DE2741905A1

DE2741905A1 - Composite window or door heat insulating frame piece - has metal profile stems rolled or pressed into plastics batten joints

Info

Publication number: DE2741905A1
Application number: DE19772741905
Authority: DE
Inventors: Volkmar Heuser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-09-17
Filing date: 1977-09-17
Publication date: 1979-03-22

Abstract

There are metal profile pieces and plastic battens in the heat-insulating frame piece, the battens serving to hold the profile pieces apart. Battens and profile pieces have grooves and tongues, or wedges, for interlocking. The metal profile pieces (1, 2) incorporate stems (22a, 22b), or stem extensions, formed by rolling or pressing towards the points of engagement (35a, 35b), with protrusions resulting from this process projecting into the plastic battens (3, 4). This configuration permits shear force transfer between metal pieces, so that the whole profile is loadbearing.

Description

Wårmeisolierender Rahmenschenkel für Heat-insulating frame legs for

Fenster, Türen oder dergleichen Die Erfindung bezieht sich auf einen wärmeisolierenden Rahmenschenkel für Fenster, Türen oder dergleichen, bestehend aus Metallprofilen und Kunststoffleisten zum Zusammenhalt im bestimmten Abstand voneinander der Metallprofile, wobei die Kunststoffleisten und die Metallprofile zur gegenseitigen Befestigung Eingriffsstellen nach Art von Nut und Feder bzw. Windows, doors or the like. The invention relates to a heat-insulating frame members for windows, doors or the like, consisting of Made of metal profiles and plastic strips to hold together at a certain distance from each other of the metal profiles, the plastic strips and the metal profiles for mutual attachment points of engagement in the manner of tongue and groove or

Keilen aufweisen.Have wedges.

Bei einem bekannten wärmeisolierenden Rahmenschenkel dieser Art (DT-OS 25 22 212) wird eine gute Isolierung bei guter Stabilität des zusammengesetzten Rahmenschenkels erzielt, «jedoch werden Scherkräfte, die in Richtung der Längserstreckung des Rahmenschenkels wirken, weniger gut übertragen. Solche Scherkräfte kommen bei der Verwindung eines fertigen Rahmens vor, zu dem die Rahmenschenkel verarbeitet werden.In a known heat-insulating frame leg of this type (DT-OS 25 22 212) will provide good insulation with good stability of the composite Frame leg achieved, «however, shear forces in the direction of the longitudinal extension of the frame leg act, transfer less well. Such shear forces come with the twisting of a finished frame, to which the frame legs are processed will.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, den wärmeisolierenden Rahmenschenkel der eingangs angegebenen Art so weiterzuentwickeln, daß mit ihm auch Scherkräfte in genügender Stärke' zwischen den einzelnen Metallprofilen übertragen werden können, derart; daß praktisch das Gesaitprofil bei auftretenden Belastungen trägt.The invention is therefore based on the object, the heat insulating Frame leg of the type indicated at the beginning so that shear forces are also applied with it can be transferred in sufficient thickness between the individual metal profiles, such; that practically the Gesaitprofil carries with occurring loads.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß den Eingriffsstellen gegenilberltegend an den Mataliprofilen Stege vorgesehen sind, die durch Walzen oder DrUcken mit Vorsprüngen in die Kunststoffleiste hineinverforst sind.The problem posed is achieved in that the points of engagement Opposite webs are provided on the Mataliprofilen by rolling or press with protrusions into the plastic strip.

Die Metallprofile bestehen normalerweise aus Aluminiuu und sind als stranggepresste Teile in Längsrichtung relativ glatt.The metal profiles are usually made of aluminum and are as extruded parts relatively smooth lengthways.

Dies trifft auch auf die Kunststoffleisten zu. Bei dem Zusammenbau des Rahmenschenkels werden Kerben oder Wellungen in einen eigens dafür vorgesehenen Steg der Metallprofile eingewalzt oder eingedruckt, so daß sich Vorsprünge ausbilden, die sich in die Kunststoffleiste eingraben. Wegen der großen Anzahl der Einprägestellen längs des Rahmenschenkels kann eine große Gesamtscherkraft übertragen werden, auch wenn die Scherbelastung an jeder Einprägestelle nicht sehr groß sein kann.This also applies to the plastic strips. When assembling of the frame leg are notches or corrugations in a specially provided The web of the metal profiles is rolled or imprinted so that projections are formed, that dig into the plastic strip. Because of the large number of impressions A large total shear force can be transmitted along the frame leg, too when the shear stress at each embossing point cannot be very great.

Ausf(1hrungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigt: Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Rahmenschenkel im Maßstab 2 : 1; Fig. 2 Varianten hierzu; Fig. 3 eine Einzelheit einer dritten AusfUhrungsform; Fig. 4 eine Einzelheit einer vierten Ausführungsform; und Fig. 5 eine Einzelheit einer fünften AusfUhrungsform.Ausf (1hrungsbeispiele the invention are explained with reference to the drawing. It shows: Fig. 1 a cross section through a frame leg on a scale of 2: 1; 2 variants of this; Figure 3 shows a detail of a third Embodiment; Figure 4 shows a detail of a fourth embodiment; and Fig. 5 shows a detail of a fifth embodiment.

Fig. 1 stellt einen Querschnitt durch den Schenkel eines Fensterblendrahmens dar, der eine äußere Aluminiwaprofilstange 1, eine innere Aluminiumprofilstange 2, eine obere Kunststoffleiste3und eine unteren Kunststoffleiste 4 aufweist. Zur Erhöhung ihrer Biege- und Torsionssteifigkeit weisen die Aluminiumprofilstangen 1, 2 kastenartige Teilprofile 20 auf, an deren Ecken kurze Rippen 21 und parallel hierzu Stege 22 vorgesehen sind. Die Rippen und Stege fluchten paarweise zueinander und stehen sich paarweise gegenüber. Die Rippen 21 weisen Rastverdickungen 23 auf und die zu den Rippen fluchtenden Wände sind mit 24 und die senkrechte darauf stehenden Wände mit 25 bezeichnet. Im Winkel zwischen den Rastvorsprüngen oder -verdickungen 23 und der angrenzenden Wand 25 ist jeweils eine Nut 27 ausgebildet. Die Kunststoffleisten 3, 4 sind gleichartig zueinander ausgebildet und weisen jeweils einen um die Rippen 21 herumreichenden U-förmigen Bereich 31 bzw. 32 sowie einen Verbindungssteg 30 auf.Fig. 1 shows a cross section through the leg of a window frame represents an outer aluminum profile bar 1, an inner aluminum profile bar 2, an upper plastic strip 3 and a lower plastic strip 4. To the The aluminum profile bars have an increase in their flexural and torsional rigidity 1, 2 box-like partial profiles 20, at the corners of short ribs 21 and parallel webs 22 are provided for this purpose. The ribs and webs are aligned in pairs and face each other in pairs. The ribs 21 have locking thickened areas 23 and the walls aligned with the ribs are marked with 24 and the vertical ones standing on them Walls labeled 25. In the angle between the locking projections or thickenings 23 and the adjoining wall 25 each have a groove 27. The plastic strips 3, 4 are designed similarly to one another and each have one around the ribs U-shaped area 31 or 32 extending around 21 and a connecting web 30 on.

Die beiden U-Formen sind spiegelbildlich zueinander ausgebildet und weisen kürzere, außen angeordnete Schenkel 33a, 33b und längere, innen angeordnete Schenkel 34a, 34b auf, zwischen denen jeweils eine Rastnut 35a, 35b liegt. An den äußeren Schenkeln 33a, 33b ist jeweils ein Rastnocken 37a, 37b vorgesehen, der die zugehörige Rastnut am Eintritt enger macht als am Boden.The two U-shapes are mirror images of each other and have shorter, externally arranged legs 33a, 33b and longer, internally arranged Legs 34a, 34b, between each of which there is a locking groove 35a, 35b. To the outer legs 33a, 33b are each provided with a locking cam 37a, 37b, the the makes associated locking groove at the entrance narrower than on the ground.

Die nach außen gerichteten Oberflächen der verlängerten Schenkel 34a. 34b sind für ein Kalibriemwerkzeug gut zugänglich und können deshalb im genauen Abstand voneinander hergestellt werden. In der Nähe der äußeren Krümmung des U ist Jeweils eine schräg laufende Anschlagsfläche 38a, 38b vorgesehen, die zur Zusammenarbeit mit dem Steg 22 bestimmt ist.The outwardly facing surfaces of the elongated legs 34a. 34b are easily accessible for a calibration tool and can therefore be used in the exact Distance from each other. Near the outer curvature of the U is In each case an inclined stop surface 38a, 38b is provided, which allows for cooperation with the web 22 is determined.

Der Zusammenbau der Rahmen erfolgt dadurch, daß die Kunststoffleisten 3, 4 auf die zugehörigen Aluminiumprofilstangen 1, 2 aufgesteckt und gegeneinander gepresst werden, wobei die äußeren Schenkel 33a, 33b der U-Formen leicht nach außen federn und dann mit ihren Nocken 37a, 37b in die Nut 27a, 27b einfallen. Im Bereich des größten Wärmegefälles kommt es dabei zu einem Anliegen an eng benachbarten kleinflächigen Stellen, nämlich an den Keilflanken der Rastverdickungen 23a, 23b und den Nocken 33a, 33b sowie an den Spitzen der äußeren Schenkel 38a, 38b und den angrenzenden Profilwänden 25. Zwar ist die Anlage an den Oberflächen der innen liegenden Schenkel 34a, 34b ein wenig großflächiger, Jedoch stellt der Verbindungssteg 30 gewissermaßen eine ~Wärmedrossel" dar, über den wegen seines schmalen Querschnittes relativ wenig Wärme fließen kann. Die verlängerten Schenkel 34a, 34b verdecken ferner die Wände 24, so daß deren Wärmestrahlung in Richtung auf das Jeweils kältere Teil unterbunden wird. Die Kunststoffleisten haben ferner den Vorteil des Kraftschlusses auf kurzem Wege rund um die kurzen Rippen 21 herum, so daß in soweit keine große Nachgiebigkeit der Einspannung zu erwarten ist. Ferner ist die Funktion der Einspannung von der Funktion der Maßhaltigkeit voneinander getrennt, d.h., Ungenauigkeiten und Nachgiebigkeiten im Bereich der Rastnuten machen sich nicht .##chteilig bemerkbar auf die Maßhaltigkeit der Rahmen, welche durch den Abstand der Oberflächen der längeren Schenkel 34a und 34b bestimmt wird.The assembly of the frame takes place in that the plastic strips 3, 4 attached to the associated aluminum profile bars 1, 2 and against each other are pressed with the outer legs 33a, 33b of the U-shapes slightly outwards springs and then collapse with their cams 37a, 37b into the groove 27a, 27b. In the area of the greatest heat gradient, there is a concern with closely adjacent small-area ones Places, namely on the wedge flanks of the locking thickenings 23a, 23b and the cams 33a, 33b and at the tips of the outer legs 38a, 38b and the adjacent ones Profile walls 25. It is true that the plant is on the surfaces of the inner legs 34a, 34b a little more extensive, however, the connecting web 30 is to a certain extent a ~ heat throttle ", about which relatively little because of its narrow cross-section Heat can flow. The elongated legs 34a, 34b also hide the walls 24, so that their thermal radiation in the direction of the respective colder part is prevented will. The plastic strips also have the advantage of a frictional connection for a short time Paths around the short ribs 21 so that in so far none great flexibility of the restraint is to be expected. Furthermore, the function of the Clamping separated from the function of dimensional accuracy, i.e. inaccuracies and flexibility in the area of the locking grooves are not noticeable on the dimensional accuracy of the frame, which is determined by the distance between the surfaces of the longer Leg 34a and 34b is determined.

An dem fertigen Rahmen auftretende Belastungen werden durch die Kunststoffleisten 3, 4 gut aufgenommen und zwischen den beiden getallprofilen 1, 2 übertragen, außer den Schubkräften.Loads occurring on the finished frame are reduced by the plastic strips 3, 4 well received and transferred between the two metal profiles 1, 2, except the thrust.

Um auch diese gut übertragen zu können, werden die Stege 22 auf die Anschlagsflächen 38a, 38b hin gebogen und in diesen durch Deformation verankert. Als Biege- und Verformungswerkzeug dient eine Walze 50 mit Spurkränzen 51, 52, welche Schrägflächen entsprechend den Anschlagsfläche 38a, 38b aufweisen. Je stärker die Walze 50 auf die Profile 1, 2 gedrückt wird, um 80 mehr biegen sich die Stege 22 auf die Anschlagsflächen 38a, 38b hin.In order to be able to transfer this well, the webs 22 are on the Stop surfaces 38a, 38b bent towards and anchored in them by deformation. A roller 50 with wheel flanges 51, 52, which Have inclined surfaces corresponding to the stop surface 38a, 38b. The stronger the Roller 50 is pressed onto the profiles 1, 2, the webs 22 bend 80 more towards the stop surfaces 38a, 38b.

Der Spurkranz 51 ist in der Ausgangslage und der Spurkranz 52 in der Endlage der Walzenverstellung gezeigt. An den Spurkränzen 51, 52 sind keilartige Rippen 53, 54 vorgesehen, die beim Umbiegen der Stege 22 außerdem jeweils eine Kerbe einwalzen, so daß auf der jeweils anderen Seite ein Vorsprung am Steg 22 entsteht. Dieser Vorsprung schafft sich eine entsprechende Kerbe in der Anschlagsfläche 38a oder 38b. Die Verformungen sind bleibend und so geartet, daß die Scherkräfte zwischen den Metallprofilen einerseits und den Kunststoffprofilen andererseits aufgenommen werden.The flange 51 is in the starting position and the flange 52 in the End position of the roller adjustment shown. On the flanges 51, 52 are wedge-like Ribs 53, 54 are provided which, when the webs 22 are bent, also each have a notch roll in so that a projection is formed on the web 22 on the other side. This projection creates a corresponding notch in the stop surface 38a or 38b. The deformations are permanent and such that the shear forces between the metal profiles on the one hand and the plastic profiles on the other be included.

Fig. 2 zeigt eine Kunststoffleiste mit abgewandeltem Profil, und zwar ist der Steg 30 fluchtend zu den Wänden 25 angeordnet.Fig. 2 shows a plastic strip with a modified profile, namely the web 30 is arranged in alignment with the walls 25.

Im Bereich der inneren Krümmung jedes U-förmigen Bereichs 31 und 32 ist jeweils ein Haken 39a bzw. 39b vorgesehen, deren Schrägflächen in eine Aufnahmeaussparung 40 hineinführen, die zur Befestigung einer Dichtung oder einer Dichtungsanschlagsfläche dient. Die Stege 22 sind wie im ersten Ausführungsbeispiel in die Kunststoffleiste hineinverformt.In the area of the inner curvature of each U-shaped area 31 and 32 a hook 39a or 39b is provided in each case, the inclined surfaces of which are in a receiving recess 40 lead in, which is used to attach a seal or a seal stop surface serves. As in the first exemplary embodiment, the webs 22 are in the plastic strip deformed into it.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der die Metallprofile im Bereich des Eingriffs der Kunststoffleisten abgewandelt sind. Zur Bildung einer keilförmigen Nut 61a bzw. 61b ist ein Winkelsteg 62a bzw. 62b an der Wandung 24 des kastenförmigen Teilprofils 20 vorgesehen und der jeweilige Steg 22 weist einen Fortsatz 63a, 63b auf, der in das jeweilige Kunststoffprofil hineinzuverformen ist. Das Kunststoffprofil ist als streifenförmige Leiste 65 mit Keilfortsätzen 66a, 66b ausgebildet und weist an der Oberseite, den Keilfortsätzen 66a, 66b gegenüberliegend, jeweils eine Aussparung 67a, 67b auf, deren Form den Enden der Fortsätze 63a, 63b entspricht.Fig. 3 shows a further embodiment in which the metal profiles are modified in the area of engagement of the plastic strips. To form a The wedge-shaped groove 61a or 61b is an angular web 62a or 62b on the wall 24 of the box-shaped partial profile 20 is provided and the respective web 22 has a Extension 63a, 63b, which is to be deformed into the respective plastic profile. The plastic profile is a strip-shaped strip 65 with wedge extensions 66a, 66b formed and has on the top, the wedge extensions 66a, 66b opposite, each have a recess 67a, 67b, the shape of which corresponds to the ends of the extensions 63a, 63b is equivalent to.

Zur Montage des Rahmens wird die Kunststoffleiste in den Kanal zwischen den Stegen 62a, 63a, 62b, 63b von der Seite hergeschoben und die eilfortsätze 66a, 66b werden in die Nuten 61a, 61b mittels einer Walze gedrückt, welche gleichzeitig die Stege 63a, 63b in der Zeichnung nach unten biegt und in das Kunststoffprofil hineinverformt. Die Walze 5T hat wie im ersten Ausführungsbeispiel am Umfang verteilte Rippen oder Nocken, die auf der Oberseite der Leisten 63a, 63b Kerben und auf deren Unterseite die Vorsprünge zum Eingriff in die Kunststoffleisten herstellen. Wegen der erhöhten Reibung an den Schrägflächen der keilförmigen Nut 61a bzw. 61b ist die Scherfestigkeit des Rahmenschenkels in Längsrichtung besonders hoch.To assemble the frame, the plastic strip is in the channel between the webs 62a, 63a, 62b, 63b pushed from the side and the rapid processes 66a, 66b are pressed into the grooves 61a, 61b by means of a roller, which simultaneously the webs 63a, 63b bends downward in the drawing and into the plastic profile deformed into it. As in the first exemplary embodiment, the roller 5T is distributed around the circumference Ribs or cams that are on the top of the strips 63a, 63b notches and on their Make the projections for engaging the plastic strips on the underside. Because the increased friction on the inclined surfaces of the wedge-shaped groove 61a or 61b the shear strength of the frame leg is particularly high in the longitudinal direction.

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform des Rahmenschenkels im Bereich der Oberbrückungsstelle durch die eine Kunststoffleiste. Im Bereich der Wände 24 weisen die Metallprofile keilförmige Rippen 71a, 71b und die Kunststoffleiste entsprechende keilförmige Nuten 72a, 72b auf. Die Kunststoffleiste 70 ist im übrigen im wesentlichen streifen- oder plattenförmig ausgebildet, lediglich an der Oberseite, den Rippen 71a, 71b gegenüberliegend, sind Randaussparungen 73a, 73b vorgesehen, in welche wiederum die Stegfortsätze 63a, 63b eingreifen. Die Montage des Rahmenschenkels entspricht der Montage nach der Ausführungsform der Fig. 3, d.h., das Kunststoffprofil wird SS von der Seite eingeschoben und mittels einer Walze auf die keilförmigen Rippen 71a, 71b bei gleichzeitiger Verformung der Stege 63a, 63b gepresst.Fig. 4 shows a further embodiment of the frame leg in the area the bridging point through the one plastic strip. In the area of the walls 24 the metal profiles have wedge-shaped ribs 71a, 71b and the plastic strip corresponding wedge-shaped grooves 72a, 72b. The plastic strip 70 is otherwise essentially strip-shaped or plate-shaped, only on the upper side, the ribs 71a, 71b opposite, edge recesses 73a, 73b are provided in which in turn, the web extensions 63a, 63b engage. The assembly of the frame leg corresponds to the assembly according to the embodiment of Fig. 3, i.e. the plastic profile SS is inserted from the side and pushed onto the wedge-shaped by means of a roller Ribs 71a, 71b with simultaneous deformation of the Webs 63a, 63b pressed.

Fig. 5 zeigt eine Variante zu Fig. 4, und zwar sind die zu verformenden Stege - 75a, 75b - soweit verkürzt, daß die Kunststoffleiste 70 durch leichtes Manövrieren auf die keilförmigen Rippen 71a, 71b gebracht werden kann, ohne daß dies durch Verschiebung in einem länglichen Kanal - wie mit Bezug auf Fig. 3 beschrieben - notwendig wäre.FIG. 5 shows a variant of FIG. 4, namely those to be deformed Bars - 75a, 75b - shortened to such an extent that the plastic strip 70 can be easily maneuvered can be brought onto the wedge-shaped ribs 71a, 71b without this by displacement in an elongated channel - as described with reference to FIG. 3 - would be necessary.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Claims 1. Heat-insulating frame legs for windows, Doors or the like, consisting of metal profiles and plastic strips for holding together at a certain distance from each other of the metal profiles, the plastic strips and the metal profiles for mutual fastening of engagement points in the manner of Have tongue and groove or wedges, characterized in that on the metal profiles (1, 2) webs (22a, 22b) or web extensions (63a, 63b, 75a, 75b) are provided, which by rolling or pressing in the direction of the engagement points (35a, 35b, 61a, 61b, 72a, 72b) are deformed into the plastic strip with projections produced in the process are.

2. Heat-insulating frame leg according to claim 1, characterized in that that the plastic strips on the side opposite the engagement points each have one Recess (67a, 67b; 73a, 73b) to accommodate the respective end of the bridge (63a, 63b) of the metal profiles.

Heat-insulating frame leg according to claim 1 or 2, there through characterized in that the webs to be deformed (63a, 63b) to the main body of the metal profiles form a channel.

4. Heat-insulating frame leg according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the webs (22a, b) or web extensions (75a, b) are attached are that the plugging of the plastic strip (3, 4, 70) on the metal profiles of can be done at the top (Fig.

1, 2. 5).