Gegenstand der Erfindung ist eine Eckverbindung am Rahmen eines Fenster- oder Türflügels mit zwecks Aufnahme einer Füllung an ihrer Innenseite abgefälzten Rahmenschenkein.
Bei einer idealen Eckverbindung dieser Art stossen die in eine Ecke auslaufenden Rahmenschenkel im Gehrungsschnitt aneinander, wobei sie miteinander durch eine an ihren Stirnflächen angebrachte Keilverzinkung verbunden sind. Dabei werden sämtliche Anforderungen in bezug auf die Festigkeit bzw. auf das Aussehen der Eckverbindung erfüllt. Nichts desto weniger weist diese ideale Eckverbindung einen ganz erheblichen Nachteil auf, der darauf zurückzuführen ist, dass das Holz arbeitet, in der Regel schwindet. Dabei werden die Holzfasern auf der einen Seite der neutralen Faser gestaucht, auf der andern Seite hingegen einer Zugbeanspruchung unterworfen, mit der Kosequenz, dass sich die Rahmenschenkel verwerfen und darüber hinaus gegebenenfalls Risse in der Verbindung entstehen.
Greift man zu andern Verbindungsarten, als die Gehrungsverbindung, so ergeben sich bei abgefälzten Rahmenschenkeln herstellungstechnische Schwierigkeiten. Zweck der vorliegenden Erfindung ist nun, die Vorteile der Gehrungsverbindung nutzbar zu machen, die Nachteile derselben jedoch zu vermeiden. Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Rahmenschenkel miteinander durch Keilverzinkung verbunden sind, wobei die Keilzinken im Bereiche der Abfälzung mindestens annähernd in Gehrung und daran anschliessend wenigstens in bezug auf die zur Rahmenebene senkrechte Längsmittelebene der Vollholzpartie des einen Rahmenschenkels symmetrisch verlaufen.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 eine Eckverbindung von oben gesehen, Fig. 2 in schaubildlicher Darstellung die beiden Rahmenschenkel der Eckverbindung, Fig. 3 in Draufsicht eine modifizierte Ausführung der Eckverbindung gemäss den Fig. 1 und 2, Fig, 4 in Draufsicht eine Eckverbindung, bei welcher die Rahmenschenkel miteinander über ein Einsatzstück verbunden sind und Fig. 5 eine Eckverbindung, bei welcher die Rahmenschenkel miteinader z. T. direkt und z. T. über ein Einsatzstück verbunden sind.
Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, weisen beide Rahmenschenkel 1 und 2 abgefälzte Partien 3 auf, welche bei 4 eine in Gehrung geschnittene Stirnfläche besitzen; diese Gehrungsflächen sind mit Keilzinken 5 versehen. Die Stirnfläche 6 des Rahmenschenkels 2 weist eine konvexe, kreiszylindrische Form auf, sie ist ebenfalls mit einer Keilverzinkung 7 ferse hen. Die Anordnung ist so getroffen, dass die Keilverzinkung 4 der Gehrungsfläche tangential in die Keilverzinkung 7 übergeht.
An seinem das Ende des Rahmenschenkels 2 übergreifenden Ende weist der Rahmenschenkel 1 eine kreiszylindrische, konkave Ausnehmung 8 auf, welche mit einer Keilverzinkung 9 versehen ist. Auch hier ist die Anordnung so getroffen, dass die Keilverzinkung 5 dieses Rahmenschenkels die tangentiale Fortsetzung der Keilverzinkung 9 bildet. Innerhalb der Eckverbindung greifen - wie es die Fig. 1 erkennen lässt - die Keilverzinkungen 5 bzw. 9 und 7 der beiden Rahmenschenkel 1 und 2 ineinander, wobei sie miteinander verleimt sind.
Die Keilverzinkung ergibt eine ausserordentlich stabile, dabei billige Eckverbindung. Die Stossfuge zwischen den Rahmenschenkeln 1 und 2 verläuft hinsichtlich des Rahmen¯ schenkels 2 symmetrisch in bezug auf die zur Rahmenebene vertikalen Längsmittelebene der Vollholzpartie dieses Schenkels. Bei Schwund des Holzes treten dabei an beiden Seiten dieser Längsmittelebene, d. h. der neutralen Faser symmetrisch verteilte Zugbeanspruchungen auf. Ein Verwerfen des Rahmenschenkels 2 ist dabei ausgeschlossen. Was nun den Rahmenschenkel 1 anbelangt, so greift die Stossfuge zwischen den beiden Schenkeln kaum in die Vollholzpartie des Schenkels 1 ein, so dass beim Schwund des Holzes nur ein Teil der Fasern, dieser Teil aber durchwegs nur auf Zug beansprucht wird. Zu einer Verwerfung kommt es also auch hier nicht.
Was nun die abgefälzten Partien angeht, so stossen zwar dieselben in Gehrung aufeinander, doch liegt diese Stossfuge auch an der gleichen Seite der neutralen Faser, so dass die Fasern auch hier durchwegs nur auf Zug beansprucht werden, wenn das Holz schwindet. Zudem sind die Vollholzpartien der Rahmenschenkel stabil genug, um allfällige Spannungen in den abgefälzten Partien aufzunehmen. Auch von dieser Seite her kann also ein Verwerfen nicht verursacht werden.
Bei der beschriebenen Verbindungsart können die beiden Rahmenschenkel 1 und 2 dank der im Bereiche der Abfälzungen in Gehrung verlaufenden Stossfuge aus dem gleichen Profilstab hergestellt werden. Zudem macht diese Verbindung von den Vorteilen der Keilverzinkung voll Gebrauch. Die Eckverbindung gemäss Fig. 3 entspricht in allen Einzelheiten denjenigen gemäss den Fig. 1 und 2, mit dem einzigen Unterschied, dass die Keilverzinkungen hier nicht die tangentiale, sondern die kreisbogenförmige Fortsetzung der Keilverzinkungen 7 und 9 bilden. Die Stossfuge im Bereiche der abge fälzten Partien verläuft dabei annähernd in Gehrung. Diese Variante ergibt gewisse herstellungstechnische Vereinfachungen, sie kann indessen dann nicht angewendet werden, wenn die abgefälzten Partien an ihrer Aussenseite abgeschrägt sind.
In bezug auf die Festigkeit, Dauerhaftigkeit, Wirtschaftlichkeit aber auch auf die Ästhetik sind die beschriebenen Ausführungen einer Keilzinkverbindung in Gehrung ebenbürtig, ohne die Nachteile der letzteren aufzuweisen. Ein zusätzlicher Vorteil gegenüber der Gehrungsverbindung ergibt sich dadurch, dass die konkav/konvexe Keilverzinkung eine Zentrierwirkung ergibt, welche das Zusammenfügen der Rahmenschenkel erheblich vereinfacht.
Das gleiche trifft auf die Eckverbindung gemäss Fig. 4 zu.
Bei dieser Ausführung sind die abgefälzten Partien 3 und 4 wiederum in Gehrung zugeschnitten. Die beiden in eine Ecke auslaufenden Rahmenschenkel 11 weisen bei dieser Ausführung konkav/kreiszyJindrische Stirnflächen auf, welche mit einer Keilverzinkung 12 versehen sind. Ein nach seinem kreis zylindrischen Mantel ebenfalls eine Keilverzinkung 13 aufweisendes Zwischenstück 14 ergänzt hier die von den Rahmenschenkeln 11 freigelassene Ecke des Rahmens, wobei die Keilverzinkungen 12 und 13 der Rahmenschenkel 11 bzw.
des Zwischenstückes 14 ineinandergreifen und miteinander verleimt sind. Die vorstehenden Segmente 15 des Zwischenstückes 14 werden beim Abrichten des Rahmens weggeschnitten.
Die in Gehrung verlaufende Stossfuge zwischen den abge fälzten Partien 3 ist auch bei dieser Ausführung durch eine (in der Fig. 4 auch andeutungsweise nicht dargestellte) Keil¯ verzinkung geschlossen.
Beim Schwinden des Holzes tritt auch bei dieser Ausführung in den Vollholzpartien der Rahmenschenkel 11 eine symmetrische Beanspruchung der Fasern auf, welche zu keinem Verwerfen führt. Im Zusammenhang mit den abgefälzten Partien 3 und der Gehrungsverbindung zwischen denselben gilt im Zusammenhang mit den Fig. 1-3 das Gesagte sinngemäss. Es versteht sich übrigens, dass die Rahmenschen kel 11 auch ebene oder konvexe Stirnflächen aufweisen können, wobei das Zwischenstück 14 mit dem entsprechenden Gegenprofil ausgebildet wäre.
Die Vielfältigkeit der Variationsmöglichkeiten illustriert die Ausführung gemäss Fig. 5. Hier sind die Rahmenschenkel 21 und 22 an ihren Stirnenden dachförmig zugeschnitten, wobei die Rahmenschenkel mit dem einen in Gehrung verlaufenden Teil ihrer Stiruflächen direkt aneinanderstossen und mit dem andern Teil ihrer Stirnflächen an der einen Seite eines im Querschnitt dreieckfömigen prismatischen Einsatzstückes 16 anliegen. Die Stossfugen zwischen den Schenkeln bzw.
zwischen ihnen und dem Einsatzstück 16 sind auch hier durch eine (in der Zeichnung nicht angedeutete) Keilzinkverbindung geschlossen. Dies gilt auch auf die in Gehrung verlaufende Stossfuge zwischen den abgefälzten Rahmenschenkeln 21 und 22. Beim Schwinden des Holzes entstehen in den Vollholzpartien der Schenkel 21 und 22 auch hier nur Zugbeanspruchungen der Fasern in symmetrischer Verteilung, so dass es in diesem Zusammenhang nicht zu einem Verwerfen der Rahmenschenkel kommen kann. In bezug auf die abgefälzten Partien liegen die Verhältnisse gleich wie bei den übrigen Ausführungen.
The subject matter of the invention is a corner connection on the frame of a window or door sash with frame legs which are rebated on their inside to accommodate a filling.
In the case of an ideal corner connection of this type, the frame legs ending in a corner butt against each other in a miter cut, whereby they are connected to each other by a finger-jointing attached to their end faces. All requirements with regard to the strength or the appearance of the corner connection are met. Nevertheless, this ideal corner connection has a very significant disadvantage, which can be attributed to the fact that the wood works and usually shrinks. The wood fibers are compressed on one side of the neutral fiber, but subjected to tensile stress on the other side, with the consequence that the frame legs warp and cracks may also arise in the connection.
If other types of connection than the miter connection are used, there are manufacturing difficulties with rebated frame legs. The purpose of the present invention is now to make the advantages of the miter connection useful, but to avoid the disadvantages of the same. According to the invention, this is achieved in that the frame legs are connected to one another by finger-jointing, the finger joints running at least approximately in a miter in the area of the rebate and then at least symmetrically in relation to the longitudinal center plane of the solid wood section of one frame leg, which is perpendicular to the frame plane.
In the drawing, exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown schematically, namely FIG. 1 shows a corner connection seen from above, FIG. 2 shows a diagrammatic representation of the two frame legs of the corner connection, FIG. 3 shows a modified version of the corner connection according to FIGS 2, 4, a corner connection, in which the frame legs are connected to one another via an insert piece, and FIG. 5 shows a corner connection, in which the frame legs miteinader z. T. directly and z. T. are connected via an insert.
As can be seen from FIGS. 1 and 2, the two frame legs 1 and 2 have chamfered parts 3, which at 4 have a mitered end face; these miter surfaces are provided with finger joints 5. The end face 6 of the frame leg 2 has a convex, circular cylindrical shape, it is also hen with a finger joint 7 heel. The arrangement is made so that the finger joint 4 of the miter surface merges tangentially into the finger joint 7.
At its end that overlaps the end of the frame leg 2, the frame leg 1 has a circular cylindrical, concave recess 8 which is provided with a finger joint 9. Here, too, the arrangement is such that the finger-joint 5 of this frame leg forms the tangential continuation of the finger-joint 9. As can be seen in FIG. 1, the finger joints 5 or 9 and 7 of the two frame legs 1 and 2 engage within the corner connection, whereby they are glued together.
The finger-jointing results in an extremely stable and inexpensive corner connection. The butt joint between the frame legs 1 and 2 runs symmetrically with respect to the frame leg 2 with respect to the vertical center plane of the solid wood part of this leg with respect to the vertical center plane to the frame plane. With shrinkage of the wood occur on both sides of this longitudinal center plane, i. H. of the neutral fiber on symmetrically distributed tensile stresses. Discarding the frame leg 2 is excluded. As far as the frame leg 1 is concerned, the butt joint between the two legs hardly engages in the solid wood part of the leg 1, so that when the wood shrinks, only part of the fibers, but this part is only subjected to tension. There is no warping here either.
As far as the rebated sections are concerned, although they are mitered, this butt joint is also on the same side of the neutral fiber, so that the fibers are only subjected to tension when the wood shrinks. In addition, the solid wood sections of the frame legs are stable enough to absorb any tension in the rebated sections. Rejection cannot be caused from this side either.
With the type of connection described, the two frame legs 1 and 2 can be produced from the same profile bar thanks to the mitered joint in the area of the chamfers. In addition, this connection makes full use of the advantages of finger-jointing. The corner connection according to FIG. 3 corresponds in every detail to those according to FIGS. 1 and 2, with the only difference that the finger joints here do not form the tangential, but the circular arc-shaped continuation of the finger joints 7 and 9. The butt joint in the area of the rebated sections runs approximately in a miter. This variant results in certain simplifications in terms of manufacturing technology, but it cannot be used if the bevelled parts are bevelled on their outside.
In terms of strength, durability, economy, but also aesthetics, the described designs are on par with a mitred finger joint without having the disadvantages of the latter. An additional advantage over the miter connection results from the fact that the concave / convex finger-jointing results in a centering effect which considerably simplifies the joining of the frame legs.
The same applies to the corner connection according to FIG.
In this version, the rebated sections 3 and 4 are again mitred. In this embodiment, the two frame legs 11 ending in a corner have concave / circular-cylindrical end faces which are provided with finger-jointing 12. An intermediate piece 14, which also has a finger-jointing 13 after its circular cylindrical jacket, complements the corner of the frame left free by the frame legs 11, the finger-joints 12 and 13 of the frame legs 11 and
of the intermediate piece 14 interlock and are glued together. The protruding segments 15 of the intermediate piece 14 are cut away when the frame is trued.
The mitered butt joint between the rebated parts 3 is also closed in this embodiment by a wedge zinc plating (also not shown in FIG. 4 by way of indication).
When the wood shrinks, symmetrical stressing of the fibers occurs in the solid wood sections of the frame legs 11, which does not lead to warping. In connection with the chamfered parts 3 and the miter connection between the same, what has been said in connection with FIGS. 1-3 applies accordingly. Incidentally, it goes without saying that the frame legs 11 can also have flat or convex end faces, the intermediate piece 14 being designed with the corresponding counter profile.
The variety of possible variations is illustrated by the embodiment according to Fig. 5. Here the frame legs 21 and 22 are cut to the shape of a roof at their front ends, with the frame legs directly abutting with one mitered part of their front surfaces and with the other part of their front surfaces on one side a prismatic insert 16 with a triangular cross-section. The butt joints between the legs or
between them and the insert 16 are closed here by a finger joint connection (not indicated in the drawing). This also applies to the mitered butt joint between the bevelled frame legs 21 and 22. When the wood shrinks in the solid wood sections of the legs 21 and 22, only tensile stresses on the fibers in a symmetrical distribution occur here, so that there is no warping in this context the frame leg can come. With regard to the rebated parts, the proportions are the same as in the other explanations.