DE3430962A1

DE3430962A1 - Verbindungselement fuer die herstellung einer verbindung zwischen zwei teilen

Info

Publication number: DE3430962A1
Application number: DE19843430962
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: KONSTRUKTIONSBUERO MARGOT STEI
Current assignee: KONSTRUKTIONSBUERO MARGOT STEI
Priority date: 1984-08-23
Filing date: 1984-08-23
Publication date: 1986-02-27
Also published as: ATE45004T1; EP0172575B1; EP0172575A3; EP0172575A2; DE3571853D1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Metalle, insbesondere Aluminium, haben als Material für die Herstellung von Fenstern, Türen und dergleichen gegenüber hui ζ oder Kunststoffen einige Vorteile. Sie sind in erster Linie formstabiler und nicht brennbar. Aluminium hat darüberhinaus noch den Vorteil, daß es nicht rostet und relativ leicht ist. Ein Nachteil der Metalle gegenüber Holz und Kunststoff besteht jedoch darin, daß sie gut wärmeleitend sind. Würde man deshalb eine Tür oder ein Fenster massiv aus Metall herstellen, so könnte im Winter die Kälte und im Sommer die Wärme von außen in die Wohnung eindringen, was unerwünscht ist.

Um diesen Nachteil der Metalle zu beseitigen, ist es seit langem bekannt, Fenster und Türen gewissermaßen aus einer inneren und einer äußeren Hälfte herzustellen und beide Hälften über schlechtwärmeleitende Elemente zu verbinden.

So ist beispielsweise ein waremgedämmtes Profil aus Aluminium bekannt, das aus zwei Einzelmetallschalen besteht, wobei die Dämmzone durch Kunststoffleisten gebildet wird (DE-PS 25 59 599). Diese Kunststoffleisten haben im wesentlichen den Profi!querschnitt eines schmalen Rechtecks, wobei die eine Längsseite zwei Einkerbungen aufweist. Die Fixierung des Verbundes wird dadurch erzielt, daß durch einen Hohlraum zwischen den beiden Kunststoff!eisten ein Dorn gezogen wird, der vier innenliegende Nutstege an die Kunststoff!eisten anformt.

Nachteilig ist bei diesem Profil, daß die Kunststoffleisten weder auf der Innen- noch auf der Außenseite einen bündigen Abschluß ermöglichen.

Entsprechende Nachteile weisen auch noch andere bekannte Profile auf, die als wärmedämmende Elemente Kunststoffleisten mit Rechteckquerschnitten besitzen (DE-OS 30 26 262, DE-OS 27 17 352,

DE-AS 27 55 697, DE-OS 28 12 128, EP-OS 00 06 555, DE-OS 28 26 824, DE-OS 30 02 693, DE-OS 30 33 206, DE-OS 31 50 578, DE-OS 30 46 153, GB-OS 20 58 893).

ge Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Isoliersteg zu schaffen, der die vorstehend genannten Nachteile nicht aufweist.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

]_q Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß der Isoliersteg bündig mit einer Profilfläche abschließen kann und leicht montierbar ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1. einen Profilqnerschnitt eines erfindungsgemäßen Verbindungselements;

Fig. 2. eine Detail darstellung der Verbindungsstelle zwischen einem

Verbindungselement und einem zu verbindenden Teil; Fig. 3. die Verbindung zwischen einem Flügel und einem Rahmen durch jeweils zwei Verbindungselemente;
Fig. 4. eine Variante des erfindungsgemäßen Verbindungselements.

In der Fig. 1 ist ein Verbindungselement 1 dargestellt, das einen oberen Eingriffsteil 2 und einen unteren Eingriffsteil 3 aufweist. Beide Eingriff steile 2,3 sind über einen ^c*teg 4 miteinander verbunden. Der obere und der untere Teil des Verbindungselements 1 sind in Bezug auf eine Achse 5 spiegelbildlich ausgeführt. Die im wesentlichen durch die Mitte der Eingriffsteile 2,3 verlaufende Gerade 6 weist einen Abstand a zu einer zweiten Geraden 7 auf, welche mit der Seitenfläche 8 des Verbindungselements 1 zusammenfällt. Zwischen den beiden Geraden 6 und 7 verläuft eine weitere Gerade 9, die einen Abstand b zur Geraden 8 hat. Dieser

Abstand b definiert die Stärke des Stegs 4. Während die seitliche Begrenzung des Verbindungselements 1 auf der einen Seite durch die Gerade 7 erfolgt, wird das Verbindungselement 1 auf der anderen Seite durch eine Gerade 10 begrenzt. An diese Gerade 10 stoßen die Spitzen 11,12 der Eingriffsteile 2,3, die einen oberen breiten Teil 13,14 und einen unteren enqeren Teil 15,16 aufweisen, wodurch sie eine schwalbenschwanzähnliche Forip erhalten.

Der Steg 4 wird auf der einen Seite durch die gerade Fläche 8 und auf der anderen Seite durch die Fläche 17 begrenzt, die wenigstens in ihrem oberen und unteren Bereich 18,19 gekrümmt ist. Die gekrümmten Bereiche 18,19 dieser Fläche 17 gehen in Vorsprünge 20,21 über, die mit ihren Spitzen an einer Geraden 22 enden. Diese Gerade 22 liegt vorzugsweise zwischen der Geraden 10 und der Geraden 6. Sie kann jedoch auch mit der Geraden 10 zusammenfallen.

In der Fig. 2 ist der Eingriff zwischen dem in der Fig. 1 gezeigten Verbindungselement 1 und einem zu verbindenden Teil 30 näher dargestellt. Dabei ist der Eingriffsteil 2 gegenüber der Darstellung in der Fig. 1 etwas verändert. Dieser Eingriffsteil 2 weist zwar auch hier einen oberen breiteren Teil 13 und einen unteren engeren Teil 15 auf, doch hat dieser untere Teil 15 nun die Form eines Halses mit dem Durchmesser c, während der obere Teil amboßförmig ausgebildet ist, d.h. seine Enden, die durch die gedachten Geraden 28,29 begrenzt sind, werden durch einen dreiecksförmigen Querschnitt 31 und einen viereckigen Querschnitt 32 abgeschlossen.

Auch der Vorsprung 20 ist bei der in der Fig. 2 gezeigten Variante nicht so spitz wie bei dem Verbindungselement der Fig. 1.

An dem zu verbindenden Teil 30 ist ein Ansatzstück 33 vorgesehen, das von rechts oben nach links unten in der Weise verläuft, daß eine Fläche 34 des dreiecksförmigen Querschnitts auf diesem Ansatzstück 33 aufliegt. Der zu verbindende Teil 30 weist ein weiteres Ansatzstück 35 auf, das einen senkrecht nach unten verlaufenden Teil 36 besitzt, der durch einen nach rechts ragenden Hammer 37 abgeschlossen wird. Dieser Hammer

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37 hat etwa die Form eines Schuhs, dessen Absatz 38'zum Sohlenbereich einen Hohlraum 39 bildet.

Die Verbinduna zwischen den Verbindunqselement 1 und dem zu verbindenden Teil 30 neschieht auf folnende Weise: Im Ausgangszustand ist der Absatz 38 etwas nach außen gebogen, wie es durch die Bezugszahl 38'angedeutet ist. Das Ansatzstück 33 ist dabei entweder vertikal nach unten geneigt oder es nimmt bereits die in der Fig. 2 gezeigte Form ein. Nimmt es die gezeigte Form ein, so wird der Eingriffsteil 2 in die Nut eingeschoben, die durch die Elemente 33,35,36,37 gebildet wird. Die Verbindung zwischen dem Eingriffsteil 2 und dem zu verbindenden Teil 30 ist jetzt allerding noch nicht sehr fest, weil der Einariffsteil 2 in der Nut verschoben werden kann. Um eine feste Verbindung herzustellen, wird der nach außen gebogene Absatz 38'mit einem Stößel oder dergleichen in an sich bekannter Weise, (vergl. DE-AS 11 01 734), nach innen qedrückt. Durch die Spitze des Absatzes 38 wird etwas von dem aus Kunststoff bestehenden Verbindunaselement 1 abqehobelt. Die abaehobelten Späne können den Spalt zwischen dem Hammer 37 und der qeqenüberlieqenden Fläche 41 des Steqs 4 verstopfen, wenn keine besonderen Maßnahmen getroffen ,werden. Durch dieses Verstopfen des Spalts wird eine feste Verbindung zwischen dem zu verbindenden Teil 30 und dem Verbindunqselement 1 heroestellt. Es kann sonar vorkommen, daß hierduu.h der Absatz 38 nicht qanz in seine Soll-^ndstellunn nebracht werden kann. Dips ist. aber nicht. erwünscht, weil es gerade ein wesentlicher Vorzug der Erfindung ist, daß die Seitenfläche 8 des Stegs 4 mit der Seitenfläche 42 des zu verbindenden Teils 30 glatt abschließt. Um zu vermeiden, daß die erwähnten Späne den glatten Abschluß zwischen den Flächen 8 und 42 verhindern, ist der Hohlraum 39 vorgesehen, der die Späne: aufnehmen kann.

Statt eines Stößels 40, der den Absatz 38 gegen den Steg 4 drückt, kann auch ein anderes Element vorgesehen sein. Beispielsweise ist es möglich, Walzen, Räder, Rande!räder oder dergleichen zu verwenden, die über den abgespreizten Absatz 38'rollen (vergl. hierzu DE-PS 28 25 301 oder DE-OS 27 17 352).

Eine andere oder zusätzliche Maßnahme, eine feste Verbindung zwischen dem zu verbindenden Teil 30 und dem Verbindungselement 1 herzustellen, besteht darin, die Oberseite 13 des Elements 1 und/oder die der Oberseite 13 gegenüberliegende Seite des Teils 30 zu rändeln oder mit Zacken oder sonstigen Erhebungen oder Vertiefungen (vergl. DE-OS 30 33 206, Fig. 1) zu versehen. Um das Einführen des Eingriffsteils 2 in die Führungsnut des Elements 30 nicht zu erschweren, könnten in diesem Fall die Teile 36,33 vor der Einführung des Eingriffsteils 2 abgespreizt sein und erst nachträglich an den Eingriffsteil 2 angedrückt werden.

In der Fig. 3 ist der Einsatz des erfindungsgemäßen Verbindungselements im Zusammenhang mit einem Flügel 50 und einem Rahmen 51 gezeigt, wobei Flügel und Rahmen zu einem Fenster oder einer Tür gehören können. Die Außenseite 52 des Flügels 50 ist über zwei erfindungsgemäße Verbindungselemente 53.54 mit der Innenseite 55 verbunden.

Ensprechendes gilt für den Rahmen 51, wo die Außenseite 56 ebenfalls über zwei erfindungsgemäße Verbindungselemente 57,58 mit der Innenseite 59 verbunden i^t.
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Man erkennt aus der Darstellung der Fig. 3, daß es mit Hilfe d°s erfindungsgemäßen Verbindungselements möglich ist, eine glattflächige Verbindung zwischen Innen- und Außenseite herzustellen.

In der Fig. 4 ist ein Verbindungselement 80 dargestellt, das gewissermaßen aus einer Kombination von zwei der vorstehend beschriebenen Verbindungselemente besteht. Dieses Verbindungselement weist zwei Seitenteile 81,82 auf, die an ihrem Enden in jeweils einem schräg verlaufenden Quersteg 83,84 bzw. 85,86 übergehen, wobei die Querstege 83,84 bzw. 85, 86 durch jeweils ein schwalbenschwanzförmiges Einführungsteil 87 bzw. überbrückt sind.

An den Verbindungsstellen zwischen dem»Quersteg 83 und dem Seitenteil schließt ein Verstärkungssteg 89 an, der mit seinem anderen Ende mit der Verbindungsstelle zwischen dem Quersteg 86 und dem Seitenteil 82 verbunden ist.

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Das Verbindungselement kann im Bedarfsfall, wenn es auf besondere Festigkeit ankommt, auch noch mit einem zweiten Verstärkungssteg 79 versehen sein. Dies verschlechtert jedoch im allgemeinen die Wärmedämmwerte, so daß man im Regelfall bemüht ist, mit einem Ver-Stärkungssteg 89 oder sogar mit gar keinem Verstärkungssteg auszukommen .

Obwohl das Verbindungselement 80 in der Fig. 4 einstückig aufgebaut ist, ist für eine Verstärkungswirkung nicht unbedingt ein einstückiges Verbindungselement nötig. Wie man aus der Fig. 3 erkennt, können auch zwei Einzelelemente 57,58 mittels Verstrebungen 26,44 verstärkt werden. Hierzu werden auf der Innenseite der Verbindungselemente 57,58 Führungsschienen 24,25,45,46 vorgesehen, in welche z. B. die Verstrebung 26 nachträglich eingeschoben werden kann. Die Verstrebung 26 verläuft in der Darstellung der Fig. 3 von links oben nach rechts unten; es ist jedoch auch möglich, eine Verstrebung 44 vorzusehen, die von links unten nach rechts oben verläuft.

in der Fig. 2 sind die Führungsschienen 24, 25 ebenfalls dargestellt. Man erkennt hierbei, daß das Verstärkungselement 26 einfach eingeschoben werden kann.

In den Fig. 2,3 sind auf de ; Außenseiten der biegbaren Teile kleine Nippel 27,41,42,43 vorgesehen, die dazu dienen, beim Eindrücken der Elemente 70,74,73,77 die Außenseite dieser Elemente und der benachbarten Gebiete zu schonen und außerdem einen sicheren Eingriff zu gewährleisten. Der sichere Eingriff und die feste Verankerung des Elements 38 werden außerdem noch durch eine Riffelung auf der Unterseite 23 des Elements 38 gewährleistet. Diese Riffelung wird vorzugsweise gleichzeitig mit dem Einrollen des Teils 36,37,38 vorgenommen. Hierzu ist ein Einroll- und Riffelungsgerät erforderlich, das jedoch einfach herstellbar ist. Einrollen und Riffeln können

selbstverständlich auch getrennt vorgenommen werden. 35

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Um das Einrollen zu erleichtern, ist in der Fig. 2 ein Nippel 27 vorgesehen, auf den gedrückt wird. Hierdurch werden einerseits die zurr Nippel 27 benachbarten Gebilde nicht zerkratzt und andererseits wird der Teil 36,37,38 fest eingedrückt.

Um das Ziel zu erreichen, einen glatten Abschluß zwischen der Oberseite 8 des Verbindungselements 4 und der Oberseite des Teils 36,37,38 zu gewährleisten, könnte das Verbindungselement 4 (Fig. 2) auch so ausgebildet sein, daß von der rechten äußeren Spitze des Vorsprungs 20 eine Kante nach unten verläuft und der Raum zwischen dieser Kante und der Oberseite 8 voll mit Material ausgefüllt wäre. Ein solches Verbindungselement hätte jedoch einen wesentlich schlechteren Wärmedämmwert als das in der Fig. 2 gezeigte Element. Die Druck- und Zugkräfte werden bei diesem Element durch die kräftige Schulter zwischen Vasprung 20 und Oberfläche 8 aufgenommen.

Claims

P 291-ΤΑ/84 Verbindungselement für die Herstellung einer Verbindung zwischen zwei Teilen Patentansprüche

1. Verbindungselement für die Herstellung einer Verbindung zwischen zwei Teilen, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement

(1) zwei auf einer ersten Geraden (6) liegende Eingriffsteile (2,3) aufweist, die über einen Steg (4) miteinander verbunden sind, dessen eine Seite (8) gegenüber den Endpunkten (60,61,62) der Eingriffsteile (2,3) seitlich versetzt ist.

2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Seite (8) durch eine zweite Gerade (7) abgeschlossen ist.

3. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß die Stärke (b) des Verbindungselements (1) einerseits durch die auf der zweiten Geraden (7) liegende Wandfläche (8) und andererseits durch eine Fläche (17) bzw. Gerade (9) begrenzt wird, die sich zwischen der ersten und der zweiten Geraden (6,7) befindet.

4. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingriffsteile (2,3) jeweils einen oberen breiteren und einen unteren engeren Teil (13,14,15,16) aufweisen.

5. Verbindungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche (17), die sich zwischen der ersten und der zweiten Geraden (6,7) befindet, wenigstens an ihren Enden (18,19) gekrümmt ist.

6. Verbindungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß

der obere breitere Teil (13,14) eines Eingriffsteils (2,3) durch eine Gerade (10) begrenzt wird, welche mit der zweiten Geraden (7) die maximale Breite des Verbindungselemente (1) definiert.

7. Verbindungselement nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den unteren engen Teilen (15,16) ein Vorsprung (20,21) anschließt, der in die Fläche (17) übergeht.

8. Verbindunnselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (57,58,53,54) für die Herstellung einer Verbindung paarig vorgesehen ist.

9. Verbindungselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer paarigen Anordnung des Verbindungselements (53,54,57,58) die glatten Flächen zweiter Elemente einen größeren Abstand definieren als die teilweise gekrümmten Kurven dieser Elemente.

10. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Profil ausgebildet ist.

11. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es in mindestens eine Führung (33,36,37) eines zu verbindenden Teils (30) eingreift.

12. Verbindungselement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß

die Führung des zu verbindenden Teils (30) an die Form des Endes (2) des Verbindungselements (4) angepaßt ist.

13. Verbindungselement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Seite der Führung ein biegbares Teil (38) aufweist,

das zwischen sich und einem in das Ende einnreifenden Teil (37) eine Aussparung (39) aufweist.

14. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei zu verbindende Teile (56,59,52,55) jeweils zwei seitliche Stützelemente (70,73,74,77) und zwei innere Stützelemente (71,72, 75,76) aufweisen.

15. Verbindungselement nach Anspruch 13 , dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Stützelemente (71,72,75,76) divergieren.

16. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es -η!t Rändelungen oder Riffelungen versehen ist.

17. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen zwei zu verbindenden Teilen mittels eines Verbindungselements, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden des Verbindungselements in die Führungen der Teile eingeschoben werden und daß die biegsamen Teile (38) von einer äußeren Position in eine innere Position gedrückt v/erden.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der Verbindung eine Einrollmaschine verwendet wird.

19. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß nach

dem Eindrücken des biegsamen Teils die äußere Wand (8) des Verbindungselements (1) mit den Flächen (42) der zu verbindenden Teile (30) bündig abschließt.

20. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einem zweiten Verbindungselement verbunden ist.

21. Verbindungselement nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (80) innen hohl ist und einen Steg (89) durch diesen Hohlraum aufweist und daß es an beiden Enden jeweils einen einschieb- oder einklemmbaren Kopf (87,88) besitzt, der mit einem Hohlraum versehen ist.

22. Verbindungselement nach Anspruch 13., dadurch gekennzeichnet, daß ein Seitenteil (36,37,38) des zu verbindenden Teils (30) biegbar ist und die Biegung um eine material verdünnte Stelle (h- i 36) erfolgt.

23. Verbindungselement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite (23) des biegbaren Teils (38) geriffelt ist.

24. Verbindungselement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Außenseite des biegbaren Teils (38) ein Nippel

(27) vorgesehen ist, der ein sicheres und schonendes Einrollen gewährleistet.

25. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der Verbindung eine Einroll- und Rändelmaschine verwendet wird, wobei das Einrollen des Teils (38) und das Rändeln der Unterseite (23) des Teils (38) in einem Arbeitsgang erfolgt.

26. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es zwei Führungsschienen (24,25) aufweist, in die ein Verstärkunaselement (26) eingeführt werden kann.

27. Verbindungselement nach den Ansprüchen 8 und 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungselement (26) zwischen einem oberen Bereich des einen Verbindungselements (57) und dem unteren Bereich des anderen Verbindungselements (58) angeordnet ist.

28. Verbindungselement nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Steg (79) vorgesehen ist, der sich mit dem ersten Steg (89) kreuzt.