-
Wärmedämmende Netalleiste Die Erfindung bezieht sich auf eine wärmedämmende
Metalleiste, insbesondere für Fensterrahmen, bestehend aus zwei unter Zwischenlage
einer wärmedämmenden Schicht miteinander verbundenen Profilleisten, von denen die
eine mit einem C-förmigen Profilteil um einen T-förmigen Profilteil der anderen
und die wärmedämmende Schicht gespannt ist.
-
Eine solche Metalleiste ist mit Kautschuk als wärmedämmender Schicht
bekannt. Die Vorwendung eines solchen elastischen Materials ergibt die Möglichkeit,
beim Zusammenspannen des G-fönnigen Profilteils dieses Material so vorzuspannen,
daí: eine spalt freie Verbindung zwischen den Beiden Profilteilen gewährleistet
ist. Eine solche Verbindung bringt aber gleichzeitig den Nachteil mit sich, daß
sie nicht starr, sondern bis zu einem gewissen Grade beweglich
isto
Verwendet man hingegen, wie es gleichfalls im Stande der Technik bekannt ist, eine
starre Zwischenlage, so läßt sich eine spaltfreie Verbindung zwischen den Metalleisten
und der Zwischenlage sowohl fertigungstechnisch und auch bei Berücksichtigung von
Wärmedehnungen und bei der Montage auftretenden Verspannungen nicht garantieren.
-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine wärmedämmende
Metalleiste der eingangs genannten Art zu schaffen, die einerseits ausreichende
Starrheit in der Verbindung zwischen den beiden Profilleisten als auch weitgehende
Spaltfreiheit gestattet.
-
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die wärmedämmende
Schicht sich im Querschnitt aus weichen und harten Teilen zusammensetzt, wobei die
harten querschnitt teile wenigstens in einer Richtung die Kraftübertragung zwischen
dem C-förmigen und dem T-förmigen Profilteil übernehmen, während weiche Teile in
der Spannrichtung angeord net sind.
-
Durch das Vorhandensein harter Teile zwischen den miteinander zu
verbindenden Profilteilen wird wenigstens quer zu den Flächen, zwischen denen die
harten Teile liegen, eine starre Verbindung bei Druckbeanspruchung gew.ihrleistet
Wird ein entsprechender harter Teil auch in entgegengesetz ter Richtung zwischen
dem eingescii Lossenen und dem iimschLiessenden Teil angoordnet, so ist die entsprechende
Starrheit auch in der entgegengesetzten Kraftr i clittiiig (Zig leistet. Zweckmäßigerweise
ordnet man die harten Teile der
wärmedämmenden Schicht zwischen
dem Flansch des T->rofils und den diesem parallel gegenüberliegenden tlittelteil-
und Flanschenden des T-Profils an, wodurch man eine starre Vcrbindung in Zug-Druck-Richtung
parallel zum Steg des T-Profils und außerdem Biegestarrheit erhält. Die elastischen
Teile werden dann in der Kraftrichtung quer dazu wernet, wobei kein strenges 90°-verhältnis
angestrebt zu werden braucht Es ist lediglich erforderlich, daß die weichen Teile
der wärmedämmenden Schicht so liegen, daß beim Spannen des C-Profils eine elastische
Verformung dieser Teile stattfinden kann.
-
Vorteilhafterweise wird die Zwischenschicht aus einem oder mehreren
kombiniert aus weicherem und härterem Material extrudierten Kunststofsträngen gebildet.
-
Als besonders vorteilhaft hat sich eine Ausführungsform erwiesen,
bei der die wärmedämmende Schicht von zwei U-förmigen Strängen gebildet ist, deren
einer Schenkel aus härterem Material, dessen anderer Schenkel am Ende aus weichem
und sonst aus härterem Material und dessen Steg aus weichen Material besteht, Wenn
im Zusammenhang der wärmedämmenden Schicht von hartem Material gesprochen wird,
so wird damit eine Konsistenz des l)etreffenden Bauteils gemeillt, die eine nach
den jeweiligen Erfordernissen ausrei eliend starre Kraftijbertragung gewährleistet.
Eine solche härte gewähren beispielsweise hart eingestellte Weich-PVC-Typen, kunststoffhartschäume,
mineralische Schäume, dichte oder ausreicichend verfestigte
Fliese
oder Pappstreifen. Dabei sind selbstverständich solche Werkstoffe vorzuziehen, die
sich im laufe des Gebrauchs und gegebenenfalls auch unter Feuchtigkeitswirkung nicht
verändern. Wenn in demselben Zusammenhang von weichen Teilen gesprochen wir(l, so
sind damit in erster Linie Teile aus gummielastischen Werkstoffen gemeint. Eine
gleichwertige Nachgiebigkeit kann aber in vielen Fäll len auch durch entsprechende
Formgebung dieser Teile erreicht werden, wenn sie aus vergleichsweise hartem Material
bestehen, nämlich durch Bildung dünner Querschnitte, nachgiebiger Lippen, Hohlprofile
etc. So ist es auch denkbar, daß eine wärmedämmende Zwischenschicht aus einem und
demselben Werkstoff besteht, der in einem Bereich dieser Schicht hart wirkt, während
er in einem anderen Bereich infolge geeigneter Formgebung im Sinne der Erfindung
nachgiebig ist.
-
Die Erfindung wird im Folgenden näher unter Dezugnahme auf die Zeichnung
erläutert, die vorteilhafte Ausführungsbeispiele in Querschnitten veranschaulicht.
-
Die Pofilleiste 1 besitzt einen C-Törmigen Profilteil 2 der den T-förmigen
Profilteil 3 der auderen Profilleiste @ umschließt. Der c-förmige Profilteil setzt
sich zich zusammen aus einem Mittelteil 5, Schenkeln und 7 sowie im fertigen Zustand
parallel zum Mittelteil 5 verlaufenden Schenkelenden 8 und 9. Der T-förmige Profilteil
setzt sich zusammen aus dem Steg 10 und dem Flansch 11.
-
Zwischen die beiden Profilteile sind zwei im Querschmitt U-förmige
Kunststofstränge eingesetzt, von denen sich jeder
aus mehreren Teilen
härterem Werkstoffs
schraffiert) und weicheren Werkstoffs
kreuzschraffiert zusammensetzt. im oberen Bereich befindet sich zwiseliem dem Mittelteil
5 des C-förmigen Profilteils und dem Flansch ii des T-förmigen Profilteils der harte
Teil 12 des Kunststoffstrangs. ihm gegenüber liegt zwischen dem Flausch 11 und dem
Schenkelende 9 ein weiterer harter Teil 130 Gemeinsam sichern sie eine starre Verbindung
zwischen dem C-förmigen und dem T-förmigen Profilteil parallel zu der Richtung des
Stegs 10 des Letzteren.
-
Entsprechendes gilt für den unteren Kunststoffstrang, der allerdings
umgekehrt eingebaut isto Die harten Querschnittsteile 12 und 13 sind durch einen
weichen Steg 11i miteinander verbunden, der an seiner Außen- und/oder Innenseite
Luft hat. Der den harten Teil 13 enthaltende Schenkel endet bei 15 mit einem weichen
Stück. Während die harten Stücke 12, 13 parallel zum Steg 10 starre Verbindung gew.illrleisten,
gewähren die weichen Teile 14 und 15 eine gewisse Nachgiebigkeit des oben dargestellten
kunststoffstrangs bei dein Spannen des C-förmigen Profilteils. Dieses Spannen kann
in beliebiger Form erfolgen0 Meist wird der gemäß Strich punktierte Angabe in Fig.
1 zunächst ein wenig nach außen geöffnete Schenkel 7 des C-förmigen Profilteils
in die mit durchgezogenen Linien gezeichnete endgültige Stellung gebogen (beispielsweise
gerollt). Aus dem Ilerstellungsverfahren ergibt sich die Toleranz, die durch elastische
Verformung der weichen Teile aufgenommen werden muß. Wenn mit geringen Toleranzen
gerechnet werden kann, kann auch die
Nachgiebigkeit entsprechend
geringer sein.
-
Es sei in diesem Zusammenhang bemerkt, daß bei der herstellung vorzugsweise
auch die sogenannten harten Teile unter elastischer Spannung gesetzt werden0 Daraus
ergibt sich, daß auch diese Teile vorzugsweise eine gewisse, weniiii auch geringere,
Nachgiebigkeit aufweisen sollen Der peche Abschnitt 15 des Kunststoffstrangs hat
nicht nur die Aufgabe, eine nachgiebige Querverbindung zwischen den beiden Profilteilen
ZU schaffen, sondern soll auch die Abdichtung der beiden Teile gageneinander verbessern.
Die oben in der Zeichnung dargestellte Anordnung des Profilstrangs wird daher zweckmäßigerweise
an der Außenseite gewählt Bei der Anordnung der Kunststoffstränge in Figo 1 ist
die Verbindung zwischen den I>rofilteilen in Querrichtung nicht beliebig elastisch,
da zwischen dem Steg 10 und dem Schenkel 6 ein harter Abschnitt 12 liegt, der unter
der Vorspannung des weichen Teils 15 den gegenseitigen Abstand der Prefilteile in
dieser Richtung bestimmt. wenn eine gerisse seitliche Nachgiebigkeit gewünscht wird,
kann die Anordnung nach Fig. 2 verwendet werden, gemäß der beize Kunststofstränge
so angeordnet sind, daß die weichen Schenkelenden 15 außen liegen. Im übrigen gleicht
alter die Ausführung der Fig. 2 volkommen der gemäß Fig. 1. Bei der Ausführung der
Fig. 3 gleichen die i>rofilteiLe 1 lili<l 2 denen der Figuren 1 und 2. Der
Kunststoffstrang setzt sich aus harten Abschnitten 20 und 21 sowie weichen Seitenahschnitten
22
zusammen, Vorzugsweise sind diese Teile wieder ein stückig stranggepreßt ; dies
ist jedoch nicht Bedingun lian stellt wiederum fest, daß iii Kraftrichtung paral@el
zum Steg 10 eine starre Verbindung gewährleistet ist, während die Schenkel 6 und
7 mit einer gewissen Maßtoleranz gegeneinander gespannt werden können, wobei die
weiciien Teile 22 vorgespannt werden und die si cllere Lage der Profilteile zueinander,
Bichtheit und Spaltfreiheit gewähr leisten0 Die für die elastische Verformung der
Teile 22 zur Verfügung stehenden Volumina 23 können im Verhältnis zu der Spannung
der Teile 22 so klein gewählt t werden, daß sie beim Zusammenspannen der Schenkel
() und 7 völlig verschwinden. Die Verbindung wird auf diese Weise vollkommen starr,
Dasselbe gilt übrigens auch für die Misführungen der Figuren 1 und 2 hinsichtlicii
der bei den weichen Abschnitten 14 gelassenen Luft.
-
Die in Fig. 4 vorausgesetzte Form der Profilteile gleicht derjenigen
gemäß Fig. 1 bis 30 Die Besonderheit der wärmedämmenden Schicht besteht darin, daß
der Teil 211 mit inneren Hohlräumen ausgestattet ist, die die Wärmedämmung verbessern,
an den harten Eigenschaften im Sinne der Erfindung aber nichts ändern. Dieser Teil.
211 kann mit den weichen Teilen 25 und den harten Teilen 2() wie in den Fällen der
Figuren 1 bis 3 aus einem Stück gespritzt sein, obwehl dies nicht unbedingt erforderlich
ist Bei der Ausfülirungsforin gemäß Fig. 5 ist der Teil 27 zwischen denl Flansch
11 und dem Profilteil 5 aus einem Hartschaum hergestellt, der die erfindungsgemäß
erforderlichen
harten eigenschaften besitzt. Er ist vorzugsweise
mit den Abschnitten 28 seitlich des Flanschs 11 zwischen diesem und den Schenkeln
6 und 7 einstückig geformt, obwohl dies nicht unbedingt erforderlich ist. Stattdessen
könnten auch die weichen Teile 29 zwischem dem Flansch 11 und den Schenkelenden
8 und 9 in den Bereich 28 verlängert sein. Bemerkenswert ist bei der gezeichneten
Anordnung, daß der Schaum in dem Bereich 27 wegen der Größe der Flächen, zwischen
denen er liegt und der daraus resultierenden geringen Flächenpressung hart im Sinne
der Erfindung wirkt, während er im Bereich 28 bei dem Spannen der Schenkel 6 bzw.
7 infolge der geringen Fläche und der daraus resultierenden bohen flächenpressung
nachzugeben in der Lage ist und <ladurcli in Sinne der Erfindung an dieser Stelle
weich wirkt. Bei 29 ist eine weiche Schicht geringer Dicke zwischen dein Flansch
11 und den Schenkelenden 8 und 9 angeordnet, der zur Abdichtung und zur Aufnahme
etwaiger Fertigungstoleranzen dient.
-
Er sichert eine Vorspannung des Flanschs 1 1 in bezug auf den harten
Einlageteil 27, der bei mäßiger Beanspruchung eine starre Verbindung zwischen den
Profilteilen 1 und 2 gewährleistet. Bei Druckbeanspruchung bieibt die starre Verbindung
auch bei höherer Beanspruchung erhalten. Nur bei höheren Zugbeanspruchungen kann
sich eine gewisse Elastizität der Teile 29 in der Verbindung der Profilteile 1 und
2 bemei'kbar machen. Durch geeignete Dimensionierung hat man es in der Hand, diese
Grenze so iioch zu legeli, daß sie für die Praxis unbedeutend ist.
-
Schließich zeigt Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel, bei dem der @-förmige
Profildeil 8 aus @@ei 1-@örmigen Profilteilen
zusammengesetzt
ist. Die Flanschen @@ dieser Teile sind zwischen dem Mittelteil 5 und den Schenkelenden
8,9 des C-förmigen Profilteils in der oben erläuterten Weise durch Venmitt@ung harter
Zwischenlagen 30 und 31 fest eingespaunnt. In der anderen Richtung ist Nachgiebigkeit
für die Zwecke der Fertigung, der Dichtheit und der Spaltf@@-heit durch weiche Abschnitte
32 und 33 gegeben. Die beiden L-Schenkel können gegeneinander durch einen weitoren
Profilabschnitt 34 abgestjitzt werden, der vorzugsweise nachgiebig ist, In allen
Fällen wird somit: der Vorteil erreicht, daß in bestimmter Richtung eine starre
Verbindung der Profilteile gewährleistet ist, während andererseits die wärmedämmende
Zwischenschicht auf fertigungstechnische Toleranzen (insbesondere die elastische
Rückfederung im Falle des Binwalzens) aufnehmen kann und trotzdem eine spaltfreie
Verbindung sichert.
-
In die Hohlkanäle des Profils gemäß fig. 4 können Heizleiter eingeführt
werden, die unter extremen Temperatur und Feuchtigkeitsbedingungen an den Stromquellen
angeschlossen werden und die inneren Seiten der Anordnung auf einer Temperatur oberhalb
des Taupunkts halten.