втулка для крепления накладной детали на полом профиле, снабженном выступающей частью профиля

Формула изобретения

1. Резьбовая втулка (301) для крепления накладной детали (4) на армированном металлом полом профиле (7), снабженном выдвинутой деталью (10) профиля, где между образующей опорную поверхность накладной детали (4) деталью (10) профиля и стенкой (11) полого профиля (7) имеется промежуточное пространство (12), а резьбовая втулка (301) проходит сквозь переднюю стенку (16) и промежуточное пространство (12) и входит в зацепление с полым профилем (7) и его металлической арматурой (14), причем резьбовая втулка (301) снабжена наружной резьбой (313) с двумя участками (323, 324) разного диаметра, но одного направления резьбы, из которых участок (323) может ввинчиваться в выдвинутую деталь (10) профиля, а второй участок (324) меньшего диаметра может ввинчиваться в полый профиль (7), при этом резьбовая втулка осевой опорной поверхностью (30) в направлении от полого профиля (7) прилегает к накладной детали (4) и имеет внутреннюю резьбу, в которую может ввинчиваться винт, проходящий через накладную деталь (4).

2. Резьбовая втулка по п.1, характеризующаяся тем, что она выполнена цельной.

3. Резьбовая втулка по п.1 или 2, характеризующаяся тем, что между участком (324) меньшего диаметра и участком (323) большего диаметра предусмотрен переходный участок (325), расширяющийся от участка (324) меньшего диаметра к участку (323) большего диаметра.

4. Резьбовая втулка по п.3, характеризующаяся тем, что переходный участок (325) выполнен коническим.

5. Резьбовая втулка по одному из пп.1-4, характеризующаяся тем, что форма боковой поверхности наружной резьбы (313) согласована с парой металл - пластмасса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к резьбовой втулке для крепления накладной детали на армированном металлом полом профиле, снабженном выдвинутой деталью профиля, где между образующей опорную поверхность накладной детали деталью профиля и стенкой полого профиля имеется промежуточное пространство.

В возрастающем объеме для дверей и окон применяются рамы из полого профиля из пластмассы, в который для усиления вставлен металлический профиль. При этом речь идет о так называемых многокамерных профилях, отличающихся очень хорошими теплоизоляционными свойствами благодаря размещенным перед арматурой камерам.

Установка накладной детали с помощью винта не может производиться на выступающем профиле, так как в противном случае значительные передаваемые накладной деталью усилия должны восприниматься профилем из пластмассы, для чего они все-таки непригодны. Поэтому установка производится с помощью резьбового соединения с металлическим профилем, удаленным от опорной поверхности накладной детали.

При такой конструкции профиля выступающие от металлического профиля полые камеры должны были бы быть набиты на участке крепления ленты соответствующими материалами (древесиной, пластмассой, металлом и т.д.) для того, чтобы полые камеры не деформировались при завинчивании. Эта набивка по опыту не производится, так как профили из пластмассы не могут быть калиброваны внутри и поэтому они имеют очень большие колебания размеров, которые требовали бы постоянной подгонки таких набивок.

Из DE 3521783 C1 известна распорная втулка для крепления накладной детали на профиле, снабженном выступающей деталью профиля, содержащая поворачиваемую спереди, прилегающую к накладной детали изнутри резьбовую втулку и поворачиваемый спереди двойной палец, который прилегает средним периферийным буртиком к передней стороне стенки полого профиля посредством проходящей через стенку резьбовой частью, выступающей от периферийного буртика с одной стороны, входит в зацепление с резьбовой деталью и посредством выступающей с другой стороны следующей резьбовой части, соосной с первой резьбовой частью, входит в зацепление с резьбовой втулкой. Но недостатком этого примера выполнения является то, что резьбовая деталь соответствующими вспомогательными инструментами должна быть перемещена внутри полого профиля в точку и должна удерживаться в этой точке, в которой резьбовое отверстие в резьбовой детали находится на одной линии с отверстием в передней стенке полого профиля и отверстием в выступающей части профиля.

Из DE 19607029 C1 для крепления накладки в оконной раме из полого профиля известны опорные втулки, вставляемые в оконную раму. Опорные втулки проходят через оконную раму и установленный в раму металлический профиль, причем резьбовые шпильки-накладки ввинчиваются в опорные втулки. Опорные втулки при этом введены в отверстия оконной рамы и металлического профиля так, что они фиксируют также металлический профиль в оконной раме. Но недостатком в этих опорных втулках является то, что они должны проходить через весь металлический профиль и поэтому в зависимости от формы полого профиля опорные втулки должны быть изготовлены разной длины. Кроме того, опорные втулки представляют собой потенциальные холодные мостики и таким образом уменьшают изоляцию многокамерного профиля.

Поэтому задачей изобретения является создание надежного крепления накладок на пластмассовых профилях так, чтобы был облегчен монтаж накладной детали и соответственно подгонка втулки к соответствующим полым профилям.

Данная задача в резьбовой втулке для крепления накладной детали на армированном металлом полом профиле, снабженном выдвинутой деталью профиля, где между образующей опорную поверхность накладной детали деталью профиля и стенкой полого профиля имеется промежуточное пространство, а резьбовая втулка проходит сквозь переднюю стенку и промежуточное пространство и входит в зацепление с полым профилем и его металлической арматурой, согласно изобретению решается тем, что резьбовая втулка снабжена наружной резьбой с двумя участками разного диаметра, но одного направления резьбы, из которых участок может ввинчиваться в выдвинутую деталь профиля, а второй участок меньшего диаметра может ввинчиваться в полый профиль, при этом резьбовая втулка осевой опорной поверхностью в направлении от полого профиля прилегает к накладной детали и имеет внутреннюю резьбу, в которую может ввинчиваться винт, проходящий через накладную деталь.

Резьбовая втулка предпочтительно выполнена цельной.

Между участком меньшего диаметра и участком большего диаметра предусмотрен переходный участок, расширяющийся от участка меньшего диаметра к участку большего диаметра.

Переходный участок выполнен коническим.

Форма боковой поверхности наружной резьбы согласована с парой металл - пластмасса.

Благодаря тому что втулка имеет наружную резьбу, которой она входит в переднюю стенку детали профиля и во внутреннюю стенку полого профиля, она может простым способом спереди ввинчиваться в полый профиль. Тем самым при простоте монтажа обеспечивается надежное крепление накладной детали. Значительные передаваемые накладной деталью усилия воспринимаются втулкой. Она также прочно закреплена своей наружной резьбой в детали профиля, а также в полом профиле.

Если втулка имеет продолжение, проходящее через внутреннюю стенку, имеющее наружную резьбу, то достигается лучшее восприятие сил.

При этом благоприятно, если другой резьбовой участок представляет собой двойной палец, который предусмотренным между наружными частями резьбы периферийным буртиком прилегает к передней стороне внутренней стенки полого профиля. Расстояние между опорными поверхностями регулируется просто, если резьбовая втулка также поворачивается с передней стороны, что может быть обеспечено устройством для подвода инструмента. Благодаря такой форме обеспечивается также надежное крепление втулки в полом профиле без необходимости применения еще одной резьбовой детали, в которую втулку также нужно было бы ввинчивать, как это, например, известно из DE 3521783 C1.

При этом предпочтительно внутреннюю резьбу резьбовой втулки выполнять сквозной и винт вводить в зацепление с данной внутренней резьбой. Это относится как к варианту цельного выполнения втулки с наружной резьбой с постоянно одинаковым диаметром, так и к варианту выполнения из двух частей. Тем самым в обоих случаях отпадает необходимость в трудоемкой обработке втулки и соответственно другой резьбовой части. Тем самым при цельной втулке достаточно одного метрического резьбового отверстия. В форме выполнения из двух частей винт должен быть соответственно коротким для того, чтобы он не сталкивался с другой резьбовой частью.

Кроме того, возможна форма выполнения, в которой предусмотрена внутренняя резьба для врезания винта внутри другой резьбовой части. Благодаря такой форме выполнения резьбовую втулку можно изготовить без трудоемкой обработки и усилия крепления вводятся в полый профиль непосредственно через другую резьбовую часть через проходящую через стенку резьбовую часть.

Еще одна форма выполнения имеет особенность в том, что резьбовая часть другой резьбовой части, проходящая через стенку и входящая в полый профиль, является частью винта. В этом случае винт имеет два раздельных резьбовых участка, причем первый резьбовой участок представляет собой метрическую резьбу, которая врезается в другую резьбовую часть, и вторая резьба является специальной наружной резьбой, которая может быть согласована с парой материалов пластмасса/металл, которая входит в полый профиль. Этой особой формой выполнения профиль подпирается втулкой и накладная деталь винтом закрепляется на резьбовой втулке и одновременно в полом профиле.

Другие подробности, признаки и преимущества настоящего изобретения вытекают из описания, приведенного ниже со ссылкой на чертежи. Показано:

Фиг.1 - горизонтальный разрез дверной обвязки с закрепленной на ней с помощью втулки накладной деталью, частично в разрезе;

Фиг.2 - втулка из фиг.1, частично в разрезе;

Фиг.3 - горизонтальный разрез дверной обвязки с закрепленной на ней с помощью втулки в другой форме выполнения накладной деталью, частично в разрезе;

Фиг.4 - втулка из фиг.3, частично в разрезе;

Фиг.5 - еще один вариант выполнения втулки в соответствии с изобретением;

Фиг.6 - еще один вариант выполнения втулки в соответствии с изобретением;

Фиг.7 - горизонтальный разрез дверной обвязки с закрепленной на ней с помощью втулки в другой форме выполнения накладной деталью, частично в разрезе;

Фиг.8. - усовершенствованный вариант выполнения втулки по фиг.8.

В соответствии с фиг.1 на неподвижной обвязке 3 посредством лишь обозначенной петли 2 должен быть установлен с возможностью поворота не показанный створный оконный переплет. Петля 2 охватывает хомутик, образующий прикрепляемую на неподвижной раме 3 накладную деталь 4, который должен быть закреплен на раме 3 винтом 6, размещенным своей головкой 17 в соответствующей выемке 19 накладной детали.

Перед полым профилем 7 неподвижной рамы 3 на наветренной стороне установлена плоская деталь 10 профиля, которая относительно обращенной к накладной детали 4 внутренней стенки 11 полого профиля 7 оставляет промежуток 12, который в данном случае состоит из двух разделенных стенкой 37 камер. Закрытие с наветренной стороны образует передняя стенка 16. Промежуток 12 сохраняется с помощью пластмассовой детали 10 профиля, вследствие чего уменьшается теплоотдача между передним, подверженным ветру и выполненным также из пластмассы полым профилем, и предотвращается так называемый низкотемпературный мостик.

Внутренняя часть полого профиля 7 на обращенной от накладной детали стороне стенки 11 снабжена металлической арматурой 14, служащей для усиления состоящего из пластмассы профиля и для приема возникающих при креплении накладной детали 4 растягивающих усилий.

Для того чтобы передавать усилия крепления накладной детали 4 во всяком случае частично через промежуток 12 на металлическую арматуру 14, предусмотрена втулка 1 с наружной резьбой 13, которая проходит сквозь переднюю стенку 16, через промежуточное пространство 12, стенку 37 и входит в зацепление с полым профилем 7, а также с его металлической арматурой 14.

Втулка 1 соответствующим инструментом, входящим в поперечный шлиц 18, ввинчивается в выполненное несколько меньшим отверстие 38 так, что ее торцовая сторона 30 замыкается заподлицо с передней стороной профиля 16. Длина втулки выбрана при этом такой, что при ввинчивании она проходит как через все четыре находящиеся на одной линии отверстия 38 А, В, С, D, так и внутрь металлической арматуры прибора 14.

Для крепления установленной на втулке 1 накладной детали 4 служит винт 6. С этой целью втулка 1 имеет сквозное центрирующее отверстие 9 (фиг.2), которое снабжено метрической резьбой, подогнанной к также метрической наружной резьбе 15 винта 6.

После затяжки винта 6 усилие от наклонной детали 4 передается на торцовую сторону 30 втулки от обращенной к передней стенке профильной детали 16 накладной детали 4. Тем самым пластмассовые профили 7 и 10 разгружаются и растягивающие усилия воспринимаются металлической арматурой 14. Кроме того, предотвращается деформация установленного впереди профиля 10.

Длина втулки выбрана такой, что она покрывает промежуток 12. Так как она может охватывать определенные пределы на любую глубину в полый профиль 7, ее длина не должна быть согласована с соответствующим профилем. Винт 6 может иметь в изображенном на фиг.1 и 2 примере выполнения постоянно одинаковую небольшую длину, достаточную для ввода усилий, передаваемых от накладной детали на профиль.

Наружная резьба 13 втулки 1 формой боковой стороны согласована с парой материалов металл/пластмасса так, что она может самоврезанием ввинчиваться в соответственно выполненное меньшим отверстие 38.

На фиг.3 и 4 показана еще одна форма выполнения втулки в соответствии с изобретением, обозначенная в целом цифрой 20. Она состоит из двойного пальца 21 и резьбовой втулки 22. Двойной палец 21 имеет периферийный буртик 23, образующий расположенную перпендикулярно оси опорную поверхность 25, к которой он прилегает на обращенной к накладной детали 4 стороне стенки 11. От периферийного буртика 23 выступает в направлении от накладной детали 4 продолжение 24, которое врезается в металлическую арматуру 14 полого профиля 7. Для этого его наружная резьба 28 также согласована с парой материалов металл/пластмасса. В направлении к накладной детали 4, то есть по фиг.3 вниз, от периферийного буртика 23 выступает другая резьбовая часть 26, которая врезается в сквозное резьбовое отверстие 32 резьбовой втулки 22 (сравни также фиг.4). Для поворота двойного пальца 21 и его затяжки в стенке 11 и соответственно в металлической арматуре 14 предусмотрена еще одна резьбовая часть 26, расположенная впереди, то есть на обращенной к накладной детали 4 стороне, снабженная поперечным шлицем 27 для захвата отверткой.

Резьбовая втулка 22 имеет диаметр, который несколько больше диаметра отверстия 38 А в передней профильной детали 10 и отверстия 38 В в разделительной стенке 37. Она имеет на своем переднем конце, то есть в обращенной к накладной детали 4 торцовой стороне 30, шлиц 31 прямоугольного сечения для захвата отверткой. Резьбовая втулка 22 имеет также соответствующую первой форме выполнения наружную резьбу 13, которая, однако, имеет противоположное наружной резьбе 28 продолжения 24 направление вращения для того, чтобы она при затяжке резьбовой втулки 22 не ослабевала. Целесообразно наружная резьба 28 также согласована с парой металл/пластмасса.

При монтаже распорная втулка вводится навинченной на другой резьбовой детали 26 резьбовой втулкой 22 спереди через отверстия 38 А, В и соответственно 38 С, D и продолжением 24 отверткой прочно привинчивается в шлице 27 к полому профилю 7 и соответственно металлической арматуре 14. При этом отверстия 38 С, D подгоняются к меньшему диаметру первой резьбовой части. Затем благодаря повороту резьбовой детали 22 относительно другой резьбовой части 26 производится отверткой в шлице 31 поворот резьбовой втулки 22 до тех пор, пока ее торцовая сторона с профильной деталью 10 не будут расположены плоско. Промежуток или соответственно расстояние 12 имеет тогда жесткую опору и не деформируется при затяжке винта 6.

Затем надевается накладная деталь 4 и винт 6 через накладную деталь 4 ввинчивается в резьбовое отверстие 29 следующей резьбовой части 26 до затяжки. Резьбовое отверстие 32 резьбовой втулки 22 служит в данном случае только для ее привинчивания на следующей резьбовой части 26. Особое стопорение проворачивания резьбовой части 22 в данном примере выполнения не требуется, так как резьбовая втулка 22 при затяжке винта 6 не нагружается передачей вращения.

В показанной на фиг.5 следующей форме выполнения втулки 101 в соответствии с изобретением, которая, впрочем, соответствует втулке описанной с помощью фиг.3 и 4 и на которую, впрочем, даются ссылки, винт 106 имеет резьбу 134, которая так же, как и резьба 133 другой резьбовой части 126, приведена в соответствие с внутренней резьбой 132 резьбовой втулки 122. В зависимости от того, насколько далеко резьбовая втулка 122 навинчена на другую резьбовую часть 126, могут быть, как и в предшествующей форме выполнения, перекрыты разные расстояния 112 между внутренней стенкой 11 и передней стенкой 16 (см. фиг.3). В данном случае винта 106 это не касается и он может все время иметь ту же самую длину. При этом длину винта 106 можно выбрать такой, чтобы не превышалась максимальная длина, так как иначе при затяжке он столкнется с другой резьбовой частью 126.

В следующей показанной на фиг.6 форме выполнения втулки 201 в соответствии с изобретением имеется по сравнению с втулкой, описанной с помощью фиг.3 и 4, особенность, что продолжение 224 резьбовой части 226, проходящее через внутреннюю стенку и входящее с зацеплением в полый профиль и соответственно в металлическую арматуру 14 (фиг.3), является частью винта 206.

Аналогично второй форме выполнения винт 206 с первой метрической резьбой 234 врезается в соответствующее сквозное резьбовое отверстие 235 другой резьбовой части 226. Но в зависимости от своей длины винт имеет после резьбы 234 короткий хвостовик 236 без резьбы, к которому примыкает продолжение 224 с наружной резьбой 228. Он имеет такие размеры, что, несмотря на свою наружную резьбу 228, может проходить через соответствующее отверстие 38 А другой резьбовой части 226. В этом случае втулка 220 навинченной на другой резьбовой части 226 резьбовой втулкой 222 вводится спереди через профильное отверстие и отверткой в шлице 31 устанавливается поворотом резьбовой втулки 222 так, что ее торцовая сторона 230 с передней стороной 16 части 10 профиля располагается плоско и образованная периферийным буртиком 23 опорная поверхность 225 прилегает к внутренней стенке 11 (сравни, например, фиг.3). Втулка в этом случае не может упасть внутрь профиля, так как она удерживается наружной резьбой 13 в передней стороне 16 части 10 профиля и разделительной стенки 37.

Затем насаживают накладную деталь 4 (сравни, например, фиг.3) и винт 206 через накладную деталь 4 ввинчивают в резьбовое отверстие 235 другой резьбовой части 226 до затяжки. Одновременно резьбовую часть 224 ввинчивают через отверстия 38 С, D в полый профиль 7 и соответственно металлическую арматуру 14.

В показанной на фиг.7 форме выполнения втулки 301 в соответствии с изобретением, которая в остальном соответствует описанной с помощью фиг.1 и 2 втулке и на которую дается ссылка, наружная резьба 313 втулки 301 имеет два участка 323, 324 разного диаметра.

В противоположность втулке 1 во втулке 301 первый участок 323 с резьбой 313 проходит только через переднюю стенку 16 и стенку 37 и заканчивается в пространстве между стенкой 37 профиля 10 и стенкой 11 полого профиля 7.

Второй участок 324 имеет меньший диаметр и соответствует по существу продолжению 24 втулки 20 с тем различием, что резьба 328 имеет то же самое направление вращения, что и резьба 313. Второй участок проходит через отверстия 38 С, D и врезается в полый профиль 7 и соответственно в металлическую арматуру 14.

Втулку 301 соответствующим инструментом, входящим в поперечный шлиц, ввинчивают в выполненное несколько меньшим отверстие 38 так, что ее торцовая сторона 30 закрывается заподлицо с передней стороной профиля 16. При этом длина втулки выбрана такой, что она при ввинчивании проходит как через все четыре расположенные по одной линии отверстия 38 А, В, С, D, так и врезается внутрь металлической арматуры 14. При этом отверстия 38 С, D соответствуют меньшему диаметру второго участка 324, который лучше всего доступен с помощью применения ступенчатого сверла.

Винт 306 может иметь в показанной на фиг.7 форме выполнения всегда одинаковую небольшую длину, которая достаточна для приложения усилий, передаваемых накладной деталью усилий, но он не должен быть слишком длинным, так как соответствующее резьбовое отверстие во втулке 301 вследствие меньшего диаметра второго участка 324 не является сквозным.

Как наружная резьба 313, так и наружная резьба 328 согласованы их боковыми сторонами с парой материалов металл/пластмасса так, что винт 306 саморезом может вворачиваться в выполненное соответственно несколько меньшим отверстие 38.

Усовершенствованная форма выполнения по фиг.7 показана на фиг.8. При этом между участками 323, 324 предусмотрен переходный участок 325, на котором участок 324 меньшего диаметра расширяется в участок 323. В показанной форме выполнения переходный участок 325 выполнен коническим. Эта мера облегчает введение втулки 301 в профиль.