und die Querprofile (2), Tiefenprofile (3) und Vertikalprofile (4) sowie die Eckverbinder (6) des verschweißten Grundgestells (5) zur Überlappung und Verschweißung ausgebildet sind.
5. Schrankkorpus nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Blechzuschnitte (12) einen umlaufenden Kantenbereich (17) und die Querprofile (2), Tiefenprofile (3), Vertikalprofile (4) und Eckverbinder (6) des verschweißten Grundgestells (5) Anlagebereiche (18, 19) zur Überlappung aufweisen.
6. Schrankkorpus nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagebereiche (18, 19) als stufenförmige Abflachungen oder Abwinkelungen und komplementär zu den Kantenbereichen (17) der Blechzuschnitte (12) ausgebildet sind.
7. Schrankkorpus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querprofile (2), Tiefenprofile (3) und Vertikalprofile (4) des verschweißten Grundgestells (5) als Hohlprofile ausgebildet und stirnseitig mit den Eckverbindern (6) verschweißt sind.
8. Schrankkorpus nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Eckverbinder (6) drei Anlageseiten (7) mit Verbindungselementen (9) für ein stirnseitiges Verschweißen der Querprofile (2), Tiefenprofile (3) und Vertikalprofile (4) und drei Außenseiten (8) aufweisen, welche mit den Anlagebereichen (19) für die Überlappung durch die Blechzuschnitte (12) versehen sind.
9. Schrankkorpus nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (9) der Anlageseiten (7) für eine spaltfreie Überlappung ausgebildet und nahe den angrenzenden zwei Außenseiten (8) angeordnet sind.
10. Schrankkorpus nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jede Anlageseite (7) der Eckverbinder neben dem Verbindungselement. (9), welches als ein rechtwinkliger Steckblock ausgebildet ist, Führungselemente (21) aufweist und dass das Verbindungselement (9) und die Führungselemente (21) entsprechend dem Querschnitt der Querprofile (2), Tiefenprofile (3) und Vertikalprofile (4) ausgebildet und angeordnet sind.
11. Schrankkorpus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei frontseitige Querprofile (22) und zwei frontseitige Vertikalprofile (24) jeweils einen Dichtungssteg (23) aufweisen, dass frontseitige Eckverbinder (26) mit einer Dichtungsecke (27) versehen sind, und dass von den frontseitigen Querprofilen (22), Vertikalprofilen (24) und Eckverbindern (26) eine Türöffnung (20) mit einem umlaufenden Dichtungssteg gebildet ist, an oder gegenüber welchem eine Dichtung umlaufend fixierbar ist.
12. Schrankkorpus nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsstege (24) der frontseitigen Querprofile (22) und frontseitigen Vertikalprofile (24) in einem Winkel von etwa 75 Grad zur Türfront ausgebildet sind.
13. Schrankkorpus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querprofile (2), Tiefenprofile (3) und Vertikalprofile (4) Aluminium-Strangpressprofile sind, dass die Eckverbinder (6) aus Aluminium-Druckguss bestehen und dass die Blechzuschnitte (12) Aluminium-Bleche sind.
14. Schrankkorpus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querprofile (2), Tiefenprofile (3) und Vertikalprofile (4) einen rechteckigen Querschnitt und, bezogen auf einen Innenraum (30) des verschweißten Grundgestells (5) beziehungsweise Schweißkorpus (10), eine längere (31) und kürzere Innenseite (32) und eine längere (33) und kürzere Außenseite (34) aufweisen, dass die Innenseiten (31, 32) jeweils eine Längsnut (35) und die Außenseiten (33, 34) die Anlagebereiche (18) für die zu verschweißenden Kantenbereiche (17) der Blechzuschnitte (12) aufweisen.
15. Schrankkorpus nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die frontseitigen Querprofile (22) und frontseitigen Vertikalprofile (24) einen Querschnitt aufweisen, welcher nahezu dem der übrigen Querprofile (2), Tiefenprofile (3) und Vertikalprofile (4) entspricht, und dass der zusätzlich ausgebildete Dichtungssteg (23) unter Ausbildung eines Hohlraums (36) in einem Eckbereich zwischen der längeren Außenseite (33) und der kürzeren Innenseite (31) abgewinkelt ist.
16. Verfahren zum Herstellen eines Schrankkorpus, insbesondere für Outdoor- Schränke, bei welchem Querprofile, Tiefenprofile und Vertikalprofile mit Eckverbindern zu einem Grundgestell verbunden und anschließend an dem Grundgestell Verkleidungsteile befestigt werden, dadurch gekennzeichnet, dass ein verschweißtes Grundgestell hergestellt wird, indem die Querprofile, Tiefenprofile und Vertikalprofile mit den Eckverbindern (6) verschweißt werden, und dass danach als Verkleidungsteile Blechzuschnitte, welche flach und eben ausgebildet sind, an dem verschweißten Grundgestell angeschweißt werden und ein Schweißkorpus gebildet wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundgestell und der Schweißkorpus durch Präzisionsschweißen, insbesondere Laserschweißen, hergestellt sind.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Querprofile, Tiefenprofile und Vertikalprofile stirnseitig mit den Eckverbindern durch Laserschweißen in Überlappungsbereichen spaltfrei verbunden werden.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass für ein Überlappverschweißen oder Dichtschweißen an Anlageseiten der Eckverbinder Verbindungselemente mit Übermaß im Vergleich zu den inneren Abmessungen der Querprofile, Tiefenprofile und Vertikalprofile ausgebildet und die Querprofile, Tiefenprofile und Vertikalprofile aufgesteckt und spaltfrei verschweißt werden.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Blechzuschnitte für ein Überlappverschweißen mit einem Kantenbereich versehen werden, welcher über die jeweilige Öffnung des Grundgestells reicht, und dass die Querprofile, Tiefenprofile, Vertikalprofile und Eckverbinder mit Anlagenbereichen versehen werden, an bzw. auf welche die Blechzuschnitte mit dem Kantenbereich positioniert und dicht verschweißt werden.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass entlang den in den Anlagenbereichen aufgenommenen Kantenbereichen durch Laserschweißen eine Überlappnaht gebildet und dadurch das Grundgestell mit den Blechzuschnitten abgedichtet beplankt wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Querprofile, Tiefenprofile und Vertikalprofile aus Aluminium-Strangpressprofilen, die Eckverbinder aus Aluminium-Druckguss und die Blechzuschnitte aus Aluminium-Blechen gefertigt und danach zu dem Grundgestell verschweißt werden und dass das verschweißte Grundgestell anschließend mit den Blechzuschnitten beplankt wird.
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