CH675614A5

CH675614A5 -

Info

Publication number: CH675614A5
Application number: CH4954/87A
Authority: CH
Inventors: Herbert Quicker; Friedrich Masten
Original assignee: Hartmann & Co W
Priority date: 1987-07-22
Filing date: 1987-12-17
Publication date: 1990-10-15
Also published as: DE3724253A1

Description

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CH 675 614 A5 CH 675 614 A5

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Beschreibung description

Die Erfindung betrifft ein wärmedämmendes Verbundprofil für Tür- oder Fensterrahmen sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung gemäss dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 9. The invention relates to a heat-insulating composite profile for door or window frames and a method for its production according to the preamble of claims 1 and 9.

Ein- derartiges Profil ist beispielsweise aus DE-PS 2 744 553 bekannt. Zwei in Profillängsrichtung parallel und durch eine Teilfuge beabstandet zueinander angeordnete Metallprofilstäbe sind durch zwei U-förmige Dämmprofile aus glasfaserverstärktem Kunststoffmaterial verbunden, deren IJ-Schenkel formschlüssig durch Ultraschallbeaufschlagung eingebettet in Nuten in den Metallprofilstäben eingreifen. Jedes Dämmprofil ist dabei aus einer Mehrzahl von Dämmstegprofilen gebildet, die sich an ihren in Längsrichtung gewandten Stirnenden überlappen und dort durch Ultraschallverschwei ßung verbunden sind. Die Profilstabnuten sind mit gegenüber den Flanken der U-Schenkei wirksamen, ungleichmäßigen Längs-Querhinter-schneidungen versehen, damit die Formschlußverbindung zwischen den Dämmprofilen und den Profilstäben zusätzlich stabilisiert wird. Da die Hinter-schneidungen nur eine geringe Tiefe aufweisen, ist der erzielbare Stabilisierungseffekt jedoch nur gering. Es hat sich herausgestellt, daß insbesondere die Schubfestigkeit der einzelnen Komponenten des Verbundprofiles zueinander ungenügend und damit verbesserungsbedürftig ist. Such a profile is known for example from DE-PS 2 744 553. Two metal profile bars arranged parallel to one another in the longitudinal direction of the profile and spaced apart by a parting joint are connected by two U-shaped insulating profiles made of glass fiber-reinforced plastic material, the IJ legs of which engage in grooves in the metal profile bars embedded by ultrasound exposure. Each insulation profile is formed from a plurality of insulation web profiles that overlap at their front ends facing in the longitudinal direction and are connected there by ultrasonic welding. The profile rod grooves are provided with uneven longitudinal cross-undercuts that are effective against the flanks of the U-shaped bar, so that the positive connection between the insulation profiles and the profile rods is additionally stabilized. However, since the undercuts have only a small depth, the stabilization effect that can be achieved is only slight. It has been found that, in particular, the shear strength of the individual components of the composite profile with respect to one another is inadequate and is therefore in need of improvement.

Denselben Nachteil weisen Verbundprofile auf, bei denen die Verbindung zuischen den Profilstäben und den Dämmprofilen durch rein mechanische Biege-Einbettung hergestellt wird. Bei dieser, beispielsweise in DE-PS 2 826 783 gezeigten Verbindungsweise wird eine seitlich abstehende Nutseitenwand, die eine mit einem Zahnprofil versehene Flanke aufweist, mechanisch in eine das Dämmprofil beaufschlagende Schließposition gebogen. The same disadvantage has composite profiles, in which the connection between the profile bars and the insulation profiles is made by purely mechanical bending embedding. In this connection method, shown for example in DE-PS 2 826 783, a laterally projecting groove side wall, which has a flank provided with a tooth profile, is mechanically bent into a closed position acting on the insulation profile.

Weiterhin ist aus der DE-OS 3 315 069 ein Verbundprofil der eingangs genannten Art bekannt, dessen Längsfestigkeit durch den Eingriff von widerhakenartigen Vorsprüngen in das Dämmprofil aus Kunststoff gesteigert ist. Dazu weist die die Eingriffsnut für das Dämmprofil begrenzende Hakenleiste des Metallprofilstabes Einschnitte auf, die in eine Längsausnehmung des zugeordneten Dämmprofils eingepreßt werden. Die Einpreßtiefe ist gegenüber der absoluten Dicke des Dämmprofils sehr gering, was u.a. auch in nachteiliger Weise durch die Materialwegnahme in Form der Längsausnehmung am Dämmprofil bedingt ist. Demzufolge ist die Längsfestigkeit des in DE-OS 3 315 069 gezeigten Verbundprofiles zwar besser als die der Profile gemäß DE-OS 2 744 553 bzw. DE-PS 2 826 783, jedoch sind Maßnahmen zu einer weiteren Verbesserung dieser Längsstabilität angebracht. Furthermore, from DE-OS 3 315 069 a composite profile of the type mentioned is known, the longitudinal strength of which is increased by the engagement of barb-like projections in the insulating profile made of plastic. For this purpose, the hook strip of the metal profile bar delimiting the engagement groove for the insulation profile has incisions which are pressed into a longitudinal recess of the assigned insulation profile. The press-in depth is very small compared to the absolute thickness of the insulation profile, which among other things. is also disadvantageously due to the material removal in the form of the longitudinal recess on the insulation profile. Accordingly, the longitudinal strength of the composite profile shown in DE-OS 3 315 069 is better than that of the profiles according to DE-OS 2 744 553 or DE-PS 2 826 783, but measures are necessary to further improve this longitudinal stability.

Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verbundprofil sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung zu schaffen, die eine verbesserte Schubfestigkeit der Profilstäbe und Dämmprofile zueinander in Profillängsrichtung ermöglichen. Accordingly, the object of the invention is to create a composite profile and a method for its production, which enable an improved shear strength of the profile bars and insulation profiles to one another in the longitudinal direction of the profile.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 1 und 9 angegeben. Durch die Hinterschneidungen der Nuten der Profilstäbe unterhalb der Nutöffnungen und die dadurch gebildeten, die Nutöffnungen flankierenden Nutstege sind in Querrichtung wirkende Hinter-schneidungsbereiche mit verglichen zum Stand der Technik weitaus grösseren Abmessungen geschaffen. Widerhakenartige Vorsprünge ragen in die Hinterschneidungsbereiche durch die Abbiegung der Nutstege zum Nutgrund hin hinein. Durch die Einbettung der U-Schenkelstege des Dämmprofils mittels Ultraschallbeaufschlagung in diese Hinterschneidungsbereiche wirken die Vorsprünge als Verschiebesperren gegen eine Längsverschiebung von Dämmprofil und Profilstab zueinander. Verschiebungen der beiden Profilstäbe lotrecht zu ihrer Teilfugenebene werden durch den Eingriff der U-Schenkelstege der Dämmprofile in die Nutöffnungen verhindert. Der Formschluß der U-Schenkel-stege mit den Hinterschneidungsbereichen unter den Nutstegen macht eine Parallelverschiebung der beiden Profilstäbe in der Teilfugenebene rechtwinklig zur Profillängsrichtung unmöglich. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verbundprofiles sind Relativverschiebungen der Teilkomponenten des Verbundprofils in allen Raumrichtungen zuverlässig gesperrt. Das Verbundprofil ist außergewöhnlich stabil, also insbesondere auch sehr ver-windungs- und biegesteif sowie maßhaltig bei der Herstellung eines Türrahmens, Fensterrahmens oder dgl. The solution to this problem is specified in the characterizing features of claims 1 and 9. The undercuts in the grooves of the profiled bars below the groove openings and the groove webs formed thereby and flanking the groove openings create undercut areas acting transversely with dimensions that are much larger than in the prior art. Barb-like projections protrude into the undercut areas due to the bending of the groove webs towards the groove base. By embedding the U-leg webs of the insulation profile into these undercut areas by means of ultrasound exposure, the projections act as displacement locks against a longitudinal displacement of the insulation profile and profile rod relative to one another. Movements of the two profile bars perpendicular to their parting plane are prevented by the engagement of the U-leg webs of the insulation profiles in the slot openings. The positive locking of the U-leg webs with the undercut areas under the groove webs makes parallel displacement of the two profile bars in the joint plane perpendicular to the longitudinal direction of the profile impossible. The configuration of the composite profile according to the invention reliably blocks relative displacements of the subcomponents of the composite profile in all spatial directions. The composite profile is exceptionally stable, in particular also very torsionally and flexurally rigid and dimensionally stable when producing a door frame, window frame or the like.

Die abhängigen Ansprüche 2 bis 8 kennzeichnen vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verbundprofils. The dependent claims 2 to 8 characterize advantageous refinements and developments of the composite profile according to the invention.

Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 2 haben die Nuten ein Querschnittsprofil nach Art der Längsführung eines Nutensteines mit beidseitigen Hinterschneidungen. Diese Nutform ist vorteilhaft für eine Verbesserung der Stabilität und die im folgenden beschriebene Ausformung der in die Hinterschneidungsbereiche eingreifenden Vorsprünge der Nutstege. Due to the configuration according to claim 2, the grooves have a cross-sectional profile in the manner of the longitudinal guidance of a sliding block with undercuts on both sides. This groove shape is advantageous for improving the stability and the shaping of the projections of the groove webs engaging in the undercut areas described below.

Die Ansprüche 3 und 4 beschreiben Weiterbildungen der Nutenform, die eine hohe Stabilität der Verbindung zwischen den Profilstäben und den Dämmprofilen gewährleistet, gleichzeitig jedoch konstruktiv sehr einfach ist. Die angegebene Nutform mit ihren Teilstegen ist darüber hinaus durch einen einzigen Bearbeitungsvorgang (siehe Anspruch 9) herstellbar. Claims 3 and 4 describe further developments of the groove shape, which ensures a high stability of the connection between the profile bars and the insulating profiles, but at the same time is structurally very simple. The specified groove shape with its partial webs can also be produced by a single machining process (see claim 9).

Durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruches 4 werden die Längsstabiiität und Schubfestigkeit des Verbundprofiles weiter verbessert. Durch die in Längsrichtung des Profilstabes weisenden, die gesamte Querschnittsfläche der Hinter-schneidung einnehmenden Stirnflächen der abgescherten Teilstegenden bestehen die nach der Ultraschallbeaufschlagung des Dämmprofils die U-Schenkelstege einbettenden Hinterschneidungsbereiche aus einzelnen, in Profillängsrichtung voneinander getrennten, taschenartigen Hohlräumen. Diese umfassen die in sie durch Ultraschallbeaufschlagung eingetretenen Abschnitte der U-Schenkelstege formschlüssig, womit ein besonders inniger Kontakt zwischen den Dämmprofilen und den Profilstäben geschaffen wird. The characteristic feature of claim 4 further improves the longitudinal stability and shear strength of the composite profile. As a result of the end faces of the sheared partial web ends, which face the entire cross-sectional area of the undercut and which extend in the longitudinal direction of the profile bar, the undercut areas embedding the U-leg webs after the ultrasound exposure of the insulation profile consist of individual, pocket-like cavities which are separated from one another in the longitudinal direction of the profile. These include the sections of the U-leg webs that have entered into them by ultrasound, thereby creating a particularly intimate contact between the insulation profiles and the profile bars.

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Gemäß den Ansprüchen 5 und 6 stehen zwischen den abgebogenen Teilstegen gerade Teilstege von den Nutseitenwänden ab. Durch die geraden Teilstege sind längere, gegenüber den von den gebogenen Teilstegen gebildeten Hohlräumen großvolumi-gere Hinterschneidungsbereiche geschaffen, die eine stabilere Verbindung des Profilstabes mit-dem Dämmprofil in Richtungen parallel zur Teilfugenebene und senkrecht zur Profillängsrichtung erzielen. Die in Anspruch 6 angegebene Aufeinanderfolge von sich jeweils wiederholend zwei abgebogenen Teilstegen und einem geraden Teilsteg stellt dabei einen günstigen Kompromiß zwischen Stabilität in Längsrichtung des Profils und quer dazu dar. According to claims 5 and 6, straight partial webs protrude from the groove side walls between the bent partial webs. The straight part webs create longer undercut areas which are larger than the cavities formed by the bent part webs and which achieve a more stable connection of the profile bar with the insulation profile in directions parallel to the parting plane and perpendicular to the profile longitudinal direction. The sequence of two repeated partial webs and a straight partial web, which is repeated in each case, represents a favorable compromise between stability in the longitudinal direction of the profile and transversely thereto.

Durch die auf der Rückseite des U-Basissteges des Dämmprofils eingeformten Führungsrillen (Anspruch 7) wird eine fertigungstechnische Vereinfachung erzielt, da damit die Sonotroden des Ul-traschall-Beaufschlagungsgerätes während des Einbettens des Dämmprofils in die Nuten der Profilstäbe in ihrer Sollposition in Profillängsrichtung geführt sind. The guide grooves formed on the back of the U-base web of the insulation profile (claim 7) simplify production, since the sonotrodes of the ultrasound application device are guided in their desired position in the longitudinal direction of the profile in the grooves of the profile bars during embedding of the insulation profile .

Durch eine Ausgestalung nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 8 ist eine zuverlässige und vollständige Formfüllung der Hohlräume zwischen den Vorsprüngen der Profilstabnuten durch das Material der U-Schenkelstege gewährleistet. Durch die zusätzliche mechanische Beaufschlagung des Dämmprofils durch die Sonotroden des Ultraschall-Beaufschlagungsgerätes und dem damit hervorgerufenen Einbringen von Vertiefungen in den ebenen Riilengrund der Führungsrillen erfolgt unter der Vertiefung eine Verdrängung des durch Ultraschallbeaufschlagung erweichten Materials der U-Schenkelstege. Für das überschüssige Material stehen die Hohlräume zwischen den in die Hinterschneidungsbereiche hineinstehenden Vorsprünge als Ausweichraum zur Verfügung. Das Material der U-Schenkelstege wird also förmlich in diese Hohlräume hineingepreßt, wodurch eine vollständige Formfüllung und eine innige Kraftschlußverbindung zwischen den U-Schen-kelstegen des Dämmprofils und dem Profilstab erzielt wird. By designing according to the characterizing features of claim 8, a reliable and complete filling of the cavities between the projections of the profile rod grooves is ensured by the material of the U-leg webs. Due to the additional mechanical action of the insulation profile by the sonotrodes of the ultrasonic application device and the resulting indentations in the flat groove base of the guide grooves, the material of the U-leg webs softened by ultrasound exposure is displaced under the recess. For the excess material, the cavities between the protrusions protruding into the undercut areas are available as an escape space. The material of the U-leg webs is thus literally pressed into these cavities, whereby a complete form filling and an intimate non-positive connection between the U-leg webs of the insulation profile and the profile bar is achieved.

In den Ansprüchen 9 bis 13 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundprofils aus stranggepreßten Profilstäben bzw. Dämmprofilen und vorteilhafte Ausgestaltungen davon angegeben. Das im Anspruch 9 angegebene Verfahren zeichnet sich durch eine geringe Anzahl von einzelnen, herstellungstechnisch einfachen Verfahrensschritten aus. Insbesondere die Teilung und Biegung der Nutstege der Profilstab-Nuten zu den gebogenen Teilstegen ist in einem einzigen Schritt mittels eines entsprechenden Stanz-Biege-Werkzeuges durchführbar. Die weiteren Verfahrensschritte sind einzeln für sich bei der Verbundprofil-Herstellung an sich bekannt, sie können automatisch und damit besonders rationell durchgeführt werden. Es ist darauf hinzuweisen, daß die Teilung und Biegung der Nutstege mittels des Stanz-Biege-Werkzeuges in derselben Haltevorrichtung erfolgen kann, in die die Profilstäbe zum Anbringen der Dämmprofile eingelegt bzw. gespannt sind. In the claims 9 to 13, a method for producing a composite profile from extruded profile bars or insulating profiles and advantageous embodiments thereof is specified. The method specified in claim 9 is characterized by a small number of individual, technically simple method steps. In particular, the division and bending of the groove webs of the profiled rod grooves to the bent part webs can be carried out in a single step by means of an appropriate stamping and bending tool. The other process steps are individually known per se in the production of composite profiles; they can be carried out automatically and thus particularly efficiently. It should be pointed out that the division and bending of the groove webs can be carried out by means of the punching and bending tool in the same holding device in which the profile bars for inserting the insulation profiles are inserted or tensioned.

Die Ansprüche 10 und 11 kennzeichnen alternative Möglichkeiten für die Ültraschallbeaufschla-gung des Dämmprofils. Die kontinuierliche Entlangführung einer Sonotrode des Ultraschall-Beaufschlagungsgerätes am Dämmprofil ist aus dem Stand der Technik an sich bekannt, jedoch bringt die Beaufschlagung des Dämmprofils lediglich im Bereich der Führungsrille den Vorteil einer wesentlich höheren flächenspezifischen Ultraschall-Leistung mit sich. Der Ultraschall wird nämlich nur dort auf das Dämmprofil übertragen, wo er wirklich benötigt wird, nämlich im Bereich der U-Schenkelstege. Darüber hinaus bringt die quasi punktuelle Ultraschallbeaufschlagung des Dämmprofils lediglich auf kurzen Teillängen des Dämmprofils (Anspruch 11) den Vorteil mit sich, daß zwischen den Beaufschlagungsbereichen das Dämmprofil unverletzt im Sollquerschnitt stehen bleibt, so daß keine Schwächungen des Profils in Querrichtung auftreten und dessen Querfestigkeit erhalten bleibt. Claims 10 and 11 characterize alternative possibilities for the application of ultrasound to the insulation profile. The continuous passage of a sonotrode of the ultrasound application device on the insulation profile is known per se from the prior art, but the application of the insulation profile only in the area of the guide groove has the advantage of a significantly higher surface-specific ultrasound output. The ultrasound is only transferred to the insulation profile where it is really needed, namely in the area of the U-leg webs. In addition, the quasi-selective ultrasound exposure of the insulation profile only with short partial lengths of the insulation profile (claim 11) has the advantage that the insulation profile remains undamaged in the nominal cross-section between the application areas, so that no weakening of the profile occurs in the transverse direction and its transverse strength is retained .

Durch die Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 12 wird die Fertigungszeit für ein Ver-bundprofil drastisch reduziert. Das Dämmprofil wird nämlich in den Formschlußbereichen der U-Schenkelstege mit den Teilstegen gleichzeitig von einer entsprechenden Anzahl linear aneinandergereihter, entsprechend dem Abstand der Form-schlußbereiche angeordneter Einzelsonotroden in den Führungsrillen beaufschlagt. Die Sonotroden sind also nach Art eines Kammes oberhalb der Dämmprofile angeordnet, die Formschlußverbindung erfolgt durch einmaliges Beaufschlagen der Dämmprofile durch den Sonotrodenkamm. Sind zwei solcher Sonotrodenkämme parallel entsprechend dem Abstand der beiden Führungsrillen auf der Rückseite des Dämmprofiles angeordnet, so kann die komplette Verbindung zwischen zwei Profilstäben mittels eines Dämmprofiles in einem Arbeitsgang durch gleichzeitige Ultraschallbeaufschlagung der beiden U-Schenkelstege des Dämmprofils erfolgen. By further developing the method according to claim 12, the manufacturing time for a composite profile is drastically reduced. The insulation profile is in fact acted upon in the form-fitting areas of the U-leg webs with the partial webs simultaneously by a corresponding number of linearly arranged individual sonotrodes in the guide grooves corresponding to the spacing of the form-fitting areas. The sonotrodes are thus arranged in the manner of a comb above the insulation profiles, the positive connection is carried out by one-time application of the insulation profiles by the sonotrode comb. If two such sonotrode combs are arranged in parallel according to the distance between the two guide grooves on the back of the insulation profile, the complete connection between two profile bars can be made in one operation by means of an insulation profile by simultaneous ultrasound exposure of the two U-leg webs of the insulation profile.

Nach Anspruch 13 werden die Einzelsonotroden bei der Ultraschallbeaufschlagung des Dämmprofils zusätzlich mechanisch in den Grund der Führungsrillen eingepreßt. Dadurch wird die vollständige Formfüllung der Hohlräume zwischen den Vorsprüngen in den Hinterschneidungsbereichen der Profilstabnuten durch das Material der U-Schenkelstege mit den geschilderten Vorteilen erzielt. Darüber hinaus wird dadurch die Maßhaltigkeit der Teilkomponenten des Verbundprofils zueinander verbessert. Die in ihrer Sollage zueinander in die Haltevorrichtung eingelegten Profilstäbe werden durch die Beaufschlagung mittels der Sonotroden nämlich zusätzlich mechanisch gegen die die Sollage der Profilstäbe definierenden Gegenflächen der Haltevorrichtung gedrückt. According to claim 13, the individual sonotrodes are additionally mechanically pressed into the base of the guide grooves when the insulation profile is subjected to ultrasound. As a result, the complete filling of the cavities between the projections in the undercut areas of the profile rod grooves is achieved by the material of the U-leg webs with the described advantages. In addition, this improves the dimensional accuracy of the subcomponents of the composite profile to one another. The profile rods inserted into the holding device in their desired position relative to each other are additionally mechanically pressed against the counter surfaces of the holding device that define the desired position of the profile rods by the action by means of the sonotrodes.

Als Stanz-Biege-Vorrichtung zur Umformung der Nutstege der Profilstabnuten in die gebogenen oder geraden Teilstege ist ein Sickrad geeignet, dessen Umfangsfläche wie im Ausführungsbeispiel beschrieben ausgebildet ist. Bei der Teilung und Biegung der Nutstege der Profilstabnuten zu den Teilstegen wird das Sickrad mit seiner Umfangsfläche auf die dem Nutengrund abgewandten Oberseiten der Nutstege aufgesetzt und auf diesen unter A beading wheel, the peripheral surface of which is designed as described in the exemplary embodiment, is suitable as a punch-and-bend device for reshaping the groove webs of the profile rod grooves into the curved or straight partial webs. When dividing and bending the groove webs of the profiled bar grooves to form the partial webs, the beading wheel is placed with its circumferential surface on the upper sides of the groove webs facing away from the base of the groove and underneath them

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Druckbeaufschlagung in Richtung Nutgrund abgerollt. Die in Querrichtung der Profilstäbe verlaufenden Schneidkanten der parallel zur Rollachse angeordneten Schneidkeile durchstechen bei der Abrollbewegung die Nutstege. Die Schneidkeiie biegen die Endbereiche der so gebildeten Teilstege in Richtung zum Nutgrund ab. Es genügt also, das Sickrad ein einziges Mal über die Profilstabnut zu führen, um deren Formgebung zu erzielen. Durch eine entsprechende Ausgestaltung des Sickrades wird eine Kreisbogenform der Teilstege erzielt. Gerade, nicht abgebogene Teilstege bleiben durch die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Schneidkeilen vorhandene, im Schnitt parallel zur Rollebene rechteckför-mige Ausnehmung stehen, wobei gegebenenfalls eine Aufeinanderfolge von zwei abgebogenen Teilstegen und einem geraden Teilsteg an der Profilstabnut erzielt werden kann. Pressurization rolled off in the direction of the groove base. The cutting edges of the cutting wedges arranged parallel to the roll axis and running in the transverse direction of the profile bars pierce the groove webs during the rolling movement. The cutting edges bend the end regions of the partial webs thus formed in the direction of the groove base. It is therefore sufficient to guide the beading wheel once over the profile rod groove in order to achieve its shape. A circular arc shape of the partial webs is achieved by an appropriate configuration of the sickle wheel. Straight, non-bent part webs remain due to the rectangular cut-out which exists between two successive cutting wedges and is parallel to the rolling plane, whereby a succession of two bent part webs and a straight part web can be achieved on the profile bar groove.

Anhand der beiliegenden Figuren wird das erfindungsgemäße Verbundprofil, das Verfahren zu dessen Herstellung und das dabei als Stanz-Biege-Werkzeug verwendete Sickrad in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen: On the basis of the accompanying figures, the composite profile according to the invention, the method for its production and the bead wheel used as a punching and bending tool are explained in more detail in an exemplary embodiment. Show it:

Fig. 1 eine ausschnittweise, perspektivische Darstellung des Profilstabes, 1 is a fragmentary, perspective view of the profile bar,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Dämmprofiles, 2 is a perspective view of the insulation profile,

Fig. 3 einen ausschnittweisen Querschnitt des Verbundprofils entlang der Geraden III-III gemäß Fig. 4, 3 shows a partial cross-section of the composite profile along the line III-III according to FIG. 4,

Fig. 4 eine ausschnittweise, perspektivische Darstellung des Verbundprofils und Fig. 4 is a partial, perspective view of the composite profile and

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht des Sickrades der Stanz-Biege-Vorrichtung für die Nuten der Profistäbe. Fig. 5 is a schematic side view of the sickle wheel of the punch-bending device for the grooves of the professional bars.

Das in den Fig. 3 und 4 teilweise dargestellte Verbundprofil 1 ist aus zwei in Profillängsrichtung 2 parallel durch eine Teilfuge 3 beabstandet zueinander angeordneten Profilstäben 4 und zwei diese verbindenden, im Querschnitt etwa U-förmigen Dämmprofilen 5 zusammengesetzt. The composite profile 1 partially shown in FIGS. 3 and 4 is composed of two profile bars 4 spaced apart from one another in the longitudinal direction 2 of the profile parallel to each other by a parting line 3 and two insulating profiles 5 which are approximately U-shaped in cross section.

Bei den Profilstäben 4 handelt es sich um stranggepreßte Aiuminiumteile, deren grobe Querschnittsform abhängig vom jeweiligen Bestimmungszweck und der Montage im Rahmen ist. In Fig. 3 ist beispielsweise ein Profilstab 4 gezeigt, der im wesentlichen als Rechteck-Hohlstab ausgebildet ist. The profile bars 4 are extruded aluminum parts, the rough cross-sectional shape of which depends on the intended use and the installation in the frame. In Fig. 3, for example, a profile rod 4 is shown, which is essentially designed as a rectangular hollow rod.

Wesentlich für die Verbindung der Profilstäbe 4 mittels der beiden Dämmprofile 5, 5' sind die in Profillängsrichtung 2 durchgehend verlaufenden Nuten 6, deren zwei am Profilstab 4 nach Fig. 3 mit einander abgewandten Nutöffnungen 7 in den Eckbereichen des Stabes angeordnet sind. Die Mittellängsebene 8 der Nuten 6 verläuft parallel zur Teilfugenebene 9, die durch die spiegelbildliche Anordnung des zweiten Profilstabes 4' parallel zum Profilstab 4 gebildet ist. Essential for the connection of the profile bars 4 by means of the two insulating profiles 5, 5 'are the continuous grooves 6 in the profile longitudinal direction 2, the two of which are arranged on the profile bar 4 according to FIG. 3 with mutually facing slot openings 7 in the corner regions of the bar. The central longitudinal plane 8 of the grooves 6 runs parallel to the parting plane 9, which is formed by the mirror-image arrangement of the second profile bar 4 'parallel to the profile bar 4.

Die beiden Profilstäbe 4, 4' auf ihrer gesamten Länge verbindenden Dämmprofile 5,5' sind im Querschnitt im wesentlichen U-förmig gestaltet. Ihr U-Basissteg 10 überbrückt die Teilfuge 3 zwischen den Profilstäben 4, 4'. Die kurzen U-Schenkelste-ge 12 der Dämmprofile 5,5' sind einander zugewandt The two profile bars 4, 4 'connecting insulation profiles 5.5' along their entire length are essentially U-shaped in cross section. Your U base web 10 bridges the parting line 3 between the profile bars 4, 4 '. The short U-leg webs 12 of the insulation profiles 5.5 'face each other

(Fig. 3) und greifen von oben bzw. unten in die Nutöffnungen 7 der Nuten 6 der Profilstäbe 4, 4' ein. Auf der den U-Schenkelstegen 12 abgewandten Rückseite 13 jedes Dämmprofils 5, 5' ist jeweils eine in längsaxialer Überdeckung mit den U-Schenkei-stegen 12 verlaufende Führungsrille 14 mit trapezförmigem Querschnitt eingeformt. Die parallel zur Profillängsrichtung 2 verlaufenden Seitenkanten 15 des U-Basissteges 10 stehen etwas über die U-Schenkelstege 12 seitlich hinaus. (Fig. 3) and engage from above or below in the groove openings 7 of the grooves 6 of the profile bars 4, 4 '. On the back 13 of each insulating profile 5, 5 'facing away from the U-leg webs 12, a guide groove 14 with a trapezoidal cross-section extending in a longitudinal axial overlap with the U-leg webs 12 is formed. The side edges 15 of the U base web 10, which run parallel to the longitudinal direction 2 of the profile, project laterally beyond the U leg webs 12.

Wie in Fig. 1 und 3 dargestellt ist, sind die Nuten 6 der Profilstäbe 4 unterhalb der Nutöffnungen 7 hinterschnitten und bilden dadurch die die Nutöffnungen 7 flankierenden Nutstege 16. Die Nuten weisen somit einen T-förmigen Querschnitt auf, wobei die T-Vertikalschenkel von den einander angewandten Nutöffnungen 7 ausgehen. Jeder Nutsteg 16 ist in Längsrichtung in eine Mehrzahl von Teilstegen 17 getrennt, die jeweils in ihrem Mittenbereich 18 einstückig in die zugehörige Nutseitenwand 19 übergehen. Die in Profillängsrichtung 2 weisenden Endbereiche 20 der Teilstege 17 sind zum Nutgrund 21 hin abgebogen. Sie bilden damit die in Profillängsrichtung 2 wirksamen, widerhakenartigen Vorsprünge 22, die in die Hinterschneidungsbereiche 23 der Nuten 6 hineinstehen. Der Nutgrund kann eben (Fig. 1, 4) oder mit seitlichen Schrägflanken (Fig. 3) versehen sein. As shown in FIGS. 1 and 3, the grooves 6 of the profile bars 4 are undercut below the groove openings 7 and thereby form the groove webs 16 flanking the groove openings 7. The grooves thus have a T-shaped cross section, the T vertical legs of the mutually applied slot openings 7 go out. Each groove web 16 is separated in the longitudinal direction into a plurality of partial webs 17, each of which integrally merges into the associated groove side wall 19 in its central region 18. The end regions 20 of the partial webs 17 pointing in the longitudinal direction 2 of the profile are bent toward the groove base 21. They thus form the barb-like projections 22 which act in the longitudinal direction 2 of the profile and which protrude into the undercut regions 23 of the grooves 6. The bottom of the groove can be flat (FIGS. 1, 4) or provided with oblique side flanks (FIG. 3).

Wie in Fig. 1 deutlich erkennbar ist, sind die Teilstege 17 kreisbogenförmig abgebogen ausgebildet, wobei die im wesentlichen in Profillängsrichtung 2 weisenden Stirnflächen 24 der abgebogenen Teilstegendbereiche 20 die gesamte Querschnittsfläche der Hinterschneidungsbereiche 23 einnehmen. Entlang der Nut 6 wechseln sich jeweils zwei Paare von abgebogenen Teilstücken 17 mit einem Paar von geraden, über ihre gesamte Länge einstückig mit den Nutseitenwänden 19 verbundenen Teilstegen 17'ab. As can be clearly seen in FIG. 1, the partial webs 17 are bent in the shape of a circular arc, the end faces 24 of the bent partial web end regions 20, which essentially point in the longitudinal direction 2 of the profile, occupy the entire cross-sectional area of the undercut regions 23. Along the groove 6, two pairs of bent sections 17 alternate with a pair of straight partial webs 17 ′, which are integrally connected to the groove side walls 19 over their entire length.

Anhand der Fig. 3 und 4 wird im folgenden das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des Verbundprofils 1 erläutert. The method according to the invention for producing the composite profile 1 is explained below with reference to FIGS. 3 and 4.

Ausgegangen wird von zwei extrudierten Dämmprofilen 5, 5' bzw. stranggepreßten Profilstäben 4, 4'. Letztere weisen noch unversehrte Nutstege 16 auf. In einem ersten Fertigungsschritt werden mittels eines Stanz-Biege-Werkzeuges die Nutstege 16 in die Teilstege 17,17' getrennt und entsprechend abgebogen. Danach werden die zwei derart bearbeiteten Profilstäbe 4, 4' in Montageendstellung zueinander in eine (nicht dargestellte) Haltevorrichtung eingesetzt. Anschließend werden die Dämmprofile 5, 5' mit ihren U-Schenkelstegen 12 in die Nutöffnungen 7 der Profilstäbe 4 eingelegt (siehe Fig. 3, Dämmprofil 5 in Nutöffnung 7 des rechten Profilstabes 4'). The starting point is two extruded insulating profiles 5, 5 'or extruded profile bars 4, 4'. The latter still have intact groove webs 16. In a first production step, the groove webs 16 are separated into the partial webs 17, 17 'by means of a stamping and bending tool and bent accordingly. The two profiled bars 4, 4 ′ machined in this way are then inserted into a holding device (not shown) in the final assembly position with respect to one another. Then the insulation profiles 5, 5 'are inserted with their U-leg webs 12 into the slot openings 7 of the profile bars 4 (see FIG. 3, insulation profile 5 in the slot opening 7 of the right profile bar 4').

Die formschlüssige Verbindung zwischen den Dämmprofilen 5, 5' und den beiden Profilstäben 4, 4' erfolgt jeweils durch eine Ultraschall-Beaufschlagung der U-Schenkelstege 12. Von der Rückseite 13 des U-Basissteges 10 her beaufschlagen die Einzelsonotroden 25 des Ultraschall-Beaufschlagungsgerätes in den Führungsrillen 14 das Dämmprofil 5 in den Hinterschneidungsbereichen 23 zwischen den Vorsprüngen 22. Damit erweicht The interlocking connection between the insulation profiles 5, 5 'and the two profile bars 4, 4' is in each case carried out by ultrasound exposure of the U-leg webs 12. The individual sonotrodes 25 of the ultrasound application device act on the rear 13 of the U-base web 10 the guide grooves 14, the insulation profile 5 in the undercut areas 23 between the projections 22. This softens

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55. 55.

60 60

65 65

4 4th

7 7

CH 675 614 A5 CH 675 614 A5

8 8th

das Material der U-Schenkelstege 12 in diesen Bereichen. Da gleichzeitig die Einzelsonotroden 25 mechanisch unter Bildung der Vertiefungen 26 im Rillengrund 27 in das Dämmprofii 5 eingepreßt werden, fließt das durch den Verdrängungseffekt überschüssige Material der U-Schenkelstege 12 formschlüssig in die Hinterschneidungsbereiche 23 der Profilstabnuten 6 hinein. Nach dem Erkalten der U-Schenkelstege 12 sind Dämmprofil 5, 5' und Profilstäbe 4, 4' form- und kraftschlüssig miteinander verbunden. the material of the U-leg webs 12 in these areas. Since at the same time the individual sonotrodes 25 are pressed mechanically into the insulating profile 5 to form the depressions 26 in the groove base 27, the excess material of the U-leg webs 12 due to the displacement effect flows positively into the undercut areas 23 of the profile rod grooves 6. After the U-leg webs 12 have cooled, the insulating profile 5, 5 'and profile bars 4, 4' are positively and non-positively connected to one another.

Es ist darauf hinzuweisen, daß die Einzelsonotroden 25 in einem Abstand zueinander angeordnet sind, der dem Abstand zweier Mittenbereiche 18 der Teilstege 17 entspricht. Auch werden die Einzelsonotroden 25 jeweils in den Längspositionen dieser Mittenbereiche 18 in das Dämmprofil 5 eingepreßt. It should be pointed out that the individual sonotrodes 25 are arranged at a distance from one another which corresponds to the distance between two central regions 18 of the partial webs 17. The individual sonotrodes 25 are also pressed into the insulation profile 5 in the longitudinal positions of these central regions 18.

In Fig. 5 ist das Sickrad 28 schematisch in Seitenansicht dargestellt. Dieses kann als Stanz-Biege-Werkzeug zur Umformung der Nutstege 16 der Profilstabnuten 6 in die gebogenen bzw. geraden Teilstege 17,17' verwendet werden. Die Umfangsfläche 29 des Sickrades 28 dient als Formfläche. Sie wird bei der Bearbeitung der Profilstäbe 4, 4' auf den dem Nutgrund 21 abgewandten Oberseiten 29 der Nutstege 16 unter Druckbeaufschlagung der Nutstege 16 in Richtung Nutgrund 21 abgerollt. Die Umfangsfläche 29 weist eine Vielzahl von radial vorstehenden Schneidkeilen 31 mit parallel zur Rollachse 32 angeordneten Schneidkanten 33 auf. Deren Länge entspricht der Gesamtbreite 34 der Nut 6. Ihr Abstand 35 in Umfangsrichtung legt die Länge der Teilstege 17,17' der Profilstäbe 4,4' fest. In Fig. 5 the Sickrad 28 is shown schematically in side view. This can be used as a stamping and bending tool for reshaping the groove webs 16 of the profile rod grooves 6 into the curved or straight partial webs 17, 17 '. The peripheral surface 29 of the trickle wheel 28 serves as a molding surface. During the machining of the profile bars 4, 4 ', it is rolled onto the upper sides 29 of the groove webs 16 facing away from the groove base 21 while the groove webs 16 are pressurized in the direction of the groove base 21. The peripheral surface 29 has a plurality of radially projecting cutting wedges 31 with cutting edges 33 arranged parallel to the roll axis 32. Their length corresponds to the total width 34 of the groove 6. Their spacing 35 in the circumferential direction defines the length of the partial webs 17, 17 'of the profile bars 4,4'.

Jeweils zwei aufeinanderfolgende Schneidkeile 31 bilden zwischen sich eine Biegefläche 36, die um eine zur Rollachse 32 parallele Achse nach außen konkav kreisförmig gewölbt ist. Alternativ dazu können zwei aufeinanderfolgende Schneidkeile 31 zwischen sich auch eine im Schnitt parallel zur Rollebene rechteckförmige Ausnehmung 37 bilden. Sich wiederholend sind bei dem Sickrad 28 zwischen jeweils zwei Schneidkeilen 31 zwei Biegeflächen 36 und eine rechteckförmige Ausnehmung 37 angeordnet. Wird das Sickrad 28 wie beschrieben auf den Oberseiten 30 der Nutstege 16 abgerollt, so wird die in Fig. 1 gezeigte Form der Teilstege 17,17' der Nut 6 erzielt. Two successive cutting wedges 31 each form a bending surface 36 between them, which is curved concavely in a circular shape around an axis parallel to the roll axis 32. As an alternative to this, two successive cutting wedges 31 can also form a recess 37 which is rectangular in section parallel to the roller plane. Repeatedly, two bending surfaces 36 and a rectangular recess 37 are arranged on the seeding wheel 28 between two cutting wedges 31. If the sickle wheel 28 is rolled off as described on the upper sides 30 of the groove webs 16, the shape of the partial webs 17, 17 'of the groove 6 shown in FIG. 1 is achieved.

Mit zunehmender Eindringtiefe der Schneidkanten 33 in die Nutstege 27 werden diese durchstochen, wobei die Endbereiche 20 der Teilstege 17 von den Nutseitenwänden 19 abgeschert und kreisbogenförmig in Richtung Nutgrund 21 abgebogen werden. Bei den rechteckförmigen Ausnehmungen 37 wird der Nutsteg 16 nur durchstochen, das Abscheren der Endbereiche 20 und das Einwärtsbiegen entfällt. As the depth of penetration of the cutting edges 33 into the groove webs 27, the latter are pierced, the end regions 20 of the partial webs 17 being sheared off from the groove side walls 19 and bent in the shape of an arc in the direction of the groove base 21. In the case of the rectangular recesses 37, the groove web 16 is only pierced, the shearing off of the end regions 20 and the inward bending are eliminated.

Claims

1.Insulating composite profile for door or window frames, composed of - two metal profile bars (4, 4 ') arranged parallel to each other in the longitudinal direction (2) and spaced apart by a parting line (3), each with at least one continuous profile length (2) Groove (6), and

- At least one insulating profile (5) connecting the profile bars (4, 4 ') made of plastic material,

- The middle part bridges the parting line (3) between the longitudinal profile bars (4, 4 '), on the total length of the composite profile (1) and

- The ends of which engage in the groove openings (7) of the profile bars (4, 4 ') essentially in a form-fitting manner

- Wherein in the grooves (6) in the ends of the insulating profile (5) engaging, barb-like projections (22) are arranged, which fix the professional rods (4, 4 ') and the insulating profile (5) in the longitudinal direction (2), characterized by the following features

- The grooves (6) are undercut on both sides below the groove openings (7) and thereby form the groove webs (16) flanking the groove openings (7)

- The groove webs (16) are divided in the longitudinal direction of the profile (2) into partial webs (17), the end regions (20) of which are bent by turning towards the groove base (21) before the profile bars (4, 4 ') and the insulation profile (5) are assembled. form the barb-like projections (22),

- The insulation profile (5) has a substantially U-shaped cross section, its central part being formed by the U-base web (10) and its ends by the U-leg webs (12), and

- The U-leg webs (12) enclose the partial webs (17) of the profile bar grooves (6) by ultrasound embedding of the insulation profile (5) after the aforementioned processing and assembly of the profile bars (4,4 ') with the insulation profile (5) in a form-fitting manner.

2. Composite profile according to claim 1, characterized in that the profile rod grooves (6) each have the shape of a T with outgoing from the groove openings (7) T vertical legs.

3. Composite profile according to claim 1 or 2, characterized in that the partial webs (17)

- merge in one piece in the center into the associated groove side wall (19) and

- With their end regions (20) pointing in the longitudinal direction of the profile (2) are sheared by their deflection in the direction of the groove base (21) from the associated groove side walls (19).

4. Composite profile according to one of the preceding claims, characterized in that the substantially in the longitudinal direction (2) facing end faces (24) of the bent towards the groove base (21) end regions (20) of the partial webs (17) the entire cross-sectional area of the groove base (21) and the partial webs (17) between the bend ends formed undercut areas (23).

5. Composite profile according to one of the preceding claims, characterized in that between the bent part webs (17) straight part webs (17 ') protrude from the groove side walls (19).

6. Composite profile according to claim 5, characterized in that two bent partial webs (17) and a straight partial web (17 ') are repeated one after the other.

7. Composite profile according to one of the preceding claims, characterized in that on

5

10th

15

20th

25th

30th

35

40

45

50

55

60

65

5

9

CH 675 614 A5

10th

the back (13) of the U-base web (10) of the insulation profile facing away from the U-leg webs (12)

(5) guide grooves (14) for the sonotrodes (25) of an ultrasound application device are formed in each case in the longitudinal direction parallel overlap with the U-leg webs (12).

8. Composite profile according to claim 7, characterized in that the insulating profile (5) on the back (13) of its U-base web (10) mutually spaced depressions (26) in the flat groove base (27) of the guide grooves (14) in longitudinal overlap with the interlocking areas of the U-leg webs (12) with the partial webs (17, 17 ') of the profile rod grooves

(6), which are introduced by means of additional mechanical pressure through the sonotrodes (25) of the ultrasound application device.

9. A method for producing the composite profile according to one of the preceding claims with the following method steps:

- Extrusion of with corresponding grooves (6) or groove webs (16) provided profile bars (4, 4 ') and

- Extrusion of insulation profiles (5, 5 '), characterized by the following process steps:

- division and bending of the groove webs (16) into the profile rod grooves (6) by means of a stamping and bending tool to achieve partial webs (17, 17 '),

- inserting two profiled bars (4, 4 ') into the holding position relative to each other in a holding device,

- inserting the insulation profiles (5, 5 ') with their U-leg webs (12) into the slot openings (7) of the profile bars (4, 4'),

- Ultrasound exposure of the U-leg webs (12) from the rear (13) of the U-base web (10) by means of one or more sonotrodes (25) such that the material of the U-leg webs (12) between those of the partial webs (17, 17 ') of the projections (22) formed in the groove webs softens and flows into the undercut areas (23) between the groove base (21) and the partial webs (17, 17') for the form-fitting embedding of the insulation profile ends.

10. The method according to claim 9, characterized in that for the ultrasonic application of the insulation profile (5, 5 ') a sonotrode is continuously guided along the guide grooves (14) of the U-base webs (10).

11. The method according to claim 9, characterized in that the insulating profiles (5, 5 ') in the form-closing areas of the U-leg webs (12) with the partial webs (17, 17') of the profile bars (4, 4 ') each short partial lengths in the guide grooves (14) are subjected to ultrasound from a single sonotrode (25).

12. The method according to claim 11, characterized in that the insulating profiles (5, 5 ') in the form-fitting areas of the U-leg webs (12) with the partial webs (17, 17') simultaneously from a plurality of linearly spaced, spaced individual sonotrodes (25) in the guide grooves (14) are applied.

13. The method according to claims 11 or 12, characterized in that the individual sonotrodes (25) in the ultrasonic exposure of the insulating profiles (5, 5 ') are additionally mechanically pressed into the bottom of the guide grooves (14) in such a way that at the same time the depressions (26) are formed in the groove base (27).

5

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6