專利名稱:由框架元件構(gòu)成的組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明在總體上涉及由框架元件構(gòu)成的組件,如橫截面在總體上呈矩形的管材或型材,特別是,本發(fā)明當(dāng)然不排除應(yīng)用于矩形框架結(jié)構(gòu),如由金屬型鋼組成的門框。
現(xiàn)在的典型預(yù)制滑動(dòng)門的空心門框都是由木材制成。這些門框用來限定門道和墻洞空間的大小,墻洞空間容納滑動(dòng)門,此時(shí)門處在開的位置。門框的后者代替了墻的立柱,并通常在墻上安裝灰膠紙柏板或包層,門框被安裝在墻上。由于空心門框包含一對有一定間隔的聯(lián)接在一起的子結(jié)構(gòu),以支撐空心墻的兩側(cè),所以用金屬零件制作的門框具有優(yōu)勢,金屬零件包含著型材,以確定門框的周邊。然而,內(nèi)側(cè)開口的矩形型材的裝配乍看來應(yīng)包括許多切制和焊接操作,因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是為成對管材或型材在拐角處提供簡單、高效的聯(lián)接。
相應(yīng)地,一方面本發(fā)明提供了一種橫截面在總體上呈矩形的管材或型材,它有沿縱向延伸的形成管材或型材的各側(cè)面,其中,至少在鄰近型材的一端,并在其中一個(gè)側(cè)板上有一橫向溝槽和在板件端部的輔助翼片,其中,溝槽和翼片橫向?qū)R,其位置適合于分別和類似的管材或型材的翼片和溝槽相接合,這對管材或型材通過這種方式而形成有相對角度的聯(lián)接。
在一個(gè)實(shí)施例中,提供了一種型材,其中,帶有溝槽和翼片的板件包括一對縱向延伸的側(cè)邊,這對側(cè)邊之間限定了型材的開口大小。在這種情況下,溝槽被制作在一個(gè)側(cè)邊上,而輔助翼片制作在另一側(cè)邊上,并且翼片在側(cè)邊的端部。
為有效地聯(lián)接,翼片相對于管材或型材需要外翻,但是,使翼片與板件相平齊顯得更加方便,板件剛制成時(shí)翼片與板件相平齊,當(dāng)要求將一對管材或型材互相聯(lián)接在一起時(shí),翼片才被向外彎出。
特別是,前述的各板件之間的角度關(guān)系最好是直角關(guān)系,其中,翼片和溝槽位于角度的內(nèi)側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,本發(fā)明描述了一對管材或型材之間的聯(lián)接,進(jìn)一步講,它們之間的聯(lián)接有一定的角度關(guān)系。
在一個(gè)推薦的應(yīng)用中,本發(fā)明還描述了一種門框,如空心門框,它包含至少一個(gè)立柱、一個(gè)上導(dǎo)軌和一個(gè)下導(dǎo)軌,立柱和上、下導(dǎo)軌包含本發(fā)明第一方面所述的型材,導(dǎo)軌與立柱之間相互呈直角關(guān)系,其中導(dǎo)軌中型材的開口方向?qū)χT框的內(nèi)部。
下面通過實(shí)施例,并借助于相應(yīng)的附圖來更詳細(xì)地描述本發(fā)明,其中
圖1是實(shí)物透視圖,示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的空心門框的立柱和上、下導(dǎo)軌;圖2示出了一對沒有聯(lián)接的具有相同形狀的型材;圖3是型材沒有軋制成形時(shí)鋼質(zhì)半成品的局部平面圖;圖4是局部被切去的端部視圖,示出了型材準(zhǔn)備相連時(shí)的狀態(tài);圖5與圖4相似,但示出了已經(jīng)相連并呈直角關(guān)系;圖6是本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例中滑動(dòng)門框結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖;圖7是沿7-7線的斷面示意圖;圖8是沿8-8線的放大的橫截面圖;圖9是沿9-9線的橫截面的示意圖;圖10是沿10-10線的橫截面的示意圖;圖11是一對立柱的局部透視圖;圖12是立柱端部的局部透視圖;圖13示出了如何將上導(dǎo)軌的端部與立柱形成互鎖;圖14是一局部視圖,示出了一個(gè)立柱和一橫梁;圖15示出了立柱與橫梁形成了互鎖;和圖16是沿16-16線的局部截面圖。
圖1示出了空心門框10,其中包括一個(gè)立柱12、一個(gè)較長的上導(dǎo)軌14和一個(gè)較短的下導(dǎo)軌16。門框的這三個(gè)組件由橫截面相似的軋制槽鋼制成。導(dǎo)軌與立柱12的兩端呈直角關(guān)系,下導(dǎo)軌16的另一端通過一對有一定間隔的鋼板18、19聯(lián)接到上導(dǎo)軌14的中點(diǎn)位置。這對鋼板通過各自的側(cè)面橫梁20、21分別聯(lián)接到立柱12上。
上導(dǎo)軌14的橫梁部分確定了門所能打開的范圍23,立柱12、鋼板18、19和側(cè)面橫梁20、21所確定的空間為門的空心部分22,它可以容納滑動(dòng)門板,此時(shí)門處在開的位置。在現(xiàn)場,整個(gè)門框分別被緊固在地板上、上橫梁26上和在一定間隔的門柱28、29內(nèi)。一般地,灰膠紙柏板或其他隔板的包層會(huì)被安裝到門框10的任一側(cè)面,以遮蓋空心部分22。
側(cè)面橫梁20、21被安裝在立柱型材12和立柱鋼板18、19上,立柱鋼板利用翼片和溝槽互鎖機(jī)構(gòu)分別聯(lián)接在上導(dǎo)軌14和下導(dǎo)軌16上,它和澳大利亞專利申請NO.PN4134/95所描述的相類似,澳大利亞專利的發(fā)明題目為″Fence Post and RailCombination″。其內(nèi)容包含于此,以供參考。
對于圖2,每個(gè)型材12、14和16都是軋制的鋼軌,其中包括基板30、側(cè)板32、33和兩個(gè)狹窄的前端板34、35,前端板沿著側(cè)板33、32的邊緣縱向延伸。在這些端板之間確定了型材的開放部分11,并且每個(gè)端板上都有一小的彎回邊36。在立柱12的每個(gè)端部以及導(dǎo)軌14、16的至少一端,都存在一種相同的聯(lián)接方式。其中一個(gè)端板34有一橫向溝槽40,它到型材端部的距離實(shí)際上等于型材的深度,即每個(gè)側(cè)板32、33的寬度。在此溝槽的橫向方向上,距型材端部相同距離的位置處,另一端板35以一個(gè)向上翹的突狀翼片42作為端部。
圖3是關(guān)于一鋼板半成品12′的局部平面圖,型材如12、14和16可以通過沿圖中虛線將此半成品折疊起來而軋制成形。與軋制型材相對應(yīng)的部分用相同的標(biāo)號(hào)表示。對半成品12′的端部進(jìn)行剪切可以得到溝槽40′和翼片42′。翼片42′的制作過程是沿著側(cè)板33′、端板35′和彎回邊36′之間的折疊線44、46剪切,從端部往回剪切到與溝槽40′處在同一橫向位置處,然后,在此處將彎回邊36′剪掉,并將端板35′剪短,則端板35′剩下的部分即為翼片42′。
圖2中示出了相對布置的一對成形型材,其中各自的翼片42向外翹起,本質(zhì)上它們相對于型材呈直角。聯(lián)接過程是首先,將兩個(gè)型材重疊起來,然后,將它們?nèi)鐖D4所示那樣靠在一起,以便使各自翼片42插入到另一型材的與之相對的溝槽40中。翼片的剪切形狀可以允許其有足夠的橫向移動(dòng),兩個(gè)型材通過繞一軸線旋轉(zhuǎn)相互分開,軸線處在對準(zhǔn)的溝槽的位置上,通過繞此軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)可以把兩型材安裝成一對,如圖5所示。在這個(gè)過程中,翼片42可繞相鄰的端板在其下擺動(dòng),該翼片42和處在相對兩側(cè)的型材的側(cè)板能繞另一型材側(cè)板擺動(dòng)并被容納在該側(cè)板的后面,即進(jìn)入空腔41,空腔41是通過剪掉翼片42前側(cè)的端板35而形成的。從圖4和圖5中可知,在拐角組件處,導(dǎo)軌16的側(cè)板33在外側(cè)與立柱12的側(cè)板32相鄰接。因此,立柱12的側(cè)板33在外側(cè)將與導(dǎo)軌16的側(cè)板32相鄰接。
同時(shí)還發(fā)現(xiàn),一旦將裝配好的金屬門框螺接定位到木制門框中,這種聯(lián)接方法與焊接方法的強(qiáng)度相同。上導(dǎo)軌14可以作為門板所附輪子的滑軌,或門框上另裝備獨(dú)立的滑軌。
圖6示出了略有改動(dòng)的滑動(dòng)門框50的結(jié)構(gòu),它依據(jù)本發(fā)明制造成形。各部分所使用的標(biāo)號(hào)與圖1到圖5中所使用的標(biāo)號(hào)意義相同。
門框50包括上導(dǎo)軌14和下導(dǎo)軌16,但在圖中的結(jié)構(gòu)上,上導(dǎo)軌14和下導(dǎo)軌16的長度相等。門框當(dāng)然還包括立柱12以及上導(dǎo)軌14和下導(dǎo)軌16之間的聯(lián)接,門框本質(zhì)上與圖2到圖5所示的結(jié)構(gòu)相同。類似地,上導(dǎo)軌14和立柱12之間的聯(lián)接也采用同樣的結(jié)構(gòu)。然而,在本實(shí)施例中,由于鋼板18和19被省略掉,并由立柱型材52和54所代替,兩立柱型材互為映像關(guān)系,如圖7和圖8所示。
立柱型材52包括一側(cè)壁面56,它限定了滑動(dòng)門框的側(cè)壁或與該側(cè)壁相鄰接。從側(cè)面56向里延伸形成了彎回板58,它面對門的空心部分22。在側(cè)壁面的另一端是外側(cè)面60,它通過內(nèi)側(cè)邊62向里縮進(jìn),側(cè)邊62與內(nèi)側(cè)面64相連。內(nèi)側(cè)面64與端面66相連,并與側(cè)壁面50平行,端面66與彎回板68相連,板68與板58共面。立柱型材54與52的結(jié)構(gòu)是映像關(guān)系,這里不再敘述。
圖11示出了立柱型材52和54上端的結(jié)構(gòu)。由圖可見,端面66的上端部分在邊緣處被切去而形成第一個(gè)缺口70。端面66的第二個(gè)部分也被切去而形成第一個(gè)開口72,開口72位于缺口70之下。相同的缺口74和開口76被制作在第二個(gè)立柱型材54的端面66上。在立柱型材52和54中的缺口和開口部分與上導(dǎo)軌14的相鄰端部形成聯(lián)接,下面將詳述之。
圖12示出了與立柱型材52和54相鄰的上導(dǎo)軌14的端部。在此結(jié)構(gòu)中,從側(cè)板32和33的端部切去一部分材料形成溝槽78和80,從而確定了各自的突出部分82和84。溝槽78和80也限定了突出邊86和88,但突出邊與底板30相連。
如圖13所示,上導(dǎo)軌14端部的尺寸恰好可以和立柱型材52和54形成互鎖。具體地,突出部分82和84可以分別整齊地插入到開口72和74之中。而且,突出邊86和88分別插入到缺口70和74中。溝槽80和78的長度應(yīng)能保證上導(dǎo)軌14的端部靠在或鄰近于立柱型材52和54的表面62。這就為上導(dǎo)軌14和立柱型材52和54的上端提供了一種精巧而堅(jiān)固的聯(lián)接方式。在下導(dǎo)軌16和立柱型材52和54的下端之間也有相同的聯(lián)接方式在發(fā)揮作用。
在門框50中,有數(shù)個(gè)水平的橫梁90排布在立柱12和立柱型材52、54之間。圖14和16示出了橫梁90的一端與立柱型材52形成互鎖的過程。同樣的機(jī)構(gòu)也使用在立柱型材54和立柱12上。
圖14中示出了橫梁90由C形型鋼組成,C形型鋼有從基板92方向向內(nèi)的側(cè)板94、96,和彎回邊98、100。在橫梁的端部有一互鎖機(jī)構(gòu),側(cè)板94和96以及彎回邊98、100被切去一部分,以便使基板90的端部102作為安裝板。端部102重疊在立柱型材52的內(nèi)側(cè)面64上,它的長度應(yīng)使自由端104緊靠在表面62上。端部102有一整體式的卡夾106,卡夾大體位于端面中部??▕A106向型材內(nèi)側(cè)彎曲,如圖16所示。立柱型材52的表面64有一壓出式卡口108,以容納卡夾106。在端部102和型材52之間通過將自由端卡夾106插入到卡口108中而使互鎖機(jī)構(gòu)發(fā)揮作用,向下移動(dòng)卡夾以便形成互鎖,如圖15和16所示。橫梁90的另一端也制有相同的卡夾,立柱12的側(cè)板32也制有相當(dāng)于卡口108的部分。盡管圖中沒有示出,門框50的另一面也有與上述相同結(jié)構(gòu)的橫梁,以便使立柱22的側(cè)板33聯(lián)接到立柱型材54上。
也可設(shè)有垂直的固定元件(沒示出),以相鄰的橫梁90相聯(lián)接。垂直的固定元件與橫梁90利用整體式的卡夾形成互鎖,此卡夾與圖14和圖16所示出的結(jié)構(gòu)相同或類似。
通過對一些新的改進(jìn)措施的闡述,所述的結(jié)構(gòu)可以更先進(jìn),當(dāng)然這不應(yīng)與本發(fā)明的宗旨和范圍相背,本發(fā)明的宗旨和范圍包括每個(gè)新穎的特征和這里所公開的新穎特征的組合。
通過本發(fā)明,除非文章特殊聲明,詞語“包括”或類似的如“包括有”、“包括著”都應(yīng)理解成包含所述的零件或零件族,但并不排斥含有其他的零件或零件族。
權(quán)利要求
1.一種結(jié)構(gòu)件(12,14,16),與相同的結(jié)構(gòu)件相連而形成框架結(jié)構(gòu),所述的結(jié)構(gòu)件包含一細(xì)長的型材,細(xì)長的型材包括基板(30)、第一和第二側(cè)板(32,33),第一側(cè)板上有一橫向延伸的溝槽(40),第二側(cè)板上有一輔助翼片,其中,溝槽與翼片橫向?qū)?zhǔn),其位置適合于分別和相同的結(jié)構(gòu)件的翼片和溝槽相接合,使兩個(gè)結(jié)構(gòu)件聯(lián)接在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)件,其中,溝槽和翼片位于一橫向直線上,該直線距型材端部有一定距離,這個(gè)距離等于或小于第一和第二側(cè)板之間的橫向尺寸,當(dāng)所述的溝槽和翼片處在接合狀態(tài)時(shí),一個(gè)結(jié)構(gòu)件可以和另一結(jié)構(gòu)件繞所述直線相對轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)件,其中,第一和第二側(cè)板分別主設(shè)有第一和第二端板(34,35),所述的兩端板在總體上共面,并平行于所述基板,溝槽貫穿于第一端板,翼片在第二端板上向外延伸。
4.如權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)件,其中,第一和第二端板分別設(shè)有第一和第二彎回邊(36),所述的彎回邊在總體上平行于第一和第二側(cè)板。
5.如權(quán)利要求4所述的結(jié)構(gòu)件,其中,在翼片到細(xì)長型材端部之間的第二端板和第二彎回邊部分已被切去。
6.將權(quán)利要求2到5其中之一所述的結(jié)構(gòu)件與相同的結(jié)構(gòu)件聯(lián)接起來的一種方法,包括的步驟為將一結(jié)構(gòu)件相對于另一結(jié)構(gòu)件總體平行地對準(zhǔn),使翼片與溝槽相接合,使結(jié)構(gòu)件繞所述直線相對轉(zhuǎn)動(dòng),以便使一結(jié)構(gòu)件相對于另一結(jié)構(gòu)件形成預(yù)定的位置關(guān)系。
7.一種如權(quán)利要求7所述的將結(jié)構(gòu)件聯(lián)接在一起的方法,其中,所述的結(jié)構(gòu)件旋轉(zhuǎn)至相對于另一結(jié)構(gòu)件呈直角,然后,各結(jié)構(gòu)件安裝在一起,不能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
8.如權(quán)利要求1至5其中之一所述的結(jié)構(gòu)件的制作方法,包括先制成平面的金屬半成品,然后,軋制半成品,以形成細(xì)長的型材。
9.在第一和第二結(jié)構(gòu)件(14,16和52,54)之間成對聯(lián)接的方法,所述的第一結(jié)構(gòu)件(14,16)包括細(xì)長的總體上呈C形的型材,C形型材包含一基板(30)、第一和第二側(cè)板(32,33),所述的方法包括下列步驟在第一側(cè)板上制作溝槽(78),該溝槽(78)鄰近于第一結(jié)構(gòu)件的一端,同時(shí)也限定了突出部分(82)和突出邊(86),在第二結(jié)構(gòu)件的鄰接表面(66)上制作溝槽(70)和開口(72),使一結(jié)構(gòu)件向另一結(jié)構(gòu)件移動(dòng),以使突出部分(82)插入和接合在所述開口(72)中,使所述突出邊(86)插入到第二結(jié)構(gòu)件的溝槽(70)中。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,第一結(jié)構(gòu)件與第三結(jié)構(gòu)件相聯(lián)接,第三結(jié)構(gòu)件平行且相鄰于第二結(jié)構(gòu)件,所述方法包括下列步驟在第二側(cè)板上制作溝槽(80),溝槽鄰近于第一結(jié)構(gòu)件的端部,同時(shí)也限定了突出部分(84)和突出邊(88),在第三結(jié)構(gòu)件的鄰接面(66)上制作溝槽(74)和開口(76),使一結(jié)構(gòu)件向另一結(jié)構(gòu)件移動(dòng),以使突出部分(82,84)插入或接合在所述開口(72,76)中,使突出邊(86,88)插入到第二結(jié)構(gòu)件的溝槽(70,74)中。
11.如權(quán)利要求10所述的方法,其中,基板與第二、第三結(jié)構(gòu)件的端部相重疊。
12.一種制作帶有滑動(dòng)門的框架結(jié)構(gòu)的方法,此框架有一空心部分允許門在里滑動(dòng),空心部分由第二和第三結(jié)構(gòu)件(52,54)所限定,這兩個(gè)結(jié)構(gòu)件按權(quán)利要求10的方法相連,其中,第一結(jié)構(gòu)件包括上導(dǎo)軌(14)或下導(dǎo)軌(16)。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其中,框架包括一立柱(12),其與上導(dǎo)軌(14)或下導(dǎo)軌(16)的另一端相聯(lián)接,方法如權(quán)利要求6、7或8其中之一所述。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,包括下列步驟將立柱(12)通過橫梁(90)和第二、第三結(jié)構(gòu)件(52,54)相聯(lián)接。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其中,橫梁的端部具有一整體式卡夾(106),該卡夾與第二、第三結(jié)構(gòu)件(52,54)的鄰接面上的卡口(108)形成互鎖。
16.一種滑動(dòng)門框(50),包括上、下導(dǎo)軌(14,16)和第二、第三結(jié)構(gòu)件(52,54),上、下導(dǎo)軌通過第一和第二互鎖機(jī)構(gòu)(40,42)的一端聯(lián)接到第一立柱(12)上,第二、第三立柱(52,54)通過第三和第四對互鎖機(jī)構(gòu)(70,72,74,76,84,86,88)聯(lián)接到上、下導(dǎo)軌的另一端。
17.如權(quán)利要求16所述的滑動(dòng)門框,其中,第一和第二對互鎖機(jī)構(gòu)分別包括至少一個(gè)翼片(42)和至少一個(gè)溝槽(40),結(jié)構(gòu)件的端部可以容納在另一結(jié)構(gòu)件的卡口部分,并繞溝槽相對轉(zhuǎn)動(dòng)。
18.如權(quán)利要求17所述的滑動(dòng)門框,其中,第三和第四對互鎖機(jī)構(gòu)分別包括至少一個(gè)突出部分(82,84),它們可以插入到卡口部分(72,76)之中。
全文摘要
一種結(jié)構(gòu)件(12,14,16),與相同的結(jié)構(gòu)件相配合而形成框架結(jié)構(gòu),所述的結(jié)構(gòu)件包含一細(xì)長的型材,細(xì)長的型材包括:基板(30)、第一和第二側(cè)板(32,33),第一側(cè)板上有一橫向延伸的溝槽(40),第二側(cè)板上有一輔助翼片,其中,溝槽與翼片橫向?qū)?zhǔn),其位置適合于分別和相同的管材或型材的翼片和溝槽相接合,以使兩個(gè)結(jié)構(gòu)件聯(lián)接在一起。導(dǎo)軌(14)的尺寸保證它可以和立柱型材(52,54)的結(jié)構(gòu)形成互鎖。突出部分(82,84)分別整齊地插入到卡口部分(72,76),突出邊(88,86)分別插入到溝槽(70,74)中。溝槽(80,78)的長度應(yīng)能保證上導(dǎo)軌(14)的端部靠在或鄰近于立柱型材(52,54)的表面(62)。這為導(dǎo)軌(14)和立柱型材(52,54)的上端提供了聯(lián)接條件。
文檔編號(hào)E06B3/32GK1209182SQ96199992
公開日1999年2月24日 申請日期1996年12月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月19日
發(fā)明者道格拉斯·E·馬修, 伊萬·塔科 申請人:Bhp鋼鐵(Jla)股份有限公司