PL207278B1

PL207278B1 - Sposób wykonywania połączenia pomiędzy elementem płytowym a elementem profilowym ramy oraz konstrukcja ramowa zawierająca takie połączenie

Info

Publication number: PL207278B1
Application number: PL372798A
Authority: PL
Inventors: Christian Hedager Wagner; Per Henrik Gregersen
Original assignee: Vkr Holding As
Priority date: 2002-03-20
Filing date: 2003-03-19
Publication date: 2010-11-30
Also published as: US20050126093A1; WO2003078755A1; EP1485546A1; AU2003226895A1; EP1485546B1; CN100587201C; PL372798A1; CN1643225A

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób wykonywania połączenia pomiędzy elementem płytowym a elementem profilowym ramy oraz konstrukcja ramowa zawierają ca takie połączenie.

Okno z tego rodzaju połączeniem jest znane między innymi z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr US-B-6286267, ujawniającego okno dachowe, w którym szyba w położeniu zamkniętym opiera się bezpośrednio o profilowe elementy uszczelkowe w ościeżnicy. Element profilowy skrzydła, w kształcie litery „L”, z dłuższym ramieniem ustawionym pod kątem prostym względem powierzchni dachu, zakrywa brzeg szyby i rozciąga się ponad górną częścią elementu profilowego ramy, podczas gdy krótsze ramię zachodzi na brzeg szyby i na swym wolnym końcu jest zagięte w dół do powierzchni szyby, przy czym pod elementem profilowym skrzydła, od górnej strony szyby powstaje wnęka. Szybę mocuje się do elementu profilowego skrzydła za pomocą spoiny umieszczonej w tej wnęce.

Znaczącą niedogodnością tego i podobnych sposobów jest to, że czas utwardzania powszechnie stosowanych szczeliw do uzyskania wytrzymałości takiej, że można wznowić prace związane z konstrukcją ramową, w której stosuje się połączenie, wynosi około 3-4 godzin. Alternatywnie, konieczne jest stosowanie mechanicznych środków ustalających w celu utrzymania elementu płytowego na swoim miejscu; jednakże sposób staje się przez to trudny i droższy.

Na rysunku pos. I przedstawiono połączenie pomiędzy elementem płytowym i elementem profilowym ramy wykonane według dotychczasowych rozwiązań.

Pos. I przedstawia połączenie według dotychczasowych rozwiązań, pomiędzy elementem płytowym 1, tutaj pokazanym jako podwójna szyba, i elementem profilowym 2 ramy. Element profilowy 2 ramy jest ukształtowany zasadniczo jako odwrócona litera „J”, której pionowa część 2a zakrywa skrajny brzeg 3, podczas gdy jej zakrzywiona część 2b wystaje ponad brzegiem po stronie 4 elementu płytowego, która w stanie wbudowanym będzie zwrócona na zewnątrz. Pod zakrzywioną częścią 2b elementu profilowego 2 ramy tworzy się wnęka 5 i jest ona ograniczona w kierunku do dołu elementem płytowym 1. Elementem płytowym może być np. szyba, płyta itp. We wnęce 5 jest umieszczona silikonowa spoina 6. Podczas tworzenia połączenia spoina 6, jak to często można zaobserwować w praktyce, wypływa albo zostaje rozmazana, przy czym część szczeliwa z połączenia przyjmuje postać „języka” 7 na zewnątrz wolnego brzegu 8 elementu profilowego ramy.

Dlatego też istnieje zapotrzebowanie na sposób wykonywania połączenia pomiędzy elementem płytowym a elementem profilowym ramy, dzięki któremu jest możliwe zamontowanie bądź też praca w inny sposób z elementem profilowym ramy, bezpośrednio albo w krótkim czasie po zamocowaniu do niego elementu płytowego.

Zgodny z wynalazkiem sposób wykonywania połączenia pomiędzy elementem płytowym a elementem profilowym ramy, zgodnie z którym pierwszy klej, uzyskujący dostateczną nośność po pewnym czasie utwardzania, umieszcza się na co najmniej jednej z powierzchni, które mają być złączone tym połączeniem tak, że w stanie zmontowanym klej znajduje się w pobliżu wolnego brzegu elementu profilowego, przy czym w pobliżu tego pierwszego kleju oraz pomiędzy elementem płytowym i elementem profilowym nakłada się drugi klej, przy czym ten drugi klej uzyskuje swą nośność natychmiast albo krótko po nałożeniu, w porównaniu z czasem utwardzania pierwszego kleju, charakteryzuje się tym, że drugi klej nakłada się pomiędzy pierwszym klejem i wolnym brzegiem elementu profilowego ramy, przy czym drugi klej nakłada się w sposób szczelny na element płytowy przy pierwszym kleju z utworzeniem bariery pomiędzy pierwszym klejem a wolnym brzegiem zapobiegającej powstawaniu języków pierwszego kleju na elemencie płytowym. W ten sposób uzyskuje się zabezpieczenie pierwszego kleju wprowadzanego względnie daleko pod ochronny element profilowy i przed obciążeniami zewnętrznymi, które do pewnego stopnia przejmuje drugi klej. Klejenie jest więc procesem dwuetapowym, w którym drugi klej podtrzymuje element płytowy dopóki pierwszy klej nie uzyska wystarczającej wytrzymałości. Gdy pierwszy klej utwardzi się wystarczająco w celu uzyskania zasadniczo swej ostatecznej wytrzymałości, drugi klej spełnia swe zadanie; w zasadzie trwałość jego wytrzymałości ma niewielkie znaczenie.

W jednej postaci, drugi klej nakłada się w taki sposób, aby dopasowywał się dokładnie do elementu płytowego tak, iż uniemożliwia on pierwszemu klejowi wydostanie się poza wolny brzeg elementu profilowego. W ten sposób unika się innej niedogodności dotychczasowych rozwiązań; szczeliwo z połączenia często wychodzi przez szczelinę istniejącą zwykle pomiędzy elementem płytowym i wolnym brzegiem elementu profilowego. Jeżeli takie wypływki albo „języki” nie zostaną usunięte albo

PL 207 278 B1 dokładnie usunięte, mogą one po pewnym czasie odłączyć się od elementu płytowego pod wpływem różnorodnych form oddziaływania ze strony otoczenia, a wypływki mogą powodować przecieki, powodując oderwanie samej spoiny.

Ta postać uniemożliwia klejowi wydostanie się na część elementu płytowego, która jest widoczna w stanie zmontowanym. W ten sposób uzyskuje się połączenie, które jest zarówno trwalsze, jak też korzystniejsze ze względów estetycznych. Jeżeli równocześnie stosuje się dostatecznie grubą ścieżkę kleju, zaginanie wolnego brzegu elementu profilowego, wymienione w związku z dotychczasowymi rozwiązaniami, staje się zbędne, a kształt elementu profilowego upraszcza się.

Korzystnie, drugi klej dostarcza się w postaci spoiny albo taśmy. Te dwa sposoby nakładania zapewniają dobrze ustalone przywieranie, ponieważ zarówno pole powierzchni styku pomiędzy klejem i powierzchniami, które maj ą być złączone, jak też rozmiary w pł aszczyź nie elementu pł ytowego moż na kontrolować w sposób względnie dokładny w porównaniu z klejem nakładanym np. pędzlem. Ponadto możliwe jest uzyskanie względnie grubej i wąskiej ścieżki kleju, co jest korzystne w szczególności, jeżeli odległość pomiędzy elementem profilowym i elementem płytowym zmienia się.

Jeżeli właściwości uszczelniające drugiego kleju są zbędne, może być korzystne nakładanie drugiego kleju w taki sposób, że wzdłuż połączenia będą istnieć punkty albo fragmenty, w których jedna lub większa liczba powierzchni złączonych za pomocą połączenia nie będzie się stykać z drugim klejem. Można w ten sposób zmniejszyć zużycie kleju, co może być zaletą zarówno z punktu widzenia ochrony środowiska, jak i ekonomicznego, w szczególności w produkcji większych partii konstrukcji ramowych.

W szczególnej postaci, drugi klej nakłada się jako punkty albo nieciąg łe paski, w innej zaś , także właściwej postaci nakłada się go ze zmienną grubością. Pierwsza z tych postaci zapewnia największą możliwą oszczędność materiału, natomiast druga może zapewnić połączenie oszczędności materiału z uniemożliwieniem wypływu pierwszego kleju. Która z tych postaci jest najbardziej właściwą, zależy od rzeczywistych okoliczności, włączając typ użytego kleju, materiały użyte do produkcji elementu profilowego i elementu płytowego oraz kształt powierzchni elementu profilowego i elementu płytowego.

Korzystnie, jako pierwszy klej stosuje się silikon. Po wielu latach użytkowania w różnorodnych dziedzinach, włączając okna, kleje takie okazały się odpowiednie do tych zastosowań i ponadto są względnie niedrogie, nietoksyczne i nieaktywne w zetknięciu z większością materiałów używanych w konstrukcjach ramowych, takich jak okna, drzwi itp.

Ponadto korzystnie, jako drugi klej stosuje się materiał na bazie butylu albo podobny materiał o wł a ś ciwoś ciach przyczepnych. Takie kleje nie wymagają utwardzania i mogą być nakł adane jako dokładne spoiny dopasowujące się dokładnie do podłoża. Tym niemniej jednak, zarówno pierwszy, jak i drugi klej mogą także być znanymi albo przyszłymi klejami o niezbędnych właściwościach.

Korzystnie, jako element płytowy stosuje się szybę, a jako element profilowy ramy stosuje się element profilowy ramy okiennej.

Korzystnie, jako element płytowy stosuje się podwójną szybę.

Korzystnie, odległość pomiędzy elementem profilowym ramy i elementem płytowym zmniejsza się w kierunku wolnego brzegu elementu profilowego ramy.

Korzystnie, stosuje się element profilowy ramy z zakrzywioną częścią tworzącą wnękę ograniczoną w kierunku do dołu elementem płytowym.

Zgodna z wynalazkiem konstrukcja ramowa zawierająca co najmniej jedno połączenie pomiędzy elementem płytowym a elementem profilowym ramy, dostarczona sposobem według wynalazku, w której pierwszy klej, który uzyskuje swą noś ność dopiero po czasie utwardzania, jest umieszczony pomiędzy elementem płytowym i elementem profilowym, a w pobliżu tego pierwszego kleju, na element profilowy jest nałożony klej, przy czym ten drugi klej uzyskuje swą nośność natychmiast albo krótko po nałożeniu, w porównaniu z czasem utwardzania pierwszego kleju, charakteryzuje się tym, że drugi klej jest nałożony pomiędzy pierwszym klejem i wolnym brzegiem elementu profilowego ramy, przy czym drugi klej jest nałożony w sposób szczelny na element płytowy przy pierwszym kleju, przy czym drugi klej stanowi barierę pomiędzy pierwszym klejem a wolnym brzegiem zapobiegającą powstawaniu języków pierwszego kleju na elemencie płytowym.

Korzystnie, element profilowy ramy ma zakrzywioną część.

PL 207 278 B1

Korzystnie, drugi klej stanowi materiał na bazie butylu albo podobny materiał o właściwościach przyczepnych.

Korzystnie, element płytowy stanowi szyba, korzystnie podwójna szyba.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na figurze, która przedstawia połączenie wykonane sposobem według wynalazku.

Figura 1 ukazuje połączenie według wynalazku pomiędzy elementem płytowym 1, tutaj pokazanym jako podwójna szyba, i elementem profilowym 2 ramy. Element profilowy 2 ramy jest ukształtowany zasadniczo jako odwrócona litera „J”, której pionowa część 2a zakrywa skrajny brzeg 3, podczas gdy jej zakrzywiona część 2b wystaje ponad brzegiem po stronie 4 elementu płytowego, która w stanie wbudowanym będzie zwrócona na zewnątrz. Pod zakrzywioną częścią 2b elementu profilowego 2 ramy tworzy się wnęka 5 i jest ona ograniczona w kierunku do dołu elementem płytowym 1. Elementem płytowym może być np. szyba, płyta itp.

W tym przypadku wnęka 5 pomiędzy elementem płytowym 1 i elementem profilowym 2 ramy zawiera dwie spoiny wykonane z pierwszego kleju 9 i drugiego kleju 10. Drugi klej 10 wypełnia zewnętrzną część wnęki 5 i w ten sposób działa jak bariera pomiędzy pierwszym klejem 9 a szczeliną powstałą pomiędzy wolnym brzegiem 8 elementu profilowego ramy i elementem płytowym 1.

Połączenie według wynalazku wykonuje się w ten sposób, że pierwszy klej 9 nakłada się albo na element płytowy, albo na spodnią stronę elementu profilowego ramy. Następnie drugi klej 10 w mniejszej ilości nakłada się obok pierwszego kleju, a element płytowy i element profilowy ramy doprowadza się do styku. Drugi klej 10 przywiera natychmiast albo ewentualnie po krótkim czasie utwardzania, który korzystnie jest krótszy od 10 minut. Podczas gdy pierwszy klej 9 utwardza się, drugi klej 10 utrzymuje element płytowy 1 na swoim miejscu względem elementu profilowego 2, co zwykle będzie trwać od trzech do czterech godzin, a następnie można kontynuować pracę związaną z konstrukcją ramową, taką jak okno, drzwi itp., bez konieczności czekania na utwardzanie pierwszego kleju. W rzeczywistości to głównie spoina wykonana z pierwszego kleju 9 utrzymuje element płytowy 1.

Kształt elementu profilowego ramy ma w zasadzie drugorzędne znaczenie, jednak w celu zabezpieczenia spoin przed wpływem czynników zewnętrznych szczelina powstała pomiędzy wolnym brzegiem 8 elementu profilowego ramy i elementem płytowym 1 jest korzystnie możliwie jak najmniejsza. Normalnie jednak powinien jednak istnieć pewien odstęp pomiędzy elementem płytowym 1 i elementem profilowym 2 ramy w celu uniknięcia np. pęknięcia elementu płytowego pod wpływem naprężenia cieplnego.

Pierwszy klej 9 może stanowić np. klej na bazie silikonu, podczas gdy drugi klej 10 może być tzw. klejem butylowym (np. kleje na bazie butylu, butylenów albo polibutylenów). Te dwa materiały są odpowiednie, ponieważ są one obrabialne, gdy nie są w stanie ciekłym, a ponadto spełniają one wymienione wyżej wymagania. Sposób według wynalazku pociąga za sobą to, że pierwszy klej użyty w spoinie może być rzadszy niż klej stosowany w znanym sposobie, ponieważ spoina wykonana z pierwszego kleju jest utrzymywana na swoim miejscu przez spoinę wykonaną z drugiego kleju.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wykonywania połączenia pomiędzy elementem płytowym i elementem profilowym ramy, zgodnie z którym pierwszy klej, uzyskujący dostateczną nośność po pewnym czasie utwardzania, umieszcza się na co najmniej jednej z powierzchni, które mają być złączone tym połączeniem tak, że w stanie zmontowanym klej znajduje się w pobliżu wolnego brzegu elementu profilowego, przy czym w pobliżu tego pierwszego kleju oraz pomiędzy elementem płytowym i elementem profilowym nakłada się drugi klej, przy czym ten drugi klej uzyskuje swą nośność natychmiast albo krótko po nałożeniu, w porównaniu z czasem utwardzania pierwszego kleju, znamienny tym, że drugi klej (10) nakłada się pomiędzy pierwszym klejem (9) i wolnym brzegiem (8) elementu profilowego ramy, przy czym drugi klej (10) nakłada się w sposób szczelny na element płytowy przy pierwszym kleju (9) z utworzeniem bariery pomiędzy pierwszym klejem (9) a wolnym brzegiem (8) zapobiegającej powstawaniu języków pierwszego kleju na elemencie płytowym (1).
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że drugi klej (10) dostarcza się w postaci spoiny albo taśmy.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako pierwszy klej (9) stosuje się silikon.

PL 207 278 B1
4. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że jako drugi klej (10) stosuje się materiał na bazie butylu albo podobny materiał o właściwościach przyczepnych.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako element płytowy (1) stosuje się szybę, a jako element profilowy (2) ramy stosuje się element profilowy ramy okiennej.
6. Sposób według zastrz. 1 albo 5, znamienny tym, że jako element płytowy (1) stosuję się podwójną szybę.
7. Sposób według zastrz. 1 albo 5, znamienny tym, że odległość pomiędzy elementem profilowym (2) ramy i elementem płytowym (1) zmniejsza się w kierunku wolnego brzegu (8) elementu profilowego (2) ramy.
8. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że odległość pomiędzy elementem profilowym (2) ramy i elementem płytowym (1) zmniejsza się w kierunku wolnego brzegu (8) elementu profilowego (2) ramy.
9. Sposób według zastrz. 1 albo 5, albo 8, znamienny tym, że stosuje się element profilowy (2) ramy z zakrzywioną częścią (2b) tworzącą wnękę (5) ograniczoną w kierunku do dołu elementem płytowym (1).
10. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że stosuje się element profilowy (2) ramy z zakrzywioną częścią (2b) tworzącą wnękę (5) ograniczoną w kierunku do dołu elementem płytowym (1).
11. Konstrukcja ramowa z co najmniej jednym połączeniem pomiędzy elementem płytowym i elementem profilowym ramy, dostarczona sposobem zdefiniowanym w zastrz. 1-10, w której pierwszy klej, który uzyskuje swą nośność dopiero po czasie utwardzania, jest umieszczony pomiędzy elementem płytowym i elementem profilowym, a w pobliżu tego pierwszego kleju, na element profilowy jest nałożony klej, przy czym ten drugi klej uzyskuje swą nośność natychmiast albo krótko po nałożeniu, w porównaniu z czasem utwardzania pierwszego kleju, znamienna tym, że drugi klej (10) jest nałożony pomiędzy pierwszym klejem (9) i wolnym brzegiem (8) elementu profilowego ramy, przy czym drugi klej jest nałożony w sposób szczelny na element płytowy przy pierwszym kleju (9), przy czym drugi klej stanowi barierę pomiędzy pierwszym klejem (9) a wolnym brzegiem (8) zapobiegającą powstawaniu języków pierwszego kleju na elemencie płytowym (1).
12. Konstrukcja ramowa według zastrz. 11, znamienna tym, że odległość pomiędzy elementem profilowym (2) ramy i elementem płytowym (1) zmniejsza się w kierunku wolnego brzegu (8) elementu profilowego (2) ramy.
13. Konstrukcja ramowa według zastrz. 11 albo 12, znamienna tym, że element profilowy (2) ramy ma zakrzywioną część (2b).
14. Konstrukcja ramowa według zastrz. 11, znamienna tym, że drugi klej (10) stanowi materiał na bazie butylu albo podobny materiał o właściwościach przyczepnych.
15. Konstrukcja ramowa według zastrz. 11 albo 12, znamienna tym, że element płytowy (1) stanowi szyba, korzystnie podwójna szyba.