DE2520916A1 - Eckverbindung von metallprofilen fuer fenster- oder tuerrahmen - Google Patents
Eckverbindung von metallprofilen fuer fenster- oder tuerrahmenInfo
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- Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
Description
Patentanwalt Dipl.-lng. Werner Gramm
2S2ÜÖ16
Eltreva AG 33 Braunschweigden 9. Mai 1975
CH-4147 Aesch/<
Hauptstraße 107
Hauptstraße 107
CH-4147 Aesch/Schweiz Theodor-Heuss-Straße 1
_Aes Telefon: 0531-80079
"Eckverbindung von Metallprofilen Anwaltsakte 3518 Pt.
für Fenster- oder Türrahmen"
Die Erfindung betrifft eine Eckverbindung von Metallprofilen für/Fenster- oder Türrahmen, bestehend aus einem Eckwinkel, der
mit jedem seiner beiden Schenkel in eine entsprechende Ausnehmung eines Metallprofils eingeschoben ist, wobei jeder Schenkel
eine zur Wandung der Rahmenaußensexte hin offene Ausnehmung aufweist, in die eine Einprägung aus der Wandung der Rahmenaußenseite
ragt.
Eine derartige Ausführungsform läßt sich der DT-OS 1 907 179
entnehmen. Hier sind in dem Eckwinkel an der Außenfläche jedes seiner beiden Schenkel Nuten vorgesehen, die quer zur Längsrichtung
der Winkelschenkel bzw. der Rahmenschenkel verlaufen. Die von dem Eckpunkt des Winkels wegweisenden Flanken dieser Nuten
sind um einen Winkel derart geneigt, daß die Nuten einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen, dessen kleinere Parallelseite
der Grundfläche der Nute entspricht. Die eingedrückte Einprägung preßt mit ihrer nach innen weisenden Fläche jeweils gegen die geneigte
Flanke der Nuten. Dadurch soll erreicht werden, daß die
60984S/0217
miteinander zu verbindenden Metallprofile ständig gegen ihre Gehrungsflächen gedruckt werden, so daß keine Lockerung an der
Gehrungsfuge auftritt.
Ein wesentlicher Nachteil dieser Ausführungsform ist darin zu sehen,
daß an der Rahmenaußenseite die genaue Position der einzudrückenden
Einprägung markiert werden muß, da diese Einprägung eine exakte Zuordnung gegenüber der genannten geneigten Flanke der Nut aufweisen
muß. Nachteilig ist ferner, daß die Eckverbindung aufgrund ihrer starren Ausbildung keine Selbstjustierung durchführen kann.
So würden also Torsionsbeansnruchungen, Druckbelastungen o.dgl. zu
einem Aufklaffen der Gehrungsfuge führen müssen, wobei die eingedrückten
Einprägungen nicht geeignet sind, die beiden Metallprofile von sich aus wieder so zusammenzudrücken, daß die klaffende Gehrungsfuge
geschlossen wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs erläuterte Eckverbindung so zu verbessern, daß die Montage vereinfacht und
eine in sich elastisch-federnd ausgebildete Eckverbindung erreicht wird, die eine ständig geschlossene Gehrungsfuge sicherstellt.
•Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in die
offene Ausnehmung des Eckwinkels zumindest ein als zweiarmiger Hebel ausgebildetes federndes Verankerungselement eingelegt ist, das
auf einem Kipplager aufliegt, und dessen einer Hebelarm von der Einprägung in der Wandung der Rahmenaußenseite beaufschlagt ist,
während der andere Hebelarm mit einem abgewinkelten Ende von innen
In die Wandung der Rahmenaußenseite eingedrückt ist.
Das abgewinkelte Ende des Verankerungselententes ist scharfkantig
ausgebildet, wobei in der Regel ein normaler Trennschnitt ohne
Nachbearbeitung ausreicht. Durch die von dar Einprägung auf den
Hebelarm ausgeübte Dr.::':k*:r?f'.·. \il~& biases s eh ~:rfh entire abgewinkelte
Ende des Verankarungse lernen tes in das Äluirdnivanprofil
ORIGINAL INSPECTED - 3 -
J-5 B 2 G 9 16
drückt, so daß sich eine formschlüssige unlösliche Verankerung ergibt.
Da diese Verankerung nicht, wie bei der vorbekannten Konstruktion, über eine in sich starre Einprägung, sondern durch ein
federnd ausgebildetes Verankerungselement erfolgt, weist die Eckverbindung insgesamt federnd-elastische Eigenschaften auf, die hinsichtlich
der Schließung der Gehrungsfuge eine Art Selbstjustierung gewährleistet. Da die Einprägung nicht einer ganz bestimmten Stelle
des Verankerungselementes exakt zugeordnet werden muß, kann auf eine vorherige Markierung der Profile zur Anbringung der Einorägungen
verzichtet werden.
Es ist vorteilhaft, wenn sich die Höhe der Ausnehmung zur Aufnahme
des Eckwinkels über den größten Teil der Profiltiefe erstreckt, und die Breite des Verankerungselementes dieser Höhe der Ausnehmung
entspricht. Dadurch ergibt sich auch bei großen Profiltiefen eine ausgezeichnete Stabilität der Eckverbindung. In jedem Fall ist es
vorteilhaft, wenn der Eckwinkel mit seinen der Trennfuge der beiden Metallprofile unmittelbar benachbarten Längs flächen satt an
den Metallprofilen anliegt. Dadurch wird die Festigkeit weiter erhöht.
In einer zweckmäßigen Ausfuhrungsform können in der offenen Ausnehmung
zwei Kipplager vorgesehen sein, auf denen ein gemeinsames Verankerungselement aufliegt, dessen beiden freien Enden gegen die
Innenseite der Wandung der Rahmenaußenseite abgewinkelt sind, während die Einprägung das Verankerungselement zwischen den beiden
Kipplagern beaufschlagt. Hierdurch ist der große Vorteil gegeben, daß durch das Eindrücken einer einzigen Einprägung an zwei verhältnismäßig
weit auseinanderliegenden Stellen eine Verankerung zwischen dem Verankerungselement und dem Rahmenprofil erreicht werden kann.
Demgegenüber ist es bei der eingangs erläuterten vorbekannten Ausführungsform erforderlich, für jede Verankerung eine separate Einprägung
vorzusehen. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß
2 b 2 O 9 1 6
die Einprägung selbst nur eine geringere Tiefe aufzuweisen braucht
als bei den herkömmlichen Konstruktionen. Dieser Vorteil ergibt
sich aus der Hebelübersetzung durch das Verankerungselement.
In einer abgewandelten Ausführungs form kann zumindest in einem der
beiden Schenkel des Eckwinkels der Ausnehmung eine zweite Ausnehmung gegenüberliegen, in der ein zweites Verankerungselement angeordnet
ist, das mit zwei scharfkantigen abgewinkelten Enden gegen die Innenseite der Wandung der Rahmeninnenseite federnd anliegt
und sich über einen mit der Einprägung angenähert fluchtenden Bolzen an dem außenliegenden Verankerungselement abstützt. Hierdurch
ist der Vorteil gegeben, daß durch das Eindrücken der Einprägung nicht nur das außenliegende Verankerungselement mit seinen beiden
abgewinkelten Enden in das Rahmenprofil gepreßt wird, sondern daß gleichzeitig auch das innenliegende Verankerungselement mit seinen
entsprechend abgewinkelten Enden in das Profil gepreßt wird. Zur Übertragung der von der Einprägung ausgeübten Druckkraft dient
in diesem Fall der Bolzen.
Gemäß einer weiteren Alternative der Erfindung kann das Verankerungs-(
element durch einen in Schenkellängerichtung verlaufenden Einschnitt
halbiert sein. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn die Einorägung
in den Einschnitt ragt. Dadurch wird zusätzlich zu dem oben erläuterten Hebeleffekt noch eine Spreizwirkung erzielt, die zu
einer seitlichen Anpressung führt. Dadurch wird sichergestellt, daß die miteinander zu verbindenden Profile in exakt derselben Rahmenebene liegen. Um den seitlichen Anpreßdruck zu einer formschlüssigen
Verankerung auszunutzen, kann es vorteilhaft sein, wenn die außenliegenden Längsseiten des Verankerungselementes senkrecht zur
Rahmenebene gerichtete Zähne aufweisen. Diese werden dann unter der Spreizwirkung in die Seitenwandungen der Metallprofile eingedrückt.
5 —
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ORIGINAL INSPEGTTED
I b 2 U 9 1 b
Die in die beiden offenen Ausnehmungen eingelegten Verankerungselemente
können über einen Verbindungsschenkel miteinander verbunden sein. Dadurch wird die Montage erleichtert. Dabei kann der
mittlere Teil der Breite der Verankerungselemente in den Verbindungsschenkel
übergehen. Der jeweils äußere Teil der Breite der Verankerungselemente bildet dann die abgewinkelten Enden zur Verankerung.
Die neue Eckverbindung kann sowohl zur Verbindung stumpf gegeneinander
stoßender, als auch von auf Gehrung geschnittenen Metallprofilen verwendet werden. Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn
das Ve ranke rungs element an seinem dem Gehrungs schnitt zugewandten
Ende in dem Eckwinkel verankert ist. Dadurch ergibt sich eine in Profil längs richtung liegende, auf die Gehrungs fuge gerichtete Kraftresultierende,
die zu einer ständig geschlossenen Gehrungsfuge
beiträgt. in anen Fällen dient das federnde Verankerungselement
zum Ausgleich der Profil- und FertigungstoIeranzen.
Der Eckwinkel ist vorzugsweise durch einen Abschnitt eines Strangnreßprofils gebildet, während das Verankerungselement aus Chromfederstahl
oder Aluminium bestehen kann.
'In der Zeichnung sind einige als Beispiele dienende Ausführungsformen
der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Eckverbindung eines Rahmens mit auf Gehrung geschnittenen Profilen;
Fig. 2 eine abgewandelte Ausführungsform in einer Darstellung
gemäß Fig. 1;
Fig. 3 eine Draufsicht auf das in Fig. 2 dargestellte Verankerungselement sowie den Eckwinkel;
- 6 6098Λ6./02 1 7
I b 2U3 Ib
Fig. 4 eine abgewandelte Aus führungs form in einer Darstellung
gemäß Fig. 1;
Fig. 5 das Ve ranke rungs element und der Eckwinkel gemäß
Fig. 4 in einer Darstellung gemäß Fig. 3;
Fig. 6 der Eckwinkel gemäß Fig. 4 in perspektivischer Darstellung;
Fig. 7 eine abgewandelte Eckverbindung in Draufsicht vor Einbringung der Einprägung;
Fig. 8 einen Querschnitt der Darstellung gemäß Fig. 7;
Fig. 9 die Darstellung gemäß Fig. 7 nach Einbringung der Einprägung ;
Fig. 10 einen Querschnitt durch die Darstellung gemäß Fig. 9;
Fig.11 eine abgewandelte Ausführungsform vor Einbringung
der Einprägung und
Fig. 12 nach Einbringung der Einprägung.
Gemäß Fig. 1 besteht die dargestellte Eckverbindung aus einem ßckwinkel 1, der mit jedem seiner beiden Schenkel 1a, 1b in eine
entsprechende Ausnehmung 2 eines Metallprofils 3 eingeschoben ist.
Jeder Schenkel 1a,1b des Eckwinkels 1 weist eine zur Wandung 4 der Rahmenaußenseite hin offene Ausnehmung 5 mit zwei Kipplagern
auf, auf denen ein gemeinsames Ve ranke rungs element 7 aufliegt.
Letzteres ist federn ausoehi Id-i.t mvü Ist an seinen beiden freien
609?U6/0?17
ORIGINAL INSPECTED
2b2'33 16
Enden 7a gegen die Innenseite der Wandung 4 der Rahmenaußenseite abgewinkelt. In die Wandung 4 der Rahmenaußenseite ist von außen
eine Einprägung 8 eingedrückt, die das Verankerungselement 7 etwa
mittig beaufschlagt. Das Verankerungselement 7 wirkt somit wie ein
doppelter zweiarmiger Hebel, die gemeinsam von der einen Einprägung 8 beaufschlagt werden. Die Zeichnung läßt erkennen, daß
sich die abgewinkelten freien Enden 7a des Verankerungselementes aufgrund der von der Einprägung 8 ausoeübten und über Hebelwirkung
verstärkten Druckkraft in die Wandung 4 der Rahmenaußenseite eindrücken
und somit einen unlösbaren Formschluß bilden. Aufgrund der elastischen Ausbildung des Verankerungselementes 7 ist eine
federnd elastische Anpressung der beiden Metallprofile 3 gegen die
Gehrungsfuge 9 gewährleistet. Um auf der dem Verankerungselement
gegenüberliegenden Seite den Reibschluß zwischen Eckwinkel 1 und Metallprofil 3 zu verstärken, sind auf dieser Seite der Schenkel
1a,1b des Eckwinkels 1 Zähne 10 vorgesehen.
Figur 1 läßt ferner erkennen, daß sich die Höhe der Ausnehmung 2 zur Aufnahme des Eckwinkels 1 über den größten Teil der Tiefe der
Metallprofile 3 erstreckt. Die Breite des Verankerungselernentes 7
entspricht dieser Höhe der Ausnehmung 2. Weiterhin ist erkennbar, 'daß der Eckwinkel 1 mit seinen der Gehrungsfuge 9 unmittelbar benachbarten
Längskanten satt an den Innenwandungen der Metallprofile 3 anliegt, so daß eine massive Eckaussteifung gewährleistet
ist.
Figur 2 zeigt eine Eckverbindung mit einem Verankerungselement 11,
das an seinem der Gehrungsfuge 9 zugewandten Ende in dem Eckwinkel
1 verankert ist. Diese Verankerung wird dadurch erreicht, daß an dem genannten freien Ende des Verankerungselementes 11 seitlich
zwei Nasen 12 o.dgl. nach unten abgebogen sind, die entsprechende Nasen 13 des Eckwinkels 1 hintergreifen. Die Zeichnung läßt er-
f- · '- -: /. P, / 0 " 1 7
ORIGINAL INSPECTED
;■ 8 2 C) 9 1 6
kennen, daß an diesem Ende das Verankerungselement 11 nur mit
einem verhältnismäßig schmalen abgewinkelten Ende 11a in die Wandung 4 der Rahmenaußenseite eingedrückt ist. Demgegenüber wird
das gegenüberliegende freie Ende 11a des Verankerungselementes 11
über die volle Breite des Verankerungselementes in das Metallprofil 3 eingedrückt, so daß sich aufgrund der von der Einprägung
8 ausgeübten Hebelwirkung letztlich eine in Längsrichtung des Metallprofils 3 liegende Kraftresultierende ergibt, die auf die
Gehrungsfuge 9 gerichtet ist.
Gemäß Fig. 4 sind die in die beiden offenen Ausnehmungen 5 des Eckwinkels 1 eingelegten Verankerungselemente 14 über eine Verbindungsschenkel
15 miteinander verbunden. Dabei geht der mittlere Teil der Breite des Verankerungselernentes 14 in diesen Verbindungsschenkel 15 über (siehe Fig. 5). Die seitliche verbleibenden
Streifenteile der Verankerungselemente 14 sind in der in Fig. 1
dargestellten Weise nach oben abgebogen und werden durch die Einprä gung 8 in das Metallprofil 3 gedrückt.
Figur 5 ze: r-t weiterhin, daß das Verankerungselement 14 durch
einen in Schenkellängsrichtung verlaufenden Einschnitt 16 halbiert ist. Es ist nun möglich, für jede dieser beiden Hälften des Verankerungselementes
14 eine separate Eintragung 8 vorzusehen. Zweckmäßig
wird jedoch nur eine einzige mittig angeordnete Einprägung 8 vorgesehen, die in den Einschnitt 16 ragt. Dadurch werden die beiden
Hälften des Verankerungselernentes 14 durch Einbringung der Einprägung
8 seitlich auseinandergedrückt und üben einen entsprechenden
Anpreßdruck gegen die Seitenwandungen der Metallprofile 3 aus. Um diesen Anpreßdruck zur Erzielung eines Formschlusses zwischen
Verankerungselement und Metallprofil auszunutzen, können die außenliegenden Längsseiten des Verankerungselementes senkrecht zur
Rahmenebene gerichtete Zähne 17 aufweisen, wie Fig. 7 erkennen läßt. Die hier dargestellte Aus führungs form unterscheidet sich von
ORIGINAL INSPECTED
.' b'Z-J'S Ib
jener gemäß Fig. 5 im wesentlichen nur durch die längliche Aussparung
18 zwischen den beiden Hälften des Verankerungselementes
Dadurch steht für die Einbringung der Einprägung 8 eine verhältnismäßig
große Toleranz zur Verfügung. Die Figuren 7 und 8 zeigen das Verankerungselement 14 vor der Einbringung der Einprägung 8, während
die Figuren 9 und 10 das gleiche Element nach Erzeugung der Einprägung 8 darstellen. Diese Figuren machen deutlich, daß die
Einprägung 8 mit ihrer Nase in die Aussparung 18 eindringt und dadurch die beiden Hälften des Verankerungselementes 14 auseinanderdrückt,
wodurch deren Zähne 17 in die Seitenwandungen der Metallprofile 3 eingepreßt werden.
Bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 11 und 12 liegt zumindest
in einem der beiden Schenkel 1a bzw. 1b des Eckwinkels 1 der Ausnehmung 5 eine zweite Ausnehmung 19 gegenüber, in der ein zweites
Verankerungselement 20 angeordnet ist, das mit zwei scharfkantigen
abgewinkelten Enden 20a gegen die Innenseite der Wandung 4 der Rahmeninnenseite federnd anliegt. Dieses zweite Verankerungselement 20 stützt sich über einen mit der Einprägung 8 angenähert
fluchtenden Bolzen 21 an dem außenliegenden Verankerungselement 7 ab. Dabei zeigt Figur 1 die Konstruktion vor und Fig. 12 die gleiche
Konstruktion nach Einbringung der Einprägung 8. Figur 12 läßt deutlich erkennen, daß mit einer einzigen Einprägung 8 vier Verankerungsstellen
zwischen den Verankerungselementeη 7 bzw. 20 und
dem Metallprofil 3 erreicht werden.
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609846/0? 1 7 ORIGINAL INSPECTED
Claims (1)
- I b 2 U 9 - ίο -Patentansprüche:1. Eckverbindung von Metallprofilen für/Fenster- oder Türrahmen,bestehend aus einem Eckwinkel, der mit jedem seiner beiden Schenkel in eine entsprechende Ausnehmung eines Metallprofils eingeschoben ist, wobei jeder Schenkel eine zur Wandung der Rahmenaußenseite hin offene Ausnehmung aufweist, in die eine Einprägung aus der Wandung der Rahmenaußenseite ragt, dadurch gekennzeichnet, daß in die offene Ausnehmung (5) zumindest ein als zweiarmiger Hebel ausgebildetes federndes Verankerungselement (7;11;14) eingelegt ist, das auf einem Kipplager (6) aufliegt, und dessen einer Hebelarm von der Einprägung (8) in der Wandung (4) der Rahmenaußenseite beaufschlagt ist, während der andere Hebelanu mit einem abgewinkelten Ende (7a;11a) von innen in die Wandung (4) der Rahmenaußenseite eingedrückt ist.2. Eckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Höhe der Ausnehmung (2) zur Aufnahme des Eckwinkels (1) über den größten Teil der Profiltiefe erstreckt, und die Breite des Verankerungselementes (7;11;14) dieser Höhe der Ausnehmung (2) entsnricht.3. Eckverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der offenen Ausnehmung (5) zwei Kinnlager (6) vorgesehen sind, auf denen ein gemeinsames Verankerungselement (7; 11; 14) aufliegt, dessen beiden freien Enden (7a; 11a) gegen die Innenseite der Wandung (4) der Rahmenaußenseite abgewinkelt sind, während die Einprägung (8) das Verankerungselement C7; 11; 14) zwischen den beiden Kipplagern (6) beaufschlagt.- 11 -/ b 2 U 9 I b - 11 -4. Eckverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in einem der beiden Schenkel (1a,1b) des Eckwinkels (1) der Ausnehmung (5) eine zweite Ausnehmung (19) aegenüberliegt, in der ein zweites Verankerungselement (20) angeordnet ist, das mit zwei scharfkantigen abgewinkelten Enden (20a) gegen die Innenseite der Wandung (4) der Rahmeninnenseite federnd anliegt und sich über einen mit der Einnrägung (8) angenähert fluchtenden Bolzen (21) o.dgl. an dem außenliegenden Verankerungselement (7) abstützt.5. Eckverbindung nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verankerungselement (14) durch einen in Schenkellängsrichtung verlaufenden Einschnitt (16) halbiert ist.6. Eckverbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einprägung (8) in den Einschnitt (16) ragt.7. Eckverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegenden Längsseiten des Verankerungselementes (14) senkrecht zur Rahmenebene gerichtete Zähne (17) aufweisen.8. Eckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in die beiden offenen Ausnehmungen (5) eingelegten Verankerungselemente (14) über einen Verbindungsschenkel (15) miteinander verbunden sind.9. Eckverbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Teil der Breite des Verankerungselementes (14) in den Verbindungsschenkel (15) übergeht.- 12 -'■-'" / η ■-1 7;: b 2 υ 91Β1θ. Eckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche von auf Gehrung geschnittenen Metallprofilen, dadurch gekennzeichnet, daß das Verankerungselement (11) an seinem der Gehrungsfuge (9) zugewandten Ende in dem Eckwinkel (1) verankert ist.11. Eckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Eckwinkel (1) durch einen Abschnitt eines Strangpreßprofils gebildet ist.12. Eckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verankerungselement (7; 11; 14; 20) aus Chromfederstahl oder Aluminium besteht.Dipl.-Ing. Werner GrammPatentanwaltGr/Gru.• - - L r, / Π ·" ;
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