塑料隔熱層、包括這種隔熱層的復合型材和窗戶及制造窗戶框架的方法
【專利摘要】將窗戶框架(2、3)或門框架的內殼(7、21)與外殼(6、22)連接在一起的塑料隔熱層(9)，其特征在于該隔熱層(9)包括第一部分(10)并且包括第二部分(14)，該第一部分設置有使其連接到內殼(7、21)和外殼(6、22)的裝置(11)，其中這些部分(10、14)通過膜鉸鏈(13)以鉸接的方式彼此連接并且設置有咬合連接器的互補元件(15、16、17、18)，以能夠將這兩個部分(10、14)固緊在一起。
【專利說明】塑料隔熱層、包括這種隔熱層的復合型材和窗戶及制造窗戶框架的方法
[0001]本發明涉及一種塑料隔熱層、包含這種隔熱層的復合型材和窗戶以及一種用于制造窗戶框架的方法。
[0002]已知用鋁或鋁合金來制造窗戶框架。為此，傳統上鋁或鋁合金的外殼和內殼通過多個(通常是兩個)隔熱層連接在一起。
[0003]隔熱層主要具有使內殼和外殼連接在一起的機械功能，并且因此具有極大的結構重要性。這意味著隔熱層必須由堅硬的硬質塑料制成。
[0004]外殼、內殼以及隔熱層形成為型材，其中在這些部件連接到一起之后便形成了復合型材。
[0005]然后窗戶制造商將這種復合型材進一步加工成理想尺寸的窗戶，其中窗戶制造商將復合型材鋸成理想的長度，以制造窗戶。
[0006]為了獲得良好的熱保溫性，盡可能用熱隔離件填充窗戶中的開放空間。熱隔離件通常包括泡沫體或設置有隔離物(partit1ns)的結構化中空體，使得形成相對小的腔室并且可以極大地減少窗戶內側和外側之間由這些空間中空氣對流所導致的熱傳遞。
[0007]這種空間一方面為玻璃嵌板和支撐該玻璃嵌板的框架之間的空間，另一方面為必須能夠相對于彼此移動的固定框架和窗扇(leaf)框架之間的空間。
[0008]這些空間位于隔熱層旁邊，并且如果能夠將熱隔離件集成到隔熱層中也是有吸引力的，這是因為當組裝復合型材時立即就貼附熱隔離件，使得可以實現相當大的成本效益。
[0009]然而由于多個原因并不這樣做。
[0010]首先，當安裝玻璃支撐件時這樣做會引起問題。
[0011]因為隔熱層沒有足夠的強度，因此必須在框架中的多個位置處提供堅固的玻璃支撐件，玻璃支撐件在內殼和外殼之間形成橋，使得通過玻璃支撐件將玻璃嵌板支撐在內殼和外殼上。
[0012]如果這時將熱隔離件與隔熱層集成，必然要在必須放置玻璃支撐件的位置處選擇性地移除該延伸的隔熱層的部分，即，對應于形成熱隔離件的部分。
[0013]在實踐中不這樣做，這是因為在不無損壞隔熱層本身并且因此危及框架結構強度的風險的任何情況下，在這樣的復合型材中，從側面到形成熱隔離件的延伸的隔熱層的部分沒有或僅有非常有限的通路。
[0014]其次，在復合型材的運輸期間，會相對容易地損壞這種延伸的隔熱層的部分。
[0015]第三，熱隔離件與隔熱層的這種集成會產生限制復合型材的使用靈活性的缺點。
[0016]雖然由于通過對流導致的熱傳遞的原因沒有必要提供槽口襯墊，但是在某些情況下仍然希望提供這種槽口襯墊來取代主體而填充空間或與主體一起填充空間，所述槽口襯墊確保窗戶的防風性和防水性。
[0017]然而，當熱隔離件與隔熱層集成時，在復合型材制造期間隔離件的設計已固定，使得無法再調整該隔離件的設計，并且消除了窗戶制造商使用另一隔離件的靈活性。
[0018]鑒于以上缺點，復合型材供應商沒有提供在保溫設置(set，組)中集成有熱隔離件的復合型材。
[0019]替代地，窗戶制造商首先將玻璃支撐件放置在理想的位置，然后確定熱隔離件所需的長度和類型，將熱隔離件從較長的塊件制作成理想的尺寸，并且將熱隔離件貼附在復合型材上，通常貼附在復合型材的隔熱層上。
[0020]如上所述，這需要大量的工作，使得窗戶的構造昂貴。
[0021]本發明的目的是通過提供使窗戶框架或門框架的內殼與外殼連接到一起的塑料隔熱層來提供針對前述和其他缺點的解決方案，其中隔熱層包括第一部分并包括第二部分，第一部分設置有將其連接到內殼和外殼的裝置，其中這些部分通過膜鉸鏈以鉸接的方式彼此連接，并且這些部分設置有咬合連接器(snap connector)的互補元件以能夠將這兩部分固緊在一起。
[0022]這種隔熱層使得能夠容易地移除第二部分的部分，以便將玻璃支撐件放置在這些位置，這是因為可以再次打開這種咬合連接器，并且膜鉸鏈機械性較差而且能被撕開，或能夠容易進入從而被切開。
[0023]因此，這間接地使熱隔離件能夠完全集成在隔熱層中，并且因此在復合材料制造期間就已經貼附了該熱隔離件。
[0024]由于第二部分容易的可移除性，還可以通過將損壞的部分從第二部分完全移除并用為此目的專門設計的替換部分替換該損壞的部分來容易地修復任何運輸損壞。
[0025]如果需要，第二部分可以容易地移除并用形成不同類型隔離件的延伸件或具有不同幾何形狀的隔離件進行替換。
[0026]在一優選實施例中，當兩個部分咬合在一起時，隔熱層具有一個或多個保溫腔室，其中至少一個保溫腔室具有由第一部分形成的至少一個壁和由第二部分形成的至少一個壁。
[0027]因此，僅在兩個部分咬合在一起的情況下構成至少一個保溫腔室。
[0028]在另一優選實施例中，膜鉸鏈由與第一部分不同的材料制造，其中優選地第一部分由ABS制成，并且優選地膜鉸鏈由TPE(即，熱塑性彈性體)制成。
[0029]這些材料可被容易地加工且具有合適的性質。
[0030]在另一優選實施例中，通過第一部分和第二部分以及膜鉸鏈的混合擠壓成型(coextrus1n，共擠壓成型)且優選地以第一部分與第二部分未通過咬合連接器連接的定向中制造隔熱層。
[0031]這是一種制造這種隔熱層的實用方式，其中由于上述部分未咬合在一起這一事實，較容易實現混合擠壓成型，尤其是就防止超出公差范圍的尺寸和幾何形狀而言。在這種定向下，不存在咬合連接器的元件恪合在一起的風險。
[0032]本發明還涉及一種用于制造窗戶框架或門框架的復合型材，其中復合型材包括通過根據本發明的至少一個隔熱層連接在一起的內殼和外殼。
[0033]本發明還涉及一種包括固定框架和固定框架中的活動窗框的窗戶，其中固定框架和窗框都由如上所述的復合型材制造。
[0034]本發明還涉及一種用于制造窗戶框架的方法，其中該框架包括設置有一個或多個玻璃支撐件的內緣和位于內緣的沒有玻璃支撐件的部分上的隔離密封件，其中，在第一步驟中圍繞整個內緣設置隔離密封件，以及在第二步驟中從隔離密封件移除區段從而為玻璃支撐件騰出空間。
[0035]這具有下述優點:必須進行的操作數量遠遠少于用已知方法的情況。
[0036]為了更好地示出本發明的特征，下文通過示例的方式并參考附圖描述了根據本發明的窗戶的優選實施例，不具有任何限制性，附圖中:
[0037]圖1示意性示出了根據本發明的窗戶的正視圖；
[0038]圖2示出了根據線I1-1I截取的圖1的窗戶的截面圖；
[0039]圖3示出了根據線II1-1II截取的圖1的窗戶的截面圖；
[0040]圖4以較大的比例示出了圖1的窗戶的部件；
[0041]圖5以對應于圖3的截面示出了制造圖1的窗戶的步驟；
[0042]圖5示出了圖5的部分制造的窗戶的根據F6的頂視圖；
[0043]圖7至圖12示出了制造圖1的窗戶的其他步驟，展示為分別對應于圖5和圖6的視圖；以及
[0044]圖13示出了根據本發明的替選窗戶的截面圖。
[0045]圖1至圖3所示的窗戶I包括固定框架2和窗框3。玻璃嵌板4放置在窗框3中。
[0046]固定框架2由復合型材5制成，其基本上包括通過兩個隔熱層連接到一起的鋁外殼6和鋁內殼7。此處底部隔熱層是傳統的一片式隔熱層8。
[0047]頂部隔熱層是兩片式隔熱層9，如圖4中以較大比例更詳細所示。
[0048]兩片式隔熱層9包括由ABS制成的第一部分10，第一部分設置有加寬的三角頭部11，兩片式隔熱層9利用該三角頭部楔入內殼7和外殼6中的槽12。
[0049]由TPE(即，熱塑性彈性體)制成的薄帶13固緊在第一部分10上。兩片式隔熱層9的同樣由ABS制作的第二部分14固緊至由TPE制成的該帶13。
[0050]歸功于形成膜鉸鏈的由TPE制作的帶13，第一部分10和第二部分14可以相對于彼此移動。
[0051]第一部分10構造有兩個直立緣部15，直立緣部在其朝向彼此的側面以及背離彼此的側面上設置有底切16。
[0052]第二部分14構造有6個直立緣部17。直立緣部中的兩個在端部具有垂直擴展部18，其中垂直擴展部18進入第一部分10的直立緣部15的底切16中，使得第二部分14和第一部分10能咬合在一起，并且直立緣部15、17形成咬合連接器的互補元件。
[0053]兩片式隔熱層9在內部設置有限定多個保溫腔室19的多個壁，使得該隔熱層9用作熱隔離件。這些壁部分地由前述直立緣部17形成。
[0054]保溫腔室19的部分，更具體地為圖2和圖3中頂排隔熱層腔室19，部分地由形成第一部分10的部分的壁構成以及部分地由形成第二部分14的部分的壁構成。
[0055]窗框3也由復合型材20制成，其基本上包括通過兩個隔熱層連接到一起的鋁內殼21和鋁外殼22。
[0056]在這種情況下，兩個隔熱層都是與上述兩片式隔熱層9相同的兩片式隔熱層9。
[0057]窗戶I設置有必要的槽口襯墊23以確保防風性和防水性。
[0058]尤其如圖3可見，玻璃嵌板4由支撐塊24支撐，支撐塊又放置在玻璃支撐件25上。
[0059]這些玻璃支撐件25由窗框23的內殼21和外殼22—起支撐。
[0060]在玻璃支撐件25的位置處，隔熱層9的第二部分14被移除。隔熱層9的第二部分14在窗框4內緣的其他位置確實是存在的。
[0061]上述窗戶I可以根據如下步驟制造。
[0062]首先，以傳統方式將外殼6、22;內殼7、21;槽口襯墊23以及一片式隔熱層8均制造成長型材。
[0063]將兩片式隔熱層也制造成長型材。這通過第一部分10、第二部分14以及TPE的帶13的混合擠壓成型而在一個制造階段中完成。
[0064]由此制造兩片式隔熱層9，該兩片式隔熱層處于咬合連接器未咬合閉合的狀態(如圖4所示)下。
[0065]然后使所述型材彼此連接，從而形成用于固定框架2和用于窗框3的復合型材5、
20 ο
[0066]接著可以通過將相關復合型材5鋸成理想尺寸的長度段并將這些長度段固緊在一起來制造固定框架2。
[0067]在第一步驟中，可以這種方式由用于窗框3的復合型材20制造窗框3。
[0068]圖5和圖6中示出了作為窗框3的部件的這種復合型材20。
[0069]然后，通過在必須放置玻璃支撐件25的位置處給內部的兩片式隔熱層9的第二部分14提供與該隔熱層9延伸所沿的方向垂直的切口 26，將玻璃支撐件25貼附在窗框3中。
[0070]這些切口 26延伸直至兩片式隔熱層的第一部分10，并且例如可以借助于用于塑料的手鋸或銑制刀具而制造出所述切口。
[0071 ]然后，在切口 26之間，可以輕松地釋放第二部分14的區段27的咬合連接器，并且當該區段27仍然通過由TPE制作的帶13(因此通過膜鉸鏈)固緊到第一部分10時，可以提起該區段27，如圖7和圖8中所示。
[0072]接著用刀切開切口26之間的膜鉸鏈或者通過拉拽第二部分14的所述區段27而簡單地撕開該膜鉸鏈。因此得到了圖9和圖1O所示的情況。
[0073]然后可以按照圖11和圖12所示安裝玻璃支撐件25。
[0074]接著以傳統方式為窗框3設置支撐塊24和玻璃嵌板4。
[0075]圖13中所示的替選實施例與上述窗戶I不同，因為放置在其中的兩片式隔熱層9的第二部分14被移除，并且在固定框架2的整個內緣上方由包括槽口襯墊的替選第二部分28替換。該替選第二部分28咬合到第一部分10和復合型材5的其余部分上，但不通過膜鉸鏈連接到第一部分10。
[0076]盡管通常不需要，但是窗戶I的購買者可以在特定情況下根據需要來要求這種替選實施例。
[0077]本發明并不限于描述為示例且在附圖中所示的實施例，而是在不背離本發明范圍的情況下，可以以各種形式和尺寸實現根據本發明的隔熱層、復合型材以及窗戶。
【主權項】
1.塑料隔熱層(9)，所述塑料隔熱層將窗戶框架(2、3)或門框架的內殼(7、21)與外殼(6、22)連接在一起，其特征在于，所述隔熱層(9)包括第一部分(10)并且包括第二部分(14)，所述第一部分設置有用于將所述第一部分連接到內殼(7、21)和外殼(6、22)的裝置(11)，其中這些部分(10、14)通過膜鉸鏈(13)以鉸接的方式彼此連接，并且設置有咬合連接器的互補元件(15、16、17、18)，以能夠將這兩個部分(10、14)固緊在一起。2.根據權利要求1所述的隔熱層，其特征在于，當這兩個部分(10、14)咬合在一起時，所述隔熱層(9)具有一個或多個保溫腔室(19)，其中至少一個保溫腔室(19)具有由所述第一部分(10)形成的至少一個壁和由所述第二部分(14)形成的至少一個壁。3.根據前述權利要求中任一項所述的隔熱層，其特征在于，用于將所述第一部分(10)連接到內殼(7、21)和外殼(6、22)的所述裝置包括加寬的頭部(11)，所述加寬的頭部位于所述隔熱層(9)的兩側，以楔入所述內殼(7、21)和外殼(6、22)的槽(12)中，其中所述膜鉸鏈(13)由與所述第一部分(10)不同的材料制成。4.根據權利要求3所述的隔熱層，其特征在于，所述第一部分(10)由ABS制成。5.根據權利要求3或4所述的隔熱層，其特征在于，所述膜鉸鏈(13)由TPE制成。6.根據前述權利要求中任一項所述的隔熱層，其特征在于，通過所述第一部分(10)和所述第二部分(14)以及所述膜鉸鏈(13)的混合擠壓成型來制造所述隔熱層。7.根據權利要求6所述的隔熱層，其特征在于，以所述第一部分(10)與第二部分(14)未通過所述咬合連接器連接的定向制造所述隔熱層。8.復合型材(5、20)，所述復合型材用于制造窗戶框架(2、3)或門框架，其中，所述復合型材(5、20)包括通過至少一個根據前述權利要求中任一項所述的隔熱層(9)連接在一起的內殼(7、21)和外殼(6、22)。9.根據權利要求8所述的復合型材，其特征在于，所述內殼(7、21)和所述外殼(6、22)由招或招合金制成。10.根據權利要求8或9所述的復合型材(20)，其特征在于，所述內殼(21)與所述外殼(22)通過兩個根據前述權利要求中任一項所述的隔熱層(9)連接在一起，其中這兩個隔熱層(9)的相應的第一部分(10)面向彼此。11.窗戶(I)，所述窗戶包括框架(2、3)，其中，所述框架(2、3)由根據權利要求8至10中任一項所述的復合型材(5、20)制造。12.根據權利要求11所述的窗戶(I)，所述窗戶包括固定框架(2)和位于所述固定框架(2)中的活動的窗框(3)，其中所述固定框架(2)和所述窗框(3)由根據權利要求8至10中任一項所述的復合型材(5、20)制成。13.根據權利要求12所述的窗戶(I)，其特征在于，所述固定框架(2)由根據權利要求8所述的復合型材(5)制成，并且所述窗框(3)由根據權利要求10所述的復合型材(20)制成。14.用于制造窗戶(I)的框架(2、3)的方法，其中，所述框架(2，3)包括設置有一個或多個玻璃支撐件(25)的內緣和位于所述內緣的沒有玻璃支撐件(25)的部分上的隔離密封件，其特征在于，在第一步驟中圍繞整個所述內緣設置隔離密封件，以及在第二步驟中將區段(27)從所述隔離密封件移除以便為所述玻璃支撐件騰出空間。15.根據權利要求14所述的方法，其特征在于，所述框架(2、3)由根據權利要求8至10中任一項所述的復合型材(5、20)制成，其中所述隔離密封件至少部分地由根據權利要求1到7中任一項所述的隔熱層(9)的第二部分(14)形成。16.根據權利要求15所述的方法，其特征在于，通過以下步驟來移除所述區段(27):在整個所述第二部分(14)上每區段(27)制造出兩個切口(26)，然后松開所述兩個切口(26)之間的咬合連接器，并且然后移除所述兩個切口(26)之間的所述第二部分(14)，從而切開或撕開膜鉸鏈(13)。
【文檔編號】E06B3/263GK105829630SQ201480069265
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月17日
【發明人】彼得·布里基維特
【申請人】阿魯克股份公司