CH684110A5 - Türblatt mit einem Verstärkungselement. - Google Patents

Türblatt mit einem Verstärkungselement. Download PDF

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CH684110A5
CH684110A5 CH2825/91A CH282591A CH684110A5 CH 684110 A5 CH684110 A5 CH 684110A5 CH 2825/91 A CH2825/91 A CH 2825/91A CH 282591 A CH282591 A CH 282591A CH 684110 A5 CH684110 A5 CH 684110A5
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Description

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CH 684 110 A5
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Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Türblatt, wie es im Oberbegriff des Patentanspruches 1 beschrieben ist.
Ein bekanntes Türblatt - gemäss EP-OS 103 048 - besteht aus einem Holzrahmen, einer Mittellage und Deckblättern. Die Mittellage ist in dem Innenraum zwischen dem Holzrahmen und den beiden Deckblättern angeordnet. Um Verformungen des Türblattes aufgrund von Temperatur-und Feuchtigkeitsunterschieden im Bereich der beiden voneinander distanzierten Decklagen zu verhindern, ist auf den beiden den Deckblättern zugewandten Oberflächen der Mittellage eine Metallschicht, vorzugsweise eine Metallfolie oder ein Blech aus Aluminium, aufgebracht. Durch eine derartige Anordnung kann zwar eine Verbesserung der Brandschutz- und Schallschluckeigenschaften erreicht werden, es bedarf jedoch zusätzlicher Verstärkungseinlagen um ein ausreichendes Stehvermögen des Türbiattes bei wechselnden Klimabeanspruchungen sicherzustellen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Türblatt zu schaffen, welches aus möglichst wenigen Einzelteilen besteht und trotzdem eine ausreichende Verformungsfestigkeit gegenüber klimatisch bedingten Beanspruchungen beim Einsatz als Hauseingangstüren bzw. Wohnraumeingangstüren zwischen Räumen mit stark unterschiedlichen Feuchtigkeits- und Temperaturverhältnissen aufweist.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die in der Kennzeichnung des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Der Vorteil dieses Verstärkungselementes liegt darin, dass es in einem Abstand zu der neutralen Biegezone angeordnet ist und durch seine bewegungsfeste Verbindung mit dem Türblatt den Verformungswiderstand gegen Biegung des Türblattes, durch Aufnahme der in den Randzonen eines Biegesystems auftretenden Zugkräfte, erhöht. Dadurch können die Profilteile und bzw. oder die Kernschichten kleiner dimensioniert bzw. aus Leichtbaumaterialien hergestellt werden, wodurch insgesamt ein geringeres Gewicht für ein mit dem Verstärkungselement versehenes Türblatt erreicht werden kann.
Von Vorteil ist aber auch eine Ausbildung wie im Patentanspruch 2 beschrieben, wodurch der Profilteil und das Verstärkungselement ein Montageelement bilden, welches kostengünstig vorgefertigt werden kann und bei der Türblattherstellung keinen weiteren Manipulationsaufwand verursacht.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung beschreibt Patentanspruch 3, weil dadurch kleine Querschnittsabmessungen für das Verstärkungselement erreicht werden.
Es ist aber auch eine Ausgestaltung nach Patentanspruch 4 möglich. Dadurch wird ermöglicht, dass das Verstärkungselement im Bereich eines Profilteiles anstelle der Deckschicht angeordnet ist, wodurch sich eine weitere Materialeinsparung erreichen lässt.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung ist im Patentanspruch 5 beschrieben, wodurch im Bereich des Verstärkungselementes das Eindringen von Feuchtigkeit in den Holzwerkstoff des Profilteiles und bzw. oder des Kernes wirkungsvoll verhindert wird.
Möglich ist auch eine vorteilhafte Ausgestaltung nach Patentanspruch 6, weil bei diesen Materialien hohe Zugfestigkeit bei einfacher Verarbeitung der Materialien und eine dauerhafte Verbindung mit den Bauelementen eines Türblattes, insbesondere den Holzwerkstoffen, erreicht werden kann.
Eine weitere Ausführungsvariante ist im Patentanspruch 7 beschrieben, wodurch die Oberfläche des Türblattes ohne Beeinflussung durch das Material bzw. materialbedingter Oberflächenausbildungen des Verstärkungselementes bleibt.
Vorteilhaft ist auch eine Ausführung nach Patentanspruch 8. Dadurch wird die in der Randzone besonders wirksame Widerstandserhöhung gegen Verformungen durch den Schichtaufbau wirkungsvoll erhöht.
Möglich ist aber auch eine Ausführung nach Patentanspruch 9. Dadurch kann das Verstärkungselement auf ein bereits fertiggestelltes Türblatt auch nachträglich zur Erhöhung des Verformungswiderstandes aufgebracht werden.
Vorteilhaft ist weiters eine Ausführung wie im Patentanspruch 10 beschrieben, weil dadurch eine Überlappung der Verbindungsstelle des Profilteiles mit dem Kern erreicht werden kann und damit der gegenüber wechselnden Belastungen bruch- und rissgefährdete Bereich wirkungsvoll armiert wird.
Von Vorteil ist auch eine Ausführung nach Patentanspruch 11, wodurch im allgemeinen das Verstärkungselement im bevorzugten Bereich an Stelle der Deckschicht angeordnet werden kann.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist im Patentanspruch 12 beschrieben, wodurch ein wesentlich höheres Widerstandsmoment des Verstärkungselementes gegenüber einer Verformung des Türblattes aus seiner Ebene erreicht wird.
Gleichermassen ist auch eine Weiterbildung nach Patentanspruch 13 möglich, weil damit, insbesondere der für einwandfreies Schliessen eines Türblattes in einem Rahmen massgebende Bereich des Türblattes wirkungsvoll verstärkt wird.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist im Patentanspruch 14 beschrieben, weil dadurch zusätzliche Arbeitsgänge eingespart werden und das Verstärkungselement gleichzeitig als Designelement angewendet werden kann.
Nach einer weiteren Ausführungsvariante, gemäss Patentanspruch 15, kann das Verstärkungselement besonders wirkungsvoll mit dem Holzwerkstoff des Türblattes verbunden werden.
Schliesslich ist auch eine Ausbildung nach Patentanspruch 16 vorteilhaft, weil dadurch das Verstärkungselement, insbesondere bei einer nachträglichen Anordnung auf einem Türblatt, überraschend einfach und ohne Verwendung von aufwendigen Vorrichtungen angeordnet werden kann.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Es zeigen:
Fig. 1 ein erfindungsgemässes Türblatt in Sandwichbauweise in perspektivischer Darstellung;
Fig. 2 einen Teilbereich eines erfindungsgemäs-sen Türblattes in Stirnansicht geschnitten, gemäss den Linien II-II in Fig. 1;
Fig. 3 einen Teilbereich einer anderen Ausführungsvariante eines erfindungsgemässen Türblattes in Stirnansicht geschnitten;
Fig. 4 einen Teilbereich einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemässen Türblattes in Stimansicht geschnitten;
Fig. 5 einen Teilbereich eines erfindungsgemässen Türblattes mit einem Verstärkungsprofil in Stirnansicht geschnitten.
In den Fig. 1 und 2 ist ein Türblatt 1 in Sandwichbauweise gezeigt. Es besteht aus einem Profilrahmen 2, einem dazwischen angeordneten Kern 3 und auf diesem angeordneten, insbesondere über Kleberschichten 4, mit diesen schubfest verklebten Deckschichten 5, 6. Der Profilrahmen 2 ist aus in Längs- und Querrichtung des Türblattes 1 verlaufenden Profilteilen 7, 8, 9 gebildet. Auf den Deckschichten 5, 6 sind im allgemeinen zur Bildung von Oberflächen 10 Oberflächenschichten 11 angeordnet, insbesondere mit diesen verklebt.
Die in Längsrichtung des Türblattes 1 verlaufenden Profilteile 7, 8 und zumindest ein in Querrichtung dazu verlaufender Profilteil 9 weisen einen etwa L-förmigen Querschnitt auf, welcher einen Falz 12 bildet, wodurch ein zumindest an drei Seiten des Türblattes umlaufender Vorsprung 13 für eine parallel zu der Oberfläche 10 verlaufende Anschlagfläche 14 gebildet wird.
Die Deckschichten 5, 6 sind im Bereich des Profilteiles 7 durch ein Verstärkungselement 15 ersetzt, welches als Zuggurt 16 ausgebildet ist. Eine Dicke 17 der Zuggurte 16 entspricht einer Dicke 18 einer den weiteren Bereich der Deckschichten 5, 6 bildenden Auflage 19. Ein stirnseitig verlaufender Verbindungsbereich 20 zwischen dem Zuggurt 16 und der Auflage 19 ist in einem geringeren Abstand 21 zu einer Mittelachse 22 des Türblattes 1 angeordnet, als ein Abstand 23 einer Verbindungsfläche 24 zwischen dem Profilteil 7 und dem Kern 3.
Dadurch wird eine Überlappung der Verbindungsfläche 24 durch die das Verstärkungselement 15 bildenden Zuggurte 16 erreicht.
Wie weiters strichliert dargestellt, ist es möglich, die Zuggurte 16 auch dem weiteren in Längsrichtung des Türblattes 1 verlaufenden Profilteil 8 zuzuordnen. Bevorzugt beschränkt sich die Anordnung der Zuggurte 16 bzw. des Verstärkungselementes 15 auf den eine Zuhalteeinrichtung 25, z.B. ein Schloss 26, aufnehmenden Profilteil 7 des Türblattes 1.
Für das Türblatt 1 in Sandwichbauweise werden im allgemeinen Holzwerkstoffe angewendet. Diese weisen den Nachteil auf, dass sie bei wechselnden Temperatur- und/oder klimatischen Belastungen Verwerfungen unterliegen. Je grösser die Temperaturdifferenz bzw. die Differenz der Luftfeuchtigkeit von unterschiedlichen, durch die vom Türblatt 1 getrennten Räume ist, desto grösser wird die Verwerfung des Türblattes 1 aus seiner Ebene. Das Mass der Abweichung ist naturgemäss von der Grösse des Bauteiles abhängig, wodurch insbesondere in der Längserstreckung des Türblattes die grössten Abweichungen auftreten. Daher ist es zweckmässig, das Verstärkungselement 15 bzw. die Zuggurte 16 in diesem Richtungsverlauf mit dem Türblatt 1, bzw. dem Profilteil 7, 8, bzw. dem Kern 3, fest zu verbinden, z.B. schubfest zu verkleben, und zur Erhöhung des erreichbaren Widerstandes gegen die Verformung, das Verstärkungselement in möglichst grosser Distanz zu einer neutralen Biegelinie anzuordnen bzw. aus zugfesten Materialien, wie z.B. einem metallischen Werkstoff z.B. AL, einem armierten nicht metallischen Werkstoff, einem Kunststoff, Schichtstoffplatten wie z.B. HPL-Platten bzw. aus einer Kombination dieser Werkstoffe, insbesondere faserverstärktem Kunststoff, auszubilden. Die Verklebung kann auch partiell erfolgen, bzw. kann auch eine formschlüssige Verbindung vorgesehen werden. Die Distanz zu der neutralen Biegelinie wird insbesondere dadurch erreicht, dass das Verstärkungselement 15 aus parallel zueinander an der Oberfläche 10 bzw. im Bereich der Oberfläche 10 verlaufend angeordnete streifenförmige Zuggurte 16 gebildet wird, wobei eine Distanz 27 zwischen den Zuggurten 16 in Grösse einer Dicke 28 des Kernes 3 bzw. des Profilteiles 7, 8 vorteilhaft ist.
In Fig. 3 ist das Verstärkungselement 15, welches durch die auf dem Profilteil 7 angeordneten Zuggurte 16 gebildet ist, gezeigt. Das Türblatt 1 weist an einer Längsseitenkante 29 den L-förmigen und den Vorsprung 13 mit der Anschlagfläche 14 bildenden Profilteil 7 auf. Auf dem Profilteil 7 sind die streifenförmigen und in Längserstreckung des Türblattes 1 durch eine Dicke 30 des Profilteiles 7 voneinander distanzierten Zuggurte 16 angeordnet, insbesondere mit diesem schubfest verklebt. An der stirnseitigen Verbindungsfläche 24 ist der Profilteil 7 mit den beidseits angeordneten Zuggurten 16 mit dem Kern 3 verbunden, insbesondere mit diesem verklebt, wobei die Dicke 28 des Kernes 3 gleich ist der Dicke 30 des Profilteiles 7, zuzüglich einer zweifachen Dicke 31 der Zuggurte 16. In Richtung der Oberfläche 10 sind dem Kern 3 und die Zuggurte 16 überdeckend die, die Deckschicht 5, 6 bildenden, plattenförmigen Auflagen 19, z.B. Hartfaserplatten, schichtverleimte Sperrholzplatten, mit Dekorschicht versehene Kunststoffplatten, angeordnet, insbesondere mit diesen vollflächig oder punktuell verklebt.
In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsvariante des Verstärkungselementes 15 gezeigt. Bei dieser Ausführungsvariante ist das Türblatt 1 aus dem innerhalb des Profilrahmens 2 angeordneten Kern 3 gebildet. Beabstandet um die Dicke 28 des Kernes 3 bzw. des Profilteiles 7 sind mit diesen über die Kleberschichten 4 die plattenförmigen Auflagen 19 verbunden. Im Bereich der längsseitigen Kante 29 des Türblattes 1 sind auf den Oberflächen 10, die das Verstärkungselement 15 bildenden streifenförmigen und in Längserstreckung des Türblattes verlaufenden Zuggurte 16 angeordnet. Eine grösste Breite 32 der Zuggurte ist dabei grösser als ein ma-
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ximaler Abstand 33 der Verbindungsfläche 24, des Kernes 3 mit dem Profilteil 7 von den durchlaufend bis zu der Kante 29 angeordneten Auflagen 19, wodurch die Verbindungsfläche 24 von den überdek-kend angeordneten Zuggurten 16 überlappt wird.
Bei dieser Ausführungsvariante beträgt eine Distanz 34 zwischen den Zuggurten 16 die Dicke 28 zuzüglich einer zweifachen Dicke 35, der Auflagen 19 bzw. Deckschichten 5, 6. Der Vorteil dieser Ausführung liegt in der grösseren Distanz 34 zwischen den Zuggurten 16 und des dadurch erreichten höheren Widerstandsmomentes, sowie in der Möglichkeit, die Zuggurte 16 auch nachträglich sehr einfach auf fertige Türblätter aufbringen zu können. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Zuggurte 16 als Designelemente ausgebildet sein können.
In Fig. 5 ist das Verstärkungselement 15 als ein die längsseitige Kante 29 des Türblattes 1 umfassendes Profil 36 gezeigt. Das Profil 36 ist in etwa U-förmig und dem in etwa L-förmigen Querschnitt des Profilteiles 7 angepasst und umfasst von der Kante 29 ausgehend den Profilteil 7 mit den beidseits am Profilteil 7 angeordneten Auflagen 19, wobei Schenkel 37, 38 des Profils 36 näher in Richtung der Mittelachse 22 ragen, als es dem Abstand 23 der Verbindungsfläche 24 zwischen dem Profilteil 7 und dem Kern 3 entspricht, wodurch sich eine Überlappung der Verbindungsfläche 24 durch die Schenkel 37, 38 ergibt.
Wie strichliert gezeigt, ist es auch möglich die Auflage 19 mit der Oberflächenschicht 11, z.B. einer Dekorschicht, Kunststoffolie, Lackschicht, Edelholzfurnierschicht etc. zu versehen. Es ist aber auch möglich, dass die Oberflächenschicht 11 integrierter Bestandteil der Auflage 19 ist und die Schenkel 37, 38 des Profils 36 auf der Oberflächenschicht angeordnet, insbesondere mit dieser verklebt sind.
Wie weiters strichliert dargestellt, können zur dauerhaften Fixierung des Profils 36 in Ausnehmungen 39 des Profilteiles 7 und bzw. des Kernes 3 ragende Ankerelemente 40 angeordnet sein. Dabei ist es möglich, die Ausnehmungen 39 vor der Montage des Profils 36, z.B. mit flüssigem Holz, einem Kleber, etc. teilweise aufzufüllen, wodurch sich nach der Verfestigung dieser Mittel im Zusammenwirken mit Bohrungen 41 in den Ankerelementen 40 eine dauerhafte Verbindung ergibt.
Möglich ist aber auch die Anordnung von Verbindungselementen 42, wie z.B. Nieten, Schrauben, etc. für eine dauerhafte Verbindung des Verstärkungselementes 15 mit dem Türblatt 1 vorzusehen.
Durch die Anordnung des Verstärkungselementes 15, insbesondere bei einer Ausführung mit einem Material, welches einen hohen Dampfwiderstandswert hat, kann das Eindringen von Feuchtigkeit aus der Atmosphäre sehr wirkungsvoll verhindert werden. Dadurch kann durch das Verstärkungselement 15 auch sehr vorteilhaft ein weiterer Faktor der für die Verwerfung des Türblattes 1 massgebend ist, ausgeschaltet werden.
Abschliessend sei der Ordnung halber darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis viele Teile schematisch und unproportional vergrössert dargestellt sind. Selbstverständlich ist es im Rahmen der Erfindung möglich, über die gezeigten Ausführungsbeispiele hinaus die Anordnung der Einzelelemente beliebig zu verändern bzw. auch unterschiedlich zu kombinieren. Auch Einzelmerkmale aus den gezeigten Ausführungsbeispielen können eigenständige, erfindungsgemässe Lösungen darstellen.

Claims (16)

Patentansprüche
1. Türblatt in Sandwichbauweise aus einem Holzwerkstoff mit zwei Deckschichten, die durch in Längs- und Querrichtung des Türblattes verlaufende, angeordnete Profilteile eines Profilrahmens voneinander distanziert sind und einer zwischen den Deckschichten innerhalb des umlaufenden Profilrahmens angeordneten und mit diesen verbundenen Kern und einem Verstärkungselement, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (15) als Zuggurt (16) ausgebildet ist und eine Oberfläche des Zuggurtes (16) im Bereich zumindest eines in Längsrichtung des Türblattes (1) angeordneten Profilteils (7) mit dem Türblatt (1) kraftschlüssig und/oder formschlüssig verbunden ist.
2. Türblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (15) durch zwei streifenförmige, insbesondere in senkrechter Richtung zu den Deckschichten (5, 6) distanzierte, parallel zueinander verlaufend mit dem Profilteil (7) bewegungsverbundene Zuggurte (16) gebildet ist.
3. Türblatt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (15) eine höhere Festigkeit, insbesondere Zugfestigkeit, als der Holzwerkstoff aufweist.
4. Türblatt nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (15) über eine Kleberschicht (4) mit den Deckschichten (5, 6) und/oder mit dem Profilteil (7) verbunden ist.
5. Türblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (15) aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere beschichtetem Aluminium, mit einer Dampfdiffusionswiderstandszahl grösser als 100 000 gebildet ist.
6. Türblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (15) aus beschichtetem Kunststoff, Schichtstoffplatten z.B. HPL-Platten, faserverstärkten Kunststoffplatten bzw. Verbundmaterialien, gebildet ist.
7. Türblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Verstärkungselement (15) und/oder der Deckschicht (5, 6), zumindest eine Oberflächenschicht (11), insbesondere Naturholzfurnierschicht, angeordnet ist.
8. Türblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (15) zwischen dem Profilrahmen (2) bzw. dem Profilteil (7) und den Deckschichten (5, 6) angeordnet, insbesondere über eine Kleberschicht (4) mit diesen verklebt ist.
9. Türblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (15) auf der Oberflächenschicht (11) angeordnet, insbesondere mit dieser verklebt ist.
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10. Türblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite (32) des Verstärkungselementes (15) gleich oder grösser einer Breite des Profilteiles (7, 8) des Profilrahmens (2) ist.
11. Türblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dicke (17) des Verstärkungselementes (15) bis 20 mm, bevorzugt 1 mm bis 4,5 mm, beträgt.
12. Türblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (15) durch ein, insbesondere eine Längsseitenkante (29) des Türblattes (1) umfassendes Profil (36), gebildet ist.
13. Türblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (15) bzw. das Profil (36) zumindest an einer ein Schloss (26) aufweisenden Längsseitenkante (29) des Türblattes (1) angeordnet ist.
14. Türblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (15) bzw. das Profil (36) eine Dekoroberfläche aufweist.
15. Türblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass am Verstärkungselement (15) bzw. am Profil (36) in den Profilteil (7) und/oder Kern (3) ragende Ankerelemente (40) angeordnet sind.
16. Türblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (15) über die Dicke des Türblattes (1) durchragende Verbindungselemente (42) aufweist, die mit dem Profilteil (7) bzw. dem Türblatt (1) verbunden sind.
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