DE10006612A1

DE10006612A1 - Kunststoffprofil als tragendes Element eines Fensterflügel- oder Blendrahmen- oder Türprofils

Info

Publication number: DE10006612A1
Application number: DE2000106612
Authority: DE
Inventors: Guenther Hermann Seuffert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-02-15
Filing date: 2000-02-15
Publication date: 2001-08-30

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kunststoffprofil als tragendes Element eines Fensterflügel- oder Blendrahmen- oder Türprofils, welches aus mehreren Hohlprofil-Elementen zusammengesetzt ist. Das Kunststoffprofil zeichnet sich dadurch aus, daß es wenigstens eine Kammer umschließt, daß wenigstens eine Kammer einen Kern aus geschäumtem Kunststoff aufnimmt und daß wenigstens in den jeweiligen Endabschnitten des Profils zwischen dem Schaumkern (6) und dessen Außenwandung Aufnahmetaschen (14) für Verstärkungs- und/oder Verbindungselemente vorgesehen sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kunststoffprofil als tragendes Element eines Fensterflügel- oder Blendrahmen- oder Türprofils welches aus mehreren Hohlprofil-Elementen zusammengesetzt ist.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Profil als Fenster- oder Blendrahmen- oder Türprofil, das aus mehreren Hohlprofil-Ele menten zusammengesetzt ist, mit bezogen auf die Einbaulage des Profils mit wenigstens einer Außenschale und einer Innenschale und mit einem der Aussteifung dienenden tragenden Profilkern.

Ein Kunststoffprofil der eingangs genannten Art ist beispiels weise aus der DE 198 43 742 A1 bekannt. Das dort beschriebene Kunststoffprofil zeichnet sich dadurch aus, daß es aus mehre ren Hohlprofil-Elementen zusammengesetzt ist, wobei wenigstens ein der Aussteifung dienender Profilkern sowie bezogen auf die Einbaulage des Profils wenigstens eine Innenschale und wenig stens eine Außenschale vorgesehen sind.

Das aus der DE 198 43 742 A1 bekannte Profil ermöglicht die Fertigung von Fensterrahmen, Türrahmen, Blendrahmen, Kämpfern und Pfosten oder dergleichen unter Verwendung verschiedener Materialien für unterschiedliche Bereiche des Profils. Durch einen entsprechend formstabilen Profilkern dieses mehrteiligen Profils läßt sich eine Versteifung des Profils bis in die Eckbereiche, die üblicherweise auf Gehrung geschnitten mitein ander verschweißt oder verklebt werden, erzielen, wodurch gegenüber herkömmlichen Profilen erhöhte Eckfestigkeitswerte erzielt werden.

Es hat sich in der Praxis jedoch herausgestellt, daß das aus der DE 198 43 742 A1 bekannte Profil in Hinblick auf den Wär medurchlässigkeitsbeiwert, die Stabilität und insbesondere die Steifigkeit einer Eckverbindung auf Gehrung geschnittener miteinander verklebter oder verschweißter Profile noch ver besserungsbedürftig ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kunst stoffprofil als tragendes Element für ein eben solches mehr teiliges Profil als Fensterflügel- oder Blendrahmen- oder Türprofil bereitzustellen, welches hinsichtlich Wärmedurch lässigkeitsbeiwert, Steifigkeit und Verbindbarkeit verbessert ist.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Kunststoffprofil als tragen des Profil eines Fensterflügel- oder Blendrahmen- oder Tür profils, welches aus mehreren Hohlprofil-Elementen zusammenge setzt ist und welches sich dadurch auszeichnet, daß das Profil wenigstens eine Kammer umschließt, das wenigstens eine Kammer einen Kern aus geschäumtem Kunststoff aufnimmt und daß wenig stens in den jeweiligen Endabschnitten des Profils zwischen dem Schaumkern und dessen Außenwandung Aufnahmetaschen für Verstärkungs- und/oder Verbindungselemente vorgesehen sind.

Dadurch, daß in dem als Profilkern dienenden Kunststoffprofil ein weiterer Kern aus geschäumtem Kunststoff vorgesehen ist, wird der Wärmedurchlässigkeitsbeiwert des Gesamtprofils deut lich verringert, so daß mit dem erfindungsgemäßen Profil selbst Fensterflügel oder Blendrahmen realisierbar sind, deren Außenschalen als Aluminium-Hohlprofile ausgebildet sind und für sich genommen einen relativ hohen Wärmedurchlässigkeits beiwert besitzen. Durch die zwischen dem Schaumkern und der Außenwandung des Profils vorgesehenen Außentaschen können die aneinandergefügten Eckbereiche zu verbindender Profile bei spielsweise mittels von den Aufnahmetaschen aufgenommenen Winkeln versteift werden, so daß sich die Grundsteifigkeit eines Fensterrahmens oder eines Blendrahmens gegenüber her kömmlichen Rahmen bei außerordentlich geringem Gewicht signi fikant erhöhte. Der Schaumkern muß nicht notwendigerweise tragende Funktion haben, diese kann das Profil selbst überneh men. So besteht die Möglichkeit als Schaumkern Hartschaum oder auch Weichschaum zu verwenden. Hierzu kann beispielsweise PU- Schaum Anwendung finden.

Zweckmäßigerweise sind bezogen auf die Einbaulage des Profils die Aufnahmetaschen an die Seiten des Schaumkerns angrenzend vorgesehen, die jeweils einer auf das Profil aufzubringenden Außenschale und einer auf dieses aufzubringenden Innenschale zugewandt sind.

Bei einer Ausführungsform des Kunststoffprofils gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schaumkern mit dem Profil hergestellt ist.

Alternativ kann der Schaumkern fertig ausgeformt in das Profil eingeschoben sein.

Bei einer hinsichtlich Stabilität und Wärmedurchlässigkeits beiwert besonders günstigen Ausgestaltung des Profils ist vorgesehen, daß die Aufnahmetaschen als separate, den Schaum kern seitlich begrenzende Kammern des Profils ausgebildet sind.

Bei einer etwas kostengünstigeren Variante ist vorgesehen, daß die Aufnahmetaschen durch Freilassungen zwischen dem Schaum kern und der Profilwandung gebildet werden. Bei einer solchen Ausführungsform ist es dann zweckmäßig, wenn der Schaumkern bereits vorgeformt in das Profil eingeschoben wird.

Hierzu können Führungsstege im Inneren des Profils zur Festle gung der Einschublage des Schaumkerns vorgesehen sein.

Vorzugsweise sind auf der Außenseite des Profils Rastmittel vorgesehen, vorzugsweise in Form von Rastnuten, zur rastenden Festlegung wenigstens einer Außenschale und gegebenenfalls einer Innenschale bezogen auf die Einbaulage des Profils. Es ist selbstverständlich möglich und auch vorgesehen, das erfin dungsgemäße Profil als Profilkern mit einer Außenschale und gegebenenfalls auch mit einer Innenschale zu verkleben. Bei vollständiger Ausnutzung der sich aus der Mehrteiligkeit des daraus resultierenden Rahmenabschnitts ergebenden Vorzüge kann aber eine zusätzliche formschlüssige Verbindung der Teile erforderlich und vorteilhaft sein. Wenn beispielsweise Mate rialien mit stark unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffi zienten und daraus resultierenden stark unterschiedlichen Längenausdehnungen gewählt werden, kann es sein, daß eine reine Klebverbindung nicht mehr ausreicht, um die aus unter schiedlichen Längenausdehnungen resultierenden Kräfte auf zufangen.

Wie vorstehend bereits erwähnt, kann das Profil aus glasfaser verstärktem Kunststoff ausgebildet sein. Es kommen aber auch aus Rezyklat gewonnene Kunststoffe in Betracht.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Kunst stoffprofils ist dieses karbonfaserverstärkt.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird weiterhin gelöst durch ein Profil als Fensterflügel- oder Blendrahmen- oder Türprofil, das aus mehreren Hohlprofil-Elementen zusam mengesetzt ist, mit bezogen auf die Einbaulage des Profils wengistens einer Außenschale und gegebenenfalls einer Innen schale und mit einem der Aussteifung dienenden tragenden Pro filkern der eines oder mehrere der vorstehend beschriebenen Merkmale aufweist.

Vorzugsweise sind die Außenschale und/oder die Innenschale mit dem Profilkern verrastet und/oder verklebt.

So ist es beispielsweise möglich, daß bei einem solchen Profil wenigstens die Außenschale als Aluminium-Hohlprofil ausgebildet ist.

Mit einem solchen Profil ist es erstmals möglich, die ästheti schen Vorzüge von Aluminiumverblendungen bzw. Aluminium-Außen ansichten zu erzielen, ohne daß größere Einbußen hinsichtlich des Wärmedurchlässigkeitsbeiwerts in Kauf genommen werden müßten. Beispielsweise ein aus einem solchen Profil zusammen gesetzter Rahmen besitzt einen Wärmedurchlässigkeitsbeiwert, der mit den herkömmlichen Kunststoffrahmen aus Mehrkammer profilen vergleichbar ist.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Fenster oder einen Fen sterrahmen oder eine Tür mit einem Profil, das wie vorstehend beschrieben ausgebildet ist und daß sich dadurch auszeichnet, daß die Eckverbindungen durch Kleben oder Schweißen und/oder mittels von den Aufnahmetaschen des Profilkerns aufgenommenen Verstärkungswinkeln hergestellt sind. Beispielsweise ein so hergestellter Fensterrahmen zeichnet sich durch außerordent lich hohe Grundstabilität bei äußerst geringem Gewicht aus.

Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Verstärkungswinkel aus Kunststoff ausgebildet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zweier in den Figuren dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Flügelprofil-Ab schnitts gemäß der Erfindung,

Fig. 2 einen Schnitt durch ein Fensterflügelprofil und durch ein Blendrahmenprofil gemäß einer ersten Ausführungs form der Erfindung in Zusammenstellung und als Ex plosionsansicht,

Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch einen Fensterflügel und einen Blendrahmen gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 4 eine Ansicht eines Winkelelements zur Herstellung einer Eckverbindung auf Gehrung geschnittener Profile.

Das in Fig. 1 perspektivisch dargestellte Flügelprofil 1 be steht im wesentlichen aus Hohlprofilen, die jeweils durch Verkleben und Rasten einer Außenschale 2 mit einem Profilkern 3 sowie einer Innenschale 4 mit dem Profilkern 3 verbunden wurden. Die Außenschale 2 sowie die Innenschale 4 des Flügel profils 1 sind jeweils als Mehrkammerprofile ausgebildet und können sowohl als Aluminium-Hohlprofile als auch als Kunst stoff-Hohlprofile ausgebildet sein. Wenn diese als Kunststoff- Hohlprofile ausgebildet sind, findet vorzugsweise PVC als Material Anwendung. Mit 5 ist eine Glasleiste bezeichnet, die ebenfalls als extrudiertes Mehrkammerprofil ausgebildet ist und die mit der Innenschale 4 auf an sich bekannte Art und Weise verrastet ist.

Der Profilkern 3 ist seinerseits als Hohlkammerprofil aus glasfaserverstärktem Kunststoff ausgebildet und nimmt einen Kern aus geschäumtem Kunststoff, nachstehen als Schaumkern 6 bezeichnet auf. Der Schaumkern 6 besteht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus Polyurethan. Dessen Außenkontur ist etwa der Innenkontur der von dem Profilkern 3 gebildeten Hauptkammer 7 angepaßt.

Der Schaumkern 6 kann mit dem Profilkern 3 hergestellt worden sein oder aber auch nachträglich als fertig geformtes Bauteil in letzeren eingeschoben worden sein, was bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der Fall ist.

In Fig. 2 ist ein Vertikalschnitt durch das Flügelprofil 1 und das zugehörige Blendrahmenprofil 8 dargestellt, sowohl in Zusammenstellung als auch als Explosionsansicht. Bei dem Blen drahmenprofil 8 sind gleiche funktionale Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Auch das Blendrahmenprofil 8 besteht aus einer Außenschale 2 als Mehrkammerprofil, einem Profilkern 3 und einer Profillei ste 9, die eine als Lippendichtung ausgebildete Mitteldichtung 10 aufnimmt, gegen die, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, der Profilkern 3 des Flügelprofils 1 bei geschlossenem Fenster anliegt.

Die einzelnen Hohlprofil-Elemente des Flügelprofils 1 als auch des Blendrahmenprofils 8 sind miteinander verclipst bzw. ver rastet und gegebenenfalls miteinander verklebt. Hierzu ist der Profilkern 3 sowohl des Flügelprofils 1 als auch des Blen drahmenprofils 8 auf seinem Außenumfang jeweils mit vier Rast nuten 11 versehen, die von an Rastleisten 12 der Außenschalen 2 und der Innenschalen 4 vorgesehenen Rastvorsprüngen 13 hin tergriffen werden. Auf selbige Art und Weise ist die Glaslei ste 5 des Flügelprofils 1 mit der betreffenden Innenschale 4 verclipst.

Der als Hohlkammerprofil ausgebildete Profilkern 3 verleiht sowohl dem Flügelprofils 1 als auch dem Blendrahmenprofil 8 aufgrund seiner Formgebung und aufgrund seiner Materialbe schaffenheit, hier GFK, die notwendige Steifigkeit ohne daß es hierzu Verstärkungsprofile aus Stahl bedarf. Der Profilkern 3 ist das eigentliche tragende Bauteil des Flügelprofils 1 oder des Blendrahmenprofils 8, dessen Schaumkern 6 muß keinerlei tragende Funktion übernehmen.

Bei der ersten Variante des erfindungsgemäßen Profils sind jeweils seitlich des Schaumkerns 6 auf den der Außenschale 2 und der Innenschale 4 zugewandten Seiten Freilassungen vor gesehen, die innerhalb des Profilkerns 3 Aufnahmetaschen 14 für Verstärkungs- und/oder Verbindungselemente bilden. Die Aufnahmetaschen 14 sind bei dem in den Fig. 1 und 2 darge stellten Ausführungsbeispiel als in Längsrichtung durchgehende Kammern ausgebildet, die nicht nur zur Aufnahme von Verbin dungs- oder Verstärkungselementen im Bereich der anzuschlie ßenden Enden der Profile vorgesehen sind, sondern auch eine Verringerung des Wärmedurchlässigkeitsbeiwerts quer zur Erstreckungsrichtung des Profils bewirken.

Wenn die Profile zur Verbindung in den Eckbereichen eines Rahmens auf Gehrung geschnitten wurden, werden in die Auf nahmetaschen 14 jeweils die Schenkel eines in Fig. 4 darge stellten Verstärkungswinkels 15 aus Kunststoff eingesetzt. Hierdurch wird eine Stabilisierung des aus Flügelprofilen 1 oder Blendrahmenprofilen 8 zusammengesetzten Rahmens in den Eckbereichen erzielt. Die Verstärkungswinkel 15 können einge klebt sein und gegebenenfalls zusätzlich mit dem Profilkern 3 verschraubt sein. Mit 16 sind Führungsstege oder Führungs rippen im Inneren des Profilkerns 3 bezeichnet, die einerseits die Aufnahmetaschen 14 begrenzende Einschnürungen des Profil kerns 3 bilden, andererseits zur Festlegung der Einschublage des Schaumkerns 6 dienen.

In Fig. 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei welchem der Profilkern 3 jeweils eine Haupt kammer 7 und zwei Seitenkammern 17 aufweist, die sich auf den der Außenschale 2 und der Innenschale 4 zugewandten Seiten des Profilkerns 3 durchgehend über die gesamte Länge des Profil kerns 3 erstrecken. Bei dieser Variante des Profilkerns 3 wurde der Schaumkern 6 zusammen mit dem Profilkern 3 erhalten und füllt die gesamte Hauptkammer 7 aus.

Bezugszeichenliste

1

Flügelprofil

2

Außenschale

3

Profilkern

4

Innenschale

5

Glasleiste

6

Schaumkern

7

Hauptkammer

8

Blendrahmenprofil

9

Profilleiste

10

Mitteldichtung

11

Rastnuten

12

Rastleisten

13

Rastvorsprünge

14

Aufnahmetaschen

15

Verstärkungswinkel

16

Führungsstege

17

Seitenkammer

Claims

1. Kunststoffprofil als tragendes Element eines Fensterflüge- oder Blendrahmen- oder Türprofils, welches aus mehreren Hohlprofilelementen zusammengesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil wenigstens eine Kammer umschließt, das wenigstens eine Kammer einen Kern aus geschäumtem Kunststoff aufnimmt und daß wenig stens in den jeweiligen Endabschnitten des Profils zwi schen dem Schaumkern (6) und dessen Außenwandung Aufnahme taschen (14) für Verstärkungs- und/oder Verbindungselemen te vorgesehen sind.

2. Kunststoffprofil nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß bezogen auf die Einbaulage des Profils die Aufnahmetaschen (14) an den Seiten des Schaumkerns (6) angrenzend vorgesehen sind, die jeweils einer auf das Profil aufzubringenden Außenschale (2) und einer auf dieses aufzubringenden Innenschale (4) zugewandt sind.

3. Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da durch gekennzeichnet, daß der Schaumkern (6) mit dem Profil hergestellt wurde.

4. Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumkern (6) fertig ausgeformt in das Profil eingeschoben ist.

5. Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, daß die Aufnahme taschen (14) als separate, den Schaumkern (6) seitlich begrenzende Kammern des Profils ausgebildet sind.

6. Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, daß die Aufnahme taschen (14) durch Freilassungen zwischen dem Schaumkern (6) und der Profilwandung ausgebildet sind.

7. Kunststoffprofil nach Anspruch 6, dadurch ge kennzeichnet, daß Führungsstege (16) im Inneren des Profils zur Festlegung der Einschublage des Schaum kerns (6) vorgesehen sind.

8. Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da durch gekennzeichnet, daß auf der Außen seite des Profils Rastmittel, vorzugsweise in Form von Rastnuten (11) zur rastenden Festlegung wenigstens einer Außenschale (2) und einer Innenschale (4), bezogen auf die Einbaulage des Profils, vorgesehen sind.

9. Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da durch gekennzeichnet, daß es aus glasfa serverstärktem Kunststoff ausgebildet ist.

10. Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da durch gekennzeichnet, daß es karbonfa serverstärkt ist.

11. Profil als Fensterflügel- oder Blendrahmen- oder Türpro fil, das aus mehreren Hohlprofil-Elementen zusammengesetzt ist, mit bezogen auf die Einbaulage des Profils wenigstens einer Außenschale und gegebenenfalls einer Innenschale und mit einem der Aussteifung dienenden tragenden Profilkern, der die Merkmale eines der Ansprüche 1 bis 10 aufweist.

12. Profil nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Außenschale (2) und/oder die Innenschale (4) mit dem Profilkern (3) verrastet und/oder verklebt sind.

13. Profil nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch ge kennzeichnet, daß wenigstens die Außenschale (2) als Alu minium-Hohlprofil ausgebildet ist.

14. Fenster oder Fensterrahmen oder Tür mit einem Profil mit den Merkmalen eines der Ansprüche 11 bis 13, da durch gekennzeichnet, daß die Eckverbin dungen durch Kleben und/oder mittels von den Aufnahmeta schen (14) des Profilkerns (3) aufgenommenen Verstärkungs winkeln (15) hergestellt sind.

15. Fenster oder Fensterrahmen oder Tür nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver stärkungswinkel (15) aus Kunststoff ausgebildet sind.