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Zusammengesetztes wärmeisolierendes Profil für Fensterrahmen, Türrahmen
oder dgl.
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Die Erfindung betrifft ein zusammengesetztes wärmeisolierendes Profil
für Fensterrahmen, Türrahmen oder dgl., bestehend aus zwei parallelen, sich mit
Nuten mit Innenvorsprüngen gegenüberstehenden Metallprofilen und einem dazwischen
angeordneten Verbindungsprofil aus schlecht wärmeleitendem, elastischem Material,
welches im Querschnitt einen die Metallprofile auf Abstand haltenden Mittelsteg
und nach beiden Seiten davon ausgehende Schenkelpaare aufweist, die in die Nuten
einführbar sind und mit nach außen abgeschrägten Nasen hinter die Innenvorsprünge
der Nuten schnappen.
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Bei einem bekannten Verbundprofil dieser Art (Schweizer Patentschrift
467 924)ist der Querschnitt des Verbindungsprofils H-förmig, wobei der Einschnitt
zwischen je zwei Schenkeln sehr tief bemessen ist und bis weit über die Verbindungslinie
der beiden Nasen in den Mittelschenkel einschneidet. Die Schenkel haben also un-#en#alb
ihrer die Innenvorsprünge hintergreifenden Nasen einen schwachen Querschnitt, sie
können infolgedessen sehr leicht nach innen federn und drücken dementsprechend nur
mit geringer Anpreßkraft nach außen gegen die Flanken der Nuten. Dies hat verschiedene
Nachteile. Zwar kann das Einschnappen des Verbindungsprofils in die Nuten dnr Metallprofile
mit sehr geringer Kraft ausgeführt werden, aber &i #erseits genügt auch schon
eine geringe Trennkraft, um die etalii:"ile wieder auseinanderzureißen. Die Verbindung
ist deshalb nur für kleine und schwach bemessene Rahmen brauchbar, bei denen keine
großen Belastungskräfte auftreten. Sonst müssen zusätzliche Sicherungen gegen ein
Ausweichen der Schenkel nach innen vorgesehen werden, und solche Sicherungen sind
bei den bekannten Verbundprofilen in Form von in den Einschnitten zwischen den Schenkeln
und einer entsprechenden Ausnehmung im Mittelsteg angeordneten, drehbaren Keilscheiben
vorgesehen. Bei einer anderen bekannten Ausführungsform (DAS 1 955 591) liegt das
Verbindungsprofil in kurzen Stücken vor und die Sicherungen bestehen aus gabelförmigen
Einsatzstücken, die von den Enden dieser kurzen Stücke her
in die
Einschnitte zwischen den Schenkeln eingeführt werden. Derartige Sicherunger verkomplizieren
und verteuern die Konstruktion und können nur für eine punktweise Sicherung sorgen.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß das Verbindungsprofil nicht im Stande ist,
die von außen her auf die Flanken # der Nuten einwirkenden Querbelastungskräfte
abzustützen. Solche Kräfte wirken auf die Flanken der Nuten insbesondere dann, wenn
das Verbundprofil als Teil eines Fensterrahmens die untere Kante einer F terscheibe,
insbesondere einer Doppelglasscheibe, abstützen r lß. Diese ~Kräfte können bei punktweiser
Abstützung der Scheibe 50 kp und mehr betragen, und bei fehlender Abstützung der
Nutenflanken könnten diese nach innen ausweichen, wodurch sich die beiden Scheiben
gegeneinander verschieben und die Randfassung und -isolierung schadhaft werden kann.
Bei dem bekannten Verbundprofil ist eine Abstützung der Nutenflanken gegeneinander
allenfalls dort gegeben, wo eine drehbare Keilscheibe eingesetzt ist, wobei jedoch
nicht gewährleistet ist, daß diese Stellen mit den Stellen maximaler Belastung zusammenfallen.
Im übrigen kann selbst dort, wo eine solche Keilscheibe angeordnet ist, infolge
der unvermeidlichen Abmessungstoleranzen ein Spiel zwischen den Nutenflanken und
dem Verbindungsprofil vorhanden sein, welches ein Ausweichen der Nutenflanken nach
innen unter der Belastung durch die Scheibe um mehrere Zehntel Millimeter gestattet.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein zusammengesetztes wärmeisolierendes
Profil der eingangs genannten Art zu schaffen, welches ohne jede zusätzliche Sicherungsvorrichtungen
wie Keilscheiben oder dgl. ein Höchstmaß an Belastbarkeit sowohl gegen die Metallprofile
auseinanderziehende Kräfte als auch gegen in Querrichtung auf die Nutenflanken der
Metallprofile wirkende Kräfte aufweist und deshalb im Gegensatz zu den bekannten
Profilen z.B. für Fensterrahmen für #oppelglasscheiben großter Abmessungen verwendet
werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Einschnitt
zwischen je zwei Schenkeln des Verbindungsprofils nur bis zur gedachten Verbindungslinie
der die Innenvorsprünge hintergreifenden Kanten der Naser oder geringfügig darüber
hinausreicht derart, das sich zwischen den sich gegenüberstehenden Innenvorsprüngen
der Nuterlanken Vollmaterial des Verbindungsprofiis befindet.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Rückseiten
der Inrenvorspr;inge der Nutenflanken und/oder die diese hintergreifenden UTrzterseiten
der Nasen abgeschrägt, und die die Abmessungen der Innenvorsprünge und der sie aufnehmenden
Einschnitte des Verbindungsprofils sind so bemessen, daß die abgeschrägten Flächen
bei engesetztem Verbindungsprofli mit torspannang aneinander
anliegen.
Hierdurch wird erreicht, daß sich die unvermeidlichen Abmessungstoleranzen der Metallprofile
und ihrer Innenvorsprünge nicht als Spiel zwischen ihnen und dem Verbindungsprofil
auswirken können, sondern daß die Innenvorsprünge und die sie tragenden Nutenflanken
der Metallprofile ohne durchlaufen eines toten Weges gegen Verbiegungen nach innen
abgestützt sind.
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Die Abschrägung beträgt vorzugsweise ca.
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Entsprechend der ihm zugeordneten Funktion ist das Material des Verbindungsprofils
vorzugsweise verhältnismäßig hart bemessen und besteht vorzugsweise aus einem Elastomer
mit einer Shore-Härte von mehr als 70, insbesondere mit der Shore-Härte 100 oder
mehr. Insbesondere sollten die Shore-Härte und die Stärke des zwischen den Innenvorsprüngen
der Metallprofile angeordneten Vollmaterials des Verbindungsprofils so bemessen
sein, daß das Verbindungsprofil einer auf die Nutenflanken von außen einwirkenden
Punktbelastung von mehr als 30 kp, insbesondere mehr als 50 kp,Widerstand leisten
kann.
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Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen
näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht
des
Verbindungsprofils und zweier Metallprofile, aus denen das wärmeisolierende Profil
zusammengesetzt wird.
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Fig. 2 zeigt im Querschnitt und in vergrößertem Maßstab Einzelheiten
des Verbindungsprofils und des mit ihm zusammenwirkenden Metallprofils.
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Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform eines vollständigen Verbundprofils
als Teil eines Fensterrahmens.
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Gemäß Fig. 1 sollen >:-rei Metallprofile 1 und 2 mittels eines
Verbindungsprofils 3 wärmeis@@ierend verbunden werden.
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Hierzu besitzt jedes der beiden Metallprc :-# 1, 2 zwei Flansche 4,
5, die mit sich gegenüberstehenden Innenvorsprüngen 6, 7 versehen sind und zwischen
sich eine Nut 8 einschließen, wie dies bei dem Profil 1 angegeben ist. Die Nut des
Profils 2 ist in weicher Weise ausgebildet, weshalb hier die Bezeichnungen weggelassen
sind. Die sonstige Form der Metallprofile 1, 2 ist beliebig und die gezeigten Formen
sind nur als schematische Beispiele zu verstehen.
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Das Verbindungsprofil 3 besteht aus schlecht wärmeleitendem Material,
insbesondere Kunststoff, und ist beispielsweise durch Strangpressen hergestellt.
Es weist im Querschnitt einen Mittel steg 9 mit zwei seitlichen Stegverlängerungen
10,
11 auf, deren Breit#so bemessen ist, daß die Metallprofile 1 und 2 in einem für
einwandfreie Wärmeisolierung ausreichenden Abstand, z.B. 7 mm, voneinander gehalten
werden. Von dem Mittelsteg 9 geht nach beiden Seiten je ein Paar von Schenkeln 12,
13 aus, die durch einen Einschnitt 14 getrennt sind. weder Schenkel ist an seiner
Außenseite (z.B. bei 15) abgeschrägt und besitzt am Ende der Abschrägung eine nach
innen springende Nase oder Schulter 16. Werden die Metallprofile 1 und 2 in P. Vlrishtung
gegen das Verbindungsprofil 3 angepreßt, so gleit an die Schrägflächen 15 der Schenkel
an den Innenkanten der Innenvorsprünge 6, 7, wodurch die Schenkel 13, 14 nach innen
gegeneinander gebogen werden, bis schließlich die Nasen 16 hinter die Innenvorsprünge
6, 7 greifen und die Schenkel 13, 14 wieder nach außen springen. Hierdurch sind
die Metallprofile 1, 2 sicher am Verbindungsprofil 5 und damit aneinander gehalten.
Insoweit ist die Konstruktion an sich bekannt.
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Wie man aus Flg. 2 erkennt, reicht der Einschnitt 14 zwischen den
Schenkeln 12, 13 nicht über die Querverbindung#slinie 17 hinaus, die die Fußpunkte
der Nasen oder Schultern 16 des Schenkelpaars 12, 13 miteinander verbindet und zur
Mittelachse des Mittelschenkels 9 parallel läuft. Hierdurch wird erreicht, daß sich
zwischen den Iimenvorsprüngen 6, 7 jedes Metallprofils 1, 2 Vollmaterial des
Verbindungsprofils
1, 2 befindet, welches die Innenvorsprünge 6, 7 gegen von außen wirkende Belastungen
abstützen kann. Außerdem ist die Unterseite 16 jeder Schulter abgeschrägt und verläuft
in einem Winkel a zur Querlinie 17, der in Fig. 2 übertrieben groß dargestellt ist
und in Praxis etwa 50 beträgt. Eine entsprechende Abschrägung weist auch die Rückseite
18 jedes Innenvorsprungs auf, so daß, wie im unteren Teil von Fig. 2 gezeigt, die
Schrägflächen gegeneinander zur Anlage kommen. Dabei ist die Breite des Innenvorsprungs
7 geringfügig größer bemessen als die Breite der zwischen Schulter 16 und Stegverlängerung
11 gebildeten Nut 19, so daß im zusammengesetzten Zustand die Schrägflächen 16,
18 mit einer durch die Pfeile 20 angedeuteten Vorspannung gegeneinander gepreßt
sind.
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Hierdurch wird erreicht, daß auch dann, wenn zwischen dem Boden der
Nut 19 und der Innenfläche des Vorsprungs 7 ein durch Abmessungstoleranzen bedingtes
Spiel 21 vorhanden ist, trotzdem die Querkraft, die in Richtung des Pfeils 22 auf
den Flansch 5 wirkt, in das Material des Verbindungsprofils 3 eingeleitet wird.
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Fig. 3 zeigt zwei durch ein Verbindungsprofil 3 verbundene Metallprofile
1, 2, die einen Teil eines Fensterrahmens bilden, an welchem mittels einer Glashalteleiste
23 eine Doppelglasscheibe 24, 25 befestigt ist. Die zum
Haltern
und Abdichten der Glasscheibe auf diese ausgeübte Klemmkraft belastet die Verbindung
der beiden Metallprofile 1, 2 durch das Verbindungsprofil 3 mit einer Trennkraft,
die beispielsweise 10 kp/cm betragen kann. Bildet das Verbundprofil die Unterkante
eines Fensterrahmens, so wird es außerdem durch das Gewicht der Doppelglasscheibe
24, 25 belastet, welches bei punktweiser Lagerung beispielsweise 60 kp betragen
kann. Diese Kraft würde die Flansche 5 nach unten drücken, wodurch sich die beiden
Scheiben 24, 25 gegeneinander verschieben und dadurch ihre Randdichtung beschädigt
werden könnte, wenn nicht durch das Vollmaterial des Verbindungsprofils 3 zwischen
den Innenvorsprüngen 6, 7 jedes Metallprofils eine Abstützung gegeben wäre. Auf
diese Weise verhindert das Verbindungsprofil 3 eine Verformung der Metallprofile
und eine einwandfreie Übertragung des Gewichtes beider Scheiben 24, 25 auf das jeweils
tragende der beiden Metallprofile 1, 2. Wegen der unter Vorspannung gegeneinander
liegenden Schrägflächen 16, 18 wirkt sich diese Abstützung auch bei Abmessungstoleranzen
aus, ohne daß schädliche Verschiebungen der Scheiben gegeneinander eintreten können.
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Entsprechend seiner Funktion besteht das Verbindungsprofil 3 aus
einem Material, das zwar elastisch ist, jedoch einen hohen Verformungswiderstand,
d.h. eine große Shore-Härte, insbesondere etwa 100 Shore, aufweist. Zwar muß dann
zum
Zusammenfügen der profile eine grol3e Kraft aufgewendet werden. Dies kann jedoch
ohne weiteres durch gee:##iiete 14aschinen geschehen, da das Zusammensetzen des
Verbundprofils auf jeden Fall fabrikseitig, erfolgt. Das Material des Verbindungsprofils
3 muß ausreichend verformungssteif sein, um die auftretenden Kräfte, z.B. durch
claus Gewicht der Scheibe, die Vorspannung, mit der die Scheibe im tarirnen eingespannt
ist, und die auf die Scheibe wirkenden Xindkräfte aufzunehmen. Je nach dem, ob die
Verbindungsleiste durch Linziehen in Längsrichtung oder durch Einschnappen in Quei#richtung
mit den Metallprofilen verbunden wird, muß auch die erfordeiliche Elastizität gegeben
sein. Geeignet sind z.J3. Kunststoffe wie Pol@amid oder Acrylnitril-Butadien-Styrol.
Das Verbindungsprofil ) n in Stücken beliebiger Länge mit oder ohne Abstände aneinandergereiht
verwendet werden, hat jedoch vorzugsweise die Form einer durchgehenden Profilleiste.
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Die Erfindung ist nicht auf die Einzelheiten der dargestellten Ausführungsform
beschränkt. ideispielsweise werden die erfindungsgemäßen Vorteile auch dann erzielt,
wenn sich der Einschnitt 14 geringfügig über die gedachte Verbindungslinie hinaus
erstreckt, z.B. bis auf halbe Breite der zwischen der Nase 16 und der Stegverlängerung
11 gebildeten Nut 19. Auch dann befindet sich auf dem restlichen Teil der Breite
der Nut 19 immer noch Vollmaterial des Verbindungsprofils zwischen den Innenvorsprüngen
6, 7.