Profilrahmen

Abstract

 Ein Profilrahmen (1) zur Halterung von Flächenelementen (3), in einem im wesentlichen U-förmigen Aufnahmeprofil (2), von dem der eine U-Schenkel dem Flächenelement (3) als Anschlagschenkel (4) und der andere, zu dem Anschlagschenkel (4) im wesentlichen parallele U-Schenkel als Andruckschenkel (5) zum Einspannen des Flächenelementes (3) zwischen den beiden Schenkeln (4,5) ausgebildet ist, zeichnet sich dadurch aus, daß der Andruckschenkel (5) einen Klemmbereich (6) und einen Solldeformationsbereich (7) aufweist, unter Verformung dessen der Klemmbereich (6) an das Flächenelement (3) andrückbar ist. Vorzugsweise ist mit dem Aufnahmeprofil (2) ein Klemmelement (10) verbindbar, das auf den Klemmbereich (6) des Andruckschenkels (5) wirkt und diesen an das Flächenelement (3) andrückt. Das Klemmelement (10) kann zur Aufnahme von wenigstens einem Beschlagteil (16) ausgebildet oder mit einem Beschlagteil (16) verbunden sein.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Profilrahmen zur Halterung von Flächenelementen wie beispielsweise Glasscheiben, Kunststoff-, Holz- und Metallplatten oder dergleichen plattenartigen Elementen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Profilrahmen müssen insbesondere wenn die darin aufzunehmenden Flächenelemente nicht an allen Kanten, sondern lediglich einseitig bzw. an zwei gegenüberliegenden Seiten darin gehalten sind verhältnismäßig hohe Kräfte aufnehmen. Bei in der Praxis verwendeten Profilrahmen werden die Flächenelemente daher teilweise durch Bolzen gesichert, wozu jedoch in den Flächenelementen an vorgesehenen Positionen Bohrungen vorhanden sein müssen, Alternativ dazu oder zusätzlich können die Flächenelemente in die Profilrahmen eingeklebt sein, was jedoch insoweit nachteilig ist, daß die Profilrahmen nach dem Einkleben der Flächenelemente relativ lange nicht weiterverarbeitet werden können, da die für diese Einsatzzwecke geeigneten Kleber sehr langsam aushärten. Außerdem haben die beiden vorbeschriebenen Befestigungsmöglichkeiten von Plattenelementen in Profilrahmen den Nachteil, daß für Flächenelemente unterschiedlicher Dicken auch jeweils daran angepaßte, verschiedene Profilrahmen vorgehalten werden müssen.

[0003] In der DE 297 18 854 U1 ist daher bereits ein Profilrahmen beschrieben, bei dem die das Plattenelement haltenden Schenkel des Profilrahmens in zwei separaten Teilen ausgebildet sind, die das Flächenelement zwischen sich fixierend bis auf die Dicke des Flächenelementes ineinandergeschoben werden. Diese Profilrahmen eignen sich zur Aufnahme von Flächenelementen unterschiedlicher Dicke. Sie haben jedoch den Nachteil, daß jeweils zwei Profilleisten vorgehalten, auf die erforderliche Länge gekürzt und paßgenau ineinander gesetzt werden müssen.

[0004] Die Erfindung befaßt sich daher mit dem Problem, einen Profilrahmen anzugeben, der preiswert herstell- und lagerbar ist und auf einfache Weise eine stabile und sichere Halterungen von Flächenelementen ermöglicht.

[0005] Dieses Problem wird erfindungsgemäß von einem Profilrahmen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

[0006] Durch die Ausbildung des Andruckschenkels mit einem Solldeformationsbereich, unter dessen Verformung ein Klemmbereich das Flächenelement gegen den Anschlagschenkel drückt und somit zwischen den beiden Schenkeln einspannt, wird die Aufnahme unterschiedlich dicker Flächenelemente in dem Profilrahmen ermöglicht, ohne daß die beiden sich seitlich des Flächenelementes erstreckenden Schenkel in voneinander getrennten Teilen des Profilrahmens ausgebildet sein müssen. Je nach Dicke des Flächenelementes erfolgt zum Einspannen dieses in dem Profilrahmen eine mehr oder minder große Verformung des Solldeformationsbereichs. Die Verformung kann über die gesamte Länge des Profilrahmens oder nur punktuell mit beliebigem Werkzeug erfolgen. Dabei kann allein die Klemmung die Halterung des Flächenelementes bewirken oder dieses kann zusätzlich verklebt werden, wobei die Klemmung zwischen Anschlagschenkel und Andruckschenkel das Flächenelement auch dann schon in dem Profilrahmen fixiert und somit schon einen Weitertransport und eine Weiterbearbeitung ermöglicht, solange der Kleber noch nicht ausgehärtet ist und noch keine kraftschlüssige Verbindung zwischen Flächenelementen und Rahmenprofil gewährleisten kann.

[0007] Bevorzugt wird der Solldeformationsbereich durch einen Bereich gebildet, in dem der Andruckschenkel eine verringerte Materialdicke hat, so daß die Verformung in diesem Bereich erfolgt. Alternativ ist es beispielsweise auch möglich, den Solldeformationsbereich ohne Verjüngung durch ein anderes, leichter verformbares Material als das des übrigen Profilrahmens auszubilden, jedoch verursacht dies in der Regel höhere Fertigungskosten. Um eine gezielte Verformung an einer definierten Stelle des Andruckschenkels zu erreichen, hat der Solldeformationsbereich vorzugsweise wenigstens eine Sollknickstelle, die beispielsweise durch Einbringen einer Kerbe ausgebildet ist.

[0008] Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus den Unteransprüchen und einem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung, das im folgenden beschrieben wird; es zeigen:

Fig. 1

im Schnitt einen erfindungsgemäßen Profilrahmen vor der Aufnahme eines Flächenelementes,

Fig. 2

den Gegenstand aus Fig. 1 mit in das Aufnahmeprofil eingeführtem Flächenelement,

Fig. 3

den Gegenstand aus Fig. 2 beim Einspannen des Flächenelementes,

Fig. 4

eine perspektivische Darstellung eines Teils eines Profilrahmens mit Flächenelement und

Fig. 5

erfindungsgemäße Profilrahmen im Einsatz in einer Schiebeelementvorrichtung.

[0009] Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Profilrahmen 1 weist ein U-förmiges Aufnahmeprofil 2 zur Aufnahme eines Flächenelementes 3 auf. Der eine U-Schenkel des Aufnahmeprofils 2 ist als Anschlagschenkel 4 ausgebildet, während der andere U-Schenkel die Funktion eines Andruckschenkels 5 erfüllt, der an seinem äußeren Ende einen Klemmbereich 6 aufweist, der über einen Solldeformationsbereich 7 mit dem übrigen Aufnahmeprofil 2 verbunden ist. Der Solldeformationsbereich 7 wird bei der dargestellten Ausführungsform durch zwei Sollknickstellen 8 mit durch Kerben deutlich verringerter Materialstärke und einen diese verbindenden Steg 9 gebildet. Dadurch kann der Klemmbereich 6 beim Andrücken an das Flächenelement 3 nahezu parallel zu diesem bewegt werden, während die Sollknickstellen 8 scharnierartig ein Verschwenken des Steges 9 zulassen. Das so gestaltete Aufnahmeprofil 2 kann auf einfache und kostengünstige Weise durch Strangpressen in einem einzigen Stück vorzugsweise aus Aluminium hergestellt werden. Dadurch, daß das Aufnahmeprofil 2 in seinem Bodenbereich breiter als das zu halternde Flächenelement 3 ist, sind Flächenelemente 3 unterschiedlicher Dicke oder auch solche mit randseitigen Verdickungen bzw. Verstärkungen aufnehmbar.

[0010] Das Andrücken des Klemmbereichs 6 an das Flächenelement 3 kann auch durch ein oder mehrere Klemmelemente 10 erfolgen, so daß zum Einspannen des Flächenelementes 3 kein zusätzliches Werkzeug benötigt wird. Bevorzugt umfaßt das Klemmelement 10 dazu ein oder mehrere in Höhe des Klemmbereiches 6 angeordnete Verschraubungsteile wie Gewindestifte oder Schrauben. Bei der dargestellten Ausführungsform handelt es sich bei den Stellschrauben 11 um Gewindestifte, die durch Verdrehen in das Klemmelement 10 weiter hineingeschraubt werden können und damit wie in Fig. 3 erkennbar den Klemmbereich 6 an das Flächenelement 3 andrücken.

[0011] Zwar kann die Klemmwirkung des an das Flächenelement 3 herangedrückten Klemmbereichs 6 des Andruckschenkels 4 ausreichend sein, um das Flächenelement 3 zu halten, insbesondere bei schweren Flächenelementen 3, wie z.B. Glas, ist es jedoch von Vorteil, wenn der Profilrahmen 1 wie dargestellt ein oder mehrere Klemmelemente 10 aufweist, die den Druck auf den Klemmbereich 6 des Andruckschenkels 5 auch nach dem eigentlichen Verformungsvorgang des Solldeformationsbereichs 7 halten.

[0012] Um die Klemmelemente 10 an jeder beliebigen Position des Profilrahmens 1 positionieren zu können, sind diese bevorzugt an dem Aufnahmeprofil 2 in dessen in Fig. 4 durch einen Pfeil 12 angedeuteten Längsrichtung verschiebbar gehalten. Fertigungstechnisch besonders einfach und dennoch stabil wird dies bei der dargestellten Ausführungsform durch Nut-Feder-Verbindungen 13 bewirkt, wozu der Anschlagschenkel 4 und der Andruckschenkel 5 obenseitige Verlängerungen 14 aufweisen. Zur Festlegung des Klemmelementes 10 in Längsrichtung 12 des Aufnahmeprofils 2 dienen bei den dargestellten Ausführungsformen in vorteilhafter Weise ebenfalls die Stellschrauben 11, die nicht nur den Klemmbereich 6 an das Flächenelement 3 andrücken, sondern auch das Klemmelement 10 selbst an dem Aufnahmeprofil 2 fixieren.

[0013] Zusätzlich zur klemmenden Halterung des Flächenelementes 3 im Profilrahmen 1 kann das Flächenelement 3 in diesem verklebt werden, wobei der in den Figuren nicht dargestellte Kleber gleichzeitig eine Isolierung gegen eindringende Feuchtigkeit bilden kann. Um ausreichende Speicher- und Ausweichbereiche für den Klebstoff zu haben, weist das Aufnahmeprofil 2 bevorzugt an seinen dem Flächenelement 3 zugewandten Innenseiten Ausnehmungen 15 auf. Diese sind vorzugsweise als sich längs des Aufnahmeprofils 2 erstreckende Nutkanäle ausgebildet, was das Einbringen des Klebstoffs erleichtert und auch eine Injektion von Klebstoff bei bereits eingeführtem Flächenelement 3 ermöglicht.

[0014] Da beispielsweise Aufnahmeprofile 2 aus Aluminium und Flächenelemente 3 aus Glas stark unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, muß der Klebstoff bei Temperaturschwankungen große Scherkräfte aufnehmen. Ein Reißen des Klebstoffs kann in solchen Fällen dadurch vermieden werden, daß die Ausnehmungen 15 ausreichend tief sind, so daß der in ihnen enthaltende Klebstoff die Verschiebungen zwischen Aufnahmeprofil 2 und Flächenelement 3 elastisch ausgleicht. Die Abmessungen der Ausnehmung 15 sollten dazu bevorzugt so gewählt werden, daß die Tiefe T der Ausnehmung 15 zumindest zwei Dritteln ihrer Breite B entspricht. Vorzugsweise beträgt die Tiefe T der Ausnehmungen 15 mindestens 1 mm, noch besser jedoch 1,5 mm oder mehr.

[0015] Die erfindungsgemäßen Profitrahmen 1 eignen sich insbesondere zur Aufnahme von Flächenelementen 3 in sogenannten Schiebe- oder Gleitsystemen wie sie beispielsweise bei Balkonverglasungen oder Trennwänden, Raumteilern, Beschattungselementen oder dergleichen eingesetzt werden. Ein solches Balkonverglasungssystem ist teilweise in Fig. 5 dargestellt. Dabei werden die in Profilrahmen 1 gehaltenen Flächenelemente 3 über Rollenanordnungen, Führungsstifte etc., welche zusammengefaßt als Beschläge 16 bezeichnet werden, in Führungsschienen 17 verschieblich und schwenkbar geführt. Da die Beschlagteile 16 mit dem Profilrahmen 1 verbunden sein müssen, können in vorteilhafter Weise die Klemmelemente 10 zur Aufnahme von Beschlagteilen 16 ausgebildet sein, indem sie entsprechende Bohrungen, Gewindebohrungen, Nuten, Ausschnitte oder ähnliches zur Verbinung mit den Beschlägen 16 aufweisen. Die Beschläge 16 können auch fest, z.B. einstückig, mit den Klemmelementen 10 verbunden sein. Durch eine verschiebbare Anordnung der Klemmelemente 10 an dem Aufnahmeprofil 2 ist damit in idealer Weise auch eine variable Positionierung der Beschläge 16 entlang des Profilrahmens 1 möglich, die das Aufbauen und Einjustieren des Schiebesystems erleichtern. Durch die Stellschrauben 11 ist in vorteilhafter Weise auch ein Lösen, Verschieben und erneutes Fixieren der Klemmelemente 10 möglich, falls diese in ihrer Position entlang des Aufnahmeprofils 2 nachjustiert werden müssen.

[0016] Schließlich können die Klemmelemente 10 zur Aufnahme eines dem Anschlagschenkel 4 gegenüberliegenden Abdeckprofils 18 dienen, das den Profilrahmen 1 vor Verschmutzung oder anderen äußeren Einwirkungen schützt und das System optisch aufwertet. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Klemmelemente 10 so ausgestaltet, daß sie das in den Fig. 1 bis 4 strichpunktiert angedeutete Abdeckprofil 18 an ihnen einrastend aufnehmen.

[0017] Zusammengefaßt bietet der erfindungsgemäße Profilrahmen 1 eine hohe Flexibilität hinsichtlich seiner Verwendungsmöglichkeiten bei preisgünstiger Herstellung, einfacher Montage und hoher Stabilität. Er kann das aufzunehmende Flächenelement allseitig unfassen oder z.B. nur an einer, zwei oder drei seiner Kanten angebracht sein.

Ansprüche

1. Profilrahmen (1) zur Halterung von Flächenelementen (3), in einem im wesentlichen U-förmigen Aufnahmeprofil (2), von dem der eine U-Schenkel dem Flächenelement (3) als Anschlagschenkel (4) und der andere, zu dem Anschlagschenkel (4) im wesentlichen parallele U-Schenkel als Andruckschenkel (5) zum Einspannen des Flächenelementes (3) zwischen den beiden Schenkeln (4,5) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Andruckschenkel (5) einen Klemmbereich (6) und einen Solldeformationsbereich (7) aufweist, unter Verformung dessen der Klemmbereich (6) an das Flächenelement (3) andrückbar ist.

2. Profilrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Solldeformationsbereich (7) durch einen Bereich verringerter Materialstärke gebildet wird.

3. Profilrahmen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Solldeformationsbereich (7) zumindest eine Sollknickstelle (8) aufweist.

4. Profilrahmen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Solldeformationsbereich (7) durch zwei Sollknickstellen (8) und einen diese verbindenden Steg (9) gebildet wird.

5. Profilrahmen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch zumindest ein mit dem Aufnahmeprofil (2) verbindbares Klemmelement (10), das auf den Klemmbereich (6) des Andruckschenkels (5) wirkt und diesen an das Flächenelement (3) andrückt.

6. Profilrahmen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmelement (10) zumindest eine Stellschraube (11) aufweist, die den Druck auf den Klemmbereich (6) des Andruckschenkels (5) ausübt.

7. Profilrahmen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmeprofil (2) und das Klemmelement (10) derart gestaltet sind, daß die Stellschraube (11) auch die Festlegung des Klemmelementes (10) an dem Aufnahmeprofil (2) bewirkt.

8. Profilrahmen nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmeprofil (2) und das Klemmelement (10) mit einer Nut-Feder-Verbindung (13) ineinandergreifen.

9. Profilrahmen nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmelement (10) an dem Aufnahmeprofil (2) in dessen Längsrichtung (12) verschiebbar gehalten ist.

10. Profilrahmen nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmelement (10) zur Aufnahme von wenigstens einem Beschlagteil (16) ausgebildet oder mit einem Beschlagteil (16) verbunden ist.

11. Profilrahmen nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmelement (10) zur Aufnahme eines Abdeckprofils (18) ausgebildet ist.

12. Profilrahmen nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagschenkel (4) und/oder der Andruckschenkel (5) an der dem Flächenelement (3) zugewandten Seite Ausnehmungen (15) aufweist, die Speicherbereiche für Klebstoff bilden.

13. Profilrahmen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (15) durch sich längs des Aufnahmeprofils (2) erstreckende Nutkanäle gebildet sind.

14. Profilrahmen nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe (T) der Ausnehmungen (15) zwei Dritteln ihrer Breite (B) entspricht.

15. Profilrahmen nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe (T) der Ausnehmungen (15) mindestens 1 mm beträgt.

Zeichnung