Cadre du support d'un panneau La présente invention a pour objet un cadre de sup port d'un panneau, ce dernier pouvant constituer une fenêtre ou une porte par exemple.
Dans les fenêtres qui pivotent autour d'un axe, et particulièrement les fenêtres de très grande dimension ou supportant le poids de plus d'un panneau de verre, les connexions entre les parties adjacentes telles que les montants et les rails des fenêtres sont très importantes car ces fenêtres sont soumises à des charges considéra bles. Une connexion d'angle doit être construite aussi de manière à être étanche dans de nombreuses condi tions. Il est important en outre que le prix de revient d'une connexion d'angle robuste soit aussi bas que pos sible. On a donc cherché à obtenir une connexion d'an gle résistante entre les diverses parties d'une fenêtre, à un prix de revient relativement bas.
Le cadre faisant l'objet de l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux pièces formant un angle entre elles, des organes à vis passant à travers la première pièce et engagés par vissage dans la seconde, et des organes à vis passant à travers la seconde pièce et engagés par vissage dans la première.
Des ouvertures ou des fentes destinées à recevoir les organes à vis peu vent être ménagées aussi bien dans une pièce verticale que dans une pièce horizontale de la fenêtre et la con nexion d'angle peut être obtenue au moyen d'une ou plusieurs vis verticales et d'une ou plusieurs vis horizon tales passant à travers l'une des pièces et engageant les vis passant à travers les deux pièces adjacentes et fixées dans l'autre pièce. La connexion peut être très étanche et rigide, la charge sur l'angle étant également répartie.
De plus, les pièces peuvent être disposées de manière que la résistance de la connexion ne dépende pas seu lement de la force de retenue des filets des vis dans les fentes ou les ouvertures recevant ces vis.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'objet de l'invention La fig. 1 est une vue de face partielle d'une fenêtre comprenant la première forme d'exécution.
La fig. 2 est une coupe selon II-II de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue semblable à celle de la fig. 1, montrant l'autre côté de la fenêtre.
La fig. 4 est une vue prise depuis la droite de la fig. 3.
La fig. 5 est une coupe d'une fenêtre semblable à celle des fig. 1 à 4 et comprenant la seconde forme d'exécution.
La fig. 6 est une vue correspondant à la fig. 5.
La fig. 7 est une vue partielle d'un élément représenté aux fig. 5 et 6.
La fig. 8 est une vue partielle semblable à celle de la fig. 7 montrant l'autre côté de cet élément.
La fig. 9 est une vue en plan correspondant aux fig. 7 et 8, et la fig. 10 est une coupe à plus grande échelle corres pondant à la partie inférieure de la fig. 5.
Le cadre qui va être décrit est destiné principalement à constituer une partie d'une fenêtre ou d'une structure semblable dans laquelle les cadres sont formés de barres extrudées d'aluminium ou d'une autre matière similaire et présentant des fentes, des canaux, des guides, des butées et d'autres éléments nécessaires. Ces éléments peuvent être aisément formés pendant que la barre est extrudée. On décrira ci-après une fenêtre à double châssis comprenant un châssis interne et un châssis externe. Chaque châssis porte un panneau de verre et est connecté à charnière à l'autre châssis.
La fenêtre représentée aux fig. 1 à 4 comprend un châssis externe 1 qui comporte un cadre 2 en U formé d'une barre extrudée 3 dont la section droite est visible à la partie inférieure de la fig. 2. La barre 3 comprend un corps 4 comportant une bride externe 5 se projetant vers l'intérieur à son bord externe, et une bride 6 se projetant vers l'intérieur entre les bords du corps 4. Ces brides 5 et 6 coopèrent pour former entre elles un canal destiné à recevoir un panneau de verre. Les surfaces latérales opposées des brides 5 et 6 sont munies de rai nures 7 pour faciliter la pose de la vitre.
Une bride périphérique 8 se projette à l'extérieur d'un bord du corps 4 et porte à son extrémité la plus extérieure une bride transversale 9 donnant à la bride 8 dans son ensemble une section droite en forme de T inversé.
Sur son bord interne, le corps 4 porte une bride 10 se projetant vers l'extérieur et dont l'extrémité présente une section droite élargie circulaire formant un talon 11 qui constitue un élément de charnière.
Les brides 8 et 10 sont destinées à impartir une rigi dité suffisante à la barre 3 et au cadre 2.
Deux brides courbes 12 et 13 sont disposées entre les brides 8 et 10 et coopèrent pour former une fente ouverte 14 entre elles. La fente 14 présente une section droite circulaire d'un diamètre supérieur à la distance entre les extrémités des brides 12 et 13. Les brides 12 et 13 con tribuent à la rigidité de la barre 3, et la fente 14 joue un rôle très important qui est de recevoir par- vissage des vis 15 aux extrémités de la barre 3.
La fente 14 est de préférence non filetée et les vis 15 sont des vis à auto-taraudage capables de former le filet dans la fente ï toutefois, la fente peut être filetée à ses extrémités pour recevoir des vis 15 normales.
La fente 14 pourrait présenter une section non circu laire, par exemple rectangulaire, et servir encore à recevoir les vis 15. Pratiquement, la fente 14 peut pré senter une section droite elliptique ou triangulaire. Les extrémités des brides 12 et 13 sont de préférence espa cées d'une distance inférieure au diamètre de la vis.
A sa partie supérieure, le châssis 1 porte un rail supérieur 16 constitué par une barre 17 extrudée com portant une bride supérieure 18 constituant un couvercle et une bride extérieure 19. Les brides 18 et 19 sont dis posées à peu près perpendiculairement l'une à l'autre, la surface supérieure de la bride 18 étant légèrement inclinée vers l'extérieur du châssis pour l'écoulement de l'eau. A son bord interne, la bride 18 porte une bride 20 s'étendant vers le haut agencée pour empêcher l'entrée de la pluie et de la neige à la partie supérieure du châs sis externe.
Le bord inférieur de la bride extérieure 19 comporte une section 21 en forme de canal, d'une seule pièce avec la bride. Cette section comporte une joue horizon tale 22 et deux joues verticales 23. La surface intérieure des joues 23 est rainurée pour maintenir la vitre.
Une bride courbe 24 est disposée à l'arrière de la bride 19 et forme une fente ouverte 25 de sction droite circulaire. La fente 25 est ouverte à sa partie supérieure ; elle pourrait aussi être formée de deux brides comme la fente 14. La fente 25 est destinée à recevoir des- vis 26 à auto-taraudage, cette fente 25 pourrait aussi être filetée pour recevoir des vis normales.
Pour assembler le rail supérieur 16 sur les extrémités supérieures des bras du cadre 2, on coupe le panneau à la longueur voulue pour qu'il s'ajuste entre les bras du cadre en U et on donne à la bride 18 la longueur voulue pour qu'elle chevauche les extrémités supérieu res des bras du cadre. -La bride 18 présente des ouvertu res qui s'alignent avec la fente 14 et à travers lesquelles s'étendent les vis 15.
Le corps 4 des bras du cadre pré sente aussi des ouvertures alignées avec la fente 25 et à travers lesquelles passent les vis 26: Quand l'assemblage est correct, la section 21 de la barre 17 est alignée avec le canal formé entre les brides 7 pour constituer un siège pour un panneau 27 de verre ou d'une autre matière transparente, translucide ou opaque.
Le panneau 27 est alors inséré dans le canal formé entre les brides 7 du cadre en U et le rail supérieur 16 est mis et fixé en place. Un tampon 28 est disposé entre le fond du canal et le panneau 27 monté dans ce dernier.
Le châssis externe 1 coopère avec une pièce 30 du châssis interne mieux visible dans la seconde fenêtre des fig. 5 et 10. De même, le châssis interne comprend une barre<B>31</B> d'une seule pièce de métal extrudé, aluminium ou acier, courbée en U avec des coins arrondis entre sa section inférieure; ses montants d'une seule pièce avec la section inférieure et un rail supérieur 32 séparable. La barre 31 présente une section droite visible à la fig. 5 et est d'une largeur telle qu'elle assure l'espacement désiré entre le panneau de verre 27 et un autre panneau de verre 33 porté par son bord interne dans un canal 34.
Ce canal est formé entre les brides 35 qui sont rai nurées sur leurs faces opposées.
A sa surface interne, le cadre en U comporte des nervures 36 et des rainures 37 alternées dont le rôle est décoratif. A sa surface externe, la barre 31 comporte des brides 38 et 39 comprenant de courts prolongements 38', 39' dirigés vers l'intérieur et formant entre eux une fente 44 destinée à recevoir des écrous 40 pour la fixation d'une poignée 40'. Une bride 41 s'étendant vers l'exté rieur sert de butée et reçoit une pièce d'étanchéité 41'.
La barre 31 comprend à sa périphérie extérieure une fente 42 pour recevoir des écrous 42' pour la fixation de pièces de charnière 43 pour le châssis interne. Les piè ces 43 comportent des crochets 43' qui coopèrent avec le talon 11 du châssis externe.
La barre 31 comporte en outre une fente 45 destinée à recevoir des vis, cette fente 45 étant une partie de la fente 42 et s'ouvrant dans celle-ci, et aussi une fente 46 également destinée à recevoir des vis.
Les fentes 45 et 46 ont une section droite appro ximativement circulaire et leur angle d'ouverture à leur périphérie est inférieur à 1800 (fig. 10), de sorte que les vis vissées dans ces fentes sont reteintes par celles-ci.
Le rail 32 comprend une partie qui repose sur les extrémités supérieures des bras du cadre en U 2 consti tué par la barre 31. Des vis 47 et 47' passent à travers des ouvertures dans la partie du rail 32 chevauchant les extrémités de la barre 31 et sont reçues dans les fentes 45_ et 46, respectivement.. Ces vis peuvent être du. type :à auto-taraudage et fixent étroitement le rail 32 au cadre en U formé par la barre 31.
En outre, le rail 32. comporte une partie qui s'ajuste entre les parties internes des extrémités de la barre en U 31. Les extrémités supérieures de la barre 31 présen tent des trous à travers lesquels passent les vis 48. Ces vis sont reçues dans des fentes 49 formées dans le rail 32. Les vis 48 sont également, de préférence, du type à auto-taraudage. Les vis 48 étant perpendiculaires aux vis 47 et 47', leur croisement dans l'angle du châssis interne, comme dans celui du châssis externe, assure un joint étanche entre les extrémités de la barre 31 et du rail 32.
Le rail 32 (fig: 5) a une section droite en forme générale de L. Des brides 50 portent à leur bord infé rieur deux brides -parallèles- 51 formant entre elles un canal aligné avec le canal entre les brides 35 pour rece voir le bord supérieur du panneau 33. La fente 49 recevant les vis est formée à la face interne de la bride 50.
Le rail 32 comporte des brides 52 dirigées vers le haut destinées à lui impartir la rigidité nécessaire. La construction creuse du rail 32 en fait un logement idéal pour un mécanisme 53 d'un store à lamelles, ce mécanisme étant fixé à la bride 50 par des vis 54. La bride 50 du châssis interne et la bride 26' du châssis externe forment une enceinte pour le mécanisme 53 (fig. 5), de sorte que ce dernier est invisible quand les châssis sont assemblés. Le store peut être levé et baissé par une poignée 55 et ses lamelles peuvent être inclinées par une poignée 56.
Le châssis interne est monté dans le cadre de la fenê tre par des charnières dont une pièce 57 est portée par le châssis interne et l'autre pièce par le cadre. Les deux châssis peuvent donc pivoter d'un bloc autour d'un axe horizontal. Le châssis externe est fixé au châssis interne par des charnières<B>11,</B> 43' et une rainure 59 et par des tampons 60 de caoutchouc ou de matière plastique coopérant avec la rainure 59 (fig. 5). Un taquet 58 porté par la pièce de charnière 57 est destiné à recevoir une corde de commande 55 pour retenir le store dans diver ses positions de levée.
Les vis 15 et 26 du châssis externe étant disposées à angle droit les unes des autres et vissées dans les fentes également à angle droit les unes des autres, et de même les vis 47 et 47' étant perpendiculaires aux vis 48 du châssis interne et vissées dans des fentes également per pendiculaires les unes aux autres, les efforts sur les vis tendant à séparer les parties des cadres sont des cisail lements transversaux aux vis aussi bien que des cisaille- ments portant sur les filets longitudinalement aux vis et des tensions sur les vis. On obtient ainsi un croisement qui assure une forte résistance et une grande rigidité.
On utilise après ou pendant l'assemblage une matière d'étanchéité dans les joints entre les parties de chaque cadre.
La construction de cadre et d'angle décrite est par ticulièrement utile dans les châssis de fenêtre du type décrit qui portent de lourds panneaux de verre et des stores avec leur mécanisme. En outre, la construction d'angle permet un assemblage facile des cadres et des panneaux et un remplacement aisé de ces derniers.
La fenêtre décrite comporte des cadres en forme de U comprenant d'une seule pièce des sections latérales et une section inférieure, et un rail supérieur séparé afin de ne nécessiter que deux connexions d'angle. Cette structure particulière, après assemblage et fixation des connexions d'angle, donne des cadres imperméables, rigides, résistants, endurants et économiques.
Toutefois, même si la construction comprend des rails supérieur et inférieur et des montants latéraux sous forme de pièces individuelles nécessitant quatre conne xions d'angle, on peut obtenir des cadres résistants, rigi des et économiques très supérieurs aux cadres connus.
Les constructions d'angle décrites peuvent être utili sées également dans des portes ou dans des chambran les permettant le montage de fenêtres ou de portes.
Support frame of a panel The present invention relates to a support frame for a panel, the latter possibly constituting a window or a door for example.
In windows that rotate about an axis, and especially windows that are very large or support the weight of more than one pane of glass, connections between adjacent parts such as window posts and rails are very important because these windows are subjected to considerable loads. A corner connection must also be constructed so that it is watertight under many conditions. It is further important that the cost price of a heavy duty corner connection is as low as possible. An attempt has therefore been made to obtain a resistant angle connection between the various parts of a window, at a relatively low cost price.
The frame forming the subject of the invention is characterized in that it comprises at least two parts forming an angle between them, screw members passing through the first part and engaged by screwing in the second, and screws passing through the second part and threaded into the first.
Openings or slits intended to receive the screw members can be made both in a vertical part and in a horizontal part of the window and the corner connection can be obtained by means of one or more vertical screws and one or more horizontal screws passing through one of the parts and engaging the screws passing through the two adjacent parts and fixed in the other part. The connection can be very tight and rigid, with the load on the angle being evenly distributed.
In addition, the parts can be arranged so that the strength of the connection does not depend only on the retaining force of the threads of the screws in the slots or openings receiving these screws.
The appended drawing represents, by way of example, two embodiments of the object of the invention. FIG. 1 is a partial front view of a window comprising the first embodiment.
Fig. 2 is a section on II-II of FIG. 1.
Fig. 3 is a view similar to that of FIG. 1, showing the other side of the window.
Fig. 4 is a view taken from the right of FIG. 3.
Fig. 5 is a section through a window similar to that of FIGS. 1 to 4 and comprising the second embodiment.
Fig. 6 is a view corresponding to FIG. 5.
Fig. 7 is a partial view of an element shown in FIGS. 5 and 6.
Fig. 8 is a partial view similar to that of FIG. 7 showing the other side of this element.
Fig. 9 is a plan view corresponding to FIGS. 7 and 8, and fig. 10 is a section on a larger scale corresponding to the lower part of FIG. 5.
The frame to be described is intended primarily to form part of a window or similar structure in which the frames are formed of bars extruded from aluminum or other similar material and having slits, channels, etc. guides, stops and other necessary items. These elements can be easily formed while the bar is extruded. A double frame window will be described below comprising an internal frame and an external frame. Each sash carries a glass panel and is hinged to the other sash.
The window shown in Figs. 1 to 4 comprises an outer frame 1 which comprises a U-shaped frame 2 formed of an extruded bar 3, the cross section of which is visible at the lower part of FIG. 2. The bar 3 comprises a body 4 comprising an outer flange 5 projecting inwardly at its outer edge, and a flange 6 projecting inwardly between the edges of the body 4. These flanges 5 and 6 cooperate to form between them a channel intended to receive a glass panel. The opposite side surfaces of the flanges 5 and 6 are provided with grooves 7 to facilitate the installation of the glass.
A peripheral flange 8 projects outside an edge of the body 4 and carries at its outermost end a transverse flange 9 giving the flange 8 as a whole a cross section in the shape of an inverted T.
On its internal edge, the body 4 carries a flange 10 projecting outwardly and the end of which has an enlarged circular cross section forming a heel 11 which constitutes a hinge element.
The flanges 8 and 10 are intended to impart sufficient rigidity to the bar 3 and to the frame 2.
Two curved flanges 12 and 13 are arranged between the flanges 8 and 10 and cooperate to form an open slot 14 between them. The slot 14 has a circular cross section with a diameter greater than the distance between the ends of the flanges 12 and 13. The flanges 12 and 13 contribute to the rigidity of the bar 3, and the slot 14 plays a very important role which is to receive screws 15 through the ends of the bar 3.
The slot 14 is preferably unthreaded and the screws 15 are self-tapping screws capable of forming the thread in the slot - however, the slot may be threaded at its ends to receive normal screws.
The slot 14 could have a non-circular cross section, for example rectangular, and still serve to receive the screws 15. In practice, the slot 14 can have an elliptical or triangular cross section. The ends of the flanges 12 and 13 are preferably spaced apart by a distance less than the diameter of the screw.
At its upper part, the frame 1 carries an upper rail 16 constituted by an extruded bar 17 comprising an upper flange 18 constituting a cover and an outer flange 19. The flanges 18 and 19 are arranged approximately perpendicular to each other. the other, the upper surface of the flange 18 being slightly inclined towards the outside of the frame for the flow of water. At its inner edge, the flange 18 carries an upwardly extending flange 20 arranged to prevent the entry of rain and snow to the upper part of the outer frame.
The lower edge of the outer flange 19 has a section 21 in the form of a channel, integral with the flange. This section comprises a horizontal cheek 22 and two vertical cheeks 23. The inner surface of the cheeks 23 is grooved to hold the glass.
A curved flange 24 is disposed behind the flange 19 and forms an open slot 25 of circular straight section. The slot 25 is open at its upper part; it could also be formed of two flanges like the slot 14. The slot 25 is intended to receive self-tapping screws 26, this slot 25 could also be threaded to receive normal screws.
To assemble the top rail 16 on the upper ends of the arms of frame 2, cut the panel to the desired length so that it fits between the arms of the U-frame and give flange 18 the desired length so that it fits between the arms of the U-frame. 'it overlaps the upper ends of the frame arms. -The flange 18 has openings which align with the slot 14 and through which the screws 15 extend.
The body 4 of the frame arms also has openings aligned with the slot 25 and through which the screws 26 pass: When the assembly is correct, the section 21 of the bar 17 is aligned with the channel formed between the flanges 7 to constitute a seat for a panel 27 of glass or of another transparent, translucent or opaque material.
The panel 27 is then inserted into the channel formed between the flanges 7 of the U-frame and the upper rail 16 is put and fixed in place. A buffer 28 is disposed between the bottom of the channel and the panel 27 mounted in the latter.
The outer frame 1 cooperates with a part 30 of the inner frame better visible in the second window of FIGS. 5 and 10. Likewise, the internal frame comprises a bar <B> 31 </B> of one piece of extruded metal, aluminum or steel, curved in a U with rounded corners between its lower section; its uprights in one piece with the lower section and a separable upper rail 32. The bar 31 has a straight section visible in FIG. 5 and is of a width such as to provide the desired spacing between the glass panel 27 and another glass panel 33 carried by its internal edge in a channel 34.
This channel is formed between the flanges 35 which are grooved on their opposite faces.
On its internal surface, the U-shaped frame comprises ribs 36 and alternating grooves 37, the role of which is decorative. At its outer surface, the bar 31 has flanges 38 and 39 comprising short extensions 38 ', 39' directed inwardly and forming between them a slot 44 intended to receive nuts 40 for fixing a handle 40 '. . A flange 41 extending outwardly serves as a stop and receives a sealing part 41 '.
The bar 31 comprises at its outer periphery a slot 42 for receiving nuts 42 'for fixing hinge pieces 43 for the internal frame. The pieces 43 include hooks 43 'which cooperate with the heel 11 of the outer frame.
The bar 31 further comprises a slot 45 intended to receive screws, this slot 45 being part of the slot 42 and opening therein, and also a slot 46 also intended to receive screws.
The slots 45 and 46 have an appr ximatively circular cross section and their opening angle at their periphery is less than 1800 (fig. 10), so that the screws screwed into these slots are re-stained by them.
The rail 32 includes a part which rests on the upper ends of the arms of the U-frame 2 constituted by the bar 31. Screws 47 and 47 'pass through openings in the part of the rail 32 overlapping the ends of the bar 31 and are received in slots 45_ and 46, respectively. These screws may be. type: self-tapping and tightly fix the rail 32 to the U-frame formed by the bar 31.
Further, the rail 32 has a portion which fits between the inner parts of the ends of the U-bar 31. The upper ends of the bar 31 have holes through which the screws 48 pass. These screws are accommodated. in slots 49 formed in the rail 32. The screws 48 are also preferably of the self-tapping type. The screws 48 being perpendicular to the screws 47 and 47 ', their intersection in the angle of the internal frame, as in that of the external frame, ensures a tight seal between the ends of the bar 31 and of the rail 32.
The rail 32 (fig: 5) has a straight section in the general shape of L. Flanges 50 carry at their lower edge two -parallel- flanges 51 forming between them a channel aligned with the channel between the flanges 35 to receive the upper edge of the panel 33. The slot 49 receiving the screws is formed on the internal face of the flange 50.
The rail 32 has flanges 52 directed upwards intended to impart the necessary rigidity to it. The hollow construction of the rail 32 makes it an ideal housing for a mechanism 53 of a slatted blind, this mechanism being fixed to the flange 50 by screws 54. The flange 50 of the inner frame and the flange 26 'of the outer frame form an enclosure for the mechanism 53 (fig. 5), so that the latter is invisible when the frames are assembled. The blind can be raised and lowered by a handle 55 and its slats can be tilted by a handle 56.
The internal frame is mounted in the window frame by hinges, one part 57 of which is carried by the internal frame and the other part by the frame. The two frames can therefore pivot as a unit around a horizontal axis. The outer frame is fixed to the inner frame by hinges <B> 11, </B> 43 'and a groove 59 and by buffers 60 of rubber or plastic material cooperating with the groove 59 (fig. 5). A cleat 58 carried by the hinge piece 57 is intended to receive a control cord 55 for retaining the blind in various raised positions.
The screws 15 and 26 of the outer frame being arranged at right angles to each other and screwed into the slots also at right angles to each other, and likewise the screws 47 and 47 'being perpendicular to the screws 48 of the inner frame and screwed in in slots also perpendicular to each other, the forces on the screws tending to separate the parts of the frames are shears transverse to the screws as well as shears bearing on the threads longitudinally of the screws and tensions on the screws . This gives a crossing which ensures high resistance and rigidity.
A sealing material is used after or during assembly in the joints between the parts of each frame.
The described frame and corner construction is particularly useful in window frames of the type described which carry heavy glass panels and blinds with their mechanism. In addition, the corner construction allows for easy assembly of frames and panels and easy replacement of the latter.
The disclosed window has U-shaped frames comprising in one piece side sections and a bottom section, and a separate top rail so that only two corner connections are required. This particular structure, after assembly and fixing of the corner connections, results in waterproof, rigid, resistant, enduring and economical frames.
However, even if the construction includes top and bottom rails and side posts as individual pieces requiring four corner connections, strong, rigorous and economical frames much superior to known frames can be obtained.
The corner constructions described can also be used in doors or in jambs allowing them to be fitted with windows or doors.