专利名称：防飓风门亮、门以及装配门亮的方法
技术领域：
本发明涉及设计为可以经受住飓风影响的一种门亮及配套的框架构件。本发明还涉及一种制造门亮以及用其装配成门的方法。
背景技术：
现有技术中包括了很多种的门亮以及配套的框架。在过去，提出了许多商用门亮的主导设计理念且基本上都适合于相关的门。毕竟，门亮是位于室内与室外之间的保护性屏障中的一个重要部分。
当剧烈的暴风雨或者飓风到来时，室内或者住处内的大气压力远远高于室外的气压。如果房屋的保护性屏障出现裂口，室内的压力为了与室外的压力达到一致，会导致发生足以使房屋受到严重结构破坏的爆炸反应，并使得房屋内部容易遭受到进一步的破坏。由于降统的门亮较易被飞来的碎片打裂或者击碎，所以与传统的门亮有关的风暴损害经常发生并且代价高昂。
剧烈的暴风雨以及飓风带来的损害促使海岸地区的政府和保险公司制定了适用于“玻璃单元”的标准，包括门亮。这个标准被设计为用以确定门亮是否能承受飓风或者龙卷风的影响。试行应用标准201-94(TAS 201)中的测试是用来测试产品对风中碎物的抵抗力。为通过该测试，各单元必须承受住大发射物影响(LMI)测试。测试中所用的发射物为7-9英尺的南方黄松2×4。发射物置于距离测试单元17英尺的地方，然后被发射，从而在与测试单元的目标表面发生碰撞之前该发射物获得每小时35英里(50英尺/秒)的速度。
在经过了TAS 201测试之后，需再执行TAS203-94(TAS 203)测试。在TAS201测试和TAS 203测试中使用相同的玻璃嵌板。TAS203测试被设计为用来评价产品时飓风经过时产生的循环压差的抵抗力。玻璃嵌板在第一侧被施加了变化循环压力。接下来，同一侧被施加以循环真空的影响。在TAS 203测试中，门的玻璃单元将会承受总数达到9000次的循环。
尽管现在所用的门亮被设计为能通过TAS201和TAS203测试，但这些门亮需要经过了精确钻孔的半透明嵌板以及在安装过程中能与这些嵌板找平的特殊框架。这样做的结果是，现有的防飓风门亮生产和安装起来相当困难。
对于能通过TAS 201以及TAS 203测试的防飓风门亮而言，其现有需求是，能相对容易的生产和安装，并且无需精确钻孔的半透明嵌板。本发明中的防飓风门亮能满足TAS 201与TAS 203的要求，并包括有使安装容易的灵活的舌槽设计，并且无需经钻孔的半透明嵌板。
发明内容
本发明包括一种具有层状半透明嵌板的门亮。具有槽状部分的第一框架构件沿着嵌板的至少第一边缘延伸。第二框架构件以与第一框架构件相对的方向沿着嵌板延伸。第二框架构件包括一个延伸入第一框架构件的槽状部分中的舌状部分。至少一个第一连接件伸入舌状部分并且使得舌状部分膨胀从而将舌状部分与槽状部分互相固定。
本发明还包括一种门，该门的门扇具有开口并且在开口中置入了层状透明嵌板。具有槽状部分的第一框架构件沿着门扇的第一侧在开口的外围延伸。第二框架构件沿着门扇的相对一侧在开口的外围延伸。第二框架构件具有一个舌状部分以伸入槽状部分。至少一个第一连接件伸入舌状部分并且使得舌状部分膨胀从而将舌状部分和槽状部分利用摩擦互相固定。
本发明还包括一种制造门亮的方法。使用了半透明嵌板。沿着嵌板的边缘放置具有槽状部分的第一框架构件。具有舌状部分的第二框架构件放置于与第一框架构件相对的位置。第一框架构件的舌状部分被放进第二框架构件的槽状部分而使得舌状部分膨胀而与槽状部分啮合，从而依靠摩擦力而使第一和第二框架构件固定于嵌板上。
图1为本发明的局部横断面视图；图2为本发明的具有连接件的局部横断面视图；图3为安装在框架构件中的嵌板内侧的平面图；图4为安装在门内的嵌板及框架的平面图。
具体实施例方式
本发明为一种被设计成能经受飓风环境的门亮(door light)8，一种制造该门亮8的方法，以及一种安装了门亮8的门。门亮8由被第一框架构件10和第二框架构件12固定位的层状半透明嵌板14组成。第一和第二框架构件10、12以及半透明嵌板14可以由本领域已知的任何材料组成。半透明嵌板14可以设计为本领域已知的任意形状。
在优选实施例中，第一框架构件10被安置在嵌板14以及配套的门板15的内侧16，第二框架构件12被与第一框架构件10相对地安置在外侧18上。在这个实施例中，所述的“内”侧或者“内”表面16指的是门15和嵌板14的面向安装着门15的结构内的部分；所述的“外”侧或者“外”表面18是与所述的内侧或者内表面16相对，指的是门15和嵌板14的背向安装了门15的结构的部分。嵌板14和门15的外表面18会受到天气的影响。
在优选实施例中，第一和第二框架构件10、12由挤压铝合金(6000系)制成，优选具有的标称厚度为0.060英寸。嵌板14为厚度为1.25英寸的密封单元。嵌板14包括了3mm厚的钢化透明玻璃外板20，以及8mm厚的层状内层22。外板20被置于嵌板14的外侧18上。层状内层22被置于嵌板14的内侧16上，并较佳地由两透明薄板23、27以及被粘固在薄板23与27之间的聚合物层25组成。薄板23和27可以为透明玻璃、钢化玻璃、聚碳酸酯、或者类似物。聚合物层25优选地由聚乙烯醇缩丁醛(PVB)材料形成。
嵌板14包括一个放置在复合密封剂26上的带凹口的间隔条24。间隔条24支撑着一个带斜边的装饰玻璃板30，例如为锥形簇。装饰玻璃板30的斜边部分32通常面向嵌板14的外侧18。装饰玻璃板30典型地具有与框架构件10，12相一致的形状。而且，装饰玻璃板30可以具有任何所期望的颜色。
第一和第二框架构件10、12分别包括第一和第二嵌板支撑部分34、36以对嵌板14的内侧16和外侧18进行侧面支撑。在第一嵌板支撑部分34与嵌板14的内侧16之间设置了密封剂38。在第二嵌板支撑部分36与嵌板14的外侧18之间也放置了密封剂38。在优选实施例中，密封剂38为DOW 832硅树脂密封剂。密封剂38用来防止水进入嵌板14的内侧，并防止嵌板14与金属制的框架构件10、12之间相互作用而可能发出的嘎吱声响。
第一和第二框架构件10、12还包括第一和第二门体支撑部分40、42。第一门体支撑部分40被置于靠近门15的内表面16的位置，第二门体支撑部分42被置于靠近门15的外表面18的位置。密封剂48被用来对第一门体支撑部分40与门15之间、以及第二门体支撑部分42与门15之间进行密封。
第一框架构件10的一个槽状部分50沿着嵌板14的外缘，在嵌板14与门15之间延伸。槽状部分50的上表面紧靠嵌板14的底部，槽状部分50的下表面紧靠门15的顶部。在优选实施例中，槽状部分50的面向内表面52被构造成表面52为锯齿状。
第二框架构件12的舌状部分54也在嵌板14与门15之间延伸。舌状部分54的上表面紧靠嵌板14的底部，舌状部分54的下表面紧靠门15的顶部。该舌状部分54支撑嵌板14的外表面18。该舌状部分54包括一个与槽状部分50的面向内的表面52相邻设置的面向外的表面56。在优选实施例中，舌状部分54的面向外表56被构造成表面56为锯齿状。如图1所示，槽状部分50的长度大于舌状部分54的高度。槽状部分50具有抵靠舌状部分54的肩部的边缘，从而提供一个正止动，有助于使得第一框架构件10能够相对于第二框架构件12进行定位。而且，槽状部分50和舌状部分52因此形成了一个支撑嵌板14的连续的表面。
如图1所清楚展示的，第二框架构件12的舌状部分54与第一框架构件10的槽状部分50相吻合从而使舌状部分54与槽状部分50叠合起来以支撑嵌板14的中间部分。第一框架构件10的外表面形成有一外部开口55，该外部开口55与第一、第二以及第三内部开口57、60以及62在一条直线上，第一和第二内部开口57、60形成于第一框架构件10的槽状部分50上，第三内部开口62自舌状部分54延伸至第二框架构件的内部。在优选实施例中，外部开口55的直径为5/16英寸，内部开口57，60，62的直径为1/8英寸。开口55，57，60，62优选地能钻入第一框架构件10和第二框架构件12中。
如图1、图2所清楚展示的，优选为螺纹盘形头螺钉的连接件58，被插入至第一框架构件10的外部开口55中，并穿过第一、第二内部开口57、60，进入到位于第二框架构件12的第三内部开口62。当连接件58处于充分安装状态(如图2所示)，连接件58的头部61紧邻第一框架构件10的内部表面63。本领域普通技术人员可知，例如被用为连接件58的螺钉具有渐缩断面。当连接件58旋转并进入舌状部分54时，舌状部分54向外膨胀，从而舌状部分54的面向外的锯齿表面56接触到槽状部分50的面向内的锯齿表面52。当连接件58安装完后，槽状部分50的面向内的锯齿表面52与舌状部分54的面向外的锯齿表面56锁合，从而使得第一框架构件10与第二框架构件12之间形成互锁连接。通过第一、第二框架构件10、12之间的摩擦的机械的连接使得嵌板14由此被固定在门15上。在安装了连接件58之后，将塞头59插入到外部开口55中，从而掩盖连接件58的头部61。
如图2、3以及4所清楚展示的，框架连接件58(如图2所示)以及配套塞头59沿着嵌板14的外周边按照一定的间距插入。在优选实施例中，连接件58之间的间距大致为9英寸。尽管优选实施例中的门亮8为长方形并安装在门15中，在可选实施例中，门亮8可以具有本领域所公知的任意尺寸和形状并可以被安装作为侧窗、气窗或者作为其它类似的应用。
通过前述的描述可以清楚得知本发明描述了一种独创的既能通过TAS 201以及TAS 203测试，又易于制造和安装的防飓风门亮。本发明可以以多种方式进行修改并且可以适用于不同的技术应用。需要理解的是虽然通过不同的优选设计对本发明进行了描述，但是本发明不局限于以举例说明的和描述的特征。例如，虽然对形成本发明的框架构件的材料进行了大致描述，但其仍可能包括本领域所公知的任何与所描述的框架构件的功能相适应的材料。
依照本发明所描述的基本原理所进行的修改、使用和/或改造，包括属于本发明的领域已知的或惯例所做的改变都被包含在本发明中。本发明应理解为包括了所有这样的改变，其具有上面提到的主要特征，也没有背离本发明的范围和精神实质，并且落入所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种门亮，包括层状半透明嵌板，沿着所述嵌板的至少第一边缘延伸的第一框架构件，所述第一框架构件包括槽状部分，与所述第一框架构件相时的沿着所述嵌板延伸的第二框架构件，所述第二框架构件具有延伸入所述槽状部分的舌状部分，以及至少一个伸入所述舌状部分并且使其膨胀从而所述舌状部分与所述槽状部分利用摩擦互相固定在一起的第一连接件。
2.如权利要求1所述的门亮，进一步包括具有开口的门，所述嵌板被置于所述开口内，所述第一框架构件在所述嵌板与所述门之间沿着所述嵌板的外围延伸，所述第二框架构件在所述门的相对的一面在所述嵌板与所述门之间沿着所述嵌板的外围自所述第一框架构件延伸。
3.如权利要求2所述的门亮，其特征在于所述的第一框架构件被置于所述门的内侧上，所述第二框架构件被置于所述门的外侧上。
4.如权利要求3所述的门亮，其特征在于具有多个连接件，每个所述的连接件都插入并穿过所述第一框架构件进入所述舌状部分。
5.如权利要求1所述的门亮，其特征在于所述的门亮具有面向内的构造表面并且所述的舌状部分具有面向外的构造表面。
6.如权利要求1所述的门亮，其特征在于所述的槽状部分具有面向内的锯齿状表面并且所述的舌状部分具有面向外的锯齿状表面。
7.如权利要求4所述的门亮，其特征在于所述的第一框架构件包括用以对所述嵌板的内表面进行侧面支撑的第一嵌板支撐部分，以及所述的第二框架构件包括用以对所述嵌板的内表面进行侧面支撑的第二嵌板支撑部分。
8.如权利要求7所述的门亮，进一步包括置于所述的第一嵌板支撑部分与所述的嵌板的所述内表面之间的密封剂，以及所述密封剂被置于所述第二嵌板支撑部分与所述嵌板的所述外表面之间。
9.如权利要求8所述的门亮，其特征在于所述的密封剂为硅树脂化合物。
10.如权利要求9所述的门亮，其特征在于所述的槽状部分紧靠所述嵌板的所述边缘，所述舌状部分紧靠所述槽状部分。
11.如权利要求10所述的门亮，其特征在于所述第一框架构件包括连接至所述第一嵌板支撑部分并沿着与所述第一嵌板支撑部分相对的方向延伸的第一门体支撑部分，所述第一门体支撑部分垂直于所述槽状部分延伸。
12.如权利要求11所述的门亮，其特征在于所述第二框架构件包括连接至所述第二嵌板支撑部分并沿着与所述第二嵌板支撑部分相对的方向延伸的第二门体支撑部分，并置于与所述第一门体支撑部分相对的位置，所述第二门体支撑部分垂直于所述舌状部分延伸。
13.如权利要求12所述的门亮，其特征在于所述第一门体支撑部分与所述门的内侧相邻，所述第二门体支撑部分与所述门的外侧相邻。
14.如权利要求1所述的门亮，其特征在于所述第一框架构件与所述第二框架构件由金属材料制成。
15.如权利要求14所述的门亮，其特征在于所述第一框架构件与所述第二框架构件由铝制成。
16.如权利要求2所述的门亮，其特征在于所述嵌板包括层状内层，所述层状内层由粘固在两相邻层之间的聚合物层组成。
17.如权利要求16所述的门亮，其特征在于所述嵌板包括装饰板。
18.如权利要求17所述的门亮，其特征在于所述嵌板包括外部板，所述装饰板被置于所述层状内层与所述外部板之间。
19.如权利要求18所述的门亮，其特征在于所述装饰板包括锥形簇。
20.如权利要求2所述的门亮，其特征在于所述槽状部分的第一面与所述嵌板邻接并且所述槽状部分的第二面与所述门邻接，以及所述舌状部分的第一面与所述嵌板邻接，所述舌状部分的第二面与所述门邻接。
21.如权利要求20所述的门亮，其特征在于所述舌状部分伸入所述槽状部分内从而所述槽状部分叠合在所述舌状部分上以支撑所述嵌板的中间部分。
22.如权利要求1所述的门亮，其特征在于所述第一和第二框架构件沿着所述嵌板的外围延伸。
23.如权利要求1所述的门亮，其特征在于所述第一框架构件与所述第二框架构件相连从而所述门亮能通过TAS 201-94测试。
24.如权利要求22所述的门亮，其特征在于所述第一框架构件与所述第二框架构件相连从而所述门亮在通过TAS 201-94测试之后能成功通过TAS203-94测试。
25.如权利要求1所述的门亮，其特征在于所述连接件穿过所述舌状部分延伸并进入位于所述第二框架构件中的开口从而所述连接件将所述第一框架构件固定至所述第二框架构件。
26.如权利要求1所述的门亮，其特征在于所述连接件为盘头螺钉。
27.如权利要求3所述的门亮，进一步包括位于所述第一框架构件外表面的开口，以及插入所述开口的塞头，其中所述连接件具有头部部分，所述开口比所述头部部分大从而当所述连接件被安装在所述舌状部分中时，所述头部能穿过所述开口，当所述连接件被安装在所述舌部部分中时所述头部与所述第一框架构件的内表面邻接，所述塞头比所述头部大，在安装所述连接件后所述塞头被置于所述开口中从而从所述门的内侧看，所述头部为不可见的。
28.一种门，包括其内具有开口的门扇，层状半透明嵌板，沿着所述门扇的第一侧围绕所述开口的外围延伸的第一框架构件，所述第一框架构件包括槽状部分，沿着所述门扇相对的一侧围绕所述开口的外围延伸的所述第二框架构件，所述第二框架构件具有伸入所述槽状部分的舌状部分，以及至少伸入所述舌状部分并且使得其膨胀从而将所述舌状部分与所述槽状部分摩擦互锁的第一连接件。
29.一种制造门亮的方法，包括以下步骤提供层状半透明嵌板，沿着嵌板的边缘安装具有槽状部分的第一框架构件，与第一框架构件相对地安装具有舌状部分的第二框架构件，将所述舌状部分置入所述槽状部分内，使舌状部分膨胀从而与槽状部分啮合从而将第一和第二框架构件利用摩擦互相固定在嵌板上。
全文摘要
设计为可以抵御飓风影响的一种门亮以及与之配套的框架。门亮具有通过两个相邻框架构件固定就位的层状半透明嵌板。第一框架构件具有槽状部分。第二框架构件置于与第一框架构件相对的位置并具有伸入槽状部分内的舌状部分。连接件伸入舌状部分中并使得舌状部分膨胀从而使得舌状部分与槽状部分之间形成摩擦啮合，从而将该层状半透明嵌板固定在第一和第二框架构件之间。
文档编号E06B5/12GK1831285SQ20061007475
公开日2006年9月13日 申请日期2006年2月24日 优先权日2005年2月24日
发明者G·科普兰 申请人:玛索尼特国际公司