Verfahren zur Herstellung eines wärmeisolierenden Profilkörpers

Abstract

 Der Gegenstand der Erfindung ist ein wärmeisolierender Profilkörper, insbesonder zur Verwendung für Tür- oder Fensterrahmen. Er besteht aus zwei mit Abstand voneinander angeordneten metallischen Profilschienen (2, 3), die durch zwei Isolierstege miteinander verbunden sind. Die Profilschienen und die tsolierstege schliessen einen Hohlraum ein. Die Isolierstege greifen in hinterschnittene Nuten der Profilschienen ein, wobei die hinterschnittenen Nuten der einen Profilschiene von einem Haltesteg (62) und einem zum Hohlraum liegenden Stützsteg (61) gebildet werden. Die Isolierstege haben in den hinterschnittenen Nuten ein relativ grosses Spiel, um das Einschieben bei der Montage des Profilkörpers zu erleichtern. Um zu verhindern, dass die Isolierstege in den Nuten kippen und der von den Profilschienen und den Isolierstegen gebildete Hohlraum statt des gewünschten rechtwinkeligen einen rautenförmigen Querschnitt einnimmt, wird vorgeschlagen, dass die Stützstege (61) der erwähnten einen Profilschiene mit einzelnen, bezüglich des Hohlraumes nach aussen gerichteten Verformungen (8) versehen sind, welche gegen die Isolierstege stossen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen wärmeisolierenden Profilkörper, wie er im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher angegeben ist, sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.

[0002] Es sind wärmeisolierende Profilkörper bekannt, die aus zwei Profilschienen, beispielsweise Aluminiumprofilen, aufgebaut sind, wobei diese Profilschienen miteinander durch profilierte Isolierstege verbunden sind. Derartige Profilkörper werden insbesondere für Tür- oder Fensterrahmen verwendet, um eine Isolation zwischen der kalten Außenseite und der warmen Gebäudeinnenseite zu erzielen.

[0003] Ein derartiger wärmeisolierender Profilkörper ist beispielsweise aus der DE-AS 2 027 937 bekannt. Der dort beschriebene Profilkörper besteht aus zwei Profilschienen, die mit zwei Isolierstegen unter Bildung eines Hohlraumes zusammengesetzt sind. Der Hohlraum ist dabei zur Erhöhung der mechanischen Stabilität des Profilkörpers mit einer Schaumnasse ausgefüllt.

[0004] Die Herstellung derartiger Profilkörper erfolgt gewöhnlich in der Weise, daß beispielsweise in hinterschnittene Nuten einer ersten, unteren Profilschiene die Isolierstege eingeschoben werden. Die Isolierstege und die Nuten sind dabei so dimensioniert, daß die Isolierstege in diesen Nuten Spiel haben. Sodann wird die zweite, obere Profilschiene mit entsprechenden Nuten auf die an der ersten, unteren Profilschiene vormontierten Isolierstege aufgeschoben. Die gegenseitige Fixierung der Profilschienen und der Isolierstege kann beispielsweise durch Verkleben oder, wie es in der DE-AS 2 027 937 beschrieben ist, durch Auffüllen des von den Profilschienen und den Isolierstegen gebildeten Hohlraumes mit einer Schaummasse erfolgen.

[0005] Da bei derartigen Profilkörpern die Isolierstege in den -Nuten der Profilschienen Spiel haben, können die Isolierstege in diesen Nuten eine Kippbewegung quer zur Längsrichtung der Profilschienen ausführen. Dies kann dazu führen, daß die obere Profilschiene beim Aufschieben auf die Isolierstege einen Seitenversatz erleidet, so daß der von den Profilschienen und den Isolierstegen gebildete Hohlraum nicht einen rechtwinkligen, sondern einen rautenförmigen Querschnitt besitzt, so daß der hergestellte Profilkörper schief ist. Ein solcher Seitenversatz der oberen Profilschiene gegenüber der unteren Profilschiene ließe sich vermeiden, wenn diese Profilschienen beim Herstellungsverfahren von Lehren gehalten oder geführt werden. Durch derartige Maßnahmen wird das Herstellungsverfahren jedoch umständlich und aufwendiger.

[0006] Dementsprechend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, für einen wärmeisolierenden Profilkörper einen Aufbau anzugeben, durch den ein gegenseitiger, seitlicher Versatz der Profilschienen verhindert wird. Weiter soll von der Erfindung ein entsprechendes, geeignetes Herstellungsverfahren für einen derartigen Profilkörper angegeben werden.

[0007] Diese Aufgabe wird bei einen wie im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen wärmeisolierenden Profilkörper erfindungsgemäß nach der im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Weise gelöst.

[0008] Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen wärmeisolierenden Profilkörpers sowie bevorzugte Verfahren zu seiner Herstellung sind in den Unteransprüchen angegeben.

[0009] Erfindungsgemäß sind an den Stützstegen der hinterschnittenen Nuten der ersten Profilschiene, in die beim Herstellungsverfahren die Isolierstege zuerst eingeschoben werden, einzelne, nach außen gerichtete Verformungen angebracht. Diese Verformungen sind derart ausgebildet, daß sie gegen die in den hinterschnittenen Nuten befindlichen Isolierstege anstoßen und diese dadurch wenigstens in der Umgebung dieser Verformungen nach außen drücken bzw. kippen. Das hat zur Folge, daß die Isolierstege wenigstens in diesen Bereichen nicht nach innen kippen können. Beim Aufschieben der oberen, zweiten Profilschiene werden die so nach außen gekippten Isolierstege wieder in die ursprünglich senkrechte Lage zurückgekippt bzw.-gebogen. Da die elastischen Kräfte dieser Isolierstege gegeneinander nach außen gerichtet sind, wird somit beim Aufschieben der zweiten, oberen Profilschiene ein Seitenversatz gegenüber der unteren Profilschiene verhindert. Dadurch, daß in Bereich dieser Verformungen ein seitlicher Versatz der beiden Profilschienen gegeneinander verhindert wird, wird er such wegen der Steifigkeit dieser Metallprofile ent-Profilkörpers verhindert. lang der Sesamten Länge des Profilkörpers verhindert.

[0010] Im folgenden wird die Erfindung anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben und näher erläutert.

Fig.1 zeigt schematisch das Einschieben der Isolierstege in die hinterschnittenen Nuten der ersten, unteren Profilschiene.

Fig.2 zeigt schematisch einen Querschnitt durch die erste, untere Frofilschiene und den in ihr vormontierten Isolierstegen.

Fig.3 zeigt schematisch, wie an den Stützstegen der hinterschnittenen Nuten der ersten Profilschiene Verformungen angebracht werden.

Fig.4 zeigt in perspektivischer Darstellung eine untere Profilschiene mit an ihr vormontierten Isolierstegen, wobei ferner an den Stützstegen der hinterschnittenen Nuten nach außen gerichtete Verformungen angebracht sind.

Fig.5 zeigt schematisch das Einschieben der Isolierstege in die obere Profilschiene, wobei zugleich der zwischen den Profilschienen gebildete Hohlraum mit einer Schaummasse ausgefüllt wird.

Fig.6 zeigt einen Querschnitt durch einen Profilkörper gemäß der Erfindung.

Fig.7 zeigt schematisch ein Werkzeug zur Herstellung der Verformungen an den Stützstegen.

Fig. 8 zeigt einen Schnitt durch das Verformungswerhsug entlang der Linie VIII-VIII in Fig.7.

[0011] Es wird nun der erfindungsgemäße wärneisolierende Profilkörper zusammen mit seinem Herstellungsverfahren beschrieben.

[0012] Die Fig.1 zeigt eine erste, untere Profilschiene 2, die mit hinterschnittenen Nuten 6 versehen ist. Die hinterschnittenen Nuten werden jeweils von einem zur Innenseite hin liegenden Stützsteg 61 und einen Haltesteg 62 gebildet. In diese hinterschnittenen Nuten werden E-förmige Isolierstege 4 eingeschoben. Die Fig.2 zeigt einen Querschnitt durch diese untere Profilschiene 2 mit den eingeschobenen Isolierstegen 4. Wie anhand dieser Figur erkennbar ist, sind die Isolierstege 4 und die hinterschnittenen Nuten so dimensioniert, daß zwischen den Isolierstegen und den Nuteninnenflächen Toleranzspalte 63 vorhanden sind. Die Fig.3 zeigt nun, wie an den Stützstegen 61 einander gegenüberliegende Verformungen 8 erzeugt werden. Dazu wird zwischen die Stützstege 61 ein schraubenzieherartiges Werkzeug eingeführt. Die Unterkante 13 dieses Werkzeuges ist so dimensioniert, daß sie etwa um 2 mm länger ist als der Abstand der Stützstege 61. Bei Drehen des Werkzeuges 12 werden die Stützstege nach außen gedrückt, so daß sich Verformungen 8 (vergleiche Fig.4) ergeben. Die Drehung dieses Werkzeuges kamvon Hand oder auch mittels eines Elektroschraubers, Preßluftschraubers oder eines ähnlichen Werkzeuges erfolgen. Die Verformungen können alternativ auch dadurch erzeugt werden, daß das Werkzeug nicht gedreht, sondern nach außen gekippt bzw. gekantet wird. In Fig.4 ist das Ergebnis dieses Verfomuncsvorganges dargestellt. In Bereich der Verformungen 8 der Stützstege 61 werden die Isolierstege 4 gegen die Haltestege 62 gedrückt und nach außen gekippt. Dadurch wird gewährleistet; daß die Isolierstege 4 nicht nach innen kippen können.

[0013] Die Fig.5 zeigt, wie die Isolierstege 4, die an der unteren Profilschiene 2 vormontiert sind, in entsprechende Nuten der zweiten, oberen Profilschiene 3 eingeschoben werden. Da der Abstand der Nuten der oberen Profilschiene 3 dem Abstand der Nuten der unteren Profilschiene 2 entspricht, werden beim Aufschieben die Isolierstege wieder in eine senkrechte Lage zurückgekippt bzw. zurückgebogen. Die dazu notwendigen Verformungskräfte greifen an den Nuten der oberen Profilschiene 3 an und heben einander auf. Da die elastischen Kräfte der Isolierstege nach außen gerichtet sind, kann ein seitlicher Versatz der oberen Profilschiene 3 gegenüber der unteren Profilschiene 2 im Bereich der Verformungen 8 nicht auftreten. Wenn somit am Anfang und am Ende der unteren Profilschiene 2 jeweils ein Paar von Verformungen 8 an den Stützstegen 61 angebracht ist, kann wegen der Steifigkeit der Profilschiene 2 bzw. 3 insgesamtkeine seitliche Verschiebung auftreten. Somit ist die obere Profilschiene 3 auf ihrer ganzen Länge gegenüber der unteren Profilschiene 2 ohne Seitenversatz.

[0014] Grundsätzlich ist es ausreichend, wenn lediglich in der Nähe der beiden Enden der unteren Profilschiene 2 jeweils ein Paar von derartigen Verformungen 8 angebracht wird. Wenn sehr lange Profilkorper hergestellt werden sollen, kann es jedoch zweckmäßig sein, weitere Paare von Verformungen anzubringen. Es genügt jedoch, wenn diese Verformungen in Abständen von etwa 1 m angebracht werden. Da beim Aufschieben der oberen Profilschiene 3 im Bereich der Verformungen 8 Reibung zwischen den Nuten dieser oberen Profilschiene und den Isolierstegen auftritt, sollten zur Vermeidung großerer Reibungswiderstände diese Verformungen nicht zu dicht aufeinanderfolgen.

[0015] Wie Fig. 5 weiter zeigt, wird zugleich mit dem Einschieben der Isolierstege 4 in die Nuten der oberen Profilschiene 3 der zwischen diesen Isolierstegen und den Profilschienen 2 bzw. 3 gebildete Hohlraum 5 mit einer Sohsummasse 9 gefüllt. Diese Schaunmasse 9 wird beispielsweise durch eine Spritzdüse 11 in den genannten Hohlraum eingedrückt. Die Schausinasse 9 expandiert vor ihrem Erstarren. Sie dringt dabei auch in die Toleranzspalte 63 ein, die sich zwischen den Isolierstegen 4 und den Innenwänden der Wuten 6 ausbilden. Sonit werden die Isolierstege in den Nuten durch die Schausnasse festgehalten. Ferner werden die Isolierstege durch den sich beim Expandieren der Schsunnasse ergebenden Druck auf Zug beansprucht, wodurch die Berührungsflächen zwischen den Isolierstegen 4 und den Haltestegen 62 der Nuten 6 aneinandergepreßt werden und einen Reibschluß bilden, der für eine hohe Steifigkeit des Profilkörpers sorgt. Die Schaummasse wirkt ferner auch verklebend und somit nach ihrem Erstarren auch arretierend auf das Gesamtgebilde.

[0016] In der Fig.6 ist ein Schnitt durch einen entsprechenden, erfindungsgenäßen wärmeisolierenden Profilkörper dargestellt.

[0017] Die Fig.7 und 8 zeigen ein weiteres Werkzeug, mit dem Verformungen an den Stützstegen 61 der ersten Profilschiene 2 vorgenommen werden können. Bei großen Abständen der Stützstege 61 kann das in Fig.3 dargestellte Werkzeug 12 nicht mehr für die Herstellung der Verformungen 8 eingesetzt werden, da aufgrund des großen Hebels für die Drehung des Werkzeuges ein sehr großer Kraftaufwand notwendig wird. In derartigen Fällen kann das in Fig.7 dargestellte Werkzaug zur Anwendung kommen. Es besteht im wesentlichen aus zwei beweglichen Stempeln 21, die durch eine Rückholfoder 22 zuweglichen Stempeln sammengehalten werden. Die Innenflächen 29 der Stempel 21 laufen konisch bzw. keilförmig zusammen. In den von diesen Innenflächen 29 gebildeten keilförmigen bzw. konischen Zwischenraum trifft eine entsprechend ausgestaltete Spreizvorrichtung 23, beispielsweise ein Keil. Dieser Keil ist an einem Anker 24 befestigt, der sich in einer Magnotspule 25 befindet. Bei Schließen eines Schalters 26 fließt aus einer Stromquelle 27 Strom durch die Magnetspule und drückt den Anker 24 in Pfeilrichtung nach unten, so daß die beweglichen Stempel 21 auseinandergetrieben werden und somit in den Stützstegen 61 die Verformungen 8 hervorrufen.

[0018] Die Fig.8 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie VIII-VIII in Fig.7 durch das Verformungswerkzeug. Anhand der Fig.8 ist ersichtlich, daß die Stempel 21 in einem Gehäuse 28 geführt werden, so daß sie beim Auseinandertreiben senkrecht auf die Stütsstege 61 stoßen und diese verformen.

Ansprüche

1. Wärmeisolierender Profilkörper, insbesondere zur Verwendung für Tür- oder Fensterrahmen oder dergl., aus einer ersten und einer zweiten Profilschiene, vorzugsweise solchen aus Metall, die durch zwei aus wärmeisolierendem Werkstoff bestehenden profilierten Isolierstegen unter Bildung eines Hohlraumes miteinander verbunden sind, wobei die Isolierstege in hinterschnittenen Nuten der Profilschienen verankert sind, und wobei die hinterschnittenen Nuten der ersten Profilschiene von einem Haltesteg und einem zum Hohlraum liegenden Stützsteg gebildet werden, dadurch gekennzeichnet , daß die Stützstege (61) der ersten Profilschiene (2) mit einzelnen, bezüglich des Hohlraumes (5) nach außen gerichteten Verformungen (8) versehen sind, welche gegen die Isolierstege (4) stoßen.

2. Wärmeisolierender Profilkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Verformungen (8) bezüglich der Längsrichtung der ersten Profilschiene (2) einander paarweise gegenüberliegen.

3. Wärmeisolierender Profilkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Verformungen (8) zylinderähnliche Gestalt besitzen.

4. Wärmeisolierender Profilkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Verformungen (8) kegelförmige Gestalt besitzen.

5. Wärmeisolierender Profilkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Stützstege (61) in ihrem Verformungsbereich um etwa 1 mm nach außen versetzt sind.

6. Wärmeisolierender Profilkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß in der Nähe der Enden der Profilschiene (2) jeweils wenigstens ein Paar von Verformungen (8) an den Stützstegen (61) angebracht ist.

7. Wärmeisolierender Profilkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Abstand der Verformungen (8) bezogen auf die Längsrichtung des Profilkörpers mehr als etwa 50 cm beträgt.

8. Wärmeisolierender Profilkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Verformungen (8) durch Drehung eines flachen, schraubenzieherähnlichen Werkzeuges (12), dessen Breite größer ist als der Abstand der Stützstege (61), erzeugt sind.

9. Wärmeisolierender Profilkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Hohlraum (5) und die zwischen den Isolierstegen (4) und den Stegen (61, 62) der hinterschnittenen Nuten (6) der Profilschienen befindlichen Toleranzspalten (63) mit einer Schaunmasse (9) gefüllt sind.

10. Verfahren zur Herstellung eines wärmeisolierenden Profilkörpers nach einem der Ansprüche, 1 bis 9, gekennzeichnet durch den Ablauf folgender Verfahrensschritte:

a. Einschieben der Isolierstege (4) in die hinterschnittenen Nuten (6) der ersten Profilschiene (2);

b. Ausbilden einzelner Verformungen (8) an den Stützstegen (61) der hinterschnittenen Nuten (6) der ersten Profilschiene (2), so daß diese Verformungen (8) die Isolierstege (4) nach außen drücken bzw. kippen;

c. Einschieben der Isolierstege (4) zusammen mit der ersten Profilschiene (2) in die Nuten der zweiten Profilschiene (3).

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Verformungen (8) jeweils paarweise einander gegenüberliegend erzeugt werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß zum Herstellen der Verformungen (8) ein schraubenzieherartiges Werkzeug (12), dessen Breite größer ist als der Abstand der Stützstege (61), zwischen die Stützstege (61) der ersten Profilschiene (2) geführt und sodann gedreht wird, so daß bei der Drehung die Stützstege (61) nach außen verformt werden.

13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß zum Herstellen der Verformungen (8) ein mit beweglichen Stempeln (21) versehenes Werkzeug (20) zwischen die Stützstege gebracht wird und daß sodann die Stempel (21) mittels einer Spreizvorrichtung (23) auseinandergetrieben werden.

14. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß beim Einschieben der Isolierstege (4) in die Nuten der zweiten Profilschiene (3) der von den Profilschienen (2, 3) und den Isolierstegen (4) umschlossene Hohlraum (5) mit Schaummasse (9) gefüllt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß beim Einschieben der Isolierstege (4) in die Nuten der zweiten Profilschiene (3) diese zweite Profilschiene (3) ortsfest gehalten und die erste Profilschiene (2) zusammen mit den Isolierstegen (4) gegen die zweite Profilschiene (3) verschoben wird.

Zeichnung