EP0577150A1 - Sprossenhohlprofil aus Metall für Isolierverglasungen sowie Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

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EP0577150A1
EP0577150A1 EP93112168A EP93112168A EP0577150A1 EP 0577150 A1 EP0577150 A1 EP 0577150A1 EP 93112168 A EP93112168 A EP 93112168A EP 93112168 A EP93112168 A EP 93112168A EP 0577150 A1 EP0577150 A1 EP 0577150A1
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weld seam
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hollow rung
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    • E06B3/99—Corner joints or edge joints for windows, doors, or the like frames or wings for continuous frame members crossing each other with out interruption

Definitions

  • the invention relates to a hollow hollow profile made of metal, in particular as aluminum, for insulating glazing and to a method for producing the hollow hollow profile.
  • Rungs in double glazing are between two panes of e.g. B. windows arranged.
  • the rungs consist of hollow profile rods, the z. B. are plugged together by cross connectors and are connected with plugs to the spacer frame of the double glazing.
  • the rungs either have the metal color or they are coated with paint, whereby the color of the rungs is usually matched to the color of the window frame.
  • a hollow profile rod is extruded as a closed profile.
  • a relatively thick wall is specified for the hollow profile rod, because thin wall thicknesses cannot be extruded with a reasonable effort.
  • a relatively large amount of material is thus used for such a rung.
  • Another disadvantage is that an outer coating of the hollow profile rod is complex because the coating can only be done after profiling.
  • a hollow profile rod with a butt joint is formed from a metal strip, which is then closed by welding.
  • the weld seam is visible on the surface, which is optically unsightly.
  • a coating can make the weld invisible, but subsequent coating is just as complex as in the case of extruded hollow hollow profiles.
  • the ink consumption is also high because the coating has to cover the weld seam in such a way that the weld seam becomes invisible. It is not possible to apply paint before welding because during welding the paint burns in the area of the weld seam and the hollow profile would become unsightly.
  • the object of the invention is to provide in a simple manner metal-colored and color-coated hollow rung profiles with a weld seam, in which the weld seam does not have a disruptive effect and which, despite the small wall thickness, are relatively resistant to bending and torsion.
  • a simple and economical method for producing this hollow rung profile is to be specified.
  • a window 1 is shown with double glazing.
  • the invention relates not only to rungs for lattice windows with insulating glazing, but also to rungs for insulating glazing par excellence.
  • a window 1 with insulating glazing generally has a window frame 2, at least two glass panes 3 arranged at a distance and stored in the window frame 2, and a spacer frame 4 which holds the glass panes 3 at a distance and is filled with desiccant.
  • Rungs 5 are arranged in the space between the glass panes 3.
  • the rungs 5 consist of hollow profile bars made of metal with a longitudinal weld 12a, which are assembled to form an intersection. At the crossing points, the rungs 5 are assembled in a manner known per se with cross connecting pieces (not shown). Connection plugs take over the mounting of the rungs 5 on the spacer frame 4 in a manner known per se.
  • Rungs 5 can have different hollow profile cross-sectional shapes.
  • a common profile is shown which has side walls 6 arranged parallel to the glass panes 3 and end walls 7 running transversely to the side walls 6.
  • the end walls 7 are narrower than the side walls 6, which is why a preferably fillet-shaped transition region 6a is provided between the walls 6 and 7.
  • a longitudinal profile indentation 8, 8b or groove-shaped indentations 9, 9a is profiled in both end walls 7, expediently in the longitudinal center thereof.
  • the profile indentations 8, 8b have the same shape and are arranged in mirror image to one another.
  • the depth of each groove 9, 9a is z. B. 1/8 to 1/10 of the height of the profile (distance between the end walls 7).
  • the width of the groove 9, 9a should be as small as possible, but in any case so small that the bottom of the groove remains invisible from the outside.
  • the side walls 8a of the grooves 9, 9a preferably lie against one another.
  • the rungs 5 are cut to the required length by hollow profile rods 11.
  • the hollow profile rods 11 are made of a relatively thin metal strip, e.g. B. formed of aluminum, wherein the longitudinal edges 12 of the metal strip are bent towards each other, so that a closed tube 11a is formed.
  • the butt edges or longitudinal edges 12 are welded together, so that a weld seam 12a is formed.
  • the subsequent profiling produces the grooves 9, 9a in such a way that the weld seam 12a is displaced into the interior 5a of the profile and becomes invisible. So that the rung 5 looks uniform, it is provided according to an expedient embodiment of the invention that the area of the tube 11a opposite the groove 9 with the weld seam 12 is grooved in the same way and contains the grooving 9a.
  • the rung 5 is preferably made of aluminum.
  • the wall thickness of the rung is in particular about 0.4 to 0.6 mm.
  • the outer lateral surface of the rung preferably carries a color layer 6c or is anodized.
  • the starting material is a relatively wide metal strip 13, which is pulled off from a broadband coil 14.
  • the metal strip 13 consists, for. B. made of aluminum and carries a relatively thin layer of paint 6c on the outside 13a.
  • the metal strip 13 is first cut longitudinally into a plurality of strips 15 during the pulling process, from which preferably hollow profile rods 11 are z. B. formed by roll deformation and / or embossing.
  • the strips 15 can also be rolled up and further processed later.
  • the hollow profiles 11 which are formed from the strips 15 can have the same or different cross-sectional shapes. Likewise, the strips 15 can be the same width or different widths.
  • the division of the metal strip 13 into a plurality of strips 15 by longitudinal cuts 16 takes place at a processing station A which the metal strip 13 passes through when it is pulled off.
  • a processing station B with shaping tools (not shown) behind the processing station A, in which the strip 15 forms a z. B. is formed in cross-section circular tube 11 a with abutting longitudinal edges 12.
  • the color layer 6c is located on the outer surface of the tube.
  • the longitudinal edges 12 are welded to the weld seam 12a, preferably by laser welding.
  • the continuously produced hollow profile rods 11 are cut to suitable commercial lengths and are available to the manufacturer of insulating glazing as an intermediate product.
  • the manufacturer cuts the rungs 5 from the hollow profile rod 11 and forms the desired rung configurations for double glazing.
  • the invention thus teaches to provide at least one profile indentation for making a weld seam invisible and, for optical reasons, proposes to arrange at least one further profile indentation in mirror image for the profile indentation with the weld seam.
  • the weld seam does not have to be arranged on one end face. Rather, it can e.g. B. are also on a side wall if the visual requirements for the rung profile allow this.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sprossenhohlprofil aus Metall, insbesondere Aluminium, mit einer längsverlaufenden Schweißnaht (12a) für eine Isolierverglasung. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, daß die Schweißnaht (12a) in einer Profileinziehung (8) optisch verdeckt angeordnet ist. Ferner wird ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Sprossenhohlprofils vorgeschlagen, demnach es vorgesehen ist, daß unmittelbar nach dem Schweißen in das Rohr eine Profileinziehung im Bereich der Schweißnaht derart eingeformt wird, daß die Schweißnaht sich am Boden der Profileinziehung von außen unsichtbar befindet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Sprossenhohlprofil aus Metall, insbesondere als Aluminium, für Isolierverglasungen sowie ein Verfahren zur Herstellung des Sprossenhohlprofils.
  • Sprossen in Isolierverglasungen werden zwischen zwei Glasscheiben von z. B. Fenstern angeordnet. Die Sprossen bestehen aus Hohlprofilstangen, die z. B. mittels Kreuzverbindungsstücken, zusammengesteckt sind und mit Verbindungsstopfen mit dem Abstandhalterrahmen der Isolierverglasung in Verbindung stehen. Die Sprossen haben entweder die Metallfarbe oder sie sind mit Farbe beschichtet, wobei die Farbe der Sprossen meist der Farbe der Fensterrahmen angepaßt ist.
  • Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung einer Sprosse wird eine Hohlprofilstange als geschlossenes Profil extrudiert. Bei dieser Herstellungsweise ist eine verhältnismäßig dicke Wandung für die Hohlprofilstange vorgegeben, weil dünne Wandstärken mit einem vertretbaren Aufwand nicht extrudierbar sind. Für eine solche Sprosse wird somit relativ viel Material verbraucht. Ein weiterer Nachteil ist, daß eine äußere Beschichtung der Hohlprofilstange aufwendig ist, weil die Beschichtung erst nach der Profilierung erfolgen kann.
  • Bei einem anderen bekannten Verfahren zur Herstellung einer Sprosse wird aus einem Metallband eine Hohlprofilstange mit einer Stoßfuge geformt, die dann durch Verschweißung geschlossen wird.
  • Bei einer nach diesem Verfahren hergestellten Sprosse ist die Schweißnaht an der Oberfläche sichtbar, was optisch unschön ist. Durch eine Beschichtung kann zwar die Schweißnaht unsichtbar gemacht werden, das nachträgliche Beschichten ist aber ebenso aufwendig wie im Falle der extrudierten Sprossenhohlprofile. Außerdem ist der Farbverbrauch hoch, weil die Beschichtung die Schweißnaht so abdecken muß, daß die Schweißnaht unsichtbar wird. Ein Farbauftrag vor dem Schweißen ist nicht möglich, weil beim Schweißen die Farbe im Bereich der Schweißnaht verbrennen und das Hohlprofil unansehlich würde.
  • Aufgabe der Erfindung ist, auf einfache Weise metallfarbene sowie farbig beschichtete Sprossenhohlprofile mit Schweißnaht zu schaffen, bei denen die Schweißnaht nicht störend wirkt und die trotz geringer Wandstärke relativ biege- und torsionssteif sind. Außerdem soll ein einfaches und wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung dieses Sprossenhohlprofils angegeben werden.
  • Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Sprossenhohlprofils durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich der Herstellung dieses Sprossenhohlprofils durch die Merkmale des Anspruchs 8 gelöst. Vorteilahfte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Unteransprüchen angegeben.
  • Nachfolgend ist die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert; es zeigen:
    • Fig. 1
    schematisch ein Fenster mit einer Isolierverglasung in der Vorderansicht,
    Fig. 2
    einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1 in vergrößerter Darstellung.
  • In der Fig. 1 ist ein Fenster 1 mit Isolierverglasung dargestellt. Die Erfindung betrifft jedoch nicht nur Sprossen für Sprossenfenster mit einer Isolierverglasung, sondern auch Sprossen für Isolierverglasungen schlechthin.
  • Ein Fenster 1 mit einer Isolierverglasung weist im allgemeinen einen Fensterrahmen 2, wenigstens zwei auf Abstand angeordnete, im Fensterrahmen 2 gelagerte Glasscheiben 3 und einen die Glasscheiben 3 auf Abstand haltenden, mit Trockenmittel gefüllten Abstandhalterahmen 4 auf. Im Zwischenraum zwischen den Glasscheiben 3 sind Sprossen 5 angeordnet. Die Sprossen 5 bestehen aus Hohlprofilstangen aus Metall mit einer Längsschweißnaht 12a, die zu einem Kreuzungsgebilde zusammengesetzt sind. An den Kreuzungssstellen sind die Sprossen 5 in an sich bekannter Weise mit Kreuzverbindungsstücken zusammengesetzt (nicht dargestellt). Verbindungsstopfen übernehmen in an sich bekannter Weise die Lagerung der Sprossen 5 am Abstandhalterrahmen 4.
  • Sprossen 5 können unterschiedliche Hohlprofilquerschnittsformen aufweisen. Dargestellt ist ein gängiges Profil, das parallel zu den Glasscheiben 3 angeordnete Seitenwandungen 6 und quer zu den Seitenwandungen 6 verlaufende Stirnwandungen 7 aufweist. Die Stirnwandungen 7 sind schmaler als die Seitenwandungen 6, weshalb ein vorzugsweise hohlkehlenförmiger Übergangsbereich 6a zwischen den Wandungen 6 und 7 vorgesehen ist.
  • Wesentlich ist, daß in beiden Stirnwandungen 7, zweckmäßigerweise in deren Längsmitte, eine längsverlaufende Profileinziehung 8, 8b bzw. rillenförmige Einbuchtungen 9, 9a einprofiliert ist.
  • Die Profileinziehungen 8, 8b sind gleichgeformt und spiegelbildlich zueinander angeordnet. Die Tiefe jeder Rille 9, 9a beträgt z. B. 1/8 bis 1/10 der Höhe des Profils (Abstand zwischen den Stirnwandungen 7). Die Breite der Rille 9, 9a soll möglichst gering sein, jedoch in jedem Fall so gering, daß der Rillenboden von außen unsichtbar bleibt. Vorzugsweise liegen die Seitenwandungen 8a der Rillen 9, 9a aneinander.
  • Die Sprossen 5 werden jeweils in der erforderlichen Länge von Hohlprofilstangen 11 abgelängt. Die Hohlprofilstangen 11 sind aus einem relativ dünnen Metallband, z. B. aus Aluminium geformt, wobei die Längskanten 12 des Metallbandes aufeinanderzu gebogen werden, so daß ein geschlossenes Rohr 11a geformt wird. Die Stoßkanten bzw. Längskanten 12 werden miteinander verschweißt, so daß eine Schweißnaht 12a entsteht. Die sich anschließende Profilierung erzeugt die Rillung 9, 9a derart, daß die Schweißnaht 12a in den Innenraum 5a des Profils verdrängt und unsichtbar wird. Damit die Sprosse 5 gleichförmig aussieht, ist nach einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß der der Rille 9 mit der Schweißnaht 12 gegenüberliegende Bereich des Rohres 11a in gleicher Weise gerillt wird und die Rillung 9a enthält.
  • Die Sprosse 5 besteht - wie bereits erwähnt - vorzugsweise aus Aluminium. Die Wandstärke der Sprosse beträgt insbesondere etwa 0,4 bis 0,6 mm. Die Außenmantelfläche der Sprosse trägt vorzugsweise eine Farbschicht 6c oder ist eloxiert.
  • Ein besonders einfaches Verfahren zur Herstellung einer Hohlprofilstange 11 ergibt sich aus Fig. 3. Ausgangsmaterial ist ein relativ breites Metallband 13, das von einem Breitbandcoil 14 abgezogen wird. Das Metallband 13 besteht z. B. aus Aluminium und trägt auf der Außenseite 13a eine relativ dünne Farbschicht 6c.
  • Das Metallband 13 wird während des Abziehens zunächst in mehrere Streifen 15 längsgeschnitten, aus denen vorzugsweise jeweils gleichzeitig Hohlprofilstangen 11 z. B. durch Rollverformung und/oder Prägung geformt werden. Die Streifen 15 können aber auch aufgerollt und später weiterverarbeitet werden. Die Hohlprofile 11, die aus den Streifen 15 geformt werden, können gleiche oder unterschiedliche Querschnittsformen aufweisen. Ebenso können die Streifen 15 gleich breit oder unterschiedlich breit sein.
  • Die Aufteilung des Metallbandes 13 in mehrere Streifen 15 durch längsverlaufende Einschnitte 16 erfolgt an einer Bearbeitungsstation A, die das Metallband 13 beim Abziehen durchläuft. In Abzugsrichtung befindet sich hinter der Bearbeitungsstation A eine Bearbeitungsstation B mit Formgebungswerkzeugen (nicht dargestellt), in denen der Streifen 15 zu einem z. B. im Querschnitt kreisrunden Rohr 11a mit aneinanderstoßenden Längskanten 12 geformt wird. Die Farbschicht 6c befindet sich dabei auf der Außenmantelfäche des Rohres. An einer der Bearbeitungsstation B nachgeordneten Bearbeitungsstation C mit einer Schweißvorrichtung werden die Längskanten 12 zur Schweißnaht 12a verschweißt, vorzugsweise laserverschweißt. Hinter der Bearbeitungsstation C befindet sich eine Bearbeitungsstation D mit Formwerkzeugen (nicht dargestellt), mit denen die Profileinziehungen 8, 8b eingeformt werden und gleichzeitig oder nachfolgend auch die Profilierungen der Seitenwandungen 6, 6a und Stirnwandungen 7 geformt werden können.
  • Beim Schweißen verbrennt im Bereich der Schweißnaht 12a Farbe. Durch die erfindungsgemäße Profileinziehung im Bereich der Schweißnaht werden die Schweißnaht selbst sowie die durch die Hitze beim Schweißen beeinträchtigten Farbbereiche in der Rille 9 versteckt, so daß sie von außen unsichtbar bleiben. Durch diese ungewöhnliche Maßnahme wird erreicht, daß aus einem beschichteten Metallband geformte und geschweißte Hohlprofile als Sprossen verwendet werden können, ohne daß die Schweißnaht und die zum Teil verbrannten Farbbereiche optisch stören. Aber auch bei Verwendung unbeschichteter Metallbänder können Sprossen geformt werden, deren Schweißnaht versteckt ist und nicht optisch störend wirkt.
  • Die kontinuierlich hergestellten Hohlprofilstangen 11 werden auf geeignete Handelslängen abgelängt und stehen als Zwischenprodukt dem Hersteller von Isolierverglasungen zur Verfügung. Der Hersteller längt die Sprossen 5 von der Hohlprofilstange 11 ab und bildet die gewünschten Sprossenkonfigurationen für eine Isolierverglasung.
  • Die Erfindung lehrt somit, zumindest eine Profileinziehung zur Unsichtbarmachung einer Schweißnaht vorzusehen und schlägt aus optischen Gründen vor, zumindest eine weitere Profileinziehung spiegelbildlich zur Profileinziehung mit der Schweißnahnt anzuordnen. Dabei muß die Schweißnaht nicht an einer Stirnseite angeordnet sein. Sie kann vielmehr z. B. auch an einer Seitenwandung liegen, wenn die optischen Anforderungen an das Sprossenprofil dies zulassen.

Claims (13)

  1. Sprossenhohlprofil aus Metall, insbesondere Aluminium, mit einer längsverlaufenden Schweißnaht für ein Isolierverglasung,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Schweißnaht (12a) in einer Profileinziehung (8) optisch verdeckt angeordnet ist.
  2. Sprossenhohlprofil nach Anspruch 1,
    gekennzeichnet durch
    mindestens eine weitere Profileinziehung (8b) spiegelbildlich auf der der Profileinziehung (8) gegenüberliegenden Seite des Sprossenhohlprofils.
  3. Sprossenhohlprofil nach Anspruch 1 und/oder 2,
    wobei das Hohlprofil zwei parallel zueinander angeordnete Seitenwandungen (6) und zwei sich quer dazu erstreckende Stirnwandungen (7) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Profileinziehungen (8, 8b) längsmittig in den Stirnwandungen (7) angeordnet sind.
  4. Sprossenhohlprofil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Profileinziehungen (8, 8b) im Querschnitt U- oder V-förmige Rillen (9, 9a) sind, wobei die Schweißnaht (12a) sich im Bereich des Bodens der Rillen (9) befindet.
  5. Sprossenhohlprofil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die einander gegenüberliegenden Stirnwände (8a) der Rillen (9, 9a) aneinanderliegend angeordnet sind.
  6. Sprossenhohlprofil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Außenmantelfläche des Sprossehohlprofils beschichtet, insbesondere farbbeschichtet ist.
  7. Sprossenhohlprofil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß es aus Aluminium besteht und auf der Außenmantelfläche eloxiert ist.
  8. Verfahren zur Herstellung eines Sprossenhohlprofils nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 aus einem Streifen Metall, vorzugsweise einem farbbeschichteten oder eloxierten Streifen, insbesondere aus Aluminium, bei dem die Längskanten des Streifens, ein Rohr bildend, aufeinander zu gebogen werden, bis sie aneinanderstoßen, woraufhin die Längskanten verschweißt werden und die weitere Profilierung des Rohres zum Hohlprofil mit vorbestimmter Querschnittsform erfolgt,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß unmittelbar nach dem Schweißen in das Rohr eine Profileinziehung im Bereich der Schweißnaht derart eingeformt wird, daß die Schweißnaht sich am Boden der Profileinziehung von außen unsichtbar befindet.
  9. Verfahren nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß im der Profileinziehung gegenüberliegenden Bereich eine gleichförmige Profileinziehung spiegelbildlich, vorzugsweise gleichzeitig, eingeformt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9 und oder 10/11,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Profileinziehung U- oder V-förmige Rillen eingeformt werden.
  11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die einander gegenüberliegenden Seitenwände der Profileinziehung bleibend gegeneinander gedrückt werden.
  12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß aus dem Streifen ein kreisrundes Rohr geformt wird.
  13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß aus einem relativ breiten Metallband mehrere schmalere Streifen oder Längsschneiden gebildet werden und aus den Streifen, vorzugsweise gleichzeitig, Hohlprofile geformt werden.
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