УСТАНОВКА ШАРНИРА НА ПУСТОТЕЛОМ ПРОФИЛЕ Российский патент 2020 года по МПК E05D5/02 

Изобретение относится к установке шарнира на пустотелом профиле.

В настоящее время при строительстве зданий часто применяются так называемые пустотелые профили, в частности, из синтетического материала или легкого металла, в качестве экономичных, относительно прочных и легко подлежащих изоляции стеновых элементов. В эти профили могут быть вставлены двери, причем дверные коробки целесообразно образованы из пустотелых профилей.

При этом известный, например, из DE 102007028218 В3, предусмотренный для применения в оконных рамах шарнир имеет недостаток, что пустотелые профили при больших нагрузках могут деформироваться и скручиваться.

Лежащая в основе изобретения задача заключается в повышении несущей способности закрепленного на пустотелом профиле шарнира.

Предметом изобретения и технического решения этой задачи является установка согласно пункту 1 формулы изобретения.

В соответствии с изобретением между шарниром и пустотелым профилем расположена промежуточная деталь, которая с прижимным винтом закреплена на пустотелом профиле. Дальше шарнир имеет штыри, которые проходят через предназначенные отверстия промежуточной детали и входят в зацепление с выемками пустотелого профиля. Шарнир с помощью крепежных винтов, которые входят в зацепление с предназначенной подобранной внутренней резьбой промежуточной детали, закреплен на пустотелом профиле. С помощью промежуточной детали приложение усилий шарнира в пустотелый профиль контролируется и распределяется. Пропущенные через промежуточную деталь штыри служат тому, чтобы направить усилия дополнительно в промежуточную деталь и непосредственно в пустотелый профиль, хотя и не увеличивая затраты на монтаж. Дальше они могут служить вспомогательными средствами при установке и позиционировании перед и во время свинчивания шарнира с пустотелым профилем. Прижимной винт создает соединение с силовым замыканием между промежуточной деталью и пустотелым профилем и служит как фиксации во время монтажного процесса, так и дальнейшей передаче усилий в смонтированном состоянии. Благодаря тому, что крепежные винты взаимодействуют с внутренней резьбой промежуточной детали, с одной стороны возможно направление приложения усилий и таким образом дальнейшая передача усилий в промежуточной детали; с другой стороны промежуточная деталь служит в качестве упора для крепежных винтов. Таким образом, предотвращается, что пустотелый профиль будет повреждаться при слишком сильной затяжке крепежных винтов. С помощью соответствующих изобретению признаков предотвращается опасное точечное приложение усилий к пустотелому профилю.

В предпочтительном варианте исполнения прижимные винты и/или крепежные винты образованы в виде самонарезающих винтов. Самонарезающие соответственно формирующие себя винты при вкручивании в материал создают соответствующую внутреннюю резьбу, в которой они потом надежно крепятся. Это может использоваться для того, чтобы в пустотелом профиле создать соответствующие отверстия для крепления соответственно расширить и изменить форму уже существующих отверстий и/или канавок в пустотелом профиле. Таким образом, достигается имеющая высокую степень гибкость при установке шарнира на пустотелом профиле. Самонарезающий винт может крепиться в пустотелом профиле на почти любых местах, при необходимости с предварительным сверлением. Дополнительно с помощью того, что при вкручивании вытесняется материал пустотелого профиля, повышается также локальная устойчивость пустотелого профиля и несущая способность соединения между пустотелым профилем и самонарезающим винтом.

Преимущественно штыри проходят через отверстия промежуточной детали без зазора и входят в зацепление, что особенно предпочтительно, без зазора в выемки пустотелого профиля. С помощью не имеющего зазора геометрического замыкания между штырями и промежуточной деталью передача усилий между тем максимизируется и осуществляется одновременно во все направления, без того, чтобы как раньше происходила опасная относительная разгрузка опрокидыванием. Точно также и не имеющее зазора зацепление с геометрическим замыканием штырей с пустотелым профилем повышает передачу усилий. При этом штыри, в частности, с завышением размера запрессовываться в уже имеющееся отверстие или канавку. Таким образом, получается особенно хорошее соединение с силовым и геометрическим замыканием.

В другом предпочтительном варианте исполнения промежуточная деталь вставлена с геометрическим замыканием в канавку или выемку шарнира. Таким образом, через промежуточную деталь поперечные усилия могут передаваться на пустотелый профиль без дополнительных средств крепления.

Дальше промежуточная деталь преимущественным образом находится в контакте с пустотелым профилем и шарниром по плоскости на противолежащих параллельных сторонах. Таким образом, обеспечивается оптимальное приложение усилий. Дальше промежуточная деталь может изготавливаться особенно прочно, просто и экономично из заготовки, имеющей форму прямоугольного параллелепипеда или прямоугольной пластины.

Предпочтительно, что поверхность прилегания между пустотелым профилем и промежуточной детали больше поверхности прилегания между промежуточной деталью и шарниром. Обычно шарнир и промежуточная деталь образованы из плохо деформируемого металла. В противоположность этому пустотелые профили из синтетического материала или легкого металла существенно мягче. Чтобы воспрепятствовать деформированию мягкого пустотелого профиля необходимо приложение усилий распределить на большей поверхности. При этом приложение усилий может осуществляться почти незаметно и без потребности в дополнительном установочном пространстве через плоскую имеющую форму листа промежуточную деталь, которая может быть установлена в канаву или выемку шарнира. Величина промежуточной детали может вариабельно приспосабливаться к геометрии и материалу пустотелого профиля, типу шарнира и к ожидаемой нагрузке.

Целесообразно, что шарнир в области, перекрывающей прижимной винт, имеет отверстие, через которое может быть задействован прижимной винт. Обозначение «отверстие» при этом не ограничено отверстиями с замкнутыми краями, а обозначает, в частности, любую выемку, которая позволяет достать винт с обеспечивающим вращение инструментом. Таким образом, предварительное натяжение зажимного винта может регулироваться также и после установки шарнира на пустотелом профиле. Например, промежуточная деталь может сначала закрепляться зажимным винтом в предусмотренном монтажном положении без создания предварительного натяжения в направлении растягивающего усилия. После монтажа шарнира сквозь промежуточную деталь через отверстие прижимной винт может устанавливаться с приемлемым предварительным натяжением, так что несущая способность шарнира может повышаться еще больше. С помощью осуществленного дополнительно с прижимным винтом предварительного натяжения между пустотелым профилем и промежуточной деталью точно также получается натяжение между вкрученными в пустотелый профиль участками и находящимися во внутренней резьбе промежуточной детали участками крепежных винтов. Это создает дополнительную устойчивость, уменьшает при необходимости имеющийся зазор и еще больше препятствуют вывинчиванию крепежных винтов.

В особо предпочтительном варианте исполнения пустотелый профиль представляет собой профиль из синтетического материала с ячеистой структурой. Благодаря этой внутренней структуре в пустотелых профилях из относительно мягких синтетических материалов могут изготовляться обладающие несущей способностью структуры.

Проходящие под наклоном внутренние стенки благодаря этому особенно хорошо пригодны, для контакта с винтами и штырями и таким образом для передачи усилий.

Дальше предпочтительно, когда в пустотелом профиле расположен элемент усиления, с которым прижимные винты, крепежные винты или штыри входят в зацепление. Под элементом усиления, в частности, следует подразумевать металлический профиль, который вдвигается в пустотелый профиль. С помощью прямого соединения шарнира с элементом усиления усилия прилагаются непосредственно к элементу усиления, который воспринимает основные механические нагрузки. Дальше с помощью винтов, в частности, прижимного винта, промежуточная деталь может крепится к элементу усиления, так что лежащий между ними участок пустотелого профиля устанавливается при предварительном напряжении, что повышает устойчивость и уменьшает последующее скручивание профиля.

Изобретение поясняется с помощью чертежей, представляющих только один пример осуществления. На чертежах представлено следующее:

фиг. 1 - изображение в разобранном виде предложенной в соответствии с изобретением установки со схематично обозначенным пустотелым профилем,

фиг. 2 - вид сзади по фиг. 1 с представленной со всеми деталями шарнирной части,

фиг. 3 - горизонтальный разрез предложенной в соответствии с изобретением установки.

Фиг. 1 показывает изображение в разобранном виде предложенной в соответствии с изобретением установки шарнира 1, из которого изображена только установочная часть. Из соображений наглядности не изображены непосредственный шарнир, другая навесная часть, а также при случае имеющиеся устройства регулировки дверной петли. Между шарниром 1 и обозначенным в виде ровной поверхности пустотелым профилем 2 расположена промежуточная деталь 3, которая с помощью прижимного винта 4 может крепиться вкручиванием в отверстие 5 в пустотелом профиле 2. С наружной стороны на шарнире 1 расположены штыри 6, которые проходят через предназначенные отверстия 7 промежуточной детали 3 и могут входить в зацепление с выемками 8 пустотелого профиля 2. Шарнир 1 на пустотелом профиле 2 может крепиться с помощью крепежных винтов 9, которые взаимодействуют с предназначенной подобранной внутренней резьбой 10 промежуточной детали 3. Для этого на пустотелом профиле 2 точно также предусмотрены просверленные начерно отверстия 5. Как прижимной винт 4, так и крепежные винты 9 образованы в виде самонарезающих винтов, которые по отношению к просверленным начерно отверстиям 5 имеют завышение размера и при ввинчивании нарезают в просверленных начерно отверстиях внутреннюю резьбу. Штыри 6 образованы так, что они проходят предназначенные отверстия 7 промежуточной детали 3 без зазора и с превышением размера могут запрессовываться в выемки 8 пустотелого профиля 2. В смонтированном состоянии промежуточная деталь 3 соответственно на противолежащих параллельных сторонах 11, 11' находится в контакте по плоскости с пустотелым профилем 2 и шарниром 1. Дополнительно установочная часть шарнира 1 образована так, что она на не изображенной задней стороне имеет выемку, в которую промежуточная деталь 3 может вдвигаться с геометрическим замыканием вдоль оси штырей 6. Таким образом, в смонтированном состоянии шарнир 1 охватывает, обегая по кругу, промежуточную деталь 3 дополнительно к контакту по плоскости, что делает возможным улучшенную передачу усилий. Шарнир 1 в области, перекрывающей прижимной винт 4, имеет отверстие 4, через которое может быть задействован прижимной винт 4.

На фиг. 2 изображен вид сзади шарнира из фиг. 1. При этом крепежные винты 9 полностью вкручены в установочную часть шарнира 1, так что шарнир 1 может полностью собираться. Между обоими расположенными с концевой стороны роликами 13 навеса установочной части подвижно в части поворота расположена деталь 14 полотна двери, относящаяся к шарниру 1. На видимой здесь выемке задней стороны шарнира 1 можно видеть защитные ребра 15, которые образуют поверхность прилегания для обращенной к шарниру 1 стороны 11 промежуточной детали 3. Защитные ребра 15 образуют прочную и позволяющую экономить материал внутреннюю конструкцию установочной части шарнира 1. В предложенной в соответствии с изобретением установке усилия от защитных ребер 15 передаются не прямо на пустотелый профиль 2, а опосредованно и с распределением через промежуточную деталь.

На фиг. 3 изображено предложенная в соответствии с изобретением установка, причем в горизонтальном разрезе изображены как пустотелый профиль 2 со стороны коробки, так и - точно также образованный в виде пустотелого профиля - элемент 16 дверного полотна. Можно видеть, что в одной из камер пустотелого профиля 2 расположен металлический элемент 17 усиления, в зацепление с которым входят прижимной винт 4, а также штыри 6. Элемент 17 усиления в виде кантованного прямоугольный профиля вставлен в пустотелый профиль 2. Дальше пустотелый профиль 2 в этом примере осуществления имеет отдельные отделяющие пустоты промежуточные стенки, которые проходят параллельно к осям винтов 4, 9 и штырей 6 и расположены между элементом 17 усиления и промежуточной деталью 3 так, что их продолжения секут соответствующие контактные поверхности пустотелого профиля 2 с промежуточной деталью 3, соответственно элементом 17 усиления. Таким образом, пустотелый профиль 2 внутри особенно хорошо приспособлен к предварительному натяжению между промежуточной деталью 3 и элементом 17 усиления. В частности, несколько промежуточных стенок образуют при этом сплошную прямолинейную перегородку.

Изобретение относится к установке шарнира (1) на пустотелом профиле (2), причем между шарниром (1) и пустотелым профилем (2) расположена промежуточная деталь (3). Промежуточная деталь (3) с прижимным винтом (4) закреплена на пустотелом профиле (2). Шарнир (1) имеет штыри (6), которые проходят через предназначенные отверстия (7) промежуточной детали (3) и входят в зацепление с выемками (8) пустотелого профиля (2). Шарнир (1) закреплен на пустотелом профиле (2) с помощью крепежных винтов (9), которые взаимодействуют с предназначенной подобранной внутренней резьбой (10) промежуточной детали (3). 24 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Установка шарнира (1) на пустотелом профиле (2), причем между шарниром (1) и пустотелым профилем (2) расположена промежуточная деталь (3), причем промежуточная деталь (3) прижимным винтом (4) закреплена на пустотелом профиле (2), при этом шарнир (1) имеет штыри (6), которые проходят через соответствующие отверстия (7) промежуточной детали (3) и введены в зацепление с выемками (8) пустотелого профиля (2), причем шарнир (1) закреплен на пустотелом профиле (2) с помощью крепежных винтов (9), которые взаимодействуют с соответствующей подобранной внутренней резьбой (10) промежуточной детали (3), отличающаяся тем, что промежуточная деталь изготовлена из заготовки, имеющей форму прямоугольного параллелепипеда или прямоугольной пластины.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что прижимные винты (4) и/или крепежные винты (9) выполнены в виде самонарезающих винтов.

3. Установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что штыри (6) проходят через отверстия (7) без зазора и без зазора введены в зацепление с выемками (8).

4. Установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что промежуточная деталь (3) с геометрическим замыканием введена в канавку или выемку шарнира (1).

5. Установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что промежуточная деталь (3) находится в контакте по плоскости с пустотелым профилем (2) и шарниром (1) на противолежащих параллельных сторонах (11, 11’).

6. Установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что поверхность прилегания (11’) между пустотелым профилем (2) и промежуточной деталью (3) больше поверхности прилегания (11) между промежуточной деталью (3) и шарниром (1).

7. Установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что шарнир (1) в области, перекрывающей прижимной винт (4), имеет отверстие (12), через которое задействуется прижимной винт (4).

8. Установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что пустотелый профиль (2) является профилем из синтетического материала с ячеистой структурой.

9. Установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что в пустотелом профиле (2) расположен элемент (17) усиления, с которым входят в зацепление прижимной винт (4), крепежные винты (9) и/или штыри (6).

10. Установка по п. 3, отличающаяся тем, что промежуточная деталь (3) с геометрическим замыканием введена в канавку или выемку шарнира (1).

11. Установка по п. 3, отличающаяся тем, что промежуточная деталь (3) находится в контакте по плоскости с пустотелым профилем (2) и шарниром (1) на противолежащих параллельных сторонах (11, 11’).

12. Установка по п. 3, отличающаяся тем, что поверхность прилегания (11’) между пустотелым профилем (2) и промежуточной деталью (3) больше поверхности прилегания (11) между промежуточной деталью (3) и шарниром (1).

13. Установка по п. 3, отличающаяся тем, что шарнир (1) в области, перекрывающей прижимной винт (4), имеет отверстие (12), через которое задействуется прижимной винт (4).

14. Установка по п. 3, отличающаяся тем, что пустотелый профиль (2) является профилем из синтетического материала с ячеистой структурой.

15. Установка по п. 3, отличающаяся тем, что в пустотелом профиле (2) расположен элемент (17) усиления, с которым входят в зацепление прижимной винт (4), крепежные винты (9) и/или штыри (6).

16. Установка по п. 4, отличающаяся тем, что промежуточная деталь (3) находится в контакте по плоскости с пустотелым профилем (2) и шарниром (1) на противолежащих параллельных сторонах (11, 11’).

17. Установка по п. 4, отличающаяся тем, что поверхность прилегания (11’) между пустотелым профилем (2) и промежуточной деталью (3) больше поверхности прилегания (11) между промежуточной деталью (3) и шарниром (1).

18. Установка по п. 4, отличающаяся тем, что шарнир (1) в области, перекрывающей прижимной винт (4), имеет отверстие (12), через которое задействуется прижимной винт (4).

19. Установка по п. 4, отличающаяся тем, что пустотелый профиль (2) является профилем из синтетического материала с ячеистой структурой.

20. Установка по п. 4, отличающаяся тем, что в пустотелом профиле (2) расположен элемент (17) усиления, с которым входят в зацепление прижимной винт (4), крепежные винты (9) и/или штыри (6).

21. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что поверхность прилегания (11’) между пустотелым профилем (2) и промежуточной деталью (3) больше поверхности прилегания (11) между промежуточной деталью (3) и шарниром (1).

22. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что шарнир (1) в области, перекрывающей прижимной винт (4), имеет отверстие (12), через которое задействуется прижимной винт (4).

23. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что пустотелый профиль (2) является профилем из синтетического материала с ячеистой структурой.

24. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что в пустотелом профиле (2) расположен элемент (17) усиления, с которым входят в зацепление прижимной винт (4), крепежные винты (9) и/или штыри (6).

25. Установка по п. 6, отличающаяся тем, что шарнир (1) в области, перекрывающей прижимной винт (4), имеет отверстие (12), через которое задействуется прижимной винт (4).