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"Châssis pour portes et fenêtres et profils entrant dans leur fabrication."
La présente invention concerne des profils pour la fa- brication de châssis pour portes et fenêtres, leur assemblage et les châssis réalisés au moyen desdits profils.
Les profils tubulaires en aluminium constituent potentiel- lement et en principe un matériau idéal pour la fabrication de châssis métalliques. En effet, si on les compare aux pro- fils massifs traditionnels en acier traité contre la rouille (par exemple métallisés, revêtus après assemblage et montage au bâtiment de plusieurs couches successives de peinture), on constate : 1 que si, calculé au kilogramme, le prix du profil en aluminium dépasse celui en acier ; contre, calculé au mètre courant, son prix est généralement inférieur à celui de l'acier, augmenté des frais de métallisation et de peinturage.
2 les alliages d'aluminium résistent bien mieux à la corrosion que l'acier de qualité courante, même métallisé ; les frais d'entretien sont moindres; la durabilité est plus grande.
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3 les profils tubulaires en aluminium sont généralement bien plus rigides que les profils traditionnels en acier, à cause précisément de leur structure tubulaire.
4 la légèreté de l'aluminium facilite le maniement de la fe- nêtre.
5 enfin, les profils d'aluminium sont plus beaux (plus esthé- tiques) que les profils d'acier ; surplus, un traitement approprié (par exemple l'oxydation anodique) peut leur con- férer toutes teintes ou toutes nuances que l'on veut.
On a proposé l'emploi de profils en aluminium pour la fa- brication de vitrines. On a également proposé différents profils en aluminium convenant parfaitement pour la fabrication de châssis simples, par exemple pour une fenêtre constituée par un seul encadrement ouvrant, mais en général les profils en aluminium connus se prêtent beaucoup moins bien à la fabrication de châssis plus compliqués ou complexes.
La présente invention comprend: a) deux profils dits "de base" convenant pour tous genres de châssis usuellement demandés et adaptés au système d'as- semblage dont il sera question ci-après, ainsi qu'un profil spécial pour portes et diverses variantes d'exécution de ces profils. b) un système d'assemblage adapté aux profils dont question sous a). c) une série de profils accessoires. d) un châssis réalisé au moyen des profils de base, des profils accessoires et du système d'assemblage décrit. e) un système de double vitrage convenant audit châssis.
L'invention permet de tirer un excellent parti des qualités potentielles mentionnées plus haut des profils tubulaires en alliages d'aluminium et comporte en outre une série d'autres résultats qui seront mentionnés plus loin.
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L'invention sera décrite en détail ci-après avec référence aux dessins ci-annexés, lesquels représentent à titre exempla- tif et non limitatif certains modes de réalisation de l'inven- tion.
Dans ces dessins, la figure 1 représente une vue en élévation d'un châssis complexe.
Les figures 2, 3, 4, 5 et 6 représentent respectivement des coupes HG, AB, CD, DE, JI de la fig.l.
Les figures 7 et 8 représentent en coupe un mode de réali- sation de chacun des deux profils de base.
La figure 9 représente en élévation une partie du châssis de la fig.l, ainsi que de l'assemblage des profils.
Les figures 10,.11 et 12 représentent les diverses vues d'une pièce d'assemblage.
La figure 13 est une vue en plan d'une partie d'un enca- drement d'une fenêtre pivotante.
La figure 14 est une vue en coupe d'une partie de profil équipé en vue d'un double vitrage.
La figure 15 est une vue en élévation d'une porte.
Les figures 16,17 et 18 sont des coupes EF, CD, AB de la figure 15.
La figure 19 est une vue agrandie de la partie supérieure de la figure 2.
L'invention comprend deux profils principaux, une forme d'exécution de chacun d'eux étant représentée respectivement aux figures 7 et 8. Le profil suivant la figure 7 comporte une âme centrale creuse 20 délimitée par deux parois 20' et 20", une aile frappante 21 perpendiculaire à l'âme creuse, dont le prolongement 21t forme une des parois délimitant latéralement l'âme creuse 20 et une chambre tubulaire fendue 24 formée sur la paroi 20' de l'âme creuse. Cette chambre tubulaire fendue
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est délimitée par la paroi 20', par une paroi 28', 28" paral- lèle à la paroi 20' divisée en deux par une fente 25 de pré- férence médiane, par une paroi latérale 26 dont le prolonge- ment 26' forme une des parois délimitant l'âme creuse 20,et par une paroi latérale 27 parallèle à la paroi 26.
Les parties internes de l'âme creuse 20 et de la chambre tubulaire fendue 24 sont, de préférence, substantiellement rectangulaires.
Ainsi qu'on le voit notamment aux figures 2 et 7, les plans MM, NN des surfaces externes des parois latérales 26, 26' et 27 sont les plans de frappe ou d'éclissage. Par plan ou sur- face de frappe ou d'éclissage, il faut entendre le plan ou la surface de contact entre les encadrements fixes et les enca- drements mobiles, lorsque ces derniers occupent une position de fermeture (voir notamment figures 2,7 et 19). Dans le mode de réalisation représenté aux dessins, l'aile 21 est conformée de façon à former un logement 23 destiné à recevoir une pièce élastique d'étanchéité 29 (voir fig. 2) constituée par exemple par une bande en caoutchouc, une lamelle élastique, etc.
Ainsi qu'on le voit notamment à la fig.2, l'extrémité 23' de l'aile 21 se trouve dans le plan de frappe NN et assure ainsi conjointement avec la bande élastique 29 l'étanchéité du châssis en position fermée.
Conformément à l'invention, le plan PP médian de la chambre tubulaire fendue 20 et parallèle aux parois 20', 20" est éga- lement équidistant aux plans QQ et RR (Voir Fig.7).
Un profil suivant la figure 7 peut être réalisé suivant plusieurs variantes d'exécution. Ainsi le profil 150 de la fig. 6 comporte un rejetteau 151 solidaire du profil. En outre, la patte constituée par les parois 27, 28" de la figure 7 est remplacée par une pièce amovible 152 de même largeur que la paroi 28" et qui, dans l'exemple représenté, est constituée par un profil U retourné, assemblé aux profils par tous moyens appropriés, et par exemple par une ou plusieurs vis non re-
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présentées aux dessins. Un épaulement 153 formé sur la paroi 20' facilite la mise en position du profil U 152. Le profil 159 de la fig.2 comporte également une patte amovible 152 en forme de U. Toutefois, le profil 159 n'est pas pourvu d'un
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re je'ttau..'¯;, tel le re jê'tteàtf1" 151 de la figure 6.
La figure 8 représente en coupe un mode de réalisation du deuxième profil dit"de base" conforme à l'invention. Ce profil comporte essentiellement une chambre tubulaire centrale 43 (âme creuse) délimitée par deux parois 43' - 43", et deux cham- bres tubulaires fendues 44, 45. Les parois 45', 45", 42', 42", parallèles aux parois 43', 43", sont fendues de préférence en leur milieu respectivement en 46, 47. Les parois latérales 40, 40', 40", 41, 41', 41" délimitent la chambre tubulaire 43 et les chambres tubulaires fendues 44, 45.
L'épaisseur totale a' du profil suivant figure 8 est égale à la distance a comprise entre les deux plans de frappe MM - NN au profil suivant fig.7, et la largeur b du profil suivant la figure 8 est égale, de préférence, à la largeur b du profil suivant la figure 7. La hauteur f du creux de l'âme est égale à la hauteur f du creux de l'âme du profil de la figure 7 et de même les dimensbns g des chambres tubulaires fen- dues des profils des figures 7 et 8 sont égales entre elles.
De même, les longueurs v des tronçons des parois 45', 45", 42', 42" sont égales aux longueurs v des tronçons 28', 28" de la figure 7.
Deux variantes d'exécution du profil de base suivant la figure 8 sont représentées respectivement aux figures 4 et 5.
Dans ces figures, le profil 165 diffère du profil suivant la figure $ par le fait- que l'une des pattes constituées par la paroi 40', 45- de la chambre tubulaire fendue 44 de la figure 8 est remplacée par une pièce amovible 166 analogue à la pièce 152 de la figure 6. Dans le profil 160 (figs.4 et 5), les deux
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pattes formées respectivement par les parois 40', 45', 40", 42' (fig.8) sont remplacées par des pièces amovibles 162, 162'.
Dans chacun des profils 160,165, un épaulement 163, 167 est formé, analogue à ltépaulement 153 de la figure 6. On remarque que ce profil est symétrique par rapport au plan P'P' médian de l'âme 43, et également par rapport au plan P",P" perpendi- culaire au plan Pt,Pt médian des fentes 46, 47.
La figure 1 montre en élévation un exemple d'un châssis complexe, comportant huit panneaux fixes 1, une fenêtre ouvrant à deux battants 2 et deux impostes pivotantes 3,3'. Tous les encadrements des parties mobiles et fixes des éléments ouvrants 2, 3, 3' peuvent suivant l'invention être réalisés au moyen du profil tel que représenté à la figure 7. Cependant, ainsi qu'on le voit aux figures 2,3, 4, 5 et 6, les profils 150, 150, 159, 159 sont des variantes du profil suivant figure 7 déjà décrites plus haut.
Tous les profils servant aux encadrements de panneaux fixes peuvent être du type représenté à la figure 8, à l'ex- ception des profils mitoyens aux panneaux fixes et aux enca- drements dormants des panneaux mobiles (profils 10' par exemple) lesquels sont du type de la figure 7. Dans le mode d'exécution représenté aux dessins, les profils 15 sont tous du type re- présenté à la figure 8, les profils 15', 15", 165 et 19 sont analogues au profil 165 de la figure 4 et les profils 160 sont du type déjà décrit ci-dessus.
Toutes les pièces servant à la fabrication des encadre- ments sont sciées à 45 ou 90 .
Se référant à la figure 2,175 représente un seuil pourvu d'un coulisseau 176, susceptible de coulisser à frottement doux dans le profil auquel il doit être assemblé.
Pour vitrer un panneau quelconque, par exemple le panneau 3' (fig.l), on opère comme suit : découpe la vitre à des
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dimensions légèrement supérieures (par exemple supérieures de 10 mm. ) aux dimensions de jour h, k de la fenêtre. On enlève la paroi U amovible 152, on remplit de mastic les chambres tubulaires fendues des profils 158 14", 14', on amène la vitre à niveau de la paroi 20' du profil 159, on incline lé- gèrement le carreau par rapport au plan de l'encadrement tout en le maintenant vertical, on enfonce un des bords verticaux à fond dans la chambre tubulaire fendue du profil 14' par exemple, on redresse le carreau de façon à permettre son introduction dans la chambre tubulaire fendue du profil 14",
puis on l'introduit à une distance dans ladite chambre de façon à occuper la position représentée à la coupe CD de la figure 4. On remonte le carreau jusqu'à mi profondeur de la chambre tubulaire fendue du profil 158. Le carreau se trouve ainsi introduit à même profondeur dans les chambres tubulaires fendues de quatre profils de son encadrement, ainsi qu'on le voit aux dessins.On fixe la pièce amovible 152, on bourre de mastic la chambre tubulaire'fendue du profil 159. On peut éventuellement faire usage de cales 200 pour régler le vitrage et caler le vitre. Le vitrage est terminé. Le vitrage des autres panneaux s'opère de façon analogue.
On constate que tous les carreaux d'un même châssis sont dans le même plan et que celui-ci forme plan de symétrie de toutes les lignes visibles du châssis lorsque les parties mobiles occupent leur position de fermeture.
Au surplus, les âmes creuses des profils entrant dans la fabrication d'un même encadrement forment un tube complet fermé sur lui-même, et de même les chambres tubulaires fendues des profils entrant dans un même encadrement forment un tube fendu complet refermé sur-lui-même.
On constate que les âmes creuses de plusieurs profils se trouvant dans le prolongement l'un de l'autre (par exemple
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les profils 15" et 10' ou 15' et 10" de la figure 9) sont en ligne, et qu'il en est de même de leurs chambres tubulaires fendues.
La fenêtre 3' (voir figs.l et 2) comprend un encadrement dormant 13, 13, 13, 13 et un panneau mobile (dit pivotant) 158 14', 14", 159 représenté dans sa position fermée. Les surfaces extérieures des parois 26', 26' des âmes tubulaires des pro- fils 13, 158 sont respectivement en contact avec les surfaces 23', 23'des ailes 21, 21 , et éventuellement avec le ou les bourrelets 29. Les surfaces de contact, qui assurent l'étan- chéité de la fenêtre, sont également dénommées "surfaces de frappe" ou "surfaces d'éclissage". Appelons conventionnellement "chambre de frappe" ou d'éclissage, ou de contact, une chambre contenant les deux surfaces de frappe 23' et 23', et comprise entre des plans YY, YY passant par les extrémités des ailes 21, 21', et perpendiculaires à celles-ci.
On constate que les âmes creuses des deux profils 13 et 158 sont à l'intérieur de la "chambre d'éclissage", et que les chambres tubulaires fendues sont à l'extérieur de cette chambre-. Ces caractéristiques, qui se retrouvent pour toutes les parties mobiles du châssis sont fort importantes. Elles tent permet/ également de fabriquer des châssis composés au moyen des deux profils de base suivant figure et 8, sans devoir recourir à des encochements compliqués.
La fig.9 montre l'assemblage des profils 10' , 10", 15" et 15' de la figure 1.
Les deux profils 10' et 10" ont une section analogue à celle représentée à la fig.7. Ils sont sciés à 45 et sont assemblés en 60 au moyen d'une équerre 61, dont les bras 61', 61" sont logés respectivement dans l'âme creuse 20 de chacun des profils 10', 10". Les bras 61', 61" de l'équerre 61 sont fixés aux profils par des vis 62 ou par rivets.
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Le profil 15*, dont la section est analogue à celle repré- sentée à la fig.8, est assemblé au profil 10' par une pièce d'assemblage, telleue représentée aux figures 10, 11 et 12.
Cette pièce d'assemblage comporte une tête 66 logée à frotte- ment doux dans la chambre tubulaire fendue 24 du profil 10'.
Elle comporte également une tige 67 logée dans l'âme creuse 43 du profil 15'. Une gorge 68 sépare la tête 66 de la tige 67 et permet à la pièce d'enserrer les parois 28', 28" (voir aussi fig. 7) de la chambre tubulaire fendue 24. La tige de la pièce 67 peut être évidée en 72, pour l'alléger. La tige 67 est solidarisée avec le profil 15' au moyen de vis 70 ; latête 66 est solidarisée avec la chambre tubulaire fendue 24 du profil 10', soit au moyen de vis (non représentées aux dessins), soit au moyen d'un simple coup de pointeau donné dans les parois
28', 28". L'assemblage du profil 15" avec le profil 10" est analogue à l'assemblage du profil 15' avec le profil 10'.
La fig.13 représente un système d'assemblage convenant aux châssis pivotants. Les profils 90 et 91, dont la section est analogue à celle représentée à la fig. 7, sont sciés à 45 , puis après retournement de l'un (les frappes sont interverties), les deux tronçons sont assemblés en 92 comme représenté aux dessins. L'assemblage est effectué par une pièce substantiel- lement linéaire 93, s'engageant dans les âmes creuses 20 des deux profils 90-91, avec lesquels elle est solidarisée par des vis 95.
La fig.14 représenté un système de double vitrage pouvant convenir aux châssis conformes à l'invention. Se référant à ce dessin, 24 représente la chambre tubulaire fendue d'un profil conforme par exemple aux figures 7 et 8. 190 représente une pièce centrale de vitrage conformée de façon à former un cou- lisseau199 susceptible de coulisser dans la fente comprise entre les parois 28' et 28" de la chambre tubulaire fendue.
La pièce centrale de vitrage est également conformée de façon
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à former deux chambres 194,194 destinées à recevoir une matière élastique et par exemple des bandes en caoutchouc. 191,191 représente les deux pièces latérales de vitrage conformées de façon à former deux logementsl93 destinés à recevoir des pièces élastiques d'étanchéité et par exemple des bandes de caoutchouc. Les pièces latérales 191, 191 sont assemblées aux parois 26,27 de la chambre tubulaire fendue par exemple au moyen de visl92.
Ainsi qu'on le voit aux dessins, les deux carreaux196,196 sont maintenus en position par les bandes élastiques se trou- vant dans les logements 193 ,193 ,194,194.
La fig.15 représente une vue en élévation d'une porte conforme à l'invention.
Dans l'exemple représenté aux dessins, cette porte com- prend une vitre 101 et un panneau 102 en acier, aluminium, bois ou tout autre matériau. La vitre 101 et la tôle 102 sont séparés par un profil 103 (voir fig.16) du modèle du profil 165 de la fig.5...
L'encadrement fixe de la porte est formé au moyen de trois profils 105, 105, 106 du modèle teprésenté à la fig.7.
L'encadrement de la partie mobile de la porte comprend un profil inférieur horizontal 110 d'un modèle analogue à celui repré- senté à la fig.8, deux montants 108, 109 et une traverse su- périeure 107 d'un modèle décrit avec référence à la fig.17.
Le profil 109 de la fig.17 diffère du profil décrit à la fig.7, par le fait qu'une chambre creuse allongée 111 est intercalée entre la paroi 20' de l'âme du profil et la chambre tubulaire fendue 24. Le profil 109 se distingue encore du pro- fil suivant fig.7, par le fait que la paroi 20" est interrom- pue. L'âme 20 du profil 109 n'est donc pas creuse comme l'âme du profil suivant fig.7. Pour le reste, le profil 109 est analogue au profil de la fig.7. 10 (figs.15 et 18) représente
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le système de fermeture de la porte. Le vitrage de la fenêtre 101 s'opère d'une façon analogue à celle décrite pour le pan- neau 3' de la fig.l par dévissage de louttière amovible 162 du profil 103 (voir fig.16).
Le panneau 102 est encastré dans quatre pièces d'assemblage analogues à la pièce 112 de la fig.17. Cette pièce 112 est conformée de façon à pouvoir d'une part enserrer en 113 le panneau 102 et d'autre part cou- lisser entre les parois 28', 28" de la chambre tubulaire fen- due 24.
Il doit être entendu que l'invention est susceptible de comporter de nombreuses modalités de réalisation.
Ainsi, on pourrait prévoir les profils de base du modèle des figs. 7 et 8 avec une âme pleine. Cependant, à poids égal on diminuerait la rigidité du profil et au surplus on ren- contrerait certaines difficultés d'assemblage.
Les profils conformes à l'invention peuvent être réalisés en matériaux très variés tels les produits plastiques, les métaux particulièrement non ferreux, etc. Appliquée aux métaux légers et notamment aux alliages d'aluminium, l'invention permet, ainsi que cela a été indiqué plus haut, de retirer le parti maximum des qualités naturelles des profils extrudés tu- bulaires en aluminium.
Au surplus, l'invention comporte encore d'autres résultats.
En effet, les qualités esthétiques du châssis tel que décrit résultent non seulement des qualités esthétiques propres à l'aluminium mais sont encore rehaussées par la netteté des lignes, par l'absence de toutes vis d'assemblage apparentes et par le fait que le mastic ou autres moyens de vitrage sont dissimulés, caractéristiques qui toutes sont des conséquences de l'invention:
La fabrication du châssis est extrêmement simple. Elle ne demande que fort peu de travail et guère de main-d'oeuvre spécialisée. Ce châssis peut donc être réalisé à bon compte
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même par des ateliers de petite importance, voire par des ateliers purement artisanaux. Enfin, ce châssis offre l'avan- tage d'une étanchéité absolue.
Revendications.
1. Profil pour châssis à double frappe pour des fenêtres ou portes, comprenant essentiellement une âme centrale et une aile frappante perpendiculaire à l'âme, dont au moins une partie de la face interne forme surface de frappe ou d'é- clissage, caractérisé par le fait qu'une chambre tubulaire fendue, de section de préférence substantiellement rectan- gulaire, est formée sur l'autre face de l'âme, la paroi pa- rallèle à l'âme étant pourvue d'une fente continue, de pré- férence médiane.