DE4036410A1 - Formstabilisierter rolladenstab und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents
Formstabilisierter rolladenstab und verfahren zu seiner herstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen formstabilisierten Rolladen
stab, der aus einem einseitig mit Kunststoff
beschichteten und mit der beschichteten Seite nach
innen zu einem Hohlkörperprofil geformten Aluminiumband
besteht, wobei zumindest an den Anschlußenden des
Rolladenstabes Kontaktstellen zwischen dem beschichteten
und verformten Aluminiumband vorhanden sind, sowie
ein Verfahren zur Herstellung des formstabilisierten
Rolladenstabes.
Aus EP 00 75 768 ist ein formstabilisierter Rolladenstab
bekannt, der in der Mittelachse des Hohlkörperprofils
ein Verstärkungsteil aufweist. Dieses Verstärkungsteil
besteht aus einem expandierten PVC-Einsatzkörper,
der bei der Herstellung mittels Strangpreßverfahren
noch zusätzlich durch einen Metallkern verstärkt
werden kann. Der fertige Rolladenstab aus Kunststoff
zeigt im Vergleich zu solchen aus Aluminiumwerkstoffen
Nachteile bei der Bewitterung, insbesondere bei Sonnenbe
strahlung und tiefen Temperaturen. Unter diesen Bedin
gungen kann es zu Versprödungen des Kunststoffes
und nach längerer Einwirkung auch zu einer Entfärbung
der Außenschicht kommen. Darüber hinaus ist die Fertigungs
weise sehr zeitaufwendig und teuer.
Ferner ist aus G 88 13 330 ein Rolladenstab bekannt,
der aus einem zu einem Hohlkörperprofil geformten
Aluminiumband besteht, das einseitig mit einem Kunst
stoff beschichtet und an der beschichteten Seite
nach innen zu einem Hohlkörperprofil mit mehreren
Anschlußenden geformt ist. Zur Verbesserung der Form
stabilität dieses Rolladenstabes ist es möglich, den
Innenraum des Hohlkörperprofils auszuschäumen. Dieses
Verfahren ist jedoch teuer und aus umweltpolitischen
Gründen nicht immer erwünscht. Zudem ist die Anforderung
der Stabilität insbesondere auf die Längs-Mittel-
Achse des Rolladenstabes beschränkt, so daß eine
Ausschäumung in anderen Bereichen nicht erforderlich
oder sogar hinderlich ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es bei einem
formstabilisierten Rolladenstab der eingangs genannten
Art die Längssteifigkeit zu verbessern und gleichzeitig
die Haltbarkeit der Aluminiumwerkstoffe auszunutzen,
ohne dabei auf die schalldämpfenden Eigenschaften
der bekannten Rolladenstäbe verzichten zu müssen.
Ferner soll ein Verfahren angegeben werden, daß die
Herstellung des verbesserten Rolladenstabes in einer
kostengünstigen und umweltschonenden Weise ermöglicht.
Dies wird im wesentlichen dadurch gelöst, daß der
formstabilisierte Rolladenstab aus einem beschichteten
und zu einem Hohlkörperprofil verformten Aluminiumband
besteht, daß an mehreren Stellen, vorzugsweise auch
zwischen den Anschlußenden eine kraftschlüssige Verbin
dung zwischen Innen- und Außenwandung des Rolladenstabes
aufweist. Weitere Merkmale des erfindungsgemäßen
Rolladenstabes sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens
zu seiner Herstellung sind den Patentansprüchen zu
entnehmen.
Die Stabilität der Rolladenstäbe ist besonders in
Längsrichtung verbessert, da die in den Haken- und
Ösenbereichen aufeinander liegenden Innen- und Außen
wandungen, insbesondere bei Drehbeanspruchung, gegenein
ander nicht verschiebbar sind.
Dies gilt auch für Temperaturbeanspruchungen, wie sie
bei direkter Sonnenbestrahlung des Rolladenstabes auftreten.
Dabei zeigen die Rolladenstäbe Verwindungen,
wobei die in Führungen laufenden Enden das Hohlkörper
profil um eine gedachte Längs-Mittel-Achse verdrehen.
Der formstabilisierte Rolladenstab gemäß vorliegender
Erfindung weist im Vergleich zu den bekannten Rolladen
stäben zusätzliche Kontaktstellen zwischen Innen-
und Außenwandung des Hohlkörperprofils auf, die
kraftschlüssig miteinander verbunden sind. Dadurch
wird erreicht, daß nicht nur die Flächen im Haken-
und/oder Ösenbereich mechanisch fixiert sind, sondern
der Mittelbereich des Hohlkörperprofils an einem
oder mehreren Punkten verfestigt ist. Hierdurch wird
auch das Resonanzverhalten des Rolladenstabes verändert
und damit die Schalldämpfung verbessert.
Die mechanische Verbindung kann durch Schrauben,
Nieten, Clintschen oder dergleichen erfolgen. Bei
weniger beanspruchten Teilen reicht auch eine Verklebung
mittels einer Kunststoffolie, die entweder auf dem
Aluminiumband vor der Rollformung aufgebracht oder
separat bei der Rollformung an irgendeiner Stelle
vor oder hinter dem Rollformer in den Verformungsvorgang
eingeführt wird. In einer besonderen Ausführungsform
kann die Verklebung auch auf die Randbereiche beschränkt
werden, wobei ein entsprechend schmales Kunststoffband
an beiden Seiten des Rolladenstabes im Haken- und
Ösenbereich einläuft, und eine Verklebung ausschließlich
in diesen Bereichen vorgenommen wird.
Die Verklebung kann durch Erwärmung während oder
nach der Ausbildung des Hohlkörperprofils zum Rolladen
stab erfolgen. Bei der Verwendung von flüssigem Kleb
stoff ist eine kurzzeitige Erwärmung und gleichzeitige
Stabilisierung der Nahtstelle erforderlich. Dies
bedeutet, daß die parallelen Wandungen (Innen- und
Außenwandung) des Hohlkörperprofils für kurze Zeit
unter einem Anpreßdruck gehalten werden müssen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Aus
führungsbeispiele erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 Rolladenstab mit Haftmedium im Hohlprofil-
Innenraum vollflächig beschichtet;
Fig. 2 Rolladenstab mit Haftmedium im Haken- und
Ösenbereich zwischen Innen- und Außenwandung
des Aluminiumbandes beschichtet;
Fig. 3 Rolladenstab mit mechanischer Verbindung
im Haken- und Ösenbereich;
Fig. 4 Rolladenstab mit Klebverbindung zwischen
Innen- und Außenwandung des Hohlkörperprofils.
In Fig. 1 ist der erfindungsgemäße Rolladenstab,
bestehend aus dem Hohlkörperprofil (1) und 2 Anschluß
enden (2, 3), mit entsprechendem Haken- und Ösenbereich
(4, 5) dargestellt. Der Rolladenstab ist durch Roll
formen aus einem Aluminiumband (6) hergestellt worden,
das auf der gesamten Innenseite des Hohlkörperprofils
und auch zwischen den Anschlußenden mit einem Haft
medium (7) beschichtet ist.
Das Haftmedium (7) kann durch Extrusionsbeschichtung,
durch Auftragen einer Flüssigkeit oder durch Kaschieren
mittels eines Polymer-Films erfolgen. Beim Rollformen
wird das Haftmedium an den Anschlußenden aufeinander
gepreßt und dadurch ein inniger Kontakt zwischen
dem Haftmedium und dem Aluminiumband hergestellt.
Durch Hitze-Einwirkung kann dieser Kontakt zu einer
kraftschlüssigen Verbindung ausgebildet werden, die
hohen mechanischen Belastungen standhält.
Zur Beschichtung der Aluminiumbänder hat sich ein
Polyäthylen-Copolymer bewährt. Es ist vorteilhaft,
wenn das Copolymer mit schallschluckenden Pigmenten
versehen wird, die entweder in der flüssigen Phase
beim Extrudieren auf das Aluminiumband aufgebracht
werden oder bereits im fertigen Kaschiermedium enthalten
sind. Durch die vollflächige Beschichtung des
Hohlprofilinnenraums werden die schalldämpfenden
Eigenschaften sehr verbessert. Die Beschichtung kann auch mit
einem Polypropylen-Film erfolgen.
In Fig. 2 ist das Haftmedium auf die Kontaktstellen
(8, 9, 10) an den Anschlußenden beschränkt. Diese
Variante stellt eine im Vergleich zu der in Fig. 1 dargestellten
vollflächigen Beschichtung vereinfachte Aus
führungsform dar, die aber hinsichtlich der Formstabi
lität gleichwertige Ergebnisse zeigt. Der Vorteil
dieser Lösung besteht in der vereinfachten Herstellung
durch Verwendung entsprechender schmaler kunststoff
beschichteter Bereiche an den Kontaktstellen.
In Fig. 3 ist eine mechanische Verbindung an den
Anschlußenden des Rolladenstabes dargestellt. Im
Ausführungsbeispiel sind im Hakenbereich (11) und
im Ösenbereich (12) mehrere Nieten (11a-d sowie
12a-e) dargestellt.
Fig. 4 zeigt nun zwischen der Außenwandung (13)
und der Innenwandung (14) des Rolladenstabes eine
kraftschlüssige Verbindung in Form einer Verklebung
(15). Hierzu wurde das Aluminiumband im Mittelbereich der
Innenwandung (14) soweit nach innen verformt, daß
es eine Kontaktstelle mit der Außenwandung (13) bildet.
An dieser Kontaktstelle kann ein vorher aufgetragener
Haftvermittler die kraftschlüssige Verklammerung
bewirken. Die Verklammerung kann punktweise an einer
oder mehreren Stellen der Innen- und Außenwandung
oder auch durchgehend linienförmig in Richtung der
Längs-Mittel-Achse folgen.
Neben der Verklebung (15) im Mittelbereich des Rolladen
stabes sind noch Verklebungen (16, 17, 17a) an den
Anschlußenden vorgesehen. Alle Verklebungen können
grundsätzlich im kalten oder warmen Zustand hergestellt
werden. Für höhere Fertigkeitsanforderungen hat sich
es jedoch als vorteilhaft herausgestellt, die mit
einem Haftmedium versehenen Aluminiumbandbereiche
unter Hitzeeinwirkung kraftschlüssig zu verbinden.
Die Temperaturen liegen bei der Erwärmung der Haftmedien
oberhalb von ca. 100°C und vorzugsweise im Bereich
von 150 bis 200°C. Hierbei wird der Schmelzkleber
aktiviert und die erreichte Festigkeit des Hohlkörper
profils entspricht dem eines mit PU-Schaum ausge
schäumten Profils gleicher Abmessung.
Die Erwärmung kann durch handelsübliche Mittel erfolgen,
z. B. durch Infrarot- oder Induktionsheizelemente,
die an geeigneter Stelle während Rollformung des
erfindungsgemäßen Rolladenstabes angebracht sind.
Das fertige Produkt muß danach gezielt abgekühlt
werden, z. B. durch Anblasen mit Luft. Nach vollständiger
Aushärtung können erfindungsgemäße Rolladenstäbe
einer Sonneneinstrahlung mit Temperaturen von bis
zu 80°C standhalten. Als Klebstoffe zwischen Kunststoff
und Metall lassen sich alle geeigneten Harze, Acrylate
und Schmelzklebstoffe wie z. B. Polyamide verwenden.
Wie beschrieben, sind neben den Kontaktstellen an
den Anschlußenden des Rolladenstabes auch im Mittel
bereich Kontaktstellen an verschiedenen Stellen des
Hohlkörperprofils möglich. Die Kontaktstellen werden
dadurch erzeugt, daß das ursprünglich parallel laufende
Aluminiumband zwischen den Anschlußenden des Rolladen
stabes im Mittelbereich des Hohlkörperprofils verformt
wird.
Vorzugsweise wird die Innenwandung (14) des Hohlkörper
profils (18) derart verformt, daß eine Kontaktstelle
(15) mit der Außenwandung (13) entsteht. Es kann
aber auch die Außenwandung (13) z. B. sickenförmig
verformt werden, wobei der Sickenboden eine Kontakt
stelle mit der Innenwandung (14) des Hohlkörperprofils
(18) bildet. Darüber hinaus lassen sich auch beide
Wandungen (13, 14) gleichzeitig verformen, wenn dies
aus Gründen der Festigkeit bzw. zur Stabilitätserhöhung
zweckmäßig ist.
Die mit der Verklebung im kalten oder warmen Zustand
erzielbare kraftschlüssige Verbindung kann auch
durch andere thermische Verfahren wie Schweißen oder
Löten oder auch durch kalte Verbindungsverfahren
wie Preß- oder Reibschweißen erfolgen. Daneben sind
auch mechanische Verbindungsverfahren wie Nieten,
Schrauben, Clintschen und andere Druckumformverfahren
anwendbar. Entscheidend ist, daß eine kraftschlüssige,
temperaturstabile Verbindung entsteht, die auch einer
schwingenden Belastung standhält, wie sie z. B. unter
Einwirkung von Windkräften auftreten kann.
Wie eingangs erläutert, können bei der Herstellung der kraft
schlüssigen Verbindung Kunststoffe und insbesondere Schmelz
kleber eingesetzt werden. Diese werden unter Wärmeeinwirkung
verschweißt (Kunststoffe) bzw. verklebt (Schmelzkleber). Neben
der in der Beschreibung erwähnten Copolymeren wie Polyäthylen
können auch Polypropylen-Filme verwendet werden.
Es ist auch möglich, Kontaktkleber für die Herstellung der kraft
schlüssigen Verbindung zu verwenden. Dann werden die damit
beschichteten Bandflächen kurzzeitig unter Druckeinwirkung in
Kontakt gebracht und somit eine dauerhafte Verbindung an beliebiger
Stelle zwischen den Wandungen bzw. den Anschlußenden des
Hohlkörperprofils erzeugt.
Claims (19)
1. Formstabilisierter Rolladenstab, der aus einem einseitig
mit Kunststoff beschichteten und mit der beschichteten
Seite nach innen zu einem Hohlkörperprofil geformten
Aluminiumband besteht, wobei zumindest an den Anschluß
enden des Rolladenstabes Kontaktstellen zwischen
dem beschichteten und verformten Aluminiumband vorhanden
sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Aluminiumband an der beschichteten Seite zumindest
teilweise kraftschlüssig verbunden ist.
2. Formstabilisierter Rolladenstab nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Kunststoffschicht aus einem Schmelzkleber besteht.
3. Formstabilisierter Rolladenstab nach einem der vorher
gehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Hohlkörperprofil im Bereich zwischen den Anschluß
enden mindestens eine weitere Kontaktstelle aufweist,
an der das das Hohlköperprofil bildende, beschichtete
und verformte Aluminiumband kraftschlüssig verbunden
ist.
4. Formstabilisierter Rolladenstab nach einem der vorher
gehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Kontaktstelle zwischen einer bis zur Innenseite der
Außenwandung verformten Innenwandung und der
unverformten Außenwand des Hohlkörpers ausgebildet ist.
5. Formstabilisierter Rolladenstab nach einem der vorher
gehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das beschichtete und verformte Aluminiumband an den
Kontaktstellen verklebt oder verschweißt ist.
6. Formstabilisierter Rolladenstab nach einem der vorher
gehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die das Hohlkörperprofil bildende Innen- und Außenwandung
und/oder der Haken-, Ösenbereich mechanisch
durch Nieten, Schrauben, Clintschen verbunden sind.
7. Formstabilisierter Rolladenstab nach einem der vorher
gehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Aluminiumband eine Dicke von 0,15 bis 0,8 mm
aufweist.
8. Formstabilisierter Rolladenstab nach einem der vorher
gehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Kunststoffschicht eine Dicke zwischen 40 und
120 µm aufweist.
9. Verfahren zur Herstellung eines formstabilisierten
Rolladenstabes nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein mit einem Kunststoff einseitig beschichtetes
Aluminiumband zu einem Hohlkörperprofil geformt wird
und das Aluminiumband zumindest an den Anschlußenden
des Rolladenstabes kraftschlüssig verbunden wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Kunststoff aus einem Haftmedium besteht und die
Abschnitte des zu einem Hohlkörper geformten Aluminiumbandes
zumindest an den Anschlußenden unter Druck gehalten werden,
bis eine kraftschlüssige Verbindung entsteht.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Kunststoffschicht aus einem Schmelzkleber besteht und
das verformte Aluminiumband nach einer Erwärmung über die
zwischenliegenden Kunststoffschichten verklebt oder
verschweißt wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Aluminiumband durch Rollformung zu einem Hohlkörper
profil geformt wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Verklebung bzw. Verschweißung nach der Rollformung des
Hohlkörperprofils erfolgt.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Erwärmung des Schmelzklebers durch Aufheizung
des Aluminiumbandes während der Rollformung vorgenommen
wird.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Erwärmung durch Aufheizung des Rollformers vorgenommen
wird.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Erwärmung kurz vor dem kraftschlüssigem Verbinden
des Aluminiumbandes zum Hohlkörperprofil erfolgt.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Innenwandung des Rolladenstabes soweit verformt
wird, daß sie eine Kontaktstelle mit der Außenwandung
des Rolladenstabes bildet.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
an den Kontaktstellen zwischen Innen- und Außenwandung
des Rolladenstabes und/oder an den Anschlußenden
das beschichtete und verformte Aluminiumband kraft
schlüssig verbunden ist.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Kontaktstellen durch Nieten, Schrauben, Clintschen
oder dergleichen verbunden werden.
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