[0001] Die Erfindung betrifft einen formstabilisierten Rolladenstab, der aus einem zu einem
Hohlkörperprofil rollgeformtem Aluminiumband besteht und ein Verfahren zur Herstellung
eines solchen formstabilisierten Rolladenstabes.
[0002] Aus der EP 00 75768 ist ein formstabilisierter Rolladenstab bekannt, der in der Mittelachse
des Hohlkörperprofils ein Verstärkungsteil aufweist. Dieses Verstärkungsteil besteht
aus einem PVC-Einsatzkörper der bei der Herstellung mittels Strangpressverfahren noch
zusätzlich durch einen Metallkern verstärkt werden kann. Der fertige Rolladenstab
aus Kunststoff zeigt Nachteile bei der Bewitterung, insbesondere bei Sonnenbestrahlung
und tiefen Temperaturen. Unter diesen Bedingungen kann es zu Versprödungen des Kunststoffes
und nach längerer Einwirkung auch zu einer Entfärbung der Außenschicht kommen. Darüber
hinaus ist die Fertigungsweise sehr zeitaufwendig und teuer.
[0003] Aus dem deutschen Gebrauchsmuster G 8907445 ist ein Rolladenstab bekannt, der unter
der Ausbildung von Anschlußbereichen und Wandungen aus einem mit Kunststoff beschichteten
Aluminiumband rollgeformt ist. Bei diesem bekannten Rolladenstab sind die Beschichtungen
der Wandungen mit unterschiedlichen Schichtgewichten ausgebildet, so daß durch asymmetrische
Gewichtsverteilung eine Dämpfung der Schwingungen des Hohlkörperprofils und somit
eine Verminderung der Schallemission erreicht werden kann.
[0004] Ein anderer Rolladenstab ist in der europäischen Patentanmeldung EP 03 65 908 beschrieben,
der aus einem einseitig beschichteten Aluminiumband zu einem Hohlkörperprofil rollgeformt
wird, wobei im Bereich der Anschlußbereiche eine doppellagig ausgeführte Kunststoffschicht
gebildet ist, die dafür sorgt, daß eine Dämpfung des vom Rolladen abgestrahlten Schalles
entsteht, da durch die akustische Entkopplung der Aluminiumflächen die Schallübertragung
zwischen denselben vermieden wird.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen formstabilisierten Rolladenstab zu
schaffen, dessen Biegesteifigkeit und Haltbarkeit verbessert werden, ohne daß die
schalldämpfenden Eigenschaften herabgesetzt werden. daß Aufgabe der Erfindung ist
auch die Angabe eines Herstellungsverfahrens für einen solchen formstabilisierten
Rolladenstab mit hoher Biegesteifigkeit und Haltbarkeit.
[0006] Die Aufgabe wird bei einem formstabilisierten Rolladenstab der eingangs genannten
Art durch folgende Merkmale gelöst:
- das Aluminiumband ist einseitig mindestens teilweise mit Kunststoff beschichtet,
- die beschichtete Seite des Aluminiumbandes bildet die Innenseite des Hohlkörperprofils,
- das Hohlkörperprofil weist obere und untere Anschlußbereiche auf, in denen das Aluminiumband
doppellagig geführt ist,
- das Hohlkörperprofil weist eine Innenwandung und eine Außenwandung auf,
- das Hohlkörperprofil weist mindestens eine Kontaktstelle auf, an der mindestens zwei
Aluminiumbandlagen kraftschlüssig miteinander verbunden sind.
[0007] Die Haltbarkeit des formstabilisierten Rolladenstabes ergibt sich dadurch, daß er
an den der Witterung ausgesetzten Stellen völlig aus beständigem Aluminium besteht.
Die verbesserte Biegesteifigkeit rührt daher, daß im Bereich der mindestens zwei Aluminiumbandlagen
eine Verschiebung derselben gegeneinander, insbesondere bei Drehbeanspruchung, nicht
mehr möglich ist. Dies wirkt sich besonders bei Temperaturbeanspruchungen aus, wie
sie bei direkter Sonnenbestrahlung des Rolladenstabes auftreten. Die bei bekannten
Rolladenstäben auftretenden Verwindungen, bei denen sich die in Führungen laufenden
Enden des Hohlkörperprofils um die Längs- Mittelachse drehen, werden beim erfindungsgemäßen
Rolladenstab vermieden.
[0008] In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Verbindung der mindestens
zwei Aluminiumbandlagen durch eine im Bereich der Kontaktstelle als Schmelzklebeschicht
ausgebildete Kunststoffschicht ausgebildet. Durch den Stoffschluß im Bereich der Klebeschicht
entsteht die gewünschte kraftschlüssige Verbindung. Hierzu reicht es aus, wenn die
Schmelzklebeschicht auf Randbereiche des Aluminiumbandes aufgetragen wird, die nach
dem Rollformen in den doppellagig geformten Bandbereichen einander zugewandt sind.
[0009] Bei weniger beanspruchten Teilen reicht auch eine Verklebung mittels einer Kunststoffolie,
die entweder auf dem Aluminiumband vor der Rollformung aufgebracht oder separat bei
der Rollformung vor oder hinter dem Rollformer in den Verformungsvorgang eingeführt
wird. Soll die Verklebung auf die Randbereiche beschränkt werden, reicht es, wenn
ein entsprechend schmales Kunststoffband mit der Schmelzklebeschicht an beiden Seiten
des Rolladenstabes einläuft.
[0010] Alternativ oder ergänzend zur Schmelzklebeschicht kann die kraftschlüssige Verbindung
auch durch eine Schweißverbindung gebildet sein.
[0011] Wenn die kraftschlüssige Verbindung der mindestens zwei Aluminiumbandlagen durch
eine Niet-, Schraub- oder Clintschverbindung gebildet ist, läßt sich eine gute und
wenn gewünscht auch lösbare mechanische Fixierung erreichen.
[0012] Vorzugsweise ist die kraftschlüssige Verbindung in einem der Anschlußbereiche vorgesehen,
wobei auch beide Anschlußbereiche entsprechend fixiert werden können.
[0013] In einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die mindestens zwei Aluminiumbandlagen
durch die Innenwandung und die Außenwandung gebildet, die an einer Kontaktstelle zu
einer kraftschlüssigen Verbindung zusammengeführt sind. Dadurch wird erreicht, daß
nicht nur die Flächen im Anschlußbereich mechanisch fixiert sind, sondern der Mittelbereich
des Hohlkörperprofils an mindestens einem Punkt zur Erhöhung der Biegesteifigkeit
verfestigt ist. Hierdurch wird auch das Resonanzverhalten des Rolladenstabes verändert
und damit die Schalldämpfung verbessert.
[0014] Bevorzugt wird die zwischen Innenwandung und Außenwandung erfolgende Fixierung dadurch
erreicht, daß die Innenwandung in Richtung auf die Außenwandung verformt wird, so
daß sich im Bereich der Kontaktstelle in Bezug auf die Innenwandung ein geringerer
Biegeradius ergibt als bei der Außenwandung.
[0015] Der formstabilisierte Rolladenstab gemäß der Erfindung wird vorzugsweise aus Aluminiumbandmaterial
rollgeformt, welches eine Dicke zwischen 0,15 und 0,8 mm aufweist.
[0016] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines formstabilisierten Rolladenstabes
beinhaltet zur Lösung der zugrundeliegenden Aufgabe die Verfahrensschritte, daß ein
einseitig mit einem Kunststoff beschichtetes Aluminiumband unter Ausbildung von doppellagigen
Anschlußbereichen und einer Innenwandung sowie einer Außenwandung zu einem Hohlkörperprofil
rollgeformt wird und daß zwischen mindestens zwei Aluminiumbandlagen eine kraftschlüssige
Verbindung gebildet wird.
[0017] Ergänzend zum Verfahrensschritt der Formung des Hohlkörperprofils ist also erfindungsgemäß
vorgesehen, daß dort, wo mindestens zwei Aluminiumbandlagen benachbart sind, diese
durch eine kraftschlüssige Verbindung gegeneinander fixiert werden, so daß keine Bewegung
der Bandlagen im Bereich ihrer Kontaktstelle mehr möglich ist. Hierdurch ergibt sich
die gewünschte Verfestigung des Rolladenstabes.
[0018] Vorzugsweise besteht der Kunststoff aus einem Haftmedium, wobei die zum Hohlkörperprofil
geformten Aluminiumbandlagen in zumindest einem der beiden Anschlußbereiche unter
Druck gehalten werden, bis eine kraftschlüssige Verbindung entsteht.
[0019] Wenn die Kunststoffschicht aus einem Schmelzkleber besteht und das zum Hohlkörperprofil
geformte Aluminiumband nach einer Erwärmung im Bereich der doppellagigen Anschlußbereiche
verklebt oder verschweißt wird, ergibt sich durch den Stoffschluß der Klebeverbindung
eine besonders hohe Biegesteifigkeit.
[0020] Eine praktische Verfahrensweise ergibt sich dadurch, daß die Verklebung bzw. Verschweißung
im Anschluß an die Rollformung des Hohlkorperprofils erfolgt. Es kann aber auch vorgesehen
sein, daß die Erwärmung des Schmelzklebers während der Rollformung durch die Aufheizung
des Aluminiumbandes erfolgt.
[0021] Eine wichtige Verfahrensvariante ist darin zu sehen, daß die Innenwandung in Richtung
der Außenwandung zur Ausbildung einer Kontaktstelle verformt wird.
[0022] Im folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert.
Es zeigen:
[0023]
- Fig. 1
- Rolladenstab mit Haftmedium im Hohlprofil-Innenraum vollflächig beschichtet;
- Fig. 2
- Rolladenstab mit Haftmedium im Haken- und Ösenbereich zwischen Innen- und Außenwandung
des Aluminiumbandes beschichtet;
- Fig. 3
- Rolladenstab mit mechanischer Verbindung im Haken- und Ösenbereich;
- Fig. 4
- Rolladenstab mit Klebverbindung zwischen Innen- und Außenwandung des Hohlkörperprofils.
[0024] In Figur 1 ist der erfindungsgemäße Rolladenstab, bestehend aus dem Hohkörperprofil
1 und zwei Anschlußenden 2,3 mit entsprehendem Haken- und Ösenbereich 4,5 dargestellt.
Der Rolladenstab ist durch Rollformen aus einem Aluminiumband 6 hergestellt worden,
das auf der gesamten Innenseite des Hohlkörperprofils und auch zwischen den Anschlußenden
mit einem Haftmedium 7 beschichtet ist.
[0025] Das Haftmedium 7 kann durch Extrusionsbeschichtung, durch Auftragen einer Flüssigkeit
oder durch Kaschieren mittels eines Polymer-Films erfolgen. Beim Rollformen wird das
Haftmedium an den Anschlußenden aufeinander gepreßt und dadurch ein inniger Kontakt
zwischen dem Haftmedium und dem Aluminiumband hergestellt. Durch Hitze-Einwirkung
kann dieser Kontakt zu einer kraftschlüssigen Verbindung ausgebildet werden, die hohen
mechanischen Belastungen standhält.
[0026] Zur Beschichtung der Aluminiumbänder hat sich ein Polyäthylen-Copolymer bewährt.
Es ist vorteilhaft, wenn das Copolymer mit schallschluckenden Pigmenten versehen wird,
die entweder in der flüssigen Phase beim Extrudieren auf das Aluminiumband aufgebracht
werden oder bereits im fertigen Kaschiermedium enthalten sind. Durch die vollflächige
Beschichtung des Hohlprofilinnenraums werden die schalldämpfenden Eigenschaften sehr
verbessert. Die Beschichtung kann auch mit einem Polypropylen-Film erfolgen.
[0027] In Figur 2 ist das Haftmedium auf die Kontaktstellen 8,9,10 an den Anschlußenden
beschränkt. Diese Variante stellt eine im Vergleich zu der in Fig. 1 dargestellten
vollflächigen Beschichtung vereinfachte Ausführungsform dar, die aber hinsichtlich
der Formstabilität gleichwertige Ergebnisse zeigt.
[0028] Der Vorteil dieser Lösung besteht in der vereinfachten Herstellung durch Verwendung
entsprechend schmalerer kunststoffbeschichteter Bereiche an den Kontaktstellen.
[0029] In Figur 3 ist eine mechanische Verbindung an den Anschlußenden des Rolladenstabes
dargestellt. Im Ausführungsbeispiel sind im Hakenbereich 11 und im Ösenbereich 12
mehrere Nieten 11a - d sowie 12a - e dargestellt.
[0030] Figur 4 zeigt nun zwischen der Außenwandung 13 und der Innenwandung 14 des Rolladenstabes
eine kraftschlüssige Verbindung in Form einer Verklebung 15. Hierzu wurde das Aluminiumband
im Mittelbereich der Innenwandung 14 soweit nach innen verformt, daß es eine Kontaktstelle
mit der Außenwandung 13 bildet. An dieser Kontaktstelle kann ein vorher aufgetragener
Haftvermittler die kraftschlüssige Verklammerung bewirken. Die Verklammerung kann
punktweise an einer oder mehreren Stellen der Innen- und Außenwandung oder auch durchgehend
linienförmig in Richtung der Längs-Mittel-Achse folgen.
[0031] Neben der Verklebung 15 im Mittelbereich des Rolladenstabes sind noch Verklebungen
16,17,17a an den Anschlußenden vorgesehen. Alle Verklebungen können grundsätzlich
im kalten oder warmen Zustand hergestellt werden. Für höhere Festigkeitsanforderungen
hat sich es jedoch als vorteilhaft herausgestellt, die mit einem Haftmedium versehenen
Aluminiumbandbereiche unter Hitzeeinwirkung kraftschlüssig zu verbinden. Die Temperaturen
liegen bei der Erwärmung der Haftmedien oberhalb von ca. 100
o C und vorzugsweise im Bereich von 150 bis 200
o C. Hierbei wird der Schmelzkleber aktiviert und die erreichte Festigkeit des Hohlkörperprofils
entspricht dem eines mit PU-Schaum ausgeschäumten Profils gleicher Abmessung.
[0032] Die Erwärmung kann durch handelsübliche Mittel erfolgen, z.B. durch Infrarot- oder
Induktionsheizelemente, die an geeigneter Stelle während Rollformung des erfindungegemäßen
Rolladenstabes angebracht sind.
[0033] Das fertige Produkt muß danach gezielt abgekühlt werden, z.B. durch Anblasen mit
Luft.
[0034] Nach vollständiger Aushärtung können erfindungsgemäße Rolladenstäbe einer Sonneneinstrahlung
mit Temperaturen von bis zu 80
o C standhalten. Als Klebstoffe zwischen Kunststoff und Metall lassen sich alle geeigneten
Harze, Acrylate und Schmelzklebstoffe wie z.B. Polyamide verwenden.
[0035] Wie beschrieben, sind neben den Kontaktstellen an den Anschlußenden des Rolladenstabes
auch im Mittelbereich Kontaktstellen an verschiedenen Stellen des Hohlkörperprofils
möglich. Die Kontaktstellen werden dadurch erzeugt, daß das ursprünglich parallel
laufende Aluminiumband zwischen den Anschlußenden des Rolladenstabes im Mittelbereich
des Hohlkörperprofils verformt wird.
[0036] Vorzugsweise wird die Innenwandung 14 des Hohlkörperprofils 18 derart verformt, daß
eine Kontaktstelle 15 mit der Außenwandung 13 entsteht. Es kann aber auch die Außenwandung
13 z.B. sickenförmig verformt werden, wobei der Sickenboden eine Kontaktstelle mit
der Innenwandung 14 des Hohlkörperprofils 18 bildet. Darüber hinaus lassen sich auch
beide Wandungen 13,14 gleichzeitig verformen, wenn dies aus Gründen der Festigkeit
bzw. zur Stabilitätserhöhung zweckmäßig ist.
[0037] Die mit der Verklebung im kalten oder warmen Zustand erzielbare kraftschlüssige Verbindung
kann auch durch andere thermische Verfahren wie Schweißen oder Löten oder auch durch
kalte Verbindungsverfahren wie Preß- oder Reibschweißen erfolgen.
[0038] Daneben sind auch mechanische Verbindungsverfahren wie Nieten, Schrauben, Clintschen
und andere Druckumformverfahren anwendbar. Entscheidend ist, daß eine kraftschlüssige,
temperaturstabile Verbindung entsteht, die auch einer schwingenden Belastung standhält,
wie sie z.B. unter Einwirkung von Windkräften auftreten kann.
[0039] Wie eingangs erläutert, können bei der Herstellung der kraftschlüssigen Verbindung
Kunststoffe und insbesondere Schmelzkleber eingesetzt werden. Diese werden unter Wärmeeinwirkung
verschweißt (Kunststoffe) bzw. verklebt (Schmelzkleber). Neben den in der Beschreibung
erwähnten Copolymeren wie Polyäthylen können auch Polypropylen-Film verwendet werden.
[0040] Es ist auch möglich, Kontaktkleber für die Herstellung der kraftschlüssigen Verbindung
zu verwenden. Dann werden die damit beschichteten Bandflächen kurzzeitig unter Druckeinwirkung
in Kontakt gebracht und somit eine dauerhafte Verbindung an beliebiger Stelle zwischen
den Wandungen bzw. Anschlußenden des Hohlkörperprofils erzeugt.
1. Formstabilisierter Rolladenstab bestehend aus einem zu einem Hohlkörperprofil rollgeformten
Aluminiumband gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- das Aluminiumband ist einseitig mindestens teilweise mit Kunststoff beschichtet,
- die beschichtete Seite des Aluminiumbandes bildet die Innenseite des Hohlkörperprofils,
- das Hohlkörperprofil weist obere und untere Anschlußbereiche (2,3,4,5) auf, in denen
das Aluminiumband doppellagig geführt ist,
- das Hohlkörperprofil weist eine Innenwandung (14) und eine Außenwandung (13) auf,
- das Hohlkörperprofil weist mindestens eine Kontaktstelle (8,9,10,11a-d, 12a-e, 15,16,17,17a)
auf, an der mindestens zwei Aluminiumbandlagen kraftschlüssig miteinander verbunden
sind.
2. Formstabilisierter Rolladenstab nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Verbindung der mindestens zwei Aluminiumbandlagen durch eine im Bereich der Kontaktstelle
(8,9,10,16,17,17a) als Schmelzklebeschicht ausgebildete Kunststoffschicht ausgebildet
ist.
3. Formstabilisierter Rolladenstab nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die
kraftschlüssige Verbindung der mindestens zwei Aluminiumbandlagen durch eine Schweißverbindung
gebildet ist
4. Formstabilisierter Rolladenstab nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die
kraftschlüssige Verbindung der mindestens zwei Aluminiumbandlagen durch eine Niet-,
Schraub- oder Clintschverbindung gebildet ist.
5. Formstabilisierter Rolladenstab nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die
kraftschlüssige Verbindung in mindestens einem der beiden Anschlußbereiche (2,3,4,5),
vorzugsweise in beiden Anschlußbereichen (2,3,4,5), vorgesehen ist.
6. Formstabilisierter Rolladenstab nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die
mindestens zwei Aluminiumbandlagen durch die Innenwandung (14) und die Außenwandung
(13) gebildet sind, die an einer Kontaktstelle (15) zu einer kraftschlüssigen Verbindung
zusammengeführt sind.
7. Formstabilisierter Rolladenstab nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Innenwandung (14) im Bereich der Kontaktstelle (15) einen geringeren Biegeradius aufweist
als die Außenwandung (13).
8. Formstabilisierter Rolladenstab nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Aluminiumbanddicke zwischen 0,15 und 0,8 mm liegt.
9. Verfahren zur Herstellung eines formstabilisierten Rolladenstabes,
dadurch gekennzeichnet, daß ein
einseitig mit einem Kunststoff beschichtetes Aluminiumband unter Ausbildung von doppellagigen
Anschlußbereichen (2,3,4,5) und einer Innenwandung (14) sowie einer Außenwandung (13)
zu einem Hohlkörperprofil rollgeformt wird und daß zwischen mindestens zwei Aluminiumbandlagen
eine kraftschlüssige Verbindung gebildet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Kunststoff aus einem Haftmedium besteht und die zum Hohlkörperprofil geformten Aluminiumbandlagen
in zumindest einem der beiden Anschlußbereiche unter Druck gehalten werden, bis eine
kraftschlüssige Verbindung entsteht.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Kunststoffschicht aus einem Schmelzkleber besteht und daß das zum Hohlkörperprofil
geformte Aluminiumband nach einer Erwärmung im Bereich der doppellagigen Anschlußbereiche
(2,3,4,5) verklebt oder verschweißt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Verklebung bzw. Verschweißung im Anschluß an die Rollformung des Hohlkörperprofils
erfolgt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Erwärmung des Schmelzklebers durch Aufheizung des Aluminiumbandes während der Rollformung
erfolgt.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Innenwandung (14) in Richtung der Außenwandung (13) zur Ausbildung einer Kontaktstelle
verformt wird.