<Desc/Clms Page number 1>
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Rahmen für Fenster oder Türen, wobei ein Kunststoffprofil, das eine oder mehrere Isolierkammer aufweist, extrudiert wird ; das Kunststoffprofil auf Gehrung geschnitten wird ; die Profilabschnitte zu einem Rahmen verschweisst werden ; und mindestens eine Isolierkammer mit einem Isoliermaterial gefüllt wird.
Kunststoff-Fenster oder -Türen erfreuen sich steigender Beliebtheit, da sie leicht und kostengünstig herstellbar sind, pflegeleicht und witterungsbeständig sind. Ausserdem besitzen Kunststoff-Fenster gute Isolationseigenschaften.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Rahmen und die Rahmen solcher Kunststoff-Fenster und -Türen. Als Rahmen werden in der folgenden Beschreibung sowohl die im Gebäude fest eingebauten Teile bezeichnet, als auch die im allgemeinen beweglich ausgeführten Teile, die das Glas tragen, also die Flügelrahmen. Die Rahmen werden allgemein so hergestellt, dass extrudierte Kunststoffprofile auf Gehrung geschnitten und an den Schnittstellen verschweisst werden.
Die aus Kunststoff hergestellten Rahmen besitzen an sich relativ gute Isolationseigenschaften.
Im Zuge steigender Anforderungen im Sinne des Energiesparens ist es jedoch erforderlich, die entsprechenden Isolationswerte zu verbessern. Eine Möglichkeit dieser Verbesserung besteht darin, die Anzahl der Isolierkammem zu erhöhen. Mit steigender Anzahl von Isolierkammer wird jedoch die Produktion des Profils aufwendiger, und die Herstellungskosten erhöhen sich.
Eine weitere Möglichkeit der Verbesserung der Isolationswerte besteht darin, einzelne Isolationskammem mit einem geeigneten Isoliermaterial auszufüllen. In diesem Zusammenhang ist es bekannt geworden, Isolierschaum in die entsprechenden Kammern einzuspritzen. Auf diese Weise kann zwar der Wärmedurchgangswiderstand des Profils erhöht werden, allerdings wird die Recyclingfähigkeit des Fensters dadurch verschlechtert. Kunststoffmaterialien können nur dann in sinnvoller Weise wieder aufbereitet werden, wenn sie weitgehend sortenrein vorliegen. Durch die mit Isolierschaum versehenen Kunststoffprofile wird jedoch eine solche Wiederaufbereitung wesentlich erschwert.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von Rahmen für Fenster oder Türen und einen Rahmen selbst anzugeben, so dass einerseits die Erzielung guter Isolationseigenschaften mit geringem Aufwand ermöglicht wird und andererseits gewährleistet wird, dass die hergestellten Rahmen leicht zu entsorgen und wieder aufzubereiten sind.
Erfindungsgemäss werden diese Aufgaben dadurch gelöst, dass das Isoliermaterial durch mindestens eine Befüllungsöffnung als kömiges Material eingebracht wird und dass die Befüllungsöffnung nach dem Einbringen verschlossen wird. Durch das erfindungsgemässe Verfahren wird erreicht, dass sich das Isoliermaterial nicht mit dem eigentlichen Rahmen verbindet.
<Desc/Clms Page number 2>
Die Fenster, deren Rahmen nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt werden, können leicht einem Recyclingprozess zugeführt werden. In an sich bekannter Weise werden zunächst die Glasbestandteile und Dichtungsmaterialien solcher Fenster abgetrennt und dann wird der Rahmen zerschnitten. Dabei werden die entsprechenden Isolierkammem geöffnet und das kömige Isoliermaterial kann aus diesen Kammern entweichen.
Aufgrund der geringen Formgrösse kann das Isoliermaterial leicht von den Rahmenstücken getrennt werden, und einer gesonderten Weiterbehandlung zugeführt werden. Von den übrigbleibenden Rahmenteilen werden allfällige Versteifungseisen entfernt, so dass ein sortenreiner Kunststoffabfall vorliegt, der in sinnvoller Weise einer Wiederaufbereitung zugeführt werden kann.
Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, dass nunmehr auch die Profilkammer als Isolierkammem verwendet werden können, die zur Aufnahme von Versteifungseisen bestimmt sind. Dies war bei den bekannten Verfahren, die auf einem Ausschäumen der Profilkammer beruhen, nicht möglich, da ansonsten auch die Versteifungseisen fest mit dem Profil verbunden worden wären, was deren Abtrennung unmöglich gemacht hätte.
In einer besonders begünstigten Ausführungsvariante des erfindungsgemässen Verfahrens wird das Isoliermaterial mit Druckluft in die Isolierkammem eingeblasen. Auf diese Weise kann eine vollständige Ausfüllung der Isolierkammem erreicht werden, was im Hinblick auf die Wärmeisolationseigenschaften notwendig ist. Das Vorsehen von Entlüftungsöffnungen beim Einblasen erleichtert diesen Vorgang zusätzlich, und zwar insbesonders dann, wenn eine Absaugung mit Vakuum durchgeführt wird.
Besonders günstig im Hinblick auf eine vollständige Füllung ist es, wenn die Befüllungsöff- nungen jeweils in den Ecken des Rahmens hergestellt bzw. gebohrt werden.
Weiters betrifft die vorliegende Erfindung einen Rahmen für Fenster oder Türen, bestehend aus Profilabschnitten eines Kunststoffprofils mit mindestens einer Isolierkammer, die in den Ecken miteinander verschweisst sind. Erfindungsgemäss ist dabei vorgesehen, dass mindestens eine Isolierkammer mit einem körnigen Isoliermaterial gefüllt ist, das im Inneren dieser Isolierkammer in der Form einer Schüttung vorliegt und dass der Rahmen verschlossene Befüllungsöffnungen und gegebenenfalls verschlossene Entlüftungsöffnungen aufweist..
Wesentlich an der Erfindung ist, dass die einzelnen Partikel des körnigen Materials weder untereinander noch mit dem Profil selbst verbunden sind. Es ist jedoch wünschenswert, dass die erfindungsgemässe Schüttung das Profil vollständig ausfüllt, so dass das Isoliermaterial im fertigen Rahmen nicht beweglich ist und in den Isolierkammer keinerlei grössere Hohlräume vorliegen. Durch die Wahl einer geeigneten Korngrösse und Partikelform des kömigen Materials können hervorragende Wärmedämmungseigenschaften erzielt werden. Da zwischen den einzelnen Partikeln naturgemäss kleine Lufträume vorliegen, kann der Wärmedurchgangswiderstand sogar gegenüber dem Fall erhöht werden, in dem die entsprechende Isolierkammer vollständig mit dem gleichen Isoliermaterial ausgefüllt ist.
Die einzelnen Kammern, aus denen ein Profil aufgebaut ist, erfüllen unterschiedliche Aufgaben. Einzelne Kammern eines solchen Profils sind beispielsweise zur Ableitung von Kondensund Regenwasser vorgesehen. Andere Kammern dienen zur Aufnahme von Versteifungseisen.
<Desc/Clms Page number 3>
Die Isolationseigenschaften sind dann optimal, wenn ein in der Glasebene liegender Schnitt des Profils vollständig durch eine oder mehrere Isolierkammem gebildet wird, die mit der erfindungsgemässen Schüttung gefüllt ist bzw. sind. Auf diese Weise werden Kältebrücken vermieden.
Als Isoliermaterial können geschäumt Kunststoffe, wie etwa gehärtete Styroporkugeln, Isolierfasem oder gegen Wasseraufnahme behandeltes Recyclingpapier verwendet werden. Auch andere nicht hygroskopische Materialien sind einsetzbar, sofern gewährleistet ist, dass keine Verbindung in sich oder mit dem Rahmen eingegangen wird.
In der Folge wird die vorliegende Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausfüh-
EMI3.1
Fenster, das erfindungsgemässe Rahmen aufweist und die Fig. 2 bis 4 schematisch Ausführungsbeispiele für die Befüllung der Isolierkammem.
Die Fig. 1 zeigt einen teilweisen Schnitt durch ein Fenster, das mit einem erfindungsgemässen Rahmen ausgestattet ist. Das Fenster besteht aus einem ersten Rahmen 1, der den Fensterflügel bildet, einen zweiten Rahmen 2, der fest im nicht dargestellten Gebäude eingebaut ist, und einem Fensterbankanschluss 3, der fest mit dem Rahmen 2 verbunden ist und der an seinen Enden durch nicht dargestellte Stopfen verschlossen ist.
In den ersten Rahmen 1 ist eine allgemein mit 4 bezeichnet Isolierglasscheibe eingesetzt, die sich am Rahmen 1 über einen Verglasungsklotz 5 abstützt. An der Innen- bzw. Aussenfläche der Scheibe 4 liegen Dichtelemente 6,7 an, die in Ausnehmungen 8,9 des Rahmens 1 gehalten sind. Das an der Innenseite des Gebäudes angeordnete Dichtelement 7 ist in einer Glasleiste 10 gelagert, die bei 11 in den ersten Rahmen 1 eingeschnappt ist, um die Scheibe 4 montieren und demontieren zu können.
An der Gebäudeaussenseite besitzt der erste Rahmen l eine äussere Kammer 12, die der Versteifung und Isolierung dient. Eine schräg darunter angeordnete weitere Kammer 13 dient der Ableitung von allfällig eindringendem Regenwasser oder Kondenswasser entlang der Pfeile 14. Zu diesem Zweck sind in der Figur nicht dargestellte Abflussbohrungen ausgeführt. Eine Isolierkammer 15 ist vollständig mit Styroporkugeln ausgefüllt, um die Isolationseigenschaften zu verbessern. Mit 16 ist eine Befüllungsöffnung angedeutet, die mit einem entsprechenden Stopfen verschlossen ist. Eine weitere Kammer 17 dient zur Aufnahme eines Verstärkungseisens 18. Weitere Kammern 19,20, 21 dienen zur Versteifung und zur Isolierung.
Im Sinne der Erfindung ist es möglich, die Kammern 12,19, 20 und 21 ebenfalls mit Isoliermaterial auszufüllen. Dies gilt auch für die Kammer 17, da durch die erfindungsgemässe Lösung die Entfernbarkeit des Verstärkungseisens 18 beim Recycling nicht behindert wird. Im Bereich der Griffolivenbohrung können nicht dargestellte Spritzgussteile eingesetzt werden, um ein Herausquellen von Füllmaterial zu verhindern.
Der zweite Rahmen 2 ist im wesentlichen analog aufgebaut wie der erste Rahmen 1. Neben einer Isolierkammer 22 sind weitere Kammern 23,24, 25 vorgesehen, die ebenfalls mit Isoliermaterial gefüllt werden können. Die Kammern 26 und 27 dienen zur Ableitung von
<Desc/Clms Page number 4>
Wasser entlang der Pfeile 14 nach unten. Auch beim zweiten Rahmen 2 ist eine mit einem Stopfen verschliessbare Befüllungsöffnung 28 vorgesehen, um das Isoliermaterial in die Kammer 22 einführen zu können. In einer Kammer 29, die gegebenenfalls auch mit Isoliermaterial gefüllt werden kann, ist ein Versteifungseisen 30 gelagert.
Über Vorsprünge 31 ist ein Fensterbankanschluss 3 am zweiten Rahmen 2 angebracht, der zum Einbau und zum Anschluss von Fensterbänken dient. Auch hier ist eine Isolierkammer 32 neben weiteren Kammern 33 und 34 ausgebildet.
Dichtungen 35 dienen in an sich bekannter Weise zur Abdichtung des ersten Rahmens 1 gegenüber dem zweiten Rahmen 2, und eine Dichtung 36 dichtet den zweiten Rahmen 2 gegen- über dem Fensterbankanschluss 3 ab. Es ist aus der Fig. 1 ersichtlich, dass die einzelnen Rahmen 1 und 2 und der Fensterbankanschluss 3 durch die jeweiligen Isolierkammer 15,22 bzw.
32 jeweils in einen gebäudeinneren Teil und einen gebäudeäusseren Teil getrennt sind, so dass ein Wärmestrom mit Ausnahme der notwendigen Profilwandstärken nur durch die Isolierkammern erfolgen kann. Dadurch wird eine besonders gute Wärmeisolierung auch bei einer relativ geringen Anzahl von Kammern erreicht.
Eine aufextrudierte Lippendichtung 37 dichtet die Glasleiste 10 gegenüber dem Rahmen 1 ab.
Dadurch kann eine weitere Verbesserung der Isolierwirkung erreicht werden, und es kann das Eindringen von Feuchtigkeit in den Bereich zwischen Glasleiste 10, Isolierglasscheibe 4 und Rahmen 1 verhindert werden.
In der Fig. 2 ist eine Variante der Befüllung einer Isolierkammer 15 eines Rahmens 1 dargestellt. An zwei gegenüberliegenden Ecken 40,42 des Rahmens 1 wird Isoliermaterial eingeblasen, während Luft an den übrigen Ecken 41,43 über Öffnungen 16c, 16d ausströmen gelassen wird. Durch Anlegen von Vakuum kann der Füllvorgang beschleunigt werden.
Bei der Variante von Fig. 3 wird das Isoliermaterial an einer Ecke 41 eingeblasen und an der gegenüberliegenden Ecke 43 abgesaugt, während bei der Variante von Fig. 4 das Einblasen und das Absaugen im Bereich der selben Ecke 41 stattfindet.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, Fensterrahmen und Türrahmen herzustellen, die nicht nur hervorragende Wärmedämmungseigenschaften aufweisen, sondern auch einfach herstellbar und günstig recyclierbar sind.