[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Fenster- oder TUrrahmenprofil, bestehend aus einem
Kunststoffhohlprofil mit einem eingesetzten Verstärkungsprofil, insbesondere aus Metall,
wobei das Verstärkungsprofil in dem Kunststoffhohlprofil mit einer gewissen Vorspannung
angeordnet ist und durch Befestigungselemente, z.B. von außen eingedrehte Schrauben
im Kunststoffhohlprofil zusätzlich fixiert ist.
[0002] Ein derartiges Fenster- oder Türrahmenprofil ist durch die europäische Patentanmeldung
77 412 bekannt geworden. Um eine verbesserte Biegesteifigkeit sowie Verwindungssteifigkeit
zu erreichen, hat man hier das Verstärkungsprofil aus dünnwandigem Metall mit relativ
tiefen, in Längsrichtung verlaufenden Sicken versehen, die dem Verstärkungsprofil
senkrecht zur Längsachse eine gewisse Elastizität verleihen sollen, um einen guten
Verbund des Verstärkungsprofils mit dem Kunststoffhohlprofil zu erhalten. Da jedoch
aus statischen Gründen die Wanddicke des Verstärkungsprofils bei Stahl im Bereich
von 1,5 - 2 mm liegen muß, wird diese angestrebte Elastizität bzw. Federwirkung senkrecht
zur Längsachse des Verstärkungsprofils nur durch sehr hohen Maschinen-, Material-
und Kraftaufwand erreicht. Es besteht bei diesen Fenster- und Türrahmenprofilen .
ferner die Gefahr, daß das Verstärkungsprofil, wenn es nicht maßgenau hergestellt
ist, zu einer zu großen Vor-spannung in dem Kunststoffhohlprofil führt, so daß sich
letzteres unzulässig stark verformt bzw. beschädigt wird. Durch die von außen durch
das Kunststoffhohlprofil hindurch in eine Längssicke dieses Verstärkungsprofils eingedrehten
Schrauben wird hier zwar eine zusätzliche Fixierung des Verstärkungsprofils im Kunststoffhohlprofil
erzielt, keinesfalls aber eine merkliche Verbesserung der Verbundwirkung zwischen
diesen Teilen erreicht. Aufgrund der obigen erforderlichen Materialdicken für das
Verstärkungsprofil bzw. infolge der vorhandenen Querschnittsverhältnisse ist nämlich
eine elastische Verformung auch von relativ tiefen Längssicken beim Anziehen der Schrauben
praktisch ausgeschlossen. Da ferner die Abmessungen des Hohlraums im Kunststoffhohlprofil
zur Aufnahme des Verstärkungsprofils-verhältnismäßig starken Schwankungen unterliegen,
ist das Ausmaß der-Vorspannung, - mit der das Kunststoffhohlprofil hier das Verstärkungsprofil
umschließen soll, nicht vorbestimmbar. In ungünstigen Fällen kann es schon beim Einschieben
(Ein-. schlagen) des Verstärkungsprofils in das Kunststoffhohlprofil dazu kommen,
daß die Stirnkanten des Verstärkungsprofils unzulässig viel Material von den benachbarten
Wandungen des Kunststoffhohlprofils abschaben.
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Fenster oder Türrahmenprofil
aus Kunststoff zu schaffen, in das ein Verstärkungsprofil - ungeachtet der Maßschwankungen
von dessen Aufnahmeraum - äußerst einfach eingeführt und dann durch kontrolliertes
Befestigen in Formschluß mit dem Kunststoffhohlprofil gebracht werden kann, um einerseits
einen einwandfreien Verbund zwischen diesen Teilen zu erreichen und andererseits eine
Verformung des Kunststoffhohlprofils durch das Verstärkungsprofil zu vermeiden.
[0004] Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß
a) der Querschnitt des Verstärkungsprofils keilförmig ist und der das Verstärkungsprofil
aufnehmende Hohlraum des Kunststoffhohlprofils einen diesem angepassten lichten keilförmigen
Querschnitt aufweist,
b) die Höhe des Verstärkungsprofils in Keil-Angriffsrichtung kleiner als diejenige
des das Verstärkungsprofil aufnehmenden Hohlraums im Kunststoffhohlprofil ist und
c) die Befestigungselemente, z.B. die Schrauben zwischen dem Kunststoffhohlprofil
und dem Verstärkungsprofil in Keil-Angriffsrichtung wirksam angeordnet sind, so daß
bei entsprechender Betätigung bzw. Drehung derselben das Verstärkungsprofil in Formschluß
mit den benachbarten keilförmig angeordneten Wänden des Kunststoffhohlprofils bringbar
ist.
[0005] Unabhängig von den Maßschwankungen beim Kunststoffhohlprofil kann ein solches Verstärkungsprofil
stets einfach, d.h. mit genügend seitlichem Spiel, in seinen zugeordneten Hohlraum
eingeführt werden und dann kann durch ein kontrolliertes Befestigen, z.B. Anziehen
der Schrauben (mittels Drehmomentschrauber) die erforderliche Verbundwirkung zwischen
Verstärkungsprofil und Kunststoffhohlprofil hergestellt werden. Die Vorspannkraft,
mit der das Verstärkungsprofil dabei gegen die benachbarten keilförmig angeordneten
Wände des Kunststoffhohlprofils gedrückt wird, ist also vorher bestimmbar, so daß
Verformungen des Kunststoffhohlprofils zuverlässig vermieden werden können. Die Stabilität
eines erfindungsgemäß verstärkten Kunststoffhohlprofils wird in und senkrecht zur
Ebene des Rahmens verbessert, der aus solchen Profilen hergestellt - ist.
[0006] Die Ausgestaltung der Erfindung entsprechend dem Anspruch 2 bringt den Vorteil, daß
die Befestigungselemente, z.B. Schrauben zur Herstellung des Formschlusses bzw. der
Verbundwirkung zwischen Verstärkungsprofil und Kunststoffhohlprofil an dessen verdeckt
liegender Seite, d.h. nich sichtbaren Seite angeordnet werden können.
[0007] Die weitere Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 3 zeigt, daß die Erfindung
vorteilhaft entweder mit geschlossenen oder auch preiswerteren, in Längsrichtung seitlich
offenen Verstärkungsprofilen verwirklicht werden kann.
[0008] Wenn gemäß dem Anspruch 4 die mit dem keilförmigen Verstärkungsprofil in Formschluß
bringbaren Wände des Kunststoffhohlprofils durch seitliche Aussteifungsrippen verstärkt
sind, erhöht sich durch eine bessere Kraftverteilung die Stabilität.
[0009] Entsprechend dem Anspruch 5 können anstelle von Schrauben auch Keile verwendet werden,
die stirnseitig zwischen dem Verstärkungs- und Kunststoffhohlprofil eingetrieben den
Formschluß zwischen diesen Teilen herstellen.
[0010] Die Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnungen von Ausführungsbeispielen
erläutert. Es zeigen:
Figuren 1 - 6 verschiedene Querschnittsansichten von Kunststoffhohlprofilen mit eingesetzten
metallischen Verstärkungsprofilen, die unterschiedliche keilförmige Querschnitte aufweisen.
[0011] Die in den Figuren im Schnitt gezeigten Kunststoffhohlprofile 1 A - 1 F sind beispielhaft
Fensterrahmenprofile, an ihrer Stelle können jedoch auch TUrrahmenprofile treten und
zwar jeweils für Stock- und Flügelrahmen. Alle diese Kunststoffhohlprofile erfordern
zur Verbesserung ihrer Biege- und Verwindungssteifigkeit den Einbau eines vorzugsweise
metallischen Verstärkungsprofils 2 A bis 2 F, welches zur Erzielung der erforderlichen
Verbundwirkung in Formschluß mit dem jeweiligen Kunststoffhohlprofil zu bringen ist.
[0012] Das Verstärkungsprofil 2 A ist ein aus einem verzinkten Stahlblechstreifen z.B. im
Rollformverfahren hergestelltes längsseitig offenes Profil mit keilförmigem Querschnitt,
das zwei Längswände 3 und 4 aufweist, die durch eine Längswand 5 miteinander verbunden
sind. Der freie Rand der Längswand 3 ist nach innen gebogen, um einen Flansch 6 auszubilden.
Der Flansch 6 erstreckt sich parällel zur Längswand 5. Die beiden Längswände 3, 4
sind in bezug auf die sie verbindende Längswand 5 bzw. auf die Horizontale nach außen
geneigt angeordnet. Der das Verstärkungsprofil 2 A aufnehmende Hohlraum 7 des Kunststoffhohlprofils
1 A weist zwei einander gegenüberliegende Wände 8, 9 auf, die entsprechend den Längswänden
3, 4 des Verstärkungsprofils 2 A geneigt angeordnet sind bzw. prallel zu diesen verlaufen.
Dem keilförmigen Querschnitt des Verstärkungsprofils 2 A ist demzufolge der lichte
keilförmige Querschnitt des Hohlraums 7 angepasst. Die Höhe h des Verstärkungsprofils
2 A ist kleiner als die Höhe des Hohlraums 7, so daß das Verstärkungsprofil 2 A durch
eine der offenen Stirnseiten des Hohlraums 7 sehr einfach, d.h. mit seitlichem Spiel
zu allen den Hohlraum 7 begrenzenden Wänden in diesen eingeführt werden kann.
[0013] Um den zwischen dem Kunststoffhohlprofil 1 A und dem Verstärkungsprofil 2 A erforderlichen
Verbund zu erreichen, ist es notwendig, daß das Verstärkungsprofn 2 A nach erfolgtem
Einsetzen in den Hohlraum 7 in Keil-Angriffsrichtung A bewegt wird, um seine Längswände
3,4 vollflächig in Anlage mit den benachbarten Wänden 8, 9 des Kunststoffhohlprofils
1 A zu drücken und damit den Formschluß zwischen diesen Teilen herzustellen. Diesem
Zweck dienen z.B. selbstschneidende Schrauben 11, die in einer Reihe und in gegenseitigem
Abstand sich durch ent
- sprechende Bohrungen in der Wand 10 des Kunststoffhohlprofils 1 A hindurch nach innen
erstrecken und in entsprechende Bohrungen in der Längswand 5 des Verstärkungsprofils
2 A eingreifen. Durch entsprechende Drehung dieser Schrauben 11 z.B. mittels Drehmomentschrauber
wird das Verstärkungsprofil 2 A in Keil-Angriffsrichtung A, d.h. gegen die Wand 10
des Kunststoffhohlprofils 1 A gezogen, bis der Formschluß zwischen den Längswänden
3, 4 und den Wänden 8, 9 des Kunststoffhohlprofils 1 A hergestellt ist. Zwischen den
Außenwänden 12 und 13 des Kunststoffhohlprofils 1 A und den Wänden 8, 9 sind Aussteifungsrippen
14, 15 angeordnet.
[0014] Das Ausführungsbeispiel nach Figur 2 unterscheidet sich von demjenigen nach Figur
1 im wesentlichen dadurch, daß der Hohlraum 7 zur Aufnahme des Verstärkungsprofils
2 B keinen nach innen ragenden Vorsprung aufweist, so daß das Verstärkungsprofil 2
B symmetrisch mit zwei nach innen bzw. gegeneinander gerichteten Flanschen 6' ausgebildet
werden kann. Im Ubrigen sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugszahlen wie in Figur
1 gekennzeichnet und auch hier ist die Höhe h des Verstärkungsprofils 2 B in Keil-Angriffsrichtung
A kleiner als die Höhe H des Hohlraums 7. Diese Verhältnisse gelten im übrigen auch
für die Ausführungsbeispiele nach den Figuren 3 - 6.
[0015] Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 3 besteht das Verstärkungsprofil 2 C aus einem
geschlossenen, d.h. rohrförmigen Profil mit nur einer in bezug auf seine Längswand
5 nach außen geneigter Längswand. 3. Die der Längswand 3 gegenüberliegende Längswand
4' schließt dagegen einen - rechten Winkel mit der Längswand 5 ein, und der der Längswand
5 gegenüberliegende Teil des Verstärkungsprofils 2 C umfaßt einen Abschnitt 16 mit
U-förmigem Querschnitt, der in die von den Längswänden 3,-4' nach innen gebogenen
Flansche 17 übergeht. Der Hohlraum 7 des Kunststoffhohlprofils 1 C ist gegenüber der
schrägen Längswand 3 des Verstärkungsprofils 2 C durch die Wand 8 begrenzt, die parallel
zur Längswand 3 des Verstärkungsprofils 2 C angeordnet ist. Die Längswand 4' des Verstärkungsprofils
2 C wirkt dagegen mit der pralellen Innenseite der Außenwand 13 des Kunststoffhohlprofils
1 C zusammen. Auch in diesem Fall wird beim Anziehen der Schrauben 11
. das Verstärkungsprofil 2 C.gegen die Wand 10 gezogen und mit seinen Längswänden 3,
4
1 in Formschluß mit den benachbarten Wänden 8, 13 gebracht.
[0016] Das Verstärkungsprofil 2 D beim Ausführungsbeispiel nach Figur 4 besteht gleichfalls
aus einem geschlossenen, d.h.. rohrfömigen Profil mit nur einer in bezug auf die Längswand
5 nach außen geneigter Längswand 3,während die gegenüberliegende Längswand 4' je einen
rechten Winkel mit der Längswand 5 und der dieser gegenüberliegenden Längswand 18
einschließt. Der Hohlraum 7 des Kunststoffhohlprofils 1 D ist seitlich begrenzt durch
die schräge, parallel zur Längswand 3 des Verstärkungsprofils 2 D angeordnete Wand
8 und durch die parallel zur Längswand 4' des Verstärkungsprofils 2 D angeordnete
Wand 9'. Beim Anziehen der Schrauben 11 wird das Verstärkungsprofil 2 D gegen die
Wand 10 des Kunststoffhohlprofils 1 D gezogen, wobei die einander gegenüberliegenden
Längswände 3, 4
1 in satter Anlage mit den Wänden 8, 9
1 des Kunststoffhohlprofils 1 D gedrUckt werden., um die erforderliche Verbundwirkung
zwischen den Teilen 1 D und 2 D herzu- stellen.
[0017] Die AusfUhrungsformen nach den Figuren 5 und 6 entsprechen im wesentlichen denjenigen
der Figuren 3 bzw. 4; im Gegensatz zur letzteren sind die Verstärkungsprofile 2 E
bzw. 2 F jedoch längsseitig offene Profile. Im Falle des Verstärkungsprofils 2 E ist
an der Längswand 5 im rechten Winkel ein Flansch 19 abgebogen und vom Teil 17 des
Verstärkungsprofils 2 E ist im rechten Winkel ein Flansch 20 in Richtung auf den Flansch
19.abgebogen. Die Flansche 19, 20 fluchten miteinander.
[0018] Im AusfUhrungsbeispiel nach Figur 6 erstrecken sich beim Verstärkungsprofil 2 F von
dessen Längswänden 5 und 18 im rechten Winkel abgebogene Flansche 21, 22 gegeneinander,
die gleichfalls aufeinander ausgefluchtet sind.
[0019] Sämtlichen Ausführungsbeispielen nach den Figuren 1 -6 ist gemeinsam, daß die Keil-Angriffsrichtung
A parallel zur Ebene eines aus einem der Profiltypen 1 A bis 1 F hergestellten Rahmens
verläuft. Die Verstärkungsprofile 2 C bis 2 F nach den AusfUhrungsformen der Figuren
3 - 6 bringen ferner den Vorteil, daß sie besonders wirksam bei der Verbesserung der
Biegesteifigkeit der Kunststoffhohlprofile 1 C - 1 F senkrecht zu den aus solchen
Profilen hergestellten Fenstern oder Türen sind.
1. Fenster- oder Türrahmenprofil, bestehend aus einem Kunststoffhohlprofil mit einem
eingesetzten Verstärkungsprofil, insbesondere aus Metall, wobei das Verstärkungsprofil
in dem Kunststoffhohlprofil mit einer gewissen Vorspannung angeordnet ist und durch
Befestigungselemente, z.B. von außen eingedrehte Schrauben im Kunststoffhohlprofil
zusätzlich fixiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß
a) der Querschnitt des Verstärkungsprofils (2 A - 2 F) keilförmig ist und der das
Verstärkungsprofil 1 aufnehmende Hohlraum (7) des Kunststoffhohlprofils (1 A - 1 F)
einen diesem angepassten lichten keilförmigen Querschnitt aufweist,
b) cie Höhe (h) des Verstärkungsprofils (2 A - 2 F) in Keil-Angriffsrichtung (A) kleiner
als diejenige (H) des das Verstärkungsprofil aufnehmenden hohlraums (7) im Kunststoffhohlprofil
(1 A - 1.F) ist und
c) die Befestigungselemente, z.B. die Schrauben (11) zwischen dem Kunststoffhohlprofil
(1 A - 1 F) und dem Verstärkungsprofil (2 A - 2 F) in Keil-Angriffsrichtung (A) wirksam
angeordnet sind, so daß bei entsprechender Betätigung bzw. Drehung derselben das Verstärkungsprofil
(2 A - 2 F) in Formschluß mit den benachbarten keilförmig angeordneten Wänden (8,
9, 13) des Kunststoffhohlprofils (1 A - 1 F) bringbar ist.
2. Fenster- oder Türrahmenprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Verstärkungsprofil (2 A - 2 F) mit dem keilförmigen Querschnitt derart in dem Kunststoffhohlprofil
(1 A - 1 F) angeordnet ist, daß die Keil-Angriffsrichtung (A)parallel zur Ebene des
aus solchen Profilen hergestellten Rahmens verläuft.
3. Fenster- oder Türrahmenprofil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Verstärkungsprofil geschlossen (2 C, 2 D) oder in Längsrichtung seitlich-offen
(2 A, 2 B, 2 E, 2 F) ist.
4. Fenster- oder Türrahmenprofil nach den Ansprüchen 1 - 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die mit dem keilförmigen Verstärkungsprofil (2 A - 2 F) in Formschluß bringbaren
Wände (8, 9, 13) des Kunststoffhohlprofils (1 A - 1 F) durch seitliche Aussteifungsrippen
(14, 15) verstärkt sind.
5. Fenster- oder Türrahmenprofil nach Anspruch 1, dadurch - gekennzeichnet, daß die
Befestigungselemente aus Keilen bestehen.