DE102006059854A1

DE102006059854A1 - Armiertes Kunststoffprofil für Fenster-, Türen- und Fassadenelemente

Info

Publication number: DE102006059854A1
Application number: DE102006059854A
Authority: DE
Inventors: Erwin Brunnhofer
Original assignee: Technoform Caprano and Brunnhofer GmbH and Co KG
Current assignee: Technoform Bautec Holding GmbH
Priority date: 2006-12-15
Filing date: 2006-12-15
Publication date: 2008-07-03
Anticipated expiration: 2026-12-16
Also published as: CA2671304A1; EP2094929A1; JP2010513748A; CN101622418A; WO2008071445A1; DE102006059854B4; RU2009126730A; US20100018139A1

Abstract

Es wird ein armiertes Kunststoffprofil für Fenster-, Türen- und Fassadenelemente, mit einem Kunststoffprofilkörper (11, 12), der sich in einer Längsrichtung erstreckt, und wenigstens einem Armierungselement (21, 22) angegeben, bei dem der Kunststoffprofilkörper (11, 12) wenigstens eine sich in Längsrichtung erstreckende Aufnahmeführung (31, 32) aufweist, die zur genauen Führung und Positionierung des Armierungselements (21, 22) angepasst ist, und bei dem das Armierungselement (21, 22) mit dem Kunststoffprofilkörper (11, 12) durch Anschäumen oder durch Umschäumen des in die Aufnahmeführung (31, 32) eingesetzten und durch Aufnahmeführung positionierten Armierungselements (21, 22) längsfest verbunden ist und das armierte Kunststoffprofil derart eine genaue Lagepositionierung des Armierungselements (21, 22) relativ zur Außengeometrie des Kunststoffprofilkörpers (11, 12) aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein armiertes Kunststoffprofil für Fenster-, Türen- und Fassadenelemente.
Fenstersysteme bestehen üblicherweise aus einem Flügelprofil und einem Rahmenprofil, wobei der Flügel verglast und der Rahmen mit der Gebäudehülle (Mauerwerk) verbunden ist. Diese Profile bestehen z. B. aus Holz, aus Stahl, aus Aluminium, aus Kunststoff oder aus Kombinationen dieser Werkstoffe. Die Vielfalt der konkurrierenden Werkstoffe ist zum Teil traditionell begründet, zu einem anderen Teil sind jedoch die Faktoren thermische Eigenschaften, Winddichtigkeit, Unterhaltskosten, ästhetische Wirkung und Preis entscheidend für die Wahl des Werkstoffs.
Es sind im Stand der Technik (z. B. DE 33 19 144A1 ) extrudierte Hohlprofile aus Kunststoff für Fenster und Türen bekannt, bei denen das Hohlprofilteil eine Mehrzahl sich längs des Hohlprofilteils erstreckenden Hohlkammern aufweist. Solche Hohlprofilteile sind üblicherweise aus Hart-PVC ausgebildet. Eine oder mehrere der Innenkammern können mit geschäumtem Kunststoff gefüllt sein (siehe auch die EP 1 154 115 B1 ). Die Eckverbindung von Fensterrahmen aus solchen Hohlprofilteilen wird mittels Verschweißen oder durch die Verwendung von Eckverbindern, die eingeklebt werden, hergestellt.
Von dem Fensterhersteller Schüco, Bielefeld, Deutschland werden Fenstersysteme (wie z. B. unter der Bezeichnung Corona CT 70 Plus) mit schaumstofffreien Kunststoffhohlprofilen mit mehreren Hohlkammern und herkömmlicher Stahlverstärkung angeboten, bei der Stahlverstärkungsprofile in Hohlkammern durch Einschieben angeordnet sind. Die Stahlverstärkungsprofile werden auch zur Verankerung von Beschlägen verwendet. Bei diesen Fenstersystemen ist das Anbringen von Dekor-Außenschalen aus Aluminium möglich.
Aus der DE201 05 876 U1 , der DE 32 42 909 A1 und der WO 97/22779 A1 sind jeweils Profilteile aus Kunststoffschaum für Fensterelemente bekannt, bei den in unterschiedlicher Weise Dämmschalen ( DE201 05 876 U1 ) oder Profilteile aus Metall ( DE 32 42 909 A1 ) oder auch aus Holz oder Kunststoff ( WO 97/22779 A1 ) mit dem Kern aus Kunststoffschaum verbunden sind. In dem aus der DE201 05 876 U1 bekannten PU-Schaumkern sind getrennte Kernprofile in dem PU-Profil vorgesehen.
Aus der EP 1 705 334 A2 ist ein Kunststoffprofilteil für Fenster- und Türelemente bekannt, bei dem Metallprofilteile an die beiden Außenseiten des Kunststoffprofilteils geklebt oder auch eingerollt sind, die die Innen- und Außenseite des Fenster- und Türelements bilden.
Weiterhin sind Aluminiumfenster, -türen und -fassadenelemente, die aus Aluminium-Kunststoff-Verbundprofilen aus witterungsseitigen und raumseitigen Aluminiumprofilen, die mit Kunststoffprofilen kraftschlüssig/formschlüssig verbunden sind, bekannt. Die Profile werden bei der Herstellung der Bauelemente zu Rahmen zusammengesetzt, wobei die Ecken durch eingeschobene Eckverbinder mechanisch verbunden werden.
Außerdem sind Verbundfenster, -türen und -fassadenelemente, die aus Verbundprofilen aus witterungsseitigen und raumseitigen Profilen mit frei wählbaren Materialien, die mit Kunststoffprofilen kraftschlüssig/formschlüssig verbunden sind, bekannt ( EP 1 555 376 A1 ).
Es ist eine Aufgabe der Erfindung ein verbessertes armiertes Kunststoffprofil für Fenster-, Türen- und Fassadenelemente und eine Verbundprofilanordnung mit einem solchen armierten Kunststoffprofil für Fenster-, Türen- und Fassadenelemente anzugeben.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein armiertes Kunststoffprofil nach Anspruch 1 oder 3 bzw. ein Verfahren zur Herstellung eines armierten Kunststoffprofils nach Anspruch 13 bzw. ein Fenster-, Türen- und Fassadenelement nach Anspruch 14.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Durch die Erfindung wird ein Profilsystem für Fenster, Türen und Fassaden ermöglicht, bei dem Hohlprofile aus Kunststoff, in die Armierungen positionsgenau und längsfest eingebaut sind, verwendet werden.
Die Profile können analog zu Aluminiumfenstern durch Eckverbinder zu Bauelementen wie Fenster-, Türen- und Fassadenelementen verbunden werden.
Für die Herstellung der Kunststoffprofile aus z. B.: Hart-PVC, PA, PET, PBT, PA/PPE, ASA (verstärkt oder unverstärkt) oder anderen wird ein Herstellverfahren genutzt, das sowohl die Außenkontur als auch die Innenkontur positionsgenau kalibriert.
Durch die positionsgenaue Kalibrierung kann eine Genauigkeit gewährleistet werden, mit der eingeschobene und befestigte (z. B. verklebte) Armierungen mit der erforderlichen geringen Toleranz zur Außenkontur positioniert sind.
Die Erfindung bietet mehrere Vorteile für die Gestaltung der Eigenschaften von Fenster-, Türen- und Fassadenelementen, in denen das armierte Kunststoffprofil verwendet wird.
a) Thermische Eigenschaften
Die thermische Güte kann durch Wahl der Bautiefe der Kunststoffhohlprofile und die Gestaltung, Größe und Aufteilung der inneren Hohlräume, sowie auch durch deren Ausschäumung gestaltet werden.
b) Mechanische Eigenschaften
Die mechanischen Eigenschaften wie Verwindungssteife etc. können durch die Bautiefe (d. h. den Abstand der witterungsseitigen zur raumseitigen Armierung) und durch die Gestaltung, Größe und Querschnittsfläche der Armierungen gestaltet werden.
c) Querschnitt
Im Querschnitt der Profile sind Hinterschnitte und beliebig komplexe Geometrien zur Aufnahme von Beschlag- und Verriegelungselementen, Dichtungen und anderem durch die Verwendung der Kunststoffhohlprofile möglich.
d) Oberfläche und Farbgestaltung
Die Oberfläche und Farbgestaltung ist durch Auswahl und Einfärbung der Kunststoffes, durch Benutzung von Dekorelementen auch zur unterschiedlichen Gestaltung von Wetterseite und Raumseite vielseitig variierbar.
Eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems besteht aus einem Kunststoffhohlprofil mit einer oder mehreren Metallarmierungen, die bevorzugt im Innenraum des Kunststoffhohlprofils durch Passsitze genau positioniert sind und dort durch schaumfähiges Reaktionsharz längsfest verklebt werden und dadurch für eine hohe Biegesteifigkeit des Gesamthohlprofils sorgen.
Zum Beispiel bestehen Kunststoff-Rahmenprofil und Kunststoff-Flügelprofil aus einem Ein- oder Mehrkammerhohlprofil, bei dem bevorzugt an einer Innenkammer ein oder mehrere eng tolerierte Aufnahmen für Metallarmierungen ausgebildet sind.
Die Außenkontur des Hohlprofils ist bestimmt durch die zu gewährleistenden Funktionen wie z. B.

a) in der Schließebene Dichtungsaufnahme, Dichtungsanschlag, Beschlagsaufname,
b) zur Verglasung Klotzflächen, Funktionsnuten für die Glasleiste, Glasdichtungsaufnahme und Entwässerung,
c) zur Gebäudehülle (Mauerwerk) Nuten, Fensterbankanschlag, Aufnahme für Abdichtungsfolien usw., und
d) zur Außen- und Raumseite glatte farbige und witterungsbeständige Oberflächen des Hohlprofils und/oder Rastnasen zum Befestigen von Dekorprofilen aus Kunststoff, Holz, Aluminium oder Edelstahl (stranggepresst oder gerollt)

Die Armierung besteht bevorzugt aus stranggepressten Aluminiumhohlprofilen mit einer Innenkontur zur Aufnahme von Eckverbindern (wie bei Aluminiumfenstern üblich) und einer Außenkontur mit Positionierflächen zur genauen Festlegung der Position im Kunststoffhohlprofil.
Die Armierungen können Zusatzfunktionen, wie sie zur Verschraubung von T-Stößen oder Beschlägen nötig sind, aufweisen.
Die Kunststoffhohlprofile bestehen vorzugsweise aus verstärkten Materialien, z. B.: PA 66 GF, und weisen an der äußeren Kontur Funktionselemente auf, z. B. zur Aufnahme von Beschlag- und Verriegelungselementen, Dichtungen, Glashalteleisten, Aufnahme von Dekorblenden und dergleichen.
Die Kunststoffhohlprofile für Fenster, Türen und Fassaden erhalten eine ausreichende statische Tragfähigkeit durch die Armierungsprofile, die längsfest verbunden und bevorzugt aus Aluminium ausgebildet sind. Die Armierungsprofile weisen bevorzugt einen Bereich auf, der zur Aufnahme von Eckverbindungen geeignet ist. Bevorzugt können Funktionsbereiche zur Aufnahme von Beschlag- und Verriegelungselementen, Dichtungen, Glashalteleisten in das Kunststoffhohlprofil integriert sein. Bevorzugt können die Armierungsprofile mit Dekorblenden abgedeckt sein. Die Kunststoffhohlprofile erfüllen anwendungsbezogene mechanische Anforderungen durch Wahl eines geeigneten Kunststoffs, z. B., PA 66 GF.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:
1 eine Querschnittsansicht senkrecht zur Längsrichtung eines armierten Kunststoffprofils nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
2 eine Querschnittsansicht senkrecht zur Längsrichtung eines armierten Kunststoffprofils nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
3 eine Querschnittsansicht senkrecht zur Längsrichtung eines armierten Kunststoffprofils nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung; und
4 eine vergrößerte Ansicht einer Aufnahme und eines Armierungselementes.
Anhand 1 und 4 wird ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. In 1 sind Profilteile, wie sie Bestandteil eines Rahmenprofils und eines Fensterflügelprofils sind, im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung der entsprechenden Profilteile gezeigt. Auf der rechten Seite in 1 ist ein Kunststoffhohlprofil 11 im Querschnitt senkrecht zu seiner Längsrichtung gezeigt, das einen Teil eines Fensterflügels bildet. In an sich bekannter Weise kann eine Doppelglasscheibe 200 über Dichtungs-/Befestigungselemente 201, die auch in anderer Form ausgebildet sein können, und eine Glasleiste 202 an/in dem Rahmen des Fensterflügels gehalten.
Das Kunststoffhohlprofil 11 weist an seiner in 1 oben befindlichen Seite (Raumseite) eine Hohlkammer 111 auf, die als eine Aufnahme für ein Armierungselement 21 ausgebildet ist. In der als Hohlkammer ausgebildeten Aufnahme 111 sind Aufnahmeführungen 31, 32 ausgebildet. Die Aufnahmeführung 31 besteht aus einer gegenüber dem Innenraum der Aufnahme 111 hinterschnittenen Ausnehmung. Diese hinterschnittene Ausnehmung kann zum Beispiel begrenzt werden durch eine im Querschnitt eine Hakenform aufweisende Leiste 31a und eine gegenüberliegende Seitenwand 31b sowie eine Außenwand 31c der Aufnahme 111, wie am besten in 4 zu erkennen ist. Auf der gegenüberliegenden Seite der Aufnahme 111 ist die Aufnahmeführung 32 als zu dem Innenraum der Aufnahme 111 offene Ausnehmung ausgebildet. Diese Ausnehmung wird von einem geraden Steg 31d, der senkrecht aus der entsprechenden Seitenwand 32e der Aufnahme 111 bevorsteht und einer gegenüberliegenden Wand 32f begrenzt.
Das Aluminiumhohlprofil 21 weist eine Hohlkammer 21a, die im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung allseits von dem Aluminiumhohlprofil umschlossen ist, auf. Das Aluminiumhohlprofil 21 weist weiterhin einen Kanal 21b, der sich in Längsrichtung durch das Hohlprofil erstreckt, wie es in 1 und 4 gezeigt ist, auf. Dieser Kanal ist über mehrere Durchgänge 21c (siehe 1) mit dem das Aluminiumhohlprofil 21 umgebenden Innenraum der Aufnahme 111 verbunden.
Das Aluminiumhohlprofil 21 weist weiter eine vorstehende Leiste 21d auf. Die Leiste 21d ist als eine im Querschnitt hakenförmige Leiste ausgebildet, die eine zu der hinterschnittenen Ausnehmung der Aufnahmeführung 31 (mit vorbestimmten Toleranzen) komplementäre Form aufweist. Auf der der Leiste 21d gegenüberliegenden Seite des Aluminiumhohlprofils 21 ist eine vorstehende Leiste 21e ausgebildet, die im Querschnitt eine zu der Ausnehmung der Aufnahmeführung 32 (mit vorbestimmten Toleranzen) komplementäre Form aufweist. Die Leisten 21d und 21e sind an dem Aluminiumhohlprofil 21 derart ausgebildet, dass sie, wie in 4 gut zu erkennen ist, mit den Aufnahmeführungen 31, 32 zur genauen Führung und Positionierung des Aluminiumprofils 21 zusammenwirken, wenn dieses in die Aufnahme 111 bzw. die Aufnahmeführungen 31, 32 eingesetzt ist.
Die Aufnahme 111 mit dem in der oben beschriebenen Weise eingesetzten Aluminiumhohlprofil 21 ist mit einem Schaum 51 ausgeschäumt. Der Schaum 51 ist ein aushärtender Schaum hoher Dichte, der den das Aluminiumhohlprofil 21 umgebenden Innenraum der Aufnahme 111 und den Kanal 21b und die Durchgänge 21c des Aluminiumhohlprofils 21 ausfüllt. Das Einbringen des Schaums 51 wird später bei der Beschreibung der Herstellung des armierten Kunststoffprofils beschrieben.
Das Kunststoffprofil 11 weist an seiner der Aufnahme 111 entgegengesetzten Seite (Wetterseite) eine entsprechende Aufnahme 112 auf, in die ein Aluminiumhohlprofil 22 eingesetzt ist. Die Aufnahme 112 weist entsprechende Aufnahmeführungen 31, 32 auf, die bis auf unterschiedliche Außenabmessungen der Aufnahme 112 entsprechen. Da die Aufnahme 112, die Aufnahmeführung 31, 32 und das Aluminiumhohlprofil 22 der oben beschriebenen Aufnahme 111, dem oben beschriebenen Aluminiumhohlprofil 21 und den oben beschriebenen Aufnahmeführungen 31, 32 entsprechen, wird die Beschreibung nicht wiederholt. Ebenso ist ein hochdichter Schaum 51 in entsprechender Weise in der Aufnahme 112 vorgesehen.
Das Kunststoffhohlprofil 11 weist weiterhin eine Hohlkammer 113. Vorzugsweise ist in der Hohlkammer 113 ein weiteres Armierungselement 23, gegebenenfalls positionsgenau relativ zu den Außenabmessungen, vorgesehen. Das Armierungselement 23 dient z. B. zum sicheren Verschrauben von Beschlägen, die an der Außenseite des Kunststoffhohlprofils anzubringen sind. Die Hohlkammer 113 ist vorzugsweise mit einem Schaum 52 niedriger Dichte wenigstens teilweise (oder vollständig) ausgeschäumt.
Der Querschnitt der Kunststoffhohlprofils weist eine komplexe Geometrie mit hinterschnittenen und ähnlichen zur Aufnahme von Beschlag- und Verriegelungselementen (nicht gezeigt), Dichtungen 71, 72, 201 und anderen Elementen wie der Fensterleiste 202 und zum Anbringen von Dekorelementen 81, 82 auf. Die Dekorelemente 81, 82 können zum Beispiel als Aluminiumschalen, die an das Profil angeclipst werden, ausgebildet sein. Aber es sind auch andere Materialien wie Edelstahl, Holz, Kunststoff, etc. für die Dekorelemente 81, 82 möglich.
Das armierte Kunststoffprofil der oben beschriebenen Ausführungsform bietet die in der Beschreibungseinleitung beschriebenen Vorteile hinsichtlich der Gestaltung der thermischen Eigenschaften, der mechanischen Eigenschaften, des Querschnittes und der Oberfläche und der Farbgestaltung. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Aluminiumhohlprofile 21, 22 durch einen Schaum 51 hoher Dichte in dem Kunststoffprofil 11 fixiert. Dabei werden die Kunststoffhohlprofile, insbesondere auch deren Hohlkammer 21a, positionsgenau relativ zu der Außenkontur des Kunststoffprofils 11 positioniert, da bei der Herstellung, in einer später beschriebenen Weise, die Außenkontur des Kunststoffprofils 11 und wenigstens die für die Positionierung der Aluminiumhohlprofile 21, 22 relevanten Aufnahmeführungen 31, 32 positionsgenau kalibriert werden.
Werden nun armierte Kunststoffprofile der genannten Art durch Eckverbinder verbunden, dann können diese Eckverbinder in Hohlkammern wie die Hohlkammer 21a der Aluminiumhohlprofile 21, 22 eingesetzt werden, und die Außenkonturen der Kunststoffhohlprofile fluchten aufgrund der positionsgenauen Kalibrierung ebenfalls genau. Aufwändige Nacharbeiten bei der Verbindung durch Eckverbinder können dadurch minimiert werden.
Das in 1 gezeigte Rahmenprofil mit dem Kunststoffhohlprofil 12 weist einen zu dem bereits beschriebenen Kunststoffhohlprofil 11 analogen Aufbau auf, so dass dieser hier nur noch kurz beschrieben wird. In Aufnahmen 121, 122, die wiederum Aufnahmeführungen 31, 32 aufweisen, sind Aluminiumhohlprofile 23, 24 positionsgenau eingesetzt und mittels Schaum 51 hoher Dichte positionsgenau relativ zur Außenkontur des Kunststoffhohlprofils 12 und außerdem längs fest fixiert. Das Kunststoffhohlprofil weist eine weitere Hohlkammer auf, die mit einem Schaum 52 niedriger Dichte teilweise (oder ganz) ausgeschäumt ist. Die übrigen Merk male entsprechen denen des Kunststoffhohlprofils 11, so dass die Beschreibung nicht wiederholt wird.
Nachfolgend wird ein Verfahren zur Herstellung des in 1 und 4 gezeigten armierten Kunststoffhohlprofils beschrieben. Aus der EP 0 817 715 A1 und aus der DE 199 21 458 A1 sind jeweils Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen eines Hohlkammerprofils beschrieben, mit denen einzelne Teile oder das gesamte Hohlkammerprofil positionsgenau kalibriert werden können. In die Kunststoffhohlprofile 11, 12 der ersten Ausführungsform werden mit entsprechenden Verfahren hergestellt, wobei Materialien ausgewählt werden, die farb-, licht- und/oder witterungsbeständig sind, je nach Anforderungen. Bei dieser Herstellung werden die Profile extrudiert und mindestens die Außenflächen und die zur Positionierung der Armierung vorgesehenen Innenflächen werden positionsgenau kalibriert. Als Werkstoffe kommen Hart-PVC, PA, PET, PPT, PA/PPE, ASA (verstärkt oder unverstärkt), PA66GF und andere (jeweils mit oder ohne Verstärkungsstoffe) in Frage.
Die Armierungsteile werden bevorzugt durch Aluminiumstrangpressen hergestellt. Die Oberfläche der Armierungen kann durch Sandstrahlen oder Primern besser an eine Verbindung mit dem Schaum angepasst werden.
Die Montage der Armierungselemente folgt durch Einschieben in die dafür vorgesehene Aufnahmeposition. Die längsfeste Fixierung der Armierungselemente im Hohlprofil kann durch einen einzigen Schäumvorgang erfolgen, bei dem in Längsrichtung durch den Kanal 21b und die das Aluminiumhohlprofil umgebenden Räume der Aufnahme sowie die Durchgänge 21c der Schaum eingebracht wird. Für die längsfeste Fixierung der Armierungselemente wird, wie oben beschrieben wurde, ein Schaum hoher Dichte (bevorzugt 0,3 bis 0,6 kg/Liter) verwendet (z. B. Duroplaste wie PU als Schaum entsprechender Dichte). Zum Ausschäumen von solchen Bereichen, in denen eine längsfeste Verbindung von Armierungselementen mit dem Kunststoffhohlprofil nicht wesentlich ist, können Schäume mit niedriger Dichte daraus resultierend besonders niedrigen Wärmeleitwerten verwendet werden.
Mit der oben beschriebenen Ausführungsform sind an beliebigen Stellen des Profils beliebige Hinterschnitte möglich. Die Oberflächenbehandlung von Außen- oder Innenverkleidungen aus Aluminium kann unabhängig von einem Schäumvorgang erfolgen, was vorteilhaft ist, da der Schaum keine Einbrenntemperaturen verträgt. Zusätzlich zu diesem Vorteil ermöglicht die beschriebene Ausführungsform ein System mit sehr guten mechanischen Eigenschaften, bei dem die Verstärkungsprofile zur Eckverbindung mittels Eckverbindern benutzt werden können und gleichzeitig die notwendige Nachbearbeitung minimiert wird. Die Ausführungsform ermöglicht auch die Verwendung unterschiedlich dichter Schäume und die daraus folgende Optimierung der Wärmeleiteigenschaften. Besonders vorteilhaft ist es, die Schäumbereiche so zu unterteilen, dass zur längsfesten Verbindung der Armierung Schäume mit hoher Dichte benutzt werden und zum Ausschäumen des Haupthohlraums ein Schaum niederer Dichte mit besonders niedrigen Lamdawerten.
Weiterhin bieten sich die in der Beschreibungseinleitung beschriebenen Vorteile.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 2 eine zweite Ausführungsform beschrieben. Die in 2 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich lediglich in Teilen des Rahmenprofils von der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform. Wie in 2 auf der linken oberen Seite zu erkennen ist, weist ein Kunststoffhohlprofil 13, das das Rahmenprofil bildet, an seiner in 1 unten gezeigten Seite (Wetterseite) eine der ersten Ausführungsform entsprechende Ausführungsform von Aufnahme 122, Aufnahmeführungen und Aluminiumhohlprofil 24 auf, die hier nicht weiter beschrieben wird. Auf der in 1 oben befindlichen Seite ist keine der Aufnahme 121 entsprechende Hohlkammer ausgebildet, sondern eine an der Außenseite des Kunststoffhohlprofils 13 befindliche Aufnahme 131 für ein Aluminiumhohlprofil 25. Die Aufnahme 131 weist Aufnahmeführungen 33 auf, die eine der Aufnahmeführung 31 entsprechende Form aufweisen.
Ein Aluminiumhohlprofil 25 weist einen ersten Abschnitt 25f auf, in dem eine Hohlkammer 21a entsprechende Hohlkammer 25a ausgebildet ist. Wie bei dem Aluminiumprofil 21 ist ein sich ebenfalls in Längsrichtung erstreckender Kanal 25b ausgebildet, der allerdings nur zu einer Seite Durchgänge 25c aufweist. Diese Seite ist die im zusammengebauten Zustand dem Kunststoffhohlprofil 13 zugewandte Seite. Von dem ersten Abschnitt 25f erstrecken sich paral lel vorstehende Leisten 25g, die an ihren dem ersten Abschnitt 25f abgewandten Seiten hakenförmige Enden aufweisen. Von den hakenförmigen Enden stehen wiederum im Querschnitt hakenförmige Leisten 25h vor, die zu den hinterschnittenen Ausnehmungen der Aufnahmeführungen 33 (mit vorbestimmten Toleranzen) komplementär sind (wie bei den Aufnahmeführungen 31 und den entsprechenden Leisten 21d der ersten Ausführungsform). Zur längsfesten und positionsgenauen Verbindung des Aluminiumhohlprofils 25 mit dem Kunststoffhohlprofil 13 wird das Aluminiumhohlprofil angeschäumt, wobei der Schaum über den Kanal 25b und die Durchgänge 25c und den zwischen dem Aluminiumhohlprofil 25 und dem Kunststoffhohlprofil 13 befindlichen Raum in Längsrichtung verteilt wird. Zum Anschäumen wird ein Schaum 51 hoher Dichte wie bei der ersten Ausführungsform verwendet.
Es ist offensichtlich, dass durch entsprechend kalibrierte Ausbildung der Außenkontur und der Aufnahmeführungen 33 des Kunststoffhohlprofils 13 eine positionsgenaue und längsfeste Verbindung des Aluminiumhohlprofils 25 mit dem Kunststoffhohlprofil 13 durch Anschäumen erreicht werden kann.
Unter Bezugnahme auf 3 wird eine dritte Ausführungsform beschrieben. Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass in den Aufnahmen 141, 142, 151, 152 der Kunststoffhohlprofile 14, 15 keine Aufnahmeführungen 31, 32 vorgesehen sind. Anstelle dessen weisen die Aluminiumhohlprofile 26, 27, 28, 29 an den Außenseiten der Aluminiumhohlprofile vorstehende Leisten auf, die im Zusammenspiel mit den positionsgenau kalibrierten Innenwänden der Aufnahmen 141, 142, 151, 152 für eine genaue Führung und Positionierung der Aluminiumhohlprofile, die in die Aufnahmen eingesetzt sind, sorgen.
Wie bei der ersten und zweiten Ausführungsform werden die Aluminiumhohlprofile 26, 27, 28, 29 in den Aufnahmen 141, 142, 151, 152 unter Verwendung eines Schaums 51 hoher Dichte positionsgenau und längsfest fixiert.
Die übrigen Merkmale der dritten Ausführungsform entsprechen den entsprechenden Merkmalen der ersten und zweiten Ausführungsform, so dass die Beschreibung nicht wiederholt wird.
Bei allen Ausführungsformen kann das zur ersten Ausführungsform beschriebene Herstellungsverfahren für das Kunststoffhohlprofil verwendet werden. Bei allen Ausführungsformen, bei denen die Aluminiumhohlprofile umgeschäumt oder angeschäumt werden, kann das zur ersten bzw. zur zweiten Ausführungsform beschriebene Verfahren angewendet werden.
Die beschriebenen Kunststoffhohlprofile 11 bis 15 weisen jeweils eine innenliegende Hohlkammer, die mit Schaum 52 niedriger Dichte gefüllt ist, auf. Die Kunststoffhohlprofile können mehrere Kammern, die wahlweise ganz oder teilweise mit Schaum hoher oder niedriger Dichte gefüllt sind, je nach den zu erfüllenden Anordnungen, aufweisen.
Allen Ausführungsformen ist gemein, dass die Hohlkammern der Aluminiumhohlprofile positionsgenau positioniert werden können, so dass die Verwendung der entsprechenden Hohlkammern für die Herstellung von Eckverbindungen unter Verwendung von Eckverbindern nutzbar ist.
Selbstverständlich kann alternativ oder zusätzlich zu Eckverbindern die entsprechende Verbindung auch anders, zum Beispiel durch Schweißen der Kunststoffhohlprofile hergestellt werden. Auch in diesem Fall ist die längsfeste positionsgenaue Anordnung der Aluminiumhohlprofile vorteilhaft, da einerseits die mechanischen Eigenschaften verbessert und andererseits auch in diesem Fall Nacharbeiten durch Überstände oder Ähnliches vermieden werden können.
Die äußere Gestalt der beschriebenen Profile kann einerseits durch entsprechende Wahl der Kunststoffmaterialien und andererseits durch das Anbringen aus Aluminium oder anderen Materialien gestaltet werden.
Es wird explizit betont, dass alle in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale als getrennt und unabhängig voneinander zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung unabhängig von den Merkmalskombinationen in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen angesehen werden sollen. Es wird explizit festgehalten, dass alle Bereichsangaben oder Angaben von Gruppen von Einheiten jeden möglichen Zwischenwert oder Untergruppe von Einheiten zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränken der beanspruchten Erfindung offenbaren, insbesondere auch als Grenze einer Bereichsangabe.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 3319144 A1 [0003]
- EP 1154115 B1 [0003]
- DE 20105876 U1 [0005, 0005, 0005]
- DE 3242909 A1 [0005, 0005]
- WO 97/22779 A1 [0005, 0005]
- EP 1705334 A2 [0006]
- EP 1555376 A1 [0008]
- EP 0817715 A1 [0044]
- DE 19921458 A1 [0044]

Claims

Armiertes Kunststoffprofil für Fenster-, Türen- und Fassadenelemente, mit einem Kunststoffprofilkörper (11, 12, 13), der sich in einer Längsrichtung erstreckt, und wenigstens einem Armierungselement (21, 22, 23, 24, 25), dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffprofilkörper (11, 12, 13) wenigstens eine sich in Längsrichtung erstreckende Aufnahmeführung (31, 32, 33) aufweist, die zur eine genauen Führung und Positionierung des Armierungselements (21, 22, 23, 24, 25) angepasst ist, und dass das Armierungselement (21, 22, 23, 24, 25) mit dem Kunststoffprofilkörper (11, 12, 13) durch Anschäumen oder durch Umschäumen des in die Aufnahmeführung (31, 32, 33) eingesetzten und durch Aufnahmeführung positionierten Armierungselements (21, 22, 23, 24, 25) längsfest verbunden ist und das armierte Kunststoffprofil derart eine genaue Lagepositionierung des Armierungselements (21, 22, 23, 24, 25) relativ zur Außengeometrie des Kunststoffprofilkörpers (11, 12, 13) aufweist.
Armiertes Kunststoffprofil nach Anspruch 1, bei dem wenigstens ein Armierungselement (21, 22, 23, 24, 25) dazu angepasst ist, dass in das Armierungselement zur Herstellung einer Eckverbindung mit einem weiteren armierten Kunststoffprofil ein Verbindungselement eingesetzt und mit diesem fest verbunden wird.
Armiertes Kunststoffprofil für Fenster-, Türen- und Fassadenelemente, mit einem Kunststoffprofilkörper (11, 12, 13, 14, 15), der sich in einer Längsrichtung erstreckt und eine Aufnahme (111, 112, 121, 122, 131, 141, 142, 151, 152) für eine sich in Längsrichtung erstreckende Armierung, in die ein Armierungselement (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29) eingeschoben ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Armierungselement (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29) positionsgenau relativ zur Außengeometrie des Kunststoffprofilkörpers längsfest mit diesem verbunden ist und zum Ein setzen und Befestigen eines Verbindungselements bei der Herstellung einer Eckverbindung mit einem weiteren armierten Kunststoffprofil angepasst ist.
Armiertes Kunststoffprofil nach Anspruch 3, bei dem die Aufnahme (111, 112, 121, 122, 131) in dem Kunststoffprofilkörper (11, 12, 13) wenigstens eine sich in Längsrichtung erstreckende Aufnahmeführung (31, 32, 33) aufweist, die zur eine genauen Führung und Positionierung des Armierungselements (21, 22, 23, 24, 25) angepasst ist, und das Armierungselement (21, 22, 23, 24, 25) mit dem Kunststoffprofilkörper (11, 12, 13) durch Anschäumen oder durch Umschäumen des in die Aufnahmeführung (31, 32, 33) eingesetzten und durch Aufnahmeführung positionierten Armierungselements (21, 22, 23, 24, 25) längsfest verbunden ist und das armierte Kunststoffprofil derart eine genaue Lagepositionierung des Armierungselements (21, 22, 23, 24, 25) relativ zur Außengeometrie des Kunststoffprofilkörpers (11, 12, 13) aufweist.
Armiertes Kunststoffprofil nach Anspruch 1, 2, oder 4, bei dem der Kunststoffprofilkörper (11, 12, 13, 14, 15) wenigstens eine sich in Längsrichtung erstreckenden Hohlkammer (111, 112, 121, 122, 141, 142, 151, 152), welche Hohlkammer eine Aufnahme für ein zu umschäumendes Armierungselements (21, 22, 23, 24, 26, 27, 28, 29) bildet, aufweist, wobei bevorzugt die Hohlkammer (111, 112, 121, 122) eine Aufnahmeführung (31, 32, 33) zur eine genauen Führung und Positionierung eines zu umschäumenden Armierungselements (21, 22, 23, 24) aufweist.
Armiertes Kunststoffprofil nach Anspruch 1, 2, 4 oder 5, bei dem der Kunststoffprofilkörper (13) wenigstens eine sich in Längsrichtung erstreckende und an der Außenseite des Kunststoffprofilkörpers befindliche Aufnahme (131), an der eine Aufnahmeführung (33) zur eine genauen Führung und Positionierung eines anzuschäumenden Armierungselements (25) ausgebildet ist, aufweist.
Armiertes Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem das Armierungselement (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29) zur Aufnahme und/oder Befestigung von Beschlag- und Verriegelungselementen angepasst ist.
Armiertes Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem das Armierungselement (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29) einen oder mehrere erste Bereiche zur Führung und Positionierung in/an dem Kunststoffprofilkörper aufweist, und das Armierungselement (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29) einen oder mehrere zweite Bereiche zur Aufnahme und Befestigung eines Eckverbindungselements aufweist, wobei die ersten und zweiten Bereiche zueinander enge Toleranzen aufweisen.
Armiertes Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem das Armierungselement (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29) einen oder mehrere Bereiche zum Einbringen und Verteilen eines Mittels zum längsfesten Verbinden des Armierungselements aufweist.
Armiertes Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem das Mittel zum längsfesten Verbinden des Armierungselements ausgewählt ist aus Schäumen im Dichtebereich von 0,3 bis 0,6 (kg/l), die eine gute Haftung zu dem Kunststoffprofilkörper und dem Armierungselement aufweisen.
Armiertes Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem die zur Bildung der witterungsseitigen und raumseitigen Flächen eines Fenster-, Türen- oder Fassadenelements vorgesehenen Seiten des armierten Kunststoffprofils dazu angepasst sind, dass Dekorelemente an diesen anbringbar sind.
Armiertes Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem der Kunststoffprofilkörper (11, 12, 13, 14, 15) als Kunststoffhohlprofilkörper mit wenigstens einer Hohlkammer ausgebildet ist und wenigstens eine der Hohlkammern des Kunststoffhohlprofilkörpers zur thermischen Optimierung wenigstens teilweise ausgeschäumt ist.
Verfahren zum Herstellen eines mit einem Kunststoffhohlprofilkörper ausgebildeten, armierten Kunststoffprofils nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem zur Herstellung des Kunststoffhohlprofilkörpers ein Herstellungsverfahren angewandt wird, das die Außenkontur und mindestens die Aufnahmeführung (31, 32, 33) nach Anspruch 1 und/oder mindestens die Aufnahme (111, 112, 121, 122, 131) nach Anspruch 3 kalibriert.
Fenster-, Türen- oder Fassadenelement mit einem armierten Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 12.