JP3576279B2

JP3576279B2 - 互いに角度をなす２つの縦形材の連結構造

Info

Publication number: JP3576279B2
Application number: JP18510695A
Authority: JP
Inventors: ウルリヒ・レーリン; ペーター・クロイツヴィルト
Original assignee: Alusuisse Technology and Management Ltd
Current assignee: 3A Composites International AG
Priority date: 1994-07-25
Filing date: 1995-07-21
Publication date: 2004-10-13
Anticipated expiration: 2015-07-21
Also published as: US6094802A; JPH0861324A; ATE175009T1; EP0694701A1; DE59504612D1; ES2126864T3; EP0694701B1; US5685662A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、互いに一定の角度にされた２つの縦形材の連結構造に関する。斯かる縦形材の各々は２つの連結面と２つの壁面とを有しており、各縦形材の少なくとも一方の連結面には切削して形成された溝が両側に設けられており、また、該溝の両側には一体の縦方向のフランジが設けられている。第１の縦形材は横断方向に切断され、この横断方向切断面が第２の縦形材の連結面に一定の角度で固定される第１の縦形材の端部を形成する。本発明は、更に、斯かる連結構造の形成方法及び斯かる連結構造の利用に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記した類いの連結構造は例えば道路及び鉄道車両の上部構造体用の枠型構造体の組立に利用されている。斯かる構造部品は、通常、形鋼、アルミニウムシート、プラスチックパネル、または、所望によりプラスチックまたはガラス部分により補完された鋼、アルミニウムまたはプラスチック製の形材で構成されている。斯かる構造部品は、特に、押出加工されたアルミニウム、プラスチックまたは鋼製形材である。
【０００３】
付形及び／または摩擦結合を用いた軽量金属形材の連結構造手段は公知である。特に、道路及び鉄道車両の上部構造体用枠型構造体の組立に用いられる摩擦接合を基本にした隅部連結片により補完される金属形材の連結構造がスイス特許６２７９８２号に開示されている。該特許に記載された隅部連結片は金属形材の切削溝に導入され、ねじにより固定される一体のばね状部品より成る。ねじ連結には金属形材の切削溝内に導入され、該形材の切削部に対して傾動される締付け片が含まれる。
【０００４】
上記のスイス特許６２７９８２号に記載された連結構造では、力は本質的には山形片により一方の形材から他方の形材へ伝達されるが、しばしば、特に、形材の壁が薄い場合には、斯かる連結構造では力の最適な伝達がなされない。更に、多くの場合、１つの縦形材がもう１つの横断方向に切断された形材の端部に接合されるのがしばしばである。斯かる場合には、後者の形材を横断する切り目において凹凸のない分割線が必要となる。事後に切断された形材の端部を加工するのは時間がかかりまたコストも高くなる。更に、薄壁形材では、接合部において適切な接触がないことから充填剤を用いて充填することが不可能であり、十分なシールを施すことが不可能である。
【０００５】
ドイツ特許Ａ３８２３９４１号、英国特許Ａ９１９１３５号及びフランス特許Ａ２６４１８０９号には矩形断面を有する一対の中空縦形材の節接合（ｎｏｄａｌｊｏｉｎｔ）が開示されており、一方の縦形材の端部が他方の縦形材の長辺に接合する。これにより、方形部品が第２の縦形材の外側の切削部内に挿入され、第１の縦形材の端部が方形部品上に押されて、該方形部品が第１の縦形材の端部と係合する。この公知の連結における一方の縦形材から他方の縦形材への力の伝達は本質的には縦形材の外側を介してなされる。
【０００６】
第１の縦形材が軸線方向に摺動するのを防止するために上記ドイツ特許Ａ３８２３９４１号では、凹所の方形部品に係合する縦形材の壁が変形するようになっている。英国特許Ａ９１９１３５号及びフランス特許Ａ２６４１８０９号では、同様の効果が第１の縦形材の方形部品に対する摩擦、または第１の縦形材を方形部品に溶接またはねじ止めすることにより達成されている。
【０００７】
現在の技術状態では、通常斯かる連結での機械的安定性が不十分なことから、斯かる連結は例えば小横断面を有する１つの縦形材の端部を別の縦形材の長辺に接合するには不適切である。更に、公知の連結では、第１の縦形材の端部が第２の縦形材の長辺上に載置されるが、斯かる連結では大きな力を受け入れるために接合される表面が非常に高い基準を満たしていなければならない。
【０００８】
本発明の目的は、互いに一定の角度にされた一対の縦形材間で上記の不具合を解消し、特に、横断方向に切断した縦形材の後加工を必要とせず、且つ、薄壁形材であってもしっかりとした接合を可能とする連結を提供することである。
【０００９】
【課題を達成するための手段】
上記の目的は、第１の縦形材の端部に凹所を設け、第２の縦形材の長手方向のフランジ間の溝状凹所内に導入される連結要素を該凹所に係合させて、該連結要素が前記凹所に嵌合することで機械的な接合を形成することを特徴とする本発明の連結により達成される。
【００１０】
連結要素は第１の縦形材の端部面と第２の縦形材の連結面との間に静止するようにされており、該連結要素は正の形状をした輪郭を有しており、第１の縦形材の端部は負の形状をした輪郭を有している。連結要素の正の形状をした輪郭及び端部凹所の結果生じる負の形状をした輪郭は互いに補完し合い、斯かる補完をし合う時に形状により機械的な接合が提供され、斯かる機械的な接合により力が一方の縦形材から他方の縦形材へ縦形材の外側面及び第１の縦形材の内部端部領域を介して伝達される。更に、本発明の連結によれば、当接面の製造誤差が互いに補正され合って、しっかりとした接合を提供することが可能となる。
【００１１】
接合される縦形材は通常鋼、プラスチックまたはアルミニウムまたはその合金等の軽量金属から形成される。本書に説明する連結はアルミニウムまたはその合金を押出加工して形成した形材を接合するのに好適である。
【００１２】
本発明の連結は、好適にはその一方の面、所謂接合面上に長手方向の開口部を有する切削溝を、また、該切削溝の両面に一体の長手方向フランジを設けた長尺形材に適している。以下においては、切削溝の長手方向フランジにより縦形材に形成された凹所を溝状凹所と呼ぶ。また、接合面に隣接した面を壁面と呼ぶ。
【００１３】
簡単な縦形材においては、長手方向フランジは壁面の一部であり、切削溝の切り取った部分により一体となったストリップが形成される。該セクションストリップから一定距離隔てた切削溝内のストリップフレームに向いた面にストラットが設けられる。
【００１４】
同一の断面を有する縦形材を一体に接合するのが好適である。接合面上の切削溝上に同一間隔を有する一体の長手方向フランジを設けた縦形材が本発明の連結に好適である。長手方向フランジが壁面の一部である簡単な縦形材では、フランジは同一間隔であることが必要であり、また、壁面も等間隔であることが必要である。
【００１５】
本発明による連結では、縦形材は直角（突き合わせ接合）または任意の角度（傾斜接合）にされてあって良い。しかしながら、２つの縦形材を直角に接合するのが好適である。接合する縦形材が傾斜接合で接合されなければならない場合には、第１の縦形材の端面を直角でなく第２の縦形材と該端面が成す角度と同一角度に仕上げておくのが好適である。
【００１６】
第１の縦形材においては、本発明によれば必要となる端部凹所は該端部の一部のみまたは第１の縦形材の壁面間にある端部全体に設けることが可能である。端部凹所は第１の縦形材の壁面間にある端部全体に設けて、本質的にはセクションストリップ、及び、所望により、第１の縦形材の端部領域のセクションストラットが該端部凹所により影響を受けるようにすることが好適である。第１の縦形材の端部凹所を形成することで該凹所、特に、壁面に端部フランジが形成されることになる。該端部凹所が側壁間の端部領域全体に設けられる場合には、該端部フランジは第１の縦形材の端部壁の突出部により形成される。
【００１７】
端部凹所により形成される端部フランジの高さは少なくとも２ミリメートル、特に、２乃至５ミリメートル内にあるのが好適である。
【００１８】
端部凹所は、側面で見ると、負の曲率を示しており、形状としては純粋に凹面にされているのが好適である。更に、該端部凹所は、連結要素の正の側面形状と協働して連動形状賦与機械連結を嵌合により達成するのを可能にする。連結要素の形状は純粋に凸状であるのが好適である。しかしながら、連結状態または力の伝達を向上するたに端部凹所と連結要素が例えば完全な溝型嵌合を形成するような連結も本発明の範囲内にある。本書においては、形状賦与機械連結なる表現は端部凹所が連結要素の外側方向に突出した部分に正確に嵌合するという意味としてのみに理解されるだけでなく、より重要なことであるが、例えば、連結塊を連結要素と端部凹所との間に挿入することで嵌合により形成されるしっかりと密閉した接合または機械的形状賦与接合を可能とする上記部品間での本質的に正確な嵌合連結としても理解されるべきである。更に、端部凹所及び連結要素を形状賦与デザインにすると言うことは端部凹所及び連結要素の双方を形状賦与デザインにし、連結要素を溝状凹所間に設定することと理解されるべきであり、従って、連結を形状賦与デザインにすると言う点では、端部凹所は考慮せず、長手方向フランジから突出する連結要素の部分のみが影響を受ける。
【００１９】
本発明の連結の好適な例では、接合部をシールするまたは形状により連結要素及び端部凹所間で正確な連結をもたらす連結塊が連結要素と第１の縦形材の端部凹所及び／または連結要素と第２の縦形材上の長手方向フランジとの間に画定される。
【００２０】
連結塊は例えば接着剤塊、シール、充填剤または溶接、ろう付けまたははんだ付け継目であって良い。接着剤塊は例えばアクリルまたはシアン化物タイプの接着剤、または、単成分または二成分ポリウレタンまたはエポキシ接着剤であって良い。シールはコルク等の自然材料またはゴム、プラスチックまたは天然ゴムまたは熱可塑性樹脂等のエラストマーであって良い。充填剤は例えばビチューメンをベースにしたシール塊、または、プラスチックまたは石油をベースにした材料であって良く、これらは一定の時間が経過すると多かれ少なかれ弾性塊に硬化すると同時に一定の可塑性を維持する。溶接継目は例えば融接、電気ガス放電溶接、電気ビーム溶接、レーザ溶接、または金属不活性ガス（ＭＩＧ）またはタングステン不活性ガス（ＴＩＧ）溶接により形成されても良い。
【００２１】
連結要素は原則として端部凹所を補完するものなら任意のデザインであって良い。例えば先の丸くなった斜めまたは垂直な直角長方形ピラミッドまたは例えば長方形底面領域を有する斜めまたは垂直な円筒であると同時に特にスペードまたは平行六面体であることが好適である。溝状凹所内に設置される連結要素の面が基部であり、その対向面が頂面であり、連結要素の第２の縦形材の壁面に対向する面が壁側の端面であり、溝状凹所の方向にある面が連結側の端面である。連結要素の頂部表面は平らであってもまたは膨らんでいても良く、且つ、基部に対して平行であってもまたは傾斜していても良い。
【００２２】
壁側の連結要素の端面の高さは第２の縦形材の対応する長手方向フランジの高さより高い方が有益である。斯かる壁側の連結要素端面の高さは対応する長手方向フランジの高さより少なくとも１．５ミリメートル、特に、１．５乃至４．５ミリメートル高くなるのが好適である。連結要素と対応する長手方向フランジとの高さの差を以後連結要素の余分な高さと呼ぶことにする。
【００２３】
端部フランジの高さが連結要素の余分な高さより低ければ、第１の縦形材は連結要素の頂面及び／または端面上のセクションストラット、ストリップまたは長手方向フランジの端面により少なくとも部分的に支持される。端部フランジの高さが連結要素の余分な高さより高ければ、第１の縦形材は壁面の端面により支持され、または、横方向に切断された縦形材の端部フランジが縦形材の長手方向フランジ上に支持される。
【００２４】
連結要素は例えば鋼、プラスチックまたはアルミニウムまたはその合金等の軽量金属から形成されることが可能である。連結要素は縦形材等の同一の材料かまたは縦形材と同一の熱膨張係数を有する材料から形成されるのが好適である。本発明による連結におけるシールのしっかりとした状態を向上させるために連結要素の材料は、所望であれば、連結要素と使用する連結塊との間で起きる熱化学応力が最小になるように選択することが可能である。
【００２５】
連結要素は例えば鋳造、押出成形または鍛造により製造することが可能である。最終的な形状は例えばチップフォーミング（ｃｈｉｐｆｏｒｍｉｎｇ）、フライス削り等の機械加工により形成することが可能である。
【００２６】
連結要素の幅は該連結要素が滑り嵌めにより溝状凹所内に載置できるように選択することが可能であり、または、連結要素を締付け、差し込み、クサビ止め、クリップ止め、ラッチ嵌め、ブレーシング、ねじ止め、リベット止め、または、はんだ付け、溶接または接着剤による接着によって溝状凹所内の所定位置に固定することが可能である。
【００２７】
縦形材の壁面側の連結要素の面は縦形材の壁面と平行であって良く、連結要素の幅は例えば第１の縦形材の端部フランジにより画定される距離より例えば５乃至１００マイクロメートルだけ幅狭とする。
【００２８】
しっかりした連結が確実に達成されるように頂面における連結要素の長さは第１の縦形材の端面と同一とした方が有益である。
【００２９】
本発明による連結の好適な例では、縦形材の連結面を補強するために縦形材の溝状凹所の少なくとも一部に山形片が導入される。各山形片は互いに一定の角度にされた２本のアームを備えており、各アームは少なくとも１本の締付けねじ連結手段により縦形材の関係する連結面に固定される。各ねじは例えば切削溝内に前方から導入することが可能な締付け小板状体等の保持要素のねじ山に係合し、山形片の各アームは少なくとも１つの穴を備えており、１つまたは複数の締付け小板状体の１つまたは複数のねじ山に係合する１つまたは複数のねじを収容するようにされている。
【００３０】
山形片のアームは縦形材の切削溝内に挿入されるばね状の一体突起を備えることも可能である。
【００３１】
山形片を縦形材の溝状凹所に導入する前に対応する山形片アーム上で締付けねじ連結を所定位置に固定しておくことも可能である。縦形材を山形片で一体に取り付けると同時に山形片のばねが縦形材の切削溝内へ押し出されて、締付け片が長手方向に溝の開口部内へ導入される。締付け小板状体が山形片を貫通するねじが係合するねじ山が切られた穴を備えていることから、該小板状体は簡単にねじを回転することで切削領域内に向けて傾動することができる。山形片のアームの厚さはねじ用の穴を皿形に座ぐることができるように、且つ、さら頭ねじが使用できるように選択することが可能である。このために必要とされる山形片の厚さはまた際立ったばね状突起により達成することが可能である。従って、締付けねじ連結は山形片の外側から単に締め付けられ、締付け小板状体用の対応する保持工具を必要としない。
【００３２】
締付け小板状体はセクションストリップに面する側に該セクションストリップ上の楔止め領域に対応する楔止め面を備えている。締付け小板状体を締め付けると同時に該小板状体が自身の楔面とセクションストリップとの相互接触及びことによると摺動移動により自身を中心に位置決めする。
【００３３】
締付け小板状体は例えば平行四辺形であっても良く、該締付け小板状体の大径は長手方向溝の幅より大きい。従って、締付けねじを締め付けると、締付け小板状体が長手方向溝の内側壁に自動的に楔止めされ、この結果、締付け小板状体の回転が防止される。
【００３４】
本発明よる連結の特に好適な例では、連結面上の連結要素面は山形片の曲がりに合致する形状、即ち、丸くされた外形に合う形状または山形片の曲線を補完する形状にされている。
【００３５】
好適な例では、連結要素は下方に突出したフランジを備えたＵ字状の縦形材の形態を取っている。斯かるＵ字状の連結要素は第２の縦形材のセクションストリップの下方に突出したフランジまたは該セクションストリップの頂面に整列させることができる。
【００３６】
別の好適な例では、連結要素はその基部に第２の縦形材の切削溝内に導入可能ばね状突起を備えている。
【００３７】
更に別の好適な例では、連結要素は双方の壁面に溝を備えており、該溝を備えた連結要素が第２の縦形材のセクションストリップにより形成された切削溝内に押し込み可能なようにされている。
【００３８】
連結要素は、また、壁面近傍の面に耳状突起を備えることが可能である。この結果、表面積、特に、一方の縦形材から他方の縦形材に力を伝達するのに利用できる表面積が増大される。
【００３９】
縦形材以外の構造要素を本発明の連結に取り付けることができるようにするために、連結要素の更に効果的な例では膨らみ状の突起が壁面の一方に設けられ、一体の支持ブラケットが他方の対向する壁面に設けられている。該ブラケットは例えば１つ以上の取付開口部を備えている。該ブラケット及び本発明による連結により取り付けられている要素に加えられた力は直接該連結に伝達される。
【００４０】
本発明また本発明の連結を作成する方法にも関しており、該方法では、連結要素が第２の縦形材の溝状凹所内へ導入され且つ該第２の縦形材内の所望の位置に位置決めされ、１つまたは複数の山形片が前記溝状凹所内へ押し込まれ且つ所定位置に一時的に固定され、連結塊を備えた上記の如く準備された連結の全体及び第１の横断方向に切断された縦形材を一時的に固定された１つまたは複数の山形片の支持なしに立っているアームに押し込み、且つ、１つ又は複数の山形片が締付けねじ連結を締め付けることで取り付けられる縦形材に永久に固定される。このように作成された連結は、一方の縦形材に作用する力が前記山形片により他方の縦形材に伝達されることから、作成直後から機械的付加をうける可能性がある。
【００４１】
本発明による連結は特に例えば道路または鉄道車両の上部構造体用の縦形材から成る枠構造体の組立またはクレーンの操縦者用キャビン、農業用または地方自治体用の車両用の縦形材から成るその他の上部構造体の組立に適している。枠状構造体から成る斯かる上部構造体は、通常、鋼またはアルミニウムシート、ガラス部分またはプラスチックで形成されたパネル等の別の構造体で更に覆われる。更に、斯かる枠状の構造体は外側を例えばドアで閉じられることがある。内部または外部仕上げ材は例えばねじ、リベットまたは接着剤による接着または連動フックタイプ固定部品により取り付けることが可能である。連動フックタイプ固定部品は積層するかまたは接着剤を用いて取り付けることが可能である。
【００４２】
【実施例】
図１は、第１の横断方向に切断された縦形材１０と、該縦形材１０と直角にされた第２の縦形材２２との間に固定された本発明による連結の斜視図である。縦形材には２つの対向する面、即ち連結面１２の各々の両側に切削溝２４が設けられており、各面は長手方向開口部２６を備えており且つ該溝の両側には長手方向フランジ３０を備えている。突出したストリップ２８が切削溝の結果として形成されている。第２の縦形材２２の突出ストリップ及び長手方向フランジにより形成された溝状凹所３４は連結要素６０及び山形片４０を収容且つ整列させる機能を果たす。セクションストラット３２は突出ストリップ２８から一定距離に配置されている。第２の縦形材の第１の縦形材１０に接合される横断方向切断端面には連結要素６０に嵌合により連結するようにされた凹所１８が設けられている。
【００４３】
図１に示した連結要素６０には該連結要素の基部６１に切削溝２４の長手方向開口部２６に係合する一体ばね６２が設けられている。連結要素６０の基部６１は縦形材２２の突出ストリップ２８により支持されている。更に、連結要素６０は前記ばね６２により縦形材２２の長手方向開口部２６内で整列されている。
【００４４】
縦形材２２に取り付けられる連結要素６０は該形材２２の長手方向フランジ３０の外側縁より高さａだけ突出するが、この高さａは連結要素６０と長手方向フランジ３０の高さの差に相当する。縦形材１０の端部の凹所１８は突出ストリップ２８及び縦形材１０端部のストラット３２に関係する。この凹所１８の結果、端部フランジ２０が縦形材１０の壁面１４に形成される。端部フランジ２０の高さが連結要素６０の余分な高さａより低い場合には、第１の縦形材１０は凹所１８により形成されるストラット３２及びストリップ２８の端部面により少なくとも部分的に支持される、即ち、連結要素６０の頂部面６３に支持される。端部フランジ２０の高さが連結要素６０の余分な高さａより高い場合には、第１の縦形材１０は第２の縦形材２２の長手方向フランジ３０の端部フランジ２０により支持される。
【００４５】
図１に示した連結では、連結要素６０により接合される縦形材１０、２２は２つの山形片４０により機械的に堅牢な方法で固定される。図１に示した山形片４０の幅はフランジ３０間の距離と全く同一である。山形片４０は該山形片のアーム上に切削溝２４の長手方向開口部２６に係合するばね状部品（図示なし）を備えることが可能である。図１に示した山形片４０の場合には、アーム４２の厚さはフランジ３０の高さに相当し、従って、アーム４２の上部縁が長手方向フランジ３０の上部縁と平らになる。
【００４６】
山形片４０の各アーム４２は２つの締付けねじ結合により縦形材１０、２２の対応する連結面１２に取り付けられる。従って、各アーム４２は隔置され且つ締付け小板状体のねじ山に係合するねじを収容するために設けられた２つの穴４４を備えている。
【００４７】
端部フランジ２０と連結要素６０が相互作用を行うと、横方向の安定性がある連結が画定され、たとえ薄壁縦形材の場合であっても、一方の縦形材に横方向に作用する力をもう一方の縦形材に伝達することが可能となる。本発明の連結の更に別の本質的な要素は連結要素が端部フランジと相互作用すると、側面が覆われた隅連結が組み立てられて、これにより例えば車両等の枠タイプの構造体を製造が可能となる。
【００４８】
図２は図１に示したものの分解組立図である。双方の縦形材１０、２２が同一の外観を有し、２つの壁面１４と２つの連結面１２とを備えており、該連結面１２は両側で切り取られて、長手方向開口部２６を形成する切削溝２４により形成されている。ストリップ２８が切削溝２４により形成されている。各連結面１２にはストリップ２８から一定の距離にストラット３２が設けられており、該ストラットはそれぞれ壁面１４を互いに接合し且つ長手方向開口部から離れた側の切削溝２４を閉鎖している。ストリップ２８から立ち上がっている壁面１４の一部が長手方向フランジ３０を形成しており、縦形材１０の該フランジ３０間の距離は縦形材２２のフランジ間の距離と同一である。
【００４９】
壁１４に向いた面上にある連結要素６０の面６６は縦形材１０、２２の壁１４に対して例えば平行になっており、または、連結要素６０は例えば該連結要素の幅が基部６１から頂部表面６３に向かって先細りするような先の丸まった円錐形をしている。連結要素６０の幅ｄは長手方向フランジ３０の間隔より狭くされており、従って、連結要素は縦形材状で退出自由とされている。連結面上の連結要素６０の面６４は山形片の曲げ部の画定された丸みにその形故に合うような形状にされている。即ち、連結要素６０の斯かる面６４は内側に凹状となるようなドーム形にされており、その半径は山形片の曲げの半径に対応するようにされている。端部面６４を凹面としたため、連結要素６０の頂部面６３はその基部６１より短くなっている。頂部面６３の長さを横断方向に切断された縦形材１０の端部１６の幅ｆに対応させることは有益である。従って、基部６１の長さｃは頂部面６３の長さより長くなり、頂部面６３の長さ及び連結要素６０の面６４の凹面曲率により決定される。連結要素６０の高さは縦形材２２の長手方向フランジ３０の高さより高くされている。連結要素６０の高さｅと長手方向フランジ３０の高さとの差は連結要素の余分な高さａとして表される。連結要素６０のこの余分な高さは１．５ミリメートルを越える、特に、１．５乃至４．５ミリメートルの範囲にあるのが好適である。図２に示した連結要素６０は基部６１に更に一体のばね６２を備えており、該ばねは切削溝２４の長手方向開口部２６に嵌合する。
【００５０】
横断方向に切断された縦形材１０には該縦形材１０の端部面１６、即ち、本質的には該縦形材１０の壁面１４間の端部領域全体におけるストリップ２８及びストラット３２に影響を及ぼす凹所１８が設けられ、その結果、壁面１４の支持なしに立ち上がっている端部、所謂端部フランジ２０が該形材１０の端部領域に形成される。端部フランジの高さｂは２ミリメートル以上、特に、２乃至５ミリメートルとなって、形材１０が形材２２の長手方向フランジ３０の端部フランジ２０により支持されるのが好適である。
【００５１】
図２に示す如く、連結要素６０により位置決めされた縦形材１０を機械的に固定する２つの山形片４０が設けられる。該山形片４０は互いに一定の角度にされた２つのアームを有しており、各アーム４２には隔置されたねじ５０用の穴４４が設けられている。該アーム４２の厚さは長手方向フランジ３０間の距離より薄くされて、山形片４０が連結面１２上の溝状凹所３４に導入できるようにされている。アーム４２の厚さは該アーム４２がフランジ３０の上部縁と平らになるように選択するのが好適である。
【００５２】
山形片の取付は各アーム毎に２つの締付けねじ連結によりなされるのが好適であり、ねじ５０の各々が前方から切削溝２４内に導入される締付け小板状体のねじ山に係合する。山形片４０のアーム４２に縦形材１０、２２の長手方向２６内に導入可能であるばね状突起を設けることも可能である。
【００５３】
図３乃至図６は連結要素６０の実施例を示している。図３に示した連結要素６０は双方の壁面６６に溝６９と円蓋上の突起６８を備えている。連結要素６０をこのようにデザインすることで一方の縦形材から他方の縦形材へ高い負荷を伝達することが可能になる。溝６９は連結要素６０が縦形材２２の切削溝２４のストリップ２８を収容する該溝６９内と一緒に導入可能となるようにデザインされている。円蓋状の突起６８により本発明の連結に横方向安定性が追加されることになる。
【００５４】
図４に示した連結要素６０は単純なＵ字状をしておりフランジ６７を備えている。斯かる連結要素６０は縦形材２２のストリップ２８のフランジと一緒にまたは逆さまにして、即ち、セクションストリップの頂部面６３と一緒に使用することが可能である。該連結要素の高さｅは該連結要素６０が縦形材２２の凹所３４に配置された時に、該連結要素６０が長手方向フランジ３０の対応する上部縁から上へ少なくとも２ミリメートル突出するようにデザインされる。
【００５５】
図５に示した連結要素６０は縦形材の壁面に指向された面６６に膨らみ状の突起７０を備えており、その対向面に例えばねじ、リベット、ボルトまたは締付け楔を収容する取付開口部７４を有した一体支持ブラケット７２を備えている。斯かる連結要素６０を使用した本発明による連結では、壁面上の双方の突起が横断方向に切断された縦形材１０の端部フランジ２０と縦形材２２の対応する長手方向フランジ３０間で静止するようになる。ブラケット７２はねじ止め、リベット止め、締付け、はんだ付け、溶接または接着剤による接着によって他の部品を固定する機能を果たしており、これらの部品が負荷を直接本発明の連結に伝達するのを可能にしている。
【００５６】
図６に示した連結要素６０は縦形材２２の長手方向開口部２６に導入可能なばね６２を備えている。また、締付け小板状体に代えて、アーム４２を縦形材２２に接合する連続締付けストリップ７６が図示されている。
【００５７】
図７乃至図１１は異なる形状の連結要素６０を備えた本発明の連結の側面図である。図示した側面図の全てにおいて、縦形材２の断面は底部にあり、壁面１４のみを図示している縦形材１０の長手方向断面は当該図面の上部にある。縦形材２２の側面図はその短断面に相当し、長手方向開口部２６及び内側に向いた突起フランジ３０、ストラット３２及びストリップ２８が認められる。
【００５８】
図８は連結要素６０上に溝６９と円蓋状突起６８とを備えた連結を示しており、従って、図３に示した如き連結要素６０を使用して成された一対の縦形材１０、２２の連結を側面図で示している。
【００５９】
図９はＵ字状連結要素６０を使用した本発明の連結の側面図であり、該連結要素６０はそのフランジ６７が縦形材２２のストリップ２８上に載置されるように取り付けられる。フランジ６７は縦形材２２の長手方向フランジ３０を縦形材１０の端部フランジ２０に連結する。
【００６０】
図１０は壁に面した面のそれぞれに溝６９が設けられた連結要素６０を用いた本発明による縦形材１０、２２間の連結の側面図であり、該溝６９は切削溝２４内に連結要素６０が導入可能な形状にされている。連結要素６０は縦形材のストリップ２８を前記溝６９に収容しつつ縦形材２２内に導入される。連結要素６０に横方向または垂直に作用する力は、従って、溝／セクションストリップ連結により吸収され且つ縦形材２２へと伝達される。
【００６１】
図１１は図５に示した連結要素６０を使用した本発明の連結の側面図を表している。連結要素６０には膨らみ状の突起７０及びその反対側には一体のブラケット７２が設けられている。図１１に示した例では連結要素６０の基部６１は縦形材２２のストリップ２８により支持されている。この例では、壁側の突起７０、７２はが横断方向に切断された縦形材１０の端部側フランジ２０と縦形材２２の長手方向フランジ３０との間に静止するようにされている。
【００６２】
【発明の効果】
縦断面を有する縦形材と該縦形材に対して一定の角度にされた第２の縦形材の端部面との間で使用される本発明により形成される連結構造では、一方の縦形材から他方の縦形材への力の伝達は本質的には連結要素により成され、これにより、特に薄壁方在を使用した場合に最適の力の伝達が確実に行われる。
【００６３】
更に、本発明の連結構造によれば、横断方向に切断された形材に凹凸のない分割線を必要とすることがなくなったために、互いに一定の角度にされた一対の縦形材を横断方向に切断された縦形材の端部面を綿密に加工しなくても接合することが可能となる。
【００６４】
また、本発明の連結構造によれば、連結要素が連結塊が使用されるに十分大きな接触界面を提供することから、接合される縦形材間でしっかりした連結が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による互いに垂直にされた２つの押出加工された形材の連結構造の斜視図である。
【図２】図１に示した連結構造の分解組立図である。
【図３】本発明の連結要素の斜視図である。
【図４】本発明の他の連結要素の斜視図である。
【図５】本発明の更に他の連結要素の斜視図である。
【図６】本発明の更に他の連結要素の斜視図である。
【図７】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿って連結要素の断面を併せて示した図１の連結構造の端面図である。
【図８】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿って他の連結要素の断面を併せて示した図１の連結構造の端面図である。
【図９】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿って更に他の連結要素の断面を併せて示した図１の連結の端面図である。
【図１０】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿って更に他の連結要素の断面を併せて示した図１の連結の端面図である。
【図１１】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿って更に他の連結要素の断面を併せて示した図１の連結の端面図である。
【符号の説明】
１０第１の縦形材
１２連結面
１４壁面
１６端面
１８凹所
２２第２の縦形材
２４切削溝
３０一体長手方向フランジ
３４溝状凹所
６０連結要素

Claims

互いに角度をなす２つの縦形材（１０、２２）の連結構造であって、
各縦形材（１０、２２）は２つの連結面（１２）と２つの壁面（１４）とを有し、
各縦形材（１０、２２）の少なくとも一方の連結面（１２）に、アンダーカットによって形成された溝（２４）を２つの壁面（１４）の間で両側面に設け、
アンダーカット溝（２４）の両側面には、一体的に長手方向のフランジ（３０）と長手方向開口部（２６）を形成するセクションストリップ（２８）とを画定し、
第１の縦形材（１０）は横断方向に切断され、
第１の縦形材（１０）の横断方向に切断された面は、第２の縦形材（２２）の連結面（１２）に対してある角度をなして固定された、前記第１の縦形材（１０）の端面（１６）を形成する、前記連結構造において、
第１の縦形材（１０）はその端部（１６）に凹所（１８）を有し、
前記凹所（１８）は前記壁面（１４）の各々の端面（１６）の長さ全体に亘って、前記端面（１６）から前記第１の縦形材（１０）の前記セクションストリップ（２８）の端部まで延びており、
第２の縦形材（２２）の長手方向フランジ（３０）の間に位置する溝状凹所（３４）に導入される連結要素（６０）は凹所（１８）に係合し、その結果、連結要素（６０）が凹所（１８）と嵌合することによって機械的接合を形成することを特徴とする、互いに角度をなす２つの縦形材（１０、２２）の連結構造。
請求項１の連結構造において、
前記機械的接合をシールするための、すなわち、連結要素（６０）と前記凹所（１８）との間に正確な嵌合による機械的接合を達成するための、連結塊（５４）が、連結要素（６０）と第１の縦形材（１０）の前記凹所（１８）との間に、及び／又は、連結要素（６０）と第２の縦形材（２２）の前記長手方向フランジ（３０）との間に、設けられることを特徴とする、前記連結構造。
請求項１に記載の連結構造において、
凹所（１８）を形成した結果、前記壁面に形成される端部フランジ（２０）の高さが、２ミリメートル乃至５ミリメートルの間であることを特徴とする、前記連結構造。
請求項１に記載の連結構造において、
連結要素（６０）の各壁面側の面（６６）の高さｅが、第２の縦形材（２２）の対応する長手方向フランジ（３０）の高さより、１．５ミリメートル乃至４．５ミリメートルだけ高いことを特徴とする、前記連結構造。
請求項１に記載の連結構造において、
連結要素（６０）の頂部面（６３）の長さｃが、第１の縦形材（１０）の端面の長さに相当することを特徴とする、前記連結構造。
請求項１に記載の連結構造において、
前記連結構造を補強するために、挿入自在の山形片（４０）が、縦形材（１０、２０）の連結面（１２）間で縦形材（１０、２２）の溝状凹所（３４）内に設けられ、
山形片（４０）の各々が、互いにある角度をなす２本のアーム（４２）を備え、
山形片（４０）のアーム（４２）は、それぞれ、少なくとも１つの締付けねじ連結手段により縦形材（１０、２２）の対応する連結面（１２）に取り付けられ、
各ねじ（５０）が、前方より前記アンダーカット溝（２４）内に導入される締付け小板状体（４８）のねじ山に係合し、かつ、山形片（４０）の各アーム（４２）が、締付けねじ小板状体（４８）のねじ山に係合するねじ（５０）を収容するすくなくとも１つの穴（４４）を備えていることを特徴とする、前記連結構造。
請求項６に記載の連結構造において、
連結要素（６０）の連結側の面（６４）が、山形片（４０）の曲率に相関調和する外形を備えていることを特徴とする、前記連結構造。
請求項１に記載の連結構造において、
連結要素（６０）がＵ字状の縦形材の形態を取ることを特徴とする、連結構造。
請求項１に記載の連結構造において、
連結要素（６０）が、第２の縦形材（２２）の前記アンダーカット溝（２４）に導入可能なばね状突起（６７）を基部（６１）に備えることを特徴とする、前記連結構造。
請求項１に記載の連結構造において、
連結要素（６０）が、双方の壁面側の面上に溝（６９）を備え、
前記連結要素（６０）は、前記溝（６９）に補助されて、第２の縦形材（２２）の切削溝（２４）により形成されたセクションストリップ（２８）に挿入可能なように構成されていることを特徴とする、前記連結構造。
請求項１に記載の連結構造において、
連結要素（６０）が、その壁面側の面（６６）に耳状突起（６８）を備えることを特徴とする、前記連結構造。
請求項１に記載の連結構造において、
連結要素（６０）が、その壁面側の面（６６）の一方に膨らみ状の突起（７０）を、壁面側の他方の対向する面（６６）に一体の支持ブラケット（７２）を備えることを特徴とする、前記連結構造。
請求項１に記載の連結構造を互いにある角度をなす２つの縦形材（１０、２２）間に形成する方法において、
連結要素（６０）が、第２の縦形材（２２）の溝状凹所（３４）に導入され且つ該第２の縦形材（２２）の所定位置に位置決めされ、
山形片（４０）が前記溝状凹所（３４）内へ押し込まれて一時的に所定位置に固定され、
連結塊（５４）を、第２の縦形材（２２）の溝状凹所（３４）に導入された連結要素（６０）上に供給し、
第１の横断方向に切断された縦形材（１０）を、一時的に固定された山形片（４０）の支持なしで屹立したアーム（４２）に押し込み、且つ、
前記山形片（４０）が、締付けねじ連結を締め付けることで取り付けられる前記縦形材（１０、２２）に永久に固定されることを特徴とする、方法。
請求項１に記載の連結構造の使用であって、道路または鉄道車両の上部構造体用の縦形材で構成された枠型構造体の組立またはクレーン、農業または地方自治体用車両の上部構造体またはその操縦者のためのキャビンを作るための縦形材の組立における、前記連結構造の使用。