[0001] Die Erfindung betrifft einen Profilstab für Blend-und/oder Flügelrahmen für Außenfenster
oder -türen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Derartige Profilstäbe sind aus der DE-OS 2558 450 bekannt. Die Schaumstoffumhüllung
ist hier als hart bezeichnet, um klarzustellen, daß es sich nicht um eine weiche,
flexible Schaumstoffumhüllung handelt, wie sie beispielsweise für Polsterzwecke und
dergleichen verwendet wird, sondern um eine relativ starre Umhüllung aus einem Material,
wie es allgemein als Integralschaum bezeichnet wird. Der thermoplastische Kunststoff
ist vorzugsweise ein PVC. Dieser Begriff ist dabei nicht im engen Sinne gemeint. Er
soll auch Mischungen von PVC mit Zuschlägen und/oder anderen Kunststoffen umfassen,
wie sie in der Fensterherstellung verwendet werden. So soll er auch beispielsweise
das vielfach in der Fensterfabrikation verwendete Kunststoffpolyblend aus PVC und
chloriertem Polyolefin umfassen. Das Material soll jedoch nicht weich flexibel, sondern
hart und möglichst schlagfest sein.
[0003] Bei den bekannten Profilstäben ist durch die gute stoffschlüssige Verbindung zwischen
der Innenhaut der Integralschaumumhüllung und dem Metallkern eine besonders gute Beständigkeit
gegenüber Verformungen gegeben, die anderenfalls leicht aufgrund einseitiger Erwärmung
auftreten können. Wegen der Schaumstruktur innerhalb des Kunststoffprofils hat der
bekannte Profilstab auch besonders gute wärmeisolierende Eigenschaften.
[0004] Ein gewisser Nachteil der bekannten Profilstäbe und der aus ihnen gefertigten Fenster-
und/oder Türrahmen liegt darin, daß mit ihnen insbesondere auch auf der Baustelle
sorgfältig umgegangen werden muß, da trotz der relativ harten, weitgehend bis ganz
porenfreien Ausbildung der Außenschicht diese leicht durch Schläge und Stöße unansehnlich
wird. Der Grund hierfür liegt darin, daß die Außenschicht doch verhältnismäßig dünn
ist und von der Mitte des Materials her nur durch eine Schaumstruktur von erheblich
geringerer Festigkeit abgestützt wird. Man kann diese Schwierigkeit dadurch beseitigen,
daß man in bekannter Weise den Kunststoffmantel massiv ausbildet. Dann wird jedoch
zum einen die Wärmeisolierung schlechter und zum anderen der Kunststoffbedarf erheblich
größer.
[0005] Die Erfindung will insbesondere diese Schwierigkeit beseitigen, indem die Härte und
Festigkeit des Profilstabes bzw. des aus derartigen Profilstäben gebildeten Fenster-
oder Türrahmens im Oberflächenbereich der exponierten und sichtbaren Teile erhöht
wird. Mit exponierten und sichtbaren Teilen sind hier diejenigen Oberflächenbereiche
bezeichnet, die bei geschlossenem Fenster bzw. bei geschlossener Tür von innen oder
von außen sichtbar sind. Gerade an diesen Flächen treten auch beim Handhaben der Profilstäbe
und Rahmen die meisten Schlag- und Stoßstellen auf.
[0006] Der Profilstab bzw. der Rahmen gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß
die Außenhaut der Außensichtfläche und vorzugsweise auch der Innensichtfläche wenigstens
im Bereich der ausspringenden Kanten durch eine mit der Schaumstoffumhüllung koextrudierte
und stoffschlüssig verbundene dünne Schicht aus porenfreiem hartem thermoplastischen
Kompaktkunststoff verstärkt ist. Auf diese Weise können die am meisten beanspruchten
Teile des Stabes bzw. des Rahmens aus hochwertigem, hochfestem Kunststoff ausgebildet
sein und sind dadurch entsprechend hart und fest. Nachdem die Kanten die hauptexponierten
Teile sind, genügt es, wenn die erfindungsgemäße Kompaktkunststoffschicht die Kanten
umgibt. Nachdem der Materialverbrauch an Kompaktkunststoff jedoch relativ gering ist,
wird es bevorzugt, daß die Außensichtfläche und vorzugsweise auch die Innensichtfläche
durchlaufend mit dem Kanpaktkunststoff beschichtet ist,
[0007] Es genügt, wenn der Kompaktku
nststoff die in der Regel ebene Sichtfläche bis zu der diese Sichtfläche begrenzenden
ausspringenden Kante abdeckt. Eine wesentlich höhere Festigkeit, gerade im hochbelasteten
Kantenbereich, wird jedoch dadurch erreicht, daß man, wie dies bevorzugt wird, die
Kompaktkunststoffschicht auch noch um die Kante herumführt.
[0008] Der Kompaktkunststoff ist vorzugsweise ein PVC im oben erläuterten Sinn.
[0009] Die Dicke der Kompaktkunststoffschicht kann je nach den Umständen verschieden sein.In
der Regel wird sie zwischen 0,1 und 0,8 mm liegen.Vorzugsweise beträgt sie etwa von.
0,2 bis 0,4 mm.
[0010] An der Außensichtfläche hält man die Kompaktkunststoffschicht vorzugsweise eingefärbt
sowie licht- und witterungsbeständig.Die Einfärbung ist zweckmäßig eine Holzfarbe,
beispielsweise ein Mahagoni- oder ein Eichenton.
[0011] Vorzugsweise ist die Kompaktkunststoffschicht auf der Außenseite mit einer vorteilhaft
mehrschichtigen Lackschicht überzogen, welche auch UV-Stabilisatoren enthält.
[0012] Soweit es die ästhetischen Erfordernisse verlangen, ist auf der Außenseite, also
der Wetterseite, die Kompaktkunststoffschicht zusätzlich mit farbigen Grund-und Decklackschichten
versehen, welche im gleichen Grundton gehalten sind wie die Einfärbung der Kunststoffschicht,
so daß geringfügige Lackverletzungen, wie sie bei Transport und Einbau von Tür- und
Fensterrahmen sowie bei deren Gebrauch vorkommen, keine Schadensstelle sichtbar werden
lassen. Vorzugsweise ist die äußerste Lackschicht eine solche aus farblosem Lack,
welche Ultraviolettstabilisatoren enthält.
[0013] Nachfolgend ist die Erfindung anhand der in der Zeichnung schematisch dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
[0014]
Fig. 1 zeigt schematisch einen Querschnitt durch einen Profilstab gemäß der Erfindung
etwa im Maßstab 1 : 1.
Fig. 2 zeigt stark vergrößert die linke obere Ecke des Profilstabquerschnitts gemäß
Fig. 1.
Fig. 3 zeigt in gleicher Darstellungsweise wie Fig. 1 ein anderes Ausführungsbeispiel
eines Profilstabs nach der Erfindung.
[0015] Vorab sei bemerkt, daß die Erfindung nicht auf die in der Zeichnung gezeigte Profilstabform
beschränkt ist. Die hier gezeigten Profilstäbe sind stark vereinfacht dargestellt.
So ist die Erfindung beispielsweise ebenfalls für die von der Anmelderin unter der
Bezeichnung Combidur seit Jahren in der Bundesrepublik Deutschland vertriePenen Fenstersysteme
oder für Fenster und Profilstäbe nach der deutschen Gebrauchsmusterschrift 19 77 561
anwendbar.
[0016] Der in Fig.1 im Querschnitt gezeigte Hohlprofilstab 1 für Fenster- oder Türrahmen
besitzt einen inneren rechteckigen Hohlprofilstab 5 aus Leichtmetall, dessen Wanddicke
beispielsweise 2 mm beträgt. Dieser Hohlprofilstab ist von einer PVC-Integralschaumschicht
4 ummantelt,welche mit dem Metallhohlprofilstab 5 stoffschlüssig verbunden ist,also
fest an diesem haftet.Zu diesem Zweck wurde der Metallhohlprofilstab 5 vor dem Aufextruieren
der Integralschaumschicht mit einem für derartige Zwecke üblichen und bekannten Haftvermittler
beschichtet.
[0017] Die PVC-Integralschaumschicht 4 besitzt eine weitgehend porenfreie Innenhaut 3, deren
Dicke beispielsweise 0,2 oder 0,3 mm beträgt. Im Inneren ist die Integralschaumschicht
4, wie aus Figur 2 ersichtlich, stark porös. Hier weist sie also eine feine, im wesentlichen
geschlossenporige Schwammstruktur auf, deren Poren zur Außenoberfläche hin wieder
kleiner werden und in der Nähe der Außenoberfläche fast ganz verschwinden, um dort
die praktisch porenfreie Außenhaut 2 der Integralschaumschicht 4 zu bilden.
[0018] Die Dicke der genau profilierten Integralschaumschicht liegt zweckmäßig etwa bei
4 bis 10 mm. Die Integralschaumschicht oder Ummantelung 4 bildet, wie aus Fig. 1 ersichtlich,
zwei ebenfalls hohle Anschlagrippen 9 und 10 aus.
[0019] Der in Fig. 1 und 2 gezeigte Hohlprofilstab 1 besitzt auf der in Fig. 1 linken Außen-
oder Wetterseite eine mit dem durch das Leichtmetallprofil 5 verstärkten Integralschaumprofil
4 koextrudierte Schicht 7 aus einem kompakten Kunststoff, der auf seiner Außenoberfläche
8 ein einer Holzmaserung entsprechendes Prägemuster aufweist und mit einer oder mehreren
Lackschichten 6 beschichtet ist, von denen die oberste vorzugsweise eine Klarlackschicht
ist, welche UV-Stabilisatoren enthält. Die Schicht 7 hat eine Dicke von beispielsweise
0,3 mm und besteht aus einem holzfarben eingefärbten, in bezug auf Festigkeit, Witterungs-
und Lichtbeständigkeit und Härte besonders ausgewählten und zusammengesetzten Polyvinylchlorid.
Bevorzugt wird einSuspensions-PVC mit einem K-Wert von 65 bis 70. Vorteilhaft ist
ein Zusatz einer witterungsbeständigen Schlagzähkamponente, wie z.B. chlorierbes Polyäthylen,
Athylenvinylacetat-Cqpolymerisaten, Äthylenvinylacetat-Vinylchlorid-Pfropfenpolymerisaten
oder Acrylpolymeren.
[0020] Wie man aus der Zeichnung erkennt, erstreckt sich die harte Schutzschicht aus Kompaktkunststoff
über die ganze äußere Sichtfläche und insbesondere auch die beiden. diese Sichtfläche
begrenzenden Kanten.
[0021] Noch besser als auf der Außenseite ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 der
Kantenschutz auf der Innenseite 11 des Profilstabes bzw. Fensterrahmens, da dort die
mit dem Integralschaumprofil 4 koextrudierte Kompaktkunststoffschicht 15 um die die
Innenoberflä-
che begrenzenden ausspringenden Kanten 13 und 14 herumgeführt ist. So ist hier die Stirnfläche
16 der Anschlagrippe 10 ebenfalls ganz mit dem Kompaktkunststoff bedeckt. Die in Fig.
1 untere Stirnfläche 17 des Profilstabes ist längs der Kante 13 auf eine Breite von
etwa 5 mm ebenfalls mit dem Kompaktkunststoff bedeckt. Auf der Innenseite ist der
Kompaktkunststoff zweckmäßig so wie das Integralschaumprofil von weißer Farbe. Dem
Grunde nach sind hier selbstverständlich ebenfalls andere Farbgebungen möglich, beispielsweise
eine Holzfarbe, wie sie vorteilhaft auch bei der äußeren Kompaktkunststoffschicht
7 zu Anwendung kommt.
[0022] Der in Fig. 3 gezeigte, im Prinzip den gleichen Aufbau wie der Stab 1 aufweisende
Hohlprofilstab 20 besitzt ebenfalls ein inneres Leichtmetallrohr 21, um welches herum
das PVC-Integralschaumprofil 22 mit den
Anschlagrippen 23 und 24 extrudiert ist. Der Profilstab 20 sei Teil eines Fensterflügelrahmens,
der mit einem strichpunktiert angedeuteten Blendrahmen 25 in der aus Fig. 2 ersichtlichen
Weise zusammenwirkt. Hier ist die Außenseite oder Wetterseite rechts dargestellt.
Sie ist mit einer Kompaktkunststoffschicht 26 überzogen, welche hier ebenso wie die
Kompaktkunststoffschicht 15 auf der Innenseite des Profilstabes 1 um die ausspringenden,
die Außensichtfläche begrenzenden Kanten 27 und 28 herumgeführt ist. Die Kompaktkunststoffschicht
26 ist, da sie ebenfalls der Witterung und der Sonneneinstrahlung ausgesetzt ist,
in bezug auf Materialauswahl, Schutzlackierung, Färbung und dergleichen zweckmäßig
ebenso wie die Kompaktkunststoffschicht 7 des Stabes 1 ausgebildet.
[0023] Auf der in Fig. 3 links liegenden Innenseite ist die Kompaktkunststoffschicht bei
diesem Ausführungsbeispiel nicht durchlaufend, sondern lediglich als Kantenschutz
ausgebildet. Zu diesem Zweck ist die Kante 30 auf der Innensichtfläche auf eine Breite
von etwa 15 mm und auf der anschließenden Stirnfläche 31 auf eine Breite von etwa
6 mm, wie aus der Zeichnung ersichtlich, mit Kompaktkunststoff 32 beschichtet. Die
Rippe 24 ist im Bereich ihrer beiden ausspringenden Kanten 35 und 36 vollständig beschichtet.
Die Beschichtung 37 aus Kompaktkunststoff erstreckt sich hier auf der inneren Sichtseite
über die ganze Erstreckung der Rippe 24 und die ganze in Fig. 3 nach unten weisende
Oberfläche 38. Die in Fig. 3 nach rechts weisende Oberfläche 39 der Rippe 24 ist ebenfalls
noch im Bereich der Kante 36 auf einer Breite von etwa 4 mm beschichtet.
[0024] Auf der Innenseite hat der Kompaktkunststoff vorteilhaft die gleiche, vorzugsweise
weiße Farbe wie das Integralschaumprofil 22, während die Farbe des Kompaktkunststoffes
26 auf der Außenseite abweichen kann.
[0025] Man erkennt aus Fig. 3, daß eine Anbringung der Kompaktkunststoffschicht auch dann,
wenn sie sich nicht über die ganze entsprechende Sichtfläche erstreckt, einen sehr
guten Oberflächenschutz, insbesondere Kantenschutz, bietet. Auch der nicht beschichtete
mittlere Bereich der inneren Sichtfläche ist gut geschützt, da insbesondere Schläge
normalerweise zuerst im Bereich der Kante auftreffen und dort durch den Kompaktkunststoff
aufgefangen werden.
[0026] Der Profilstab 1 kann wie folgt gefertigt werden. Durch Koextrusion mit dem weiß
eingefärbten PVC-Integralschaumprofil 4 wird die äußere Sichtseite des
Pro- filstabes 1 mit einer vorzugsweise holzfarben eingefärbten Schicht 7 aus Kompakt-PVC
in der Stärke von 0,3 mm versehen, während die Innenseite mit der Kompakt-PVC-Schicht
15 von weißer Farbe und gleicher Dikke versehen wird.
[0027] Die äußere Kompaktschicht wird dann vorzugsweise weiter dekoriert, indem sie heiß
geprägt und mit Lackschichten zur Erzielung eines Holzmaserdekors behandelt wird.
Im vorliegenden Fall wird zunächst eine Grundierungsschicht mit einer Stärke von 5
bis 20µ aufgebracht, die mit Hilfe eines indirekten Tiefdrukkes aufgedruckt wird.
Darauf folgen zwei Maserdrucke zum Erhalt des Holzfasermusters, welche jeweils die
gleiche Stärke aufweisen. Abschließend wird dann mit einem farblosen Decklack gedruckt,
der mit UV-Stabilisatoren versehen ist. Dieser Decklack hat ebenfalls eine Stärke
von 5 bis 20 u und optimiert die Witterungsbeständigkeit der farbigen Lackierung.
[0028] Die Kompaktschicht ist dabei in einer Farbe gehalten, die der der Grundierung im
wesentlichen entspricht. Sie bildet einen mechanisch resistenten Untergrund und läßt
auch bei Beschädigung der Lachschichten keine weißen PVC-Stellen sichtbar.
[0029] Die Heißprägung hat eine Tiefe von z.B. 0,25 mm und wird durch Einbringung des Profils
in einen Walzenspalt erzielt, der durch eine untere Stützwalze und eine obere, erhitzte
Walze, die dasPrägemustererhaben trägt, gebildet wird. Die Temperatur der Prägewalze
liegt bei 150 bis 200° C.
[0030] Der Profilstab kann mit hohem Ausstoß extrudiert werden, da das innenbefindliche
Aluminiumteil eine Innenkalibrierung darstellt, die das Profil in seinen Dimensionen
trägt und zur inneren Abkühlung beiträgt. Wegen dieser "Innenkalibrierung" bleibt
der hergestellte Profilstab trotz der Koextrusion maßhaltig und behält wegen der Aluminiumaussteifung
eine hohe Stabilität gegen Torsions- und Biegebeanspruchung, wie sie etwa auch durch
einseitige Aufheizung verursacht werden kann.
[0031] Zur Herstellung des Fensters wird der Stab in der entsprechenden Länge auf Gehrung
geschnitten und an den Ecken in bekannter sonstiger geeigneter Weise verbunden.
[0032] Es sei noch bemerkt, daß die Integralhaut 2 bei der Koextrusion unter der Kompaktschicht
7 etwas dünner ausfällt als wenn keine Kompaktschicht verhanden wäre. Dennoch ist
bei der Erfindung die Festigkeit, insbesondere die Härte, also die Widerstandsfähigkeit
gegen das Entstehen bleibender Eindrücke durch Schläge und Stöße, im Bereich der Kompaktschicht
wesentlich erhöht.
[0033] Von besonderem Vorteil ist bei der Erfindung, daß beim Koextrudieren die Kompaktschicht
ohne wesentlichen Mehraufwand im unmittelbaren Kantenbereich dicker gehalten werden
kann als in den beiden an diesen anschließenden Bereichen.
1. Profilstab für Blend- und/oder Flügelrahmen für Außenfenster oder -türen, aus einem
Metallprofilstab, welcher allseitig durch eine mit ihm stoffschlüssig verbundene,
aufextrudierte harte Schaumstoffumhüllung aus thermoplastischem Kunststoff, insbesondere
PVC, umgeben ist, welche eine fast porenfreie bis ganz porenfreie Außenhaut aufweist,
dadurch gekennzeichnet , daß die Außenhaut der Außensichtfläche und vorzugsweise auch
der Innensichtfläche wenigstens im Bereich der ausspringenden Kanten durch eine mit
der Schaumstoffumhüllung koextrudierte und stoffschlüssig verbundene dünne Schicht
(7, 15, 26, 32, 37) aus porenfreiem hartem thermoplastischem Kompaktkunststoff (4,
22) verstärkt ist.
2. Profilstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Außensichtfläche und
vorzugsweise auch die Innensichtfläche (15) durchlaufend mit dem Kompaktkunststoff beschichtet ist.
3. Profilstab nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Kompaktkunststoff
ein PVC ist.
4. Profilstab nach Anspruch 1, 2 oder 3, d a d ur c h gekennzeichnet , daß die Kompaktkunststoffschicht
(7, 15, 26, 32, 37) eine Dicke von 0,1 bis 0,8, vorzugsweise von 0,2 bis 0,4 mm aufweist.
5. Profilstab nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Kompaktkunststoffschicht
(7, 26) an der Außensichtfläche eingefärbt sowie licht- und witterungsbeständig ist.
6. Profilstab nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Kompaktkunststoffschicht
(7, 26) an der Außensichtfläche profiliert ist, vorzugsweise ein holzähnliches Prägemuster
aufweist.
7. Profilstab nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Profiltiefe des Prägemusters
0,04 bis 0,3 mm beträgt.
8. Profilstab nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompaktkunststoffschicht
(7, 26) auf der Außensichseite mit farbigen Grund- und Decklackschichten versehen
ist.
9. Profilstab nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Kompaktkunststoffschicht
(7) auf der Außensichtseite eine Deckschicht (8) aus farblosem Lack trägt, welcher
UV-Stabilisatoren enthält.
10. Profilstab nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Dicke einer
jeden Lackschicht (8a-d) 5 bis 20µ, vorzugsweise 10µ beträgt.
11. Fenster- oder Türrahmen aus Profilstäben nach einem der Ansprüche 1 bis 10.