DE19835836A1 - Aussteifung für Kunststoffprofile - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Aussteifung für Kunststoffprofile, die aus zwei Stahleinlagen besteht, die zur Verminderung der thermischen Beeinträchtigung des Kunststoffprofils durch eine Kunststoffeinlage thermisch voneinander getrennt sind. Es war die Aufgabe zu lösen, eine Aussteifung für Kunststoffprofile zu schaffen, die die im Stand der Technik vorhandenen Nachteile beseitigt. Die Aufgabe wird durch eine Aussteifung für Kunststoffprofile, die aus zwei Stahleinlagen besteht, die an zwei gegenüberliegenden Seiten des Innenprofils anliegen und die thermisch durch eine Kunststoffeinlage getrennt sind, gelöst, indem mindestens eine Stahleinlage einen auskragenden Schenkel besitzt, der mit dem Kunststoffprofil verschraubt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Aussteifung für Kunststoffprofile, die aus zwei Stahleinlagen besteht, die zur Verminderung der thermischen Beeinträchtigung des Kunststoffprofils durch eine Kunststoffeinlage thermisch voneinander getrennt sind.

Bei Kunststoffprofilen ist es üblich, zur Erhöhung der Festigkeit und zur Versteifung des Profils Stahleinlagen einzubringen. Treten hohe thermische Belastungen auf das Kunst­ stoffprofil auf, ergibt sich der Nachteil, daß diese thermischen Belastungen auf das gesamte Profil übertragen und von ihm abgeleitet werden. Das kann dazu führen, dass erhebliche Wärmemengen aus geheizten Räumen nach außen abgeführt werden. Außerdem können trotz der versteifenden Einlagen mit der Zeit geringfügige aber störende Formveränderungen des ursprüngliche Kunststoffprofils eintreten.

Um dem Wärmeverlust zu begegnen, wurde eine Aussteifung entwickelt, die aus zwei im Profil einander gegenüberliegenden Stahleinlagen besteht, die durch einen querliegenden Kunststoffsteg, der formschlüssig in die Stahleinlagen eingelegt ist, in der Lage fixiert sind. Diese Kunststoffstege minimieren die Wärmebrücken. Dadurch wird die gewünschte thermische Trennung zwischen den beiden Stahleinlagen erreicht. Infolge des schlechten Trägheitsmomentes der Kunststoffeinlage ist jedoch eine sichere Abtragung der Glaslasten über den Glasfalz des Profils, eine Abtragung der Windlasten und eine Abtragung der Verkehrslasten nicht voll gewährleistet. Der Nachteil einer allmählichen Verformung des Kunststoffprofils wird dadurch weiter vergrößert.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Aussteifung für Kunst­ stoffprofile zu schaffen, die die im Stand der Technik vorhandenen Nachteile beseitigt. Es sollen die Wärmeübertragung verringert und die Versteifung des Kunststoffprofils verbessert werden.

Die Aufgabe wird durch eine Aussteifung entsprechend den anhängenden Patentansprüchen gelöst. Dazu besitzt bei einer Aussteifung für Kunststoffprofile, die aus zwei Stahleinlagen besteht, die an zwei gegenüberliegenden Seiten des Innenprofils anliegen und die thermisch durch eine Kunststoffeinlage getrennt sind, mindestens eine Stahleinlage einen auskragenden Schenkel, der mit dem Kunststoffprofil verschraubt ist.

Durch die Verschraubung des auskragenden Schenkels mindestens einer Stahleinlage mit dem Kunststoffprofil wird eine schubfeste Verbindung der Aussteifung mit dem Profil erreicht, durch die auch die zweite Stahleinlage in Ihrer Lage fixiert wird.

In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind zwei Kunststoffeinlagen vorgesehen. Diese Kunststoffeinlagen können sich z. B. parallel in einem durch die Weite des Innenprofils vorgegebenen Abstand voneinander befinden. Dadurch wird trotz der thermischen Trennung der beiden Stahleinlagen durch weniger feste Materialien eine hohe Stabilität der Aussteifung erreicht. Außerdem ist es möglich, beide Stahleinlagen mit auskragenden Schenkeln auszurüsten, die mit dem Kunstoffprofil verschraubt werden.

In einer weiteren Ausführungsform kann die Aussteifung dadurch stabilisiert werden, daß an dem dem auskragenden Schenkel gegenüberliegenden Ende der Stahleinlage eine Verlängerung vorhanden ist, die in das Innenprofil hinein zu einem Schenkel umgebogen ist, der an einem im Innenprofil vorhandenen Vorsprung eingeklemmt ist. Dadurch kann bei entsprechender Anordnung der Kunststoffeinlage entgegengesetzt zum Schenkel eine zusätzliche Abstützung der Aussteifung erzeugt werden.

Die Festigkeit der Versteifung kann auch dadurch erhöht werden, daß der auskragende Schenkel und die Kunststoffeinlage oder eine oder beide Kunststoffeinlagen - bei Verwendung von zwei Kunstsoffeinlagen - mit dem Kunststoffprofil verschraubt werden.

Vorzugsweise besitzt die Stahleinlage mit der niedrigeren thermischen Belastung den auskragenden Schenkel, um die Wärmebrücke gering zu halten. Es können jedoch, wie bereits beschrieben, auch beide Stahleinlagen einen auskragenden Schenkel besitzen, die mit dem Kunststoffprofil verschraubt werden.

Eine weitere Verbesserung der Stabilität der Aussteifung wird erreicht, wenn die Stahleinlagen in dem am innenprofil anliegenden Teil eine Federung in Längsrichtung besitzen. Diese kann durch eine einfache Ausbuchtung in der Längsausdehnung der Stahleinlage erzielt werden. Dadurch kann eine Klemmwirkung der Stahleinlage im Profil erzielt werden. Dies verbessert die tragende Eigenschaft der Aussteifung zum Profil erheblich. Insbesondere können größere Toleranzen der einzelnen Bauteile, die maßgeblich für den Verzug der Profile verantwortlich sind, ohne Nachteile ausgeglichen werden.

Die Kunststoffeinlage oder bei Verwendung von zwei Kunststoffeinlagen, halten die Kunststoffeinlagen im wesentlichen die Stahleinlagen auf Distanz und erzeugen dadurch eine thermische Trennung. Der auskragende Schenkel, der mit dem Kunststoffprofil verschraubt ist, dient der Versteifung und Stabilisierung des Kunststoffprofils. Diese Eigenschaft wird verstärkt, wenn die Kunststoffeinlage zusammen mit dem auskragenden Schenkel mit dem Kunststoffprofil verschraubt wird. Diese Verschraubung kann so angelegt sein, dass stets ein Luftspalt zwischen dem auskragenden Schenkel und der Kunststoffeinlage erhalten bleibt, wodurch einer Verschlechterung der thermischen Trennung entgegengewirkt wird. Diese Forderung gilt ebenfalls, wenn ein Fenster für mehrere Flügel mit Pfosten versehen werden muß. Die Schrauben für die mechanischen Pfostenverbindungen benötigen ein stabiles Gegenlager. Die Schrauben werden dann durch die Kunststoffeinlage geführt und findet im auskragenden Schenkel das erforderliche stabile Gegenlager. Auch hier sollte ein Abstand zwischen dem auskragenden Schenkel und der Kunststoffeinlage gesichert werden, um keine neuen Wärmebrücken aufzubauen. Dieser Aufbau stabilisiert gleichzeitig den Pfosten und das Profil.

Eine Aussteifung mit zwei Kunststoffeinlagen erweist sich als besonders vorteilhaft, wenn das ausgesteifte Kunststoffprofil eine Festverglasung, wie z. B. ein Schaufenster, tragen soll und von der anderen Seite die Verschraubung der Aussteifung vorgesehen ist. Auf der einen Seite wird den Kräften von der Seite der Festverglasung eine Gegenkraft geliefert und auf der anderen Seite wird den Schraubenköpfen ein festes Gegenlager geboten. Außerdem kann der auskragende Schenkel selbst als Gegenlager für zusätzliche Elemente dienen.

Mit der Aussteifung für Kunststoffprofile entsprechend der vorliegenden Erfindung wird eine Aussteifung angeboten, die einerseits eine mechanische Versteifung und andererseits eine thermische Entlastung der Kunststoffprofile erzeugt. Da die Stahleinlage fest mit dem Kunststoffprofil verschraubt ist, wird eine schubfeste Verbindung der Aussteifung mit dem Profil erreicht. Die Aussteifung erfüllt außerdem die Funktion einer formbeständigen Versteifung, was bei der Ausführung im Stand der Technik nicht immer erreicht werden konnte. Bei Kunststoffprofilen, in die Beschläge eingebaut werden sollen, kann der auskragende Schenkel darüber hinaus das erforderliche Gegenlager bilden.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. In den einzelnen Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszahlen gleiche oder ähnliche Teile.

Es zeigen:

Fig. 1 Kunststoffprofile eines Fensters und eines Fensterrahmens mit Aussteifungen entsprechend der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Aussteifung für ein Fenster oder einen Fensterrahmen;

Fig. 3 eine Verschraubung des auskragenden Schenkels und der Kunststoffeinlage mit dem Kunststoffprofil entsprechend der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 eine Verschraubung für einen Pfosten durch das Innenprofil eines Fensterrahmens;

Fig. 5 eine Stahleinlage mit einer Federung; und

Fig. 6 eine Stahleinlage mit einer Verlängerung an dem dem auskragenden Schenkel entgegengesetztem Ende der Stahleinlage, der federnd abgebogen ist.

In Fig. 1 sind Kunststoffprofile eines Fensters und eines Fensterrahmens mit Aussteifungen entsprechend der vorliegenden Erfindung dargestellt. Es handelt sich dabei um eine konkrete Konstruktion für diese Einrichtungen. Sowohl im Flügelprofil als auch im Rahmenprofil befinden sich Aussteifungen entsprechend der vorliegenden Erfindung. Im Innenprofil 4 sind jeweils zwei Stahleinlagen 1 und eine Kunststoffeinlage 2 erkennbar. Die eine Stahleinlage 1 besitzt einen auskragenden Schenkel 3. Bei dieser speziellen Konstruktion ist nur eine Kunststoffeinlage 2 vorhanden, und die Aussteifung bildet ein U-Profil. Diese Konstruktion wurde gewählt, um im Innenprofil 4 den Raum für zusätzliche Beschläge zu belassen.

In Fig. 2 ist die als U-Profil entwickelte Aussteifung entsprechend Fig. 1 gesondert dargestellt. Das U-Profil wird von zwei seitlichen Stahleinlagen 1 gebildet, die an gegenüberliegende Seiten im Innenprofil 4 angelegt werden. Beide Stahleinlagen 1 sind durch eine querliegende Kunststoffeinlage 2 thermisch voneinander getrennt. In diesem Ausführungsbeispiel besitzt die eine Stahleinlage 1 einen auskragenden Schenkel 3. Die Kunststoffeinlage 2 ist formschlüssig mit den beiden Stahleinlagen 1 verbunden.

Fig. 3 zeigt die Kunststoffprofile eines Fensters und eines Fensterrahmens mit Aussteifungen entsprechend Fig. 1, jedoch mit Verschraubungen 8. In diesem Ausführungsbeispiel sind sowohl die auskragenden Schenkel 3 als auch die Kunststoffeinlagen 2 mit den Kunst­ stoffprofilen verschraubt. Die gemeinsame Verschraubung 8 von Kunststoffeinlage 1 und auskragendem Schenkel 3 ergibt sich aus der Konstruktion, ist jedoch nicht unbedingt erforderlich.

Fig. 4 zeigt ein Kunststoffprofil mit Pfostenverbindungsschraube. Da die Schraube für die Befestigung des Pfostens ein stabiles Gegenlager benötigt, ist diese durch das gesamte Innenprofil 4 hindurch geführt. Der auskragende Schenkel 3, der entsprechend der vorliegenden Erfindung das Gegenlager bildet, befindet sich dazu an der gegenüberliegenden Seite des Pfostens. Es ist dabei zu beachten, daß zwischen der Kunststoffeinlage 1 und dem auskragenden Schenkel 3 ein Luftspalt erhalten bleibt, um möglichst keine zusätzlichen Wärmebrücken zu schaffen.

Fig. 5 zeigt eine Stahleinlage mit einer Federung 7. Durch diese Federung 7 können gewisse Toleranzen aus der Fertigung der Kunststoffprofile und Stahleinlagen 1 ausgeglichen werden, das heißt, die Stahleinlagen 1 können in an gegenüberliegenden Seiten des Innenprofils 4 eingeklemmt werden, so dass die Stabilität der Aussteifung erhöht wird.

Fig. 6 zeigt Stahleinlage 1, die jeweils eine Verlängerung 6 an dem dem auskragenden Schenkel 3 entgegengesetztem Ende der Stahleinlage 1 besitzen, die federnd abgebogen sind. Bei dieser Ausführungsform kann die Stahleinlage 1 zwischen Vorsprünge im Innenprofil 4 eingeklemmt werden. Da sich diese Verlängerung 6 an dem dem auskragenden Schenkel 3 gegenüberliegenden Ende der Stahleinlage 1 befindet, kann eine bessere Abstützung der Aussteifung erzeugt werden.

Bezugszeichenliste

1

Stahleinlage

2

Kunststoffeinlage

3

auskragender Schenkel

4

Innenprofil

5

Glasscheibe

6

Verlängerung

7

Federung

8

Verschraubung

Claims (7)

1. Aussteifung für Kunststoffprofile bestehend aus zwei Stahleinlagen, die an zwei gegenüberliegenden Seiten des Innenprofils anliegen und die thermisch durch eine Kunststoffeinlage getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Stahleinlage einen auskragenden Schenkel besitzt, der mit dem Kunststoffprofil verschraubt ist.

2. Aussteifung für Kunststoffprofile nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stahleinlage mit der niedrigeren thermischen Belastung den auskragenden Schenkel besitzt.

3. Aussteifung für Kunststoffprofile nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Kunststoffeinlagen vorgesehen sind.

4. Aussteifung für Kunststoffprofile nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem dem auskragenden Schenkel gegenüberliegenden Ende der Stahleinlage eine Verlängerung vorhanden ist, die in das Innenprofil hinein zu einem Schenkel umgebogen ist, der mit einem Vorsprung des Innenprofils eingeklemmt ist.

5. Aussteifung für Kunststoffprofile nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der auskragende Schenkel und die Kunststoffeinlage mit dem Kunst­ stoffprofil verschraubt sind.

6. Aussteifung für Kunststoffprofile nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der am Innenprofil anliegende Teil der Stahleinlage eine federnde Ausbuchtung enthält.

7. Aussteifung für Kunststoffprofile nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der auskragende Schenkel das Gegenlager für Beschläge darstellt.