[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verbindungsstück für zwei winklig aneinanderstoßende
Rahmenstäbe von Fenster-, Tür- od.dgl. Rahmen, das außen auf einem Rahmenstab aufsitzt
und daran von einem diesen Rahmenstab durchdringenden Schraubverbindungsteil befestigt
ist, das in einen das hohl ausgebildete Verbindungsstück innen versteifenden Metallkörper
eingeschraubt ist.
[0002] Ein Verbindungsstück mit den vorgenannten Merkmalen ist aus dem Deutschen Gebrauchsmuster
87 07 233 bekannt. Der Metallkörper dient zur Versteifung eines hohlen, mit dünnen
Wänden aus Kunststoff ausgebildeten Zentralkörpers des Verbindungsstücks. Der Metallkörper
füllt den Zentralkörper vollständig aus. Der Metallkörper hat einen im wesentlichen
quaderförmigen Sockel, von dem aus sich ein verjüngendes Keilprofil zwischen die dünnen
Wände des Zentralkörpers des Verbindungsstücks erstreckt. Das bekannte Schraubverbindungsteil,
ein Bolzen mit an einem Ende vorhandenen Gewinde, wird mit diesem Gewinde in eine
Gewindebohrung des Metallkörpers eingeschraubt. Zum Zusammenbau des Metallkörpers
mit dem Verbindungsstück ist eine quer durch eine Wand des Verbindungsstücks und in
den Metallkörper eingreifende Klemmschraube vorgesehen. Das bekannte Verbindungsstück
erfüllt seinen Zweck, ist jedoch noch verbesserungsfähig. Denn insbesondere bei einem
Rahmenstab mit größeren Abmessungen seines Hohlprofils bedarf es einen beträchtlichen
Werkstoffaufwands für den Metallkörper, und dessen Verbindung mit dem Zentralkörper
des Verbindungsstücks ist nicht optimal, insbesondere nicht bei höheren Belastungen.
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verbindungsstück mit den eingangs
genannten Merkmalen so zu verbessern, daß es für größere Rahmenquerschnitte besser
geeignet ist und dabei in einfacher Weise für höhere Auszugbelastungen seines Metallkörpers
geeignet ist.
[0004] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Schraubgewinde des Metallkörpers in einer
Bodenplatte angeordnet ist, die an einer das hohle Verbindungsstück rahmenstabseitig
bis auf eine Durchtrittsöffnung für das Schraubverbindungsteil verschliessenden Abschlußwand
anliegt, und daß der Metallkörper von der Bodenplatte ab rohrförmig ausgebildet ist
und seine Rohrwände die Wände des Verbindungsstücks abstützen.
[0005] Für die Erfindung ist wesentlich, daß der Metallkörper hohl ausgebildet ist, was
gegenüber einem vollen Metallkörper eine entsprechende Materialersparnis zur Folge
hat. Der hohle Metallkörper kann praktisch allen Querschnittsformen angepaßt werden,
ohne daß dabei Festigkeitsverluste in Kauf genommen werden müssen. Erforderlichenfalls
sind geeignete Versteifungswände im Innenraum des hohlen Metallkörpers anzuwenden.
Auch ein derartiger Metallkörper soll im Sinne der Erfindung als rohrförmig angesehen
werden. Von Bedeutung ist dabei, daß die Rohrwände die Wände des Verbindungsstücks
abstützen, damit dessen dünne Kunststoffwände den erforderlichen Halt bekommen. Das
Verbindungsstück muß nicht notwendigerweise aus Kunststoff bestehen. Auch ein metallenes
Verbindungsstück könnte mit einem versteifenden Metallkörper ausgesteift werden, wobei
auf diese Weise ein im übrigen genügendes Verbindungsstück auch in solchen Fällen
zum Einsatz kommen könnte, bei dem es die Festigkeitsanforderungen bezüglich des ausgesteiften
Teils an sich nicht erfüllen würde. Verständlicherweise ist die Versteifungswirkung
jedoch besonders häufig dann erforderlich, wenn das Verbindungsstück aus Kunststoff
hergestellt ist. Die rohrförmige Ausbildung des Metallkörpers wird dadurch ergänzt,
daß letzterer eine Bodenplatte hat, die das Schraubgewinde zur Befestigung des Schraubverbindungsteils
aufweist und die an der Abschlußwand des Verbindungsstücks anliegt. Durch diese Anlage
wird ein axialer Formschluß bewirkt, der allen auftretenden axialen Auszugbelastungen
des Metallkörpers ohne weiteres genügt.
[0006] Zweckmäßigerweise wird das Verbindungsstück so ausgestaltet, daß die Bodenplatte
einen in beiden Längsrichtungen des Metallkörpers vorspringenden Metallzylinder mit
einem Innengewinde für den Schraubeingriff des Schraubverbindungsteils aufweist. Dadurch
wird die Gewindeeingriffslänge zwischen dem Metallkörper und dem Schraubverbindungsteil
ausreichend groß, um auch extrem große Befestigungskräfte des Schraubverbindungsteils
auf den Metallkörper übertragen zu können. Die Bodenplatte kann vergleichsweise dünn
ausgebildet und in der Nähe des anzuschließenden Rahmenstabs angeordnet werden, so
daß die Versteifungswirkung des rohrförmigen Metallkörpers auf das Verbindungsstück
bereits in der Nähe dieses Rahmenstabs einsetzt.
[0007] Wenn die Abschlußwand des Verbindungsstücks einen Innenvorsprung mit einer Ausnehmung
aufweist, in der der abschlußwandseitige Teil des Metallzylinders voll untergebracht
ist, so wird dadurch erreicht, daß die gesamte Dicke der Abschlußwand zur Aufnahme
des die Gewindeeingriffslänge vergrößernden Metallzylinders ausgenutzt wird.
[0008] Um den auszusteifenden Querschnitt des Verbindungsstücks möglichst vollständig auszufüllen,
um so Einfluß auf die Versteifungswirkung zu nehmen, ist das Verbindungsstück so ausgebildet,
daß die Rohrwände des hohlen Metallkörpers an zumindest zwei einander gegenüberliegenden
Wänden des hohlen Verbindungsstücks flach anliegen.
[0009] Zur Anpassung an in dem Hohlraum des Verbindungsstücks vorhandene, längs durchlaufende
Vorsprünge oder Flächen ist das Verbindungsstück so gestaltet, daß die Rohrwände des
hohlen Metallkörpers radial vorspringende, in einen geschlossenen Querschnittsverlauf
des hohlen Metallkörpers integrierte Wandabschnitte aufweisen. Infolgedessen ist es
nicht erforderlich, Wandabschnitte des Metallkörpers dicker auszubilden, als erforderlich,
oder zusätzliche, radial abstehende Versteifungsleisten zu verwenden. Die Aussteifung
des Verbindungsstücks ist trotz dessen längsdurchlaufender Vorsprünge oder Flächen
gut zu gewährleisten. Des weiteren hat das Verbindungsstück die Merkmale, daß die
Rohrwände des hohlen Metallkörpers radiale, in dessen Längsrichtung abschnittsweise
vorspringende Wandabschnitte aufweisen. Die in Längsrichtung abschnittsweise vorspringenden
Wandabschnitte ermöglichen Anpassungen des Metallkörpers an entsprechende Rücksprünge
des Verbindungsstücks und somit eine optimale Aussteifung im Hohlraum des Verbindungsstücks.
[0010] In einer Weiterbildung des Verbindungsstücks ist vorgesehen, daß das Verbindungsstück
zwei einem den hohlen Metallkörper aufweisenden Zentralkörper parallele, an einem
anzuschließenden Rahmenstab anliegende Befestigungsschenkel hat, und daß die in der
Ebene der Befestigungsschenkel zwischen diesen gelegene Wand des Zentralkörpers mit
Abstand von der benachbarten Rohrwand des hohlen Metallkörpers angeordnet ist, der
mittig eine bis an die benachbarte Wand des Zentralkörpers heranragende Versteifungsleiste
aufweist. Hier wird ein spezielles Verbindungsstück mit einem besonders angepaßten
hohlen Metallkörper versehen, der den Hohlraum des Verbindungsstücks nicht so aussteift,
daß alle seine vier Wände an allen Wänden des Zentralkörpers des Verbindungsstücks
anliegen, sondern so, daß in der Nähe einer Wand des Zentralkörpers eine besondere
Aussteifung durch eine gitterähnliche Struktur des hohlen Metallkörpers erreicht wird,
bei der eine Rohrwand Abstand zur benachbarten Wand des Zentralkörpers hat, an dieser
benachbarten Wand jedoch mit einer Versteifungsleiste angreift.
[0011] Letztlich ist das Verbindungsstück so gestaltet, daß der Metallkörper in die abschlußwandabgewendete
Öffnung des Hohlraums des Zentralkörpers einbaubar ist. Trotz des axialen Formschlusses
zwischen dem Metallkörper und dem Verbindungsstück bzw. dessen Zentralkörper in Richtung
auf den quer anzuschließenden Rahmenstab ist der einfache Zusammenbau des Metallkörpers
mit dem Verbindungsstück gewährleistet.
[0012] Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigt:
- Fig.1
- eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines mit zwei Rahmenstäben zusammenbaubaren
Verbindungsstücks,
- Fig.2
- eine Seitenansicht eines versteifenden Metallkörpers des Verbindungsstücks,
- Fig.3
- eine Aufsicht des versteifenden Metallkörpers der Fig.2 in Richtung A,
- Fig.4
- den um 90° im Gegenuhrzeigersinn gedrehten Schnitt längs der Linie V-V der Fig.5,
und
- Fig.5
- eine Aufsicht auf das Verbindungsstück mit Metallkörper.
[0013] Das Verbindungsstück 10 hat gemäß Fig.1 einen Zentralkörper 11, der sich im wesentlichen
in Richtung eines anzuschließenden Querstabs 56 erstreckt, also beispielsweise in
der Richtung eines Kämpfers oder einer Sprosse eines Fensters. Das Verbindungsstück
10 greift mit dem Zentralkörper 11 bzw. dessen Rohreingriffsteil 32 in einen Hohlraum
des Querstabs 56 ein bzw. in ein nicht dargestelltes Metallrohr dieses Querstabs 56,
welches den aus Kunststoff bestehenden Querstab 56 versteift.
[0014] An dem Querstab 56 wird das Verbindungsstück 10 mit Befestigungsschenkeln 13 befestigt,
die im wesentlichen parallel zum Zentralkörper 11 angeordnet und von Vorsprüngen 14
gehalten sind, die sich in Querrichtung dazu bzw. in Richtung eines Rahmenstabs 36
erstrecken, mit dem das Verbindungsstück 10 ebenfalls in fester Verbindung stehen
muß. Eine derartige Verbindungsanordnung ist aus dem Deutschen Gebrauchsmuster 85
10 869 bekannt, auf dessen Beschreibung hiermit Bezug genommen wird. Betont wird insbesondere
die Ausgestaltung der Befestigungsschenkel 13, soweit diese mit ihrem Querschnitt
winkelförmig gestaltet sind, wobei der Winkelschenkel 13' an einer Anlagefläche 36'
des Rahmenstabs 36 für den Winkelschenkel 13'' und an einer Halteleiste 57 des Querstabs
56 anliegt, um zu einer paßgenauen Verbindung zwischen dem Querstab 56 und dem Rahmenstab
36 beizutragen. Der Winkelschenkel 13' verstärkt den Winkelschenkel 13'', der in seinem
Mittelbereich durch eine aus Fig.4,5 ersichtliche Ausnehmung 25 geschwächt ist, die
für den Eingriff einer elastischen Dichtungsleiste bzw. eines Rücksprungs 68 eines
Rahmenüberschlagprofils 59 des Rahmenstabs 36 benötigt wird. Der Winkelschenkel 13''
liegt bündig an der verbindungsstückseitigen Anlagefläche 36' dieses Rahmenüberschlagprofils
59 an, nämlich im Bereich seines unteren Befestigungslochs 26. Er liegt aber auch
bündig an der Anschlagfläche 56' des anzuschließenden Querstabs 56 an, nämlich im
Bereich seines Befestigungslochs 27. Jeder Befestigungsschenkel 13 wird infolgedessen
mit Hilfe der Befestigungslöcher 26,27 fest an den Rahmenstab 36 und an den Querstab
56 angeschraubt. Die Befestigungsschenkel 13 dienen bedarfsweise auch der Verklebung
des Verbindungsstücks 10 mit dem Rahmenstab 36 und mit dem Querstab 56.
[0015] Der Zentralkörper 11 hat eine in Richtung des Befestigungsschenkels 13 vorstehende
Rippe 33, mit der er in das Hohlprofil des überzuschiebenden Querstabs 56 eingreift
und sich an dessen Innenwand abstützt. Es sind weitere, z.T. gezeigte und z.T. nicht
gezeigte Rippen vorhanden. Rahmenstabseitig geht die Rippe 33 in eine Verbindungswand
33' zwischen dem Zentralkörper 11 und dem Befestigungsschenkel 13 über, die der Stabilisierung
und zugleich der Anlage der elastischen Dichtungsleiste 68 des Rahmenstabs 36 dient.
[0016] Das in der rechten Hälfte im Bereich seines Zentralkörpers 11 geschnittene Verbindungsstück
10 zeigt eine hohle Ausbildung des Zentralkörpers 11 mit einem Hohlraum 11', in den
ein Metallkörper 12 eingebaut ist. Er verstärkt den insbesondere aus Kunststoff bestehenden
Zentralkörper 11 und damit das gesamte Verbindungsstück 10. Der Metallkörper 12 ist
beispielsweise ein Spritzgußteil.
[0017] Aus den Fig.1,4 und 5 ist ersichtlich, daß der Metallkörper 12 an den Hohlraum 11'
des Zentralkörpers angepaßt ist. Er ist rohrartig ausgebildet und hat Rohrwände 44
bis 47. Die Rohrwände 45,47 liegen an den Wänden 49,51 des hohlen Verbindungsstücks
10 flach an, ebenso wie die Rohrwand 46 an der Verbindungsstückwand 50 flach anliegt.
Die Rohrwand 44 hat dagegen Abstand von der Wand 48 des Zentralkörpers 11. Diese Wand
48 liegt in einer Ebene der Befestigungsschenkel 13 bzw. der Winkelschenkel 13''.
Der Anstand zwischen der Rohrwand 44 und der Wand 48 des Zentralkörpers 11 wird überbrückt
durch eine Versteifungsleiste 44', die innen an der Wand 48 mittig angreift. Diese
Versteifungsleiste 44' erstreckt sich in Längsrichtung bis in die Nähe der Ausnehmung
25 und mit ihr wird im Bereich nahe der Wand 48 des Zentralkörpers 11 ein gitterartiges
Verstärkungsgerüst gebildet, das eine besondere Versteifung bewirkt.
[0018] Wie aus Fig.5 ersichtlich ist, haben die Wände 49,51 des Zentralkörpers 11 radial
rückspringende Wandabschnitte 49', 51'. Damit auch hier eine Versteifung erreicht
wird, besitzt der hohle Metallkörper 12 radial vorspringende, den Hohlraum 11' erweiternde
Wandabschnitte 45',47', deren Wanddicke etwa gleich der Wanddicke des Metallkörpers
12 in den übrigen Bereichen ist, wobei sich ein geschlossener Querschnittsverlauf
des hohlen Metallkörpers 12 ergibt.
[0019] Fig.2 zeigt, daß die Rohrwand 44 des hohlen Metallkörpers 12 einen radialen, über
einen Teil der Länge des Metallkörpers 12 vorspringenden Wandabschnitt 58 aufweist,
worauf in Fig.4 der Rücksprung 58' hindeutet. Auch dieser Wandabschnitt 58 dient der
optimalen Aussteifung des hohlen Zentralkörpers 11.
[0020] Das Verbindungsstück 10 bzw. dessen Zentralkörper 11 ist rahmenstabseitig nicht offen,
sondern von einer Abschlußwand 43 verschlossen, die lediglich eine Durchtrittsbohrung
42 für ein nicht dargestelltes Schraubverbindungsteil hat, beispielsweise für eine
Verbindungsschraube. Ein solches Schraubverbindungsteil muß mit dem Metallkörper 12
in Eingriff gebracht werden, wozu dieser eine Bodenplatte 41 hat, die auf der Abschlußwand
43 bzw. einem dort vorhandenen Ringvorsprung 43' abgestützt ist. Dieser Ringvorsprung
43' stabilisiert die Anschlußwand 43 in diesem Bereich.
[0021] Damit eine genügende Eingriffslänge des Schraubverbindungsteils in die Bodenplatte
41 vorgesehen werden kann, hat letztere einen Metallzylinder 52 mit Innengewinde 53,
welches ersichtlich ein Vielfaches größer ist, als die Dicke der Bodenplatte 41. Der
Metallzylinder 52 springt soweit wie nötig in das Innere des rohrförmigen Metallkörpers
12 vor und ist im übrigen mit einem abschlußwandseitigen Teil 52' voll im Innenvorsprung
43' der Abschlußwand 43 untergebracht. Infolge dieser Konstruktion ergibt sich eine
sehr gute formschlüssige Abstützung des hohlen Metallkörpers 12 auf der Abschlußwand
43 des Zentralkörpers 11. Der Zusammenbau des Metallkörpers 12 mit dem Zentralkörper
11 wird dadurch gewährleistet, daß beide axial zusammengeschoben werden können, wenn
der Metallkörper 12 in die abschlußwandabgewendete Öffnung 60 des Hohlraums 11' eingesetzt
wird.
1. Verbindungsstück (10) für zwei winklig aneinanderstoßende Rahmenstäbe von Fenster-,
Tür- od.dgl. Rahmen, das außen auf einem Rahmenstab (36) aufsitzt und daran von einem
diesen Rahmenstab (36) durchdringenden Schraubverbindungsteil befestigt ist, das in
einen das hohl ausgebildete Verbindungsstück (10) innen versteifenden Metallkörper
(12) eingeschraubt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schraubgewinde (40) des Metallkörpers (12) in einer Bodenplatte (41) angeordnet
ist, die an einer das hohle Verbindungsstück (10) rahmenstabseitig bis auf eine Durchtrittsöffnung
(42) für das Schraubverbindungsteil verschließenden Abschlußwand (43) anliegt, und
daß der Metallkörper (12) von der Bodenplatte (41) ab rohrförmig ausgebildet ist und
seine Rohrwände (44 bis 47) die Wände (48 bis 51) des Verbindungsstücks (10) abstützen.
2. Verbindungsstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (41) einen in beiden Längsrichtungen des Metallkörpers (12)
vorspringenden Metallzylinder (52) mit einem Innengewinde (53) für den Schraubeingriff
des Schraubverbindungsteils aufweist.
3. Verbindungsstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußwand (43) des Verbindungsstücks (10) einen Innenvorsprung (43')
mit einer Ausnehmung (55) aufweist, in der der abschlußwandseitige Teil (52') des
Metallzylinders (52) voll untergebracht ist.
4. Verbindungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrwände (44 bis 47) des hohlen Metallkörpers (12) an zumindest zwei einander
gegenüberliegenden Wänden (49,51) des hohlen Verbindungsstücks (10) flach anliegen.
5. Verbindungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrwände (44 bis 47) des hohlen Metallkörpers (12) radial vorspringende,
in einen geschlossenen Querschnittsverlauf des hohlen Metallkörpers (12) integrierte
Wandabschnitte (45',47') aufweisen.
6. Verbindungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrwände (44 bis 47) des hohlen Metallkörpers (12) radiale, in dessen Längsrichtung
abschnittsweise vorspringende Wandabschnitte (58) aufweisen.
7. Verbindungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück (10) zwei einem den hohlen Metallkörper (12) aufweisenden
Zentralkörper (11) parallele, an einem anzuschließenden Rahmenstab (36) anliegende
Befestigungsschenkel (13) hat, und daß die in der Ebene der Befestigungsschenkel (13)
zwischen diesen gelegene Wand (48) des Zentralkörpers (11) mit Abstand von der benachbarten
Rohrwand (44) des hohlen Metallkörpers (12) angeordnet ist, der mittig eine bis an
die benachbarte Wand (48) des Zentralkörpers (12) heranragende Versteifungsleiste
(44') aufweist.
8. Verbindungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallkörper (12) in die abschlußwandabgewendete Öffnung (60) des Hohlraums
(11') des Zentralkörpers (11) einbaubar ist.