СТЕКЛОПАКЕТ, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИКСАЦИИ ДВОЙНОГО ОСТЕКЛЕНИЯ И ОКНО Российский патент 1995 года по МПК E06B3/64 

Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям окон и клеенных стеклопакетов, и может быть использовано в производстве окон, дверей и т.п.

Известно окно, включающее переплет, состоящий из деревянной и алюминиевой частей, остекление ячеек переплета стеклопакетами и уплотнители зазоров между ними. Деревянная часть переплета расположена с наружной стороны окна, а алюминиевая с внутренней. Уплотнитель между стеклопакетами и алюминиевой частью переплета выполнен из теплопроводного материала [1]
Недостаток известного окна недостаточная жесткость переплета.

За прототип принимается стеклопакет, выполненный из двух рядов параллельно расположенных стекол, имеющих между стекол контурную рамку П-образного сечения с профилированным выступом, образованным на продолжении боковой стенки рамки, в перпендикулярном направлении относительно ее полки снабженный фланцем с закрепленной на ней упругой прокладкой, взаимодействующей с поверхностью обрамляющей коробки. В образованном зазоре между профилированным выступом и упругой прокладкой размещен герметик [2]
Известный стеклопакет является конструктивно сложным, а значит, и трудоемким.

Известно устройство для фиксации двойного остекления в стеклопакете, включающее распорные элементы, расположенные между стеклами и контактирующие с их внутренней поверхностью (заявка Великобритании N 1529021, кл. Е 06 В 3/66).

Недостатком данного устройства является то, что распорные элементы передают нагрузку на стекло только по его периметру, напpимер, опорные усилия, вследствие чего возможно разрушение связи между распорными элементами и стеклом в месте приложения усилия.

За прототип принимается устройство для фиксации двойного остекления в стеклопакете, включающее распорные элементы в виде эластичных стержней, расположенных между стеклами как по периметру стеклопакета, так и по его площади, прикрепленные к одному стеклу и контактирующие с другим (а.с. СССР N 1032158, кл. Е 06 В 3/66).

Недостатком данного устройства является то, что второе стекло воспринимает нагрузку от распорных элементов только по периметру, вследствие чего стекла нагружаются неравномерно, а эластичные распорные элементы не в состоянии передать значительные нагрузки на стекла без деформаций.

Известен оконный блок, содержащий оконную коробку, остекленные наружный и внутренний переплеты с форточками (а.с. СССР N 1164391, кл. Е 06 В 5/20).

Недостатки данного оконного блока наличие переплетов остекления и возможность несанкционированного доступа в помещение через форточку.

За прототип принимается окно, включающее коробку, закрепленные в ней рамы для поворотной створки и форточки, между которыми размещена ось форточки, установленная горизонтально, и уплотнители (а.с. СССР N 1333760, кл. Е 06 В 3/00).

Недостатки известного окна наличие рамы для поворотной створки и форточки и возможность несанкционированного доступа в помещение через форточку.

В настоящее время для заполнения оконного проема применяется оконный блок, содержащий коробку и переплет, ячейки которого остекляются листовым стеклом или стеклопакетами. Переплет занимает существенную площадь в оконном проеме, что снижает количество света, попадающего в помещение. Переплет состоит из поворотных или неповоротных створок рам. Основная функция рам несущая. Рама воспринимает нагрузки от остекления и собственного веса и передает их на коробку. Собственный вес рамы может быть больше веса остекления, и основное количество материала рамы используется для восприятия нагрузок, обусловленных собственным весом. Рамы в процессе эксплуатации деформируются, изменяют собственные размеры от перепада влажности, если они гигроскопичны, гниют или ржавеют от наличия конденсата на внутренней поверхности стекла и атмосферной влаги снаружи. Применяются также глухие оконные заполнения, в которых рамы отсутствуют, а остекление крепится на коробке, но они не везде применимы, так как окно выполняет и вентиляционную функцию, в этом случае затруднен уход за наружной поверхностью окна. Для вентиляции помещения в окне устраняют форточку. Обустройство форточки вынуждает устанавливать дополнительные элементы переплета, что увеличивает материальные и трудовые затраты, утяжеляет створки. Во время выполнения своей основной функции форточка может быть использована для несанкционированного доступа в помещение. В уже существующем окне могут устанавливаться вентиляторы, кондиционеры, проходить коммуникации, могут находиться форточки, которые требуют выгораживания части окна для их размещения, что желательно производить с наименьшими затратами.

Стеклопакет включает два ряда остекления, выполненного из параллельно расположенных стекол, распорную рамку, профилированный выступ и обрамляющую коробку. Изобретение направлено на исключение рамы из состава створки. Клееный стеклопакет содержит два ряда остекления и контурную распорную рамку. Профилированные выступы, обеспечивающие перекрытие стыков между створкой и обрамляющей коробкой и расположенные по сторонам створки, образованы выступающими за противоположную сторону стеклопакета краями стекол. Выступы могут быть выполнены поверх стекол остекления в виде наклеенных профилированных стеклянных полос. Стеклопакет может устанавливаться в коробку и фиксироваться в ней в качестве неповоротной или поворотной створки, во втором случае он соединяется с коробкой посредством завесов, крепящихся к распорной рамке. При необходимости организации форточки стеклопакет выполняется пятиугольным с одним срезанным углом, при этом форточка получается треугольной. Нагрузку от собственного веса стеклопакет передает на коробку через завесы. Стеклопакет является жесткой пространственной конструкцией, способной воспринимать усилия от собственных и внешних нагрузок и передавать их на завесы или на коробку за счет совместной работы стекол и распорной контурной рамки, жестко соединенных в местах контакта. Исключение из створки рамы обусловливает и отсутствие в створке присущих раме недостатков: колебания размеров из-за перепадов влажности, деформации в узлах сопряжения элементов, гниения и коррозии, скопления пыли, грязи и влаги в рельефе и местах соединения с остеклением. Это упрощает обслуживание створок в процессе эксплуатации, не требует затрат на водостойкое покрытие, так как стекло воспринимает основные воздействия окружающей среды, является стойким и гигиеничным материалом.

Признаком, достаточным во всех случаях при реализации изобретения, является наличие на клеевом стеклопакете хотя бы одного профилированного стеклянного выступа, выступающего за противоположную сторону стеклопакета. Частными случаями реализации изобретения являются: наличие выступа, образованного выступающим за противоположную сторону стеклопакета краем стекла стеклопакета, выступающей профилированной стеклянной полосой, наклеенной на стекло, а также соединение стеклопакета с коробкой с помощью завесов или без них и выполнение стеклопакета пятиугольным.

Одна из целей упрочение стеклопакета, содержащего распорные элементы, расположенные между стеклами и контактирующие с их внутренней поверхностью как по периметру стеклопакета, так и по его площади, и придание ему дополнительных дизайнерских возможностей. Крепление стеклопакета к коробке посредством завесов вызывает появление напряжений в распорной рамке, клеевом шве, соединяющем распорную рамку и стекла, и стеклах. Данные критические напряжения могут привести к разрушению клеевого шва, рамки или стекол в местах крепления завесов. Для снижения напряжений необходимо увеличить площадь клеевого соединения распорной рамки со стеклом. Кроме того, увеличение несущей способности стеклопакета возможно за счет уменьшения прогиба стекла под воздействием критических напряжений. Поставленная задача решается размещением между стекол по всей площади стеклопакета жестких распорных элементов, прикрепленных к обоим стеклам. Распорные элементы располагаются таким образом, чтобы рассредоточить как можно по большей площади основные напряжения, возникающие в стеклопакете. Одновременно распорные элементы могут выполнять охранную или дизайнерскую функцию. Так, распорные элементы могут образовывать решетку или узор. Расположение распорных элементов в форме решетки наиболее выгодно в плане достижения наименьших прогибов стекла по поверхностям стеклопакета. С уменьшением прогибов увеличивается несущая способность стекол, воспринимающих основную нагрузку.

Признаком, достаточным во всех случаях, является наличие хотя бы одного жесткого распорного элемента, расположенного не по периметру стеклопакета и жестко прикрепленного к обоим стеклам. Частными случаями реализации изобретения является расположение распорных элементов: для распределения напряжений от опорных усилий, в форме решетки и в форме узора.

Изобретение направлено на уменьшение затрат по обустройству форточки в окне, содержащем обрамляющую коробку, остекление, створку, включая форточку, и форточку, при одновременном придании ей охранной функции от несанкционированного доступа в помещение. Форточка выполняется треугольной формы, сужающейся книзу, и представляет собой створку в составе рамы или отдельной от основной створки по линии отсекающей верхний угол створки, соединенную со створкой или обрамляющей коробкой. Такая форма форточки позволяет уменьшить количество элементов форточки и узлов сопряжения элементов форточки до трех, количество элементов рамы, обусловленных применением форточки, до одного непосредственно контактирующего с наклонной стороной форточки. Уменьшение расхода материала и труда на изготовление элементов форточки, створки, сопряжений этих элементов, а также увеличение светопропускной способности окна за счет удаления лишних элементов переплета являются положительными результатами такого решения. Для обеспечения возможности открывания форточки традиционным путем, поворотом вокруг оси боковых завесов, форточка может выполняться четырехугольной сужающейся книзу. Треугольная или четырехугольная форма форточки, сужащейся книзу, затрудняет проникновение через форточку вследствие того, что при опирании тела на наклонный элемент рамы или пятиугольной створки будет происходить его смещение под собственным весом вниз и заклинивание в нижнем углу проема для форточки. Признаков, достаточных во всех случаях, нет. Частными случаями реализации изобретения являются: использование пятиугольной створки с одним срезанным углом, наличие треугольной или четырехугольной форточки, сужающейся книзу.

На фиг. 1 изображен стеклопакет в составе окна с треугольной форточкой; на фиг. 2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 сечение В-В на фиг.1; на фиг.5 фрагмент окна с четырехугольной форточкой, сужающейся книзу.

Стеклопакет 1 содержит два ряда остекления 2 и 3, контурную распорную рамку 4, стеклянные выступы 5 и 6, перекрывающие стыки 7 между створкой 8 и обрамляющей коробкой 9. Выступ 5 образован выступающим за габариты противоположной стороны стеклом 3. Выступ 6 образован наклеенной на стекло 2 профилированной стеклянной полосой 10, выступающей за габариты противоположной стороны стеклопакета 1. Стеклопакет 1 соединен с обрамляющей коробкой 9 посредством завесов 11, крепящихся к рамке 4 винтами 12, и имеет пятиугольную форму.

Стеклопакет 1 работает следующим образом.

Закрепленный на коробке 9 стеклопакет 1 поворачивается на завесах 11 и закрывает внутренний проем коробки 9. Профилированные выступы 5 перекрывают стыки 7 по трем сторонам стеклопакета 1 одной стороны окна 13, а выступы 6 по двум сторонам другой стороны окна 13, а именно по сторонам крепления завесов 9 и притвора форточки 14.

Устройство для фиксации двойного остекления 2 и 3 в стеклопакете 1 содержит распорные элементы 4, расположенные по периметру стеклопакета 1. Распорные элементы 15 устройства для фиксации, расположенные по площади стеклопакета 1, выполнены из металлического профиля 15 и соединены со стеклами 2 и 3 клеевым соединением 16. Узлы решетки 17 или места схождения элементов узоров 18, выполненные из распорных элементов 15, располагаются в непосредственной близости от мест крепления завесов 11.

Устройство для фиксации двойного остекления 2 и 3 в стеклопакете 1 работает следующим образом.

При навеске стеклопакета 1 в местах крепления завесов на контурную распорную рамку 4 начинают действовать опорные усилия, создающие в ней напряжения, которые она посредством клеевого соединения 16 передает на стекла 2 и 3. При этом в стеклах 2 и 3 возникают растягивающие или сжимающие напряжения, распространяющиеся по всей площади стекол 2 и 3 и постепенно уменьшающиеся с удалением от мест крепления завесов 11. Изолинии напряжений будут представлять концентрические кривые, расходящиеся от мест приложения опорных реакций. При расположении жестких распорных элементов 15 поперек изолиний и жестком соединении их со стеклами 2 и 3 часть напряжений, возникающих в стекле на более нагруженных участках из-за жесткости клеевого соединения 16, будет воспринята распорными элементами 15 и передана на менее нагруженные участки стекол 2 и 3, расположенные по длине распорного элемента 15, таким образом произойдет перераспределение критических усилий, возникающих в стеклах 2 и 3. При расположении распорных элементов 15 поперек изолиний обеспечено наилучшее перераспределение усилий, возникающих в стеклах 2 и 3, обеспечена концентрация клеевого соединения 16 в местах наибольших напряжений. В случае расположения распорных элементов 15 в форме решетки 17 с жесткими узлами пересечения элементов, идущих от мест концентрации разноименных напряжений, основную нагрузку в своей плоскости будет нести решетка 17. Распорные элементы, выполненные в форме узоров (фрагмент а на фиг.1), разнообразят внешний вид окна и перераспределяют усилия, возникшие в стеклах 2 и 3.

Оконный блок 13 содержит пятиугольную створку 8, треугольную форточку 14, выполненную аналогично стеклопакету 1 и закрепленную на обрамляющей коробке 9 посредством завесов 19. Для образования треугольного проема в углу, закрываемого форточкой 14, стеклопакет 1 выполнен пятиугольным с одним срезанным углом. В случае установки завесов 20 на форточке 21 для обеспечения возможности открывания вокруг оси О-О форточка 21 выполнена четырехугольной, сужающейся книзу. Размер нижней стороны проема форточки обеспечивает защемление тела человека. Не закрытая форточкой 21 часть проема закрывается вставкой 22.

Проем форточки, сужающейся книзу, образованный с одной стороны пятиугольной створкой 8, а с остальных сторон коробкой 9, в случае выполнения охранной функции работает следующим образом. При попытке проникнуть через форточный проем проникающий вынужден занять неудобное наклонное положение. При этом его рука и нога, повернутые вверх, выключаются из работы, он не в состоянии ими воспользоваться и вынужден действовать одной рукой и ногой. Он будет вынужден опереться туловищем на наклонный элемент 23 стеклопакета 1. Под действием собственной тяжести туловище будет смещаться в нижний угол проема, где и произойдет его заклинивание. В результате длительной борьбы с возникшим заклиниванием проникающий обессилеет и повиснет в форточке, где его можно обезвредить без особых усилий.

Изобретение относится к строительству, а конкретнее к конструкции клееного стеклопакета, и позволяет упростить конструкцию и обслуживание окна и уменьшить затраты на изготовление окна или форточки с одновременным приданием им защитных свойств. Стеклопакет содержит профилированные стеклянные выступы, которые могут быть образованы выступающими за противоположную сторону краем стекла или оловянной полосой, наклеенной на стекло. Стеклопакет может быть соединен с обрамляющей коробкой непосредственно или посредством завесов и может иметь пятиугольную форму. Устройство для фиксации располагается по площади стеклопакета, выполнено жестким, прикреплено к обоим стеклам, воспринимает и распределяет напряжения от опорных усилий. Устройство выполняется в форме решетки или узора. Окно может иметь пятиугольную створку, треугольную или четырехугольную форточку, сужающуюся книзу, чтобы воспрепятствовать проникновению через форточку. 3 с. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Стеклопакет, включающий два ряда параллельно расположенных стекол, контурную рамку П-образного сечения с профилированным выступом и обрамляющую коробку, отличающийся тем, что профилированный выступ выполнен стеклянным. 2. Стеклопакет по п.1, отличающийся тем, что профилированный выступ образован выступающим за профилированную сторону стеклопакета краем стекла. 3. Стеклопакет по п.1, отличающийся тем, что профилированный выступ образован профилированной полосой, наклеенной на стекло. 4. Стеклопакет по п.1, отличающийся тем, что он соединен с обрамляющей коробкой. 5. Стеклопакет по п.1, отличающийся тем, что он соединен с обрамляющей коробкой через завесы, установленные на контурной рамке. 6. Стеклопакет по пп. 1 и 5, отличающийся тем, что он выполнен пятиугольным. 7. Устройство для фиксации двойного остекления в стеклопакете, включающее распорные элементы, расположенные между стеклами и контактирующие с их внутренней поверхностью по всей площадки стеклопакета, отличающееся тем, что распорные элементы выполнены жесткими и прикреплены к обеим сторонам. 8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что распорные элементы расположены с образованием узора. 9. Устройство по п.7, отличающееся тем, что распорные элементы расположены с образованием решетки. 10. Окно, содержащее обрамляющую коробку, по меньшей мере один ряд остекленения, створку и форточку, отличающееся тем, что створка выполнена пятиугольной. 11. Окно по п.10, отличающееся тем, что форточка выполнена треугольной, сужающейся книзу. 12. Окно по п.10, отличающееся тем, что форточка выполнена четырехугольной, сужающейся книзу.