DE102014014658A1

DE102014014658A1 - Verstärkungsprofil mit Glasverklebung

Info

Publication number: DE102014014658A1
Application number: DE102014014658.8A
Authority: DE
Inventors: Harald Krämer; Paul Kemmel
Original assignee: Lohmann GmbH and Co KG
Current assignee: Lohmann GmbH and Co KG
Priority date: 2014-10-08
Filing date: 2014-10-08
Publication date: 2016-04-14

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine neuartige Konstruktion von Fenster- und Türprofilen, bei denen im Glasüberschlag von Fensterprofilen ein Verstärkungsprofil als Zusatzprofil eingebracht wird, wodurch der Einbau eines bisher üblicherweise aussteifenden Profilkerns in einer Hohlkammer zur Stabilitätsgebung des Gesamtsystems entfallen kann.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine neuartige Konstruktion von Fenster- und Türprofilen mit dem Ziel, diesen eine gegenüber herkömmlichen Profilen höhere Stabilität zu verleihen, ihre Einbruchssicherheit zu erhöhen und gleichzeitig auch ihren Materialverbrauch und damit auch ihre Kosten zu senken.
Fenster- und Türprofilsysteme insbesondere solche aus Kunststoff befinden sich in einem stetigen Weiterentwicklungsprozess. Die immer höheren Anforderungen an statische, dynamische und thermische Belastungen, an Gewicht, Energieeffizienz, Einbruchssicherheit, Schallschutz, Optik etc. führen zum verstärkten Einsatz dünnwandigerer Profile, den teilweisen Verzicht auf Stahlarmierungen und den zunehmenden Gebrauch der Klebetechnologie.
Flügelprofile für Fenster oder Türen bestehen im Prinzip aus folgenden drei Bereichen:

– einem Außenwandbereich mit einer Außenwand und einer dazu parallelen Mittelwand, welche durch wenigstens zwei Stege unter Ausbildung wenigstens einer äußeren Hohlkammer miteinander verbunden sind
– einem Innenwandbereich mit einer Innenwand und wenigstens einer dazu parallelen Mittelwand, welche durch wenigstens zwei Stege unter Ausbildung wenigstens einer inneren Hohlkammer miteinander verbunden sind
– einem Glasauflagebereich mit einem Glasauflageprofilsteg und einem unterhalb dessen angeordneten Verbindungssteg. Über diese Stege sind der Außenwandbereich und der Innenwandbereich unter Ausbildung einer mittleren Hohlkammer miteinander verbunden.

Abschnitte solcher Fensterprofile werden schließlich zu einem Rahmen zusammengesetzt. Unterhalb des Glasauflagebereichs ist eine große Hohlkammer vorgesehen, in die ein aussteifendes Metallprofil zur Stabilitätsgebung eingesetzt werden kann, die dann mit dem eigentlichen Fensterprofil verschraubt wird, bevor die Einzelprofile zu einem Rahmen zusammen gefügt werden, denn aus Gründen der Stabilität reicht eine reine Glasverklebung im Fenster insbesondere bei größeren Elementen oder bei besonderen Anforderungen an das Fenster oft nicht aus.
Ein erfindungsgemäßes System zur Erzielung einer höheren Stabilität von Fenster- oder Türprofilen konnte weder in der Praxis noch in der Literatur ermittelt werden.
In der Literatur finden sich einige Hinweise auf Verfahren zur Erhöhung der Stabilität von Fenster- und/oder Türelementen, so z. B. in WO 2012/095806 A1 , in der eine verstellbare Vertikalaussteifung an verschiedenen Holmen aus möglicherweise unterschiedlichen Werkstoffen und in unterschiedlichen Konstruktionen eines Fensterflügels mit sich anpassender Wirkung beschrieben wird. Diese Austeifung wird dabei mit einem Trageprofil für den horizontalen Holm des Flügels durch einen Bolzen verbunden.
DE 2300281 A beansprucht Verstärkungswinkel für Eckverbindungen von Fenstern, Türen und ähnlichen Bauteilen aus Kunststoffprofilen zur Erhöhung der Stabilität und Gestaltfestigkeit.
WO 2008/053280 A2 thematisiert Tür- oder Fensterprofile, die jeweils aus zwei unterschiedlichen Arten von Profilen zusammengesetzt werden, wobei je nach Größe von Fenster oder Tür zusätzlich Verlängerungsadapter eingesetzt werden können, die dann auch zur Stabilisierung des Profils dienen können.
DE 10319747 A1 beschreibt ein Verbundprofil zur Verstärkung von Kunststoffprofilen von Blend- oder Flügelrahmen von Fenstern oder Türen, bestehend aus einem Kunststoffprofil mit in die Kunststoffmatrix form- und kraftschlüssig eingelagerten Verstärkungen aus Metall oder nicht-metallischen Werkstoffen. Als Vorteil hierbei wird eine Behinderung des Wärmeübergangs durch den aus dem Kunststoffhohlprofil und der Verstärkung bestehenden Verbund angesehen.
In ähnlicher Form stellt z. B. DE 3242909 A1 ein Rahmenprofilelement für Fenster oder Türen dar, bestehend aus einem Metallblechrahmen und einem kraftschlüssig damit verbundenen massiven Profilkern aus Kunststoffhartschaum wie Polyurethan. Als Vorteile eines solchen Systems werden dessen kostengünstige Herstellung und die Schaffung guter Isolationseigenschaften bei hinreichender Stabilität herausgestellt.
Gegenüber den erwähnten Schutzrechten bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Profil, das im Glasüberschlag von Fensterprofilen als Zusatzprofil eingebracht wird. Dies kann in einem bereits zusammengefügten Rahmen erfolgen. Die Verstärkung kann beispielsweise durch ein Klebemittel oder durch mechanische Befestigungsmittel als Montagehilfe im Profil verankert werden, bis dann die Verglasung eingebaut wird. Im Gegensatz zur normalen Glasverklebung wird schließlich die Verglasung nicht mit dem Flügelprofil, sondern mit der Verstärkung dauerhaft verklebt. Die Verstärkung muss dabei lediglich formschlüssig an den Seiten an dem Flügelprofil anliegen und bewirkt die Stabilisierung in x-Richtung (Breite des Fensters oder der Tür), durch die Verklebung übernimmt das Glas die Stabilisierung in y-Richtung (Höhe oder Länge von Fenster oder Tür).
Eine Zusatzfunktion der Verstärkung kann in einer verbesserten Einbruchhemmung der Gesamtkonstruktion liegen, die durch spezielle geometrische Ausbildungen des Profils verbessert bzw. optimiert werden kann.
Eine weitere Zusatzfunktion eines erfindungsgemäßen Fenster- oder Türprofils kann erzielt werden, wenn die Hohlkammer, die nun nicht mehr benötigt wird zur Aufnahme eines aussteifenden Metallprofils zur Stabilitätsgebung ganz oder teilweise befüllt wird mit einer Dämm- oder Brandschutzisoliermasse.
Das Verstärkungsprofil kann beim Einbringen der Verglasung je nach Erfordernis allseitig oder nur teilweise eingebaut werden.
Zur dauerhaften Verklebung eigenen sich beispielsweise Klebebänder oder auch ein- bzw. zweikomponentige Flüssigklebstoffe, bezüglich der einsetzbaren Arten und chemischen Grundlagen der verwendbaren Klebebänder bzw. Klebstoffe gibt es im Prinzip keinerlei Beschränkungen als die, dass die Klebstoffe geeignet sein müssen zur Verbindung der jeweils gegeben Oberflächen der Fügepartner.
Das Verstärkungsprofil kann aus jedem bekannten stabilisierenden Werkstoff bestehen, insbesondere aus solchen Werkstoffen, die dauerhaft und sicher belastbar verklebt werden können. Besonders geeignet erscheinen hochwertige reine Kunststoffe, glasfaserverstärkte Kunststoffe, Verbundmaterialien, Aluminium, einfacher Stahl oder Edelstahl.
Die bisher üblichen Verstärkungselemente im Profilkern waren in der Regel entweder aus Stahl oder aus thermoplastischen Kunststoffen. Da Stahl wegen seiner relativ guten Wärmeleitfähigkeit in einem solchen System als Kältebrücke wirkt, wurde er oft mit weniger wärmeleitfähigen Materialien (z. B. Schäumen) in gewisser Form ummantelt, darunter aber litt wiederum die eigentlich beabsichtigte Festigkeitsfunktion des Stahls. In anderen Ausführungen wurde z. B. ein Thermoplastenschaum verwendet, der zwar einen gegenüber Stahl deutlich verbesserten Wärmedurchgangskoeffizienten (K-Wert) aufwies, aber auch eine geringere Festigkeit. Als besonders geeignet als Verstärkungselemente haben sich Faserverbundwerkstoffe wie sie in EP 1043472 B1 beschrieben werden, erwiesen: Sie haben eine Stahl gleichwertige hohe mechanische Festigkeit, sind aber leichter und weisen vor allem auch einen relativ günstigen K-Wert auf.
Bezugszeichenliste

1: Flügelprofil
2: Verglasungseinheit
3: Glashalteleiste
4: Verglasungsdichtung (auch unterschiedlich innen und außen möglich)
5: Verglasungsklotz (Verglasungsunterlage)
6: Verklebung an der Verglasungseinheit
7: Verstärkungsprofil im Glasfalz
8, 10: Anlagepunkte des Verstärkungsprofils
9: Ausformung am Verstärkungsprofil zur Abdeckung der Verklebung
11: Befestigungsbereich des Verstärkungsprofils im Fensterprofil
12: Ausformung am Verstärkungsprofil zur Verbesserung der Passung
13: Hohlkammer
14: Haken
15: herkömmliche Profilverstärkung

Erläuterung der Figuren:
1 beschreibt den heutigen Ausgangszustand: Im Flügelprofil (1) befindet sich unterhalb der Verglasungsunterlage (5) in einer Hohlkammer (13) die üblicherweise aus Metall bestehende Verstärkung (15) im Fensterprofil.
2 thematisiert eine Ausführungsvariante mit geklebtem winkligem Verstärkungsprofil (7) mit Haken (14) im Flügelprofil (1)
In 3 sind beiden Seiten des winkligen Verstärkungsprofils (7) eingelegt, nicht eingerastet.
4 zeigt eine Ausführungsvariante mit einer Ausformung (9) am Verstärkungsprofil (7) zur Abdeckung der Verklebung (6) des Verstärkungsprofils (7) und damit einer verbesserten Einbruchssicherung.
5 schließlich beschreibt eine weitere Variante einer zusätzlichen Einbruchsicherung, nämlich eine in das Flügelprofil (1) eingreifende Ausformung (12) am Verstärkungsprofil.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2012/095806 A1 [0006]
DE 2300281 A [0007]
WO 2008/053280 A2 [0008]
DE 10319747 A1 [0009]
DE 3242909 A1 [0010]
EP 1043472 B [0017]

Claims

Neuartige Konstruktion von Fenster- oder Türprofilen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verstärkungsprofil (7) im Glasüberschlag von Fenster- oder Türprofilen (1) als Zusatzprofil eingebracht wird, womit die Notwendigkeit, ein aussteifendes Profil z. B. aus Metall (15) zur Stabilitätsgebung in einer Hohlkammer unterhalb des Glasauflagebereichs einzubringen, entfällt.
Neuartige Konstruktion von Fenster- oder Türprofilen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsprofil (7) am Flügelprofil (1) und/oder am Verglasungsklotz (5) und/oder an der Verglasungseinheit (2) durch Klebemittel (6) befestigt wird.
Neuartige Konstruktion von Fenster- oder Türprofilen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsprofil (7) mechanisch im Flügelprofil (1) befestigt ist.
Neuartige Konstruktion von Fenster- oder Türprofilen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsprofil (7) mittels einer Kombination aus mechanischen Befestigungsmitteln und Klebemitteln (6) im Flügelprofil (1) befestigt ist.
Neuartige Konstruktion von Fenster- oder Türprofilen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verklebung (6), mit der das Verstärkungsprofil (7) an der Verglasungseinheit (2) befestigt ist, zur besseren Passung abgedeckt wird (9) und dadurch auch einen zusätzlichen Schutz gegen Einbruchsversuche bietet.
Neuartige Konstruktion von Fenster- oder Türprofilen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsprofil (7) eine zusätzliche Ausformung (12) enthält zur Verbesserung der Einbruchsicherheit.
Neuartige Konstruktion von Fenster- oder Türprofilen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsprofil (7) aus einem stabilisierenden Werkstoff besteht, beispielsweise entsprechenden Kunststoffen, Verbundmaterialien, Aluminium oder Stahl und besonders bevorzugt Faserverbundwerkstoffen.
Neuartige Konstruktion von Fenster- oder Türprofilen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkammer (13) unterhalb des Glasauflagebereichs mit einer Brandschutzmasse befüllt ist.