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EP1196677A1 - Kunststoffhohlprofil - Google Patents

Kunststoffhohlprofil

Info

Publication number
EP1196677A1
EP1196677A1 EP00956175A EP00956175A EP1196677A1 EP 1196677 A1 EP1196677 A1 EP 1196677A1 EP 00956175 A EP00956175 A EP 00956175A EP 00956175 A EP00956175 A EP 00956175A EP 1196677 A1 EP1196677 A1 EP 1196677A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
stiffening elements
hollow plastic
profile according
hollow
plastic profile
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP00956175A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1196677B2 (de
EP1196677B1 (de
Inventor
Hans-Walter Bielefeld
Matthias Senneca
Ralf KÄMPER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schueco International GmbH and Co
Original Assignee
Schueco International GmbH and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=26054191&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP1196677(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from DE19933099A external-priority patent/DE19933099A1/de
Priority claimed from DE29912375U external-priority patent/DE29912375U1/de
Application filed by Schueco International GmbH and Co filed Critical Schueco International GmbH and Co
Publication of EP1196677A1 publication Critical patent/EP1196677A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1196677B1 publication Critical patent/EP1196677B1/de
Publication of EP1196677B2 publication Critical patent/EP1196677B2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • E06B2003/26327—Frames with special provision for insulation with arrangements reducing the heat transmission, other than an interruption in a metal section the convection or radiation in a hollow space being reduced, e.g. by subdividing the hollow space with separate thin walled inserts
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    • E06B7/00—Special arrangements or measures in connection with doors or windows
    • E06B7/14—Measures for draining-off condensed water or water leaking-in frame members for draining off condensation water, throats at the bottom of a sash
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    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B7/00—Special arrangements or measures in connection with doors or windows
    • E06B7/16—Sealing arrangements on wings or parts co-operating with the wings
    • E06B7/22—Sealing arrangements on wings or parts co-operating with the wings by means of elastic edgings, e.g. elastic rubber tubes; by means of resilient edgings, e.g. felt or plush strips, resilient metal strips
    • E06B7/23—Plastic, sponge rubber, or like strips or tubes
    • E06B7/2305—Plastic, sponge rubber, or like strips or tubes with an integrally formed part for fixing the edging
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S49/00—Movable or removable closures
    • Y10S49/02—Plastic frame components

Definitions

  • the invention relates to a hollow plastic profile with embedded metal reinforcement, preferably to a frame profile for windows or doors.
  • Such a plastic frame profile is known (DE-GM 81 1 1 425), in which the fiber-reinforced plastic strips are either embedded in the outer walls or fixed on the inside of the outer wall by a foam core or by an adhesive. These fiber-reinforced plastic straps are only attached using the adhesion between the individual materials. This liability arises from the adhesive effect of the frame materials with the reinforcement bands or between the reinforcement band and the foam core. This adhesion by gluing or non-positive connection is not sufficient for the force transmission due to dynamic loads on the hollow plastic profile in order to ensure the shear strength between the reinforcement band and the frame profile.
  • the known frame profile has an inner chamber with a large cross-section, so that a heat convection flow can form in this large-volume interior, by means of which the thermal insulation is impaired.
  • plastic frame profile is known from DE 28 33 738 AI, in which the plastic walls enclose a large-volume inner chamber, into which tubular stiffening profiles are inserted, which extend over the clear width of the inner chamber and bear against the inner sides of the chamber walls.
  • tubular metal profiles are a good heat conductor between the outer surfaces of the frame profile. Thermal insulation is also adversely affected by the fact that a heat convection flow can form in the large-volume interior and heat radiation also takes place from the metal surfaces.
  • the invention has for its object to design a plastic hollow profile of the type mentioned so that a high design with little design effort
  • the plastic hollow profile has a plurality of inner chambers which are delimited by partition walls extending in the longitudinal direction of the profile, and strip-shaped stiffening elements which are not connected to one another are provided as metal reinforcement.
  • each of which has a small volume prevents a convection flow which impairs the thermal insulation. Since the strip-shaped stiffening elements, which are preferably made of metal, are not connected to one another, there is also no heat conduction between these stiffening elements.
  • the hollow plastic profile has a plurality of inner chambers with a small cross-section, delimited by dividing walls extending in the longitudinal direction of the profile, the stiffening elements in the longitudinal area or in the area between the longitudinal edges with positive-locking means, such as roughening, knurling, punching or the like. like. are equipped.
  • This positive locking means that a high shear strength is achieved between the fiber-reinforced plastic stiffening elements and the frame profile.
  • the stiffening elements which are preferably rectangular in cross section, can have a surface with high radiation reflection, so that the thermal insulation of the hollow plastic profile is not impaired by thermal radiation.
  • the stiffening elements are formed from fiber-reinforced plastic.
  • fibers for producing the plastic stiffening elements all currently known materials are possible, such as glass fibers, carbon fibers, natural fibers - such as hemp and sisal - and the like.
  • the stiffening or reinforcing elements can be made, for example, from PVC, polyamide, polyester or epoxy resin ,
  • FIG. 1 shows a frame profile for windows or doors in section, in which band-shaped or strip-shaped stiffening elements are arranged on the inside of the outer walls,
  • FIG. 2 shows a frame profile with vertically and horizontally arranged strip-shaped stiffening elements
  • FIG. 3 shows a frame profile in which stiffening elements in the form of strips or strips are provided at a distance from the outer walls
  • Figure 4 shows a modification to Figure 3, in which the strip-shaped stiffening elements are arranged in pockets of partitions, Figure 5, a casement and a frame profile of a window or one
  • FIG. 6 and 7 embodiments of strip-shaped stiffening elements.
  • the frame profile 1 for windows or doors shown in FIG. 1, which is made of plastic, has on the inside of the outer walls 2, 3 band-shaped or strip-shaped stiffening elements 4, 5 made of metal or fiber-reinforced plastic.
  • the dimensions of the outer walls 2, 3 which form the profile visible surfaces are only slightly influenced by the arrangement of the strip-shaped stiffening elements 4, 5.
  • the stiffening elements 4, 5 are in semi-open or closed chambers and are fixed there in a shear-resistant manner by adhesion or by positive locking.
  • stiffening elements are also extruded during the manufacture of the profile.
  • the longitudinal edges of the stiffening elements 4, 5 are enclosed by the plastic profile by retaining webs 6 in the exemplary embodiment shown.
  • the stiffening elements can be formed in the longitudinal edge area with form-fitting means such as roughening, knurling, punching or the like. equipped so that there is an intimate connection between the frame profile and the stiffening elements.
  • the profile cavity lying between the outer walls 2, 3 is divided into hollow chambers by thin dividing walls 7, 8, 9. Any number of hollow chambers can be provided, which can match in width.
  • the aim is to prevent the formation of heat convection currents by means of a plurality of hollow chambers.
  • Figure 2 shows a plastic frame profile 10, which is modified in relation to the frame profile 1 of FIG. 1, that not only vertical stiffening elements 4, 5 but also horizontally extending band-shaped or strip-shaped stiffening elements 11, 12 are provided, on the inside the profile rebate walls.
  • stiffening elements 11, 12 are also used to increase the profile statics, but additionally for the secure fixing of fitting parts or the fixing the manufactured components themselves using screws and / or other usual fasteners.
  • stiffening elements or the like in the longitudinal edge area with positive-locking means such as roughening, knurling, punching. can then be used to also increase the pro filstatik, but additionally the secure fixing of fittings or the fixing of the manufactured components themselves by means of screws and / or other usual fasteners.
  • stiffening elements 11, 12 are only partially arranged with respect to the profile length, specifically at the points at which they are required for fixing fasteners.
  • a frame profile 13 is shown in FIG. 3, in which the strip-shaped stiffening elements 4, 5 are arranged in partition walls 14, 17 which run parallel to the outer walls 2, 3. These partitions are provided in the vicinity of the outer walls 2, 3.
  • the stiffening elements 4, 5 can also be anchored in the partition walls 14, 17 by means that form-fit.
  • the profile has further partitions 15, 16, the inner chambers with little
  • the stiffening elements 4, 5 are held on their longitudinal edges in the longitudinal direction of the profile by retaining webs 6 on the partition wall 14 and 17, respectively.
  • stiffening elements 4, 5 lie in a plane that does not extend through a profile visible edge of the window or door that will later be used.
  • the outer wall 2 merges in the area of the sash or glass rebate into a sash stop 19 which forms a visible surface of the window or door upwards. If one extends the alignment level of the stiffening elements 4, 5 and designates this alignment level with A, it can be seen that the two alignment levels of the stiffening elements 4, 5 do not penetrate the visible surface 20.
  • FIG. 4 shows a frame profile which largely corresponds to the frame profile 13 of FIG. 3. Only in this construction are continuous walls 21, 22 arranged instead of the holding webs 6 for the end-side edging of the stiffening elements 4, 5, which form a closed receiving pocket or a closed receiving space for the stiffening elements 4, 5.
  • stiffening elements offer the possibility of reducing the weight of the stiffening elements by appropriate recesses while maintaining the required statics, so that the metal mass used is reduced. On the one hand, this has a thermally advantageous effect and, on the other hand, a positive connection between the stiffening elements and the hollow plastic profile can be achieved.
  • stiffening elements and the hollow plastic profile can be achieved.
  • positive-locking means which are anchored in the material of the walls 21, 22 and thus increase the shear strength between the stiffening elements and the frame profile.
  • FIG. 5 shows a section through a profile combination of a window or a door, which consists of a frame 23 and a casement 24.
  • the stiffening elements 25 are provided both in the wing and in the frame near the outer walls 26, 27, 28, 29, and form partitions between two inner chambers.
  • the longitudinal edges of the stiffening elements 25, which can be equipped with positive locking means, are bordered and held on both sides by retaining webs 6 or by the inner wall material of the profile.
  • the outer planes A of the stiffening elements 25 lie so far within the profile contour that these planes do not pass through the visible surface 30.
  • the lateral boundary planes of the stiffening elements 25 in the area of the casement 24 cut through the respective visible surface 31 or 32.
  • the longitudinal edge of the stiffening element 25 facing the visible surface has a sufficiently large distance from this visible surface.
  • the stiffening elements 25 extend exclusively over the core area of the casement profile 24, so that the stop areas 33 and 34 of the
  • Stiffening element 25 are kept free.
  • a chamber 35 is provided in the frame profile 23 towards the upper fold, which serves to receive a stiffening element 11.
  • This stiffening element can also be subsequently arranged in the frame profile 23 during the extrusion.
  • FIG. 6 shows a band-like or strip-shaped stiffening element 4, 25, which is provided with punchings 36 on the opposite longitudinal edges for positive locking in the frame profile.
  • These punchings 36 are designed so that a positive connection between the frame profile and the stiffening element arises both in the longitudinal direction and transversely to the stiffening element.
  • the punched area 36 corresponds in area to the remaining element section 37.
  • the punched rows are arranged in such a way that an element section 37 is exactly opposite the punched 36 on one side.
  • the angle ⁇ of the punching is 45 °.
  • Figure 7 shows a stiffening element 4,5 which e.g. 4 can be used in a frame profile.
  • the stiffening element is completely enclosed by extruded plastic material.
  • this stiffening element is provided with punched-out areas 38, between which diagonal bars 39 result.
  • the punched-out lines alternate with one another, it being advantageous to make the angle ⁇ the same.
  • the cross-sectional area of the stiffening elements is always the same for any cross-section, so that here too, the same amount of extrusion material can be used.
  • the extrusion material is taken up by the punched holes.
  • the stiffening elements 4, 5, 25 are made of metal, preferably of aluminum.
  • the surfaces of the stiffening elements can be treated so that a high radiation reflection is achieved. This can be achieved with reflective coatings.
  • the stiffening elements are arranged on the inside of the outer walls 2, 3, while in FIGS. 3 to 5 the stiffening elements are provided in the vicinity of the outer walls. 5 shows that the stiffening elements can also be used as partitions between two inner chambers.
  • stiffening elements are at a sufficient distance from the outer visible surfaces, since the stiffening elements can be shortened slightly compared to the cut surface of the frame profiles for the welding process for frame production. This is done by milling using a side milling cutter or end mill or by punching.
  • the processing of the end area of the stiffening elements must be ensured in such a way that the visible surfaces of the frame profiles are not damaged and that a sufficiently good welding is ensured in terms of both appearance and function.
  • FIG. 2 shows that both vertically arranged stiffening elements 4, 5 and horizontally extending stiffening elements 1 1, 12 can be arranged in a frame profile. These stiffening elements are provided separately from one another, so that these elements do not increase the heat conduction. In general, the horizontally arranged stiffening elements 11, 12 do not extend over the entire profile length, but only cover one profile section.
  • the stiffening elements 4,5,25 can in the longitudinal area or in the area between the longitudinal edges with positive locking means such as roughening, punching or the like. be equipped.

Landscapes

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Abstract

Ein Kunststoffhohlprofil umfasst eingelagerte Verstärkungselemente, und ist vorzugsweise als Rahmenprofil für Fenster oder Türen ausgebildet. Erfindungsgemäss weist es mehrere, durch in Profillängsrichtung sich erstreckende Trennwände (7, 8, 9, 14, 15, 16, 17, 18) begrenzte Innenkammern auf, wobei als Verstärkungselemente leistenförmige, nicht miteinander verbundene Versteifungselemente (4, 5, 11, 12, 25) vorgesehen sind. Die Verstärkungselemente können entweder aus Metall ausgebildet sein oder aus eingelagerten Bändern oder Streifen aus faserverstärktem Kunststoff gebildet sein, wobei mehrere, durch in Profillängsrichtung sich erstreckende Trennwände (7, 8, 9, 14, 15, 16, 17, 18) begrenzte Innenkammern mit kleinem Querschnitt vorgesehen sind.

Description

Kunststoffhohlprofil
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kunststoffhohlprofil mit eingelagerter Metallverstärkung, vorzugsweise auf ein Rahmenprofil für Fenster oder Türen.
Es ist ein derartiges Kunststoffrahmenprofil bekannt (DE-GM 81 1 1 425), bei dem die faserverstärkten Kunststoffbänder entweder in den Außenwandungen eingebettet oder an der Innenseite der Außenwand durch einen Schaumkern oder durch einen Kleber festgelegt sind. Die Befestigung dieser faserverstärkten Kunststoffbänder erfolgt ausschließlich über die Haftung zwischen den einzelnen Materialien. Diese Haftung entsteht durch eine klebende Wirkung der Rahmenmaterialien mit den Verstärkungsbändern bzw. zwischen dem Verstärkungsband und dem Schaumkern. Diese Haftung durch Kleben bzw. durch Kraftschluß reicht bei der Kraftübertragung durch dynamische Belastungen auf das Kunststoffhohlprofil nicht aus, um die Schubfestigkeit zwischen dem Verstärkungsband und dem Rahmenprofil sicher- zustellen.
Es kommt hinzu, daß das bekannte Rahmenprofil eine Innenkammer mit großem Querschnitt aufweist, so daß sich in diesem großvolumigen Innenraum eine Wär- mekonvektionsströmung ausbilden kann, durch die die Wärmedämmung beein- trächtigt wird.
Ein weiteres Kunststoffrahmenprofil ist aus der DE 28 33 738 AI bekannt, bei dem die Kunststoffwände eine großvolumige Innenkammer umschließen, in die rohr- förmige Versteifungsprofile eingesetzt sind, die sich über die lichte Weite der In- nenkammer erstrecken und an den Innenseiten der Kammerwände anliegen. Diese rohrfόrmigen Metallprofüe sind ein guter Wärmeleiter zwischen den Außenflächen des Rahmenprofils. Eine Wärmedämmung wird ferner dadurch beeinträchtigt, daß sich im großvolumigen Innenraum eine Wärmekonvektionsströmung ausbilden kann und auch eine Wärmeab Strahlung von den Metallflächen stattfindet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kunststoffhohlprofil der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß mit geringem konstruktiven Aufwand eine hohe
Wärmedämmung sowie eine große statische Belastbarkeit gegeben sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Kunststoffhohlprofil mehrere, durch in Profillängsrichtung sich erstreckende Trennwände begrenzte In- nenkammern aufweist und als Metallverstärkung leistenförrnige, nicht miteinander verbundene Versteifungselemente vorgesehen sind.
Durch die Mehrzahl der Innenkammern, die jeweils ein kleines Volumen aufweisen, wird eine die Wärmedämmung beeinträchtigende Konvektionsströmung verhindert. Da die leistenförmigen, aus vorzugsweise Metall gefertigten Versteifungselemente nicht miteinander verbunden sind, entfällt auch eine Wärmeleitung zwischen diesen Versteifungselementen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Kunststoffhohl- profil mehrere, durch in Profillängsrichtung sich erstreckende Trennwände begrenzte Innenkammern mit kleinem Querschnitt auf, wobei die Versteifungselemente im Längsbereich oder im Bereich zwischen den Längsrändern mit Formschluß bildenden Mitteln, wie Aufrauhungen, Rändelungen, Stanzungen o.dgl. ausgerüstet sind.
Durch diese Formschlußmittel wird zwischen den faserverstärkten Versteifungselementen aus Kunststoff und dem Rahmenprofil eine hohe Schubfestigkeit erreicht.
Durch die Mehrzahl der Innenkammern, die ausschließlich einen kleinen Querschnitt und ein kleines Volumen aufweisen, wird eine die Wärmedämmung beeinträchtigende Konvektionsströmung verhindert. Die Versteifungselemente, die vorzugsweise im Querschnitt rechteckförmig ausgebildet sind, können eine Oberfläche mit hoher Strahlungsreflektion aufweisen, so daß durch Wärmestrahlung die Wärmedämmung des Kunststoffhohlprofils nicht beeinträchtigt wird.
Die Versteifungselemente sind gemäß einer bevorzugten Ausführungsform aus faserverstärktem Kunststoff ausgebildet. Bei den Fasern zur Herstellung der Kunststoffversteifungselemente kommen alle derzeit bekannten Materialien in Frage, wie Glasfasern, Kohlfasern, Naturfasern - wie Hanf und Sisal - und dgl. Die Verstei- fungs- bzw. Verstärkungselemente können beispielsweise aus PVC, Polyamid, Polyester oder Epoxidharz gefertigt werden.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen herausgestellt.
Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Kunststoffhohlprofils sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden beschrieben.
Es zeigen:
Figur 1 ein Rahmenprofil für Fenster oder Türen im Schnitt, bei dem an der Innenseite der Außenwandungen bandförmige oder leistenförmige Versteifungselemente angeordnet sind,
Figur 2 ein Rahmenprofil mit vertikal und horizontal angeordneten leistenfόrmi- gen Versteifungselementen,
Figur 3 ein Rahmenprofil, bei dem band- oder leistenförmige Versteifungselemente in Abstand von den Außenwandungen vorgesehen sind,
Figur 4 eine Abwandlungsform zu der Figur 3, bei der die leistenförmigen Versteifungselemente in Taschen von Trennwänden angeordnet sind, Figur 5 ein Flügelrahmen- und ein Blendrahmenprofil eines Fensters oder einer
Tür und
Figuren 6 und 7 Ausführungsformen leistenfόrmiger Versteifungselemente. Das in der Figur 1 dargestellte Rahmenprofil 1 für Fenster oder Türen, das aus Kunststoff gefertigt ist, weist an den Innenseiten der Außenwandungen 2,3 band- oder leistenförmige Versteifungselemente 4,5 aus Metall oder faserverstärktem Kunststoff auf. Die Außenwandungen 2,3, die die Profilsichtflächen bilden, werden in ihrer Dimensionierung durch die Anordnung der leistenförmigen Versteifungselemente 4,5 nur geringfügig beeinflußt. Die Versteifungselemente 4,5 liegen in halboffenen oder geschlossenen Kammern und werden dort schubfest durch Adhäsion oder durch Formschluß festgelegt.
Im allgemeinen werden die Versteifungselemente bereits bei der Profilherstellung miteinextrudiert.
Die Längskanten der Versteifungselemente 4,5 werden bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel vom Kunststoffprofil durch Haltestege 6 umschlossen. Die Ver- steifungselemente können im Längsrandbereich mit Formschluß bildenden Mitteln, wie Aufrauhungen, Rändelungen, Stanzungen o.dgl. ausgerüstet, so daß sich eine innige Verbindung zwischen Rahmenprofil und den Versteifungselementen ergibt.
Der zwischen den Außenwandungen 2,3 liegende Profilhohlraum wird durch dünne Trennwände 7,8,9 in Hohlkammern aufgeteilt. Es können beliebig viele Hohlkammern vorgesehen werden, die in der Breite übereinstimmen können.
Es ist das Ziel, durch eine Mehrzahl von Hohlkammern die Ausbildung von Wär- mekonvektionsströmen zu unterbinden.
Die Figur 2 zeigt ein Kunststoffrahmenprofil 10, das dahingehend gegenüber dem Rahmenprofil 1 nach der Fig. 1 abgewandelt ist, daß nicht nur vertikale Versteifungselemente 4,5 sondern zusätzlich horizontal sich erstreckende bandförmige oder leistenförmige Versteifungselemente 11 ,12 vorgesehen sind, und zwar an der Innenseite der Profilfalzwandungen.
Diese Versteifungselemente 11,12 dienen ebenfalls der Erhöhung der Profilstatik, jedoch zusätzlich der sicheren Festlegung von Beschlagteilen bzw. der Festlegung der gefertigten Bauelemente selbst mittels Schrauben und/oder sonstigen üblichen Befestigungsmitteln.
Diese Versteifungselemente, die im Längsrandbereich mit Formschluß bildenden Mitteln, wie Aufrauhungen, Rändelungen, Stanzungen o.dgl. ausgebildet sein können, dienen dann ebenfalls der Erhöhung der Pro filstatik, jedoch zusätzlich der sicheren Festlegung von Beschlagteilen bzw. der Festlegung der gefertigten Bauelemente selbst mittels Schrauben und/oder sonstigen üblichen Befestigungsmitteln.
Diese Versteifungselemente 1 1, 12 werden aus wärmetechnischen Gründen lediglich in bezug auf die Profillänge partiell angeordnet, und zwar an den Stellen, an denen sie zur Festlegung von Befestigungsmitteln erforderlich sind.
In der Figur 3 ist ein Rahmenprofil 13 dargestellt, bei dem die streifenförmigen Versteifungselemente 4,5 in Trennwänden 14, 17 angeordnet sind, die parallel zu den Außenwänden 2,3 verlaufen. Diese Trennwände sind in der Nähe der Außenwände 2,3 vorgesehen. Die Versteifungselemente 4,5 können auch durch Formschluß bildende Mittel in den Trennwänden 14,17 verankert sein.
Das Profil weist weitere Trennwände 15,16 auf, die Innenkammern mit geringem
Volumen begrenzen und sich parallel zu den Außenwänden 2 und 3 erstrecken.
Es ist auch denkbar, in bzw. an diesen Trennwänden die Versteifungselement 4,5 festzulegen und ggfs. durch Formschluß bildende Mittel zu verankern.
Die Versteifungselemente 4,5 sind an ihren Längskanten in Profillängsrichrung durch Haltestege 6 an der Trennwand 14 bzw. 17 gehalten.
Eine Besonderheit dieses Rahmenpro fils 13 besteht darin, daß die Versteifungsele- mente 4,5 in einer Ebene liegen, die sich nicht durch eine Profilsichtkante des späteren Fensters oder der Tür erstreckt.
Die Außenwand 2 geht im Bereich des Flügel- bzw. Glasfalzes in einen Flügelanschlag 19 über, der nach oben eine Sichtfläche des Fensters oder der Tür bildet. Verlängert man die Fluchtebene der Versteifungselemente 4,5 und bezeichnet diese Fluchtebene mit A, so ist zu erkennen, daß die beiden Fluchtebenen der Versteifungselemente 4,5 die Sichtfläche 20 nicht durchsetzen.
Die Figur 4 zeigt ein Rahmenprofil, das weitgehend mit dem Rahmenprofil 13 der Figur 3 übereinstimmt. Lediglich anstelle der Haltestege 6 zur endseitigen Einfassung der Versteifungselemente 4,5 sind bei dieser Konstruktion durchgehende Wandungen 21 , 22 angeordnet, die eine geschlossene Aufnahmetasche bzw. einen geschlossenen Aufnahmeraum für die Versteifungselemente 4,5 bilden.
Diese vollständige Einbettung der Versteifungselemente bietet die Möglichkeit, die Versteifungselemente durch entsprechende Ausnehmungen gewichtsmäßig zu reduzieren unter Aufrechterhaltung der erforderlichen Statik, so daß die eingesetzte Metallmasse vermindert wird. Dies wirkt sich einerseits wärmetechnisch vorteilhaft aus und andererseits kann ein Formschluß zwischen den Versteifungselementen und dem Kunststoffhohlprofil erreicht werden.
Andererseits kann ein Formschluß zwischen den Versteifungselementen und dem Kunststoffhohlprofil erreicht werden. Es bestehe auch die Möglichkeit, ausschließ- lieh im Längsrandbereich der Versteifungselemente 4,5 aus faserverstärktem Kunststoff formschlußerhöhende Mittel vorzusehen, die im Material der Wände 21 ,22 verankert werden und somit die Schubfestigkeit zwischen den Versteifungselementen und dem Rahmenprofil erhöhen.
Die Figur 5 zeigt einen Schnitt durch eine Profilkombination eines Fensters oder einer Tür, die aus einem Blendrahmen 23 und einem Flügelrahmen 24 besteht.
Die Versteifungselemente 25 sind sowohl im Flügel als auch im Blendrahmen nahe der Außenwandungen 26, 27, 28, 29 vorgesehen, und bilden Trennwände zwischen zwei Innenkammern. Die Längskanten der Versteifungselemente 25, die mit Formschluß erhöhenden Mitteln ausgerüstet sein können, werden beidseitig durch Haltestege 6 bzw. durch Innenwandmaterial des Profils eingefaßt und gehalten. Im Bereich des Blendrahmens 23 liegen die Außenebenen A der Versteifungselemente 25 so weit innerhalb der Profilkontur, daß diese Ebenen die Sichtfläche 30 nicht durchtreten.
Im Gegensatz dazu durchschneiden die seitlichen Begrenzungsebenen der Versteifungselemente 25 im Bereich des Flügelrahmens 24 die jeweilige Sichtfläche 31 bzw. 32. Hier ist aber sichergestellt, daß die zur Sichtfläche weisende Längskante des Versteifungselementes 25 eine ausreichend große Distanz zu dieser Sichtfläche hat. Die Versteifungselemente 25 erstrecken sich ausschließlich über den Kernbe- reich des Flügelrahmenprofils 24, so daß die Anschlagbereiche 33 und 34 von dem
Versteifungselement 25 freigehalten sind.
Im Blendrahmenprofil 23 ist zum oberen Falz hin eine Kammer 35 vorgesehen, die zur Aufnahme eines Versteifungselementes 11 dient. Dieses Versteifungselement kann während der Extrusion aber auch nachträglich im Rahmenprofil 23 angeordnet werden.
Die Figur 6 zeigt ein band- oder leistenförmiges Versteifungselement 4,5,25, das zur formschlüssigen Festlegung im Rahmenprofil an den einander gegenüberliegen- den Längskanten mit Ausstanzungen 36 versehen ist. Diese Ausstanzungen 36 sind so gestaltet, daß ein Formschluß zwischen dem Rahmenprofil und dem Versteifungselement sowohl in Längsrichtung als auch quer zum Versteifungselement entsteht. Die Ausstanzung 36 entspricht flächenmäßig dem verbleibenden Elementabschnitt 37.
Die Ausstanzungsreihen sind so angeordnet, daß der Ausstanzung 36 auf der einen Seite ein Elementabschnitt 37 exakt gegenüberliegt.
Hierdurch wird erreicht, daß beim Einextrudieren des Versteifungselementes zu je- dem Zeitpunkt die extrudierte Kunststoffmasse identisch gleich ist. Es wird sichergestellt, daß pro Profillänge immer identisch die gleiche Kunststoffmenge für die Extrusion benötigt wird. Unterschiedliche Materialmengen pro Profillänge würden in der Extrusion zu einem Pulsieren mit unterschiedlichen Drücken führten, was eine Beeinträchtigung der Extrusion und der Profilqualität ergeben würde. Dadurch, daß einer Ausklinkung ein entsprechend gleicher Elementabschnitt gegenübersteht, liegt bei jedem Schnitt durch das Versteifungselement die gleiche Querschnittsfläche vor. Die verdrängbare Masse bleibt somit immer exakt gleich.
Voraussetzung ist aber weiterhin, daß auch die Ausstanzung 36 und die Elementabschnitte 37 identisch gleich sind. Bei der Darstellung ist der Winkel α der Ausstanzung gleich 45°.
Natürlich sind auch andere Ausstanzungsformen denkbar, wie z.B. gestufte Recht- eckausnehmungen, die ebenfalls eine Flächengleichheit ergeben, wie dies in der Figur 6 angedeutet ist. Weitere Formgebungen sind denkbar und anwendbar, die Ausstanzungen u.a. Kreise und Halbkreise aufweisen und die die Flächengleichheit mit Abweichungen annähernd erreichen.
Die Figur 7 zeigt ein Versteifungselement 4,5 das z.B. bei einem Rahmenprofil nach der Fig. 4 eingesetzt werden kann. Das Versteifungselement wird bei diesem Rahmenprofil vollständig von extrudiertem Kunststoffmaterial umschlossen. Zur Einsparung von Material zur Verminderung des Gewichtes wie auch zur Verbesse- rung der Wärmedämmung ist dieses Versteifungselement mit Ausstanzungen 38 versehen, zwischen denen sich Diagonalstäbe 39 ergeben. Die Ausstanzungen reihen sich wechselseitig aneinander, wobei es vorteilhaft ist, den Winkel α gleich auszubilden.
Es sind aber auch Ausstanzungen möglich, bei denen die eingestanzten Dreiecke mit unterschiedlichen Winkeln ausgestattet sein können.
Entscheidend ist auch hier, daß die Querschnittsfläche der Versteifungselemente bei einem beliebig gelegten Querschnitt immer gleich ist, so daß auch hier mit identisch gleicher Extrusionsmaterialmenge gearbeitet werden kann. Das Extrusionsmaterial wird von den Ausstanzungen aufgenommen. Die Versteifungselemente 4,5, 25 werden aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium herstellt. Zur Verbesserung der Wärmedämmung des Kunststoffprofils, d.h. zur Verschlechterung des Wärmeflusses, können die Oberflächen der Versteifungselemente so behandelt werden, daß eine hohe Strahlungsrefektion erzielt wird. Dies kann durch Reflektionsbeschichtungen erreicht werden.
Dies kann auch durch hochblanke Oberflächen, durch Eloxieren oder durch Reflek- tionsbeschichtungen erreicht werden.
In den Figuren 1 und 2 sind die Versteifungselemente auf der Innenseite der Außenwandungen 2,3 angeordnet, während in den Figuren 3 bis 5 die Versteifungselemente in der Nachbarschaft der Außenwände vorgesehen sind. Aus der Fig. 5 er- gibt sich, daß die Versteifungselemente auch als Trennwände zwischen zwei Innenkammern verwendet werden können.
Wichtig ist, daß die Versteifungselemente eine ausreichende Distanz zu den Außen- sichtflächen haben, da für den Schweißvorgang zur Rahmenherstellung die Verstei- fungselemente gegenüber der Schnittfläche der Rahmenprofile geringfügig gekürzt werden können. Dies erfolgt durch Fräsen mittels Scheibenfräser oder Stirnfräser oder durch Stanzen.
Die Bearbeitung des Stirnbereichs der Versteifungselemente muß in der Form ge- währleistet sein, daß die Sichtflächen der Rahmenprofile nicht beschädigt werden und eine ausreichend gute Verschweißung in optischer wie in funktioneller Hinsicht sichergestellt ist.
Unter diesem Gesichtspunkt ist auch die Anordnung der Versteifungselemente 25 in der Figur 5 in bezug auf die Anschlagstege 30, 31 und 32 vorgenommen worden.
Wird bei diesen Rahmenprofilen z.B. die Klinkung im Stirnbereich der Versteifungselemente mit Scheibenfräsem vorgenommen, so ist ausreichender Auslauf des Fräswerkzeuges sichergestellt, ohne daß die Sichtflächen des Rahmenprofils beschädigt werden.
Die Figur 2 zeigt, daß sowohl vertikal angeordnete Versteifungselemente 4,5 und horizontal sich erstreckende Versteifungselemente 1 1 ,12 in einem Rahmenprofil angeordnet werden können. Diese Versteifungselemente sind getrennt voneinander vorgesehen, so daß diese Elemente die Wärmeleitung nicht erhöhen. Im allgemeinen erstrecken sich die horizontal angeordneten Versteifungselemente 11 ,12 nicht über die gesamte Profillänge, sondern erfassen nur einen Profilabschnitt.
Die Versteifungselemente 4,5,25 können im Längsbereich oder im Bereich zwischen den Längsrändern mit formschlußbildenden Mitteln, wie Aufrauhungen, Stanzungen o.dgl. ausgerüstet sein.
Bezugszeichenliste
1 Rahmenprofil
2 Außenwandung
3 Außenwandung
4 Versteifungselement
5 Versteifungselement
6 Haltesteg
7 Trennwand
8 Trennwand
9 Trennwand
10 Kunststoffrahmenprofil
11 Versteifungselement
12 Versteifungselement
13 Rahmenprofil
14 Trennwand
15 Trennwand
16 Trennwand
17 Trennwand
18
19 Flügelanschlag
20 Sichtfläche
21 Wandung
22 Wandung
23 Blendrahmen
24 Flügelrahmen
25 Versteifungselement
26 Außenwandung
27 Außenwandung
28 Außenwandung
29 Außen wandung
30 Sichtfläche
31 Sichtfläche
32 Sichtfläche
33 Anschlagbereich
34 Anschlagbereich
35 Kammer
36 Ausstanzung
37 Elementabschnitt
38 Ausstanzung
39 Diagonalstab
A Außenebene

Claims

Patentansprüche
1. Kunststoffhohlprofil mit eingelagerten Verstärkungselementen, vorzugsweise Rahmenprofil für Fenster oder Türen, dadurch gekennzeichnet, daß es mehrere, durch in Profillängsrichtung sich erstreckende Trennwände (7, 8, 9, 14, 15, 16, 17, 18) begrenzte Innenkammern aufweist und als Verstärkungselemente leistenförmige, nicht miteinander verbundene Versteifungselemente (4,5,11,12,25) vorgesehen sind.
2. Kunststoffhohlprofil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungselemente aus Metall ausgebildet sind.
3. Kunststoffhohlprofil nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 , dadurch ge- kennzeichnet, daß die Verstärkungselemente aus eingelagerten Bändern oder
Streifen aus faserverstärktem Kunststoff gebildet sind und mehrere, durch in Profillängsrichtung sich erstreckende Trennwände (7,8,9,14,15,16,17,18) begrenzte Innenkammern mit kleinem Querschnitt vorgesehen sind.
4. Kunststoffhohlprofil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungselemente (4,5,11,12,25) im Längsbereich oder im Bereich zwischen den Längsrändern mit Formschluß bildenden Mitteln, wie Aufrauhungen, Rändelungen, Stanzungen o.dgl. ausgerüstet sind.
5. Kunststoffhohlprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungselemente (4,5,11 ,12,25) im Querschnitt rechteckförmig ausgebildet sind.
6. Kunststoffhohlprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich- net, daß die aus Metall gefertigten Versteifungselemente (4,5, 1 1 ,12,25) ein
Oberfläche mit hoher Strahlungsreflektion aufweisen.
7. Kunststoffhohlprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Versteifungselemente (4,5,1 1,12,25) mit einer Re- flektionsbeschichtung versehen ist.
8. Kunststoffhohlprofil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungselemente (4,5,1 1,12,25) aus Aluminium bestehen und eloxiert sind.
9. Kunststoffhohlprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungselemente (4,5,25) im Längsbereich oder im Bereich zwischen den Längsrändern mit formschlußbildenden Mitteln, wie Aufrauhungen, Rändelungen, Stanzungen o.dgl. ausgerüstet sind.
10. Kunststoffhohlprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungselemente (4,5,25) im Längsrandbereich oder im Be- reich zwischen den Längsrändern mit Ausstanzungen (36,38) versehen sind, die so gestaltet sind, daß bei einem beliebigen Schnitt quer zur Längsachse des Versteifungselements (4,5,25) das Versteifungselement die gleiche Quer- schnittsfläche aufweist.
1 1. Kunststoffhohlprofil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die nach außen geöffneten Ausstanzungen (36) an dem einen Längsrand des Versteifungselementes (4,5,25) zu den Ausstanzungen des anderen Längsrandes versetzt sind und der zwischen zwei Ausstanzungen verbleibende Abschnitt (37) flächenmäßig mit der Ausstanzung übereinstimmt.
12. Kunststoffhohlprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei einander gegenüberliegende Versteifungselemente (4,5,25) an Innenflächen der die Sichtflächen des Hohlprofils bildenden Außenwandungen (2,3) festgelegt oder in diesen Außen Wandungen eingebettet sind.
13. Kunststoffhohlprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungselemente (4,5) an die Innenkammem begrenzenden Trennwänden (14,17) festgelegt oder in diese Trennwände eingebettet sind.
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14. Kunststoffhohlprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungselemente (25) Trennwände zwischen zwei Innenkammern bilden.
15. Kunststoffhohlprofil nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die leistenförmigen Versteifungselemente (4,5,25) seitliche Begrenzungsebenen A aufweisen, die keine Sichtflächen des Hohlprofils schneiden.
16. Kunststoffhohlprofil nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die leistenförmigen Versteifungselemente (4,5,25) eine ausreichende Distanz zu den Sichtflächen des Kunststoffhohlprofils haben, so daß eine Bearbeitung des Stirnbereichs der Versteifungselemente mit einem Werkzeug ohne Beschädi- gung der Sichtflächen des Hohlprofils durchführbar ist.
17. Kunststoffhohlprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu vertikal angeordneten leistenförmigen Versteifungselementen (4,5) horizontal sich erstreckende Versteifungselemente (1 1 ,12) vorge- sehen sind, die sich im Abstand von den vertikalen Versteifungselementen erstrecken.
18. Kunststoffhohlprofil nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontalen Versteifungselemente (1 1 ,12) nur im Bereich eines Profilabschnittes vorgesehen sind.
19. Kunststoffhohlprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Einschubtasche (35) für ein lose einliegendes Beschlagbefesti- gungsprofil aufweist.
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