DE202006016165U1

DE202006016165U1 - Extrudiertes Fenster- oder Tür-Hohlkammerprofil

Info

Publication number: DE202006016165U1
Application number: DE202006016165U
Authority: DE
Original assignee: Rehau AG and Co
Current assignee: Rehau Automotive SE and Co KG
Priority date: 2006-10-21
Filing date: 2006-10-21
Publication date: 2008-02-28
Anticipated expiration: 2016-10-22
Also published as: WO2008046610A3; EP2079895A2; WO2008046610A2; PL2079895T3; RU2009119178A; ES2550646T3; DK2079895T3; RU2443843C2; EP2079895B1

Abstract

Extrudiertes Fenster- oder Tür-Hohlkammerprofil (1)
– mit mindestens einem Befestigungsbereich (2) zur Befestigung des Hohlkammerprofils (1) an einer oder mit einer externen Komponente (3)
– wobei der Befestigungsbereich (2) einen randseitig profilierten Befestigungsbolzen (4) aufweist,
gekennzeichnet durch,
– mindestens einen quer zu einer Extrusionsrichtung (7) des Hohlkammerprofils (1) verlaufenden Kunststoff-Befestigungskanal (8) mit einer Kanal-Längsachse (9) zum Einbringen des Befestigungsbolzens (4) längs des Befestigungskanals (8),
– wobei der Befestigungskanal (8)
• senkrecht zur Kanal-Längsachse (9) begrenzt ist von zwei Kammer-Seitenwänden (10, 11), deren Abstand (A) zueinander kleiner ist als ein Außendurchmesser (D_a) des Befestigungsbolzens (4),
• in Richtung der Kanal-Längsachse (9) begrenzt ist von zwei Kammer-Stirnwänden (12, 13), durch die der Befestigungsbolzen (4) geführt ist,
– so dass zwischen den Kammer-Seiten-(10, 11) und -Stirnwänden (12, 13) mindestens eine Befestigungs-Hohlkammer (14) gebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein extrudiertes Fenster- oder Tür-Hohlkammerprofil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiges Hohlkammerprofil ist durch offenkundige Vorbenutzung bekannt. In den bekannten Befestigungsbereich wird in der Regel mindestens eine Schraube eingeschraubt, mit der eine Verbindung mit einem Beschlagsteil oder mit der alternativ eine Verbindung des Grundkörpers mit einem Verbindungsteil, z.B. einem Pfosten oder einem Kämpfer, als externer Komponente hergestellt wird. Um eine vorgegebene Auszugskraft des Befestigungsbolzens zu gewährleisten, wird der Befestigungsbolzen, bei den vorbekannten Hohlkammerprofilen also in der Regel die Schraube, durch mindestens eine Metallwand des Hohlkammerprofils hindurchgeschraubt. Verschraubungen nur durch Kunststoffwände ergeben bei den Befestigungsbereich-Gestaltungen, die vorbekannt sind, nur relativ geringe Auszugskräfte.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Befestigungsbereich eines extrudierten Fenster- oder Tür-Hohlkammerprofils der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass eine hohe Auszugskraft des Befestigungsbolzens auch dann gewährleistet ist, wenn dieser nicht durch eine metallische Wand hindurchgeführt wird.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Hohlkammerprofil mit den im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass es auch quer zur Extrusionsrichtung eines Hohlkammerprofils möglich ist, einen vollständig aus Kunststoff ausgeführten Befestigungskanal vorzusehen. Dieser Befestigungskanal wird seitlich von zwei Kammer-Seitenwänden begrenzt. Dadurch, dass deren Abstand zueinander geringer ist als der Außendurchmesser des Befestigungsbolzens, arbeitet sich die randseitige Profilierung des Befestigungsbolzens in die Kammer-Seitenwände ein.
Dies geschieht vorzugsweise über die gesamte Länge der dem Befestigungsbolzen benachbarten Kammer-Seitenwände. Hierdurch ist eine gute Verzahnung des Kunststoff-Befestigungskanals mit dem Befestigungsbolzen möglichst über dessen gesamte Länge oder über einen großen Abschnitt seiner Länge gewährleistet, was zur hohen Auszugskraft des Befestigungsbolzens führt. Mit dem erfindungsgemäßen Befestigungsbereich lassen sich hohe Auszugs-Anforderungen mit vollständig aus Kunststoff ausgeführten Befestigungsbereichen insbesondere im Zusammenhang mit Einbruchssicherheits-Vorgaben erfüllen.
Bei der Ausführung des Befestigungskanals nach Anspruch 2 mit Kammer-Stirnwänden unterschiedlicher Wandstärken kann beispielsweise die stärkere Stirnwand eine Haltefunktion zum Zusammenhalten der beiden Kammer-Seitenwände ausüben, während die weniger starke Stirnwand eine Sicherungsfunktion hat, die verhindert, dass die Seitenwände beim Einbringen des Befestigungsbolzens voneinander zurückweichen. Kammer-Seitenwände nach Anspruch 2 mit unterschiedlichen Wandstärken können ebenfalls in ihrer Funktion unterschiedlich sein. So kann die Seitenwand mit der größeren Wandstärke eine Stützfunktion haben, während die nachgiebigere Seitenwand mit geringerer Wandstärke für die Verzahnung mit der randseitigen Profilierung des Befestigungsbolzens sorgt.
Eine entsprechende Funktionsaufteilung der Stirnwände und/oder der Seitenwände ist möglich, wenn diese Wände aus unterschiedlichen Materialien nach Anspruch 3 gefertigt sind.
Ein Zwischensteg nach Anspruch 4 sichert die Seitenwände vor einem Zurückweichen voneinander beim Einbringen des Befestigungsbolzens auch dann, wenn die Stirnwände zueinander einen großen Abstand haben, bzw. wenn die Seitenwände aufgrund ihrer Wandstärke oder ihres Materials nachgiebig ausgeführt sind.
Verstärkungsprofilierungen nach Anspruch 5 begünstigen eine Verzahnung der die Profilierung aufweisenden Seitenwand mit der randseitigen Profilierung des Befestigungsbolzens.
Durch eine Wölbung der Seitenwände nach Anspruch 6 ist eine Vorspannung der Seitenwände zum Befestigungsbolzen hin bei eingeführten Befestigungsbolzen gegeben. Diese Vorspannung wirkt einem Zurückweichen der Seitenwände vom Befestigungsbolzen weg entgegen.
Bevorzugt ist, wenn beide Seitenwände symmetrisch zum Inneren der Kammer hin gewölbt sind. Alternativ ist es auch möglich, dass nur eine der beiden Seitenwände zum Inneren der Kammer hin gewölbt ist.
Ein nach Anspruch 7 hergestellter Befestigungskanal lässt sich kostengünstig fertigen.
Ein Befestigungskanal nach Anspruch 8 ermöglicht eine Nachrüstung eines bereits gefertigten Profils.
Eine Schraube nach Anspruch 9 hat sich als Befestigungsbolzen bewährt.
Eine Feingewindeschraube nach Anspruch 10 führt überraschend zu einer besonders hohen Auszugskraft des Befestigungsbolzens aus dem Befestigungskanal.
Schraubenparameter nach den Ansprüchen 11 bis 13 führen ebenfalls zu einer vorteilhaft hohen Auszugskraft. Eine gut geeignete Schraube als Beispiel für einen erfindungsgemäßen Befestigungsbolzen ist eine Blechschraube DIN7981 oder eine Fensterbauschraube (FFB-Schraube). Die Blechschrauben DIN7981 hat einen Steigungswinkel von 60° und einen Gewindeabstand von 1,34 mm. Die FFB-Schraube hat einen Steigungswinkel von 40° und einen Gewindeabstand von 2,6 mm.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. In dieser zeigen:
1 einen Ausschnitt eines extrudierten Fenster- oder Tür-Hohlkammerprofils, wobei eine Extrusionsrichtung senkrecht auf der Zeichenebene steht, in einem Befestigungsbereich zur Befestigung einer externen Komponente an dem Hohlkammerprofil;
2 eine zu 1 ähnlich Darstellung einer weiteren Ausführung eines Befestigungsbereichs, wobei diesen umgebende Kammerwände des Hohlkammerprofils sowie die externe Komponente weggelassen sind;
3 eine zu 2 ähnliche Darstellung einer weiteren Ausführung eines Befestigungsbereichs;
4 bis 7 zu 1 ähnliche Darstellungen weiterer Ausführungen von Befestigungsbereichen mit weggelassener externer Komponente.
Ein Fenster- oder Tür-Hohlkammerprofil 1, welches in der Zeichnung lediglich ausschnittsweise um einen Befestigungsbereich 2 gezeigt ist, weist zwischen einer Fenster- oder Tür-Innen- und einer -Außenseite mehrere Hohlkammern auf, wie dies an sich aus dem Stand der Technik bekannt ist.
Der Befestigungsbereich 2 dient zur Befestigung des Hohlkammerprofils 1 an einer oder mit einer externen Komponente 3. Bei letzterer kann es sich um einen Fenster- oder Türbeschlag handeln. Alternativ kann es sich bei der externen Komponente 3 um ein Fenster- oder Tür-Rahmenverbindungsteil, z.B. einen Pfosten oder einen Kämpfer, handeln.
1 zeigt eine erste Ausführung des Befestigungsbereichs 2. Dieser hat einen randseitig profilierten Befestigungsbolzen 4 in Form einer Schraube mit einem Schraubenkörper 5 und einem hieran angeformten Gewinde 6. Beim Befestigungsbolzen 4 kann es sich insbesondere um eine Feingewindeschraube handeln. Alternativ zu einer Schraube kann der Befestigungsbolzen 4 auch als nicht einzuschraubender, sondern insbesondere einzuschlagender, randseitig profilierter Bolzen ausgeführt sein.
Zum Einbringen des Befestigungsbolzens 4 hat das Hohlkammerprofil 1 einen quer zu einer Extrusionsrichtung 7, die senkrecht zur Zeichenebene verläuft, verlaufenden Befestigungskanal 8 mit einer Kanal-Längsachse 9. Der Befestigungskanal 8 ist vollständig aus Kunststoff. Der Befestigungsbolzen 4 wird längs der Längsachse 9 in den Befestigungskanal 8 eingebracht. Der Befestigungskanal 8 ist einstückig mit dem sonstigen Hohlkammerprofil 1 extrudiert. Der Befestigungskanal 8 ist senkrecht zur Kanal-Längsachse 9 und zur Extrusionsrichtung 7 von zwei Kammer-Seitenwänden 10, 11 begrenzt. Ein Abstand A der Kammer-Seitenwände 10, 11 zueinander ist kleiner als der durch den Außendurchmesser des Gewindes 6 vorgegebene Außendurchmesser D_a des Befestigungsbolzens 4. Im Bereich der Kammer-Seitenwände 10, 11 hat sich das Gewinde 6 also zumindest teilweise in die Kammer-Seitenwände 10, 11 eingearbeitet.
Die Schraube als Beispiel für den Befestigungsbolzen 4 ist neben ihrem Außendurchmesser D_a noch charakterisiert durch einen Durchmesser D_i des inneren Bolzenkörpers und durch einen Abstand G zweier benachbarter Gewindegänge. Die Differenz D_a minus D_i ergibt das Doppelte einer Flankenhöhe des Gewindes 6. Diese Flankenhöhe beträgt beim Befestigungsbolzen 4 etwa 0,5 mm. Bevorzugt sind Flankenhöhen, die größer sind als 0,2 mm.
Der Abstand G zwischen benachbarten Gewindegängen ist ein Maß für eine Gewindesteigung der Schraube als Beispiel für den Befestigungsbolzen 4. Die Gewindesteigung beträgt bei der Ausführung nach 1 bis 6 etwa 40°. Eine derartige Gewindesteigung findet sich bei FFB-Schrauben. FFB-Schrauben werden auch als Grobgewindeschrauben bezeichnet. Bevorzugt ist eine Gewindesteigung, die kleiner ist als 65°. Auch eine Gewindesteigung von 60°, die bei Blechschrauben üblich ist, ist möglich.
Ein Abstand zwischen zwei Gewindegängen der Schraube als Beispiel für den Befestigungsbolzen 4 kann beispielsweise 1,5 mm betragen. Dies ist bei der Ausführung nach den 1 bis 6 der Fall. Der Gewindeabstand kann auch größer sein und zum Beispiel 2,6 mm betragen.
In Kanal-Längsrichtung ist der Befestigungskanal 8 begrenzt von zwei Kammer-Stirnwänden 12, 13, durch die der Befestigungsbolzen 4 hindurchgeführt, im Beispiel der 1 hindurchgeschraubt, ist. Je nach Ausführung des Befestigungsbolzens 4 werden Durchgänge durch die Kammer-Stirnwände 12, 13 entweder vor Einbringen des Befestigungsbolzens 4 ausgeführt oder der Befestigungsbolzen 4 schafft sich, z.B. bei Einsatz einer selbst schneidenden Schraube, die Durchgänge in den Kammer-Stirnwänden 12, 13 selbst.
Die Kammer-Stirnwände 12, 13 verhindern, dass die Kammer-Seitenwände 10, 11 beim Einbringen des Befestigungsbolzens 4 voneinander zurückweichen, so dass ein Einarbeiten der Randprofilierung des Befestigungsbolzens 4, im dargestellten Beispiel also des Gewindes 6, in die Kammer-Seitenwände 10, 11 über praktisch deren ganze Länge gewährleistet ist.
Im Beispiel der 1 bilden die Wände 10 bis 13 genau eine Befestigungs-Hohlkammer 14.
2 bis 7 zeigen weitere Ausführungen von Befestigungsbereichen 2. Komponenten, die denjenigen entsprechen, die vorstehend schon unter Bezugnahme auf die Ausführung nach 1 erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
Bei der Ausführung nach 2 ist die dort unten dargestellte Kammer-Stirnwand 13 kein Bestandteil einer sich außerhalb des Befestigungsbereichs 2 quer zur Kanal-Längsachse 9 fortsetzenden Kammerwand wie bei der Ausführung nach 1, sondern stellt einen den Befestigungskanal 8 nach unten abschließenden Verbindungssteg zwischen den Kammer-Seitenwänden 10, 11 dar. Der Verbindungssteg 13 hat eine Wandstärke, die geringer ist als diejenige der oberen Kammer-Stirnwand 12.
Die Ausführung nach 3 unterscheidet sich zunächst von der nach 2 dadurch, dass die Kammer-Stirnwand 13 zur Kammer-Stirnwand 12 einen größeren Abstand aufweist. Zusätzlich ist zwischen den Kammer-Stirnwänden 12, 13 bei der Ausführung nach 3 ein parallel zu den Stirnwänden 12, 13 verlaufender Zwischensteg 15 vorgesehen. Der Befestigungskanal 8 ist bei der Ausführung nach 2 also unterteilt in zwei Befestigungs-Hohlkammern 14. Auch zwei derartige Zwischenstege 15 zwischen den Kammer-Stirnwänden 12, 13 sind möglich.
Die Ausführung nach 4 unterscheidet sich von derjenigen nach 1 dadurch, dass zwischen den Kammer-Stirnwänden 12, 13 drei parallel zu diesen Stirnwänden 12, 13 verlaufende Zwischenstege 15 vorgesehen sind. Hier sind also insgesamt vier Befestigungs-Hohlkammern 14 vorhanden. Die Wandstärken der Zwischenstege 15 nach 4 ist geringer als diejenige der Stirnwände 12, 13.
Auch die Kammer-Seitenwände 10, 11 können eine unterschiedliche Wandstärke aufweisen.
Der Zwischensteg 15 oder die Zwischenstege 15 verhindern ein Zurückweichen der Kammer-Seitenwände 10, 11 beim Einbringen des Befestigungsbolzens 4 auch dann, wenn die Kammer-Stirnwände 12, 13 zueinander einen großen Abstand haben bzw. wenn die Kammer-Seitenwände 10, 11 aufgrund ihrer Wandstärke und/oder ihres Materials nachgiebig sind.
Die Ausführung nach 5 unterscheidet sich von derjenigen nach 1 dadurch, dass die Kammer-Seitenwände 10, 11 bei der Ausführung nach 5 aus unterschiedlichen Materialien extrudiert sind. Die in der 5 linke Kammer-Seitenwand 10 ist dabei aus einem anderen Material als die rechte Kammer-Seitenwand 11 und die Kammer-Stirnwände 12, 13. Die Kammer-Seitenwand 10 kann beispielsweise aus einem weicheren Material gefertigt sein als die Wände 11 bis 13, so dass sich die randseitige Profilierung des Befestigungsbolzens 4 in die Kammer-Seitenwand 10 stärker einarbeitet und sich gegen die gegenüberliegende Kammer-Seitenwand 11 im Wesentlichen abstützt.
Die Ausführung nach 6 unterscheidet sich von derjenigen nach 1 durch Verstärkungs-Profilierungen 16 an den dem Inneren des Befestigungskanals 8 zugewandten Innenseiten der Seitenwände 10, 11. Der Abstand A der Kammer-Seitenwände 10, 11 ist bei der Ausführung nach 6 definiert durch den Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden Verstärkungsprofilierungen 16. Die Verstärkungsprofilierungen 16 können auch nur an einer der beiden Kammer-Seitenwände 10, 11 vorgesehen sein. Die randseitige Profilierung des Befestigungsbolzens 4, im in der 6 dargestellten Beispiel also das Gewinde 6, arbeitet sich bei dieser Ausführung in die Verstärkungs-Profilierungen 16 ein, die sich dabei plastisch verformen. Da die Verstärkungs-Profilierungen 16 längs der Kanal-Längsachse 9 Raum zur plastischen Deformation haben, ist die nach dem Einbringen des Befestigungsbolzens 4 senkrecht zur Kanal-Längsachse 9 auf die Kammer-Seitenwände 10, 11 ausgeübte Kraft geringer als bei der Ausführung nach 1. Bei der Ausführung nach 6 kann also im Vergleich zur Ausführung nach 1 mit geringeren Wandstärken der Kammer-Seitenwände 10, 11 gearbeitet werden, ohne dass nach dem Einbringen des Befestigungsbolzens 4 die Kammer-Seitenwände 10, 11 zu stark nach außen gedrängt werden.
Die Ausführung nach 7 unterscheidet sich von derjenigen nach 1 dadurch, dass die Kammer-Seitenwände 10, 11 zum Inneren des Befestigungskanals 8 hin gewölbt sind. Die Seitenwände 10, 11 bilden also nach außen hin konkave Begrenzungsflächen des Befestigungskanals 8. Der Abstand A zwischen den Kammer-Seitenwänden 10, 11 ist durch deren kleinsten Abstand in etwa mittig zwischen den Kammer-Stirnwänden 12, 13 definiert.
Dieser Abstand A ist wiederum kleiner als der Außendurchmesser D_a des Befestigungsbolzens 4. Durch die gewölbte Form der Kammer-Seitenwände 10, 11 ergibt sich eine Vorspannung der Kammer-Seitenwände 10, 11 entgegen der Verdrängungskraft, die der eingebrachte Befestigungsbolzen 4 auf die Kammer-Seitenwände 10, 11 nach außen ausübt.
Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform kann der Befestigungskanal 8 Teil eines in eine entsprechende Hohlkammer des Hohlkammerprofils 1 eingeschobenen, separaten Befestigungs-Zusatzelements sein. Der durch das Zusatzelement vorgegebene Befestigungskanal 8 kann dabei gestaltet sein wie vorstehend im Zusammenhang mit den 1 bis 7 beschrieben und gezeigt.
Die Ausgestaltungsdetails der vorstehend beschriebenen Gestaltungen des Befestigungsbereichs 2 können auch miteinander kombiniert werden. So ist es z.B. möglich, die Ausgestaltung nach 6 zusätzlich mit Zwischenstegen 15 zu versehen. Ein anderes Ausführungsbeispiel ergibt sich, wenn die Ausführung nach 7 zusätzlich mit Verstärkungsprofilierungen 16 nach 6 versehen wird. Auch andere derartige Detailkombinationen sind möglich.

Claims

Extrudiertes Fenster- oder Tür-Hohlkammerprofil (1) – mit mindestens einem Befestigungsbereich (2) zur Befestigung des Hohlkammerprofils (1) an einer oder mit einer externen Komponente (3) – wobei der Befestigungsbereich (2) einen randseitig profilierten Befestigungsbolzen (4) aufweist, gekennzeichnet durch, – mindestens einen quer zu einer Extrusionsrichtung (7) des Hohlkammerprofils (1) verlaufenden Kunststoff-Befestigungskanal (8) mit einer Kanal-Längsachse (9) zum Einbringen des Befestigungsbolzens (4) längs des Befestigungskanals (8), – wobei der Befestigungskanal (8) • senkrecht zur Kanal-Längsachse (9) begrenzt ist von zwei Kammer-Seitenwänden (10, 11), deren Abstand (A) zueinander kleiner ist als ein Außendurchmesser (D_a) des Befestigungsbolzens (4), • in Richtung der Kanal-Längsachse (9) begrenzt ist von zwei Kammer-Stirnwänden (12, 13), durch die der Befestigungsbolzen (4) geführt ist, – so dass zwischen den Kammer-Seiten-(10, 11) und -Stirnwänden (12, 13) mindestens eine Befestigungs-Hohlkammer (14) gebildet ist.
Hohlkammerprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Kammer-Stirnwände (12, 13) und/oder mindestens zwei Kammer-Seitenwände (10, 11) eine unterschiedliche Wandstärke haben.
Hohlkammerprofil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Kammer-Stirnwände (12, 13) und/oder mindestens zwei Kammer-Seitenwände (10, 11) aus unterschiedlichem Material gefertigt sind.
Hohlkammerprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Kammer-Stirnwänden (12, 13) noch mindestens ein parallel zu den Stirnwänden (12, 13) verlaufender Zwischensteg (15) vorgesehen ist.
Hohlkammerprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der beiden Kammer-Seitenwände (10, 11) zum Inneren des Befestigungskanals (8) hin Verstärkungsprofilierungen (16) aufweist.
Hohlkammerprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer-Seitenwände (10, 11) zum Inneren der des Befestigungskanals (8) hin gewölbt sind.
Hohlkammerprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungskanal (8) einstückig mit dem sonstigen Profil extrudiert ist.
Hohlkammerprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungskanal (8) Teil eines in eine Hohlkammer des Profils eingeschobenen, separaten Befestigungs-Zusatzelements ist.
Hohlkammerprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsbolzen (4) als Schraube ausgebildet ist.
Hohlkammerprofil nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Feingewindeschraube als Befestigungsbolzen (4).
Hohlkammerprofil nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsbolzen (4) eine Flankenhöhe (D_a/2–D_i/2) eines Schraubengewindes aufweist, die größer ist als 0,2 mm.
Hohlkammerprofil nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsbolzen (4) eine Gewindesteigung aufweist, die kleiner ist als 65°.
Hohlkammerprofil nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsbolzen (4) einen Gewindeabstand aufweist, der im Bereich zwischen 1,34 und 2,6 mm liegt.