BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine elastische Dichtungsprofilleiste zum Abdichten von Fugen zwischen dem festen und dem beweglichen Element eines Fensters oder einer Türe, wobei das feste Element der Rahmen, das bewegliche Element der Flügel ist, und die Profilleiste am einen der beiden Elemente angebracht ist und beim Schliessen des Fensters oder der Türe sich unter elastischer Deformation gegen das andere Element anlegt und wobei sie aus einem Verankerungsteil und einem die Deformation aufnehmenden, federnd nachgiebigen und über einen Verbindungsbereich an den Verankerungsteil angeschlossen, aus Wänden gebildeten hohlen Körper besteht.
Bedingt durch die heutige Bauweise und die Anforderungen an die Wind- und Schlagregensicherheit von Fenstern und Türen werden diese fast ausschliesslich mit elastischen Dichtungsprofilleisten zwischen den beweglichen Elementen, also den Flügeln und den Rahmen, ausgerüstet. Diese Profilleisten haben die Aufgabe, Fertigungstoleranzen sowie Deformationen durch Windbelastung und thermische Einflüsse zu überbrücken und somit eine dauerhafte Abdichtung gegen Luft- und Regendurchtritte zu gewährleisten. In der Praxis haben sich im wesentlichen zwei Formen von Dichtungsprofilleisten herausgebildet, nämlich die sogenannte einfache Lippendichtung und die Hohlkammerdichtung, letztere teilweise mit einer angehängten Zusatzlippe. Beim Schliessen der Fenster oder Türen kommt es zum ersten Anliegen an die am weitesten vorstehende Kante der Dichtungsprofilleiste.
Beim weiteren Schliessen wird dieser Anlagepunkt mitverschoben, so dass es zu einer Deformation der Profilleiste kommt.
Je nach Ausbildung der Dichtungsprofilleiste verbleibt, im Querschnitt der Profilleiste gesehen, der genannte erste Anlagepunkt über den ganzen Schliessweg als Kontaktpunkt zum schliessenden Element (dann, wenn die Dichtlippe geradlinig ausgebildet und im wesentlichen von der Wurzel bis zur Spitze die gleiche Materialstärke aufweist). Ist die Dichtlippe dagegen rund, in Form eines Kreisbogens, oder aber von der Wurzel zur Spitze verjüngt ausgebildet, wandert dieser Kontaktpunkt bei der Deformation der Profilleiste in Richtung zur Wurzel, während das freie Lippenende sich wieder mehr oder weniger stark anhebt. In beiden Fällen ergibt sich zwangsläufig eine im wesentlichen linienförmige Anlage der Dichtungsleiste in deren Längsrichtung an das zu schliessende Element.
Bei der Deformation der Dichtlippe beschreibt diese eine im wesentlichen kreisförmige Bewegung, ausgehend von ihrer Wurzel. An der sogenannten Bandseite, h.h. an derjenigen Seite der Elemente, an denen sich die Scharniere befinden, deckt sich dieser Bewegungsablauf im wesentlichen mit dem Schliessweg des Fenster- bzw. Türelementes. An den drei anderen Seiten ist die Schliessbewegung praktisch senkrecht zur Dichtung hin, während diese sich kreisförmig deformieren möchte. Das führt zu Reibungen und zu Zwängspannungen, die den Bewegungsablauf hemmen, was zu einem Radiereffekt und damit zu Verschmutzungen führt (speziell bei Elementen mit dunkelfarbigen Dichtungen).
Linienförmige Anlagen von Dichtungsprofilleisten ergeben zwar einen hohen spezifischen Anpressdruck und sind günstig zum Abdichten gegen Wind- und Regendurchtritt.
Nach den neuesten Erkenntnissen der Schalltechnik ist eine linienförmige Anlage aber nicht optimal. Schallmessungen haben ergeben, dass selbst zwei hintereinander angeordnete Profilleisten mit linienförmiger Anlage sowohl bei Fenstern als auch bei Türen mit einem sogenannten Doppelfalz auch noch keine optimale Dichtung ergeben. Um auch schalltechnisch ein Höchstmass an Dichtwirkung zu erzielen, muss ein Bereich der Dichtungsprofilleiste über eine Strecke von mindestens 5 bis 7 mm an dem anderen Element anliegen. Man erklärt dies damit, dass, je länger der Anlagebereich, desto grösser der Weg ist, den die Schallwellen zurücklegen müssen, bevor sie wieder austreten und sich frei fortpflanzen können. Je enger und je länger der Weg ist, den sie passieren müssen, um so mehr Schallenergie wird in Reibungsenergie umgewandelt und damit aus schalltechnischer Sicht vernichtet.
Die linienförmige Anlage muss also zu einer flächigen Anlage erweitert werden. Diese Anforderung optimal zu lösen, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die elastische Dichtungsprofilleiste gelöst, wie sie im Anspruch 1 definiert ist.
Hierbei sind verschiedene Ausführungsformen möglich, die nun anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden sollen. In den letzteren zeigen:
Fig. 1 eine bisher bekannte Ausführungsform,
Fig. 2 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Profilleiste mit separater Dichtlippe am Körper,
Fig. 3 eine Variante dieser Ausführungsform,
Fig. 4 eine zweite Ausführungsform, ohne separate Dichtlippe,
Fig. 5 eine dritte Ausführungsform, die besonders für thermisch oder schalltechnisch getrennte Element geeignet ist, und
Fig. 6 die Ausbildung derselben in den Eckbereichen.
Fig. 1 zeigt eine Dichtungsprofilleiste 1 der bisher bekannten Art, mit ausgezogenen Linien in ungespanntem Zustand und mit gestrichelten Linien, eingebettet in der Nut einer Fuge 2 eines Rahmens 3 dargestellt. Sie weist eine Dichtlippe 4 auf, die im gespannten Zustand (gestrichelte Linie) an einem Flügel 5 eines Fensters oder einer Türe anliegt. Dieser Flügel 5 hat sich in Richtung des Pfeiles A bewegt.
Wenn man die Fig. 1 als Schnitt durch den oberen oder unteren horizontalen Teil des Rahmens 3 und des Flügels 5 betrachtet, ist die Bewegung des letzteren in dieser Darstellung gradlinig; stellt man sich die Figur jedoch als Schnitt durch den Rahmenteil vor, welcher demjenigen mit den Scharnieren, also mit der Drehachse des Flügels, gegenüberliegt, würde die Bewegung des Flügels 5 zwar auf einem Kreisbogen liegen (die Drehachse würde sich dann weit oberhalb der Figur und senkrecht zur Zeichenebene befinden), der aber im Verhältnis zwischen dem noch kurzen Bewegungsweg und dem Schwenkradius praktisch ebenfalls als Gerade betrachtet werden kann. Man ersieht auf alle Fälle, dass die Dichtlippe vorerst an einem Punkt B' an ihrer Spitze vom Flügel 5 berührt wird.
Durch die Schwenkbewegung der Dichtlippe 4 und die geradlinige Bewegung des Flügels 5 wandert diese Berührungsstelle; schliesslich wird in Endstellung der Punkt B erreicht. Man ersieht vorerst, dass eine Relativbewegung der Dichtlippe 4 zum Flügel 5 stattgefunden hat, mit Reibung und entsprechendem Abrieb. Bleibt es bei dieser Art von Berühurng, d.h. liegt die Dichtlippe 4 in dieser Schnittdarstellung nur in einem Punkt am Flügel 5 an, also in Punkt B, spricht man von linienförmiger Anlage, denn die Berührung setzt sich natürlich über die ganze Länge der Dichtlippe, also senkrecht zur Zeichenebene, fort. Eine linienförmige Anlage ist insbesondere dann der Fall, wenn die Dichtlippe 4 gegen die Profilleiste hin gekrümmt ausgeführt wird.
Man könnte nun einwenden, dass durch Verwendung einer grösseren Profilleiste leicht eine Berührung mit dem Flügel 5 erreicht werden könnte, die sich beiseitig von Punkt B aus erstrecken würde; statt des Anlagepunktes B würde dann ein Anlagebereich ausgebildet und damit, bezogen auf die ganze Länge der Profilleiste 1, eine flächige Anlage an den Flügel 5. Dies hat jedoch Nachteile. Die Ausdehnung dieses Anlagebereiches hängt sehr stark von den unvermeidlichen Fabrikationstoleranzen ab. Im einen Extremfall bleibt es beim Kontaktpunkt und damit bei der linienförmigen Anlage, im andern Extremfall erweist sich die Profilleiste 1 als zu dick und muss stark deformiert werden, was einen erhöhten Kraftaufwand und einen entsprechenden Abrieb zur Folge hat.
Es ist also von Vorteil, wenn man dafür sorgen kann, dass der Anlagebereich und damit die flächige Anlage auf kontrollierte Weise so gross wie möglich gemacht werden.
Dass dies erreicht werden kann, zeigen die folgenden Figuren.
Eine erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Profilleiste ist in Fig. 2 dargestellt. Wesentlichste Merkmale sind die Ausbildung eines elastisch, federnden Körpers 6, der an den schon aus Fig. 1 ersichtlichen Verankerungsteil 7 über einen Verbindungsbereich 8 angeschlossen ist, sowie einer Dichtlippe 9. Die letztere dient als Tragorgan für einen möglichst langen Anlagebereich 10. Der Federkörper 6 ist parallelogrammförmig, mit einer vom genannten Verbindungsbereich 8 aus sich erstreckenden ersten Wand 11, zwei schräg von dieser abstehenden, hier parallelen Wänden 12a, 12b und mit einer die Enden dieser Wände verbindenden, zur ersten Wand parallelen Wand 13. Der Federkörper 6 hat die Aufgabe, die unterschiedliche Breite der Fuge 2 zwischen Rahmen 3 und Flügel 5 zu überbrücken und für den notwendigen Vorspanndichtdruck zu sorgen.
Die Dichtlippe 9 ist an der äussersten Kante des parallelogrammförmigen Federkörpers 6 mit Hilfe eines Überganges 14, der dünner als die Dichtlippe 9 und auch dünner als die Wände 12, 13 ist und somit wie ein Gelenk für die Dichtlippe 9 wirkt, an den Körper 6 angehängt.
Die Dichtlippe 9 ist leicht bogenförmig ausgebildet, und zwar in einer Form, bei welcher eine gedachte Verbindungslinie zwischen den beiden Lippenenden 9a, 9b in Verbindung mit der Aussenkante 9c der Dichtlippe einen Kreisbogen bildet. Die bogenförmige Vorspannung wird so gewählt, dass die Dichtlippe in ihrer Endstellung über ihre gesamte Länge an dem Gegenelement, also hier an den Flügel 5, anliegt und an beiden Enden 9a, 9b einen etwas erhöhten Druck auf diesen ausübt. Auf diese Weise wird den Schallwellen, die im Kontaktbereich zwischen Dichtlippe und Flügel 5 durchtreten wollen, der grösstmögliche Widerstand entgegengesetzt
Bei dieser Ausführungsform wird noch ein weiterer Vorteil erreicht.
Die obere schräge Wand 12b des Parallelogrammes bildet in Verbindung mit der noch nicht verlängerten Dichtlippe 9 und der in die gemeinsame Spitze, gebildet durch den Gelenkübergang 14, mündenden anderen Wand 13 des Parallelogrammes eine im wesentlichen symmetrische Pfeilform. Bei der Deformation der Dichtungsprofilleiste durch den sich schliessenden Flügel 5 werden die Wände 12a, 12b stärker gegen die erste Wand 11 hin gedrückt. Die zu dieser parallele Wand 13 und damit der Gelenkübergang 14, also die Pfeilspitze, verschieben sich nach oben, während sich die beiden Enden der Pfeilschenkel, also das Ende 9a der Dichtlippe und das entsprechende Ende der Wand 12b, relativ zur Wand 13 senkrecht bewegen. Die Verschiebung der Pfeilspitze kompensiert nun praktisch genau die Aufwärtsbewegung des Anlagepunktes B', wie sie in Fig. 1 noch auftritt.
Der Punkt B' führt also praktisch dieselbe Bewegung aus wie der Flügel 5, nämlich eine völlig geradlinige, und bleibt daher relativ zum Flügel 5 unverändert. Diese reibungsfeie Deformationsbewegung wirkt sich sehr positiv auf das Schliessverhalten des Flügels 5 aus, da nunmehr die Reibung und damit auch der Abrieb wegfallen. Einzig an der sogenannten Bandseite des Flügels 5, d.h. an derjenigen Seite, an der sich die Scharniere befinden (in der Figur ist deren gemeinsame Dreh achse C samt Drehpfeil angedeutet), ergibt sich eine kleine Reibung, weil hier in unmittelbarer Nähe der Scharniere die Bewegung des Flügels nicht mehr geradlinig ist.
Weil aber in diesem Fall der Verriegelungsgriff, mit welchem der Flügel bewegt wird, sich weit weg befindet, ist der Hebelarm zwischen Veiriegelungsgriff und Scharnier am grössten, und damit kann diese Reibung am leichtesten überwunden werden; sie ist vernachlässigbar.
Die Dichtlippe 9 kann nicht in allen Fällen an ihrem freien Ende 9a so weit verlängert werden, dass die gewünschte Länge b des Anlagebereiches 10 erreicht wird.
Aus diesen Gründen ist in Fig. 3 eine leicht abgeänderte Ausführungsform dargestellt, in welcher die Dichtlippe in entgegengesetzter Richtung verlängert ist. Der Anschluss an den Federkörper 6, d.h. der Gelenkübergang 14, befindet sich somit zwischen den beiden freien Enden 9a, 9b der Dichtlippe. Im übrigen ist aber diese Ausführungsform identisch mit derjenigen in Fig. 2.
Eine weitere Ausführungsform der Dichtungsprofilleiste, welche schalltechnisch optimalen Bedingungen genügt, ist in
Fig. 4 dargestellt. Im Gegensatz zu den Ausführungsformen der Fig. 2 und 3, in welchen der Anlagebereich 10 auf einem besonderen Tragorgan 9 angebracht ist, welches an den Fe derkörper 6 nur an einem Ende schwenkbar angehängt ist, dient hier diejenige Wandr welche die Enden der Yg wd,9g ersten Wand 11 sich erstreckenden Wände miteinander ver bindet, als Tragorgan. Diese Wand, welche der Wand 13 in
Fig. 2 und 3 entspricht und daher mit 13' bezeichnet ist, ist zu diesem Zweck entsprechend ausgebildet.
Sie ist an die Wände
12a, 12b mit Hilfe zweier Gelenkübergänge 15, 16 angeschlos sen, die in gleicher Weise wie der Übergang 14 ausgebildet sind, also durch Verdünnung der entsprechenden Wandstellen im Körper 6, und welche daher ebenfalls wie Gelenke wirken. Entsprechend der geänderten Wirkungsweise muss hier der Anlagebereich 10 geringfügig nach aussen gewölbt wer den, damit er im Funktionszustand möglichst auf die ganze
Länge am Flügel 5 anliegt. Die Wölbung sowie die Dicke der
Wände werden so gewählt, dass auch hier an beiden Enden des Anlagebereiches ein leicht erhöhter Druck auftritt.
Der Federkörper 6 bildet in Verbindung mit dem in ihm eingehängten Tragorgan, der Wand 13' und den übrigen Wän den den dargestellten Querschnitt, der jedoch auch im wesentlichen kreisförmig oder ovalförmig sein kann. Je grösser die zu überbrückende Toleranz zwischen Rahmen 3 und
Flügel 5 ist, desto mehr nähert sich die Form des Federkörpers 6 einem gestreckten Oval.
Die im Vergleich zu den Fig. 2 und 3 geänderte Form des Verankerungsteils 7 ist ausschliesslich durch die andere Ausführungsform des Rahmens 3 bedingt und hat auf die vorliegende Erfindung keinen Einfluss.
Auch bei dieser Ausführungsform nach Fig. 4 kommt es, wie bei den anderen beiden Ausführungsformen, nach dem Anlegen des Flügels 5 an den Anlagebereich 10 und während der anschliessenden Deformation zu keiner Reibung zwi schen dem Anlagebereich und dem Flügel 5, da vor allem die
Wände 12a, 12b sich in entgegengesetzten Richtungen so durchbiegen, dass die Wand 13' stets unverändert am Flügel 5 anliegt. Dies trifft für diejenigen Seiten des Fensters bzw. der Türe zu, welche nicht die schon erwähnte Bandseite sind. An der letzteren kann es allenfalls zu einer geringfügig seitlichen Verschiebung kommen. Bei engen Platzverhältnissen und grossen zu überbrückenden Toleranzen kann es vorkommen, dass der Federkörper 6 nicht mehr genügend Platz zum Ausweichen hat und anstösst.
In diesem Fall kommt es in der Endphase der Deformation auch zu einer geringfügigen Reibung, die aber wegen des schon weiter oben erwähnten Hebelarmes leicht überwunden werden kann.
Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Dichtungsprofilleiste ist in Fig. 5 dargestellt. Sie kommt dort zur Anwendung, wo thermisch oder akustisch getrennte Konstruktionselemente vorliegen und die dargestellte Dichtungsprofilleiste nicht mehr mit dem Element direkt, sondern mit einem ebenfalls schall- und wärmedämmenden Dichtungskörper 17 bekannter Ausführung in Berührung kommt. Im wesentlichen ist die Dichtungsprofilleiste dieselbe wie in Fig. 4, d.h. es ist ebenfalls eine Wand 13' mit je einem Gelenkübergang 15, 16 an jedem ihrer Enden vorhanden. Die beiden daran anschliessenden Wände 12a', 12b' sind jedoch hier von ungleicher Länge, was zur Schrägstellung der Wand 13' und damit des Anschlagbereiches 10 führt. Die beiden Übergänge 15, 16 weisen somit unterschiedliche Abstände zum Verbindungsbereich 8 auf.
Eine gedachte Verlängerung der Wand 13' bildet mit einer durch den Verbindungsbereich 8 gelegten Grundlinie 18 vorzugsweise einen Winkel von 10 bis 200. Beide Wände 12a', 12b' können V-förmig auseinanderstreben, so dass sie praktisch direkt aus dem Verbindungsbereich 8 herausentspringen, ohne erste Wand 11, wie bei den bisherigen Ausführungsformen. Mit Vorteil ist zudem wenigstens die eine Wand, und zwar die längere Wand 12a', gekrümmt, damit die Wand 13' nicht allzu lang wird.
Die andere Wand 12b' kann praktisch geradlinig, schwach gekrümmt, wie dargestellt oder sogar ebenfalls so stark ç8wmmtwiç gt w Wn: 1' in,0 hrgntçllung der Wand 13', die auch beim gegenüberliegenden Dichtungskörper 17 vorgesehen ist, ergibt eine einwandfreie Anlage der Dichtungsprofilleiste an den Dichtungskörper 17 und damit eine einwandfreie Wärme- und Schalldämmung.
Bei allen dargestellten Ausführungsformen war die Dichtungsprofilleiste 1 als am festen Element, d.h. am Rahmen 3 angebracht, dargestellt. Dies ist jedoch nicht Bedingung. Sie kann auch am beweglichen Element, also am Flügel 5, befestigt sein. Die Wirkungsweise ist dieselbe.
Alle dargestellten Ausführungsformen sind nur dann voll wirksam, wenn sie die abzudichtende Tür- oder Fensteröffnung rahmenartig umschliessen können. Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 2 bis 4 wird die Dichtungsprofilleiste auf Gehrung geschnitten, wobei die an den Ecken der Elemente 3, 5 rechtwinklig aufeinanderstossenden Profilleistenabschnitte je nach Material verklebt, verschweisst oder zusammenvulkanisiert werden. Zusätzliche Toleranzprobleme entstehen in diesem Fall nicht, da die Dichtungsprofilleiste bzw. ihre Abschnitte sich an das flächig ausgebildete Element 3 bzw. 5 anlegen, so dass Verschiebungen in der Höhe oder der Breite zwar zu Änderungen der Anlagebereiche, nicht aber zu Undichtigkeiten führen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist aber die Anlage nicht an ein flächiges Element, sondern gegen den selber einen Rahmen bildenden Dichtungskörper 17, wobei die Anlagekanten um etwa 10 bis 300 gegen die Schliessrichtung des beweglichen Elementes geneigt ist. Die beiden Körper 6, 17 bilden also einen inneren und einen äusseren Rahmen, die sich beide aneinander anpassen müssen. Bei geringfügigen Differenzen in der Rahmengrösse oder bei Winkelverschiebungen innerhalb dieses Dichtungsprofilrahmens sind die Eckpunkte der inneren Dichtungsprofilleiste und des äusseren Dichtungskörpers 17 nicht mehr deckungsgleich, so dass rechtwinklige Innen- bzw. Aussenecken mit scharfen Kanten zu Undichtigkeiten führen müssen.
Bei den Ausführungsfor men nach Fig. 2 bis 4 sind solche scharfkantige Eckenausbildungen zulässig; sie entstehen, indem die Profilleistenenden wie erwähnt auf Gehrung, und zwar auf 45 , geschnitten werden. Die so zusammengefügten Enden wirken aber relativ steif und können nur geringfügige Toleranzen aufnehmen, was bei der Abdichtung nach Fig. 5 nicht mehr ausreicht.
Werden die Ecken der Dichtungsprofilleiste und des Dichtungskörpers 17 im Anlagebereich jedoch gemäss Fig. 6 ausgerundet, ist es nicht mehr notwendig, dass die Innen- und die Aussenecke exakt aufeinandertreffen, da die beiden Rundungen auch dann zusammen in Anlage gebracht werden können, wenn sich Verschiebungen ergeben. Durch die Rundung der Dichtungsprofilleiste ist es möglich, dass die beiden Wände 12a, 12b bzw. 12a', 12b' des Körpers 6 auch in den Ecken elastisch nachgeben können, so dass dessen Flexibilität auch in diesem Bereich erhalten ist. Für die Abrundungsradien ri bzw. ra genügen wenige Millimeter, z.B. 7 bis 10.
Grundsätzlich gelten ähnliche Bedingungen, wie sie für die Verbesserung des Schallschutzes ausgenützt werden, auch für die Verringerung des Wärmedurchganges. Elastische Kautschuke oder elastische Kunststoffe sind relativ schlechte Wärmeleiter. Je grösser die Materialdicke ist bzw. je länger der Weg ist, den abfliessende Wärme an den Dichtungsprofilleisten vorbei passieren muss, um so besser ist die Wärmedämmung. Die für den Schallschutz angestrebten grossen Anlagebereiche bilden entsprechend lange Fliesswege für die Wärme. Sie bringen dadurch einen verbesserten Wärme schutz, der zwar im Verhältnis zum Gesamtwärmeverlust einer Türe oder eines Fensters nicht besonders viel bringt, dennoch aber seinen Wert hat.
In vielen Fällen sind nämlich die Oberflächentemperaturen der Profilleisten an der Innenseite, vom Rauminneren her betrachtet, von ausschlaggebender Bedeutung, da es von ihnen abhängt, ob eine erhöhte Gefahr der Bildung von Kondenswasser vorliegt. Kondenswasser muss aber vermieden werden, wenn das Fenster bzw.
die Türe langfristig seine bzw. ihre Funktion erfüllen und die Dichtungsprofilleiste hierbei hygienisch einwandfrei sein soll.
DESCRIPTION
The invention relates to an elastic sealing profile strip for sealing joints between the fixed and the movable element of a window or a door, wherein the fixed element is the frame, the movable element is the wing, and the profile strip is attached to one of the two elements and when closing of the window or the door rests against the other element under elastic deformation and it consists of a hollow part formed by walls from an anchoring part and a resiliently absorbing part which is resilient and connected to the anchoring part via a connecting area.
Due to the current design and the requirements for wind and driving rain safety of windows and doors, these are almost exclusively equipped with elastic sealing profile strips between the moving elements, i.e. the sash and the frame. These profile strips have the task of bridging manufacturing tolerances and deformations due to wind loads and thermal influences and thus ensuring a permanent seal against air and rain penetration. In practice, essentially two forms of sealing profile strips have emerged, namely the so-called simple lip seal and the hollow chamber seal, the latter partly with an attached additional lip. When the windows or doors are closed, the first contact is made with the most protruding edge of the sealing profile strip.
When closing further, this contact point is also moved, so that the profile strip is deformed.
Depending on the design of the sealing profile strip, the first contact point mentioned remains in the cross section of the profile strip over the entire closing path as a contact point to the closing element (when the sealing lip is linear and essentially has the same material thickness from the root to the tip). If, on the other hand, the sealing lip is round, in the form of an arc of a circle, or tapered from the root to the tip, this contact point migrates towards the root when the profile strip is deformed, while the free lip end rises again to a greater or lesser extent. In both cases, there is inevitably an essentially linear contact of the sealing strip in its longitudinal direction with the element to be closed.
When the sealing lip is deformed, it describes an essentially circular movement, starting from its root. On the so-called hinge side, i.e. on the side of the elements on which the hinges are located, this sequence of movements essentially coincides with the closing path of the window or door element. On the three other sides, the closing movement is practically perpendicular to the seal, while it wants to deform in a circular shape. This leads to friction and constraining tensions, which inhibit the movement, which leads to an erasing effect and thus to contamination (especially in the case of elements with dark-colored seals).
Linear systems of sealing profile strips result in a high specific contact pressure and are favorable for sealing against the passage of wind and rain.
According to the latest findings in sound technology, a linear system is not ideal. Acoustic measurements have shown that even two profile strips arranged one behind the other with a linear arrangement do not result in an optimal seal either for windows or for doors with a so-called double rebate. In order to achieve the highest level of sealing effect in terms of sound technology, one area of the sealing profile strip must be in contact with the other element over a distance of at least 5 to 7 mm. This is explained by the fact that the longer the investment area, the greater the distance that the sound waves have to travel before they can emerge again and propagate freely. The narrower and the longer the path they have to go, the more sound energy is converted into friction energy and thus destroyed from a sound-technical point of view.
The linear system must therefore be expanded to a flat system. The object of the present invention is to optimally solve this requirement.
This object is achieved according to the invention by the elastic sealing profile strip as defined in claim 1.
Various embodiments are possible here, which will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. In the latter show:
1 shows a previously known embodiment,
2 shows a first embodiment of the profile strip according to the invention with a separate sealing lip on the body,
3 shows a variant of this embodiment,
4 shows a second embodiment, without a separate sealing lip,
Fig. 5 shows a third embodiment, which is particularly suitable for thermally or acoustically separated element, and
Fig. 6 shows the formation of the same in the corner areas.
Fig. 1 shows a sealing profile strip 1 of the previously known type, with solid lines in the untensioned state and with dashed lines, embedded in the groove of a joint 2 of a frame 3 shown. It has a sealing lip 4 which, in the tensioned state (dashed line), bears against a wing 5 of a window or a door. This wing 5 has moved in the direction of arrow A.
If one considers FIG. 1 as a section through the upper or lower horizontal part of the frame 3 and the wing 5, the movement of the latter in this illustration is straightforward; if you imagine the figure as a section through the frame part, which is opposite the one with the hinges, i.e. with the axis of rotation of the wing, the movement of the wing 5 would lie on a circular arc (the axis of rotation would then be far above the figure and perpendicular to the plane of the drawing), which, however, can practically also be viewed as a straight line in the relationship between the still short movement path and the swivel radius. It can be seen in any case that the sealing lip is initially touched by the wing 5 at a point B 'at its tip.
Due to the pivoting movement of the sealing lip 4 and the linear movement of the wing 5, this point of contact migrates; finally point B is reached in the end position. It can first be seen that the sealing lip 4 has moved relative to the wing 5, with friction and corresponding abrasion. It remains with this type of contact, i.e. is the sealing lip 4 in this sectional view only at one point on the wing 5, so in point B, one speaks of linear contact, because the contact continues of course over the entire length of the sealing lip, i.e. perpendicular to the plane of the drawing. A linear system is particularly the case when the sealing lip 4 is curved towards the profile strip.
One could object that by using a larger profile strip, contact with the wing 5 could easily be achieved, which would extend to the side from point B; Instead of the contact point B, a contact area would then be formed and thus, based on the entire length of the profile strip 1, a flat contact with the wing 5. However, this has disadvantages. The expansion of this plant area depends very much on the inevitable manufacturing tolerances. In one extreme case it remains at the contact point and thus in the linear system, in the other extreme case the profile strip 1 proves to be too thick and has to be deformed to a great extent, which results in increased effort and a corresponding abrasion.
It is therefore an advantage if you can make sure that the investment area and thus the flat system are made as large as possible in a controlled manner.
The following figures show that this can be achieved.
A first embodiment of the profile strip according to the invention is shown in FIG. 2. The most important features are the formation of an elastic, resilient body 6, which is connected to the anchoring part 7, which can already be seen in FIG. 1, via a connecting area 8, and a sealing lip 9. The latter serves as a supporting element for the longest possible contact area 10 is parallelogram-shaped, with a first wall 11 extending from said connection area 8, two walls 12a, 12b projecting obliquely from it, here parallel, and with a wall 13 connecting the ends of these walls and parallel to the first wall 13. The spring body 6 has the task to bridge the different width of the joint 2 between the frame 3 and sash 5 and to ensure the necessary preload sealing pressure.
The sealing lip 9 is attached to the body 6 at the outermost edge of the parallelogram-shaped spring body 6 with the aid of a transition 14, which is thinner than the sealing lip 9 and also thinner than the walls 12, 13 and thus acts as a joint for the sealing lip 9 .
The sealing lip 9 is slightly curved, in a form in which an imaginary connecting line between the two lip ends 9a, 9b forms an arc in connection with the outer edge 9c of the sealing lip. The arc-shaped pretension is selected such that the sealing lip in its end position lies against the counter element, that is to say here against the wing 5, over its entire length and exerts a somewhat increased pressure on the latter at both ends 9a, 9b. In this way, the greatest possible resistance is opposed to the sound waves that want to pass through in the contact area between the sealing lip and wing 5
Another advantage is achieved in this embodiment.
The upper oblique wall 12b of the parallelogram forms an essentially symmetrical arrow shape in connection with the not yet extended sealing lip 9 and the other wall 13 of the parallelogram opening into the common tip, formed by the joint transition 14. When the sealing profile strip is deformed by the closing wing 5, the walls 12a, 12b are pressed more strongly against the first wall 11. The wall 13 parallel to this and thus the joint transition 14, i.e. the arrow head, move upwards, while the two ends of the arrow legs, i.e. the end 9a of the sealing lip and the corresponding end of the wall 12b, move perpendicularly to the wall 13. The displacement of the arrow head now compensates practically exactly the upward movement of the contact point B ', as still occurs in FIG. 1.
The point B 'therefore carries out practically the same movement as the wing 5, namely a completely straight line, and therefore remains unchanged relative to the wing 5. This friction-free deformation movement has a very positive effect on the closing behavior of the leaf 5, since the friction and thus also the abrasion no longer apply. Only on the so-called hinge side of wing 5, i.e. on the side on which the hinges are located (in the figure their common axis of rotation C together with the rotating arrow is indicated), there is a small amount of friction because the movement of the wing is no longer rectilinear in the immediate vicinity of the hinges.
However, because in this case the locking handle with which the sash is moved is far away, the lever arm between the locking handle and the hinge is the largest, and this makes it easier to overcome this friction; it is negligible.
The sealing lip 9 cannot in all cases be extended so far at its free end 9a that the desired length b of the contact area 10 is reached.
For these reasons, a slightly modified embodiment is shown in FIG. 3, in which the sealing lip is extended in the opposite direction. The connection to the spring body 6, i.e. the joint transition 14 is thus between the two free ends 9a, 9b of the sealing lip. Otherwise, this embodiment is identical to that in FIG. 2.
A further embodiment of the sealing profile strip, which satisfies optimal acoustic conditions, is in
Fig. 4 shown. In contrast to the embodiments of FIGS. 2 and 3, in which the contact area 10 is mounted on a special support member 9 which is pivotally attached to the spring body 6 at only one end, the wall which serves the ends of the yg 9g first wall 11 extending walls binds each other ver, as a support member. This wall, which is the wall 13 in
2 and 3 corresponds and is therefore designated 13 ', is designed accordingly for this purpose.
It is on the walls
12a, 12b with the help of two joint transitions 15, 16 connected, which are designed in the same way as the transition 14, that is, by thinning the corresponding wall points in the body 6, and which therefore also act like joints. In accordance with the changed mode of operation, the plant area 10 must be slightly curved outwards so that it is as functional as possible on the whole
Length on the wing 5 is present. The curvature as well as the thickness of the
Walls are chosen so that a slightly increased pressure occurs at both ends of the system area.
The spring body 6 forms in connection with the support member suspended in it, the wall 13 'and the other walls of the cross section shown, which may, however, also be substantially circular or oval. The greater the tolerance to be bridged between frame 3 and
Wing 5 is, the closer the shape of the spring body 6 approaches an elongated oval.
The changed form of the anchoring part 7 in comparison to FIGS. 2 and 3 is exclusively due to the different embodiment of the frame 3 and has no influence on the present invention.
4, as in the other two embodiments, there is no friction between the contact area and the wing 5 after applying the wing 5 to the contact area 10 and during the subsequent deformation, since especially the
Walls 12a, 12b bend in opposite directions in such a way that wall 13 'always lies against wing 5 unchanged. This applies to those sides of the window or door that are not the hinge side already mentioned. At the latter, there may only be a slight lateral shift. In tight spaces and large tolerances to be bridged, it may happen that the spring body 6 no longer has enough space to evade and bumps.
In this case, there is also a slight friction in the final phase of the deformation, but this can be easily overcome because of the lever arm mentioned above.
Another embodiment of the sealing profile strip according to the invention is shown in FIG. 5. It is used where there are thermally or acoustically separated structural elements and the sealing profile strip shown is no longer in direct contact with the element, but with a likewise sound and heat-insulating sealing body 17 of a known type. The sealing profile strip is essentially the same as in Fig. 4, i.e. there is also a wall 13 'with a joint transition 15, 16 at each of its ends. The two adjoining walls 12a ', 12b' are, however, of unequal length here, which leads to the inclination of the wall 13 'and thus the stop area 10. The two transitions 15, 16 are therefore at different distances from the connection area 8.
An imaginary extension of the wall 13 'preferably forms an angle of 10 to 200 with a base line 18 laid through the connection area 8. Both walls 12a', 12b 'can diverge in a V-shape, so that they practically spring out of the connection area 8 without first wall 11, as in the previous embodiments. Advantageously, at least one wall, namely the longer wall 12a ', is curved so that the wall 13' does not become too long.
The other wall 12b 'can be practically rectilinear, slightly curved, as shown or even as strongly ç8wmmtwiç gt w Wn: 1' in, 0 hrgntçllung the wall 13 ', which is also provided in the opposite sealing body 17, results in a perfect contact of the sealing profile strip to the sealing body 17 and thus perfect thermal and acoustic insulation.
In all of the illustrated embodiments, the sealing profile strip 1 was on the fixed element, i.e. attached to the frame 3, shown. However, this is not a requirement. It can also be attached to the movable element, that is to the wing 5. The mode of action is the same.
All of the illustrated embodiments are only fully effective if they can enclose the door or window opening to be sealed in a frame-like manner. In the embodiments according to FIGS. 2 to 4, the sealing profile strip is mitred, the profile strip sections abutting at right angles at the corners of the elements 3, 5 being glued, welded or vulcanized together, depending on the material. Additional tolerance problems do not arise in this case, since the sealing profile strip or its sections lie against the flat element 3 or 5, so that displacements in height or width lead to changes in the system areas, but not to leaks.
In the embodiment according to FIG. 5, however, the contact is not against a flat element, but against the sealing body 17, which itself forms a frame, the contact edges being inclined by approximately 10 to 300 against the closing direction of the movable element. The two bodies 6, 17 thus form an inner and an outer frame, both of which have to adapt to one another. In the event of slight differences in the frame size or in the event of angular displacements within this sealing profile frame, the corner points of the inner sealing profile strip and of the outer sealing body 17 are no longer congruent, so that right-angled inside and outside corners with sharp edges must lead to leaks.
2 to 4, such sharp-edged corner designs are permissible; they are created by miter cutting the ends of the profile strips, as mentioned, to 45. The ends assembled in this way, however, appear relatively stiff and can only accept slight tolerances, which is no longer sufficient for the seal according to FIG. 5.
However, if the corners of the sealing profile strip and the sealing body 17 are rounded in the contact area according to FIG. 6, it is no longer necessary for the inside and outside corners to meet exactly, since the two curves can also be brought into contact when there are displacements surrender. The rounding of the sealing profile strip makes it possible for the two walls 12a, 12b or 12a ', 12b' of the body 6 to yield elastically in the corners as well, so that its flexibility is retained in this area as well. A few millimeters are sufficient for the rounding radii ri or ra, e.g. 7 to 10.
In principle, similar conditions apply as are used to improve sound insulation and also to reduce heat transfer. Elastic rubbers or elastic plastics are relatively poor heat conductors. The greater the material thickness or the longer the path that the outflowing heat has to pass the sealing profile strips, the better the thermal insulation. The large system areas targeted for sound insulation form correspondingly long flow paths for the heat. As a result, they provide improved heat protection, which does not bring much in relation to the total heat loss of a door or window, but still has its value.
In many cases, the surface temperatures of the profile strips on the inside, viewed from the inside of the room, are of crucial importance, since it depends on them whether there is an increased risk of condensation. However, condensation must be avoided if the window or
the door should fulfill its function in the long term and the sealing profile strip should be hygienically perfect.