Эластичный профильный уплотнитель для окон, дверей или иных аналогичных конструкций
Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям дверей и окон. Изобретение позволит повысить эффективность уплотнения окон или дверей. Эластичный профильный уплотнитель выполнен с верхней частью в виде полого профиля и соединенной с ней задней стенкой нижней частью. Верхняя часть выполнена с расположенными напротив задней стенки уплотняющим участком и примыкающим к нему опорным участком, который соединен с задней стенкой поперечным участком. Сверху уплотняющий участок соединен с верхним концом задней стенки соединительным участком, который имеет с его верхней стороны углубление V-образного сечения. Соединительный участок выполнен в той его части, которая проходит от дна углубления V-образного сечения в сторону задней стенки с непрерывно увеличивающейся толщиной. Опорный участок отходит от поперечного участка под углом, который несколько больше или меньше 90°, и переходит в уплотняющий участок с его нижней стороны на отрезке, протяженность которого составляет по меньшей мере 40% от длины уплотняющего участка. 14 з.п. ф-лы, 13 ил.
Настоящее изобретение относится к эластичному профильному уплотнителю для окон, дверей или иных аналогичных конструкций, имеющему выполненную в виде полого профиля верхнюю часть и нижнюю часть, снабженную по меньшей мере одним крепежным ребром для закрепления уплотнителя в посадочном пазу в фальце коробки окна, двери или иной аналогичной конструкции, при этом верхняя и нижняя части уплотнителя соединены между собой задней стенкой, верхняя часть имеет со своей расположенной напротив задней стенки стороны переднюю стенку, состоящую из уплотняющего участка и примыкающего к нему опорного участка, которые, если смотреть изнутри полого профиля, расположены под тупым углом друг к другу, уплотняющий участок на своем обращенном от опорного участка конце соединен с одним из концов задней стенки соединительным участком, который с его обращенной от полости полого профиля наружной стороны имеет углубление V-образного сечения, боковые поверхности которого наклонены под тупым углом друг к другу, а опорный участок на своем обращенном от уплотняющего участка конце примыкает к поперечному участку, проходящему в основном перпендикулярно задней стенке.
У подобных так называемых "упорных уплотнителей" в смонтированном состоянии проблемы при их фрикционном взаимодействии с уплотняемой поверхностью могут возникать "прежде всего в том случае, когда они используются для уплотнения окон, дверей или иных аналогичных конструкций со створками, утапливаемыми заподлицо с коробками, т.е. у которых обращенные в сторону помещения поверхности коробки и створного оконного переплета, соответственно дверной обвязки, лежат примерно в одной плоскости, а створный оконный переплет, соответственно дверная обвязка, не выступает в виде притвора за пределы фальца.
У такого окна со створкой, утапливаемой заподлицо с коробкой, и с "неоптимальным" положением центра вращения створного оконного переплета он при закрывании створки поворачивается в последней фазе закрывания окна относительно оконной коробки таким образом, что при плотном прилегании к верхней части (головке) уплотнителя не только происходит ее деформирование в направлении к задней стенке уплотнителя, но и не исключена возможность "сворачивания в трубочку" верхней части уплотнителя, т.е. ее смятие не только в направлении задней стенки уплотнителя, но и в параллельном ей направлении из-за воздействия на уплотняющий участок значительной, направленной вдоль его продольной протяженности составляющей силы трения, обусловленной перемещением прилегающего к уплотнителю участка створного оконного переплета примерно параллельно задней стенке уплотнителя относительно этого его уплотняющего участка.
Эластичный уплотнитель указанного в начале описания типа известен, например, из DE 19714465 С1. Несмотря на то, что этот известный уплотнитель хорошо зарекомендовал себя при его применении для уплотнения снабженных упором (ограничителем) створок, при его использовании для уплотнения окон или дверей со створками, утапливаемыми заподлицо с коробкой, иногда возникала опасность нежелательного "сворачивания в трубочку" верхней части уплотнителя.
Исходя из вышеизложенного, в основу настоящего изобретения была положена задача усовершенствовать упорный уплотнитель указанного в начале описания типа, конструкция которого позволяла бы более эффективно предотвращать нежелательное "сворачивание в трубочку" его верхней части даже при его применении для уплотнения окон, дверей или аналогичных конструкций со створками, утапливаемыми заподлицо с коробкой.
Эта задача в отношении уплотнителя указанного в начале описания типа решается согласно изобретению благодаря тому, что соединительный участок со своей обращенной к полости полого профиля внутренней, если смотреть в поперечном сечении уплотнителя, стороны выполнен в той его части, которая проходит от дна углубления V-образного сечения в сторону задней стенки, с непрерывно увеличивающейся по мере удаления от дна углубления и приближения к месту примыкания к задней стенке толщиной, а опорный участок, расположенный между поперечным участком и уплотняющим участком, выполнен в виде в основном прямолинейного участка, который не имеет ни единого по его длине промежуточного шарнирного сочленения и обращенная к полости полого профиля внутренняя поверхность которого отходит от поперечного участка под углом, величина которого в исходном, механически ненапряженном состоянии уплотнителя составляет от 80 до 100°, и с нижней стороны уплотняющего участка переходит в него, если смотреть изнутри полого профиля, на отрезке длины уплотняющего участка, составляющем по протяженности по меньшей мере 40% от общей длины уплотняющего участка. В наиболее предпочтительном варианте протяженность указанного отрезка соответствует примерно половине длины уплотняющего участка.
Таким образом, у предлагаемого в изобретении уплотнителя материал расположенного в его верхней части соединительного участка на протяжении всей его части, которая расположена между местом его примыкания к задней стенке уплотнителя и дном углубления V-образного сечения, непрерывно утолщается, что обеспечивает создание значительного сопротивления изгибу соединительного участка при действии на уплотняющий участок направленных по касательной к нему приблизительно параллельно задней стенке (т.е. внутрь полого профиля) сил трения, способных привести к нежелательному "сворачиванию в трубочку" верхней части уплотнителя. Дополнительно воспрепятствовать появлению этого эффекта позволяют также другие конструктивные особенности предлагаемого в изобретении уплотнителя и, в частности, выполнение опорного участка в виде в основном прямолинейного участка, который не имеет ни одного на всем своем протяжении промежуточного шарнирного сочленения, а также его почти перпендикулярное (или лишь незначительно отклоняющееся от перпендикуляра) расположение относительно поперечного участка, от которого он отходит, и его переход в уплотняющий участок не только с его нижней стороны, но и на отрезке протяженностью, составляющей по меньшей мере 40% от общей длины уплотняющего участка. Все эти конструктивные особенности предлагаемого в изобретении уплотнителя также обеспечивают создание значительного сопротивления возможному смещению уплотняющего участка при создании уплотняющего эффекта вниз, т.е. в сторону нижней части профиля примерно параллельно задней стенке, что соответствовало бы нежелательному "сворачиванию в трубочку" верхней части уплотнителя.
Иными словами, предлагаемое в изобретении конструктивное исполнение уплотнителя позволяет получить упорный уплотнитель, верхняя часть которого способна исключительно эффективно сопротивляться "сворачиванию в трубочку" при создании уплотняющего эффекта, т.е. при фрикционном взаимодействии уплотняющего участка с уплотняемой противолежащей поверхностью, и который благодаря этому особенно пригоден для применения помимо прочего и в конструкции дверей, окон или в иных аналогичных конструкциях со створками, утапливаемыми заподлицо с коробкой.
В предпочтительном варианте уплотняющий участок со своей обращенной от полости полого профиля наружной стороны снабжен износостойким покрытием, которое предпочтительно обладает также лучшими (с учетом свойств прилегающего к нему при создании уплотняющего эффекта материала створки) антифрикционными свойствами по сравнению с материалом уплотняющего участка. Наличие такого покрытия позволяет в целом увеличить срок службы предлагаемого в изобретении уплотнителя в смонтированном состоянии.
В другом предпочтительном варианте, выполненный в соответствии с которым уплотнитель предназначен для его крепления в имеющем особое расположение посадочном пазу, нижняя часть уплотнителя выступает из задней стенки с ее обращенной от полости полого профиля стороны предпочтительно под углом примерно 90°. В этом варианте верхнюю часть с ее обращенной от полости полого профиля наружной стороны при условии, что она не образована задней стенкой уплотнителя, предпочтительно полностью (т.е. не только уплотняющий участок) снабжать слоем покрытия из эластичного материала, который обладает большей жесткостью по сравнению с материалом самого уплотнителя и который предпочтительно обладает также вышеуказанными лучшими антифрикционными свойствами.
Сам уплотняющий участок может при этом иметь любую соответствующую его функции форму и, в частности, может иметь плоскую форму. Однако наиболее предпочтительно придавать уплотняющему участку с его наружной стороны выпуклую наружу (если смотреть в поперечном сечении) форму, которая является оптимальной для фрикционного взаимодействия со створкой (при ее закрывании) с учетом постоянно возрастающих при этом сил трения в месте их взаимного контакта.
В другом наиболее предпочтительном варианте выполнения опорного участка он имеет примерно одинаковую толщину по всей своей длине вплоть до места его перехода в нижнюю сторону уплотняющего участка.
В следующем варианте выполнения предлагаемого в изобретении уплотнителя его верхняя и нижняя части расположены по одну сторону задней стенки, что соответствует конструктивному исполнению тех уплотнителей подобного типа, которые предназначены для установки в имеющие традиционное расположение посадочные пазы. При этом в угловой зоне уплотнителя, в которой его соединительный участок примыкает к соответствующему концу задней стенки, на этом ее конце предпочтительно предусматривать препятствующую растяжению вставку, т.е. имеющую форму жгута вставку из материала, который в направлении продольной протяженности уплотнителя обладает гораздо меньшей эластичностью, чем основной его материал. Наличие такой вставки обеспечивает возможность наиболее простого и эффективного автоматизированного введения уплотнителя в посадочный паз в соответствующей коробке с продвижением по нему в параллельном задней стенке направлении.
Равным образом предпочтительно выполнять поперечный участок в той его части, которая проходит между местом примыкания к нему опорного участка и задней стенкой, с увеличивающейся по направлению к ней толщиной, связанное с чем особое преимущество состоит в том, что поперечный участок такой формы при полностью закрытом окне или закрытой двери образует упор с задней стороны опорного участка, препятствующий его дальнейшему вдавливанию в направлении к задней стенке уплотнителя.
Предпочтительно, чтобы при подобном выполнении поперечного участка с увеличивающейся толщиной его обращенная к нижней части уплотнителя наружная поверхность имела в поперечном сечении в основном прямолинейную форму и примыкала к задней стенке под углом примерно 90°, а его обращенная к полости полого профиля внутренняя поверхность проходила наклонно начиная от места примыкания к нему опорного участка в сторону задней стенки под тупым (если смотреть изнутри полого профиля) углом к ней или имела дугообразную форму.
В соответствии еще с одним также предпочтительным вариантом выполнения предлагаемого в изобретении эластичного уплотнителя его уплотняющий участок со стороны своего обращенного к опорному участку конца имеет закругленную в поперечном сечении наружную поверхность, которая переходит в наружную поверхность опорного участка с образованием небольшой выемки, которая предпочтительно имеет в поперечном сечении форму кругового сегмента и образует с наружной стороны опорного участка в месте его примыкания к уплотняющему участку небольшое по размерам шарнирное сочленение.
В следующем предпочтительном варианте осуществления изобретения поперечный участок уплотнителя примыкает к двум расходящимся под тупым углом наклонным участкам, которые соединяют ее конец с задней стенкой и один из которых проходит в сторону того конца задней стенки, на котором расположена нижняя часть уплотнителя, а другой из них переходит в заднюю стенку в месте, расположенном с отступом от места примыкания к ней соединительного участка. Подобное выполнение уплотнителя позволяет придать переходному участку между его верхней и нижней частями особо высокую устойчивость, а также обеспечивает возможность особо простой автоматизированной установки уплотнителя в посадочный паз путем продвижения по нему в направлении продольной протяженности задней стенки благодаря особо высокой жесткости нижней части уплотнителя.
Ниже изобретение более подробно рассмотрено на примере некоторых, носящих преимущественно иллюстративный характер вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано:
на фиг.1 - один из вариантов выполнения предлагаемого в изобретении уплотнителя, изображенного в поперечном сечении,
на фиг.2, 3, 4 и 5 - три других, альтернативных показанному на фиг.1 варианта выполнения предлагаемого в изобретении уплотнителя,
на фиг.6-10 - показанный на фиг.4 уплотнитель в смонтированном состоянии в различные моменты времени в процессе закрывания створки и
на фиг.11, 12 и 13 - три других варианта выполнения предлагаемого в изобретении уплотнителя, изображенного в поперечном сечении.
В последующем описании одни и те же показанные на различных чертежах элементы эластичного профильного уплотнителя всегда обозначены одинаковыми позициями. В приведенном ниже описании чертежей под выражениями "вверху", "верхний" и т.п. имеется в виду положение по направлению к верхнему в плоскости чертежа, расположенному на головке уплотнителя концу, а под выражениями "внизу", "нижний" и т.п. имеется в виду положение по направлению к расположенному снизу в плоскости чертежа основанию уплотнителя.
Показанный на фиг.1 в сечении (в увеличенном масштабе) эластичный профильный уплотнитель 1 имеет верхнюю часть (головку) 2 и непосредственно примыкающую к ней снизу нижнюю часть (основние) 3, которые соединены друг с другом общей задней стенкой 4.
Верхняя часть 2 с своей расположенной напротив задней стенки 4 стороны образована передней стенкой 5, которая сверху имеет уплотняющий участок 6, а снизу - опорный участок 7. Опорный участок 7 на своем нижнем конце переходит в поперечный участок 8, который проходит в основном перпендикулярно задней стенке 4 и примыкает к ней.
Уплотняющий участок 6 передней стенки 5 на своем верхнем конце соединен соединительным участком 9 с верхним концом задней стенки 4 и имеет со своей верхней стороны между местом его примыкания к задней стенке 4 и уплотняющим участком 6 углубление 10 V-образного сечения, боковые поверхности которого сходятся под тупым углом α (см. фиг.2 и 3).
Верхняя часть 2 уплотнителя, состоящая из участка задней стенки 4, а также из передней стенки 5 (с уплотняющим участком 6 и опорным участком 7), поперечного участка 8 и соединительного участка 9, образует замкнутый полый профиль 30.
Согласно фиг.1, где уплотнитель показан в поперечном сечении, обращенная внутрь полости полого профиля 30 внутренняя поверхность соединительного участка 9 по всей своей длине вплоть до места ее примыкания к уплотняющему участку 6 выполнена в виде плоской поверхности 11, которая наклонно поднимается от задней стенки 4 под тупым, если смотреть изнутри полого профиля 30, углом β в направлении верхнего конца уплотняющего участка 6 и которая на ее обращенном к уплотняющему участку 6 конце переходит в его нижнюю поверхность по закруглению 12. Как показано на фиг.1, обращенная от полости полого профиля 30 верхняя поверхность и обращенная к нему внутренняя поверхность 11 соединительного участка 9 расходятся под острым углом в направлении задней стенки 4, в соответствии с чем толщина d этого соединительного участка 9 непрерывно увеличивается в сторону задней стенки 4, начиная от дна S углубления 10. По другую относительно дна S углубления 10 сторону соединительный участок 9 имеет в основном постоянную в поперечном сечении толщину вплоть до места его примыкания к уплотняющему участку 6.
Опорный участок 7, как это наглядно показано на фиг.1, переходит в уплотняющий участок 6 со стороны его нижней поверхности и примыкает к нему под таким углом, что при заданной толщине опорного участка 7 его переходящая в уплотняющий участок 6 часть имеет со стороны его нижней поверхности длину В, которая в показанном на чертеже варианте составляет примерно 50% от общей длины L уплотняющего участка 6, однако может быть и несколько меньше нее (вплоть до примерно 40% от L) либо несколько больше нее. При таких соотношениях величин опорный участок 7, который отходит вверх от поперечного участка 8 под углом γ к нему, лишь незначительно большем или меньшем 90° (предпочтительно составляющем от 80 до 100°), вследствие подобного лишь небольшого его отклонения от вертикали и большой протяженности его переходящей в уплотняющий участок 6 части со стороны нижней поверхности последнего образует исключительно компактную подпорку, которая препятствует не только вдавливанию уплотняющего участка 6 в направлении к задней стенке 4 (что всегда происходит при закрывании створки двери или аналогичной конструкции), но и прежде всего нежелательному смещению этого уплотняющего участка 6 вниз под действием сил трения, возникающих вдоль верхней поверхности уплотняющего участка 6 при его фрикционном взаимодействии с прилегающей к нему и перемещающейся относительно него при закрывании створкой по площади ее соприкосновения с ним, и тем самым предотвращает "сворачивание в трубочку" верхней части 2 уплотнителя.
Как показано далее на фиг.1, уплотняющий участок 6 для повышения его износостойкости и улучшения антифрикционных свойств при создании уплотняющего эффекта, т.е. при контакте с противолежащей уплотняемой поверхностью, снабжен тонким покрытием 13, которое полностью покрывает и имеющееся у уплотняющего участка 6 на его нижнем конце закругление 16, которое предпочтительно имеет в поперечном сечении круглую форму. Это закругление 16 переходит затем через небольшую выемку 14, имеющую в поперечном сечении форму кругового сегмента, в наружную поверхность опорного участка 7, как это детально показано на фиг.1. Выемка 14 образует с наружной стороны опорного участка 7 на его расположенным со стороны места его примыкания к уплотняющему участку 6 небольшое по размерам шарнирное сочленение, которое при происходящем в процессе создания уплотняющего эффекта упругом смещении передней стенки 5 в направлении задней стенки 4 обеспечивает беспроблемное упругое перемещение снабженной покрытием 13 концевой части уплотняющего участка 6 относительно опорного участка 7.
Задняя стенка 4 выполнена из гораздо более жесткого материала по сравнению с материалом, из которого выполнены передняя стенка 5, поперечный участок 8 и соединительный участок 9, при этом и расположенные на нижнем конце задней стенки 4 в нижней части 3 уплотнителя крепежные ребра 15, предназначенные для надежного закрепления уплотнителя в посадочном пазу дверной или оконной коробки, также выполнены из более жесткого материала, чем материал передней стенки 5, поперечного участка 8 и соединительного участка 9.
В отличие от показанного на фиг.1 варианта, в котором поперечный участок 8 по всей своей протяженности между местами его примыкания к опорному участку 7 и задней стенке 4 имеет в основном постоянную толщину, в показанных на фиг.2 и 3 вариантах поперечный участок 8 имеет иное исполнение.
В показанных на фиг.2 и 3 вариантах поперечный участок 8 выполнен с непрерывно увеличивающейся начиная от места примыкания к нему опорного участка 7 в направлении к задней стенке 4 толщиной d' и в соответствии с этим в показанном на фиг.2 варианте имеет в сечении внутри полости полого профиля в основном плоскую, наклонно поднимающуюся в сторону задней стенки 4 поверхность, а в показанном на фиг.3 варианте имеет в сечении вогнуто изогнутую (по радиусу r кривизны) поднимающуюся в сторону задней стенки 4 поверхность.
В показанных на фиг.1 и 2 вариантах соединительный участок 9 имеет одинаковое исполнение, а в показанном на фиг.3 варианте он имеет иную форму в поперечном сечении. В этом случае внутренняя поверхность 11 соединительного участка 9 имеет в поперечном сечении не форму непрерывно поднимающейся от задней стенки 4 к уплотняющему участку 6 прямой, а подробно показанную на фиг.3 форму дуги окружности, соответственно вогнуто изогнутую форму на отрезке между дном S углубления 10 и задней стенкой 4. В остальной же части на отрезке между дном S углубления 10 и концом уплотняющего участка 6 соединительный участок 9 выполнен, как и в показанных на фиг.1 и 2 вариантах, с постоянной толщиной.
На фиг.4 и 5 показаны два других варианта выполнения изображенного в поперечном сечении профильного уплотнителя, который отличается от показанных на фиг.1-3 вариантов его выполнения в основном иным его исполнением на том его участке, который расположен под верхней частью 2, т.е. со стороны нижней части 3.
В показанном на фиг.4 варианте весь профиль выполнен из одного и того же материала в отличие от показанных на фиг.1-3 вариантов, в которых верхняя часть 2 и задняя стенка 4, а также крепежные ребра 15 выполнены из различных материалов. При этом на нижнем конце задней стенки 4 предусмотрено лишь одно отходящее от него наклонно вбок и вверх крепежное ребро 15, предназначенное для надежного закрепления уплотнителя в соответствующем посадочном пазу. Задняя стенка снабжена утопленной в нее с ее наружной стороны тонкой усиливающей вставкой 17 в виде тонкого поверхностного слоя, которая выполнена из более жесткого материала по сравнению с материалом остального уплотнителя и благодаря этому предотвращает нежелательное упругое смятие уплотнителя при его вдвигании (в параллельном задней стенки 4 направлении) в посадочный паз и материал которой помимо его упомянутой выше более высокой жесткости обладает также оптимальными антифрикционными свойствами, исключающими приложение к уплотнителю при его вдвигании в посадочный паз излишне высокого усилия.
На нижнем конце задней стенки 4 усиливающая вставка 17 будучи загнута вокруг него располагается также с нижней стороны крепежного ребра 15 и имеет в этом месте, как показано на фиг.4, выступ 22 в форме зубца, который благодаря его форме не создает никакого заметного дополнительного сопротивления вдвиганию уплотнителя в посадочный паз, однако при полностью вставленном в посадочный паз уплотнителе, когда крепежное ребро 15 лишь упруго загнуто в сторону задней стенки 4, препятствует самопроизвольному выскальзыванию нижней части 3 уплотнителя из посадочного паза.
В показанных на фиг.4 и 5 вариантах поперечный участок проходит от места примыкания к нему опорного участка 7 в сторону задней стенки 4 лишь на небольшое расстояние и примыкает не к задней стенки 4, а к двум расходящимся от нее под тупым углом ϑ наклонным участкам 18 и 19. Верхний из двух этих наклонных участков (участок 18) проходит наклонно вверх (прямолинейно, как показано на фиг.4 и 5) вплоть до его перехода в заднюю стенку 4 в месте, которое расположено значительно ниже места перехода соединительного участка 9 в заднюю стенку 4.
Другой наклонный участок 19 проходит наклонно в сторону нижнего окончания задней стенки 4, т.е. наклонно вниз в сторону нижней части 3 уплотнителя, и, как показано на фиг.4 и 5, переходит в нижнюю концевую часть задней стенки 4.
Угол ϑ предпочтительно выбирать таким, чтобы наклонные участки 18 и 19 и задняя стенка 4 образовывали совместно равнобедренный треугольник (т.е. чтобы наклонные участки 18 и 19 имели приблизительно одинаковую длину, что, однако, не является строго обязательным условием) и в соответствии с этим образовывали еще один полый профиль 20.
В результате не только удается значительно повысить жесткость опоры поперечного участка 8 на заднюю стенку 4, но и одновременно с этим придать нижней части 3 уплотнителя исключительно высокую жесткость, наличие которой предпочтительно при вдвигании нижней части уплотнителя в посадочный паз, а также с точки зрения обеспечения надежной ее посадки в посадочном пазу.
Показанный на фиг.5 вариант отличается от показанного на фиг.4 варианта тем, что обращенная к полости полого профиля 30 внутренняя поверхность соединительного участка 9 имеет такую же форму, что и в показанном на фиг.3 варианте, тогда как у показанного на фиг.4 уплотнителя внутренняя поверхность 11 соединительного участка аналогично показанному на фиг.1 варианту имеет в поперечном сечении форму проходящей наклонно вверх прямой.
Помимо этого в показанных на фиг.4 и 5 вариантах на верхнем конце задней стенки 4 в нее заделана препятствующая растяжению вставка 21 из эластичного материала, эластичность которого, однако, существенно меньше эластичности материала соединительного участка 9 и задней стенки 4 (в показанных на фиг.1-3 вариантах такой препятствующей растяжению вставки специально не предусмотрено, поскольку в этих вариантах тот же самый эффект обеспечивается за счет большей жесткости материала задней стенки 4). Назначение препятствующей растяжению вставки 21 состоит в том, чтобы при автоматизированном введении подобного уплотнителя в посадочный паз (в частности, при его введении в посадочный паз сбоку с последующим протягиванием по нему в продольном направлении) исключить чрезмерное упругое удлинение уплотнителя (в верхней части задней стенки, к которой (части) приложено тянущее усилие), поскольку в противном случае без такой препятствующей растяжению вставки полностью втянутый в посадочный паз уплотнитель после снятия тянущего усилия укоротился бы из-за своей эластичности на своем начальном участке (если смотреть в направлении втягивания уплотнителя в посадочный паз) на слишком большую величину и в результате проходил бы не по всей длине посадочного паза от одного его конца к другому.
В показанных на фиг.4 и 5 вариантах так же, как и в показанных на фиг.1-3 вариантах, уплотняющий участок 6 с его наружной стороны снабжен износостойким покрытием 13 с оптимальными антифрикционными свойствами.
Кроме иной формы внутренней поверхности 11 соединительного участка 9 показанный на фиг.5 вариант отличается от показанного на фиг.4 варианта также тем, что участок верхней части уплотнителя, расположенный перед задней стенкой 4 выше поперечного участка 8, выполнен из иного материала. Этот участок верхней части уплотнителя, состоящий из передней стенки 5 и верхнего соединительного участка 9, предпочтительно выполнен из несколько более мягкого материала, чем остальные части уплотнителя.
Помимо этого в показанном на фиг.5 варианте усиливающая вставка 17 предусмотрена только на задней поверхности задней стенки 4, а не огибает его нижний конец и соответственно не доходит до наружной стороны крепежного ребра 15. Поэтому в данном варианте выступ 22 на крепежном ребре 15 непосредственно образован его материалом.
На фиг.6-10 показанный на фиг.4 уплотнитель изображен в поперечном сечении в смонтированном состоянии в различные моменты времени в процессе создания уплотняющего эффекта и, в частности, начиная с показанного на фиг.6 момента первого касания закрываемой створки наружной поверхности уплотняющего участка 6 и заканчивая показанным на фиг.10 моментом, который соответствует полностью закрытому положению окна, двери или иной аналогичной конструкции. На фиг.7-9 уплотнитель и взаимодействующая с ним створка показаны в промежуточные моменты времени в процессе ее закрывания.
На фиг.6 выполненный в соответствии с показанным на фиг.4 вариантом уплотнитель изображен во вставленном в посадочный паз 23 в коробке 24 состоянии. При этом нижняя часть уплотнителя утоплена в посадочный паз 23, в котором крепежное ребро 15 упруго загнуто вверх, а фиксирующий выступ 22 с нижней, соответственно наружной стороны крепежного ребра 15, упирается в обращенную к нему боковую поверхность посадочного паза 23, препятствуя выскальзыванию нижней части 3 уплотнителя из посадочного паза 23.
Как показано далее на фиг.6-10, поперечный участок 8 опирается своей нижней поверхностью на расположенную напротив задней стенки 4 верхнюю поверхность 25 коробки 24.
В показанный на фиг.6 момент поворотная створка 26 уже закрыта настолько, что она своим закругленным, обращенным к уплотняющему участку 6 ребром только-только коснулась покрытия 13, которым снабжен уплотняющий участок 6.
На фиг.7, 8 и 9 створка 26 показана в другие последовательные моменты времени в различных промежуточных положениях по мере ее приближения к коробке 24, а на фиг.10 показана в конечном положении, которое она занимает при полностью закрытом окне или полностью закрытой двери.
Как показано на фиг.6-10, угол ε, который образован (в полости полого профиля 30) между внутренней (нижней) поверхностью уплотняющего участка 6 и внутренней поверхностью соединительного участка 9, по мере происходящего при закрывании створки выдавливания верхней части 2 уплотнителя и связанного с этим поворота уплотняющего участка 6 в сторону задней стенки 4 непрерывно уменьшается до наименьшего значения по достижении створкой конечного, полностью закрытого положения (фиг.10).
В процессе сдавливания верхней части 2 створкой 26 она, как показано на фиг.6-10, при своем повороте перемещается в основном вниз в плоскости чертежей в направлении стрелки А (фиг.6), т.е. практически параллельно задней стенке 4 (утапливаемая заподлицо с коробкой створка). При этом, как показано на фиг.7, на поверхности контакта между створкой 26 и покрытием 13 возникает сила F трения, направленная на поверхности покрытия 13 по показанной на фиг.7 стрелке F и действующая в направлении смещения уплотняющего участка 6 вниз. Этой силой F трения обусловлено также происходящее у многих профильных уплотнителей "сворачивание в трубочку" их верхних частей, при котором уплотняющий участок 6 смещается вниз, а тем самым вниз изгибается и соединительный участок 9 и в целом происходит нежелательное смятие верхней части 2 уплотнителя с ее своего рода "качением" вниз.
На фиг.6-10 хорошо видно, что при использовании предлагаемого в изобретении уплотнителя такого нежелательного эффекта смещения уплотняющего участка 6 вниз не возникает, поскольку этому препятствует прежде всего высокая противодействущая сила, создаваемая опорным участком 7, подпирающим уплотняющий участок 6 на большом по протяженности отрезке с его нижней стороны. Помимо этого благодаря большому количеству материала в зоне левого верхнего угла уплотнителя 1 на отрезке между дном S углубления 10 в соединительном участке 9 и местом его примыкания к задней стенке 4 также создается высокая противодействущая сила, препятствующая нежелательному загибанию соединительного участка 9 вниз.
Таким образом, предлагаемая в изобретении конструкция уплотнителя в зоне между опорным участком 7 и уплотняющим участком 6, а также утолщение материала в левой верхней зоне всего поперечного сечения уплотнителя 1 позволяют, как указано выше, эффективно воспрепятствовать нежелательному "сворачиванию в трубочку" верхней части уплотнителя и обеспечить благодаря этому проявление в полной мере его высоких уплотняющих свойств.
По достижении створкой своего конечного, полностью закрытого положения (фиг.10) наружная поверхность уплотняющего участка 6 устанавливается в примерно параллельное задней стенке 4 положение и почти по всей своей длине прилегает к наружной поверхности 27 створки 26, уплотняя ее тем самым по поверхности сравнительно большой площади и эффективно упираясь в створку 26 благодаря упруго вдавленным внутрь уплотнителя опорному участку 7 и месту его примыкания к уплотняющему участку 6, и поэтому створка 26 и наружная поверхность уплотняющего участка 6 в пределах поверхности их контакта между собой прижимаются друг к другу со сравнительно высоким усилием.
На фиг.11, 12 и 13 показаны три других варианта выполнения изображенного в поперечном сечении уплотнителя 1, который отличается от показанных на фиг.1-5 вариантов его выполнения в основном тем, что он предназначен для крепления в иначе расположенном посадочном пазу и в соответствии с этим его нижняя часть 3 выполнена выступающей из задней стенки 4 практически перпендикулярно к ней с ее обратной по отношению к верхней части 2 стороны.
У не смонтированного, не испытывающего механических напряжений уплотнителя 1, как он показан на фиг.11-13, расположенные по обе стороны от выступающего из задней стенки основания 25 отрезки задней стенки 4 образуют между собой тупой угол большой величины, который лишь незначительно отличается от развернутого угла, образуемого между ними, когда они располагаются на одной общей прямой (в смонтированном положении уплотнителя). Благодаря подобному расположению обоих этих отрезков с небольшим наклоном друг к другу (т.е. расположению каждого из них под несколько меньшим 90° углом к выступающему из задней стенки основанию 25 уплотнителя) оба эти сходящиеся под углом отрезка при монтаже уплотнителя, в процессе которого его основание 25 вдавливается в посадочный паз, устанавливаются на одной прямой, упруго отжимаясь вверх в плоскости чертежа, и в результате плотно прилегают к опорной поверхности.
В показанных на фиг.11-13 вариантах передняя стенка 5 расположена с верхней стороны полого профиля 30. Помимо этого в показанных на фиг.11-13 вариантах вся расположенная над задней стенкой 4 верхняя часть 2 уплотнителя, т.е. передняя стенка 5 (состоящая из уплотняющего 6 и опорного 7 участков), поперечный участок 8 и соединительный участок 9, снабжена на образуемой ими общей, обращенной от полости полого профиля 30 наружной поверхности слоем снижающего износ и придающего оптимальные антифрикционные свойства покрытием 13. Показанные на фиг.11, 12 и 13 варианты различаются между собой лишь формой обращенной к полости полого профиля 30 внутренней поверхности поперечного участка 8 и внутренней поверхности 11 соединительного участка 9 в зоне между дном S углубления 10 и местом примыкания соединительного участка 9 к задней стенке 4, при этом во всех трех показанных на этих чертежах вариантах соединительный участок 9 даже по типу колпачка перекрывает заднюю стенку 4 со стороны одного из ее (левого на чертежах) концов.
Для изготовления различных элементов уплотнителя 1 могут использоваться все пригодные для этой цели эластичные материалы, прежде всего эластомеры, причем при применении нескольких различных материалов для изготовления прежде всего задней стенки всегда необходимо применять более жесткий материал, тогда как для выполнения остальных элементов уплотнителя, расположенных с его уплотняющей стороны, обычно используется более мягкий, вспененный материал.
Для выполнения износостойкого покрытия преимущественно используется эластичный материал с жесткостью, превышающей жесткость материала нижележащего уплотняющего участка. Однако в некоторых случаях может оказаться более предпочтительным выполнять и это покрытие из более мягкого, прежде всего вспененного, материала. При этом следует отметить, что во вспененном виде для выполнения покрытия можно использовать и более жесткие материалы, и поэтому решение о том, все ли элементы уплотнителя 1 или только некоторые из них должны выполняться из вспененного материала, можно принимать исходя из конкретных условий, в которых будет использоваться уплотнитель.
1. Эластичный профильный уплотнитель (1) для окон, дверей или иных аналогичных конструкций, имеющий выполненную в виде полого профиля (30) верхнюю часть (2) и нижнюю часть (3), снабженную, по меньшей мере, одним крепежным ребром (15) для закрепления уплотнителя в посадочном пазу (23) в фальце (24) коробки окна, двери или иной аналогичной конструкции, при этом верхняя (2) и нижняя (3) части уплотнителя соединены между собой задней стенкой (4), верхняя часть (2) имеет со своей расположенной напротив задней стенки (4) стороны переднюю стенку (5), состоящую из уплотняющего участка (6) и примыкающего к нему опорного участка (7), которые, если смотреть изнутри полого профиля (30), расположены под тупым углом друг к другу, уплотняющий участок (6) на своем обращенном от опорного участка (7) конце соединен с одним из концов задней стенки (4) соединительным участком (9), который с его обращенной от полости полого профиля (30) наружной стороны имеет углубление (10) V-образного сечения, боковые поверхности которого наклонены под тупым углом (α) друг к другу, а опорный участок (7) на своем обращенном от уплотняющего участка (6) конце примыкает к поперечному участку (8), проходящему в основном перпендикулярно задней стенке (4), отличающийся тем, что соединительный участок (9) со своей обращенной к полости полого профиля (30) внутренней, если смотреть в поперечном сечении уплотнителя, стороны выполнен в той его части, которая проходит от дна (S) углубления (10) V-образного сечения в сторону задней стенки (4), с непрерывно увеличивающейся по мере удаления от дна (S) углубления и приближения к месту примыкания к задней стенке (4) толщиной (d), a опорный участок (7), расположенный между поперечным участком (8) и уплотняющим участком (6), выполнен в виде в основном прямолинейного участка, который не имеет ни единого по его длине промежуточного шарнирного сочленения и обращенная к полости полого профиля (30) внутренняя поверхность которого отходит от поперечного участка (8) под углом (γ), величина которого в исходном, механически ненапряженном состоянии уплотнителя составляет от 80 до 100°, и с нижней стороны уплотняющего участка (6) переходит в него, если смотреть изнутри полого профиля (30), на отрезке (В) длины уплотняющего участка (6), составляющем по протяженности по меньшей мере 40% от общей длины (L) уплотняющего участка (6).
2. Уплотнитель по п.1, отличающийся тем, что уплотняющий участок (6) со своей обращенной от полости полого профиля (30) наружной стороны снабжен износостойким покрытием (13).
3. Уплотнитель по п.2, отличающийся тем, что износостойкое покрытие (13) обладает лучшими по сравнению с материалом уплотняющего участка (6) антифрикционными свойствами.
4. Уплотнитель по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что нижняя часть (3) уплотнителя выступает из задней стенки (4) с ее обращенной от полости полого профиля (30) стороны под углом примерно 90°.
5. Уплотнитель по п.4, отличающийся тем, что верхняя часть (2) со своей обращенной от полости полого профиля (30) наружной стороны при условии, что она не образована задней стенкой (4), полностью снабжена слоем покрытия (13) из более жесткого эластичного материала по сравнению с материалом самого уплотнителя (1).
6. Уплотнитель по п.1, отличающийся тем, что уплотняющий участок (6) с его наружной стороны имеет выпуклую наружу, если смотреть в поперечном сечении, форму.
7. Уплотнитель по п.1, отличающийся тем, что отрезок (В) длины уплотняющего участка (6), на котором опорный участок (7) переходит в этот уплотняющий участок, составляет по протяженности примерно половину длины уплотняющего участка (6).
8. Уплотнитель по п.1, отличающийся тем, что опорный участок (7) имеет примерно одинаковую толщину по всей своей длине вплоть до места его перехода в нижнюю сторону уплотняющего участка (6).
9. Уплотнитель по п.1, отличающийся тем, что верхняя (2) и нижняя (3) части уплотнителя расположены по одну сторону задней стенки (4).
10. Уплотнитель по п.9, отличающийся тем, что в угловой зоне, в которой соединительный участок (9) примыкает к соответствующему концу задней стенки (4), на этом ее конце предусмотрена препятствующая растяжению вставка (21).
11. Уплотнитель по п.1, отличающийся тем, что поперечный участок (8) в той его части, которая проходит между местом примыкания к нему опорного участка (7) и задней стенкой (4), имеет увеличивающуюся по направлению к ней толщину (d').
12. Уплотнитель по п.11, отличающийся тем, что обращенная к нижней части (3) уплотнителя (1) наружная поверхность поперечного участка (8) имеет в поперечном сечении в основном прямолинейную форму и примыкает к задней стенке (4) под углом примерно 90°, а обращенная к полости полого профиля (30) внутренняя поверхность поперечного участка (8) проходит наклонно, начиная от места примыкания к нему опорного участка (7) в сторону задней стенки (4) под тупым, если смотреть изнутри полого профиля (20), углом к ней.
13. Уплотнитель по п.1, отличающийся тем, что уплотняющий участок (6) со стороны своего обращенного к опорному участку (7) конца имеет закругленную в поперечном сечении (16) наружную поверхность, которая переходит в наружную поверхность опорного участка (7) с образованием выемки (14).
14. Уплотнитель по п.13, отличающийся тем, что выемка (14) имеет в поперечном сечении форму кругового сегмента.
15. Уплотнитель по п.1, отличающийся тем, что поперечный участок (8) примыкает к двум расходящимся под тупым углом (ϑ) наклонным участкам (18, 19), которые соединяют ее конец с задней стенкой (4) и один (19) из которых проходит в сторону того конца задней стенки (4), на котором расположена нижняя часть уплотнителя, а другой (18) из них переходит в заднюю стенку (4) в месте, расположенном с отступом от места примыкания к ней соединительного участка (9).
