Составной профиль для дверей, окон или фасадных элементов - RU2694378C2
Код документа: RU2694378C2
Чертежи
Описание
Данное изобретение относится к составному профилю для дверей, окон или фасадных элементов согласно ограничительной части п. 1 формулы изобретения.
В случае составных профилей для дверей, окон или фасадных элементов с изоляционными стенками повышение или уменьшение температуры на одной стороне, происходящее при сезонных изменениях, приводит к напряжениям сдвига между деталями составных профилей. Вследствие сопротивления сдвигу конструкции составного профиля из-за напряжений сдвига происходят деформации составного профиля, в результате которых возникает выпуклость в направлении более теплой стороны составного профиля. Такие деформации могут отрицательно повлиять на функцию дверной или оконной рамы, сконструированной из составного профиля.
В частности в случае составных профилей сравнительно большой длины, применяемых в дверях в качестве балок рамы двери, деформация составных профилей, обусловленная изменением температуры, отрицательно влияет на функциональность уплотнений и запорных систем.
Из уровня техники известны решения, направленные на предотвращение или уменьшение таких напряжений или деформаций составных профилей. Например, в документе ЕР 0829609 А2 предлагается, чтобы в изоляционной стенке, соединенной с внутренним и наружным профилем, сопротивление сдвигу было незначительным или стремилось к нулю, или чтобы в изоляционной стенке имелась направляющая скольжения.
Составные профили, выполненные в соответствии с ЕР 0829609 А2, хорошо зарекомендовали себя. Однако из-за конструктивных недостатков составные профили, выполненные в соответствии с фиг. 4 (см. патентный документ ЕР 0829609 А2), не были применены в той мере, которая является существенной с точки зрения рынка. Проблема, связанная с этой конструкцией, состоит в том, что поля допуска для монтажа профилей необходимо выбирать так, что готовые составные профили уже не удовлетворяют требованиям в отношении размеров, статических характеристик и в особенности качества. Алюминиевые профили предлагают в виде анодированных профилей или профилей, покрытых красочным слоем. В результате процесса анодирования алюминия удаляют небольшое количество основного материала, в то время как при нанесении красочного покрытия на основной материал наносят красочный материал. Чтобы конструкция в равной мере подходила для обоих процессов нанесения покрытия, необходимо предоставить в распоряжение и контролировать соответствующие широкие поля допуска, чтобы обеспечить удовлетворительный монтаж профильных деталей.
При монтаже составных профилей сначала вставляют друг в друга металлические подпрофили и пластиковые изоляционные стенки. При этом в процессе изготовления составного профиля длина профиля обычно составляет 6 м. Такая большая длина требует соответствующих больших допусков, чтобы при монтаже профили можно было без труда вставить друг в друга. Затем области соединения запрессовывают (прикатывают) друг с другом механически. В результате изготавливают сдвигоустойчивое соединение. При этом это бессдвиговое соединение остается в своем первоначальном состоянии, например, оно сохраняет первоначальное поле допуска. Однако в целом пока не удалось удовлетворительным образом выполнить составной профиль в соответствии с раскрытием на фиг. 4 (см. ЕР 0829609 А2).
Напротив, оказалось особенно подходящим бессдвиговое соединение в соответствии с ЕР 0829609 А2, с фиг. 5. Однако оно имеет недостаток, заключающийся в том, что изоляционные стенки сравнительно дороги из-за требуемой точности. Кроме того, из-за соединения внутри изоляционной стенки невозможно выполнить короткие изоляционные стенки.
В свете вышеизложенного задача данного изобретения состоит в том, чтобы уменьшить недостатки уровня техники в соответствии с фиг. 4 документа ЕР 0829609 А2.
В изобретении эта задача решается посредством совокупности признаков пункта 1 формулы изобретения.
В соответствии с этим существенное отличие от уровня техники состоит в том, что по меньшей мере одна изоляционная стенка или несколько изоляционных стенок, являющихся частью бессдвигового соединения, имеют С-образную форму поперечного сечения как по всей своей длине вместе с двумя концевыми частями, так и на своем участке между пазами металлических профилей.
Кроме того, в соответствии с п. 33 изобретения предлагается окно или дверь, или фасадный элемент, имеющие по меньшей мере один или несколько составных профилей, выполненных по одному из соответствующих пунктов формулы изобретения.
Таким образом, в основе изобретения лежит идея, заключающаяся в том, чтобы посредством подходящей формы изоляционной стенки (изоляционных стенок) и процесса формования для соединения изоляционных стенок с металлическим подпрофилем, подвергнуть изоляционные стенки, предназначенные для бессдвигового соединения, определенному упругому предварительному напряжению.
Таким образом, предложена упругая изоляционная стенка, которая предварительно напряжена определенным образом в смонтированном состоянии благодаря С-образной форме изоляционной стенки как по всей своей длине вместе с двумя концевыми частями, так и на участке стенки между пазами металлических профилей. В смонтированном состоянии эта стенка предпочтительно может компенсировать сравнительно большие допуски на обработку, в частности, металлических подпрофилей с покрытием. При этом противоположные изоляционные стенки расположены в одном и том же направлении своей открытой стороной, так что величина упругого предварительного напряжения предпочтительным образом суммируется в случае двух изоляционных стенок.
В предпочтительном варианте С-образное углубление изоляционной стенки на участке между пазами металлических профилей имеет поднутрения, чтобы предпочтительно обеспечить возможность простого крепления фальцевых элементов, например, уплотнений.
Дополнительные предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах.
Примеры осуществления данного изобретения показаны на чертежах и более подробно описываются ниже. На чертежах показано следующее.
Фиг. 1. Вид в разрезе первого предлагаемого составного профиля.
Фиг. 2. Вид в разрезе предлагаемого составного профиля, выполненного в соответствии с фиг. 1.
Фиг. 3. Увеличенный фрагмент части изоляционной стенки варианта составного профиля, выполненного в соответствии с фиг. 2.
Фиг. 4. Увеличенный фрагмент металлического профиля варианта составного профиля, выполненного в соответствии с фиг. 2.
Фиг. 5. Вид в разрезе предлагаемой изоляционной стенки.
Фиг. 6. Вид в разрезе еще одной предлагаемой изоляционной стенки.
Фиг. 7. Вид в разрезе еще одной предлагаемой изоляционной стенки.
Фиг. 8. Вид в разрезе еще одной предлагаемой изоляционной стенки.
Фиг. 9. Вид в разрезе предлагаемой изоляционной стенки, выполненной в соответствии с фиг. 8, но имеющей поднутренное С-образное углубление.
Фиг. 10. Увеличенный фрагмент паза в металлическом подпрофиле для удержания предлагаемой изоляционной стенки в металлическом подпрофиле.
Фиг. 11. Вид в разрезе предлагаемой изоляционной стенки, выполненной в соответствии с фиг. 9 и вставленной на одной стороне в металлический подпрофиль.
Фиг. 12. Деталь предлагаемого составного профиля с предлагаемыми изоляционными стенками в прикатанном (смонтированном) состоянии.
Фиг. 13. Вид в разрезе перед прикаткой изоляционной стенки в соответствии с существующим уровнем техники.
Фиг. 14. Вид в разрезе после прикатки изоляционной стенки в соответствии с существующим уровнем техники.
На фиг. 1 показан предлагаемый составной профиль 1. Этот составной профиль 1 может применяться в качестве профиля дверного (или оконного) переплета или профиля дверной (или оконной) коробки для дверей, окон, или других фасадных элементов, так что нижеследующее описание равным образом относится как к профилям оконного или дверного переплета, так и к профилям дверной или оконной коробки.
Составной профиль 1 имеет первый металлический профиль - металлический наружный профиль 2, в котором выполнена по меньшей мере одна полая камера 3, а также второй наружный металлический профиль 4, в котором также выполнена по меньшей мере одна полая камера 5. Между этими двумя металлическими профилями 2, 4 имеется третий металлический профиль - металлический центральный профиль 6, в котором также выполнена по меньшей мере одна полая камера 7.
Кроме того, альтернативно металлические профили 2, 4, 6 могут быть выполнены без явно выраженных полых камер 3, 5, 7, или они могут иметь несколько полых камер.
Первый металлический наружный профиль 2 соединен с металлическим центральным профилем 6 при помощи по меньшей мере одной или нескольких первых изоляционных стенок 8 (в данном случае параллельных). Эти изоляционные стенки 8 между первым металлическим наружным профилем 2 и металлическим центральным профилем 6 образуют первую зону I изоляционных стенок. Второй металлический наружный профиль 4 также соединен с металлическим центральным профилем 6 при помощи по меньшей мере одной или нескольких вторых изоляционных стенок 9 (в данном случае параллельных). Изоляционные стенки 9 между вторым металлическим наружным профилем 4 и металлическим центральным профилем 6 образуют вторую зону II изоляционных стенок.
В данном случае первые и вторые изоляционные стенки 8, 9 (лишь в качестве примера) не имеют полых камер. Несмотря на это, альтернативно изоляционные стенки 8, 9 могут иметь одну или несколько полых камер, или первые и вторые изоляционные стенки в каждом случае при помощи поперечных стенок могут быть объединены в своего рода изоляционный профиль более высокого порядка.
В данном случае (лишь в качестве примера) изоляционные стенки 8, 9 зон I, II изоляционных стенок лежат в одной плоскости. Тем не менее, альтернативно изоляционные стенки 8, 9 зон I, II изоляционных стенок могут быть расположены так, что они смещены относительно друг друга в вертикальном или горизонтальном направлении.
Первый металлический наружный профиль 2 и второй металлический наружный профиль 4, как и металлический центральный профиль 6, предпочтительно изготовлены в виде экструдированного алюминиевого профиля. Альтернативно возможно изготовление из другого материала, например, из стали, или возможен другой способ изготовления. Изоляционные стенки 8, 9 изготовлены из материала, понижающего теплопередачу, предпочтительно из пластика, так что в каждом случае достигают существенной теплоизоляции между металлическими профилями 2, 4, 6.
Кроме того, альтернативно могут применять понижающие теплопередачу металлические изоляционные стенки, которые могут иметь вырезы или углубления для снижения теплопередачи (например, как описано в документе ЕР 0717165 А2).
Предпочтительно изоляционные стенки 8, 9 выполнены так, что в поперечном сечении они имеют форму стенки и утолщенные концевые части 10. При этом каждая концевая часть 10 предпочтительно входит в зацепление в соответствующий паз 11 одного из металлических профилей 2, 4, 6, причем стенки паза предпочтительно охватывают утолщенные концевые части 10 изоляционных стенок 8, 9 с геометрическим замыканием в направлении оси x и y (см. систему координат на фиг. 1). Концевая часть 10 предпочтительно имеет трапецеидальное, треугольное (клиновидное) или L-образное, или прямоугольное поперечное сечение. Соответственно паз 11 имеет соответствующее поперечное сечение.
Чтобы получить сдвигоустойчивое соединение и, таким образом, дополнительно соединение с силовым замыканием между соответствующей концевой частью 10 и пазом 11, концевые части 10 предпочтительно вклеены в соответствующий паз 11 или вставлены с проволокой, или вставлены в паз 11 при помощи другого подходящего способа соединения, что повышает сопротивление сдвигу в направлении профиля (перпендикулярно плоскости чертежа на фиг. 1), вызванному эффектом геометрического замыкания.
На фиг. 1, например, вторая зона II изоляционных стенок имеет вторые изоляционные стенки 9, концевые части 10 которых с геометрическим и силовым замыканием соединены с соответствующим пазом 11, так что между вторыми изоляционными стенками 9 и смежными с ними наружными и центральными металлическими профилями, в частности, в направлении оси z (ср. систему координат на фиг. 1), т.е. в направлении, перпендикулярном плоскости поперечного сечения составного профиля 1, возникает сдвигоустойчивое соединение. Ниже это соединение также называется сдвигоустойчивым выполнением одной из двух зон (в данном случае - второй зоны) изоляционных стенок. Оно дает сопротивление сдвигу, действующее против сил, возникающих вследствие расширения на окне, двери и т.п.
Напротив, сопротивление сдвигу другой (в данном случае - первой) зоны I изоляционных стенок во всех вариантах меньше сопротивления сдвигу второй зоны II изоляционных стенок. Это сопротивление сдвигу выбрано так, что в зоне изоляционных стенок из-за расширения возможен сдвиг относительно друг друга по меньшей мере двух элементов. Предпочтительно в смонтированном состоянии зона I изоляционных стенок, имеющая меньшее сопротивление сдвигу, расположена на окне или двери на наружной стороне здания, так как с этой стороны разность температур больше, чем с внутренней стороны здания, поэтому для компенсации эффектов расширения в этом месте особенно важно меньшее сопротивление сдвигу. Напротив, с внутренней стороны здания предпочтительно находится зона изоляционных стенок, имеющая повышенное сопротивление сдвигу. Этот вариант осуществления изобретения особенно предпочтителен. Несмотря на это, на наружной стороне помещения также могут предусмотреть зону изоляционных стенок, имеющую более высокое сопротивление сдвигу.
Предпочтительно (см. фиг. 1) первая зона I изоляционных стенок имеет изоляционные стенки 8, каждая из которых на одном из своих двух концов имеет первую концевую часть 10, соединенную с геометрическим или силовым замыканием с соответствующим пазом 11, поэтому, в частности, в направлении оси z (ср. систему координат на фиг. 1) создается сдвигоустойчивое соединение.
Напротив, вторые концы первых изоляционных стенок 8 первой зоны I изоляционных стенок имеют концевую часть 12, имеющую по существу поперечное сечение в виде кедера. Поперечное сечение в виде кедера образовано утолщением 13 кедера и полосой 14 кедера. В данном случае утолщение 13 кедера (только в качестве примере) имеет круглое поперечное сечение. Альтернативно утолщение 13 кедера также может иметь некруглое или овальное, или полигональное поперечное сечение. При этом соответствующее утолщение 13 кедера входит с зацеплением в паз 15 (в данном случае также лишь в качестве примера) первого металлического наружного профиля 2, в то время как полоса 14 кедера выведена из паза 15 из отверстия паза, причем стенки паза охватывают с геометрическим замыканием в направлении оси x и y концевые части 12 изоляционных стенок 8, имеющие по существу поперечное сечение в виде кедера (см. систему координат на фиг. 1).
Однако в отличие от концевой части 10 концевая часть 12, имеющая поперечное сечение по существу в виде кедера, не соединена с пазом 15 с устойчивостью к сдвигу, поэтому создается соединение с уменьшенным сдвигом по оси z (см. систему координат на фиг. 1) (в известном уровне техники - синоним нежесткого или бессдвигового соединения), которое предпочтительным образом может воспринимать деформации первого металлического наружного профиля 2, обусловленные изменением температуры. На фиг. 5, 6, 7 изображены предлагаемые формы нежесткого или бессдвигового соединения в концевой части 12 изоляционной стенки 8.
Посредством этого получают составной профиль 1, который в отношении направления по оси z (ср. систему координат на фиг. 1) в первой зоне I изоляционных стенок между первым металлическим наружным профилем 2 и изоляционными стенками 8 или металлическим центральным профилем 6 в каждом случае имеет относительно другой зоны изоляционных стенок соединение с уменьшенным сдвигом, в частности нежесткое или бессдвиговое соединение, в то время как вторая зона II изоляционных стенок в каждом случае имеет сдвигоустойчивое соединение между вторым металлическим наружным профилем 4 и изоляционными стенками 9 или металлическим центральным профилем 6.
Альтернативно предлагаемый составной профиль 1 также может иметь соединение с уменьшенным сдвигом, т.е. нежесткое или бессдвиговое соединение, между вторым металлическим наружным профилем 4 и изоляционными стенками 9, или металлическим центральным профилем, во второй зоне II изоляционных стенок, в то время как первая зона I изоляционных стенок между первым металлическим наружным профилем 2 и изоляционными стенками 8 или металлическим центральным профилем 6 имеет сдвигоустойчивое (более сдвигоустойчивое) соединение сравнительно с соединением с уменьшенным сдвигом.
В результате получают составной профиль 1, который может компенсировать деформации, обусловленные изменением температуры, посредством нежесткомго или бессдвигового соединения одного из металлических наружных профилей 2, 4 и соответствующих изоляционных стенок 8, 9 или металлического центрального профиля 6, а также (как ни удивительно) составной профиль 1, имеющий высокий момент инерции площадей или статический момент сечения 2-й степени.
В менее предпочтительном варианте осуществления данного изобретения составной профиль 1 в отношении направления по оси z (ср. систему координат на фиг. 1) также может иметь нежесткое или бессдвиговое соединение металлических наружных профилей 2, 4 и соответствующих изоляционных стенок 8, 9 или металлического центрального профиля 6 в обеих зонах I, II изоляционных стенок.
Первый металлический наружный профиль 2 предпочтительно отделен от металлического центрального профиля 6 полой камерой 16, выполненной в первой зоне I изоляционных стенок между двумя первыми изоляционными стенками 8 и смежными металлическими профилями, в то время как металлический центральный профиль 6 отделен от второго металлического наружного профиля 4 полой камерой 17, расположенной во второй зоне II изоляционных стенок между вторыми изоляционными стенками 9 и смежными металлическими профилями. В результате от одной наружной стороны первого металлического наружного профиля 2 до второй наружной стороны второго металлического наружного профиля 4 выполнено несколько полых камер 3, 16, 7, 17, 5, обеспечивающих хорошую теплоизоляцию.
Металлические наружные профили 2, 4 имеют на противоположных сторонах выступающие наружу стенки 18, 19, причем на конце стенки 18 имеется паз 20 для удержания уплотнения, а на стенке 19 - еще один паз 21 для удержания уплотнения. В зависимости от функции (дверной переплет или дверная коробка) стенки 18, 19 также могут быть расположены только на одной стороне, может иметься только одна из этих полок, или обе стенки могут отсутствовать.
При помощи фиг. 2, 3 и 4 в каждом случае показан дополнительный вариант осуществления составного профиля, выполненного согласно фиг. 1.
На фиг. 3 показан вариант осуществления утолщения 13 кедера или утолщения 23 кедера. На фиг. 3 утолщение 13 кедера или утолщение 23 кедера имеет круглое поперечное сечение. Альтернативно утолщение 13 кедера или утолщение 23 кедера также может иметь овальное, эллипсовидное или полигональное поперечное сечение.
Кроме того, на поверхности утолщения 13 кедера или утолщения 23 кедера может иметься соэкструдированная пленка или слой. Соэкструдированная пленка, например, может быть выполнена так, что эта пленка, входящая в контакт с пазом 15 первого металлического наружного профиля 2 или со вторым металлическим наружным профилем 4, или с пазом 25 в изоляционной стенке 22, имеет незначительный коэффициент трения, в то время как другая пленка или сторона слоя, входящая в контакт с изоляционной стенкой 8, 22, образует с изоляционной стенкой 8, 22 неподвижное соединение. Таким образом, благодаря соэкструдированной пленке в целом создают слой, прочно соединенный с изоляционной стенкой 8, 22 и имеющий в области утолщения 13 кедера или утолщения 23 кедера особенно незначительный коэффициент трения, так что в направлении оси z (см. систему координат на фиг. 1 или 2) создается в известной степени нежесткое или бессдвиговое соединение.
На фиг. 4 изображен паз 15 или паз 25 на металлическом профиле или участке изоляционной стенки. Паз 15 или 25 имеет круглое поперечное сечение. Альтернативно паз 15 или 25 также может иметь овальное, эллипсовидное или полигональное поперечное сечение. Это зависит от выбранной формы поперечного сечения утолщения 13 кедера или утолщения 23 кедера, которой соответствует форма поперечного сечения паза 15 или 25. В альтернативном варианте осуществления паз 15 или 25 может иметь форму 31 поперечного сечения в виде втулки с зубчатым венцом или шлицевой втулки.
Благодаря контакту при помощи нескольких зубьев 32 втулки 31 или нескольких шлицов (здесь не показано) паза 15 или 25 в первом металлическом наружном профиле 2 или во втором металлическом наружном профиле 4, или в изоляционной стенке 22 получается соединение с низким коэффициентом трения между изоляционной стенкой 8, 22 и пазом 15 или 25 во втором металлическом наружном профиле 2, 4 или в изоляционной стенке 22, поэтому в направлении z (см. систему координат на фиг. 1 или 2) создается нежесткое не сдвиг соединение. Кроме того, зубья втулки с зубчатым венцом или выступы шлицевой втулки способствуют компенсации допуска между утолщением 13 кедера или утолщением 23 кедера и пазом 15 или 25.
Далее при помощи фиг. 13 и 14 более подробно рассматривается уровень техники в отношении выполнения кедерного соединения на изоляционной стенке 8 и соответствующем металлическом профиле 2, 4, 6.
Фиг. 13 и 14 схематично иллюстрируют уровень техники перед прикаткой и после прикатки к изоляционной стенке 8 стенок, выполненных на металлических профилях 2, 4, 6.
Фиг. 13 иллюстрирует уровень техники согласно ЕР 0829609 А2, в соответствии с фиг. 4, но перед монтажом. Для облегчения понимания область бессдвигового соединения показана с особенно большим полем допуска (зазор). Со сдвигоустойчивой стороны допуски, например, зазор, компенсируют путем прикатки стенки после монтажа профиля длиной шесть метров. При этом к стенке металлического профиля 2, 4, 6 прикладывают силу F, чтобы получить пластическую деформацию этой стенки, пока стенка станет прилегать к изоляционной стенке 8. Таким образом, в случае сдвигоустойчивого соединения между изоляционной стенкой 8 или концевой частью 10 изоляционной прокладки 8 и пазом 11 создают геометрическое и силовое замыкание в отношении направления деформации в плоскости профиля или в направлении оси z (в системе координат фиг. 1 или 2).
Фиг. 14 наглядно показывает перекашивание изоляционной стенки 8 вследствие прикатки из-за требуемых больших допусков и связанный с этим большой зазор, вследствие чего в целом этот составной профиль, выполненный в соответствии с уровнем техники, не подходит для дверных или оконных конструкций. Это перекашивание блокирует подвижность в отношении сдвига, при этом большой зазор ограничивает соблюдение размеров составного профиля и снижает его допустимую статическую нагрузку.
В противоположность этому на фиг. 5 показана первая предлагаемая изоляционная стенка 8а, имеющая С-образную форму поперечного сечения. Изоляционная стенка 8а отличается бессдвиговой областью А и сдвигоустойчивой областью В. В целом изоляционная стенка 8а имеет поперечное сечение приблизительно С-образной формы, причем бессдвиговая область имеет утолщение 13 кедера, поперечное сечение которого имеет форму кругового сектора. Утолщение 13 кедера также может иметь другую подходящую форму поперечного сечения, например, Т-образную, треугольную или любую другую подходящую форму, например, показанную на фиг. 3. Однако оказалось, что наиболее предпочтительной оказалась форма поперечного сечения приблизительно кругового сектора.
Соответственно изоляционная стенка 8а имеет углубление 105, открытое снизу (принимая во внимание плоскость чертежа фиг. 1 или 2 и фиг. 5) или в направлении отрицательных значений у (принимая во внимание систему координат фиг. 1), поэтому для участка стенки между двумя металлическим профилями 2, 4, 6 получается С-образная форма поперечного сечения.
Изоляционная стенка 8а имеет ширину w стенки и общую ширину W. Ширина w стенки приблизительно соответствует половине общей ширины W изоляционной стенки 8а. Может быть выбрана и немного меньшая ширина w стенки. Изоляционная стенка 8а имеет длину u и общую длину U. Длина u приблизительно соответствует четверти общей длины U. Благодаря этому получается определенная деформируемость изоляционной стенки 8а по "спинке" С-образного поперечного сечения.
Важным для данного изобретения является, чтобы каждая предлагаемая изоляционная стенка имела геометрические формы, определенные выше, с размерами, показанными на фиг. 5-9. На стороне с утолщением 13 кедера, изоляционная стенка 8а имеет верхний уступ 101 и нижний уступ 102 для прилегания к металлическому профилю 2, 4, 6. Другими словами, уступы 101 и 102 граничат с металлическим профилем 2, 4, 6.
Здесь область, имеющая концевую часть 10 для образования сдвигоустойчивого соединения, имеет обозначение В. Область В изоляционной стенки 8а имеет наклонный участок 103. Предпочтительно наклонный участок 103 расположен под углом от 5 до 50°, в частности предпочтительно под углом от 15 до 45° к направлению основной протяженности изоляционной стенки 8а, которое в данном случае совпадает с осью x системы координат (см. фиг. 1).
Наклонный участок 103 изоляционной стенки 8а имеет особую важность. При прикатке изоляционных стенок 8 в металлическом профиле 2, 4, 6 изоляционную стенку 8а благодаря наклонному участку 103 выдавливают из ее геометрически идеального положения (в данном случае горизонтального). Вследствие прикатки изоляционная стенка 8а в целом выгибается, то есть благодаря прикатке она выводится из своего геометрического заданного положения (в данном случае - из горизонтального положения). В результате концевая часть 10 наклоняется относительно горизонтали или плоскости, проходящей параллельно оси x (см. систему координат на стр. 1), на угол α (здесь не показан). При этом направление наклона определяется деформируемостью и, таким образом, формой поперечного сечения изоляционной стенки 8а. Кроме того, уступ, расположенный сбоку концевой части 10 изоляционной стенки 8а, также граничит с металлическим профилем 2, 4, 6, то есть в смонтированном состоянии изоляционной стенки 8а этот уступ прилегает к металлическому профилю 2, 4, 6.
Наклон концевой части 10 или области В изоляционной стенки 8а в особенности важен в связи с противоположной бессдвиговой стороной изоляционной стенки 8а, область которой обозначена буквой А и более подробно описана ниже.
Конструктивная форма изоляционной стенки 8b, выполненной в соответствии с фиг. 6, соответствует конструктивной форме изоляционной стенки 8а, выполненной согласно фиг. 5 (С-образная форма, открытая снизу), но она дополнена еще одним уступом 104, расположенным в области В, то есть на стороне концевой части 10. Благодаря этому создается симметричное углубление 105, которое предпочтительно подходит, например, для размещения в нем пены для дополнительной теплоизоляции. В этом отношении между уступами 101, 102 или 104, которые в смонтированном состоянии изоляционной стенки 8b граничат с металлическим профилем 2, 4, 6 или прилегают к металлическому профилю 2, 4, 6, изоляционная стенка 8b по всей своей длине, вместе с двумя концевыми частями 10, 13, имеет С-образную форму поперечного сечения.
Фиг. 7 иллюстрирует изоляционную стенку 8с, поперечное сечение которой имеет вид двойного С или является Z-образным между уступами 101, 102 или 104, граничащими в смонтированном состоянии изоляционной стенки 8с с металлическим профилем 2, 4, 6 или прилегающими к металлическому профилю 2, 4, 6. В соответствии с этим изоляционная стенка 8с имеет два углубления 105 и 105', открытые относительно плоскости чертежа попеременно сверху и снизу. В этой конструктивной форме изоляционной стенки 8с общая ширина W сохраняет свое соотношение с шириной w стенки. Благодаря выбранной форме поперечного сечения в виде двойного С или Z-образной форме поперечного сечения изоляционной стенки 8с обеспечивается определенная деформируемость изоляционной стенки 8с.
На фиг. 8 показана изоляционная стенка 8d, выполненная в соответствии с фиг. 6. В отношении плоскости чертежа фиг. 8 и фиг. 6 эта изоляционная стенка имеет открытое сверху углубление 105, поэтому по всей длине изоляционной стенки 8d между уступами 101, 102 или 104, граничащими в смонтированном состоянии изоляционной стенки 8d с металлическим профилем 2, 4, 6 или прилегающими к металлическому профилю 2, 4, 6, вместе с двумя концевыми частями 10, 13 получается С-ообразная форма поперечного сечения.
Фиг. 9 иллюстрирует изоляционную стенку 8е типа, показанного фиг. 8, но имеющую особенно предпочтительное выполнение, в котором углубление 105 благодаря дополнительным стенкам 110 и 111 выполнено в виде углубления 105, имеющего поперечное сечение с поднутрением. Таким образом, простым и, таким образом, предпочтительным способом делают возможным размещение или позиционирование и крепление дополнительных деталей или фальцевых элементов. В частности к дополнительным деталям и фальцевым элементам относятся уплотнения.
На фиг. 10 показан паз 15а для размещения утолщения 13 кедера или области А предлагаемой изоляционной стенки 8а, 8b, 8с, 8d, 8е в металлическом профиле 2, 4, 6.
Паз 15а отличается областью 121 прилегания и областью 122 прилегания, причем в отношении плоскости чертежа фиг. 10 под областью 122 прилегания или, начиная от области прилегания 122, в направлении отрицательных значений у (относительно системы координат на фиг. 1) расположено скругление R. Таким образом, вторая область прилегания переходит в закругленный участок со скруглением R. Таким образом, R скругление расположено под областью прилегания 122.
Под "областью прилегания" следует понимать ту область на пазе 15 или 15а в металлическом профиле 2, 4, 6, через которую проникает утолщение 13 кедера, на которую на металлическом профиле 2, 4, 6 опираются уступы 101, 102 изоляционной стенки 8а, 8b, 8с, 8d, 8е, или область, в которой уступы 101, 102 изоляционной стенки 8а, 8b, 8с, 8d, 8е прилегают к металлическому профилю 2, 4, 6.
Скругление R приблизительно соответствует скруглению кругового сектора утолщения 13 кедера, имеющего форму кругового сектора. Это означает, что скругление утолщения кедера предпочтительно отличается от скругления R во второй области прилегания не более чем на 30%. В результате обеспечивается возможность качения изоляционной стенки 8а, 8b, 8c, 8d, 8e вокруг скругления R или вращательного движения изоляционной стенки 8а, 8b, 8с, 8d, 8 вокруг центра кругового сектора утолщения 13 кедера, имеющего форму кругового сектора.
При этом величина этого вращательного движения соответствует величине угла α'' у открытых сторон паза 15а. Верхний (по отношению к плоскости чертежа) угол α', т.е. угол α' в направлении положительных значений у (относительно системы координат на фиг. 1), действует во взаимодействии с областью 121 прилегания и уступом 101. Благодаря этому компенсируются допуски на соединяемые детали, то есть допуски на детали не оказывают отрицательного действия на функциональность кедерного соединения или направляющей скольжения, или бессдвигового соединения. Нижний (по отношению к плоскости чертежа) угол α'' или угол α' в направлении отрицательных значений y (относительно системы координат на фиг. 1) сохраняет или поддерживает допуск во взаимодействии со скруглением R и уступом 102.
Фиг. 11 иллюстрирует предлагаемую изоляционную стенку 8е, вставленную на одной стороне в паз 15а металлического профиля 2, 4, 6. Эта иллюстрация дана только в качестве примера, так что нижеследующее описание соответственно относится также к изоляционной стенке 8а, 8b, 8с, 8d. При помощи фиг. 11 ясно показано, что даже в случае соответствующих больших допусков на детали благодаря скруглению R имеется пространство, в частности в направлении отрицательных значений (-) угла α, которое достаточно для несложного монтажа. Однако в направлении положительных значений (+) угла α движение изоляционной стенки 8е ограничено, так как при отклонении в направлении положительных значений угла α изоляционная стенка 8е в точке Р даже после небольшого отклонения своим уступом 101 начинает прилегать к металлическому профилю 2, 4, 6, поэтому дальнейшее отклонение изоляционной стенки 8е невозможно, и в результате изоляционная стенка лишается существующего зазора 8е.
Фиг. 12 иллюстрирует соединение профиля или часть предлагаемого составного профиля 1 в прикатанном или смонтированном состоянии. Благодаря прикатке к стенкам металлических подпрофилей 2, 4, 6 прикладывается силу F. Благодаря наклонному участку 103 предлагаемые изоляционные стенки 8а, 8b, 8с, 8d, 8е, из которых здесь (только в качестве примера) показана изоляционная стенка 8а и изоляционная стенка 8е, создается вращающий момент, перемещающий их друг к другу. Таким образом, если бы не было противоположной стороны (в данном случае - второй изоляционной стенки 8а), изоляционная стенка 8е была бы слегка отклонена в направлении полой камеры 16 или 17 (под острым углом к изображенной на чертеже горизонтали или к плоскости, проходящей параллельно оси x (в соответствии с системой координат фиг. 1)). В соответствии с фиг. 12 это соответствует вращающему моменту в направлении (+). В случае двух изоляционных стенок наклонные участки 103 расположены друг против друга, то есть с той и другой стороны, в то время как С-образные отверстия 105 расположены так, что они направлены в одну сторону. Здесь С-образные углубления 105 расположены так, что они направлены в одну сторону, чтобы обеспечить возможность использования их дополнительных функций (например, размещение изоляции из пенопласта и уплотнения). Несмотря на это, возможен также такой монтаж изоляционных стенок 8а или 8е, при котором С-образное углубление 105 ориентировано в противоположном направлении (по отношению к виду, показанному на фиг. 12).
Вращающие моменты уравновешивают друг друга, вследствие чего можно реализовать точную форму профиля, без дальнейшего сохранения эффекта от больших допусков на детали, необходимых для монтажа. Благодаря данному изобретению практически устраняются допуски на детали. Зазор не остается или остается лишь незначительный зазор для выполнения бессдвигового соединения.
Поскольку благодаря только процессу прикатки, вращающий момент не может быть определен или может быть определен весьма неточно, является особенно предпочтительным, чтобы изоляционные стенки 8а, 8b, 8с, 8d, 8е, имели определенную деформируемость благодаря своей С-образной форме поперечного сечения в целом по всей их длине вместе с обеими концевыми частями, а также по участку стенки между пазами металлических профилей или между уступами 101, 102 или 104, которые в смонтированном состоянии изоляционной стенки 8а, 8b, 8с, 8d, 8е граничат с металлическим профилем 2, 4, 6 или прилегают к металлическому профилю 2, 4, 6. Только таким образом может быть предотвращено возникновение слишком большого поверхностного давления в точке Р, что отрицательно влияет на требуемое сопротивление сдвигу и, смотря по обстоятельствам, даже может привести к повреждениям соединения.
В контексте изобретения особенно предпочтительными оказались следующие отношения размеров изоляционных стенок 8а, 8b, 8с, 8d, 8е: отношение w/W ширины w стенки к общей ширине W изоляционной стенки 8а, 8b, 8с, 8d, 8е предпочтительно составляет от 0,3 до 0,5, в частности предпочтительно 0,5; отношение u/U длины u к общей длине U изоляционной стенки 8а, 8b, 8с, 8d, 8е предпочтительно составляет 0,125, в частности предпочтительно 0,25.
Список ссылочных обозначений
1 составной профиль
2 первый наружный профиль
3 полая камера
4 второй наружный профиль
5 полая камера
6 центральный профиль
7 полая камера
8а, 8b, 8с, 8d, 8е изоляционная стенка
9 изоляционная стенка
10 концевая часть
11 паз
12 концевая часть
13 утолщение кедера
14 полоса кедера
15, 15а паз
16 полая камера
17 полая камера
18 стенка
19 стенка
20 паз
21 паз
22 изоляционная стенка
23 утолщение кедера
24 полоса кедера
25 паз
26
27
28
29
30
31 зубчатый венец
32 зуб
101 уступ
102 уступ
103 наклонный участок
104 уступ
105, 105' углубление
110 стенка
111 стенка
I первая зона изоляционных стенок
II вторая зона изоляционных стенок
w ширина стенки
W общая ширина
u длина
U общая длина
А область
В область
F сила
R скругление
Р точка
α угол
α' угол
α'' угол
Реферат
Составной профиль (1) для дверей, окон или фасадных элементов, имеющий по меньшей мере один первый металлический профиль (2) и по меньшей мере один второй металлический профиль (4), причем первый металлический профиль (2) соединен со вторым металлическим профилем (6) в первой зоне I изоляционных стенок посредством по меньшей мере одной или нескольких изоляционных стенок (8, 8а, 8b, 8с, 8d, 8е, 22), а между одним из металлических профилей (2, 4, 6) и по меньшей мере одной или несколькими изоляционными стенками (8, 8а, 8b, 8с, 8d, 8е, 22) выполнено бессдвиговое соединение, отличается тем, что по меньшей мере одна изоляционная стенка или несколько изоляционных стенок (8, 8а, 8b, 8с, 8d, 8е, 22), являющихся частью этого бессдвигового соединения, имеют С-образную форму поперечного сечения как по всей своей длине вместе с двумя концевыми частями (10, 13), так и на своем участке между пазами (11, 15, 15а) металлических профилей (2, 4, 6). 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 14 ил.
