EP2199519A1

EP2199519A1 - Verbundprofil in Brandschutzausführung sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen Verbundprofils

Info

Publication number: EP2199519A1
Application number: EP08171939A
Authority: EP
Inventors: Nicolas Brugière
Original assignee: Alcoa Aluminium Deutschland Inc
Current assignee: Kawneer Aluminium Deutschland Inc
Priority date: 2008-12-17
Filing date: 2008-12-17
Publication date: 2010-06-23

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verbundprofil (1) in Brandschutzausführung, insbesondere für Fenster, Türen, Fassaden oder dergleichen, wobei das Verbundprofil (1) aus einem ersten Profilteil (2) und einem beabstandet hierzu angeordneten zweiten Profilteil (4) besteht, welches mit dem ersten Profilteil (2) über mindestens einen Isoliersteg (3, 5) aus Kunststoff verbunden ist. Mit dem Ziel, ein Verbundprofil (1) in Brandschutzausführung anzugeben, bei welchem im Normalfall, d. h. ohne das Vorliegen eines Brandes, eine möglichst optimale thermische Isolierung zwischen dem ersten und zweiten Profilteil (2, 4) des Verbundprofils (1) gewährleistet ist, wobei im Brandfall und nach dem Versagen des mindestens einen Isoliersteges (3, 5) wirksam verhindert werden kann, dass das Verbundprofil (1) in seine Einzelteile auseinanderfällt, ist erfindungsgemäß eine selbstexpandierbare Klemme (10) vorgesehen, welche mindestens einen mit einer Basis (11) der Klemme (10) verbundenen Arm (12, 14) aufweist, wobei die Klemme (10) über ihre Basis (11) derart an dem ersten Profilteil (2) fixiert ist, dass der mindestens eine Arm (12, 14) der Klemme (10) mit dem mindestens einen Isoliersteg (3, 5) zusammenwirkt und dabei unter Krafteinwirkung in einer ersten Position vorliegt, in welcher der Arm (12, 14) nicht in Kontakt mit dem zweiten Profilteil (4) steht, und wobei bei Wegfall der auf den Arm (12, 14) einwirkenden Kraft dieser in einer zweiten Position vorliegt, in welcher der Arm (12, 14) in Eingriff mit dem zweiten Profilteil (4) steht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verbundprofil in Brandschutzausführung, insbesondere für Fenster, Türen, Fassaden oder dergleichen, bestehend aus einem ersten Profilteil und einem beabstandet hierzu angeordneten zweiten Profilteil, welches mit dem ersten Profilteil über mindestens einen Isoliersteg aus Kunststoff verbunden ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Verbundprofils.
Bei der Ausbildung von Verbundprofilen für Fenster, Türen, Fassaden oder dergleichen ist für eine möglichst geringe Wärmeleitung zwischen dem außen liegenden Profilteil des Verbundprofils (auch "Außenschale" genannt) und dem innen liegenden Profilteil des Verbundprofils (auch "Innenschale" genannt) zu sorgen. Dies wird üblicherweise dadurch gewährleistet, dass die aus Gründen der Festigkeit notwendigerweise verwendeten Profilteile aus Metall, insbesondere Aluminium, durch Kunststoffleisten (Kunststoff-Isolierstege) miteinander verbunden werden.
Ein derartiges wärmegedämmtes Verbundprofil ist beispielsweise in Fig. 1 dargestellt. Demnach handelt es sich hierbei um ein Verbundprofil 1 bestehend aus einem ersten Profilteil 2 und einem zweiten Profilteil 4. Beide Profilteile 2, 4 sind vorzugsweise aus einem Leichtmetall gefertigt, wie etwa Aluminium. Da Aluminium ein sehr guter Wärmeleiter ist, sind die beiden Profilteile 2, 4 voneinander beabstandet angeordnet und mittels zweier Isolierstege 3, 5 aus Kunststoff miteinander verbunden. Im Einzelnen sind bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform die Isolierstege entlang ihrer Längsränder, beispielsweise mit einem Schwalbenschwanz, einem Hammerkopf oder ähnlichem, derart verbreitet ausgestattet, dass sie in eine jeweilige Halterungskontur 7, 9 der Profilteile 2, 4 einschiebbar und in der Halterungskontur 7, 9 in einer Richtung senkrecht zu ihrer Längsstreckung verankert sind.
Wie in Fig. 1 dargestellt, verbleibt zwischen den Profilteilen 2, 4 und den sie verbindenden Isolierstegen 3, 5 ein geschlossener Hohlraum. Um zu verhindern, dass die in dem Hohlraum eingeschlossene Luft zirkulieren kann, weisen bei dem in Fig. 1 dargestellten Verbundprofil 1 die jeweiligen Isolierstege 3, 5 geeignete Abschnitte 8 auf, die in den Hohlraum hineinragen. Auf diese Weise kann die Wärmedämmung zwischen den beiden Profilteilen 2, 3 verbessert werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Problemstellung zugrunde, ein herkömmliches, beispielsweise in Fig. 1 dargestelltes wärmegedämmtes Verbundprofil 1 in Brandschutzausführung auszubilden, damit entsprechende Brandschutzanforderungen erfüllt werden können. Insbesondere ist zu gewährleisten, dass sich die durch die aus Kunststoff gefertigten Isolierstege gehaltenen Profilteile in einem Brandfall, d.h. wenn aufgrund der Hitzeentwicklung der Kunststoff der Isolierstege zu einem bestimmten Zeitpunkt versagt, nicht voneinander lösen können.
Verbundprofile in Brandschutzausführung sind bereits aus dem Stand der Technik bekannt. So beschreibt beispielsweise die Druckschrift DE 34 38 861 C2 ein Verbundprofil, welches aus zwei im Abstand voneinander angeordneten Profilteilen besteht, wobei die Profilteile durch zwei oder mehr jeweils durch Zwischenräume voneinander getrennte Isolierstege untereinander verbunden sind. Mit dem Ziel, dass auch bei einer in einem Brandfall auftretenden Hitzeeinwirkung ein kurzfristiges Auseinanderfallen der aus Aluminium gebildeten Profilteile und damit ein Auseinanderfallen des gesamten Verbundprofils in seine Einzelbestandteile verhindert werden kann, wird in diesem Stand der Technik vorgeschlagen, zusätzlich zu den aus Kunststoff gebildeten Isolierstegen ein Überbrückungsglied aus einem hitzebeständigen Werkstoff, wie zum Beispiel Metall, Keramik, Glas oder dergleichen, vorzusehen, wobei dieses Überbrückungsglied zusätzlich zu den aus Kunststoff gebildeten Isolierstegen zum Verbinden der beiden beabstandet voneinander angeordneten Profilteilen dient. Im Brandfall, d. h. dann, wenn aufgrund von Hitzeeinwirkung die aus Kunststoff gebildeten Isolierstege ihre Funktion als Verbindungsglieder verlieren, übernimmt das Überbrückungsglied die Verbindung der Profilteile.
Der Nachteil der aus diesem Stand der Technik bekannten Lösung ist darin zu sehen, dass das zum Zwecke des Brandschutzes zusätzlich vorgesehene Überbrückungsglied aus Metall die Wärmedämmung zwischen den beiden beabstandet voneinander angeordneten Profilteilen herabsetzt, da auch im Normalfall nicht wirksam verhindert werden kann, dass über das zusätzlich vorgesehene Überbrückungsglied Wärme zwischen dem ersten und dem zweiten Profilteil übertragen wird.
Die gleichen Nachteile treten auch bei der aus der Druckschrift DE 10 2005 059 633 B3 bekannten Lösung auf. In diesem Stand der Technik wird zum Zwecke des Brandschutzes vorgeschlagen, in dem zwischen den Profilteilen und den sie verbindenden Isolierstegen ausgebildeten Hohlraum einen formstabilen Strang aus einem wärmeisolierenden Material einzuschieben und diesen Strang über Halteklemmen an den Innenseiten der jeweiligen Profilteile zu befestigen.
Schließlich ist noch aus der Druckschrift DE 44 27 682 C2 ein wärmegedämmtes Verbundprofil bekannt, wobei zum Zwecke des Brandschutzes Isolierstege zum Einsatz kommen, welche mit einem Faserverbundmaterial verstärkt sind. Dieses Faserverbundmaterial soll im Brandfall verhindern, dass die Isolierstege ihre Halterungsfunktion verlieren. Derartige Glasfaserarmierungen, die in einen Isoliersteg aus Kunststoff eingearbeitet sind, weisen allerdings den Nachteil auf, dass sie in der Herstellung relativ teuer sind. Zum anderem entstehen bei dieser Ausbildung von Isolierstegen Probleme hinsichtlich der Bearbeitung durch spannende Verfahren. Die verwendeten Werkzeuge verschleißen aufgrund der widerstandsfähigen Glasfaserarmierungen so schnell, dass die Wirtschaftlichkeit der Herstellung eines derartigen Isoliersteges aus Kunststoff erheblich herabgesetzt wird.
Auf Grundlage dieser Problemstellung liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verbundprofil der eingangs genannten Art in Brandschutzausführung auszugestalten, wobei einerseits die Montage eines derartigen Verbundprofils in Brandschutzausführung vereinfacht und andererseits die Wärmedämmung zwischen den beiden Profilteilen des Verbundprofils nicht negativ beeinflusst wird. Des Weiteren soll ein Verfahren zur Herstellung eines wärmegedämmten Verbundprofils in Brandschutzausführung angegeben werden.
Im Hinblick auf das Verbundprofil wird diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe mit einem Verbundprofil der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine selbstexpandierbare Klemme vorgesehen ist, welche mindestens einen mit einer Basis der Klemme verbundenen Arm aufweist, wobei die Klemme über ihre Basis derart an dem ersten Profilteil fixiert ist, dass der mindestens eine Arm der Klemme mit einem Isoliersteg des Verbundprofils zusammenwirkt und dabei unter Krafteinwirkung in einer ersten Position vorliegt, in welcher der Arm der Klemme nicht in Kontakt mit dem zweiten Profilteil des Verbundprofils steht, und wobei bei Wegfall der auf den Arm der Klemme einwirkenden Kraft dieser in einer zweiten Position vorliegt, in welcher der Arm der Klemme in Eingriff mit dem zweiten Profilteil steht.
Die mit der erfindungsgemäßen Lösung erzielbaren Vorteile liegen auf der Hand. Durch das Vorsehen der selbstexpandierbaren Klemme, welche an einem der beiden Profilteile des Verbundprofils, wie beispielsweise mit dem ersten Profilteil, befestigt ist und im Normalfall, d. h. wenn kein Brand ausgebrochen ist, in einer ersten Position vorliegt, in welcher die Klemme nicht in Kontakt mit dem anderen Profilteil des Verbundprofils steht, kann erreicht werden, dass im Normalfall die Klemme keinen Beitrag zu einer (unerwünschten) Wärmeübertragung zwischen den beiden Profilteilen des Verbundprofils liefert. Die erste Position der Klemme zeichnet sich dadurch aus, dass die Arme der Klemme unter Krafteinwirkung relativ zu der Basis der Klemme elastisch verformt sind. Hierbei wird die zur Beibehaltung der elastischen Verformung erforderliche Kraft über mindestens einen der Isolierstege des Verbundprofils auf den Arm bzw. die Arme der Klemme aufgebracht. Im Brandfall, d. h. dann, wenn aufgrund einer Hitzeeinwirkung das Kunststoffmaterial der Isolierstege schmilzt und die Isolierstege deshalb ihre Verbindungsfunktion verlieren, fällt auch die auf den Arm bzw. die Arme der Klemme einwirkende Kraft weg, so dass die Klemme wieder in ihren Ursprungszustand übergehen kann und in einer zweiten Position vorliegt, in welcher die Arme der Klemme in Eingriff mit dem zweiten Profilteil des Verbundprofils stehen. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass im Brandfall eine sichere und stabile Verbindung zwischen den beiden Profilteilen des Verbundprofils gewährleistet ist.
Die Klemme besteht aus einem hitzebeständigen Material, insbesondere aus Metall, wie beispielsweise Stahl, Edelstahl oder Aluminium, oder aus Keramik, Glas oder hitzebeständigem Kunststoff. Unabhängig von der Verarbeitbarkeit und auch der Bearbeitbarkeit des Verbundprofils kann somit die Klemme aus einem derjenigen Materialien gebildet sein, welche die erforderlichen Nothalteeigenschaften besitzt.
Besonders bevorzugt ist insbesondere, dass im Einbauzustand der Klemme keine Berührung zwischen der Klemme und dem zweiten Profilteil des Verbundprofils vorliegt. Erst im Brandfall, d. h. beim Versagen der aus Kunststoff gebildeten Isolierstege geht die Klemme in ihre zweite Position über, in welcher die Arme der Klemme in Eingriff mit dem zweiten Profilteil gebracht werden.
Im Hinblick auf das Verfahren wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe durch folgende Verfahrensschritte gelöst:

es werden ein erstes Profilteil und ein beabstandet hierzu angeordnetes zweites Profilteil bereitgestellt;
das erste Profilteil wird über zwei Isolierstege aus Kunststoff mit dem zweiten Profilteil verbunden;
es wird eine selbstexpandierbare Klemme bereitgestellt, welche zwei mit einer Basis der Klemme verbundene Arme aufweist;
es wird unter Krafteinwirkung die Form der Klemme elastisch derart verändert, dass die beiden Arme der Klemme in einer ersten Position vorliegen, welche verschieden von der Ursprungsform der Klemme ist; und
es wird die unter Krafteinwirkung hinsichtlich ihrer Form veränderte Klemme an dem ersten Profilteil fixiert, wobei zur Aufrechterhaltung der Formveränderung der Klemme durch ein Zusammenwirken der Arme der Klemme mit den Isolierstegen eine Kraft auf die Arme der Klemme aufgebracht wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Zum Fixieren der Klemme an dem ersten Profilteil des Verbundprofils ist bevorzugt vorgesehen, dass das erste Profilteil mindestens eine Nut aufweist, in welcher eine Seitenkante der Basis der Klemme formschlüssig aufgenommen ist. Dies ermöglicht es, dass bei der Ausbildung des Verbundprofils die Seitenkante der Basis in die an dem ersten Profilteil ausgebildete Nut eingeschoben werden kann.
Im Unterschied zum Einschieben der Seitenkante der Basis in eine Nut des ersten Profilteils ist es aber auch denkbar, dass zum Fixieren der Klemme an dem ersten Profilteil die Basis der Klemme an dem ersten Profilteil mit Hilfe von mindestens einer Schraubverbindung befestigt ist. Gleichwohl ist es selbstverständlich auch denkbar, die Klemme an dem ersten Profilteil zu fixieren, indem beispielsweise längs der Längserstreckung der Basis der Klemme an einigen ausgewählten Stellen schmale Zusatzelemente vorgesehen sind, die dazu dienen, dass die Basis der Klemme in das erste Profilteil eingeklipst werden kann. Unter Einklipsen ist ein Verbinden der Klemme und des ersten Profilteils zu verstehen, wobei die Bewegungsrichtung senkrecht zur Längserstreckung der Klemme verläuft, während beim Einschieben der Klemme eine Relativbewegung zwischen der Klemme und dem ersten Profilteil parallel zur Längserstreckung der Klemme erfolgt.
In einer bevorzugten Realisierung des erfindungsgemäßen Verbundprofils in Brandschutzausführung ist mindestens ein Haltesteg vorgesehen, über den in der ersten Position des Arms der mindestens eine Arm der Klemme mit dem mindestens einen Isoliersteg zusammenwirkt, wobei von dem Isoliersteg über den mindestens einen Haltesteg die den Arm in der ersten Position haltende Kraft auf den Arm übertragen wird. Denkbar hierbei ist, dass dieser mindestens eine Haltesteg an seinem ersten Ende an dem mindestens einen Isoliersteg befestigt, insbesondere angeformt ist. Andererseits ist es bevorzugt, wenn der mindestens eine Haltesteg an seinem zweiten Ende mit dem Arm der Klemme fest verbunden ist. Alternativ hierzu ist es aber auch denkbar, dass der mindestens eine Haltesteg an seinem zweiten Ende mit dem Arm der Klemme in einem lösbaren Eingriff steht. Hierbei ist es denkbar, an dem Arm der Klemme, vorzugsweise am Kopfbereich des Armes eine entsprechende Nut vorzusehen, in welcher das zweite Ende des Haltesteges im Normalfall, d. h. ohne das Vorliegen eines Brandfalles, in einem lösbaren Eingriff steht.
Damit im Brandfall, d. h. dann wenn die Klemme in ihrer zweiten Position vorliegt, der mindestens eine Arm der Klemme in Eingriff mit dem zweiten Profilteil bringbar ist, ist vorzugsweise vorgesehen, einerseits dass das zweite Profilteil mindestens eine Nut aufweist, und andererseits dass der mindestens eine Arm der Klemme an seinem Kopfbereich ein Gegenstück zu der mindestens einen Nut aufweist, wobei in der zweiten Position des Arms das am Kopfbereich des Arms vorgesehene Gegenstück in die Nut des zweiten Profilteils eingreift. Denkbar hierbei ist es insbesondere, dass das an dem Kopfbereich des Armes vorgesehene Gegenstück komplementär zu der Nut des zweiten Profilteils ausgebildet ist, wobei in der zweiten Position der Klemme das am Kopfbereich des Arms vorgesehne Gegenstück in die Nut des zweiten Profilteils eingreift und eine formschlüssige Verbindung bildet.
Um zu erreichen, dass im Brandfall der Abstand zwischen den beiden Profilteilen des Verbundprofils nicht verändert wird, weist der mindestens eine Arm der Klemme eine Länge auf, die dem Abstand zwischen dem ersten und zweiten Profilteil entspricht, wobei die Nut des zweiten Profilteils an der dem ersten Profilteil zugewandten Seitenfläche des zweiten Profilteils angeordnet ist.
Alternativ hierzu ist es allerdings denkbar, die Nut des zweiten Profilteils an einem Steg auszubilden, welcher mit der dem ersten Profilteil zugewandten Seitenfläche des zweiten Profilteils verbunden ist. Bei dieser Ausführungsform weist der mindestens eine Arm der Klemme eine Länge auf, die kürzer als der Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Profilteil ist.
Die Klemme ist aus einem Blechstreifen durch geeignetes Biegen und Strukturieren vorzugsweise einstückig geformt.
Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verbundprofils näher beschrieben.
Es zeigen:

Fig. 1: eine Ausführungsform eines bekannten wärmegedämmten Verbundprofils in einer Querschnittsansicht;
Fig. 2: eine perspektivische Ansicht einer selbstexpandierbaren Klemme, welche bei einem Verbundprofil gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zum Einsatz kommt, wobei die Klemme in ihrer ersten Formgebung vorliegt;
Fig. 3: eine perspektivische Ansicht der in Fig. 2 dargestellten Klemme in ihrer zweiten Formgebung;
Fig. 4: eine perspektivische Ansicht der ersten Ausführungsform des wärmegedämmten Verbundprofils in Brandschutzausführung im Normalfall, wobei die in Fig. 2 dargestellte Klemme zum Einsatz kommt;
Fig. 5: eine perspektivische Ansicht des in Fig. 4 dargestellten Verbundprofils im Brandfall;
Fig. 6: eine schematische Schnittansicht einer selbstexpandierbaren, welche bei einem Verbundprofil gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zum Einsatz kommt, wobei die Klemme in ihrer ersten Formgebung vorliegt;
Fig. 7: eine schematische Schnittansicht der in Fig. 6 dargestellten Klemme in ihrer zweiten Formgebung;
Fig. 8: eine schematische Schnittansicht der zweiten Ausführungsform des wärmegedämmten Verbundprofils in Brandschutzausführung im Normalfall, wobei die in Fig. 6 dargestellte Klemme zum Einsatz kommt; und
Fig. 9: eine schematische Schnittansicht des in Fig. 8 gezeigten Verbundprofils im Brandfall.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den Figuren 2 und 3 eine selbstexpandierbare Klemme 10 beschrieben, welche bei einem Verbundprofil 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zum Einsatz kommt. Im Einzelnen ist in Fig. 2 die selbstexpandierbare Klemme 10 in einer perspektivischen Ansicht gezeigt, wobei die Klemme 10 in ihrer ersten Formgebung vorliegt, in welcher die Arme 12, 14 der Klemme 10 elastisch verformt sind. In Fig. 3 ist - ebenfalls in einer perspektivischen Ansicht - die in Fig. 2 dargestellte selbstexpandierbare Klemme 10 gezeigt, und zwar diesmal in ihrer zweiten Formgebung vorliegend, in welcher die in Fig. 2 elastisch verformten Arme 12, 14 der Klemme 10 in ihrer Ursprungsform vorliegen.
Die in Fig. 2 und Fig. 3 dargestellte selbstexpandierbare Klemme 10 ist ein aus einem Blechstreifen durch geeignetes Biegen und Strukturieren ausgebildetes Bauteil, welches im Wesentlichen eine Basis 11 und zwei identisch ausgebildete Arme 12, 14 aufweist, die mit der Basis 11 der Klemme 10 verbunden sind. Die Basis 11 der Klemme 10 dient zum Fixieren der Klemme 10 an einem Profilteil 2, 4 des Verbundprofils 1, wie es nachfolgend unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den Figuren 4 und 5 erläutert wird. Hierzu können die Längsränder der Basis 11 etwas verbreitet ausgebildet sein, damit diese zum Fixieren der Klemme 10 an beispielsweise dem ersten Profilteil 2 des Verbundprofils 1 in eine Halterungsnut 13 des ersten Profilteils 2 einschiebbar sind.
Die beiden Arme 12, 14 der Klemme 10 sind derart mit der Basis 11 der Klemme 10 verbunden, dass sich diese bei Krafteinwirkung elastisch verformen können, wie es in der Darstellung in Fig. 2 gezeigt ist. Bei Wegfall der Krafteinwirkung nimmt die Klemme 10 ihre Ursprungsformgebung an, die in Fig. 3 gezeigt ist.
Der Kopfbereich 12a, 14a eines jeden Armes 12, 14 der Klemme 10 ist im Querschnitt gesehen im wesentlichen L-förmig ausgebildet. Im eingebauten Zustand der Klemme 10 bilden die jeweiligen Kopfbereiche 12a, 14a der Arme 12, 14 eine lösbare Verbindung mit dem zweiten Profilteil 4 des Verbundprofils 1 aus, wenn die selbstexpandierbare Klemme 10 in ihrer in Fig. 3 gezeigten zweiten Formgebung vorliegt, was beispielsweise bei Vorliegen eines Brandfalles auftritt.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den Figuren 4 und 5 die Funktionsweise der in Fig. 2 und Fig. 3 gezeigten selbstexpandierbaren Klemme 10 beschrieben. Im Einzelnen ist in Fig. 4 eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen wärmegedämmten Verbundprofils 1 in einer perspektivischen Ansicht gezeigt, wobei zum Zwecke einer Brandschutzausführung die in Fig. 2 dargestellte selbstexpandierbare Klemme 10 zum Einsatz kommt. In Fig. 5 ist - ebenfalls in einer perspektivischen Ansicht - die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsform des Verbundprofils 1 in Brandschutzausführung gezeigt, wobei nun die selbstexpandierbare Klemme 10 in ihrer in Fig. 3 dargestellten Formgebung vorliegt.
Wie dargestellt, besteht das wärmegedämmte Verbundprofil 1 gemäß der in den Figuren 4 und 5 dargestellten Ausführungsform aus einem ersten Profilteil 2 und einem beabstandet hierzu angeordneten zweiten Profilteil 4, wobei diese beiden Profilteile 2, 4 über insgesamt zwei Isolierstege 3, 5 miteinander verbunden sind, welche in eine jeweilige Halterungskontur 7, 9 der Profilteile 2, 4 eingeschoben sind. Die Isolierstege 3, 5 sind aus einem Kunststoffmaterial gebildet und dienen der thermischen Isolation zwischen den beiden Profilteilen 2, 4.
Des Weiteren weist die in den Figuren 4 und 5 dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundprofils 1 die selbstexpandierbare Klemme 10 gemäß der Darstellung in Fig. 2 bzw. Fig. 3 auf. Die selbstexpandierbare Klemme 10 ist mit ihrer Basis 11 an der dem zweiten Profilteil 4 zugewandten Innenfläche des ersten Profilteils 2 befestigt. Hierzu weist das erste Profilteil 2 entsprechende Halterungsnuten 13 auf, in welche die Seitenkanten der Basis 11 der Klemme 10 vorzugsweise formschlüssig aufgenommen sind. Das Vorsehen entsprechender Nuten 13 zum Aufnehmen der Seitenkanten der Basis 11 der Klemme 10 und somit zum Fixieren der Klemme 10 hat den Vorteil, dass die Klemme 10 bei der Montage des Verbundprofils 1 in die Nuten 13 des ersten Profilteils 2 eingeschoben werden kann. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist es selbstverständlich auch denkbar, bei der in den Figuren 4 und 5 dargestellten Ausführungsform die Klemme 10 mit Hilfe von Schraubverbindungen an der dem zweiten Profilteil 4 zugewandten Seitenfläche des ersten Profilteils 2 zu fixieren.
Wie bereits im Zusammenhang mit der Beschreibung der Figuren 2 und 3 angedeutet, liegt die selbstexpandierbare Klemme 10 nur dann in der in Fig. 2 gezeigten ersten Position vor, wenn eine entsprechende Kraft auf die Arme 12, 14 der Klemme 10 ausgeübt wird. Zum Ausüben einer derartigen Haltekraft kommen bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundprofils 1 Haltestege 16, 18 zum Einsatz, die mit den jeweiligen Isolierstegen 3, 5 verbunden sind. Bei der in Fig. 4 darstellten Ausführungsform sind die Haltestege 16, 18 in einem mittigen Bereich der Isolierstege 3, 5 angeformt und bestehen vorzugsweise aus dem gleichen Material wie die Isolierstege 3, 5. Auf diese Weise wird bewirkt, dass die Arme 12, 14 der Klemme 10 mit den Isolierstegen 3, 5 zusammenwirken und dabei unter Krafteinwirkung elastisch verformt sind, so dass die selbstexpandierbare Klemme 10 in ihrer in Fig. 2 gezeigten ersten (elastisch verformten) Formgebung vorliegt, in welcher die Arme 12, 14 der Klemme 10 nicht in Kontakt mit dem zweiten Profilteil 4 stehen.
Der in Fig. 4 dargestellte Zustand des Verbundprofils 1 liegt im Normalfall vor, d. h. ohne das Vorliegen eines Brandfalles. Demnach liegt in dem in Fig. 4 dargestellten Einbauszustand der selbstexpandierbaren Klemme 10 keine Berührung zwischen der Klemme 10 und dem zweiten Profilelement 4 vor. Dies eröffnet die Möglichkeit, im Normalfall eine unveränderte Wärmedämmung trotz des Vorsehens der selbstexpandierbaren Klemme 10 zu gewährleisten.
In Fig. 5 ist ein Zustand gezeigt, bei welchem bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundprofils 1 die Isolierstege 3, 5 beispielsweise aufgrund einer in Brandfall auftretenden Hitzeentwicklung geschmolzen sind und insbesondere nicht mehr als Verbindungsglieder zwischen dem ersten und dem zweiten Profilteil 2, 4 des Verbundprofils 1 dienen. Nur der Übersichtlichkeit halber sind in der Darstellung gemäß Fig. 5 die Isolierstege 3, 5 ganz weggelassen worden.
Durch den Wegfall der Isolierstege 3, 5 fällt auch die Krafteinwirkung weg, die von den Isolierstegen 3, 5 über die Haltestege 16, 18 auf die jeweiligen Arme 12, 14 der selbstexpandierbaren Klemme 10 ausgeübt wurde. Dies hat zur Folge, dass bei dem in Fig. 5 dargestellten Zustand die selbstexpandierbare Klemme 10 in ihrer zweiten Formgebung vorliegt, wie sie beispielsweise bereits auch in Fig. 3 gezeigt ist. In dieser zweiten Formgebung der Klemme 10 stehen die beiden Arme 12, 14 der Klemme 10 im Wesentlichen senkrecht zu der Basis 11 der Klemme 10. Die an den jeweiligen Kopfbereichen 12a, 14a der Arme 12, 14 ausgebildeten L-förmigen Abschnitte greifen dabei in entsprechende Nuten 17 ein, die an der dem ersten Profilteil 2 zugewandten Innenseite des zweiten Profilteils 4 ausgebildet sind. Grundsätzlich ist es hierbei denkbar, dass an den jeweiligen Kopfbereichen 12a, 14a der Arme 12, 14 Abschnitte (Gegenstücke) ausgebildet sind, die komplementär zu der Nut 17 des zweiten Profilteils 4 ausgebildet sind, so dass in der in Fig. 5 dargestellten zweiten Formgebung der Klemme 10 die Kopfabschnitte 12a, 14a der Arme 12, 14 in die jeweiligen Nuten 17 des zweiten Profilteils 4 eingreifen und eine formschlüssige Verbindung bilden. Demnach übernehmen im Brandfall - wie es der Darstellung in Fig. 5 zu entnehmen ist - nach dem Versagen der aus Kunststoff ausgebildeten Isolierstege 3, 5 die Arme 12, 14 der Klemme 10 die Halterungsfunktion zwischen dem ersten und dem zweiten Profilteil 2, 4 des Verbundprofils 1.
In den Figuren 6 und 7 ist eine weitere Ausführungsform für eine selbstexpandierbare Klemme 10 dargestellt, die alternativ zu der in den Figuren 2 und 3 dargestellten selbstexpandierbaren Klemme 10 bei einem Verbundprofil 1 in Brandschutzausführung eingesetzt werden kann. Im Einzelnen zeigt Fig. 6 in einer schematischen Schnittansicht die alternative Ausführungsform der selbstexpandierbaren Klemme 10 in ihrer ersten Formgebung, in welcher die Arme 12, 14 der Klemme 10 relativ zu der Basis 11 der Klemme 10 durch Einwirken einer externen Kraft elastisch verformt sind. In Fig. 7 ist die Ursprungsformgebung der selbstexpandierbaren Klemme 10 gemäß Fig. 6 dargestellt, d. h. die Formgebung der Klemme 10 nach Wegfall der externen Kraft, die an den Armen der Klemme 10 in Fig. 6 angreift und die Klemme 10 in der in Fig. 6 dargestellten ersten Position hält.
Wie auch die unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den Figuren 2 und 3 beschriebene selbstexpandierbare Klemme 10 besteht die in den Figuren 6 und 7 jeweils in einer schematischen Schnittansicht dargestellte selbstexpandierbare Klemme 10 vorzugsweise aus einem Blechstreifen, welcher durch geeignetes Biegen und Strukturieren geformt ist. Ebenfalls ist die in den Figuren 6 und 7 dargestellte selbstexpandierbare Klemme 10 derart ausgeführt, dass sie eine Basis 11 aufweist, deren Seitenkanten in eine am ersten Profilteil 2 eines Verbundprofils 1 vorgesehene Nut 13 aufgenommen werden können.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den Figuren 8 und 9 die Funktionsweise der in den Figuren 6 und 7 darstellten selbstexpandierbaren Klemme 10 im Einbauzustand in einem wärmegedämmten Verbundprofil 1 in Brandschutzausführung beschrieben. Im Einzelnen zeigt Fig. 8 in einer schematischen Schnittansicht eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundprofils 1 in Brandschutzausführung, wobei die in Fig. 6 dargestellte selbstexpandierbare Klemme 10 zum Einsatz kommt, und wobei der Normalfall dargestellt ist, bei welchem also kein Brandfall vorliegt. Im Unterschied hierzu ist in Fig. 9 ebenfalls in einer schematischen Schnittansicht die Ausführungsform des Verbundprofils 1 gemäß Fig. 8 dargestellt, diesmal allerdings in einem Brandfall, d. h. nachdem die Isolierstege 3, 5 aufgrund Hitzeeinwirkung weggeschmolzen sind.
Wie auch das Verbundprofil 1 gemäß den Darstellungen in den Figuren 4 und 5 weist das in den Figuren 8 und 9 dargestellte Verbundprofil 1 ein erstes Profilteil 2 und ein hierzu beabstandet angeordnetes zweites Profilteil 4 auf, welche über zwei Isolierstege 3, 5 aus einem Kunststoffmaterial miteinander verbunden sind. An einer dem zweiten Profilteil 4 zugewandten Innenseite des ersten Profilteils 2 ist die in Fig. 6 dargestellte selbstexpandierbare Klemme 10 befestigt. Im Einzelnen sind die Längskanten der Basis 11 der selbstexpandierbaren Klemme 10 in am ersten Profilteil 2 vorgesehene entsprechende Nuten 13 eingeschoben.
Damit die selbstexpandierbare Klemme 10 im Einbauzustand in ihrer ersten (elastisch verformten) Formgebung vorliegt, ist es erneut erforderlich, dass auf die Arme 12, 14 der Klemme 10 eine externe Kraft ausgeübt wird. Bei der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform des Verbundprofils 1 erfolgt dies, indem jeder Isoliersteg 3, 5 des Verbundprofils 1 über einen Haltesteg 16, 18 mit den entsprechenden Armen 12, 14 der selbstexpandierbaren Klemme 10 verbunden ist. Im Einzelnen kommen - wie es der Detaildarstellung der Fig. 8 im Einzelnen entnommen werden kann - hierzu Haltestege 16, 18 zum Einsatz, die an ihren ersten Enden jeweils mit einem der Isolierstege 3, 5 befestigt bzw. angeformt sind, und die an ihrem zweiten Ende jeweils gegen einen Vorsprung 19 stoßen, welcher an den Kopfabschnitten 12a, 14a der Arme 12, 14 der Klemme 10 vorgesehen ist.
In einem Brandfall, d. h. dann, wenn unter Hitzeeinwirkung die aus einem Kunststoffmaterial ausgebildeten Isolierstege 3, 5 bei dem Verbundprofil 1 gemäß Fig. 8 wegschmelzen und ihre Funktion als Verbindungsglieder verlieren, wird auch die Verbindung zwischen dem zweiten Ende der Haltestege 16, 18 und den jeweiligen Vorsprüngen 19, die an den Armen 12, 14 der Klemme 10 am Kopfbereich 12a, 14a vorgesehen sind, gelöst. Dies ermöglicht es, dass - wie in einer schematischen Schnittansicht in Fig. 9 angedeutet - die selbstexpandierbare Klemme 10 in ihre zweite Formgebung übergehen kann. In dieser Formgebung liegen die Arme 12, 14 in einer Position vor, in welcher die Kopfabschnitte 12a, 14a der Arme 12, 14 in entsprechende Nuten 17 eingreifen, welche an einem Steg 6 ausgebildet ist, der mit der dem ersten Profilteil 2 zugewandten Seitenfläche des zweiten Profilteils 4 verbunden ist.
Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich dadurch aus, dass in einer einfach zu realisierenden aber dennoch effektiven Art und Weise ein Brandschutz für ein Verbundprofil 1 bereitgestellt werde kann, wobei im Normalfall, d. h ohne dem Vorliegen eines Brandes, die thermische Isolierung zwischen den Profilteilen 2, 4 des Verbundprofils 1 nach wie vor gegeben ist.
Die Erfindung ist nicht auf die unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern ergibt sich aus einer Gesamtbetrachtung der Beschreibung, der Zeichnungen und der Patentansprüche.

Claims

Verbundprofil (1) in Brandschutzausführung, insbesondere für Fenster, Türen, Fassaden oder dergleichen, bestehend aus einem ersten Profilteil (2) und einem beabstandet hierzu angeordneten zweiten Profilteil (4), welches mit dem ersten Profilteil (2) über mindestens einen Isoliersteg (3, 5) aus Kunststoff verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine selbstexpandierbare Klemme (10) vorgesehen ist, welche mindestens einen mit einer Basis (11) der Klemme (10) verbundenen Arm (12, 14) aufweist, wobei die Klemme (10) über ihre Basis (11) derart an dem ersten Profilteil (2) befestigt ist, dass der mindestens eine Arm (12, 14) der Klemme (10) mit dem mindestens einen Isoliersteg (3, 5) zusammenwirkt und dabei unter Krafteinwirkung in einer ersten Position vorliegt, in welcher der Arm (12, 14) nicht in Kontakt mit dem zweiten Profilteil (4) steht, und wobei der Arm (12, 14) bei Wegfall der auf den Arm (12, 14) einwirkenden Kraft in einer zweiten Position vorliegt, in welcher der Arm (12, 14) in Eingriff mit dem zweiten Profilteil (4) steht.
Verbundprofil (1) nach Anspruch 1,
wobei das erste Profilteil (2) mindestens eine Halterungsnut (13) aufweist, in welcher zum Fixieren der Klemme (10) an dem ersten Profilteil (2) eine Seitenkante der Basis (11) der Klemme (10) formschlüssig aufgenommen ist.
Verbundprofil (1) nach Anspruch 1 oder 2,
wobei mindestens eine Schraubverbindung vorgesehen ist, mit welcher zum Fixieren der Klemme (10) an dem ersten Profilteil (2) die Basis (11) der Klemme (10) an dem ersten Profilteil (2) befestigt ist.
Verbundprofil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei mindestens ein Haltesteg (16, 18) vorgesehen ist, über welchen in der ersten Position des Arms (12, 14) der mindestens eine Arm (12, 14) der Klemme (10) mit dem mindestens einen Isoliersteg (3, 5) zusammenwirkt, wobei von dem Isoliersteg (3, 5) über den mindestens einen Haltesteg (16, 18) die den Arm (12, 14) in der ersten Position haltende Kraft auf den Arm (12, 14) übertragen wird.
Verbundprofil (1) nach Anspruch 4,
wobei der mindestens eine Haltesteg (16, 18) an seinem ersten Ende an dem mindestens einen Isoliersteg (3, 5) befestigt, insbesondere angeformt ist.
Verbundprofil (1) nach Anspruch 4 oder 5,
wobei der mindestens eine Haltesteg (16, 18) an seinem zweiten Ende mit dem Arm (12, 14) der Klemme (10) fest verbunden ist, oder wobei der mindestens eine Haltesteg (16, 18) an seinem zweiten Ende mit dem Arm (12, 14) der Klemme (10) in einem lösbaren Eingriff steht.
Verbundprofil (1) nach Anspruch 4 oder 5,
wobei der mindestens eine Haltesteg (16, 18) mit seinem zweiten Ende in einem lösbaren Eingriff mit einer Nut (15) steht, welche an dem Arm (12, 14) der Klemme (10), vorzugsweise am Kopfbereich (12a, 14a) des Arms (12, 14) vorgesehen ist.
Verbundprofil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der mindestens eine Arm (12, 14) der Klemme (10) elastisch ist und/oder elastisch mit der Basis (11) der Klemme (10) verbunden ist derart, dass der Arm (12, 14) der Klemme (10) in seiner ersten Position durch Krafteinwirkung elastisch verformt ist.
Verbundprofil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das zweite Profilteil (4) mindestens eine Nut (17) aufweist, und wobei der mindestens eine Arm (12, 14) der Klemme (10) an seinem Kopfbereich (12a, 14a) ein Gegenstück zu der mindestens einen Nut (17) aufweist, wobei in der zweiten Position des Arms (12, 14) das am Kopfbereich (12a, 14a) des Arms (12, 14) vorgesehene Gegenstück in die Nut (17) des zweiten Profilteils (4) eingreift.
Verbundprofil (1) nach Anspruch 9,
wobei das an dem Kopfbereich (12a, 14a) des Arms (12, 14) vorgesehene Gegenstück komplementär zu der Nut (17) des zweiten Profilteils (4) ausgebildet ist, und
wobei in der zweiten Position des Arms (12, 14) das am Kopfbereich (12a, 14a) des Arms (12, 14) vorgesehene Gegenstück in die Nut (17) des zweiten Profilteils (4) eingreift und eine formschlüssige Verbindung bildet.
Verbundprofil (1) nach Anspruch 9 oder 10,
wobei der mindestens eine Arm (12, 14) der Klemme (10) eine Länge aufweist, die dem Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Profilteil (2, 4) entspricht,
wobei die Nut (17) des zweiten Profilteils (4) an der dem ersten Profilteil (2) zugewandten Seitenfläche des zweiten Profilteils (4) angeordnet ist.
Verbundprofil (1) nach Anspruch 9 oder 10,
wobei die Nut (17) des zweiten Profilteils (4) an einem Steg (6) ausgebildet ist, welcher mit der dem ersten Profilteil (2) zugewandten Seitenfläche des zweiten Profilteils (4) verbunden ist.
Verbundprofil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Klemme (10) aus einem Blechstreifen durch geeignetes Biegen und Strukturieren vorzugsweise einstückig geformt ist.
Verbundprofil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das erste und zweite Profilteil (2, 4) über zwei Isolierstege (3, 5) miteinander verbunden sind, und wobei die Klemme (10) zwei vorzugsweise gleichförmige Arme (12, 14) aufweist und zwischen den beiden Isolierstegen (3, 5) angeordnet ist, wobei jeder Arm (12, 14) der Klemme (10) mit einem Isoliersteg (3, 5) zusammenwirkt.
Verfahren zur Herstellung eines Verbundprofils (1) in Brandschutzausführung insbesondere für Fenster, Türen, Fassaden oder dergleichen, wobei das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte aufweist:
a) es werden ein erstes Profilteil (2) und ein beabstandet hierzu angeordnetes zweites Profilteil (4) bereitgestellt;

b) das erste Profilteil (2) wird über zwei Isolierstege (3, 5) aus Kunststoff mit dem zweiten Profilteil (4) verbunden;

c) es wird eine selbstexpandierbare Klemme (10) bereitgestellt, welche zwei mit einer Basis (11) der Klemme (10) verbundene Arme (12, 14) aufweist;

d) es wird unter Krafteinwirkung die Form der Klemme (10) elastisch derart verändert, dass die beiden Arme (12, 14) der Klemme (10) in einer ersten Position vorliegen, welche verschieden von der Position der Arme (12, 14) in der Ursprungsform der Klemme (10) ist; und

e) es wird die unter Krafteinwirkung hinsichtlich ihrer Form veränderte Klemme (10) an dem ersten Profilteil (2) fixiert, wobei zur Aufrechterhaltung der Formveränderung der Klemme (10) durch ein Zusammenwirken der Arme (12, 14) der Klemme (10) mit den Isolierstegen (3, 5) eine Kraft auf die Arme (12, 14) der Klemme (10) aufgebracht wird.