EP3130717A1

EP3130717A1 - Pfosten-riegel-verbindung

Info

Publication number: EP3130717A1
Application number: EP16183566.5A
Authority: EP
Inventors: Stefan Sepp; Daniel Filser
Original assignee: Raico Bautechnik GmbH
Current assignee: Raico Bautechnik GmbH
Priority date: 2015-08-12
Filing date: 2016-08-10
Publication date: 2017-02-15
Anticipated expiration: 2036-08-10
Also published as: DE202015104250U1; EP3130717B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Pfosten-Riegel-Verbindung 1 mit einem vertikalen Pfosten 2 und einem horizontalen Riegel 3, wobei an dem Pfosten 2 ein Verbindungsteil 4 und an einem längsseitigen Ende des Riegels 3 ein Riegelteil 6 vorgesehen ist sowie an dem Verbindungsteil 4 oder dem Riegelteil 6 ein horizontal verlaufender Steg 7 und an dem Riegelteil 6 bzw. dem Verbindungsteil 4 eine den Steg 7 aufnehmende Nut 8 vorgesehen ist. Um eine Verbindung von Pfosten und Riegel insbesondere auch bei größeren Toleranzen im Aufbau der Fassade zu ermöglichen, ist an einem freien Ende 5 des Stegs 7 eine Verdickung 17 angeordnet ist, welche für einen hinterschneidenden formschlüssigen Eingriff in eine im Boden der Nut 8 angeordnete korrespondierende Aussparung 18 ausgebildet ist und zwischen einer vertikalen Anlagefläche der Verdickung 17 und einer vertikalen Anlagefläche der Aussparung 18 ein Spalt ausgebildet, wobei das Riegelteil 6 mindestens eine separate Abstützvorrichtung 26 gegen den Riegel 3 umfasst.

Description

Die Erfindung betrifft eine Pfosten-Riegel-Verbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Fassaden für Hauswände werden vielfach mittels sogenannter Pfosten und Riegel aufgebaut, welche Fassadenelemente wie Gläser tragen. Die Pfosten und Riegel sind dabei als längliche Tragelemente ausgebildet, wobei die Pfosten jeweils senkrecht und die Riegel jeweils waagrecht angeordnet werden. Um die vertikalen Pfosten mit den waagrechten Riegeln zu verbinden und damit eine stabile Fassadenstruktur zu ermöglichen, werden Pfosten-Riegel-Verbindungen vorgesehen. Oftmals ist eine solche Pfosten-Riegel-Verbindung derart ausgebildet, dass ein längsseitiges Ende eines Riegels an einer bestimmten vertikalen Position mit einem Pfosten in Form eine T-Verbindung verbunden wird. Für derartige Pfosten-Riegel-Verbindungen sind eine Vielzahl von Verbindungsarten bekannt.
Aus der EP 1 548 200 ist eine Pfosten-Riegel-Fassade mit einer gattungsgemäßen Pfosten-Riegel-Verbindung bekannt. Um eine Vormontage und eine einfache Herstellung insbesondere der Riegel zu ermöglichen, wird an dem Pfosten in der gewünschten Position ein Verbindungsteil und an einem längsseitigen Ende des Riegels ein Riegelteil befestigt, wobei das Verbindungsteil und das Riegelteil für einen gegenseitigen haltenden Eingriff ausgebildet sind. Hierdurch ist es möglich, standardisierte Bauteile für den Pfosten und den Riegel, wie beispielsweise gezogene Profile aus Metall oder Balken aus Holz, zu verwenden und diese je nach Bedarf auf die gewünschte Länge zu kürzen. Somit kann sehr variabel auf die verschiedenen architektonischen Anforderungen eingegangen werden. Nach der Befestigung des Verbindungsteils an dem Pfosten und des Riegelteils an dem Riegel kann anschließend der Riegel an den bereits montierten Pfosten befestigt werden, wobei Mittel vorgesehen sind, den Riegel gegen den Pfosten zu verspannen und diese so aneinander spaltfrei zu fixieren.
Aus der DE 20 2006 008 511 ist zudem bekannt, an dem Verbindungsteil einen horizontal verlaufenden Steg und an dem Riegelteil eine den Steg aufnehmende Nut vorzusehen, um einen stabile Verbindung zwischen dem Verbindungsteil und dem Riegelteil zu erreichen.
Vielfach stellt sich jedoch das Problem, dass bei der Ausrichtung der Pfosten geringfügig Toleranzen auftreten, so dass der Abstand zwischen den Pfosten untereinander geringfügig variiert. Hierdurch wird die Montage der bekannten Pfosten-Riegel-Verbindungen erschwert, da es zu Verspannungen zwischen dem Riegel und dem Pfosten kommen kann und gegebenenfalls aufwändige Nacharbeiten und Anpassungen erforderlich sind.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Pfosten-Riegel-Verbindung für eine Fassade zu ermöglichen, welche eine einfache Verbindung von Pfosten und Riegel insbesondere auch bei größeren Toleranzen im Aufbau der Fassade ermöglicht.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Pfosten-Riegel-Verbindung zeichnet sich dadurch aus, dass an einem freien Ende des Stegs eine Verdickung angeordnet sein, welche für einen hinterschneidenden formschlüssigen Eingriff in eine im Boden der Nut angeordnete korrespondierende Aussparung ausgebildet ist, wodurch eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Riegelteil und dem Verbindungsteil und auch ein gesondertes horizontales Verspannen der beiden Teile in horizontaler Richtung möglich ist. Zudem ist zwischen einer vertikalen Anlagefläche der Verdickung und einer vertikalen Anlagefläche der Aussparung ein Spalt ausgebildet, wodurch ein horizontales Verspannen zwischen dem Riegel und dem Pfosten erleichtern wird. Ein in diesen Spalt eingesetztes Klemmelement kann an der gewünschten Stelle die Kraft zum Anpressen des Riegels gegen den Pfosten in die vertikalen Anlageflächen einleiten. Zudem umfasst das Riegelteil eine separate Abstützvorrichtung, womit auch eine Positionierung des Riegelteils gegenüber dem Riegel in vertikaler Richtung ermöglicht wird. Separat bedeutet hierbei eine räumlich getrennte, also mehrstückige Ausgestaltung, so dass die Abstützvorrichtung leicht ausgetauscht werden kann. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da hierdurch Riegel mit unterschiedlichen Innenabmessungen durch die Wahl der Abstützvorrichtung mit der passenden Dimensionierung spielfrei an dem Riegelteil gelagert werden können.
Zwischen einander gegenüberliegenden vertikalen Anlageflächen an der Verdickung und der Aussparung können Klemmelemente angeordnet sein, welche als Spannschrauben mit konischen Spannbereichen, als gewindeschneidende bzw. gewindefurchende Schrauben oder dergleichen ausgebildet sind. Durch diese Klemmelemente können die vertikalen Anlageflächen an der Verdickung und der Aussparung in entgegengesetzte Richtungen gedrückt und damit der Riegel gegen den Pfosten beaufschlagt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann der Spalt bevorzugt konisch verlaufend oder mit einer abschnittsweisen Querschnittsveränderung ausgebildet sein. Hierdurch kann abhängig von dem konischen bzw. sich allgemein im Querschnitt verändernden Verlauf des Spalts die Kraft der Klemmelemente auf die Verdickung und die Aussparung und damit die Kraft zwischen dem Riegel und den Pfosten angepasst werden.
Zudem kann entweder an dem Steg oder der Nut eine horizontale Anlagefläche für ein in einem Spalt zwischen dem Steg und der Nut eingesetztes und gleichermaßen in den Steg und die Nut formschlüssig eingreifendes Fixierelement ausgebildet sein. Das Fixierelement ist damit zumindest teilweise in dem Spalt angeordnet und steht zur gegenseitigen vertikalen Fixierung von Riegelteil und Verbindungsteil gleichermaßen mit dem horizontalen Steg und der Nut in formschlüssigem Eingriff. An dem Steg oder der Nut wirkt das Fixierelement dabei formschlüssig mit der horizontalen Anlagefläche zusammen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der horizontale Steg eine konstante Dicke und parallele horizontale Anlageflächen auf. Ebenso weist die Nut bevorzugt mehrere einander gegenüberliegende horizontale Anlageflächen auf, so dass zwischen den Anlageflächen an der Nut und den Anlageflächen des Stegs ein horizontaler Spalt mit konstantem Spaltmaß gebildet wird.
Bevorzugt ist die Breite des Spalts in Längsrichtung des Riegels größer, als die Breite des Fixierelements in dem Spalt. Sofern das Fixierelement nicht vollumfänglich in dem Spalt angeordnet ist, ist als Breite des Fixierelements die Breite des Teils des Fixierelements zu verstehen, welcher in dem Spalt angeordnet ist. Dadurch, dass der Spalt in Längsrichtung des Riegels eine größere Breite aufweist, als die Breite des Fixierelements in dem Spalt, ist gewährleistet, dass das Fixierelement nur mit dem horizontalen Steg und der vertikal gegenüberliegenden Nut in Eingriff steht und der horizontale Steg gegenüber der Nut durch das Fixierelement nicht in horizontaler Richtung verspannt wird. Der Steg und die Nut sind bevorzugt horizontal ausgerichtet, dass heißt sie weisen entsprechende horizontale Seitenflächen auf, so dass sich auch zwischen dem Steg und der Nut horizontale Spalten ergeben.
Bevorzugt kann in einer Seitenwand der Nut oder in dem Steg eine Führung für das mindestens eine Fixierelement ausgebildet sein, wodurch die Montage des Fixierelements erleichtert wird und das Fixierelement positionsgenau an der Nut bzw. dem Steg gehalten wird.
Besonders bevorzugt ist die Führung für das Fixierelement als Bohrung ausgebildet, deren Bohrkanal seitlich zu dem horizontalen Spalt zwischen dem Steg und der Nut hin offen ist. Durch diese seitliche Öffnung in dem Bohrkanal kann das Fixierelement hervorstehen und in Wirkkontakt, insbesondere Formschluss mit dem gegenüberliegenden Bauteil, also dem Steg bzw. der Nut und insbesondere der daran ausgebildeten horizontalen Anlagefläche, treten. Hierdurch wird der Steg zuverlässig gegenüber der Nut fixiert, so dass eine relative Bewegung in horizontaler und insbesondere in vertikaler Richtung verhindert wird. Je nach Ausbildung des Fixierelements, ist dabei die Bohrung so nah an der Nut bzw. innerhalb des Stegs zu positionieren, dass bei der Montage des Fixierelements in der seitlich offenen Bohrung das Fixierelement in Kontakt mit der gegenüberliegenden Anlagefläche an dem Steg bzw. der Nut tritt und haltend mit dieser zusammenwirkt. Die Bohrung kann dabei verschiedene Geometrien aufweisen, welchen gemeinsam ist, dass hierdurch das Fixierelement positioniert und bevorzugt auch gehalten werden kann. Dies kann vorteilhaft dadurch erreicht werden, dass die seitlich offene Bohrung das Fixierelement mehr als die Hälfte umschließt.
In einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Fixierelement als gewindeschneidende bzw. gewindefurchende Schraube ausgebildet sein. Eine derartige Schraube kann ohne vorgeschaltene Fertigung eines Gewindes in eine Bohrung oder einen Spalt montiert werden, da die Gewindegänge der gewindeschneidenden bzw. gewindefurchenden Schraube derart ausgebildet sind, dass sie das Gewinde in das betreffende Werkstück selbst einschneiden bzw. furchen. Mit einer derartigen gewindeschneidenden bzw. gewindefurchenden Schraube als Fixierelement kann eine besonders zeitsparende und stabile Fixierung des Stegs relativ zu der Nut erfolgen.
Bevorzugt kann in vertikaler Richtung oberhalb und unterhalb des horizontal verlaufenden Stegs jeweils ein Spalt zu Seitenwänden der Nut vorgesehen sein, in welchen jeweils ein Fixierelement angeordnet ist. Hierdurch können besonders große vertikale Toleranzen ausgeglichen werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist an dem Verbindungsteil der horizontal verlaufende Steg und an dem Riegelteil die korrespondierende Nut vorgesehen. Dabei können das Verbindungsteil mittels Schrauben an dem Pfosten und das Riegelteil mittels weiterer Schrauben an dem Riegel befestigt sein. Der Steg kann jedoch auch an dem Riegelteil und die korrespondierende Nut an dem Verbindungsteil angeordnet sein.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann das Riegelteil in einen Innenraum in dem Riegel eingeschoben sein. Dieser Innenraum kann beispielsweise durch eine hohlwandige Ausbildung des Riegels als Strangpressprofil, aber auch als Ausfräsung gebildet sein. Dabei kann das Riegelteil insbesondere derart weit in den Innenraum des Riegels eingeschoben sein, dass das längsseitige Ende des Riegels gegenüber dem Riegelteil nach außen hervorsteht. Hierdurch kann der Riegel direkt gegen den Pfosten verspannt werden, wodurch sich eine besonders stabile und ästhetisch ansprechende Verbindung von Pfosten und Riegel ergibt.
Um eine einfache Montage zu ermöglichen, kann der Riegel an einer Außenseite, welche bevorzugt der Außenseite der Fassade entspricht, an dem längsseitigen Ende eine Ausnehmung aufweisen, welche mindestens den Außenabmessungen des Querschnitts des Verbindungsteils entspricht. Hierdurch wird ein seitliches horizontales Aufschieben des Riegelteils mit dem Riegel auf das Verbindungsteil an dem Pfosten ermöglicht. Da hierdurch der Riegel bereits an dem Verbindungsteil des Pfostens vorläufig gehalten wird, ergibt sich eine einfache Vormontage. Für den Fall, dass an dem Verbindungsteil am freien Ende des Stegs eine Verdickung und an dem Boden der Nut eine korrespondierende Aussparung und/oder eine entsprechende Führung vorgesehen ist, entspricht die Außenabmessung der Ausnehmung des Riegels mindestens den Außenabmessungen des Querschnitts dieses Verbindungsteils, um das seitliche Aufschieben und die Montage zu erleichtern.
Um den Riegel im Bereich der Ausnehmung zu stabilisieren und insbesondere zu versteifen kann eine Zusatzplatte vorgesehen sein, welche die Ausnehmung überdeckt und an dem Riegel befestigt ist. Die Zusatzplatte wird bevorzugt an mindestens zwei voneinander beabstandeten Befestigungsstellen mit dem Riegelteil beispielsweise mittels Schrauben befestigt.
In einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Abstützvorrichtung mindestens ein Abstützelement aufweisen, welches ausgebildet ist, an mindestens einer Innenseite des Riegels anzuliegen. Dadurch, dass das mindestens eine Abstützelement gegen den Riegel angeordnet ist, wird eine Abstützung und genaue Positionierung des Regelteils gegenüber dem Riegel ermöglicht. In einer besonders einfachen Ausgestaltung kann das mindestens eine Abstützelement als Block ausgebildet sein, welcher in seinen Abmessungen derart angepasst ist, dass dieser spielfrei in einem Spalt zwischen dem Riegelteil und dem Riegel anordenbar ist. Durch die Verwendung von verschiedenen derartigen Abstützelementen mit unterschiedlichen Abmessungen kann damit das gleiche Riegelteil bei einer Vielzahl von Riegeln mit unterschiedlichen (Innen-)Abmessungen verwendet werden.
Die Abstützvorrichtung kann bevorzugt in einer Lagerung in dem Riegelteil mit zwei jeweils in entgegengesetzter Richtung gegen den Riegel wirkenden Abstützelementen angeordnet sein. Die Abstützvorrichtung kann dabei zwei Gewindebereiche mit entgegengesetzter Gewindesteigung enthalten, die mit korrespondierenden Gewindeabschnitten in den Abstützelementen zusammenwirken, wobei jedes Abstützelement jeweils einem Gewindebereich mit entgegengesetzter Gewindesteigung zugeordnet ist. Bei einer Drehung der Gewindeabschnitte werden die Abstützelemente vertikal in entgegengesetzter Richtung bewegt und gleichmäßig gegen den Riegel gedrückt, so dass sich eine Zentrierung des Riegels in Bezug auf das Riegelteil ergibt. Hierdurch können Toleranzen der Innenabmessungen des Riegels, die Wandstärke des Riegels sowie verschiedene Querschnittsformen des Riegels ausgeglichen werden.
Die Abstützvorrichtung kann eine Drehscheibe mit radialen durchgehenden Bohrungen umfassen, deren Achse bevorzug die Rotationsachse der Drehscheibe schneidet. In dem Riegelteil kann eine zusätzliche Bohrung vorgesehen ist, die ausgebildet ist, mit einer der radial durchgehenden Bohrungen der Drehscheibe zu fluchten. Hierdurch kann beispielsweise eine in die zusätzliche Bohrung und zugleich in eine der radialen Bohrungen der Drehscheibe eingesetztes Sperrelement ein unbeabsichtigtes Verdrehen der Drehscheibe verhindern.
Bevorzug kann durch die Abstützvorrichtung ein Tiefenanschlag für das Verbindungsteil gebildet werden. Wird der Riegel mit dem Riegelteil auf das Verbindungsteil aufgeschoben, stößt die Abstützvorrichtung, insbesondere die Drehscheibe, an das Verbindungsteil an und erreicht dadurch die exakt festgelegte endgültige Tiefenposition.
Anstelle einer verstellbaren Gewindeverbindung zwischen der Abstützvorrichtung und den Abstützelementen können die Abstützelemente auch als separate Abstandshalter ausgebildet sein, welche an dem Riegelteil angeordnet werden. Je nach den Innenabmessungen des verwendeten Riegels können dann Abstützelemente mit der passenden Größe verwendet werden, um eine Zentrierung und Positionierung des Riegelteils in dem jeweiligen Riegel zu ermöglichen. Mit der Abstützvorrichtung bzw. den Abstützelementen wird damit das Riegelteil besonders einfach gegenüber dem Riegel abgestützt und verspannt. Die Bezeichnung Abstützvorrichtung bzw. Abstützelement ist damit gleichbedeutend mit der Bezeichnung Spannvorrichtung bzw. Spannelement und wird im Folgenden synonym verwendet.
Zudem wird auch ein Riegelteil für die Pfosten-Riegel-Verbindung beansprucht, welche wie beschrieben ausgeführt sein kann.
Weitere Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1: eine Seitenansicht einer Pfosten-Riegel-Verbindung;
Fig. 2: eine Detailansicht der Pfosten-Riegel-Verbindung aus Figur 1;
Fig. 3: eine perspektivische Explosionsdarstellung der Pfosten-Riegel-Verbindung aus Figur 1 und
Fig. 4: eine Draufsicht auf Teile der Pfosten-Riegel-Verbindung.

In Figur 1 ist eine Pfosten-Riegel-Verbindung 1 in Form einer T-Verbindung gezeigt, durch welche ein vertikaler Pfosten 2 mit einem horizontalen Riegel 3 zur Bildung einer Pfosten-Riegel-Fassade verbunden ist. An dem Pfosten 2 ist hierzu ein Verbindungsteil 4 vorgesehen, welches mit einem an einem längsseitigen Ende 5 des Riegels 3 angeordneten Riegelteil 6 haltend zusammenwirkt. Das Verbindungsteil 4 weist einen horizontalen Steg 7 mit konstanter Dicke und horizontalen Seitenwänden auf. An dem Riegelteil 6 ist eine horizontale Nut 8 vorgesehen, welche den Steg 7 beidseitig umgreift und ebenfalls horizontale Seitenflächen aufweist. Die Wandstärke des Stegs 7 ist dabei in vertikaler Richtung derart geringer als die Breite der Nut, dass oberhalb und unterhalb des Stegs 7 jeweils ein konstanter horizontaler Spalt 9, 10 zwischen dem Steg 7 und der Nut 8 vorgesehen ist. Da die Pfosten-Riegel-Verbindung 1 zu einer horizontalen Mittelebene symmetrisch ausgebildet ist, werden in den Figuren nicht alle symmetrisch angeordneten weiteren Bauteile beziffert, um die Übersichtlichkeit zu waren.
Durch jeden Spalt 9, 10 wird eine Bewegung des Riegelteils 6 relativ zu dem Verbindungsteil 4 erleichtert, wodurch die Montage vereinfacht wird. Zudem wird durch die horizontale Nut 8 und den horizontalen Steg 7 gewährleistet, dass auch bei einem gegenseitigen horizontalen Verschieben von Nut 8 zu Steg 7 ein Überlappungsbereich 11 (gekennzeichnet in Figur 2) vorhanden ist, in welchem der horizontale Steg 7 der horizontalen Nut 8 in vertikaler Richtung gegenüberliegt und somit die beiden Spalten 9, 10 mit einem konstanten Spaltmaß D und einer Spaltbreite B ausgebildet sind. Die Höhe des Stegs 7 und die dazu korrespondierende Tiefe der Nut 8 entsprechen dabei einem Vielfachen des Spaltmaßes D der horizontalen Spalten 9, 10.
In jedem der horizontalen Spalten 9, 10 ist jeweils ein Fixierelement 12, 13 vorgesehen, welches zur gegenseitigen vertikalen Fixierung von Riegelteil 6 und Verbindungsteil 4 gleichermaßen mit der horizontalen Nut 8 und dem horizontalen Steg 7 in formschlüssigem Eingriff steht. Die Breite C der Fixierelemente 12, 13 in den horizontalen Spalten 9, 10 ist dabei geringer als die Spaltbreite B der Spalten 9, 10 in Längsrichtung des Riegels 3, welche der Breite des Überlappungsbereichs 11 entspricht.
Die Fixierelemente 12, 13 sind als gewindeschneidende bzw. gewindefurchende Schrauben ausgebildet, welche beim Einschrauben in den Spalt das notwendige Gewinde in den Steg 7 und die Nut 8 selbst einschneiden bzw. furchen. Dadurch, dass die Höhe des Stegs 7 und die dazu korrespondierende Tiefe der Nut 8 einem Vielfachen des Spaltmaßes D der horizontalen Spalten 9, 10 entsprechen, kann der Steg 7 horizontal gegenüber der Nut 8 verschoben werden und in jeder Position eine gegenseitige Fixierung von Steg 7 und Nut 8 mittels der in die Spalten 9, 10 eingesetzten Fixierelemente 12, 13 erfolgen. Da die Breite C der Fixierelemente 12, 13 in den horizontalen Spalten 9, 10 auch geringer ist als die Breite B der horizontalen Spalten 9, 10, werden der vertikale Steg 7 und die horizontale Nut 8 durch die Fixierelemente 12, 13 nur in vertikaler Richtung in Form einer Höhenfixierung gegeneinander verspannt und fixiert. Da es bei der Montage von Pfosten-Riegel-Fassaden oftmals vorkommt, dass der Abstand der vormontierten Pfosten geringfügig unterschiedlich ausfällt, kann hierdurch besonders vorteilhaft ein Toleranzausgleich der Länge des Riegels 3 und damit eine stabile Verbindung von Pfosten 2 und Riegel 3 erreicht werden.
Um eine leichtere Montage der Fixierelemente 12, 13 zu erreichen, ist eine Führung in Form von Bohrungen 14 in dem Riegelteil 6 vorgesehen. Die Bohrungen 14 sind dabei so in dem Riegelteil 6 angeordnet, dass der Bohrkanal der Bohrungen 14 seitlich zu dem jeweiligen horizontalen Spalt 9, 10 zwischen dem Steg 7 und der Nut 8 hin offen ist. Ein in die Bohrung 14 eingesetztes Fixierelement 12, 13 steht dabei seitlich aus der Bohrung 14 in den Spalt 9, 10 hervor und wirkt aufgrund der gewindeschneidenden bzw. gewindefurchenden Gewindeverbindung formschlüssig und kraftschlüssig haltend sowohl mit dem Riegelteil 6 als auch mit dem Steg 7 zusammen. Die Bohrung 14 ist dabei mehrheitlich in dem Riegelteil 6 ausgebildet, das heißt, dass die seitliche Öffnung des Bohrkanals der Bohrung 14 eine geringere Breite hat als der Durchmesser der Bohrung und die Mittellinie der Bohrung in dem Riegelteil 6 liegt. Hierdurch können die als gewindeschneidenden bzw. gewindefurchenden Schrauben ausgebildeten Fixierelemente 12, 13 formschlüssig in dem Riegelteil gehalten werden und eine schnelle Montage aufgrund der Führung der Schrauben durch die Bohrungen 14 wird gewährleistet.
Der horizontale Steg 7 weist zwei einander gegenüberliegende horizontale Anlageflächen 15, 16 auf, welche zum formschlüssigen Eingriff der Fixierelemente 12, 13 ausgebildet sind. Durch diese horizontalen Anlageflächen 15, 16 wird erreicht, dass die Spalten 9, 10 zwischen dem Riegelteil 7 und insbesondere der dort in den Bohrungen 14 angeordneten Fixierelemente 12, 13 und dem Steg 7 auch bei einer gegenseitigen horizontalen Verschiebung von Riegelteil 6 zu Steg 7 ein konstantes Spaltmaß D aufweist. Hierdurch wird gewährleistet, dass die Fixierelemente 12, 13 in jeder horizontalen Relativposition von Riegelteil 6 zu Steg 7 sowohl in die Bohrungen 14 also auch die Anlageflächen 15, 16 formschlüssig eingreifen und damit eine Höhenfixierung des Riegels 3 an dem Pfosten 2 trotz eventueller Längenunterschiede des Riegels 3 bzw. unterschiedlicher Abstände der Pfosten 2 zueinander erfolgen kann.
An einem freien Ende des horizontalen Stegs 7 ist eine Verdickung 17 angeordnet, welche hinterschneidend formschlüssig in eine im Boden der horizontalen Nut 8 ausgebildete korrespondierende Aussparung 18 eingreift. Hierdurch wird eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Verbindungsteil 4 und dem Riegelteil 6 in Längsrichtung des Riegels 3 erreicht. Zwischen einander gegenüberliegenden vertikalen Anlageflächen an der Verdickung 17 und der Aussparung 18 in dem Riegelteil 6 sind Klemmelemente 19 angeordnet, welche als Spannschrauben mit konischen Spannbereichen, als gewindeschneidende bzw. gewindefurchende Schrauben oder dergleichen ausgebildet sind. Durch diese Klemmelemente 19 werden die vertikalen Anlageflächen an der Verdickung 17 und der Aussparung 18 in entgegengesetzte Richtungen gedrückt und damit der Riegel 3 gegen den Pfosten 2 beaufschlagt.
Das Riegelteil 6 ist in einen Innenraum 20 des als Hohlprofil aus Stahl ausgebildeten Riegels 3 derart weit eingeschoben, dass das längsseitige Ende 5 des Riegels 3 gegenüber dem Riegelteil 6 nach außen vorsteht. Hierdurch wird gewährleistet, dass bei einem gegenseitigem horizontalen Verspannen von Verbindungsteil 4 und Riegelteil 6 durch die Klemmelemente 19 der Riegel 3 gegen den Pfosten 2 gedrückt wird und direkt an diesem anliegt, was eine optisch ansprechende Konstruktion ergibt.
Das Verbindungsteil 4 ist mittels Schrauben 21 mit dem Pfosten 2 verbunden, wobei das Verbindungsteil 4 mit den Schrauben 21 so dimensioniert ist, dass es vollständig in den Innenraum 20 des Riegels 3 aufgenommen werden kann. Das Riegelteil 6 ist mit weiteren Schrauben 22 mit dem Riegel 3 verbunden.
Der Riegel 3 weist an einer Außenseite an dem längsseitigen Ende 5 eine Ausnehmung 23 auf, welche größer ausgebildet ist, als das Verbindungsteil 4 im Querschnitt. Damit kann der Riegel 3 zusammen mit dem darin befestigten Riegelteil 6 in Figur 1 vertikal zur Bildebene auf das Verbindungsteil 4 aufgeschoben werden.
Wie der Figur 1 zu entnehmen ist, sind die Komponenten der Pfosten-Riegel-Verbindung 1 zu einer horizontalen Mittelebene des Riegels 3 symmetrisch ausgebildet und angeordnet. Hierdurch kann diese Pfosten-Riegel-Verbindung an jedem Ende des Riegels 3 seitenunabhängig montiert werden, wodurch die Anzahl an benötigten Teilen reduziert und die Montage sowie die Lagerhaltung vereinfacht wird.
In Figur 2 ist die Pfosten-Riegel-Verbindung 1 aus Figur 1 in einer Detailansicht gezeigt. Wie der Detailansicht zu entnehmen ist, ist oberhalb und unterhalb des horizontalen Stegs 7 jeweils ein Spalt 9, 10 mit einem Spaltmaß D zu der horizontalen Nut 8 in dem Riegelteil 6 angeordnet. In der als Bohrung 14 ausgebildeten Führung ist jeweils ein Fixierelement 12, 13 eingesetzt, welches als gewindeschneidende bzw. gewindefurchende Schraube ausgebildet ist und durch die Gewindeverbindung sowohl mit der Bohrung 14 des Riegelteils 6 also auch dem horizontalen Steg 7 des Verbindungsteils 4 in formschlüssigem und kraftschlüssigem Eingriff steht. Jedes Fixierelement 12, 13 ragt dabei durch eine seitlich in der Bohrung 14 angeordnete Öffnung in den jeweiligen horizontalen Spalt 9, 10 hervor.
Die Breite C des Teils des Fixierelements 12, 13, welcher in dem jeweiligen Spalt 9, 10 angeordnet ist, ist dabei geringer als die Breite B der Spalten 9, 10 in horizontaler Richtung entlang der Längsachse des Riegels 3. Durch dieses Verhältnis der Breite C des Fixierelements 12, 13 in dem jeweiligen Spalt 9, 10 und der Breite B der Spalten 9, 10 - welche auch dem Bereich 11 entspricht, in dem sich der Steg 7 und die Nut 8 in vertikaler Richtung überlappen - wird gewährleistet, dass der Steg 7 relativ zu der Nut 8 horizontal in Richtung der Längsachse des Riegels 3 verschoben werden kann und auch in dieser neuen relativen Positionierung eine stabile vertikale Fixierung von Steg 7 zu Nut 8 durch die Fixierelemente 12, 13 ermöglicht wird. Hierdurch wird gerade bei einem geringen seitlichen Versatz zwischen dem Steg 7 und der Nut 8 eine Montage derartiger Riegel an den Pfosten, insbesondere bei Toleranzen in den Abständen der Pfosten zueinander, erleichtert. Durch die Fixierelemente 12, 13 in Form der gewindeschneidenden bzw. gewindefurchenden Schrauben ergibt sich sowohl eine exakte Höhenfixierung des Riegels 3 als auch eine kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen Pfosten und Riegel. Dadurch, dass die Breite B der Spalten 9, 10 in Längsrichtung des Riegels 3 größer ist, als die Breite C der Fixierelemente 12, 13 in den Spalten 9, 10 wird gewährleistet, dass die Fixierelemente 12, 13 nur mit den einander vertikal gegenüberliegenden horizontalen Anlageflächen 15, 16 von Steg 7 und den Bohrungen 14 der Nut 8 in Kontakt treten und damit keine seitliche Verspannung in horizontaler Richtung, sondern nur eine vertikale Höhenfixierung erfolgt.
In Figur 3 ist die Pfosten-Riegel-Verbindung 1 aus Figur 1 in einer Explosionsdarstellung gezeigt. Wie zu erkennen ist, weist der horizontale Steg 7 des Verbindungsteils 4 eine konstante Wandstärke auf, so dass die in Figur 1 bezeichneten Spalten 9, 10 unabhängig von der relativen horizontalen Position von Verbindungsteil 4 und Riegelteil 6 immer das gleiche Spaltmaß D aufweisen. Das Verbindungsteil 4 ist bevorzugt als Strangpressprofil ausgebildet.
Ebenfalls ist in Figur 3 der Innenraum 20 des als Hohlprofil ausgebildeten Riegels 3 gezeigt, in welchen das Riegelteil 6 eingesetzt wird. Das Riegelteil 6 wird anschließend mittels der dargestellten Schrauben durch die gezeigten Befestigungsbohrungen mit dem Riegel 3 fest verbunden. Bei der Montage wird der Riegel 3 mit dem eingeschraubten Riegelteil 6 horizontal in Richtung des Pfeils X von einer Innenseite auf das Verbindungsteil 4 aufgeschoben. Nach dem Aufschieben des Riegelteils 6 auf das Verbindungsteil 4 werden die Fixierelemente 12, 13 in die Bohrungen 14 eingeschraubt, wobei die gewindeschneidenden bzw. gewindefurchenden Schrauben sowohl in der Bohrung 14 als auch in die Anlageflächen 15, 16 des Stegs 7 ein Gewinde einschneiden und damit den Steg 7 gegenüber dem Riegelteil 6 verspannen und in der Höhe fixieren. Anschließend wird die seitliche Ausnehmung 23 des Riegels 3 durch eine Zusatzplatte 24 verschlossen und mittels mehrerer Schrauben die Zusatzplatte 24 mit dem Riegelteil 6 und dem Verbindungsteil 4 verbunden. Durch diese Stabilisierung und Abstützung des Riegelteils 6 durch die Zusatzplatte 24 kann ein Aufweiten bzw. Verbiegen des zum Pfosten 2 hin offenen Riegelteils 6 verhindert werden. Die Zusatzplatte 24 stellt eine plane Oberfläche der Riegelebene her. Es lassen sich Kräfte horizontal entgegen der Richtung des Pfeils X vom Riegel 3 in den Pfosten 2 abtragen.
In dem Riegelteil 6 ist zudem eine Lagerung 25 für eine Spannvorrichtung 26 ausgebildet. Die Spannvorrichtung 26 weist zwei einander gegenüberliegende Spannelemente 27, 28 in Form von rechteckigen Blöcken auf, welche mittels einer Gewindeverbindung mit einer Gewindestange 29 verbunden sind. Die Gewindestange 29 weist mittig angeordnet eine Drehscheibe 30 mit am Umfang verteilten radialen Bohrungen 31 auf. In diese Bohrungen 31 kann zum Antrieb der Drehscheibe 30 eine Antriebsstange 32 eingesetzt werden, um damit manuell ein Drehmoment auf die Drehscheibe 30 zu übertragen.
Die Gewindestange 29 ist dabei so ausgebildet, dass zu beiden Seiten der mittig angeordneten Drehscheibe 30 das Außengewinde eine entgegengesetzte Steigung aufweist, so dass bei einer Drehung der Drehscheibe 30 zusammen mit der Gewindestange 29 die Spannelemente 27, 28 sich zueinander oder voneinander weg bewegen. Dadurch, dass die Lagerung 25 im äußeren Bereich einen rechteckigen Querschnitt aufweist, welcher an die Spannelemente 27, 28 angepasst ist, werden diese geführt und ein Mitdrehen der Spannelemente 27, 28 verhindert.
Die Lagerung 25 weist eine zusätzliche nicht dargestellte Lagerfläche für die Drehscheibe 30 auf, so dass diese in vertikaler Richtung über das Riegelteil 6 abgestützt ist. Bei der Montage kann mittels der Antriebsstange 32 die Drehscheibe 30 und damit die Gewindestange 29 gedreht werden, wodurch die Spannelemente 27, 28 gegen den Riegel 3 verspannbar sind. Hierdurch werden die unterschiedlichen Innenmaße der Riegelhöhe bzw. Toleranzen, die Wandstärke des Riegels sowie verschiedene Riegelquerschnitte ausgeglichen, so dass eine spielfreie Anlage entsteht.
In Figur 4 ist eine Draufsicht auf das Riegelteil 6 zusammen mit dem Verbindungsteil 4 gezeigt, wobei innerhalb des Riegelteils 6 angeordnete Elemente schematisch durch eine gestrichelte Linie wiedergegeben sind. Wie der Figur 4 zu entnehmen ist, ist im Riegelteil 6 eine zusätzliche Bohrung 33 angeordnet, in welche die Antriebsstange 32 durch die als Durchgangsbohrungen ausgebildeten radialen Bohrungen 31 der Drehscheibe 30 hindurch als Schraubensicherung fungiert. Dazu ist die zusätzliche Bohrung 33 in dem Riegelteil 6 so angeordnet, dass die Achse der Bohrung 33 die Drehachse 34 der Drehscheibe 30 schneidet. In der gezeigten Ausführungsform ist die zusätzliche Bohrung 33 zudem in Längsrichtung des Riegels 3 ausgerichtet. Nach dem Verspannen der Spannelemente 27, 28 gegen den Riegel 3 durch Drehen der Drehscheibe 30 mittels des in eine der radialen Bohrungen 31 eingesetzte Antriebsstange 32 kann die Antriebsstange 32 in diejenige radiale Bohrung 31 eingeschoben werden, welche mit der zusätzlichen Bohrung 33 fluchtet. Um zu gewährleisten, dass die Antriebsstange 32 in dieser eingeschobenen Position sowohl mit der Drehscheibe 30 als auch der zusätzlichen Bohrung 33 in Kontakt steht und damit ein Verdrehen der Drehscheibe 30 verhindert wird, kann die zusätzliche Bohrung 33 als Sackloch ausgebildet sein, dessen Tiefe geringer ist, als die Länge der Antriebsstange 32. Hierdurch steht die Antriebsstange 32 in der eingeschobenen Position an einem Boden 34 der zusätzlichen Bohrung 33 an und steht weiterhin in Eingriff mit einer der radialen Bohrungen 31 der Drehscheibe 30.
Durch die Drehscheibe 30 wird zudem ein Tiefenanschlag für das Verbindungsteil 4 generiert. Wie aus der Figur 4 zu entnehmen ist, steht das Verbindungsteil 4 in der in das Riegelteil 6 eingeschobenen Position an der Drehscheibe 30, so dass eine definierte gegenseitige Positionierung ermöglicht wird. Bei der Montage wird das Riegelteil 6 im Riegel 3 verschraubt und anschließend das Spannelement 26 in die Nut 25 eingefügt. Beim Aufschieben des Riegels 3 mit dem Riegelteil 6 stößt die Drehscheibe 30 an das Verbindungsteil 4 an und erreicht dadurch die endgültige Tiefenposition.
Um den Anpressdruck des Riegels 3 gegen den nicht dargestellten Pfosten 2 einzustellen und insbesondere in einer mittigen bis hinteren, in Figur 4 oberen Position in dem Riegelteil 6 durch das Klemmelement 10 erzeugen zu können, verläuft der Spalt 35 zwischen den einander gegenüberliegenden vertikalen Anlageflächen 36, 37 an der Verdickung 17 und der Aussparung 18, zwischen denen das Klemmelemente 19 angeordnet ist, in Figur 4 konisch sich nach oben hin verjüngend. Die vertikale Anlagefläche 36 an der Verdickung 17 sowie die vertikale Anlagefläche 37 an der Aussparung 18 sind auch in Figur 2 zusätzlich bezeichnet. Durch den sich konischen verjüngenden Spalt 35 tritt das Klemmelement 19 erst an der Stelle mit dem Spalt 35 in Eingriff, an welcher die Spaltbreite der Breite des Klemmelements 19 entspricht. Hierdurch ist es insbesondere auch möglich, ein Spannen zwischen den vertikalen Anlageflächen 36, 37 trotz montagebedingter unterschiedlicher Abstände des Spalts 35 zu gewährleisten. Wie bereits dargelegt wurde, kann mit der beschriebenen Pfosten-Riegel-Verbindung ein Toleranzausgleich bei der Montage besonders in horizontaler Richtung bezüglich Toleranzen zwischen den vertikalen Pfosten erfolgen. Durch den konischen Spalt 35 kann auch bei toleranzbedingt unterschiedlichen Abständen zwischen den vertikalen Pfosten zuverlässig ein Verspannen des Riegels gegen die Pfosten erreicht werden, wobei dann bei einem größeren Abstand zwischen den Pfosten der Spalt 35 insgesamt kleiner ist und das Klemmelement 19 in einem äußeren, in Figur 4 gezeigten unteren Abschnitt des Spalts 35 in Kontakt mit den vertikalen Anlageflächen 36, 37 tritt, während bei einem kleineren Abstand zwischen den Pfosten der Spalt 35 insgesamt größer ist und daher das Klemmelement 19 erst in einem hinteren, in Figur 4 gezeigten oberen Abschnitt des Spalts 35 mit den vertikalen Anlageflächen 36, 37 in Kontakt tritt. Gegebenenfalls ist die Länge des beispielsweise als Schraube ausgebildeten Klemmelements 19 bei der Montage entsprechend anzupassen, um einen bündigen Abschluss mit der Außenseite des Riegelteils zu gewährleisten.
Der konische Spalt 35 kann beispielsweise durch Ablängen des im Strangpressverfahren hergestellten Riegelteils 6 durch Schrägschnitte an den längsseitigen Enden 38, 39 erfolgen. Da das Riegelteil 6 mit diesen Schrägseiten 38, 39 an dem Riegel 3 in der Aussparung 20 anliegt, ist das Riegelteil 6 damit relativ zu dem Riegel 3 um den Winkel des Schrägschnitts verdreht. Hierdurch wird besonders einfach eine Aussparung 18 erreicht, welche schräg, insbesondere unter einem von 90° zu der Längsrichtung des Riegels 3 abweichenden Winkel verläuft. Zwischen der schräg verlaufenden vertikalen Anlagefläche 37 der Aussparung 18 und der in Figur 4 vertikal verlaufenden Anlagefläche 36 der Verdickung 17 ergibt sich somit der konische Spalt 35. Es ist jedoch auch möglich, den konischen Spalt 35 in der Fertigung durch Ausfräsen einer entsprechend schräg verlaufenden Aussparung 18 zu erreichen.

Bezugszeichenliste

1: Pfosten-Riegel-Verbindung
2: Vertikaler Pfosten
3: Horizontaler Riegel
4: Verbindungsteil
5: Längsseitiges Ende des Riegels
6: Riegelteil
7: Horizontaler Steg
8: Horizontale Nut
9, 10: Horizontaler Spalt
11: Überlappungsbereich
12, 13: Fixierelement
14: Führung
15, 16: Anlagefläche
17: Verdickung
18: Aussparung
19: Klemmelemente
20: Innenraum
21: Schrauben
22: Weitere Schrauben
23: Ausnehmung
24: Zusatzplatte
25: Lagerung
26: Spannvorrichtung
27, 28: Spannelemente
29: Gewindestange
30: Drehscheibe
31: Bohrungen
32: Antriebsstange
33: Zusätzliche Bohrung
34: Boden der zusätzlichen Bohrung
35: Spalt
36: Vertikale Anlagefläche der Verdickung
37: Vertikale Anlagefläche der Aussparung
38, 39: Längsseitiges Ende des Riegelteils

Claims

Pfosten-Riegel-Verbindung (1) mit einem vertikalen Pfosten (2) und einem horizontalen Riegel (3), wobei an dem Pfosten (2) ein Verbindungsteil (4) und an einem längsseitigen Ende (5) des Riegels (3) ein Riegelteil (6) vorgesehen ist sowie an dem Verbindungsteil (4) oder dem Riegelteil (6) ein horizontal verlaufender Steg (7) und an dem Riegelteil (6) bzw. dem Verbindungsteil (4) eine den Steg (7) aufnehmende Nut (8) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass an einem freien Ende (5) des Stegs (7) eine Verdickung (17) angeordnet ist, welche für einen hinterschneidenden formschlüssigen Eingriff in eine im Boden der Nut (8) angeordnete korrespondierende Aussparung (18) ausgebildet ist und zwischen einer vertikalen Anlagefläche (36) der Verdickung (17) und einer vertikalen Anlagefläche (37) der Aussparung (18) ein Spalt (35) ausgebildet ist, wobei das Riegelteil (6) mindestens eine separate Abstützvorrichtung (26) gegen den Riegel (3) umfasst.
Pfosten-Riegel-Verbindung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (35) konisch verlaufend ausgebildet ist.
Pfosten-Riegel-Verbindung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass entweder der Steg (7) oder die Nut (8) eine horizontale Anlagefläche (15; 16) für ein in einen Spalt (9; 10) zwischen dem Steg (7) und der Nut (8) eingesetztes und gleichermaßen in den Steg (7) und die Nut (8) formschlüssig eingreifendes Fixierelement (12; 13) aufweist
Pfosten-Riegel-Verbindung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Längsrichtung des Riegels (3) die Breite B des Spalts (9; 10) größer ist, als die Breite C des Fixierelements (12; 13) in dem Spalt (9; 10).
Pfosten-Riegel-Verbindung (1) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Seitenwand der Nut (8) oder in dem Steg (7) eine Führung (14) für das mindestens eine Fixierelement (12; 13) ausgebildet ist.
Pfosten-Riegel-Verbindung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (14) für das Fixierelement (12; 13) als Bohrung ausgebildet ist, deren Bohrkanal seitlich zu dem Spalt (9; 10) zwischen dem Steg (7) und der Nut (8) hin offen ist.
Pfosten-Riegel-Verbindung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixierelement (12; 13) als gewindeschneidende bzw. gewindefurchende Schraube ausgebildet ist.
Pfosten-Riegel-Verbindung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in vertikaler Richtung oberhalb und unterhalb des horizontal verlaufenden Stegs (7) jeweils ein horizontaler Spalt (9; 10) zu Seitenwänden der Nut (8) vorgesehen ist, in welchen jeweils ein Fixierelement (12; 13) angeordnet ist.
Pfosten-Riegel-Verbindung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Verbindungsteil (4) der horizontal verlaufende Steg (7) und an dem Riegelteil (6) die korrespondierende Nut (8) vorgesehen ist.
Pfosten-Riegel-Verbindung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Riegelteil (6) in einen Innenraum (20) in dem Riegel (3) eingeschoben ist.
Pfosten-Riegel-Verbindung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Riegelteil (6) derart weit in den Innenraum (20) des Riegels (3) eingeschoben ist, dass das längsseitige Ende (5) des Riegels (3) gegenüber dem Riegelteil (6) nach außen hervorsteht.
Pfosten-Riegel-Verbindung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützvorrichtung (26) mindestens ein Abstützelement (27; 28) aufweist, welches ausgebildet ist, an mindestens einer Innenseite des Riegels (3) anzuliegen.
Pfosten-Riegel-Verbindung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützvorrichtung (26) in einer Lagerung (25) in dem Riegelteil (6) mit zwei jeweils in entgegengesetzter Richtung gegen den Riegel (3) wirkenden Abstützelementen (27; 28) angeordnet ist.
Pfosten-Riegel-Verbindung (1) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützvorrichtung (26) eine Drehscheibe (30) mit radialen durchgehenden Bohrungen (31) umfasst und in dem Riegelteil (6) eine zusätzliche Bohrung (33) vorgesehen ist, die ausgebildet ist, mit einer der radial durchgehenden Bohrungen (31) der Drehscheibe (30) zu fluchten.
Pfosten-Riegel-Verbindung (1) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Abstützvorrichtung (26) ein Tiefenanschlag für das Verbindungsteil (4) generiert wird.
Riegelteil (6) für eine Pfosten-Riegel-Verbindung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.