专利名称:窗门框架及其制造方法
本发明涉及一种翼扇框架或窗框、门框,它是用粘结剂把框架空心构件和角形连接件组装而成的,尤其是热固性塑料空心构件,在此框架框角的连接接缝或斜角接缝处有一块接缝板,且角形连接件与接缝板成一整体。本发明尤其涉及那些由含有纵向加固纤维(特别是玻璃纤维)的热固性塑料制成的框架;该框架构件也可以含有横向或不定向分布的加固纤维(特别是玻璃纤维);该热固性塑料构件也可以仅仅含有不定向加固纤维(特别是玻璃纤维)。
英国专利公开说明书GB-A 2150182公开了上面所提到的这一类框架。在这公知的框架中,塑料空心构件内装有金属加固条,角形连接件与此金属加固条用螺钉拧紧。粘结剂的采用仅仅是附加的手段。必须要设置加固条以及用螺钉把角形连接件与加固条连接起来使得制造这样的框架要花费较高的成本和较多的时间。
本发明的目的是要提供一种上述的翼扇框架或者窗框、门框,其角形连接件的制造方法简单、稳定性好且耐用,尤其是带有纵向加固纤维的热固性塑料构件更能达到这些性能。其制造工艺首先应该使那些用玻璃纤维加固的聚酯塑料有可能加工成稳定、经久耐用的、门窗之类的翼扇框架或窗框、门框。
根据本发明,对本文开始部分所提到的那一种翼扇框架或窗框门框采用了下述特征作为解决方案各接缝板中开有槽,这些槽通到角形连接件的安装位置,在那里这些槽彼此相通,且至少有一个位于接缝板周边上的开口。采用这种结构能够很好地完成上面所提出的任务。借助这种结构可以毫无困难地把粘结剂分送到空心构件中与角形连接件和接缝板相邻的面上,因此形成十分牢固的连接。这样,采用喷注工艺就可能把胶接剂或粘合剂送到要连接的表面上。
在一种按本发明制造的框架的较佳实施例中,接缝板延伸到框架的可见表面,这样可以很好地把粘结剂分送到空心构件在框角处的整个切断面上,且使此接缝板与空心构件形成一个复盖整个切断面的连接,这不仅对达到良好的连接稳定性来说是有意义的,而且还起到了封死框架空心构件切断面、避免环境影响的作用。安设在构件中的加固纤维的端部位于构件的切断面上,构成该构件的人造树脂对它只有很小的保护作用。对该切断面加以保护使其不受环境影响可以大大提高其寿命。为使翼扇框架或者窗框、门框在连接接缝或斜角接缝处的切断面封闭得很好,一种较佳实施例以下述结构为特征接缝板在其周边上,更确切地说至少在沿框架可见表面伸展的周边上具有侧向伸出的凸边,这些凸边复盖住框架空心构件的周边棱。这样也很好地保护了用来将框架框角附近部件连接起来的胶接剂或粘合剂,避免不利环境的影响。该实施例通过接缝板侧向伸出的凸边搭接或复盖住框架空心构件的周边棱,以简单的方式获得了外观美丽的连接接缝或斜角接缝。最好将接缝板设计成具有一个向着周边垂直方向隆起的拱形周边,其侧向过渡成向外伸出的凸边。如果接缝板由热塑性塑料,尤其是内热塑性聚酯制成的话就更为有利。该实施例有可能以很简单的方法使接缝板周边在框架空心构件的周边棱处形成一个良好的封闭。这种方法是将接缝板插入框角,使其向外超出空心构件的周边棱,然后加热接缝板的周边使其变软,再将其向着空心构件的周边棱压下去,将其压到该周边棱的上方。这样,还以有利的方式弥补了构件公差和加工公差。
本发明也涉及一种制造上述结构的翼扇框架或窗框、门框的方法。该方法的特征是将彼此形成框角的框架空心构件用一个与接缝板连成一体的角形连接件来组装在一起;在组装之前或组装之后,在位于框架空心构件相应框角处的接缝板的槽上某一位置至少加工一个开口;然后将一种固化胶接剂或粘合物经此开口注入到接缝或斜角接缝口附近的、框架空心构件与角形连接件和接缝板之间的缝隙中。用这种方式可以迅速而可靠地将框架框角附近要连接的部件彼此固定住,因为在高压下喷注易流动的胶接剂或粘合剂时,它们能可靠地填满彼此需要装配连接的表面间的缝隙,且这种注入胶接剂或粘合剂所花费的费用比较少。原则上可以置入一薄层受热快速固化的单组分物质作为胶接剂或粘合剂。为了使固化过程快速进行,在很多情况下建议使用在固化剂作用下固化的胶接剂或粘合剂,此时先将胶接剂或粘合剂的固化剂在喷注之前不久置入框角连接处。若要防止喷注胶接剂或粘合剂的装置损坏的话,必须考虑让掺有固化剂的胶接剂或粘合剂及时从其中流畅地流出,因为延误了的话,在喷注装置中粘结剂会固化。为了排除这种危害,本发明制造方法的实施例中,在将胶接剂或粘合剂喷注到框角连接处之前或者在用角形连接件和接缝板来组装框架空心构件之前,将固化剂涂敷在要粘接的表面上,这种涂敷例如可以用涂抹或喷涂方法来实现,然后喷注入未添加固化剂的胶接剂或粘合剂。喷注时,事先涂敷的固化剂与胶接剂或粘合剂相结合,并使粘结剂固化。按照本发明方法的另一个有优点的实施例是同时喷注固化胶接剂或粘合剂和固化剂。在必要时,这种喷注可以通过两个彼此相通的开口来完成。
按照本发明的工艺,有可能以简单的方式构成所谓的翻转翼扇(Stulpflügel),也就是那种有两扇窗的翼扇,这种结构具有一个用来作为支承第二个窗扇的支撑挡块。一个与此相应的本发明翼扇框架的实施例具有下述特征该框架是一个矩形翻转框架(Stulprahmen),它是由横截面彼此相等的框架空心构件组装而成,其中一块框架空心构件,即翻转构件(Stulpstück)是这样安装的,将与其对置的框架空心构件围绕其几何纵轴旋转180°;翻转构件两端的斜角接缝只伸展到框架构件宽度中与框架内部相邻的部分,在此斜角接缝组装的框架空心构件上、且与此斜角接缝外侧相邻的区域,由于去掉了斜角接缝的外端,而终止在与该框架空心构件纵轴横交的平端面处;翻转构件两端的两条斜角接缝处的接缝板上各附有两个彼此成直角的板件,该两板件置于与该框架空心构件纵轴横交的构件平端面上,并与这些平端面相连。最好让板件的周边至少随着框架空心构件上所述平端面的周边伸展到构件的外表面或可见表面上。更有优点的方案是这些板件通过一个位于该板件之间的成型过渡件彼此相连,该过渡件的形状从一侧看与翻转构件的成型形状相配,从另一侧看与位于该框角的另一块框架空心构件的成型形状相配。由于接缝板的存在以及与框架空心构件平端面相邻的板件(连同过渡件一起)的存在,在翻转构件端部的框角连接形成一种稳定的结构,框架空心构件端面封闭得很好,以及在翻转框角附近两扇翼扇彼此间的密封以及其与窗框之间的密封也很好。在需要的时候,角形连接件在翻转框角处可向外弯成直角,也就是说该角形连接件的脚与框架平面横交。为进一步改善翻转框角处的连接,最好在位于框架空心构件平端面上的板件上设置了可插入构件空腔中的突出部分。
为了达到尺寸准确的框角连接以及提高框角连接的稳定性,一种更好的解决方案是角形连接件布置在该翼扇框角处对接的两块空心构件的截面周边位置上,将角形连接件置于此截面周边上靠框架内侧的位置更为有利。这种实施例利用了塑料空心构件外表面此构件空腔的壁面制造尺寸更容易准确的特点。
下面结合附图所示实施例对本发明作进一步说明。
在附图中,图1是窗框(或门框)以及嵌入其中的翼扇框架的正视图;图2是该窗框(门框)和翼扇框架沿图1中Ⅱ-Ⅱ线的剖面图;图3是该翼扇框架的框角区域沿图2中Ⅲ-Ⅲ线的剖面图;图4描述了窗框(门框)中带角形连接件的接缝板(与框架平面相垂直方向的视图);图5描述了翼扇框架中带角形连接件的接缝板,视图方向与图4相同;图6是翼扇框架接缝板沿框架构件长度方向的视图;图7是嵌入了接缝板的构件对接区剖面图;图8为与图7相应的剖面图,描述了这种带有嵌入接缝板的接缝在连接过程中的情况;图9描述了完成连接后该区域的情况;图10是嵌有二个翼扇框架(即一个翻转框架和一个普通翼扇框架)的窗框的视图;图11是该框架沿图10中Ⅺ-Ⅺ线的剖面图;图12是翻转框架框角处彼此相连接的空心构件(图中未画出连接件)的透视图;图13以同一视图描述了带有连接件的翻转框架。
图1至图3中所示的框架(即窗框门框〔1〕和翼扇框架〔2〕)是由框架空心构件〔3,4,5,6或7,8,9,10〕组装而成的。这些框架空心构件是带有纵向加固纤维的热固性塑料构件。框架〔1,2〕在框角〔1a或1b〕处用角形连接件以及填入粘结剂将其组装而成。角形连接件被插入到框架空心构件的开口型空腔〔12b,17b〕和封闭型空腔〔11b,13b〕中,将角形连接件〔11,12,17,13,14〕插入空腔〔11b,12b,13b〕来连接窗框、门框的框角〔1a〕,将角形连接件〔11a,12a,13a,14a,17a〕插入空腔〔11b,12b,13b〕来连接翼扇框架的框角〔2a〕。在窗框、门框〔1〕的连接缝〔15〕处或者翼扇框架〔2〕的连接缝〔15a〕处安放了接缝板〔16〕,角形连接件和接缝板彼此成一整体件。图4和图5描述了这种成一整体件的实施例。角形连接件和接缝板可以由塑料或金属整体压制或浇注而成。最好这样的整体件由用纤维加固的热塑性塑料制成;但是也可考虑采用热固性塑料;该热固性塑料也可以用纤维来加固。
在接缝板〔16〕中开有槽〔20,21〕,这些槽将接缝板周边上的开口〔22〕与那些安放角形连接件的部位连通起来。在图6所示最佳情况,接缝板的周边上设有开口,槽〔20,21〕间接或直接以此开口为出发点;也可以设有多个这样的开口,从而为槽〔20,21〕设置了多个注入粘接剂的位置,这些槽在必要时也可以彼此隔开,不相通。由开口〔22〕进入的(特别是在高压下被喷入的)粘结剂(即胶接剂或粘合剂)经过这些槽〔20,21〕而进入上述框架空心构件的空腔〔11b,12b,13b〕和插在上述空腔中的角形连接件〔11,12,13,14,17或11a,12a,13a,14a,17a〕之间的缝隙中,也流进接缝板〔16〕和与其相接触的空心构件端面之间的缝隙中。这样的开口〔22〕可以在将框架空心构件与位于相应框角处的、角形连接件和接缝板的整体件组装之前或之后加工成。这样的开口可以钻成或用铣刀铣出。在胶接剂或粘合剂固化后,在框架角上的那些框架结构件之间形成一个牢固的装配。此外,也可以用机械连接件(如螺钉或铆钉)作为上述连接的辅助手段,把角形连接件与框架空心构件装配在一起。这些机械连接件可以这样布置,它们从一个角形连接件出发,横穿过框架空心构件的壁,接着与另一个角形连接件相固定,这样的工艺可以取得特别可靠的连接,即使角形连接件在框架空心构件上形成特别好的支撑或固定。
接缝板〔16〕复盖住朝向接缝板的空心构件端面〔24〕,因此,借助于接缝板以及借助于流进端面〔24〕和接缝板〔16〕之间缝隙〔25〕中的胶接剂或粘合剂,其上暴露着加固纤维末端的端面〔24〕得到了保护。接缝板延伸到所在框架的可见表面〔26〕上,最好让接缝板〔16〕在其周边上、更确切地说至少在其沿框架可见表面〔26〕伸展的周边部分设置侧向向外伸出的凸边〔27〕,凸边〔27〕复盖住与该接缝板相邻的框架空心构件的周边棱〔28〕。出于机械的原因以及要得到美丽的外观,更佳的方案如图7所示那样,接缝板在其周边上具有一个向着周边垂直方向隆起的拱形周边〔30〕,它侧向过渡成向外伸出的凸边。
上述接缝板〔16〕周边上的凸边可以在制造接缝板时做出。如果接缝板由热塑性塑料制成,还可以首先将接缝板尺寸做得稍大一些,将其置于要彼此连接的框架空心构件之间,使接缝板〔16〕的周边〔29〕超出框架空心构件的周边棱〔28〕(如图8所示),然后将接缝板周边加热并向下压,从而接缝板上被加热的材料流到框架空心构件端面〔24〕的周边棱〔28〕上,这样形成与周边棱〔28〕搭接或复盖住周边棱〔28〕的凸边〔27〕。用这种方法也可以较好地达到补偿制造公差。由热塑性聚酯制成的接缝板特别适用于这种工艺。可以十分简单地用一个相应的已被加热的工具来加热和向下挤压接缝板的周边。按照该工具的形状就可以得到如图9所示的平顶周边凸边或如图7所示的隆起的拱形周边凸边。
在图10和11所给出的实施例中窗框〔1〕中有两个嵌入的翼扇框架,其中一个翼扇框架(框架2)是通常的翼扇框架,与图1所示实施例相似,而另一个翼扇框架是翻转框架〔35〕。此翻转框架在靠着翼扇框架〔2〕的一侧构成了翼扇框架〔2〕的支撑挡块,而该翼扇框架〔2〕的其它三侧的支撑挡块由窗框〔1〕来提供。翻转框架〔35〕由框架空心构件〔36,37,38,39〕组装成,其中一块框架空心构件,也就是靠着翼扇框架〔2〕一侧的翻转构件〔39〕是将与其对置的框架空心构件〔37〕绕其几何纵轴〔40〕旋转180°而成,该翻转构件〔39〕的边脚〔42〕成为翼扇框架〔2〕的框架空心构件〔7〕的支撑挡块,类似于窗框、门框〔1〕的框架空心构件的边脚〔43〕作为两个翼扇框架〔2,35〕的支撑挡块。从图12中可直接而清楚地看到翻转构件和翻转框架中与翻转构件相邻的框架空心构件之间所处的位置情况。
翻转构件〔39〕两端的斜角接缝〔44〕只伸展到框架构件宽度〔46〕中与框架〔35〕内部〔45〕相邻的部分,在此斜角接缝〔44〕组装的框架空心构件〔39,38或39,36〕,因去掉斜角接缝外端〔47〕,而终止在与该空心构件〔39,38,36〕纵轴横交的平端面〔49,50〕处。设置在斜角接缝〔44〕处的接缝板〔16〕在斜角接缝板〔44〕的外端〔47〕有两块彼此成直角的板件〔51,52〕,它们紧挨着平端面〔49,50〕板件〔51,52〕的周边〔53〕至少沿框架空心构件〔39,38,36〕平端面〔49,50〕的周边〔55〕延伸到构件〔39,38,36〕的外表面或可见表面〔26〕上。在框架空心构件的内侧,板件〔51,52〕有一部分稍稍突出伸入到框架空心构件的各个成型凹槽之上。位于板件〔51,52〕之间的是这两部分的成型过渡件〔57〕,从一侧看,该过渡件的成型形状与翻转构件〔39〕的成型形状相配,从另一侧看与该框角处的另一框架空心构件〔38或36〕的成型形状相配,如图13所示。
为了使板件〔51,52〕与位于该翻转框架框角上的框架空心构件紧密连接,最好在这些板件上设置有可插入框架空心构件空腔的突出部分,这些突出部分改善了上述板件〔51,52〕与框架空心构件的结合,并且板件〔51,52〕通过过渡体〔57〕相互连接,这些突出部分也以一种角形连接件的加固脚形式提高了框角连接的强度。板件〔51〕上这样的突出部分与板件〔52〕上这样的突出部分构成了一个直角。为了将板件〔51,52〕或者设置在其上的突出部分与框架空心构件相连接,可将胶接剂或粘合剂填入这些部件之间的缝隙中。此外,在必要时可以用机械连接件(如螺钉或铆钉)来作为补充连接。
如果象上面描述的例子那样用角形连接件〔12,12a〕来实现框架空心构件在框角处端面的精确定位,将角形连接件布置在该翼扇框角处对接的两块空心构件的截面周边位置上,这对框架空心构件在框角处端面的精确定位是更为有利的。这样一个至少有一个直角形连接件的结构布置产生了便于装折的优点,这一点对于直角形连接件用机械紧固件(如螺钉或铆钉)连接时特特别有意义。这种安排的另一个优点是在构件横截面周边上可以用简单的方法制造出公差小于构件内部空腔壁面公差的表面。为了便于安装,最好将这样的角形连接件〔12,12a〕安放在该框架空心构件的横截面周边上靠框架内侧的位置。
在上面所讨论的翻转构件〔39〕相对于翻转框架〔35〕的其它框架空心构件〔36,37,38〕的位置情况,若如图所描述那样,至少有一个、最好是两个夹持板条60可后装到构成框架的空心构件上时,对于框架内侧可装折地装配玻璃或类似物是特别有利的。由于在框架框角上设置了斜角接口,以形状配合连接的方式保证了这些夹持板条不会出现不希望有的脱开。
权利要求
1.一种翼扇框架或窗框、门框,它是用粘结剂把框架空心构件[3-6;7-10]和角形连接件[11-14,17;11a-14a,17a]组装而成的,尤其是热固性塑料空心构件,在此框架[1;2]中框角[1a,2a]的连接接缝或斜角接缝[15;15a]处有一块接缝板[16],且角形连接件与此接缝板成一整体,其特征在于各接缝板[16]中开有槽[20,21],它们通到角形连接件[11-14,17;11a-14a,17a]的安装位置,在那里,这些槽[20,21]彼此相通,且至少有一个位于接缝板周边上的开口[22]。
2.根据权利要求
1所述的翼扇框架或窗框、门框,其特征在于接缝板〔16〕延伸到框架〔1;2〕的可见表面〔26〕。
3.根据权利要求
2所述的翼扇框架或窗框、门框,其特征在于接缝板〔16〕在其周边上,更确切地说至少在其沿框架〔1;2〕可见表面伸展的周边上具有侧向伸出的凸边〔27〕,它复盖住框架空心构件的周边棱〔28〕。
4.根据权利要求
3所述的翼扇框架或窗框、门框,其特征在于接缝板〔16〕在其周边上具有一个向着与周边垂直方向隆起的拱形周边〔30〕,它侧向过渡成向外伸出的凸边。
5.根据权利要求
1至4中任何一个权利要求
所述的翼扇框架或者窗框、门框,其特征在于接缝板〔16〕由热塑性塑料制成,尤其是由热塑性聚酯制成。
6.根据权利要求
1至5中任何一个权利要求
所述的翼扇框架,其特征在于该框架是一个矩形翻转框架(Stulprahmen)〔35〕,它是由横截面彼此相等的框架空心构件〔36-39〕组装而成的,其中一块框架空心构件,即翻转构件(Stulpstück)〔39〕是这样安装的,将与其对置的框架空心构件〔37〕围绕其几何纵轴旋转180°;翻转构件〔39〕两端的斜角接缝〔44〕只伸展到框架构件宽度〔46〕中与框架〔35〕内部〔45〕相邻的部分,在此斜角接缝〔44〕组装的框架空心构件上与此斜角接缝〔44〕外侧相邻的区域,由于去掉了斜角接缝的外端〔47〕,而终止在与该框架空心构件纵轴横交的平端面〔49,50〕处;翻转构件端部的两条斜角接缝〔44〕处的接缝板〔16〕上各附有两个彼此成直角的板件〔51,52〕,该两板件置于与该框架空心构件纵轴横交的构件平端面〔49,50〕上,并与这些平端面〔49,50〕相连。
7.根据权利要求
6所述的翼扇框架,其特征在于板件〔51,52〕的周边〔53〕至少随着框架空心构件〔36,38,39〕上所述平端面〔49,50〕的周边伸展到构件〔36,38,39〕的外表面或可见表面。
8.根据权利要求
6或7所述的翼扇框架,其特征在于上述板件〔51,52〕通过一个位于该板件之间的成型过渡件〔57〕彼此相连,该过渡件〔57〕的形状从一侧看与翻转构件〔39〕的成型形状相配,从另一侧看与位于该框角的另一块框架空心构件〔36,38〕的成型形状相配。
9.根据权利要求
6至8中任何一个权利要求
所述的翼扇框架,其特征在于在位于框架空心构件〔36,38,39〕平端面〔49,50〕处的板件上设置了可插入框架空心构件空腔中的突出部分。
10.根据权利要求
6至9中任何一个权利要求
所述的翼扇框架,在那里框架空心构件在其朝向框架〔35〕内部的一侧有两个夹住玻璃的夹持板条〔60〕,其特征在于至少一个,最好是二个夹持板条〔60〕可以后装到构成框架的空心构件上。
11.根据权利要求
1至10中任何一个权利要求
所述的翼扇框架或窗框、门框,其特征在于角形连接件〔12,12a〕布置在该翼扇框角处对接的两块框架空心构件的断面周边位置上,在那里,角形连接件最好布置在构件断面周边靠框架内侧的位置上。
12.制造如权利要求
1至11中任何一个权利要求
所述的翼扇框架或窗框、门框的方法,其特征在于将彼此形成框角的框架空心构件用一个与接缝板连成一体的角形连接件来组装在一起;在组装之前或组装之后,在位于框架空心构件相应框角处的接缝板的槽上某一位置至少加工一个开口;然后将一种固化胶接剂或粘合剂经此开口注入到接缝或斜角接缝口附近的、框架空心构件与角形连接件和接缝板之间的缝隙中。
13.根据权利要求
12所述的方法,其特征在于喷入一种在固化剂作用下固化的胶接剂或粘合剂,在此之前可用涂复或喷涂的方法将固化剂敷设在要粘接的表面上。
14.根据权利要求
12所述的方法,其特征在于固化胶接剂或粘合剂是与硬化剂或固化剂同时喷入的。
15.根据权利要求
14所述的方法,其特征在于上述喷注是通过两个彼此相通的开口来完成的。
专利摘要
本发明公开了一种用于窗、门之类的翼扇框架或窗框、门框以及它们的制造方法。该框架是用粘结剂把框架空心构件[3—6;7—10]和角形连接件组装而成,尤其是带有纵向加固纤维的热固性塑料框架空心构件。在框架角上的连接缝或斜角接缝[15,15a]处装有接缝板,它具有供粘结剂流动的槽,角形连接件与接缝板成一整体。制造框架时,经接缝板的槽将胶接剂或粘合剂喷注到此框角区域的缝隙中。
文档编号E06B3/22GK87106211SQ87106211
公开日1988年5月4日 申请日期1987年8月1日
发明者韦蒂殊·维尔讷, 勒克·西格弗里德 申请人:英特外观.Gfk.-窗及建筑系统公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan