Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verstärkungselement für Fenster- oder Türhohlkam merprofile, wobei das Verstärkungselement eine Befestigungsseite und mindestens eine über einen Verbindungsbereich mit der Befestigungsseite verbundene Anlageseite umfasst, wobei die Befestigungsseite und die mindestens eine Anlageseite einen Innenraum des Verstärkungselements zumindest teilweise umschließen. Darüber hinaus betrifft die vorlie gende Erfindung ein Verfahren zur Verfahren zur Verstärkung eines Fenster- oder Türhohl kammerprofils, in dem ein derartiges Verstärkungselement zum Einsatz kommt.

Derartige Verstärkungselemente, die üblicherweise auch als Armierungsprofile oder kurz Armierungen bezeichnet werden, sind im Stand der Technik bekannt. Beispielsweise be schreibt die DE 19626 182 A1 ein aus einem Blendrahmen und einem Flügel aufgebautes Fenster, wobei in die Verstärkungskammer des Flügels ein etwa L-förmiges Verstärkungs element eingesetzt ist. Das Verstärkungselement wird über die dem Glasfalz zugewandte Befestigungsseite an dem Hohlkammerprofil des Fensterflügels befestigt, indem beispiels weise eine Schraube von der Falzseite her durch die Profilwand des Flügelprofils in die Be festigungsseite des Verstärkungselements eingedreht wird. Beim Durchdringen der Profil wand des Flügelprofils gelangen durch die Schraube entstehende Materialspäne aus dem Profilmaterial zwischen die Profilwand und die Befestigungsseite des Verstärkungsele ments, wodurch die Befestigungsseite des Verstärkungselements nur punktuell an dem Flügelprofil befestigt wird. Dies kann bei thermischer Belastung zu Verwindungen des ver stärkten Flügelprofils führen, was ein störungsfreies Öffnen und Schließen des Fensters insbesondere bei hohen Temperaturen negativ beeinträchtigen kann. Darüber hinaus neigt das Verstärkungselement aufgrund der lediglich punktuellen Anlage zu einem Verkippen in der Verstärkungskammer.

Vor diesem Hintergrund liegt die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung eines Verstärkungselements, das die Nachteile des Stands der Technik überwindet. Insbe sondere soll das erfindungsgemäße Verstärkungselement stabil an einem für Fenster- oder Türhohlkammerprofil befestigt werden können, so dass Verwindungen des verstärkten Fenster- oder Türhohlkammerprofil insbesondere bei thermischer Belastung verhindert werden. Darüber hinaus liegt der vorliegenden Erfindung auch die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verstärkung eines Fenster- oder Türhohlkammerprofils zur Verfügung zu stellen, in dem ein erfindungsgemäßes Verstärkungselement an einem Fenster- oder Tür hohlkammerprofil befestigt wird.

Diese und andere Aufgaben werden erfindungsgemäß durch ein Verstärkungselement für ein Fenster- oder Türhohlkammerprofil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zur Verstärkung eines Fenster- oder Türhohlkammerprofils mit den Merkma len des Anspruchs 9 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wurde erkannt, dass die Materialspäne zwischen der Profilwand des Fenster- oder Türhohlkammerprofils und der Befestigungsseite des Verstär kungselements ein flächiges Anliegen der Befestigungsseite an der Innenwand des Fens ter- oder Türhohlkammerprofils verhindern. Erfindungsgemäß werden die Materialspäne in einem Hohlraum aufgenommen, der sich zwischen der Profilwand des Fenster- oder Tür hohlkammerprofils und einem zwischen zwei Kontaktbereichen angeordneten Absenkungs bereich der Befestigungsseite des Verstärkungselements befindet. Die Befestigungsseite des Verstärkungselements liegt über die beiden Kontaktstellen der Befestigungsseite an der Innenwand des Fenster- oder Türhohlkammerprofils an. Sowohl ein Verkippen des Verstär kungselements in dem Fenster- oder Türhohlkammerprofil als auch Verwindungen des ver stärkten Fenster- oder Türhohlkammerprofil insbesondere bei thermischer Belastung wer den so wirksam verhindert.

Dementsprechend liegt die vorliegende Erfindung in der Bereitstellung eines Verstärkungs elements für Fenster- oder Türhohlkammerprofile, wobei das Verstärkungselement eine Befestigungsseite und mindestens eine über einen Verbindungsbereich mit der Befesti gungsseite verbundene Anlageseite umfasst, wobei die Befestigungsseite und die mindes tens eine Anlageseite einen Innenraum des Verstärkungselements zumindest teilweise um schließen, wobei sich das Verstärkungselement erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsseite mindestens einen zwischen zwei Kontaktbereichen angeordne ten Absenkungsbereich aufweist, der gegenüber den Kontaktbereichen in Richtung des Innenraums des Verstärkungselements versetzt angeordnet ist. Darüber hinaus liegt die vorliegende Erfindung in der Bereitstellung eines Verfahren zur Verstärkung eines Fenster oder Türhohlkammerprofils, das die Stufen (a) des Bereitstellens eines Fenster- oder Tür- hohlkammerprofils; (b) des Bereitstellens eines erfindungsgemäßen Verstärkungselements; (c) des Einbringens des Verstärkungselements in eine Hohlkammer des Fenster- oder Tür hohlkammerprofils, wobei zwischen einer Profilwand des Fenster- oder Türhohlkammerpro fils und dem Absenkungsbereich an der Befestigungsseite des Verstärkungselements ein Hohlraum gebildet wird; und (d) des Befestigens des Verstärkungselements in der Hohl kammer unter Verwendung eines Befestigungsmittels, das die Profilwand des Fenster- oder Türhohlkammerprofils und den Absenkungsbereich an der Befestigungsseite des Verstär kungselements durchdringt, wobei die beim Durchdringen der Profilwand des Fenster- oder Türhohlkammerprofils entstehenden Materialspäne in dem Hohlraum aufgenommen wer den, umfasst.

Hinsichtlich des erfindungsgemäßen Verstärkungselements kann es hilfreich sein, wenn der Absenkungsbereich als Krümmung der Befestigungsseite in Richtung des Innenraums des Verstärkungselements ausgebildet ist. So lässt sich ein breiter Absenkungsbereich, der die häufig länglich ausgebildeten Materialspäne des Fenster- oder Türhohlkammerprofils gut aufnehmen kann, verfahrenstechnisch leicht herstellbar.

Ebenso kann es von Nutzen sein, wenn sich der Absenkungsbereich über mindestens 40 % der Breite der Befestigungsseite, insbesondere über mindestens 50 % der Breite der Befes tigungsseite und bevorzugt über mindestens 60 % der Breite der Befestigungsseite er streckt. In einen derartig breiten Absenkungsbereich lassen sich die oft länglich ausgebilde ten Materialspäne des Fenster- oder Türhohlkammerprofils gut aufnehmen.

Bevorzugt kann es sein, wenn der Absenkungsbereich ungefähr mittig in der Breite der Be festigungsseite angeordnet ist. Dadurch ist das Einbringen des Befestigungselements er leichtert.

Es hat sich als ausreichend erwiesen, wenn der maximale Versatz des Absenkungsbe reichs der Befestigungsseite gegenüber den Kontaktbereichen höchstens 20% der Breite der Befestigungsseite, insbesondere höchstens 15% der Breite der Befestigungsseite und bevorzugt höchstens 10% der Breite der Befestigungsseite beträgt.

Es kann auch hilfreich sein, wenn das Verstärkungselement aus einem metallischen Werk stoff, insbesondere Aluminium, Stahl oder Eisen, aus einem polymeren Werkestoff, insbe sondere einem faserverstärkten polymeren Werkstoff, oder abschnittsweise aus einer Korn- bination der genannten Werkstoffe ausgebildet ist. Derartige Werkstoffe haben sich in der Praxis als besonders geeignet erwiesen.

Es kann auch hilfreich sein, wenn das Verstärkungselement einen im Wesentlichen L- förmigen, C-förmigen, rechteckigen oder quadratischen Querschnitt ausweist.

Es kann sich auch als nützlich erweisen, wenn die Befestigungsseite des Verstärkungsele ments zwischen zwei Schenkeln des Verstärkungselements angeordnet ist. In diesem Fall werden die beiden Schenkel, zwischen denen die Befestigungsseite des Verstärkungsele ments angeordnet ist, beim Anziehen des Befestigungsmittels in das Fenster- oder Tür hohlkammerprofil nach außen gegen das Fenster- oder Türhohlkammerprofil gespreizt. Dabei werden die vom das Fenster- oder Türhohlkammerprofil abgegebenen Kunst stoffspäne zwischen dem das Fenster- oder Türhohlkammerprofil und dem Absenkungsbe reich des Verstärkungselements aufgenommen. Auf diese Weise wird der durch das erfin dungsgemäße Verstärkungselement bewirkte durch das erfindungsgemäße Verstärkungs element bewirkte Verstärkungseffekt für das Fenster- oder Türhohlkammerprofil erheblich gesteigert.

Es kann auch günstig sein, wenn das Material des Fenster- oder Türhohlkammerprofils ein thermoplastischer Kunststoff ist. So lässt sich das Fenster- oder Türhohlkammerprofil in einem an sich bekannten Extrusionsverfahren hersteilen. Als Material für das Fenster- oder Türhohlkammerprofil ist Polyvinylchlorid (PVC), insbesondere Hart-PVC (PVC-U) oder nachchloriertes PVC bevorzugt. Das Material kann auch faserverstärkt, insbesondere glas faserverstärkt sein. Besonders bevorzugt lässt sich das erfindungsgemäße Hohlkammer profil in an sich bekannter Weise durch Extrusion oder Coextrusion hersteilen. Dabei kann es besonders günstig sein, wenn das Material des Fenster- oder Türhohlkammerprofils im Querschnitt zumindest bereichsweise faserverstärkt, insbesondere glasfaserverstärkt ist. Dies trägt zur mechanischen Stabilität der aus Abschnitten des erfindungsgemäßen Hohl kammerprofils gebildeten Rahmenbaugruppe bei.

In Bezug auf das das erfindungsgemäße Verfahren kann es günstig sein, wenn die zwei Kontaktbereiche an der Befestigungsseite des Verstärkungselements an der Profilwand des Fenster- oder Türhohlkammerprofils anliegen. Dies erhöht die Stabilisierungswirkung des erfindungsgemäßen Verstärkungselements in dem Fenster- oder Türhohlkammerprofil. Ebenso kann es hilfreich sein, wenn die Befestigungsseite des erfindungsgemäßen Ver stärkungselements zwischen zwei Schenkeln des erfindungsgemäßen Verstärkungsele ments angeordnet ist und die beiden Schenkel beim Befestigen des erfindungsgemäßen Verstärkungselements in der Hohlkammer unter Verwendung eines Befestigungsmittels zumindest abschnittsweise gegen das Fenster- oder Türhohlkammerprofil gedrückt werden. Auf diese Weise wird die durch das erfindungsgemäße Verstärkungselement bewirkte Ver stärkungswirkung in dem noch einmal signifikant gesteigert.

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren erhaltenen verstärkten Fenster- oder Türhohl kammerprofile werden bevorzugt zur Herstellung einer Rahmenbaugruppe eines Kunststoff- Fensters oder einer Kunststoff-Tür verwendet. Durch Verschweißen von auf Gehrung ge schnittenen Stücken eines verstärkten Fenster- oder Türhohlkammerprofil kann ein Fenster oder Türrahmen erhalten werden. Der erhaltene Fenster- oder Türrahmen ist für den Ein bau in eine Öffnung einer Wandung eines Gebäudes vorgesehen bzw. in die Öffnung der Wandung eines Gebäudes einbaubar.

Das erfindungsgemäße Verstärkungselement sowie einzelne Teile davon können auch zei lenweise oder schichtweise unter Verwendung eines zeilenaufbauenden oder schichtauf bauenden Fertigungsverfahrens (z. B. 3D-Druck) hergestellt werden, bevorzugt ist jedoch die Herstellung mittels Extrusion, Coextrusion oder Strangpressen.

Im Folgenden soll die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die in den Figuren dar gestellten Ausführungsformen im Detail erläutert werden. Dabei zeigen

Figur 1 eine Querschnittsdarstellung eines Verstärkungselements nach dem Stand der Technik;

Figur 2 einen Ausschnitt aus einer Querschnittsdarstellung eines verstärkten Fens terhohlkammerprofils, wobei in eine Hohlkammer des Fensterhohlkammer profils das in Fig. 1 dargestellte Verstärkungselement eingesetzt ist;

Figur 3 eine Querschnittsdarstellung eines Verstärkungselements gemäß einer Aus führungsform der vorliegenden Erfindung; und Figur 4 einen Ausschnitt aus einer Querschnittsdarstellung eines verstärkten Fens terhohlkammerprofils, wobei in eine Hohlkammer des Fensterhohlkammer profils das in Fig. 3 dargestellte erfindungsgemäße Verstärkungsprofil einge setzt ist.

In Fig. 1 ist ein Verstärkungselement 1 nach dem Stand der Technik in einer Querschnitts darstellung gezeigt. Dabei handelt es sich um ein durch Strangpressen hergestelltes Armie rungsprofil aus Stahl. Das Verstärkungselement 1 umfasst eine Befestigungsseite 2 und zwei Anlageseiten 3, 3 ^' , die jeweils über einen als abgerundete Ecke ausgebildeten Verbin dungsbereich 4, 4 ^' mit der Befestigungsseite 2 verbunden sind. Um die mechanische Stabili tät des Verstärkungselements 1 zu erhöhen, sind die der Befestigungsseite 2 abgewandten Enden der Anlageseiten 3, 3 ^' umgebogen. Die Befestigungsseite 2 des Verstärkungsele ments 1 ist planar ausgebildet. Die Befestigungsseite 2 und die beiden Anlageseiten 3, 3 ^' bilden drei Seiten eines Innenraums 5 des Verstärkungselements 1, der damit teilweise von der Befestigungsseite 2 und den Anlageseiten 3, 3 ^' umschlossen ist.

Fig. 2 eine partielle Querschnittsdarstellung eines Fensterhohlkammerprofils 6, das mit dem in Fig. 1 gezeigten Verstärkungselement 1 armiert ist. In alternativen Ausführungsformen kann das Verstärkungselement 1 auch in ein Türhohlkammerprofil 6 eingesetzt sein. Das Fensterhohlkammerprofil 6 ist in der dargestellten Ausführungsform als Fensterblendrah menprofil ausgebildet. Es ist aus einem thermoplastischen Polymermaterial, vorzugsweise Polyvinylchlorid (PVC), insbesondere Hart-PVC (PVC-U) oder glasfaserverstärktem PVC, dem darüber hinaus Zusatzstoffe, wie z. B. Stabilisatoren, Weichmacher, Pigmente und dergleichen zugesetzt sind, mittels Extrusion hergestellt. In die Haupthohlkammer 7, die üblicherweise auch als Armierungskammer bezeichnet wird, ist das Verstärkungselement 1 eingeschoben, wobei die Befestigungsseite 2 einer Profilwand 8 des Hohlkammerprofils 6 zugewandt ist. Dabei ist das Verstärkungselement 1 mit einem Befestigungsmittel 9 befes tigt, das in der dargestellten Ausführungsform als Schraube ausgebildet ist. Das Befesti gungsmittel 9 durchdringt die Profilwand 8 des Hohlkammerprofils 6 und die Befestigungs seite 2 des Verstärkungselements 1. Beim Durchdringen der Profilwand 8 verdrängt das Befestigungsmittel 9 PVC-Material aus der Profilwand 8, das als Materialspäne 10, 10 ^' aus der Profilwand 8 gedrückt wird. Diese Materialspäne 10, 10 ^' befinden sich an der Austritts stelle des Befestigungsmittels 9 aus der Profilwand 8 und verhindern so, dass die Befesti gungsseite 2 des Verstärkungselements 1 flächig an der Innenseite der Profilwand 8 des Hohlkammerprofils 6 anliegen kann. Mit anderen Worten ausgedrückt sorgen die Materi- alspäne 10, 10 ^' dafür, dass das Verstärkungselement 1 beabstandet von der Profilwand 8 ist und daher seine Verstärkungswirkung nicht vollständig entfalten kann. Das Verstär kungselement 1 neigt vielmehr zu einem Verkippen in der Hohlkammer 7 des Hohlkammer profils 6. Darüber hinaus können insbesondere bei thermischer Belastung Verwindungen des verstärkten Hohlkammerprofils auftreten, was ein störungsfreies Öffnen und Schließen des Fensters insbesondere bei höheren Temperaturen negativ beeinträchtigen kann.

Dies wird durch die vorliegende Erfindung wirksam verhindert, die im Folgenden anhand Fig. 3 und Fig. 4 im Detail erläutert wird. Dabei zeigt Fig. 3 ein Verstärkungselement 1 ge mäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Querschnittsdarstellung.

Das erfindungsgemäße Verstärkungselement 1 ist wiederum als ein durch Strangpressen hergestelltes Armierungsprofil aus Stahl ausgebildet. Es umfasst eine Befestigungsseite 2 und zwei Anlageseiten 3, 3 ^' , die jeweils über einen als abgerundete Ecke ausgebildeten Verbindungsbereich 4, 4 ^' mit der Befestigungsseite 2 verbunden sind. Zur Verbesserung der mechanischen Stabilität des erfindungsgemäßen Verstärkungselements 1 sind die der Be festigungsseite 2 abgewandten Enden der Anlageseiten 3, 3 ^' umgebogen. Die Anlage Sei ten 3, 3 ^' entsprechen dabei den Schenkeln 14, 14 ^' . Durch die beiden Schenkel 14, 14 ^' und die dazwischen angeordnete Befestigungsseite 2 wird eine im wesentlichen C-förmige Kon tur des erfindungsgemäßen Verstärkungselements 1 beschrieben. Die Befestigungsseite 2 und die beiden Anlageseiten 3, 3 ^' bilden drei Seiten eines Innenraums 5 des erfindungs gemäßen Verstärkungselements 1, der damit teilweise von der Befestigungsseite 2 und den Anlageseiten 3, 3 ^' umschlossen ist. Die Befestigungsseite 2 des Verstärkungselements 1 ist im Gegensatz zum Verstärkungselement 1 gemäß Fig. 1 nicht planar ausgebildet. Viel mehr ist die Befestigungsseite 2 in Richtung des Innenraums 5 des erfindungsgemäßen Verstärkungselements 1 gekrümmt. Auf diese Weise entsteht in der Befestigungsseite 2 ein Absenkungsbereich 11, der zwischen zwei Kontaktbereichen 12, 12 ^' angeordnet ist. Der Absenkungsbereich 11 ist daher gegenüber den Kontaktbereichen 12, 12 ^' in Richtung des Innenraums 5 des erfindungsgemäßen Verstärkungselements 1 versetzt angeordnet. Alter nativ kann der Absenkungsbereich 11 zur Krümmung, die in Fig. 3 dargestellt ist, auch eckig, elliptisch, kreisförmig und dergleichen gegenüber den Kontaktbereichen 12, 12 ^' in Richtung des Innenraums 5 des erfindungsgemäßen Verstärkungselements 1 versetzt an geordnet sein. Der maximale Versatz ist dabei etwa in der Mitte der Breite des Befesti gungsseite 2 erreicht. Der maximale Versatz gegenüber den Kontaktbereichen 12, 12 ^' be trägt etwa 4 % der Breite der Befestigungsseite 2. Die Wirkung des Absenkungsbereich 11 ist aus Fig. 4 gut ersichtlich, die eine partielle Querschnittsdarstellung eines Fensterhohlkammerprofils 6 zeigt, in dessen Haupthohlkam mer 7 das in Fig. 3 dargestellte erfindungsgemäße Verstärkungsprofil 1 eingesetzt und mit einem Befestigungsmittel 9 befestigt ist. Das Fensterhohlkammerprofil 6 ist wiederum aus einem thermoplastischen Polymermaterial, vorzugsweise Polyvinylchlorid (PVC), insbeson dere Hart-PVC (PVC-U) oder glasfaserverstärktem PVC, dem darüber hinaus Zusatzstoffe, wie z. B. Stabilisatoren, Weichmacher, Pigmente und dergleichen zugesetzt sind, mittels Extrusion hergestellt. In die Haupthohlkammer 7 ist auch gemäß Fig. 4 das erfindungsge mäße Verstärkungselement 1 eingeschoben, wobei die Befestigungsseite 2 einer Profil wand 8 des Hohlkammerprofils 6 zugewandt ist. sind. Zur Befestigung des erfindungsge mäßen Verstärkungselements 1 an dem Fensterhohlkammerprofil 6 ist ein als Schraube ausgebildetes Befestigungsmittel 9 durch die Profilwand 8 des Hohlkammerprofils 6 und die Befestigungsseite 2 des Verstärkungselements 1 geführt. In alternativen Ausführungsfor men kann anstelle einer Schraube auch ein Bolzen, ein Nagel, ein Niet oder dergleichen als Befestigungsmittel 9 eingesetzt werden. Beim Durchdringen der Profilwand 8 verdrängt das Befestigungsmittel 9 PVC-Material aus der Profilwand 8, so dass Materialspäne 10, 10 ^' aus der Profilwand 8 gedrückt werden. Diese Materialspäne 10, 10 ^' befinden sich an der Aus trittsstelle des Befestigungsmittels 9 aus der Profilwand 8 und werden dort in einem zwi schen der Befestigungsseite 2 des Verstärkungselements 1 und der Profilwand 8 des Hohl kammerprofils 6 gebildeten Hohlraum 13 aufgenommen. Gleichzeitig liegen die beiden Kon taktbereiche 12, 12 ^' des erfindungsgemäßen Verstärkungselements 1 an der Innenseite der Profilwand 8 des Hohlkammerprofils 6 an. Damit kann das erfindungsgemäße Verstär kungselement 1 im Hohlkammerprofil 6 nicht verkippen. Auch bei thermischen Belastungen können keine Verwindungen des verstärkten Hohlkammerprofils verursachen.

Darüber hinaus werden die beiden Schenkel 14, 14 ^' beim Befestigungsmittel 9, in der dar gestellten Ausführungsform also beim Eintreten der Schraube, gegen die Profilwände des gegen das Fenster- oder Türhohlkammerprofils 6 gedrückt werden. Dieses Gegendrücken wirkt sich umso stärker aus, je weiter der entsprechende Abschnitt des jeweiligen Schen kels 14, 14 ^' von der Befestigungsseite 2 entfernt ist. Dadurch wird der von dem erfindungs gemäßen Verstärkungselement 1 ausgeübte Armierungseffekt für das Fenster- oder Tür hohlkammerprofil 6 noch einmal erheblich gesteigert. In alternativen Ausführungsformen kann das Verstärkungselement 1 auch in ein Türhohl kammerprofil 6 eingesetzt sein

Die vorliegende Erfindung wurde exemplarisch unter Bezugnahme auf Hohlkammerprofile eines Fensters beschrieben. Es versteht sich, dass die vorliegende Erfindung auch auf an dere Hohlkammerprofile, insbesondere Hohlkammerprofile einer Tür, Pfosten- und Blind pfostenprofile entsprechend anwendbar ist.

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