Дверной блок

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2273713

Область деятельности(техники), к которой относится описываемое изобретение

Ноу-хау разработки, а именно данное изобретение автора относится к конструкции двери со скрытыми петлями, которая может быть использована в зданиях и помещениях различного назначения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Известен дверной блок, состоящий из дверной коробки, двери и дверных петель, изготовленных в виде шарнирных опор, установленных между коробкой и дверной рамой изнутри помещения (см. Описание к патенту РФ №2079631 "Дверной блок", МПК 6 Е 06 В 5/06, опубликовано 20.05.97, бюллетень №14 [1]). Это позволяет повысить взломозащищенность конструкции за счет исключения возможности разрушения несущих шарниров извне. Недостатком такой конструкции является ограниченный угол раскрытия двери в 90°, что создает свои неудобства для потребителя.

Известен дверной блок, содержащий дверную коробку из стоек, перемычки, выполненных в виде металлического уголка, одна грань которого установлена параллельно плоскости закрытой двери на наружной стороне стены, другая грань ориентирована внутрь стенного проема и жестко закреплена на нем (см. Описание изобретения к патенту РФ №2039182 "Металлическая дверь", МПК6 Е 06 В 5/06, опубликовано 09.07.95, бюллетень №19 [2]). К уголку стойки со стороны петель крепится дополнительный уголок, одна грань которого закреплена на грани первого уголка параллельно стенному проему, вторая грань параллельна полотну закрытой двери и обращена к ней. Каркас двери также выполнен из уголка, обшитого дверным полотном, горизонтальный размер которого с наружной стороны двери больше дверного проема, ограниченного уголками коробки. К полкам дополнительного уголка с внутренней стороны помещения жестко закреплены стержни (стойки) шарниров, втулки которых закреплены на двери посредством П-образных скоб. Указанная конструкция также исключает возможность доступа к петлям с внешней стороны двери и делает невозможным выбивание дверного полотна внутрь. У этой конструкции угол раскрыва двери несколько больше 90°, однако этого все же недостаточно за счет того, что дверь при большом раскрыве начинает упираться в уголок коробки, как это видно на фиг. 4 [2]. Дверной проем в районе расположения петли у этого дверного блока закрыт только дополнительным уголком, что ухудшает теплоизоляционные свойства двери в целом. Описанная конструкция дверного блока является наиболее близким аналогом.

Задачей изобретения является увеличение угла раскрыва двери, улучшение теплоизоляционных свойств ее.

Указанная задача решается конструкцией дверного блока, содержащего дверную коробку из стоек, верхней перемычки - элементов коробки, охватывающих стенной проем, а также дверь, горизонтальный (ширина) и вертикальный (высота) размеры внешнего полотна которой больше ширины и высоты внутреннего полотна двери, дверные петли, каждая из которых выполнена в виде шарнира с цилиндрической втулкой, установленной соосно на стойке шарнира, жестко закрепленной на стойке дверной коробки с внутренней ее стороны, втулка жестко закреплена на дверном полотне с внутренней стороны помещения с помощью скобы. Отличием конструкции в соответствии с изобретением является выполнение элементов коробки, по крайней мере стойки со стороны расположения петель, в виде цилиндрической поверхности полукруглого сечения, образующая которой вертикальна, т.е. в виде части трубы полукруглого сечения, с осью, лежащей в плоскости наружной поверхности стены, отстоящей от края стенного проема (от угла его) на величину внутреннего радиуса сечения трубы, так, что касательная к крайней точке полуокружности сечения трубы лежит в плоскости стенного проема. Стойка с одной стороны снабжена жестко закрепленной на ней пластиной - наличником для крепления стойки на стене, установленной на наружной стороне стены параллельно ей, т.е. параллельно дверному полотну и перпендикулярно оси стойки коробки. Другая сторона стойки - части трубы снабжена прямоугольным уголком, одна полка которого жестко закреплена на стойке по касательной к ее крайней точке полуокружности, вторая полка параллельна дверному полотну и обращена к двери. Стойка снабжена также с этой стороны прямоугольным уголком с полками различной ширины, одна из которых, бóльшая, жестко соединена с торцом второй полки первого уголка перпендикулярно ей с образованием П-образного паза, обращенного ко входу, меньшая полка обращена к стенному проему от двери и установлена параллельно той полке первого уголка, к которой прикреплена ее бóльшая полка. Таким образом, получилась сложная конструкция стойки, которая в целом устанавливается на один угол стенного проема, охватывая его. При этом второй уголок полкой большей ширины оказывается установленным параллельно боковой поверхности стенного проема с отступом от нее на ширину меньшей полки, равной ширине параллельной ей второй полки первого уголка. Ширина этих полок равна половине разницы между горизонтальными размерами (шириной) внешнего дверного полотна и внутреннего дверного полотна. При установке описанной стойки сложной конструкции образовалась полость между стенным проемом и уголком с полками разных размеров, которая может быть заполнена строительным застывающим раствором, пеной и т.п. Соотношения размеров указаны без учета необходимых технологических зазоров для свободного хода втулки петли, двери, для нанесения покрытий и т.п. Скоба выполнена кругового сечения цилиндрической, высота которой определяется весом двери, и снабжена пластиной, посредством которой она жестко установлена на двери. Скоба соединена с цилиндрической втулкой петли посредством перемычки (мостика). Стойка шарнира, соосная стойке коробки, на которой соосно установлена цилиндрическая втулка петли, выполнена в виде втулки, жестко закрепленной на внутренней части стойки, в отверстие которой, обращенной вверх, установлен стержень с возможностью поворота в ней. На стержне жестко закреплена цилиндрическая втулка петли, например, с помощью винтового соединения. Стержень шарнира может быть установлен во втулку, приваренную к стойке, на один или несколько шариков диаметром, равным внутреннему диаметру втулки. Для хода скобы в стене и в первом уголке на его полках под ее размер выполнены пазы. Внутренний диаметр цилиндрической стойки коробки, расположенной со стороны петель, равен внешнему диаметру втулки петли в пределах допуска на поворот втулки внутри стойки.

Описание чертежей

На фиг.1 изображен внешний вид дверного блока, на фиг.2 - горизонтальное сечение части дверного блока в сборе в месте расположения петли (выполнено с разворотом на 180° и с увеличением), где пунктиром показано положение раскрытой двери, на фиг.3 - горизонтальное сечение стойки, которая снабжена уплотнительной резиной, на фиг.4 - вид сверху петли со скобой, на фиг.5 - вертикальное сечение петли в сборе.

Описание изобретения в статике

внешний вид дверного блока

Дверной блок состоит из дверной коробки, содержащей элемент коробки - стойку 1, выполненную в виде цилиндрической поверхности полукруглого сечения с вертикальной образующей - в виде части трубы полукруглого профиля, снабженной пластиной 2, первым уголком 3, вторым уголком 4 с разной ширины полками. Полки этого уголка 4 могут быть выполнены и одинаковых размеров, но для стойки со стороны замка разные размеры предпочтительны. Стойка с ее дополнительными элементами 2-4 может быть собрана с помощью сварки либо выполнена в виде единой штампованной детали. Таким же образом может быть выполнена не только стойка со стороны расположения петель, но и другая стойка, со стороны расположения замка, и перемычки. Стойка установлена с охватом внешнего угла стенного проема 5, ось стойки 1 отстоит от стенного проема на величину внутреннего радиуса стойки 1, причем пластина 2 установлена на внешней стороне стены и жестко закреплена на ней (крепление не показано). Стойка 1 соединена также со стенным проемом 5 (не показано) посредством уголка 3 и уголка 4, причем уголок 4 своей большей полкой отстоит от стенного проема 5 на ширину своей второй меньшей полки, равной ширине полки первого уголка 3. Их размер определен исходя из половинной разницы между горизонтальными размерами внешнего и внутреннего дверного полотна. После установки дверной коробки это пустое пространство может быть заполнено бетонным раствором 6 или другим подобным строительным материалом. Сложная конструкция стойки 1 образует П-образный паз 7 по всей высоте стенного проема у его внешнего угла, обращенный наружу, который может быть снабжен уплотнительной резиной 8.

горизонтальное сечение части дверного блока в сборе в месте расположения петли (выполнено с разворотом на 180° и с увеличением), где пунктиром показано положение раскрытой двери

Дверь выполнена из двух полотен - внешнего 9 и внутреннего 10, например металлических листов, между которыми размещен утеплительный материал 11. Петля выполнена в виде втулки 12, установленной на стержень 13 шарнира и жестко закреплена на нем с помощью винта 14. Стержень 13 шарнира установлен во втулку 15, которая жестко закреплена на внутренней поверхности стойки 1 полукруглого профиля, например, приварена (не показано). Стержень 13 шарнира может быть установлен во втулку 15 на стальные шарики 16, выполненные из шарикоподшипниковой стали ГОСТ 4727-79, через металлические прокладки 17 из этого же материала. Втулка 12 снабжена цилиндрической скобой 18 в виде дуги кругового сечения, один конец которой жестко связан со втулкой 12 через мостик 19, другим концом с помощью пластины 20 закреплен на внутренней части наружного дверного полотна 9, например закреплен в металлической коробке, установленной в двери (не показано). Для установки петли и хода скобы в уголке 3 выполнен паз (окно) (на фиг.2 показан темньм). Глубина его не должна выходить за пределы области, не доступной для обозрения извне, т.е. в плоскости чертежа за пределы наружной плоскости 9 двери. В стене у дверного проема 5 и в полости, заполненной бетонным раствором 6, под движение скобы выполнен паз.

горизонтальное сечение стойки, которая снабжена уплотнительной резиной

вертикальное сечение петли в сборе.

Дверной блок монтируется и работает следующим образом

Цилиндрическая стойка 1 полукруглого сечения с вертикальной образующей выполняется зацело с пластиной 2 и уголками 3, 4, например штампуется из стального металлического листа. Уголок 3 может быть соединен с большей полкой уголка 4 с отступом от внешнего по отношению к помещению края большей полки уголка 4, образуя по высоте двери П-образный паз, где может быть закреплена уплотнительная резина 8, как это показано на фиг.3. При сборке стойки 1 или в процессе ее изготовления в уголке 3 выполняются пазы (показано на фиг.2 темным) под втулку 12 со скобой 18 с вертикальными размерами, равными габаритным вертикальным размерам петли с регулировочным зазором в 5 - 10% для регулировки и перемещения петли по высоте. К внутренней поверхности цилиндрической стойки 1 привариваются сверху и снизу по крайней мере две втулки 15 - стойки шарнирных петель. На приваренные втулки 15 через пазы в уголке 3 посредством стержней 13 шарниров устанавливаются втулки 12 шарниров со скобой 18 и закрепляются на стержнях 13 посредством винтов 14. В стенном проеме в предполагаемом месте расположения петель делаются пазы размером не меньше габаритных размеров втулки 12 шарнира со скобой 18. Стойка 1 дверного проема устанавливается с наружной стороны стены у внешнего угла стенного проема с отступом оси стойки 1 от этого угла на величину внутреннего радиуса цилиндрической стойки 1. При этом ось цилиндрической поверхности стойки 1 лежит в плоскости стены 3 с отступом от угла стенного проема на величину внутреннего радиуса цилиндрической стойки 1, а сама цилиндрическая поверхность стойки 1 выступает за пределы наружной поверхности стены на величину своего наружного радиуса. Указанная конструкция стойки 1 устанавливается с охватом внешнего угла дверного проема, с образованием полости между поверхностью стенного проема 5 и большей полкой уголка 4. Эта конструкция закрепляется на внешней стороне стены пластиной 2 с помощью винтового соединения (не показано). Пластина 2 на наружной стене может быть декорирована деревянным наличником (не показано). Другое место крепления стойки 1 - со стороны стенного проема 5 посредством закрепления уголка 4 на закладной (не показано). Втулки 12 поворачиваются вокруг оси таким образом, чтобы пластины 20 скоб 18 петель оказались снаружи стенного проема. Эти пластины 20 устанавливаются и закрепляются в дверном полотне 9 с помощью винтов (не показано). Полость, образованная между поверхностью стенного проема 5 и уголком 4, впоследствии заполняется бетонным раствором или пеной 6. При этом размерами цилиндрической стойки и дверным полотном по ширине обеспечивается технологический и температурный зазор.

При установке таким образом указанной конструкции дверной коробки образуется надежный, недоступный для взлома петель дверной блок, так как петли закрыты снаружи и изнутри, спрятаны в стойку и закрыты уголками стойки. Выбить дверь внутрь невозможно, так как внешнее полотно его шире дверного проема, и дверь выполнена достаточно тяжелой и глубокой. Теплоизоляционные свойства двери резко улучшены за счет того, что петли закрыты не просто тонким уголком, не подлежащим утеплению простыми средствами, как в прототипе, а всей толщиной самого проема стены. Дополнительно по периметру двери образован П-образный паз в месте стыка двери со стенным проемом, что позволяет надежно выбрать зазоры и закрыть мостики холода, а также уменьшает давление дверного полотна на резину 8. При открывании двери угол открывания ограничен лишь ходом длины дуги скобы, ограниченным необходимостью сохранения петель закрытыми дверным внешним полотном, и составляет 160°. Для увеличения угла раскрытия внешнее полотно двери 9 у петли может быть скошено. Создаются дополнительные удобства для монтажа замка, цепочки, глазка. За счет использования указанной конструкции стойки шарнирной петли поворот втулки относительно стойки будет мягким и плавным за счет вращения шариков, за счет прокладок уменьшен износ к истиранию стойки и стержня, увеличен срок эксплуатации петли.

вид сверху петли со скобой

Источники информации

1. Описание к патенту РФ №2079631 "Дверной блок", МПК 6 Е 06 В 5/06, опубликовано 20.05.97, бюллетень №14.

2. Описание изобретения к патенту РФ №2039182 "Металлическая дверь", МПК 6 Е 06 В 5/06, опубликовано 09.07.95, бюллетень №19 - прототип.

Формула изобретения

1. Дверной блок, содержащий дверную коробку из стоек, перемычки, дверь, горизонтальный и вертикальный размеры внешнего полотна которой больше ширины и высоты внутреннего полотна двери, дверные петли, каждая из которых выполнена в виде шарнира со стойкой шарнира, жестко закрепленной на стойке дверной коробки с внутренней ее стороны, втулка петли жестко закреплена на дверном полотне с внутренней стороны помещения с помощью скобы, отличающийся тем, что стойка коробки по крайней мере со стороны расположения петель выполнена в виде цилиндрической поверхности полукруглого сечения, образующая которой вертикальна, ось которой совпадает с осью петли и расположена в плоскости наружной поверхности стены от края стенного проема на величину радиуса сечения стойки коробки, стойка коробки с одной стороны снабжена жестко закрепленной на ней пластиной, установленной перпендикулярно оси стойки, другая сторона стойки снабжена прямоугольным уголком, одна полка которого жестко закреплена на стойке по касательной к ее крайней точке полуокружности, другая полка параллельна дверному полотну, ее ширина выполнена в половину разницы между горизонтальными размерами внешнего дверного полотна и внутреннего дверного полотна, в уголке выполнен паз шириной не меньше высоты петли со скобой, глубиной, не выходящей за пределы внешнего полотна двери, стойка снабжена также вторым прямоугольным уголком, одна из полок которого жестко соединена с торцом полки первого уголка, другая полка обращена к стенному проему и установлена параллельно той полке первого уголка, к которой прикреплена ее первая полка, скоба выполнена кругового сечения цилиндрической и снабжена пластиной, в стене под размер петли выполнены пазы.

2. Дверной блок по п.1, отличающийся тем, что уголки стойки коробки соединены с образованием П-образного паза, обращенного ко входу.

3. Дверной блок по п.1, отличающийся тем, что скоба соединена с втулкой петли посредством перемычки.

4. Дверной блок по п.1, отличающийся тем, что стойка шарнира выполнена в виде втулки, жестко закрепленной на внутренней части стойки, в отверстие которой, обращенное вверх, установлен стержень с возможностью поворота в ней, на котором жестко закреплена цилиндрическая втулка петли.

5. Дверной блок по п.4, отличающийся тем, что стержень шарнира установлен во втулку на один или более шариков диаметром, равным внутреннему диаметру втулки.

Имя изобретателя: Сомов Виктор Семенович
Имя патентообладателя: Сомов Виктор Семенович
Почтовый адрес для переписки: 420110, Татарстан респ., г.Казань, а/я 2, пат.пов. Н.С.Гайнутдиновой
Дата начала отсчета действия патента: 2004.09.06

Разместил статью: search
Дата публикации:  10-04-2006, 11:20

html-cсылка на публикацию		⇩ Разместил статью ⇩ Владимир Николаевич  Его публикации  Нужна регистрация Отправить сообщение
BB-cсылка на публикацию
Прямая ссылка на публикацию

Огромное Спасибо за Ваш вклад в развитие отечественной науки и техники!