DE19547471C1 - Hohlkammerprofil mit Armierung - Google Patents
Hohlkammerprofil mit ArmierungInfo
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- E06B3/221—Hollow frames with the frame member having local reinforcements in some parts of its cross-section or with a filled cavity
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Hohlkammerprofil mit einer in dessen
Hohlkammer einsteck- und mit einem weiteren Profil verschraub- oder sonstwie
verbindbaren Armierung für die Versteifung und Verbindung von Fenster-, Tür-
und sonstigen Profilen, wie beispielsweise Kämpfer- und Pfostenprofile, wobei die
Armierung aus einem gewalzten kastenförmigen Stahlblechprofil besteht, einen
Schraubkanal für die stirnseitige Verschraubung mit dem weiteren Profil bildet und
an den Innenwänden der Hohlkammer entlangläuft.
Hohlkammerprofile, beispielsweise aus Kunststoff bestehende Profile mit
Armierungen, sind allgemein bekannt. Die Armierungen sind dabei meist aus
Aluminium oder Stahlblech gefertigt, wobei Armierungen aus Aluminiumprofilen
einerseits teuer und andererseits wenig belastbar (nur etwa 1/3 der
Biegesteifigkeit von Stahl) sind. Deswegen werden für Hohlkammerprofile
Armierungen aus Stahlblech bevorzugt; sie sind an sich ebenfalls allgemein
bekannt. Die bekannten Armierungen weisen u. a. Kasten-, Z-, Doppel-T-formen
oder ähnliche Formen auf.
Mit dem GM 87 14 076 (EP-PS 0 312 646) ist ein Mittelträger für Kunststoff-
Fensterrahmen bekannt geworden, bei dem der Profileinsatz aus zwei gleichen,
aber spiegelbildlich zueinander angeordneten Profilhälften besteht, die je die
Grundform eines "U" aufweisen und mit dem Basisschenkel gegeneinander
angeordnet sind, wobei jeder Basisschenkel zwei in einem Abstand parallel
zueinander und in Längsrichtung verlaufende Sicken aufweist, die gemeinsam
zwei Schraubenkanäle bilden, und die Schenkelabmessungen jeder Profilhälfte so
gewählt sind, daß der Gesamteinsatz mit geringem Spiel in den Blendholm
einsetzbar ist, so daß in die Schraubenkanäle eingesetzte Schrauben durch
Spreizung dieses Spiel auspressen können. Ein solcher aus zwei lose in die
Hohlkammer eingesetzten Profilhälften bestehender Profileinsatz weist jedoch
mehrere Nachteile auf. So werden z. B. die Schraubkanäle für die
Kämpferschrauben erst dann gebildet, wenn die beiden Profilhälften exakt
aneinanderliegen, d. h. die Sicken in den Profilhälften müssen zusammen je eine
obere und eine untere quadratische Aussparung (Schraubkanal) bilden, in die
dann Schrauben eingedreht werden können. Hat das Hohlkammerprofil jedoch
auch nur geringe Höhentoleranzen, liegen sich die Sicken nicht genau gegenüber,
und ein Schraubkanal bilden sich nicht ohne Nacharbeit. Bei Quertoleranzen des
Hohlkammerprofiles verkanten sich die beiden Profilhälften, und ein Eindrehen der
Schrauben ist ebenfalls nicht ohne weiteres möglich. Ein zusätzlicher Nachteil ist
darin zu sehen, daß sich die Profilhälften mit ihrem Kopf- und Fußfalz an der
Innenwand des Hohlkammerprofiles abstützen müssen, um überhaupt funktions
fähig zu sein. Nach Eindrehen der Schrauben verpressen sich diese Falze in das
Kunststoffmaterial, was zu Kaltfluß des Kunststoffes und ggf. auf Dauer zum
Lockern der Schrauben führt. Die Montage der Profilhälften gestaltet sich darüber
hinaus umständlich und zeitaufwendig. Außerdem neigen derartige Profileinsätze
bei längeren Profilen zu erheblicher Geräuschentwicklung.
Das in der DE-PS 40 20 559 angegebene Hohlkammerprofil ist mit einer
einstückig ausgebildeten Armierung mit einem einseitig offenen Schraubkanal
ausgerüstet und vermeidet dadurch die Nachteile des DE-GM G 87 14 076, weist
aber den Nachteil auf, daß externe Elemente, wie beispielsweise Beschläge oder
dergl. nicht mit dem Armierungsprofil, das etwa in der Mitte der Hohlkammer
verläuft, verschraubbar sind, sondern nur mit der Kunststoffwand des
Hohlkammerprofiles und somit diese besonders belasten können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein armiertes Hohlkammerprofil
beispielsweise aus Kunststoff zu schaffen, mit dem der Gegenstand der DE-PS 40
20 559 verbessert wird und das eine erhöhte Windbelastung vor allem bei
Rahmenkonstruktionen aufzunehmen in der Lage ist, bei dem ferner eine
Verformung des Hohlkammerprofiles durch einseitige Temperaturbelastung nicht
auftritt und das zusätzlich die sichere Montage von externen Elementen, wie z. B.
Beschlägen usw. an das Hohlkammerprofil gestattet.
Diese Aufgabe wird durch ein Hohlkammerprofil gemäß dem Anspruch 1 gelöst.
Durch die Ausrüstung des Hohlkammerprofiles mit einer Armierung als offenes
oder geschlossenes einstückiges Stahlblechprofil mit einem oder mehreren
einseitig offenen Kanälen, z. B. Schraubkanälen, innerhalb der um die Innenwand
der Hohlkammer verlaufenden Schenkel des Armierungsprofiles, wobei diese
Schraubkanäle aus dem Stahlblech des Armierungsprofiles geformt sind, werden
mehrere Vorteile gleichzeitig erzielt. Diese Vorteile sind:
- a) eine wesentlich höhere Beaufschlagung des Hohlkammerprofiles mit Windlasten und vor allem einseitig auftretenden Temperaturbelastungen wird ermöglicht,
- b) die Möglichkeit, die Hohlkammer, wenn geboten, vollständig mit dem Armie rungsprofil auszukleiden, um möglichst hohe Trägheitsmomente sowohl in der X- als auch der Y-Achse zu erreichen, was dadurch erreicht wird, daß die Armierung weit von der neutralen Zone des Hohlkammerprofiles entfernt vorgesehen ist,
- c) die sichere Anbringung von externen Elementen, wie beispielsweise Beschlä gen usw., ohne daß befürchtet werden muß daß unter extremen Belastungen der Kunststoff der Hohlkammer ausreißt; da das Stahlblechprofil parallel zur Außen bzw. Innenwand des Hohlkammerprofiles angeordnet ist und dadurch diese Elemente an beliebiger Stelle der Kunststoffprofil-Außenwand angebracht werden können, lassen sich die externen Elemente direkt fest mit der Armierung verbinden, z. B. verschrauben,
- d) wegen der Anordnung des bzw. der Verbindungskanäle, z. B. Schraubkanäle, in der neutralen Zone des Hohlkammerprofiles können u. a. T- und Kreuzstöße unproblematisch hergestellt werden,
- e) hohe Formstabilität und Maßhaltigkeit durch die einstückige Ausbildung der Armierung,
- f) einfaches Anpassen der Form der Armierung sowie des bzw. der Schraubkanäle und der Plazierung an die jeweiligen Gegebenheiten des Hohlkammerprofiles und der vorgegebenen Anforderungen hinsichtlich Anbringung der externen Elemente, Stabilität des gesamten Profiles, Konstruktionsvarianten usw., und die
- g) Möglichkeit der Materialeinsparung bei der Konstruktion des Hohlkammerprofils aufgrund hoher Festigkeitswerte der einstückigen Armierung und der einfachen Verkleidung der Armierung mit einfachen Profilen, insbesondere Kunststoffprofilen.
Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in den Abbildungen dargestellten
Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 ein armiertes Hohlkammerprofil gem. der Erfindung,
Fig. 2 eine Ausführungsvariante der Fig. 1,
Fig. 3 eine beispielsweise Armierung,
Fig. 4 die Explosionsdarstellung einer Hohlkammerprofil
verbindung und
Fig. 5 verschiedene Ausführungsvarianten der Armierung.
Die Fig. 1 und 2 zeigen je ein Hohlkammerprofil 1 bzw. 4, beispielsweise aus
Kunststoff, mit einer in deren Hohlkammer H eingeschobenen Armierung 2 oder
5 (Fig. 2). Die Armierung 2 ist aus einem einschalig gewalztem Stahlblechprofil
gefertigt, somit einstückig ausgebildet und besitzt im Inneren dieses Profiles einen
Kanal, z. B. einen Schraubkanal 2a, von dem zwei Schenkel 2b ausgehen, die
einen etwa V-förmigen, sich zur Wand der Hohlkammer H hin öffnenden Spalt S
begrenzen. Dieser Spalt kann auch, wie in Fig. 2 dargestellt, schmal ausgebildet
und von zwei beispielsweise parallelen Schenkeln 5b begrenzt sein. Die beiden
freien Schenkel 2b bzw. 5b sind in Höhe der Innenwand des Hohlkammerprofiles 1
bzw. 4 abgewinkelt und verlaufen als Schenkel 2c bzw. 5c um die Innenwand des
Hohlkammerprofiles 1 bzw. 4 herum, so daß sich deren Enden 2d bzw. 5d an der
dem Spalt S gegenüberliegenden Innenwand des Hohlkammerprofiles 1 bzw. 4 mit
etwas Abstand gegenüberstehen. In Fig. 2 unterer Teil ist ersichtlich, daß die
Armierung nicht unbedingt parallel zu den Innenwänden der Hohlkammer verlau
fen muß; sie kann vielmehr auch in beliebigem Winkel zu den Innenwänden der
Hohlkammer H des Hohlkammerprofiles 4 verlaufen. Es sind lediglich zwei
Berührungspunkte zwischen Kunststoffinnenwand und Armierung 5 erforderlich,
wobei auf diese Berührungspunkte nur minimaler Druck ausgeübt wird, so daß
Kaltfluß nicht entstehen kann. Die Enden 2d bzw. 5d der Armierung 2 bzw. 4
können auch miteinander verbunden, z. B. verschweißt sein, oder sich etwas
überlappen. Mit 3 ist ein Befestigungsmittel, z. B. eine Schraube, für die stirnseitige
Verbindung der Armierung 2 des z. B. bei einem Fenster- oder einer Tür als
Pfostenprofil ausgebildeten Hohlkammerprofils 1 bzw. 4 mit einem weiteren Profil,
z. B. einem Kämpferprofil 7, (Fig. 4) dargestellt.
Die Fig. 3 zeigt eine beispielsweise Armierung 6. Bei diesem Profil, das etwa E-
Form aufweist, stehen sich die beiden Enden 6d des Profiles nicht gegenüber,
sondern enden vielmehr parallel als freie Schenkel, beispielsweise nahe den
Ecken der Hohlkammer H.
In Fig. 4 ist eine Hohlkammerprofilverbindung dargestellt, bei der ein
Hohlkammerprofil 4, z. B. ein Pfostenprofil, und ein weiteres Hohlkammerprofil 7,
z. B. ein Rahmen- oder Kämpferprofil, über eine Schraube 3, die durch das Hohl
kammerprofil 7 und dessen Armierung 7a hindurch in den Schraubkanal 5a der
Armierung, 5 stirnseitig eingreift, verbunden. Ein externes Element 8, z. B. ein
Beschlag, ist dabei durch das Kunststoffmaterial des Hohlkammerprofiles 4
hindurch mit der Armierung 5 in der Hohlkammer H fest verschraubt.
Einige Ausführungsvarianten der Armierung des Hohlkammerprofiles sind in der
Fig. 5 dargestellt. Die Form der Armierung kann den jeweiligen Erfordernissen
angepaßt werden. So zeigt Fig. 5I eine Ausführungsvariante, bei der der vom
Schraubkanal 9a der Armierung 9 ausgehende Spalt S in Richtung einer
Schmalseite der Hohlkammer H gern. Fig. 1 verläuft. Das Profil der Armierung 9 ist
beispielsweise geschlossen, die Enden desselben sind z. B. miteinander
verschweißt. Fig. 5II zeigt eine Armierung 10 mit zwei Schraubkanälen 10a und
10b, während die Fig. 5III ein Stahlblechprofil 11 zeigt, dessen Profil einer
vorgegebenen Kontur der Hohlkammer H eines Hohlkammerprofiles angepaßt ist.
Die Enden der freien Schenkel 12 der Armierung gem. Fig. 5IV sind gefalzt, um
eine besondere Steifigkeit der Außenflanken zu erzielen. Die Profile 13 bis 16 sind
beispielsweise mit aufeinandergewalzten freien Schenkeln der Schraubkanäle
13a bis 16a dargestellt. Die freien Schenkel können beispielsweise auch
zusätzlich mit Schweißnähten 14c und/oder 14d miteinander fest verbunden sein,
so daß sich ein steifes Profil ergibt.
Die beschriebene Hohlkammerprofilverbindung mit Armierung ist nicht auf die
Verbindung eines Pfostenprofiles mit einem Kämpferprofil eines Fensterrahmens
beschränkt. Sie kann auch auf anderen Gebieten bei denen Hohlkammerprofile
Anwendung finden, mit Vorteil eingesetzt werden, so z. B. allgemein bei
Fensterrahmen, Türrahmen, Dächern, Geländern, Wintergärten, Gewächshäusern
und Hallen.
Bezugszeichenliste
1 Hohlkammerprofil
2 Armierung
2a Schraubkanal
2b spaltbegrenzende Schenkel
2c Schenkel
2d Schenkelende
3 Verbindungsschraube
4 Hohlkammerprofil
5 Armierung
5a Schraubkanal
5b spaltbegrenzende Schenkel
5c Schenkel
5d Schenkelende
6 Armierung
6b spaltbegrenzende Schenkel
6c freie Schenkelenden
7 weiteres Hohlkammerprofil
7a Armierung
8 externes Element, z. B. Beschlag
9 Armierung
10 Armierung
10a Schraubkanal
10b Schraubkanal
11 Armierung
12 Armierung
13 Armierung
14 Armierung
14c Schweißnaht
14d Schweißnaht
15 Armierung
16 Armierung
H Hohlkammer
S Spalt
2 Armierung
2a Schraubkanal
2b spaltbegrenzende Schenkel
2c Schenkel
2d Schenkelende
3 Verbindungsschraube
4 Hohlkammerprofil
5 Armierung
5a Schraubkanal
5b spaltbegrenzende Schenkel
5c Schenkel
5d Schenkelende
6 Armierung
6b spaltbegrenzende Schenkel
6c freie Schenkelenden
7 weiteres Hohlkammerprofil
7a Armierung
8 externes Element, z. B. Beschlag
9 Armierung
10 Armierung
10a Schraubkanal
10b Schraubkanal
11 Armierung
12 Armierung
13 Armierung
14 Armierung
14c Schweißnaht
14d Schweißnaht
15 Armierung
16 Armierung
H Hohlkammer
S Spalt
Claims (10)
1. Hohlkammerprofil (1) mit einer in dessen Hohlkammer (H) einsteck- und mit
einem weiteren Profil (7) verschraub- oder sonstwie verbindbaren Armierung (2)
für die Versteifung und Verbindung von Fenster-, Tür- und sonstigen Profilen, wie
beispielsweise Kämpfer- und Pfostenprofile, wobei die Armierung (2) aus einem
gewalzten kastenförmigen Stahlblechprofil besteht, einen Schraubkanal (2a) für
die stirnseitige Verschraubung mit dem weiteren Profil (7) bildet und an den
Innenwänden der Hohlkammer entlangläuft, dadurch gekennzeichnet, daß die
Armierung (2) aus einem einschalig gewalzten kastenförmigen Stahlblechprofil
besteht und mindestens einen im Inneren desselben angeordneten Schraubkanal
(2a) für die Aufnahme einer Verbindungsschraube (3) bildet, und daß von dem
Schraubkanal (2a) ausgehend, mindestens ein freier Schenkel (2b) der Armierung
in Richtung auf eine Innenwand der Hohlkammer (H) und von dort aus in
beliebigem Winkel zu deren Innenwänden verläuft.
2. Hohlkammerprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von dem
Schraubkanal (2a) zwei freie Schenkel (2b) in Richtung auf eine Innenwand der
Hohlkammer (H) ausgehen und von dort parallel zu Innenwänden der Hohlkammer
(H) verlaufen.
3. Hohlkammerprofil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die
Enden (2d) der Armierung (2) an einer Hohlkammerinnenwand mit geringem
Abstand gegenüberstehen.
4. Hohlkammerprofil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden
(2d) der Armierung (2) an zwei parallelen Hohlkammerinnenwänden enden.
5. Hohlkammerprofil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden
(2d) der Armierung (2) sich überlappen.
6. Hohlkammerprofil nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Schenkel (2b) vom Schraubkanal (2a)
ausgehend etwa V-förmig verlaufen und einen sich zur Hohlkammerwand
verbreiternden Spalt (S) begrenzen.
7. Hohlkammerprofil nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Schenkel (6b) vom Schraubkanal (2a)
ausgehend parallel verlaufen und einen schmalen Spalt (S) begrenzen.
8. Hohlkammerprofil nach einem der Ansprüche 1, 2, 5, 6, 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Enden (2d) des Stahlblechprofiles der Armierung
miteinander verbunden sind.
9. Hohlkammerprofil nach einem der Ansprüche 2 bis 5 oder Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die freien Schenkel (2b) des Stahlblechprofiles
der Armierung (2) miteinander verbunden sind.
10. Hohlkammerprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß an mindestens einer Stelle die Armierung (2) mit einem
externen Element (8) durch die Wand des Hohlkammerprofiles (1) hindurch
verbunden ist.
Priority Applications (9)
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