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In Rahmenbauweise hergestelltes Bauelement, wie TAr, Fenster, Trennwand
oder dergl, in verwindungsfreier und korrosionsfester Auführung Gegenstand der Erfindung
ist ein in Rahmenbauweise hergestelltes Bauelement in verwindungsfreier und korrosionsfester
Ausführung mit einem Stahlrohrrahmen, Kunststoffanschlagprofilen, korrosionsfesten
Metallblenden und angeschraubten Beschlagteilen.
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Eine derartige verwindungsfreie Rahmenbauweise für Toren, Fenster,
Trennwänden oder dergi. ist erforderlich, wenn diese insbesondere in korrosionefester
Ausführung für iiäume mit aggressiver Luft oder Dämpfen, wie chemische Laboratorien
und dergl, Verwendung finden sollen. Aber auch fürg Türen und Fenster in der Nähe
chemischer Betriebe, in Industrieballungsgebieten und in Küstsnnähe ist wegen der
aggressiven Luft eine korrosionsfeste Ausfuhrung aus Haltbarkeitsgründen und einer
Sicherstellung der Leichtg>ngigkeit ihrer Scharniere und Gelenke erforderlich.
Ebenso muß far einen einwandfreien und dichten Verschluß Sorge getragen werden,
wozu neben einer verwindungefreien ausführung, insbesondere bei AußentUren, auch
die Fußbodenabdichtung gewährleistet sein muß, und die Beschlagteile, insbesondere
Dreh- und Gleitlager, müssen 80 befestigt werden, daß keine Deformierung des Elohlprofilrahmeno
erfolgt.
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Es sind in Rahmenbauweise hergestellte Türen, Fenster od. dgl. in
den verschiedensten Ausführungen bekannt, die auch mit korrosions
festen
Verblendungen versehen sind. Diese Konstruktionen haben Jedoch den Nachteil, daß
die herstellung verwindungsfreier Grund rahmen, insbesondere bei nicht geschweißten
Eckverbindungen, sehr teuer ist, weil zur herstellung der Eckverbindungen in der
Regel stangengepreßte Drofilabschnitte zu einem Eckverbindungsstück zusammengesetzt
werden, über die dann die auf Gehrung geschnittenen Hohlprofile geschoben werden;
anschließend werden die Profilrohre mit der eingeschobenen Eckverbindung zusammengeschraubt
oder vernietet und evtl. zusätzlich verklebt. Diese eingeschobenen Eckwinkel müssen
wegen der ungunsten Verteilung der Querschnitte sehr stark ausgeführt werden, um
wenigstens eine gewisse Verwindungssteifigkeit (Rahmensteife) zu gewahrleisten.
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Neben einem relativ hohen Materialverbrsuch kommt noch hinzu, daß
die Verbindung mit dem Hohlprofil des Rahmens nicht ueber zwei Wandungen möglich
ist.
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Eine andere Art der Eckverbindung ist die, daß zwei auf Gehrung geschnittene
U-, T- oder Winkelvollprofile zusammengeschweißt werden, wobei der Querschnitt dieser
in das Hohlprofil des Rahmenseinzuschiebenden Winkel der inneren Profilweite ontsprisht.
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Diese Art der Eckverbindung ist sehr lechnitensiv und baut den Nachteil,
daß eine Spannkraft auf die Gehrungsschnittflächen nicht ausgeübt werden kann, so
daß bei der Montage ein Spiel zwischen Eckwinkel und Rahmenprofil bleibt, das zum
Flattern der verschraubten Rahmen fUhrt.
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Für die Ii erstellung und den Gebrauch korrosionsfester Bauelemente
nach der Erfindung ist ein möglichst verwindungsfreier Grundrahmen Voraussetzung,
so daß die bekannten Herstellungsarten nioht anwendbar sind. Auch bei Bauelementen,
die beispielsweise mit Gelenkverbindungen ausgerilstet werden, wie Türen und Fenster,
ist die Be-
festigung dieses Beschlagteiles von Wichtigkeit, weil beikunststoff.
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belegten Grundrahmen keine Spannungen auftreten dürfen, die zu Rißbildungen
fUhren könnten. Ebenso muß ein Verklemmen während der Bewegung aus gleichem Grunde
vermieden werden.
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Bei den bekannten Beschlagteilen, beispielsweise Dreh- und Gleitlagern,
wird die Verbindung durch Schrauben, Niete oder Sohweißen mit dem Flügel und Rahmen
hergestellt. Die Ausbildung und Befestigungsart dieser bekannten Beschlagteile ist
Behr mannigfaltig, so werden beispielsweise flache Soharnierbändor mit einer Vielzahl
von Schrauben an Rahmen und Flügel befestigt. Die hierfür erforderliche große Auflagefläche
ist Jedoch bei der heutigen schlanken Profilrahmen nicht mehr vorhanden, so daß
die Verwendung von Scharnierbändern nur noch selten möglich ist.
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Eine andere benannte Lösung ist die, daß sich die anlageflächen des
Beschlagteiles der Profilform des Flügeis anpaßt und durch zusatzlich angeformte
Befeatigungslappen gröbere Anschraubenflächen erzielt werden. Diese Möglichkeiten
ergeben nur die Befestigung mit einer Wand und erfordern zusätzlich teuere und unzweckmässige
Ausklink- uiid Fräsarbeiten an den Profilrahmen, was bei mit Eunetstoff belegten
korrosionsfesten Bauelementen praktisch sinnlos und nicht durchführbar ist, weil
damit der Korrosionsschutz unterbrochon würde.
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Ferner ist eine Schraubverbindung bekannt, bei der ein Profilscharnier
mit einem Hohlbolzen verschraubt wird und eine Schraube die gegenüberliegende Profilwand
mit dem Hohlbolzen verbindet. Der Mangel dieser Verbindung ist der, daß eine Anschraubfläche
verhanden sein muß, die bei den heute üblichen Konstruktionen eelten gegeben ist,
Auch bei dieser Befestigungsart würde ein Durchbruch des mittels Kunststoff hergestellten
Korrosionsschutzes erfolgen, der nicht statthaft ist. Außerdem muss die Bohrung
für die Schraube so groß gewahlt werden, daß der Hohlbolzen hindurchgeht und eine
Verklemmung mit der der Anschraubfläche egenüberliegenden Wand nicht möglich ist.
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Ein weiterer grosser Nachteil der bekannten in Rahmenbauweise hergestellten
Bauelemente ist der, daß z. B. bei Außentiiren und Fenstern aus metallischen Werkstoffen
durch die große Wäemeleitfähigkeit eine Wärmeisolierung praktisch nicht gegehen
ist, so daß das Absetzen von Schwitzwasser auf der nach innen gekehrten Seite üblich
ist, wodurch der BebraucPswert metallischer Außentüren und Fenster stark vermindert
wird.
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Aufgabe der erfindung ist eB, ein korrosionsfestes Bauelenent zu schaffen,
das die vorstehenden Naohteile beseitigt, verwindungefrei ist und bei Verwendung
als bewegliches Bauelement dicht schließt und mit Beschlagteilen versehen ist, deren
Beiestigung eine Deformation des Hohlprofilrahmens vermeiden und daß ferner bei
Verwendung als Abschluß gegenb er der Außenluft eine gute Wärmeisolation sichergestellt
ist.
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Diese Aufgabe erifndungsgemäß dadurch gelöst, daß ein innerer verwindungsfreier
Kunstoffrohmen oder Stahlrohrrahmen mit einber als Anschlagleiste ausgebildeten
geßchloatenen KunetBtoffummantelung, vorzugsweise
aus glasfaserverstärktem
Polyester, versehen ist, die mit äußeren Metallbienden aus korrosionsfestem Material
derart abgedeckt ist, daß diese keinerlei metallische Verbindung miteinander haben
und daß eine Verwindung, Deformierung nder ein Verschleiß der iletallblendenoberfläche
durch angeschraubte Beschlagteile oder dergl.
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durch innenliegende Stützelemente verhindert wird.
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Ferner ist erfindungsgemäss vergesehen, daß der innere Stahlrohrrahmen
aus einzelnen bekannten auf Gehrung geschnittenen Rohrteilen besteht, deren Eckverbindung
Jeweils durch ein einsctliebbares die Innenwandungen abstützendes Rohr- oder Profilstück
mittels einer Spann-, Schraub- und/oder Nietverbindung ausgeführt ist und daß der
Schraubbefestigung eines als Dreh- oder Gleitlager ausgebildeten Beschlagteiles
ein Distanz und Stützteil zugeordnet ist, das sich gegen die Befestigungswandungen
des Rohrrahmens abstützt.
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Weitere Erfindungsmerkmale sind aus der Beschreibung und den ZeichnunDen
sowie den Patentansprüchen ersichtlich.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend beschrieben
und zeichnerisch dargestellt. Es zeigen Fig. 1 einen Querschnitt durch die Anschlagseite
einer korrosionsfesten Tür mit Drehbeschlagteil; Fig. 2 wie Fig. 1, Jedoch mit einem
Ttkrschließer beschlagteil Fig. 3 einen Qasrechnitt durch das untere Rahmenteil
einer korrosionsfesten Tür mit Fußbodennabdichtung und TQrsck:ließrI3eschlqtoil
Fig.
4 eine Eckverbindung im Schnitt des innern Profil rohrrahmens eines Bauelemente
mit eingesetztem Stützrohr; Fig. 5 einen Querschnitt durch eine Blindnietverbindung
der Fig. 4; Fig. 6 einen Quersciinitt durch eine Eckverbindung mit eingesetztem
Vollprofil (Linie B - B der Fig. 7); Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie A - A
der Fig. 6; Fig. 8 eine Drehlagerbefestigung im Quorschnitt Fig. 9 eine gelenkige
Türverschlußhebelbefestigung im Querschnitt, und Fig.10 wie Fig. 9 in abweichender
ausführung.
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Wie in der Fig. 1 bis 3 dargestellt1 beeteht die in Rahmenbauweise
hergestellte korrosionsfeste und wärmedämmende Tür und der Türrahmen 2 aus Je einem
inneren Stahlrohrrahmen 3, der mit einer als Anschlagleiste ausgebildeten Kunststoffummantelung
4 versehen ist, die vorzugsweise aus glasfaserverstärktem Poljrester hergestellt
ist Diese Kunststoffummantelung 4 ist auf der Anschlagseite als doppel-T-förmige
Anschlagleiste 4a ausgebildet, deren Übergang zu den Außenflächen 4b je einen nasenförmigen
Wulst 4c bilden. Auf der der Anschlagleiste 4a gegenüberliegenden Seite ist die
Kunststoffummantelung mit einer trapenzförmigen Längrille 4d versehen.
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Diese offene trapezförmige L ngsrille 4 d in vier Kunststoffummantelung
4 besitzt zwei inkelfläche 4e, die zusammen mit den beiden Wülsten 4c zur Bef-atigung
von korrosionsfesten Metallblenden 5 dienen. Aus diesem Grunde sind die Meti lblenden
5 L-förmig ausgzbildet und zwar derart, daß der lange Schenkel des L-förmigen Profiles
am freien Ende mit einer entsprechend dem Querschnitt des Wulstes 4 c hakenförmig
umgebogenen Kante 5a versehen ist. Der kurze L-Schenkel ist hakenförmig nach oben
gebogen und läuft in einer nach innen gebogenen Winkel fläche 5 b aui deren Winkel
dem der Winkelflächen 4 e der Längsrille 4 d e entspricht. Die Befestigung der Metallblenden
5 erfolgt auf der Kunststoffummantelung 4 ausschließlich durch eine form- und kreftschlüssige
(Federwirkung) Verbindung.
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Wie Fig. 3 zeigt, ist das dem Fußboden F zugekehrte Ansjlagprofil
4 a des Türrahmens 1 mit einer elastischen lippenförmigen Dichtung 6 versehen, die
bei geschlossener Tür mit einem flach gewölbten Dichtprofil 7, das in einem -fdrmigen
Kanal 7 a eingebettet ist, in Berührung steht. Die elastische Dichtung 6 ist so
ausgebildet, daß eine in Richtung des Pfeiles A über den Fußboden F auftrende Luftströmung
gegen eine winkelig zur Luftströmung verlaufende Erhebung 6 a drückt und somit die
Dichtung 6 auf den gewölbten Teil des Dichtprofiles presse, wodurch die Tür auch
am Fußboden F dicht schließt. Eine ähnliche Ab;lichtung kann selbstverständlich
auch an dbr Decke vorgesehen werden.
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Wie aus den Fig. 1 bis 3 ferner ersichtlich ist, sind die L-förmigen
Blenden 5 an der Innenseite des beweglichen Türrahmens (Türflügel 1), d. h. am kurzen
Schenkel 5 c, so ausgebildet und angeordnet,
daß zwischen den abgebogenen
L-Schenkeln 5 c eine Türfüllung 8, beispielsweise Thermoglabscheibe oder dergl.,
befestigt werden kann. Beim feststehenden Türrahmen 2 dient diese aus dem Metallblenden
5 gebildete Nut zur Aufnahme eines Wand-Befestigungsprofils 9, vorzugsweise aus
nicht flexiblem Kunststoff, das mit einem in einer Wand eingelassenen Metallwinkel
10 verbunden ist.
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Der innere Rohrrahmen 3, der aus noemalen nichtkorrosionsfesten Hohlprofilen
hergestellt ist, erhalt die geforderte Verwindwngsfreiheit durch Eckverbindungen,
wie sie in den Pig. 4 bis 7 darge-
Im Beispiel nach Fig. 4 und 5 besteht die verwindungsfreie .ckverbindung aus den
zwei auf Gehrung geschnittenen ilohrranmenteilen 3a, in die ein Rohrstück 11, dessen
äussere Querschnittsmasse den inneren Abmeosungen des Rohrrahmenteiles 3a entsprechen,
eingeschoben ist. Dieses eingeschobene Rohrstück 11 ist entsprechend der durch die
auf Gehrung zusammengesetzten Rahmenecks derart winklig auf Länge geschnitten, daß
die Schnittflachen Jes eingeschobenen Rohrstückes 11 strtt an den äußeren Innenwandungen
3b der Rohrrahmenteile 3 & anliegt.
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In die äußeren Flachen 3c der Rohrrahmenteile 3 a sind etwa auf der
Längsmittellinie M - M des eingeschobenen Rohretückes 11 Auflageflächen 3 d eingepreßt,
die mit Schraubenbohrungen zur Aufnahme von Spannschrauben 12 versehen sind. Beim
Anziehen der Muttern 12 a der Spannschrauben 12 stützen sich die Rohrrahmenteile
3 a mit ihren Innenflächen 3 b auf den Schnittflächen des eingeschobenen
Rohrstücke
11 ab, ohne daß die anliegenden Gehrungsschnittflächen längs der Linie G - G der
Eckverbindung über Gebühr belastet werden können und somit trotz sattes Sitz auch
bei übermäßigem Anzug der Spannschraube 12, 12a nicht deformiert werden. Bei Bedarf
kann das eingeschobene Rohrstück ii noch zusätzlich mittels bekannter Blindnietung
13, wie Fig. 5 zeigt, mit den anliegenden Wandungen der Rohrrahmenteile 3 a verbunden
werden. Auchkönnen die anliegenden Flächen der Rohrrahmenteile 3 a sit denen des
eingeschobenen Rohrittickes 11 durch ein Klebemittel (Metallkleber) miteinander
verbunden werden, wodurch die Blindnietung 13 entfallen kann.
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Anstelle des eingeschobenen Rohrstückes 11 kann, wie die Pig. 6 und
7 zeigen, als Stützelement für die Eckverbindung zweier Rohrrahmenteile 3 a auch
ein vollprofilstück 14 verwandt werden.
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Neben der vorstehend beschriebenen verwindungsfreien Eokverbindung
des inneren Hohlprofilrahmene 3 muß als weitere Forderung auch dafür Sorge getragen
werden, daß insbesondere bei Verwendung dilzinwandiger Hohlprofile auch die Befestigung
von Besohlagteilen, wie Drehlager, Ttirsobließer usw. so erfolgt, daß eine Deformation
oder Verwindung vllig ausgeschlossen ist.
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Beispiele von Beschlagteilbefestigungen, die diese Forderung erfüllen,
sind in den Fig. 1, 3 und 8 - 10 dargestellt. Das Beispiel der Fig. 1 und 8 zeigt
Je einsDrehlagerbefestigung und Fig. 2, 3, 9 und 10 Je eine Türschließerbefestigung.
Allen diesen Beschlagteilen ist ein Dtstanzsttick 15 gemeinsam, das im Innern des
Hohlprofilrahmens 3 angeordnet ist. Das Distanzstück 15 ist mit einer ringförmigen
Ansenkung 15 a versehen, die als Zentrierung und Halterung
formschllssig
mit einer in die Wandung des Hohlprofilrahmens 3 eingepressten Versenkung 3 e in
Verbindung tritt. Die Form des Distanzstückes 15 kann, wie in den Fig. 1 - 3 und
8 - 9 gezeigt, rohrförmig oder, wie die Fig. 10 zeigt, beliebig blockförmig ausgebildet
sein, wesentlich ist nur die Versenkung 3 e, 15 a und die satte Anlage an den Wandungen
des Hohlprofilrahemns 3. Zentrisch und axial zu den Versenkungen 3 e, 15 a sind
eine oder mehrere Bohrungen 15 b vorgesehen. Diese Bohrungen 15 b dienen zur Befebtigung
der Beschlagteile 16 bis 20 mittelt Senkschrauben 21.
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Im einzelnen handelt es sich bei dem Beschlagteil 16 (Fig. 1 und 8)
um ein Drehlager, bestehend aut zwei Traghebeln 16 a und 16 b, die mittels eines
Lagerzapfens 16 c miteinander schwenkbar verbunden sind. Die Traghebak 16a und 16b,
von denen nur einer abgewinkelt sein muß, besitzen Je einen Bund 16 d bzw. 16 e
(Fig. 8) und einen Zapfen 16 f mit Innengewinde zur Aufnahme der Befestigungsschraube
21. Besitzen die Zapfen 16 f der Traghebel 16 a und 16 b einen runden Querschnitt,
so kann, wie Fi. 8 zeigt, der Bund 16 e gegen eine Verdrehung mit einer profilieiten
Anlagefläche 16 g oder einer Fächerscheibe versehen werden, die als Widerlager sich
in die Bohrung des Rahmens 3 beim Anziehen einpressen.
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Durch Anziehen der Schraube 21 werden die Anlageflachen der Bunde
16 d fest gegen die Rahmenflächen gepreßt, ohne daß dabei infolge des eingeetzten
Distanzstückes 15 der Hohlprofilrahmen 3 zusaflirnengedruckt werden kann. Infolge
Auflage der Senkschraube 21 auf der Versenkung 3 e wird eine kraftschlüssige Verbindung
wl3chen den sich gegenüberliegenden Hohlprofilwandungen hergestellt.
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Der Zapfen 16 kann auch anstelle des Innergewindes mit einem Außengewinde
versehen werden, wenn statt der Senkschraube 21 eins Hülsenmutter Verwendung findet.
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Zur Vermeidung der 3ntatehung elektro-chemischer Elemente ist es bei
korrosionsfesten Bauelementen vorteilhaft, wenn, wie Fig. 1 zeigt, zwischen dem
Bund 16 d und dem Zapfen 16 f eizr Bundbuchse 22, vorzugsweise aus einem harten
Kunststoff, angeordnet wird, so daß Jede metallische Verbindung zwischen dem inneren
nicht kofrosionefesten Rohrrahmen 3 und dem uußeren korrcsionsfesten ketallblenden
vermieden wird.
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Bei der Befestigung von Türschließerbeschlagteilen ist darauf zu achten,
daß eine Verwindung des Profilrahmens 3 durch die Schließkräfte verhindert wird.
Neben der vorstehend beschriebenen Befestigungsart ist es deshalb erforderlich,
insbesondere, wenn die Drehachse 16 c des Türflügels 1 mit der Drehachse 23 eines
Türachließers nicht fluchten, was in der Praxis unvermeidbar ist, daß auf den Tiirflügel
1 keine Verwindungskräfte einwirken. Dies wird dadurch erreicht, daß zwischen den
Schließhebeln 17 bis 20 (Fig. 2, 3, 9 und 10) und den zugahörigen Befestigungszapfen
16 f eine gelenkige Gleitverbindung hergestellt wird.
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In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2, 3 und 10 besteht diese Gleitlagerung
aus einem festen Lagerzapfen 24 am Türschiießerhebel ld, 19 bzw. 20 und einem als
Lagerbuchse ausgebildeten Auge 16 h am Befestigungszapfen 16 f.
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Im Ausführungsbeispiel der Fig. 9 ist der Türsohließerhebel 17 am
freien lieb elends gabelfdrmig ausgebildet und mittels des Lagerbolzens 24 mit dem
Befestigungszapfen 16 f gelenkig verbunden.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin,
daß neben einer erheblichen Einsparung an lolmintensiven Kosten das in Rahmenbauweise
hergestellte Bauelement völlig korrosionsfest ist, eine gute Wärmedämmung aufweist
und jede Schwitzwasserbildung, selbst bei größeren Temperaturuntersci:ieden, verhindert
wird und daß durch die spannungsfreie Befestigung der Beschlagteile sowie der verwindungsfreien
Eckverbindung der hohlprotilrahmenteile und Vermeidung von Torsionskräften auch
zwischen beweglichen in Rahmenbauweise verbundenen Bauelementen eine Zerstörung
des korrosionsverhindernden Kunststoffüberzuges durch Rißbildung verhindert wird;
und daß die beweglichen Bauelemente gegen über der Fußbo.den- und Deckengleitfläche
auch bei starkem Winddruck eine einwandfreie Abdichtung gewehrleisten.
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- Patentansprüchs -