EP2080864A1 - Insulated profile with isolating core and method for producing such a profile - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein wärmegedämmtes Verbundprofil, insbesondere zur Verwendung für Fassadenkonstruktionen, wie beispielsweise Fenster- oder Türkonstruktionen, wobei das wärmegedämmte Verbundprofil ein erstes Metallprofil und ein hiervon beabstandetes zweites Metallprofil sowie einen ersten und eine zweiten Isoliersteg aufweist, welche mit dem ersten und dem zweiten Metallprofil derart verbunden sind, dass zwischen den Isolierstegen und den Metallprofilen eine Isolierkammer eingeschlossen wird, und wobei das wärmegedämmte Verbundprofil ferner zumindest einen in der Isolierkammer aufgenommenen Isolierkern zur Verbesserung der Wärmedämmung der Isolierkammer aufweist. Die Erfindung betrifft des weiteren ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen wärmegedämmten Verbundprofils.The present invention relates to a thermally insulated composite profile, in particular for use in facade constructions, such as window or door constructions, the thermally insulated composite profile having a first metal profile and a second metal profile spaced therefrom, and first and second insulating ribs connected to the first and second Metal profile are connected such that between the insulating webs and the metal profiles an insulating chamber is included, and wherein the thermally insulated composite profile further comprises at least one received in the insulating insulating core to improve the insulation of the insulating chamber. The invention further relates to a method for producing such a thermally insulated composite profile.
Aus dem Stand der Technik sind wärmegedämmte Verbundprofile allgemein bekannt. So ist beispielsweise in
Das in
Üblicherweise stellt das Blendrahmensystem 100 ein mit dem Mauerwerk fest verbundenen Rahmen dar, an welchem das Flügelrahmensystem 200 beweglich angebracht ist. Wie bereits angedeutet sind in
Die zu einem Verbundprofil gehörenden Metallprofile sind voneinander beabstandet angeordnet und werden über erste und zweite Isolierstege miteinander derart verbunden, dass zwischen den Isolierstegen und den Metallprofilen eine Isolierkammer 106 bzw. 206 eingeschlossen wird.The metal profiles belonging to a composite profile are arranged at a distance from each other and are connected to one another via first and second insulating webs such that an insulating chamber 106 or 206 is enclosed between the insulating webs and the metal profiles.
Der
Das vollständige Ausschäumen der jeweiligen Isolierkammern 106, 206 ermöglicht zwar eine Verbesserung der Wärmedämmung, da eine Zirkulation der Luft zwischen dem außen liegenden Metallprofil 104, 204 und dem innen liegenden Metallprofil 102, 202 unterbunden wird; in praktischer Hinsicht allerdings weist diese Maßnahme - insbesondere im Hinblick auf die Herstellung eines derartigen Verbundprofils - gewisse Nachteile auf.Although the complete foaming of the respective insulating chambers 106, 206 allows an improvement of the thermal insulation, since a circulation of air between the
Zum einen hat sich herausgestellt, dass ein vollständiges Ausfüllen der Isolierkammern mit einem beispielsweise aufschäumenden Isoliermaterial unter Umständen nicht möglich ist, was zur Folge hat, dass zwischen dem außen liegenden Metallprofil und dem innen liegenden Metallprofil Luftspalten verbleiben können. Dies ist im Hinblick auf eine angestrebte optimale Wärmedämmung von Nachteil. Andererseits ist es im Hinblick auf die Herstellung eines wärmegedämmten Verbundprofils relativ zeit- und arbeitsaufwendig, nach Ausbilden der Isolierkammern, d.h. nach dem Verbinden der Metallprofile mit den jeweiligen Isolierstegen, die Isolierkammern mit dem wärmedämmenden Isolierschaum vollständig auszufüllen. Insbesondere ist es dabei erforderlich, bei jedem Verbundprofil individuell das Isoliermaterial in die Isolierkammer einzubringen und abzuwarten, bis das eingebrachte Isoliermaterial entsprechend ausgehärtet ist.On the one hand, it has been found that a complete filling of the insulating chambers with an example foaming insulating material may not be possible, with the result that air gaps may remain between the outer metal profile and the inner metal profile. This is disadvantageous in terms of a desired optimum thermal insulation. On the other hand, it is relatively time-consuming and labor-intensive to produce a thermally insulated composite profile after forming the insulating chambers, i. after connecting the metal profiles with the respective insulating webs, to completely fill the insulating chambers with the insulating insulating foam. In particular, it is necessary for each composite profile individually to introduce the insulating material in the insulating chamber and wait until the introduced insulating material is cured accordingly.
Andererseits hat sich gezeigt, dass eine Verbesserung der Wärmedämmung auch dann erreicht werden kann, wenn die zwischen den Metallprofilen ausgebildeten Isolierkammern nicht vollständig mit einem Isoliermaterial ausgefüllt werden. So wird beispielsweise in der Druckschrift
Bei der in der Druckschrift
Auf der Grundlage dieser Problemstellung liegt der vorliegenden Erfindung nun die Aufgabe zugrunde, ein Verbundprofil anzugeben, bei welchem eine gute Wärmedämmung möglich ist, ohne dass die zuvor beschriebenen Probleme und Nachteile auftreten. Insbesondere soll ein Verbundprofil angegeben werden, bei dem eine optimale Wärmedämmung mit Hilfe eines möglichst universell einsetzbaren Isolierkerns ermöglicht wird, wobei dieser Isolierkern in einer einfachen aber dennoch effektiven Art und Weise im Inneren der Isolierkamme sicher fixiert werden kann.On the basis of this problem, the present invention is based on the object of specifying a composite profile in which a good thermal insulation is possible without the problems and disadvantages described above occur. In particular, a composite profile is to be specified, in which an optimal thermal insulation is made possible by means of a universally applicable insulating core, said insulating core can be securely fixed in a simple yet effective manner inside the Isolierkamme.
Ferner soll im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein möglichst leicht zu realisierendes Verfahren zur Herstellung eines solchen wärmegedämmten Verbundprofils angeben werden.Furthermore, in the context of the present invention, a method which is as easy as possible to be implemented for producing such a thermally insulated composite profile should be specified.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird im Hinblick auf das wärmegedämmte Verbundprofil dadurch gelöst, dass bei dem Verbundprofil der eingangs genannten Art der Isolierkern unter Vorspannung in der Isolierkammer vorliegt. Der Isolierkern ist dabei durch die Vorspannung so belastet, dass dieser in seinem in der Isolierkammer aufgenommenen Zustand zumindest teilweise mit seinen Seitenflächen gegen die Innenwandung der Isolierkammer drückt, so dass im praktischen Gebrauch des wärmegedämmten Verbundprofils eine Relativverschiebung zwischen dem Isolierkern und der Isolierkammer nicht mehr stattfinden kann. Um die erforderliche Vorspannung zu erzielen, ist es beispielsweise denkbar, den Isolierkern so auszuführen, dass er vor dem Einbringen in die Isolierkammer ein Übermaß aufweist, so dass der Isolierkern nach seinem Einführen in die Isolierkammer über eine Presspassung in der Isolierkammer entsprechend fixiert wird.The problem underlying the invention is achieved with regard to the thermally insulated composite profile in that in the composite profile of the type mentioned above, the insulating core is present under prestress in the insulating chamber. The insulating core is loaded by the bias so that it is at least partially suppressed in its recorded in the insulating state with its side surfaces against the inner wall of the insulating chamber, so that a relative displacement between the insulating core and the insulating no longer take place in practical use of the thermally insulated composite profile can. In order to achieve the required bias, it is conceivable, for example, to design the insulating core so that it has an oversize prior to introduction into the insulating chamber, so that the insulating core is fixed according to its insertion into the insulating chamber via a press fit in the insulating chamber.
Die mit der erfindungsgemäßen Lösung erzielbaren Vorteile liegen auf der Hand. Durch die Verwendung einer Presspassung zum Fixieren des Isolierkerns in der Isolierkammer ist es möglich, ein und denselben Isolierkerntyp über einen relativ weiten Bereich von unterschiedlichen Isolierkammern einzusetzen und dabei eine optimale Wärmedämmung zu erreichen. Gleichzeitig wird der Isolierkern sicher in der Isolierkammer gehalten, ohne dass hierzu spezielle Fixiermittel im Inneren der Isolierkammer vorgesehen werden müssen. Die erfindungsgemäße Lösung ist somit ohne konstruktionsbedingte Abänderungen des Verbundprofils anwendbar, um eine optimale Wärmedämmung zu erzielen. Indem der Betrag der Vorspannung durch Anpassung des Übermaßes zwischen dem Isolierkern einerseits und der Isolierkammer andererseits entsprechend gewählt wird, kann zusätzlich erreicht werden, dass beispielsweise während der Weiterbearbeitung oder des Transportes des wärmegedämmten Verbundprofils nicht die Gefahr besteht, dass sich der Isolierkern in der Isolierkammer verschiebt oder möglicherweise herausfällt.The achievable with the inventive solution advantages are obvious. By using a press fit to fix the insulating core in the insulating chamber, it is possible to use one and the same type of insulating core over a relatively wide range of different insulating chambers while achieving optimum thermal insulation. At the same time, the insulating core is securely held in the insulating chamber, without the need for special fixing means must be provided in the interior of the insulating chamber. The solution according to the invention is thus applicable without design-related modifications of the composite profile in order to achieve optimum thermal insulation. By adjusting the amount of bias by adjusting the excess between the Insulating core on the one hand and the insulating chamber on the other hand is selected accordingly, can be additionally achieved that, for example, during the processing or transport of the thermally insulated composite profile there is no risk that the insulating shifts in the isolation or possibly fall out.
Im Hinblick auf das Verfahren wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe mit den nachfolgend angegebenen Verfahrensschritten gelöst: Zunächst werden ein erstes und ein zweites Metallprofil sowie ein erster und ein zweiter Isoliersteg bereitgestellt, die anschließend derart miteinander verbunden werden, dass ein Verbundprofil mit einer zwischen den Metallprofilen und den Isolierstegen vorliegenden Isolierkammer gebildet wird. Daraufhin erfolgt die Wärmedämmung des derart ausgebildeten Verbundprofils. Hierzu wird erfindungsgemäß ein Isolierkern bereitgestellt und in die Isolierkammer derart eingeführt, dass er nach seinem Einführen unter Vorspannung in der Isolierkammer vorliegt.With regard to the method, the object underlying the invention is achieved with the following method steps: First, a first and a second metal profile and a first and a second insulating web are provided, which are then connected to each other such that a composite profile with a between the metal profiles and the Isolierstegen present insulating chamber is formed. Then, the thermal insulation of the thus formed composite profile. For this purpose, an insulating core is provided according to the invention and introduced into the insulating chamber such that it is present after its introduction under bias in the insulating chamber.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren handelt es sich um ein besonders leicht auszuführendes und dabei effektives Verfahren zum Herstellen eines wärmegedämmten Verbundprofils, wobei mit diesem Verbundprofil die zuvor beschriebenen Vorteile erzielbar sind. Insbesondere ist dieses Herstellungsverfahren universell für eine Vielzahl unterschiedlicher Isolierkammern einsetzbar. Es zeichnet sich dadurch aus, dass zum Einbringen des die verbesserte Wärmedämmung bewirkenden Isolierkernes lediglich ein Verfahrensschritt erforderlich ist, so dass mit dem erfindungsgemäßen Verfahren die Herstellung von wärmegedämmten Verbundprofilen vereinfacht und insbesondere in besonders kurzer Zeit verwirklichbar ist.In the method according to the invention is a particularly easy to carry out and thereby effective method for producing a thermally insulated composite profile, with this composite profile, the advantages described above can be achieved. In particular, this manufacturing method is universally applicable to a variety of different insulating chambers. It is characterized by the fact that only one process step is necessary for introducing the improved insulation causing the insulating core, so that the production of thermally insulated composite profiles simplified and in particular in a particularly short time can be realized with the inventive method.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verbundprofils bzw. des Verfahrens zur Herstellung eines derartigen Verbundprofils sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.Advantageous developments of the composite profile according to the invention and of the method for producing such a composite profile are specified in the dependent claims.
So ist im Hinblick auf den bei dem wärmegedämmten Verbundprofil zum Einsatz kommenden Isolierkern besonders bevorzugt vorgesehen, dass dieser aus einem wärmedämmenden Material, insbesondere Schaummaterial, gebildet ist und einen Aufbau aufweist, welcher unter Krafteinwirkung eine reversible Formveränderung und insbesondere Querschnittsverringerung des Isolierkerns ermöglicht. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform des im wärmegedämmten Verbundprofil zum Einsatz kommenden Isolierkerns handelt es sich um eine besonders leicht zu realisierende Lösung, um den Isolierkern mit einer Presspassung in der Isolierkammer zu fixieren. Indem die Form des Isolierkerns unter Krafteinwirkung reversibel verändert werden kann, ist es möglich, bei der Herstellung des wärmegedämmten Verbundprofils den Isolierkern unter gleichzeitiger elastischer Kompression in die Isolierkammer einzuführen, wobei der Isolierkern anschließend unter Vorspannung in der Isolierkammer vorliegt und zumindest teilweise mit seinen Seitenflächen gegen die Innenwandung der Isolierkammer anstößt.Thus, with regard to the insulating composite used in the insulated composite used for insulating core is particularly preferably provided that this is made of a thermally insulating material, in particular foam material, and has a structure which allows under force a reversible shape change and in particular reduction in cross section of the insulating core. In this preferred embodiment of the insulation core used in the insulated composite profile is a particularly easy to implement solution to fix the insulating core with a press fit in the isolation chamber. By the shape of the insulating core can be changed reversibly under the action of force, it is possible to introduce the insulating core with simultaneous elastic compression in the insulating chamber, wherein the insulating core is then under bias in the insulating chamber and at least partially abuts with its side surfaces against the inner wall of the insulating chamber in the manufacture of the thermally insulated composite profile ,
In einer bevorzugten Realisierung des Isolierkerns ist vorgesehen, dass dieser aus einem wärmegedämmten unter Krafteinwirkung reversibel verformbaren elastischen Material, insbesondere Schaummaterial, gebildet ist. Bei dieser Ausführungsform wird über eine geeignete Materialauswahl des Isolierkerns erreicht, dass sich die Form des Isolierkerns unter Krafteinwirkung reversibel verändern lässt, um somit bei dem fertig gestellten wärmegedämmten Verbundprofil die gewünschte Presspassung zwischen dem Isolierkern einerseits und der Isolierkammer andererseits zu bewirken.In a preferred embodiment of the insulating core, it is provided that this is formed from a thermally insulated, elastically deformable elastic material, in particular foam material. In this embodiment, a suitable material selection of the insulating core achieves that the shape of the insulating core can be changed reversibly under the action of force so as to effect the desired interference fit between the insulating core on the one hand and the insulating chamber on the other hand in the finished thermally insulated composite profile.
Alternativ oder zusätzlich zu der zuletzt genannten Ausführungsform, bei welcher der Isolierkern vorzugsweise vollständig aus einem elastischen, unter Krafteinwirkung reversibel verformbaren Material gebildet ist, ist es denkbar, dass der Isolierkern einen massiven Isolierkörper aus einem wärmedämmenden Material aufweist, wobei die unter Krafteinwirkung bewirkbare reversible Formveränderung dadurch erreicht wird, dass mehrere von dem Isolierkörper abstehende flexible Isolierlippen vorgesehen sind, welche im eingesetzten Zustand des Isolierkerns eine Vorspannung auf die Innenwandung der Isolierkammer ausüben. Bei dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, dass es nur die von dem Isolierkörper abstehenden flexiblen Isolierlippen sind, die kraftschlüssig mit der Innenwandung der Isolierkammer zusammenwirken. Dies hat den entscheidenden Vorteil, dass die Kontaktfläche zwischen dem Isolierkern einerseits und der Innenwandung der Isolierkammer andererseits reduziert ist, wodurch die beim Einführen des Isolierkerns in die Isolierkammer auftretenden Reibungskräfte verringert werden, was den Herstellungsprozess vereinfacht. Im zusammengebauten Zustand des wärmegedämmten Verbundprofils ist es die von den Isolierlippen auf die Innenwandung der Isolierkammer ausgeübte Vorspannung, welche zur sicheren Fixierung des Isolierkerns in der Isolierkammer dient.Alternatively or in addition to the last-mentioned embodiment, in which the insulating core is preferably formed entirely from an elastic, reversibly deformable under force material, it is conceivable that the insulating core has a solid insulating body made of a thermally insulating material, wherein the effect of force reversible change in shape is achieved in that a plurality of protruding from the insulating flexible insulating lips are provided, which exert a bias on the inner wall of the insulating chamber in the inserted state of the insulating core. In this embodiment, it is preferred that it is only the protruding from the insulating flexible insulating lips, which cooperate frictionally with the inner wall of the insulating chamber. This has the distinct advantage that the contact area between the insulating core on the one hand and the inner wall of the insulating chamber on the other hand is reduced, whereby the frictional forces occurring during insertion of the insulating core into the insulating chamber are reduced, which simplifies the manufacturing process. In the assembled state of the thermally insulated composite profile, it is the bias exerted by the insulating lips on the inner wall of the insulating chamber, which serves for secure fixation of the insulating core in the insulating chamber.
Besonders bevorzugt ist bei der zuletzt genannten Ausführungsform des Isolierkerns vorgesehen, dass die mehreren von dem Isolierkörper abstehenden flexiblen Isolierlippen insgesamt eine Lamellenstruktur ausbilden, wobei sich die Isolierlippen dieser Lamellenstruktur entlang der Längsrichtung sowohl des Isolierkerns als auch der Isolierkammer erstrecken. Im Hinblick auf eine möglichst vereinfachte Herstellung eines derartigen Isolierkernes ist es ferner bevorzugt, wenn sowohl der Isolierkörper als auch die Isolierlippen einstückig und aus demselben wärmedämmenden Material, wie beispielsweise ein Schaummaterial, gebildet sind. Denkbar wäre aber auch, dass für die Isolierlippen ein besonders elastisches Material gewählt wird, während der Isolierkörper ein im Vergleich zum Material der Isolierlippen formstabileres Material aufweist.Particularly preferably, in the last-mentioned embodiment of the insulating core, it is provided that the plurality of flexible insulating lips projecting from the insulating body as a whole form a lamellar structure, the insulating lips of this lamellar structure extending along the longitudinal direction of both the insulating core and the insulating chamber. With regard to the simplest possible production of such insulating core, it is further preferred if both the insulating body and the insulating lips in one piece and formed of the same thermal insulating material, such as a foam material. It would also be conceivable that a particularly elastic material is selected for the insulating lips, while the insulating body has a more dimensionally stable compared to the material of the insulating lips material.
Um die Herstellung des erfindungsgemäßen wärmegedämmten Verbundprofils zu vereinfachen, ist es bevorzugt, wenn der Isolierkern derart ausgebildet ist, dass er von einem entspannten Zustand, in welchem der Isolierkern außerhalb der Isolierkammer vorliegt und somit keine Druckkräfte auf die Seitenflächen des Isolierkernes einwirken, in einen komprimierten Zustand überführbar ist, in welchem der Isolierkern vorliegt, wenn er unter Vorspannung in der Isolierkammer aufgenommen ist. Wie bereits erwähnt, kann diese Vorspannung erzielt werden, indem bewusst bei dem in seinem entspannten Zustand vorliegenden Isolierkern im Hinblick auf die Isolierkammer ein Übermaß vorliegt, so dass der Isolierkörper in seinem entspannten Zustand eine Querschnittsfläche aufweist, die größer als die Querschnittsfläche der Isolierkammer ist. Aufgrund dieses Übermaßes kann, nachdem der Isolierkern unter gleichzeitiger elastischer Kompression in die Isolierkammer eingeführt worden ist, die erwünschte Presspassung erzielt werden.In order to simplify the production of the thermally insulated composite profile according to the invention, it is preferable if the insulating core is formed to be compressed from a relaxed state in which the insulating core is outside the insulating chamber and thus no compressive forces are applied to the side surfaces of the insulating core State is in which the insulating core is present when it is received under bias in the insulating chamber. As already mentioned, this bias voltage can be achieved by consciously having an excess in the insulating core in its relaxed state with respect to the insulating chamber, so that the insulating body in its relaxed state has a cross-sectional area larger than the cross-sectional area of the insulating chamber. Due to this excess, after the insulating core has been introduced with simultaneous elastic compression in the insulating chamber, the desired interference fit can be achieved.
Im Hinblick auf das Herstellungsverfahren ist es hierzu denkbar, dass zum Einführen des Isolierkerns in die Isolierkammer ein Einführtrichter bereitgestellt und verwendet wird, wobei dieser Einführtrichter vorzugsweise einen Trichterhals mit einem an die Querschnittsformgebung und/oder an die Querschnittsfläche der Isolierkammer angepassten Querschnitt und eine Trichteröffnung mit einem an die Querschnittsformgebung und/oder an die Querschnittsfläche des im entspannten Zustand vorliegenden Isolierkerns angepassten Querschnitt aufweist. Zum Einführen des Isolierkerns in die Isolierkammer ist dieser Einführtrichter an eine Stirnseite des Verbundprofils derart anzusetzen, dass der Trichterhals zumindest teilweise in die Isolierkammer hineinragt. Anschließend kann der Isolierkern in einer besonders leicht zu realisierenden Weise unter gleichzeitiger elastischer Kompression in die Isolierkammer eingeführt werden, und zwar indem der Isolierkern durch den Einführtrichter geführt und somit der Querschnitt des Isolierkerns an den Querschnitt der Isolierkammer angepasst wird.With regard to the manufacturing method, it is conceivable that for introducing the insulating core into the insulating chamber, an insertion funnel is provided and used, said insertion funnel preferably having a funnel neck with a cross-sectional shape and / or to the cross-sectional area of the insulating chamber adapted cross section and a funnel opening Having a cross-sectional shape and / or to the cross-sectional area of the present in the relaxed state insulating core cross-section. For insertion of the insulating core in the insulating chamber of this insertion funnel is to be attached to an end face of the composite profile such that the funnel neck protrudes at least partially into the insulating chamber. Subsequently, the insulating core can be inserted in a particularly easy-to-implement manner with simultaneous elastic compression in the insulating chamber, by passing the insulating core through the insertion funnel and thus the cross-section of the insulating core is adapted to the cross section of the insulating chamber.
Um einerseits eine problemlose Montage des Isolierkerns in der Isolierkammer zu ermöglichen und insbesondere Verspannungen oder Positionsungenauigkeiten zu vermeiden, ist es bevorzugt, wenn der Isolierkern eine Verstärkung in Gestalt eines im Inneren des Isolierkerns aufgenommenen, vorzugsweise stab- oder bandförmigen Elements aufweist. Dieses Verstärkungselement sollte dabei aus einem im Vergleich zum Material des Isolierkerns formstabilen Material gebildet sein und vorzugsweise auf oder in der Nähe der Längsachse des Isolierkerns verlaufen. Auf diese Weise wird erreicht, dass der Isolierkern relativ formstabil ist, wenn Druckkräfte auf die Stirnseite des Isolierkerns ausgeübt werden.On the one hand to allow easy installation of the insulating core in the insulating chamber and in particular to avoid tension or position inaccuracies, it is preferred if the insulating core has a reinforcement in the form of a recorded inside the insulating core, preferably rod or band-shaped element. This reinforcing element should be made of a compared to the material the insulating core dimensionally stable material may be formed and preferably run on or in the vicinity of the longitudinal axis of the insulating core. In this way it is achieved that the insulating core is relatively dimensionally stable when pressure forces are exerted on the end face of the insulating core.
Alternativ oder zusätzlich zu dem Verstärkungselement, welches zur gezielten und vorhersehbaren Druckkrafteinleitung in eine der Stirnseiten des Isolierkern vorzugsweise vorzusehen ist, wäre es selbstverständlich auch denkbar, dass der Isolierkern ein Zugkraftübertragungselement zum Übertragen einer Zugkraft auf den Isolierkern aufweist. Dabei sollte das Zugkraftübertragungselement zumindest an einer Stirnseiten des Isolierkernes mit einer Handhabe, wie zum Beispiel einem Seil oder einer Stange, verbindbar sein, um Zugkräfte auf den Isolierkern zu übertragen. Das Zugkraftübertragungselement selber sollte dabei vorzugsweise unter Zugkrafteinwirkung formstabil ausgebildet sein. Denkbar in diesem Zusammenhang wäre es, als Zugkraftübertragungselement beispielsweise ein Seil, eine Kette oder ein stangen- oder stabförmiges Element vorzusehen, welches vorzugsweise zumindest teilweise durch den Isolierkern geführt und kraftschlüssig mit diesem verbunden ist.Alternatively or in addition to the reinforcing element, which is preferably provided for targeted and predictable application of pressure in one of the end faces of the insulating core, it would of course also conceivable that the insulating core has a tensile force transmitting element for transmitting a tensile force on the insulating core. In this case, the tensile force transmission element should be connectable to a handle, such as a rope or a rod, at least at one end faces of the insulating core to transfer tensile forces on the insulating core. The tensile force transmission element itself should preferably be formed dimensionally stable under tensile force. Conceivable in this context would be to provide as a tensile force transmission element, for example, a rope, a chain or a rod-shaped or rod-shaped element, which is preferably at least partially guided by the insulating core and non-positively connected thereto.
Da das Zugkraftübertragungselement und/oder das Verstärkungselement vorzugsweise auf oder in der Nähe der Längsachse des Isolierkerns verläuft, wird durch das Vorsehen dieser Verstärkung in Längsrichtung des Isolierkerns ferner das reversible Formveränderungsvermögen des Isolierkerns beim Ausüben von Zug- oder Druckkräften auf die Seitenflächen des Isolierkerns nicht oder nur unbedeutend beeinflusst. Demnach kann die Zug- und Druckfestigkeit des Isolierkerns in seiner Längsrichtung verbessert werden, ohne dass die in der Isolierkammer erwünschte Presspassung beeinflusst wird.Further, since the tensile force transmitting member and / or the reinforcing member runs on or near the longitudinal axis of the insulating core, by providing this reinforcement in the longitudinal direction of the insulating core, the reversible shape changing ability of the insulating core when applying tensile or compressive forces to the side surfaces of the insulating core does not become or only insignificantly influenced. Thus, the tensile and compressive strength of the insulating core in its longitudinal direction can be improved without affecting the press-fit desired in the insulating chamber.
Bei der zuletzt genannten Realisierung des Isolierkerns, welcher ein Zugkraftübertragungselement und/oder eine Verstärkung in Gestalt eines im Inneren des Isolierkerns aufgenommenen, vorzugsweise stab- oder bandförmigen Elements aufweist, ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass dieses Zugkraftübertragungs- oder Verstärkungselement an zumindest einer der beiden Stirnseiten des Isolierkerns hervorsteht. Dieses vorstehende Teil kann beim Einführen des Isolierkerns in die Isolierkammer dazu verwendet werden, um die erforderliche Zug- oder Druckkraft in den Isolierkern einzuleiten, was die Fertigung des wärmegedämmten Verbundprofils vereinfacht und insbesondere zu einer hohen Positionsgenauigkeit des Isolierkerns in der Isolierkammer unter gleichzeitiger Vermeidung von Verspannungen im Inneren des Isolierkerns führt.In the last-mentioned realization of the insulating core, which has a tensile force transmitting element and / or a reinforcement in the form of a preferably rod-shaped or band-shaped element accommodated in the interior of the insulating core, it is particularly preferred that this tensile force transmitting or reinforcing element is attached to at least one of the two end faces of the insulating core protrudes. This projecting portion may be used in inserting the insulating core into the insulating chamber to induce the required tensile or compressive force in the insulating core, which simplifies fabrication of the thermally-insulated composite profile and, in particular, high positional accuracy of the insulating core in the insulating chamber while avoiding distortion inside the insulating core leads.
Es ist ersichtlich, dass sich das erfindungsgemäße Verbundprofil insbesondere als wärmedämmendes Verbundprofil in einem Blendrahmensystem und/oder in einem Flügelrahmensystem eines Fensters, einer Tür oder einer Fassade eignet.It can be seen that the composite profile according to the invention is particularly suitable as a heat-insulating composite profile in a window frame system and / or in a casement system of a window, a door or a facade.
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Lösung anhad der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.In the following, preferred embodiments of the solution according to the invention are described in more detail anhad the accompanying drawings.
Es zeigen:
- Fig. 1:
- ein aus dem Stand der Technik bekanntes Fensterrahmensystem in einer teilgeschnittenen perspektivischen Ansicht;
- Fig. 2:
- eine erste bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen wärmegedämmten Verbundprofils in einer perspektivischen Ansicht;
- Fig. 3a:
- eine Querschnittsansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform des wärmegedämmten Verbundprofilsystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
- Fig. 3b:
- eine Querschnittsansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform des wärmegedämmten Verbundprofilsystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
- Fig. 4:
- eine Querschnittsansicht einer möglichen Realisierung eines Isolierkerns zur Verwendung in einem wärmegedämmten Verbundprofil gemäß der vorliegenden Erfindung; und
- Fig. 5:
- eine perspektivische Ansicht zum Verdeutlichen des Einführens des Isolierkerns in die Isolierkammer bei der Herstellung des erfindungsgemäßen wärmegedämmten Verbundprofils gemäß
Fig. 2 .
- Fig. 1:
- a known from the prior art window frame system in a partially cutaway perspective view;
- Fig. 2:
- a first preferred embodiment of the inventive thermally insulated composite profile in a perspective view;
- Fig. 3a:
- a cross-sectional view of a second preferred embodiment of the thermally insulated composite profile system according to the present invention;
- 3b:
- a cross-sectional view of a third preferred embodiment of the thermally insulated composite profile system according to the present invention;
- 4:
- a cross-sectional view of a possible realization of an insulating core for use in a thermally insulated composite profile according to the present invention; and
- Fig. 5:
- a perspective view for illustrating the insertion of the insulating core in the insulating chamber in the manufacture of the inventive thermally insulated composite profile according to
Fig. 2 ,
Bei der in
Um zu erreichen, dass im eingesetzten Zustand der Isolierkern 10 unter Vorspannung in der Isolierkammer 6 des Verbundprofils vorliegt, weist der Isolierkern 10 im Vergleich zu der Isolierkammer 6 ein Übermaß auf. Dieses Übermaß wird durch die von dem Isolierkörper 11 abstehenden flexiblen Isolierlippen 12 bereitgestellt. Damit der Isolierkern 10 trotz dieses Übermaßes in die Isolierkammer 6 eingeführt werden kann, ist es erforderlich, dass beim Einführen des Isolierkernes 10 in die Isolierkammer 6 gleichzeitig auf die Seitenflächen des Isolierkernes 10 Druckkräfte ausgeübt werden, um somit eine elastische Kompression des Isolierkernes 10 zu bewirken.In order to achieve that in the inserted state of the insulating
Bei den dargestellten Ausführungsformen wird ein Isolierkern 10 verwendet, der aus den bereits erwähnten Isolierkörper 11 und den von dem Isolierkörper 11 abstehenden flexiblen Isolierlippen 12 besteht (vgl. hierzu insbesondere
Wie dargestellt, ist es bevorzugt, wenn der zur Wärmedämmung des erfindungsgemäßen Verbundprofils 1 zum Einsatz kommende Isolierkern 10 zumindest ein Verstärkungselement 13 aufweist, welcher sich in Längsrichtung des Isolierkernes 10 vorzugsweise in der Mitte des Isolierkernes 10 oder in der Nähe hiervon erstreckt. Dieses Verstärkungselement 13 kann, wie es beispielsweise
Durch das Vorsehen zumindest eines sich in Längsrichtung L des Isolierkerns 10 erstreckenden Verstärkungselements 13 kann die Biegesteifigkeit (Druck- bzw. Zugfestigkeit) des Isolierkerns 10 in seiner Längsrichtung L verbessert werden, ohne dass dadurch der Isolierkern 10 seine Eigenschaft verliert, dass seine Seitenflächen bei Druckkraftausübung elastisch komprimierbar sind. Durch das zumindest eine Verstärkungselement 13, welches im Inneren des Isolierkerns 10 und vorzugsweise im Inneren des Isolierkörpers 11 kraftschlüssig aufgenommen ist, wird ein besonders leichgängiges und problemloses Einführen des Isolierkerns 10 in die Isolierkammer 6 ermöglicht. Da beim Einführen des Isolierkernes 10 in die Isolierkammer 6 die Seitenflächen des Isolierkerns 10 elastisch komprimiert werden müssen, um somit die gewünschte Vorspannung zu erzielen, kann durch das Vorsehen des Verstärkungselementes 13 gleichzeitig das Auftreten von Verspannungen im Inneren des Isolierkerns 10 nach dessen Montage vermieden werden, wobei insbesondere auch eine hohe Positionsgenauigkeit und Manövrierfähigkeit des Isolierkerns 10 in der Isolierkammer 6 während der Fertigung des wärmegedämmten Verbundprofils ermöglicht wird.By providing at least one reinforcing
In
Anhand der
Insbesondere ist es hierzu denkbar, dass für das Einführen des Isolierkerns 10 in die Isolierkammer 6 ein Einführtrichter 15 zum Einsatz kommt, welcher, wie in
Der Einführtrichter 15 wird dabei an die Stirnseite des Verbundprofils derart angesetzt, dass der Trichterhals 16 zumindest teilweise in die Isolierkammer 6 hineinragt. Anschließend wird der in seinem entspannten Zustand vorliegende Isolierkern 10 von der Trichteröffnung 17 kommend durch den Einführtrichter 15 gedrückt, wodurch der Querschnitt des Isolierkerns 10 an den Querschnitt der Isolierkammer 6 angepasst und somit der Isolierkern 10 von seinem entspannten Zustand in seinen komprimierten Zustand überführt wird. In diesem komprimierten Zustand liegt letztendlich der Isolierkern 10 vor, wenn er in der Isolierkammer 6 aufgenommen ist (vgl.
Dadurch, dass im Inneren des Isolierkerns 10 das bereits beschriebene Verstärkungselement 13 angeordnet ist, wird der Isolierkern 10 vorzugsweise durch den Einführtrichter 15 gedrückt, indem eine geeignete Druckkraft auf das an der Stirnseite des Isolierkernes 10 hervorstehende Teil 13a des Verstärkungselementes 13 ausgeübt wird.Characterized in that inside the insulating
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Insbesondere ist es auch denkbar, für den Isolierkern 10 einen Aufbau zu wählen, bei welchem keine Isolierlippen 12 vorgesehen sind. In diesem Zusammenhang wäre es beispielsweise möglich, dass der Isolierkern 10 aus einem wärmedämmenden Material gebildet ist, welches unter Krafteinwirkung reversibel verformbar ist. Bei dieser Abänderung wäre die für die Presspassung erforderliche reversible Formveränderung und insbesondere Querschnittsverringerung des Isolierkernes 10 allein aufgrund der Materialeigenschaft gegeben.Of course, the present invention is not limited to the embodiments shown in the figures. In particular, it is also conceivable to choose a construction for the insulating
- 11
- wärmegedämmtes Verbundprofilthermally insulated composite profile
- 22
- erstes Metallprofilfirst metal profile
- 33
- erster Isolierstegfirst insulating bar
- 44
- zweites Metallprofilsecond metal profile
- 55
- zweiter Isolierstegsecond insulating bar
- 66
- Isolierkammerisolation
- 1010
- Isolierkerninsulating core
- 1111
- Isolierkörperinsulator
- 1212
- IsolierlippenIsolierlippen
- 1313
- Verstärkungselementreinforcing element
- 13a13a
- vorstehendes Teil des Verstärkungselementsprojecting part of the reinforcing element
- 1515
- Einführtrichterinsertion funnel
- 1616
- Trichterhalsfunnel neck
- 1717
- Trichteröffnungfunnel opening
- 100100
- Blendrahmensystem (Stand der Technik)Frame system (prior art)
- 102102
- Innenschale (erstes Metallprofil) des BlendrahmensystemsInner shell (first metal profile) of the frame system
- 103103
- erster Isoliersteg des Blendrahmensystemsfirst insulating bar of the frame system
- 104104
- Außenschale (zweites Metallprofil) des BlendrahmensystemsOuter shell (second metal profile) of the frame system
- 105105
- zweiter Isoliersteg des Blendrahmensystemssecond insulating bar of the frame system
- 106106
- Isolierkammer des BlendrahmensystemsInsulating chamber of the frame system
- 107107
- Isoliermaterialinsulating material
- 200200
- Flügelrahmensystem (Stand der Technik)Sash frame system (prior art)
- 202202
- Innenschale (erstes Metallprofil) des FlügelrahmensystemsInner shell (first metal profile) of the sash frame system
- 203203
- erster Isoliersteg des Flügelrahmensystemsfirst insulating bar of the sash system
- 204204
- Außenschale (zweites Metallprofil) des FlügelrahmensystemsOuter shell (second metal profile) of the sash frame system
- 205205
- zweiter Isoliersteg des Flügelrahmensystemssecond insulating bar of the sash system
- 300300
- Fensterrahmensystem (Stand der Technik)Window frame system (prior art)
- 301301
- Isolierglasscheibeinsulating glass pane
- LL
- Längsachse des Isolierkerns/des VerbundprofilsLongitudinal axis of the insulating core / the composite profile
Claims (17)
der Isolierkern (10) unter Vorspannung in der Isolierkammer (6) vorliegt.Thermally insulated composite profile (1) for facade constructions, in particular for window or door constructions, with:
the insulating core (10) is biased in the insulating chamber (6).
der Isolierkern (10) aus einem wärmedämmenden Material, insbesondere Schaummaterial, gebildet ist und einen Aufbau aufweist, welcher unter Krafteinwirkung eine reversible Formveränderung und insbesondere Querschnittsverringerung des Isolierkerns (10) ermöglicht.A thermally insulated composite profile according to claim 1, wherein
the insulating core (10) is formed from a heat-insulating material, in particular foam material, and has a structure which, under the action of force, enables a reversible change in shape and in particular a reduction in the cross-section of the insulating core (10).
der Isolierkern (10) aus einem wärmegedämmten, unter Krafteinwirkung reversibel verformbaren elastischen Material, insbesondere Schaummaterial, gebildet ist.A thermally insulated composite profile according to claim 1 and 2, wherein
the insulating core (10) is formed from a thermally insulated, reversibly deformable under force elastic material, in particular foam material.
der Isolierkern (10) von einem entspannten Zustand, in welchem der Isolierkern (10) außerhalb der Isolierkammer (6) vorliegt, in einem komprimierten Zustand, in welchem der Isolierkern (10) vorliegt, wenn er in der Isolierkammer (6) aufgenommen ist, überführbar ist, und wobei der Isolierkörper (11) in dem entspannten Zustand des Isolierkerns (10) eine Querschnittsfläche aufweist, die größer als die Querschnittsfläche der Isolierkammer (6) ist.A thermally insulated composite profile according to claim 4, wherein
the insulating core (10) is in a relaxed state in which the insulating core (10) is outside the insulating chamber (6) in a compressed state in which the insulating core (10) is accommodated when housed in the insulating chamber (6), is convertible, and wherein the insulating body (11) in the relaxed state of the insulating core (10) has a cross-sectional area which is greater than the cross-sectional area of the insulating chamber (6).
das Verstärkungselement (13) aus einem im Vergleich zum Material des Isolierkerns (10) unter Druckkrafteinwirkung formstabilem Material gebildet ist.A thermally insulated composite profile according to claim 6, wherein
the reinforcing element (13) is formed from a material which is dimensionally stable in comparison to the material of the insulating core (10) under the action of pressure.
das Zugkraftübertragungselement (13) aus einem im Vergleich zum Material des Isolierkerns (10) unter Zugkrafteinwirkung formstabilem Material gebildet ist.A thermally insulated composite profile according to claim 8, wherein
the tensile force transmission element (13) is formed from a material that is dimensionally stable under the action of a tensile force compared to the material of the insulating core (10).
das Verstärkungselement (13) bzw. Zugkraftelement (13) auf der Längsachse (L) des Isolierkerns (10) verläuft und an zumindest einer der beiden Stirnseiten des Isolierkerns (10) hervorsteht.Composite profile according to one of claims 6 to 9, wherein
the reinforcing element (13) or traction element (13) extends on the longitudinal axis (L) of the insulating core (10) and protrudes on at least one of the two end faces of the insulating core (10).
dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner den folgenden Verfahrensschritt aufweist:
characterized in that the method further comprises the following method step:
der Isolierkern (10) unter gleichzeitiger elastischer Kompression in die Isolierkammer (6) eingeführt wird.The method of claim 11, wherein
the insulating core (10) is introduced with simultaneous elastic compression in the insulating chamber (6).
der Isolierkern (10) ein vorzugsweise auf der Längsachse (L) des Isolierkerns (10) verlaufendes Verstärkungselement (13) aus einem im Vergleich zum Material des Isolierkerns (10) unter Druckkraftbeanspruchung formstabilen Material aufweist, welches an zumindest einer der beiden Stirnseiten des Isolierkerns (10) hervorsteht, und wobei zum Einführen des Isolierkerns (10) in die Isolierkammer (6) eine Schubkraft auf das Verstärkungselement (13) ausgeübt wird.The method of claim 11 or 12, wherein
the insulating core (10) has a reinforcing element (13) extending preferably on the longitudinal axis (L) of the insulating core (10) of a material that is dimensionally stable under compressive force compared to the material of the insulating core (10). 10), and wherein a thrust force is applied to the reinforcing member (13) for inserting the insulating core (10) into the insulating chamber (6).
der Isolierkern (10) ein vorzugsweise auf der Längsachse (L) des Isolierkerns (10) verlaufendes Zugkraftübertragungselement (13) aus einem im Vergleich zum Material des Isolierkerns (10) unter Zugkraftbeanspruchung formstabilen Material aufweist, welches an zumindest einer der beiden Stirnseiten des Isolierkerns (10) hervorsteht, und wobei zum Einführen des Isolierkerns (10) in die Isolierkammer (6) das Zugkraftübertragungselement (13) mit einer Handhabe verbunden und eine Zugkraft über die Handhabe auf das Kraftübertragungselement (13) und somit auf den Isolierkern (13) ausgeübt wird.A method according to any one of claims 11 to 13, wherein
the insulating core (10) has a preferably on the longitudinal axis (L) of the insulating core (10) extending tensile force transmitting element (13) of a compared to the material the insulating core (10) under tensile stress having dimensionally stable material which protrudes on at least one of the two end faces of the insulating core (10), and wherein for insertion of the insulating core (10) in the insulating chamber (6), the traction transfer element (13) connected to a handle and a tensile force on the handle on the force transmission element (13) and thus on the insulating core (13) is applied.
der bereitgestellte Isolierkern (10) vor dem Einführen in die Isolierkammer (6) in einem entspannten Zustand vorliegt und eine Querschnittsfläche aufweist, die größer als die Querschnittsfläche der Isolierkammer (6) ist, und wobei der Verfahrensschritt d) ferner die folgenden Verfahrensschritte vor dem Einführen des Isolierkerns (10) in die Isolierkammer (6) aufweist:
the provided insulating core (10) is in a relaxed state prior to insertion into the isolation chamber (6) and has a cross-sectional area greater than the cross-sectional area of the isolation chamber (6), and wherein step d) further comprises the following steps prior to insertion of the insulating core (10) in the insulating chamber (6) comprises:
der Isolierkern (13) durch den Einführtrichter (15) geführt wird, indem auf den Isolierkern (13) eine an einer Stirnfläche des Isolierkerns (13) angreifende Schubkraft ausgeübt wird.The method of claim 15, wherein
the insulating core (13) is guided through the insertion funnel (15) by exerting on the insulating core (13) a pushing force acting on an end face of the insulating core (13).
der Isolierkern (13) durch den Einführtrichter (15) geführt wird, indem auf den Isolierkern (13) eine an einer Stirnfläche des Isolierkerns (13) angreifende Zugkraft ausgeübt wird.The method of claim 15 or 16, wherein
the insulating core (13) is guided through the insertion funnel (15) by exerting on the insulating core (13) a tensile force acting on an end face of the insulating core (13).
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