CN104632012A - 复合型材以及用于制造复合型材的方法 - Google Patents

Abstract

一种用于防火结构的复合型材，其带有第一金属外部型材（2）和第二金属外部型材（4），在两个外部型材之间布置有金属中间型材（6），其中，第一外部型材（2）通过由塑料制成的至少一个绝缘桥接部（8）与中间型材（6）相连接，并且第二外部型材（4）通过由塑料制成的至少一个绝缘桥接部（9）与中间型材（6）相连接，其中，第一和第二绝缘桥接部（8、9）中的至少一个设有间隔开的金属夹子（15），以使得在火灾情况下也将第一或第二外部型材（2、4）固定在所述中间型材（6）处。此外，本发明涉及一种用于制造复合型材的方法。

Description

复合型材以及用于制造复合型材的方法

技术领域

本发明涉及一种用于防火结构的复合型材，其带有第一金属外部型材和第二金属外部型材，在这两个外部型材之间布置有金属中间型材，其中，第一外部型材通过由塑料制成的至少一个绝缘桥接部与中间型材相连接，并且第二外部型材通过由塑料制成的至少一个绝缘桥接部与中间型材相连接，本发明还涉及一种用于制造这种复合型材的方法。

背景技术

EP717165公开了一种用于防火结构的复合型材，其中，设有第一金属外部型材和第二金属外部型材。在两个外部型材之间设有中间件，在该中间件中冲出了孔，从而减小在中间件中的热流。因此，在火灾情况下，该外部型材中的一个首先很强地加热，而在相对的侧上在预定的使用时间中冷却金属型材，其中，为了冷却，将由消耗能量的材料制成的型体推入金属型材的空腔中。这种类型的防火结构已证实是合适的，并且在火灾情况下提供充分的安全性，防止火焰击穿。然而，由于使用金属型材作为中间件，限制了热绝缘。

发明内容

因此本发明的目的为，实现一种用于防火结构的复合型材，其具有良好的热绝缘性，并且在火灾情况下具有长的使用时间。

该目的通过带有权利要求1所述的特征的复合型材实现。

根据本发明，第一和第二绝缘桥接部中的至少一个设有间隔开的金属夹子，以使得在火灾情况下也将第一或第二外部型材固定在中间型材处。由此，甚至在相关的绝缘桥接部在火灾情况下熔化时，至少两个金属型材通过金属夹子形成一个单元。因此，在火灾情况下得到了高的机械强度，其保证了长的使用时间。此外，在已安装的状态下，复合型材具有高的热绝缘性，因为由塑料制成的绝缘桥接部仅具有很小的导热性，并且间隔开的金属夹子仅轻微影响热流。在此，概念“金属夹子”理解为金属的连接元件，其可使两个间隔开的金属型材与金属夹子的几何形状无关地连接和固定，该金属夹子优选地构造成压条。

对于复合型材的特别稳定的设计方案，不仅在至少一个第一绝缘桥接部处设置用于连接第一外部型材与中间型材的金属夹子，而且在至少一个第二绝缘桥接部处设置用于连接中间型材与第二外部型材的金属夹子。由此，甚至当两个绝缘桥接部熔化时，两个外部型材与中间型材一起形成机械单元。

为了避免金属夹子在火灾情况下松开，为了固定绝缘桥接部和金属夹子，优选地在中间型材和外部型材处设置槽，绝缘桥接部的加厚的端部区段或由绝缘桥接部和金属夹子组成的复合物的加厚的端部区段力配合地被固定在该槽处。由此，金属夹子可用于在中间型材和外部型材的一个之间的稳定连接。

为了安装金属夹子，第一和/或第二绝缘桥接部优选地具有至少一个凹口，金属夹子被插入该凹口中。所有金属夹子也可分别接合到在绝缘桥接部处的凹口中，从而绝缘桥接部或者由绝缘桥接部和金属夹子组成的复合物具有基本上一致的横截面轮廓。在此，金属夹子可构造成在横截面中基本上为双T形，从而金属夹子的加厚的端部区段力配合地被保持在外部型材和中间型材中的一个的槽中。

优选地，金属夹子在绝缘桥接部的纵向上与第二绝缘桥接部的金属夹子错开地布置在第一绝缘桥接部处。由此，在外部型材与中间型材的在型材的纵向上错开的连接部位方面，得到桁架式的结构，这保证了在火灾情况下更高的强度。附加地，可行的是，外部型材分别通过两个绝缘桥接部与中间型材相连接，并且在这两个绝缘桥接部中也设置在纵向上错开地布置的金属夹子。

在此，金属夹子的距离明显大于金属夹子的长度，从而实现了高的热绝缘性。例如，在金属夹子之间的距离可为金属夹子的长度的两倍至四倍。

根据本发明的复合型材尤其地应用在用于窗户和门的防火结构中，其中，该复合型材可装配成窗扇或者窗框的框架。

此外，根据本发明提出一种制造带有根据权利要求10所述的特征的复合型材的方法。在根据本发明的方法中，首先在由塑料制成的绝缘桥接部处制造凹口，然后分别将金属夹子插入该凹口中。然后，将带有至少一个金属夹子的绝缘桥接部插入由金属制成的外部型材和由金属制成的中间型材处的槽中，其中，然后使两个槽的槽壁与绝缘桥接部和金属夹子力配合地相连接。由此，得到了在火灾情况下带有高的热绝缘性和长的使用时间的复合型材。

附图说明

下面参考附图根据实施例详细解释本发明。其中：

图1示出了防火结构的示意图，

图2示出了图1的防火结构的水平截面，

图3示出了用于防火结构的根据本发明的复合型材的透视图，

图4示出了带有金属夹子的图3的复合型材的侧视图，

图5示出了复合型材的绝缘桥接部的俯视图，

图6示出了图5的复合型材的截面图，以及

图7A至7C示出了复合型材的金属夹子的多个视图。

具体实施方式

在图1中示出了防火结构20，其包括固定在建筑物开口中的窗框21。在窗框之内安装有固定区域22和窗扇23。窗扇23通过多个铰链24保持在窗框21处。在与铰链24相对的侧上，窗扇23具有门把手25和锁。

在图2中示出了图1的防火结构20的截面，其中可看出，窗扇23具有框架，其垂直的框架部分通过在图3中还将详细描述的复合型材1制成。在此，防火条40被插入第一外部型材2的空腔3中，并且防火条40被插入第二外部型材4的空腔5中。此外，在中间型材6和第一外部型材2以及第二外部型材4之间的空腔10和11中同样插入了防火条41。在第一外部型材2处保持有窗扇23的压板26。

在第二外部型材4处，在桥接部12和13处，将密封部引入槽14中，一方面用于建立相对于窗框21的密封，并且另一方面用于将例如为绝缘玻璃的填充元件固定在复合型材1处。在绝缘玻璃27和复合型材1之间的间隙中，在中间型材6处固定有由加热时发泡的材料制成的条带30。当超过预定的温度，例如170℃时，条带30发泡，并且由此封闭在绝缘玻璃27和复合型材1之间的间隙，以防止火焰和烟雾透过。

在火灾情况下，防火结构的一侧首先被加热，由此，在外部型材2或4的一个中，首先防火条40释放其结合的结晶水，并且由此可在短时间上冷却相应的外部型材2或4。然后，热量使得在邻近的空腔10或11中的防火条41释放结晶水，并且在短时间上提供冷却。通过绝缘桥接部8或9，防止了快速的热传导，从而使相对的侧像以前一样保持低温。在此，绝缘桥接部8和9可熔化，而防火结构不会失去其保持性，因为在此在中间型材6和第一外部型材2或第二外部型材4之间的金属夹子15提供足够的强度。

当加热作用继续进行时，在相对侧上的防火条40和41释放其结晶水，以尽可能长地冷却相对的侧。释放结晶水至少用于冷却，从而防火结构具有尽可能长的使用时间。当超过预定的温度时，由加热时发泡的材料制成的条带30额外地封闭在绝缘玻璃27和复合型材1之间的或者在其它位置处的间隙，例如衬板弯折（Beschlagsfalz）中的间隙，以避免火焰或烟雾透过。由此，所示出的防火结构在火灾情况下能够坚持长的使用时间，并且实现在防火结构的受保护的侧上的逃离。

邻近窗扇23，垂直支柱同样构造成复合型材1'，其中，改进了第一和第二外部型材的几何结构，并且此外使用了在几何结构上不同的中间型材。在该复合型材1'中，也将防火条40'插入外部型材的空腔中。

在防火结构20中，窗框21、窗扇23和固定区域22的所有型材都由根据本发明的复合型材制成，其可在形状上变化。例如，可省去在第二外部型材4处的侧向伸出的桥接部12和13，因为当连接到建筑物的墙壁处时，这可能有干扰作用。此外，空腔3、5和7的形状可被改变，例如用于容纳门锁、垫片或其它构件。

在图3中示出的复合型材1包括：其中构造有空腔3的第一金属外部型材2，和其中构造有空腔5的第二金属外部型材4。在两个金属型材2和4之间设有金属中间型材6，在中间型材6中同样构造有空腔7。第一金属外部型材2通过条形的绝缘桥接部8与中间型材6相连接，并且第二金属外部轮廓4通过条形的绝缘桥接部9与中间型材6相连接。

第一和第二金属外部型材2和4以及中间型材6制成为挤出的铝型材。绝缘桥接部8和9由塑料制成，从而在金属型材之间建立了热分离。绝缘桥接部8和9在横截面中构造成台阶形，并且具有加厚的端部区段。在此，每个端部区段接合到金属型材的槽中，其中，槽壁力配合地包围绝缘桥接部的加厚的端部区段。

第一外部型材2通过空腔11与中间型材6分离，而中间型材6通过空腔10与第二外部型材4分离。由此，从第一外部型材2的外侧到第二外部型材4的外侧形成多个空腔3、11、7、10和5，其提供良好的热绝缘。此外，在空腔3、11、7、10和5的每个中插入由加热时消耗能量的材料制成的防火条，以用于冷却金属型材的任一个。

第二外部型材4在相对侧处具有向外伸出的桥接部12和13，其中，端侧地在桥接部12处设有用于容纳密封部的槽14，并且在桥接部13处设有用于容纳密封部的另一槽14。由此，复合型材1尤其地适合用于制造防火结构的窗扇框架或者窗框。

绝缘桥接部8和9由的塑料制成，并且因此可在火灾情况下熔化。为了在火灾情况下也保证在第一外部型材和中间型材6之间的以及在第二外部型材和中间型材6之间的连接，在绝缘桥接部8和9处以间隔开的方式设有金属夹子15，其使金属型材与第一外部型材或者第二外部型材4相互连接。该金属夹子15同样可力配合地与中间型材以及外部型材2或4的一个相连接。

在图4中示出了带有金属夹子15的绝缘桥接部8和9。该绝缘桥接部8具有与复合型材1的正面端部成距离L1的第一金属夹子15，该距离L1大于在绝缘桥接部9处的第一金属夹子15与正面端部的距离L0。由此，第一绝缘桥接部8和第二绝缘桥接部9的金属夹子15以在绝缘桥接部8和9的纵向上错开的方式布置，其中，优选地，该在纵向上的错开大于金属夹子15的长度。优选地，在绝缘桥接部8和9处的金属夹子15在纵向上的错开在100至300mm之间，尤其地在200至250mm之间。在绝缘桥接部8和9处的金属夹子15之间的距离优选地可至少为金属夹子15的长度的三倍，优选地，该距离在300mm至500mm的范围中，从而绝缘桥接部8和9提供了高的热绝缘性。

在图5和6中详细示出了绝缘桥接部8，其中，绝缘桥接部9具有相同的结构。该绝缘桥接部8具有多个间隔开的凹口85，金属夹子15被插入该凹口85中。在此，绝缘桥接部8具有加厚的端部区段81以及加厚的端部区段82，其通过中间桥接部83相互连接，从而绝缘桥接部8具有如也可在图3中的横截面中看出的轮廓。为了提高绝缘桥接部8的抗剪强度，在中间桥接部83处设置两个滚边压条84，其由比绝缘桥接部8的其它部分更硬的材料制成，并且由此在压紧槽壁之后产生形配合。为了将金属夹子15插入绝缘桥接部8的横截面轮廓中，制造基本上可容纳金属夹子15的横截面的凹口。由此概念“凹口”也包括这样的材料凹入部，即，在其中可取出绝缘桥接部8的端部区段81和82，如在图6中示出的那样。金属夹子15具有带有上部的横向桥接部16和下部的横向桥接部17的基本上双T形的横截面轮廓，横向桥接部16和17通过中间桥接部18相互连接。在中间桥接部18中设置多个长孔形式的开口19，以用于减小在金属夹子15之内的热流。金属夹子15例如借助于胶带，尤其借助于双侧具有粘性的胶带，被粘接到绝缘桥接部8处的凹口85中。

在图7A至7C中详细示出了金属夹子15。金属夹子的双T形的轮廓不是完全对称的，因为上部和下部的横向桥接部相对于中间桥接部18在一侧上比在相对的侧上更多地伸出。金属夹子15的长度可在50mm至150mm之间的范围中选择，以实现在外部型材2或4的一个和中间型材6之间的连接的足够稳定性。

参考标号列表

1,1'   复合型材

2      外部型材

3      空腔

4      外部型材

5      空腔

6      中间型材

7      空腔

8      绝缘桥接部

9      绝缘桥接部

10     空腔

11     空腔

12     桥接部

13     桥接部

14     槽

15     金属夹子

16     横向桥接部

17     横向桥接部

18     中间桥接部

19     开口

20     防火结构

21     窗框

22     固定区域

23     窗扇

24     铰链

25     门把手

26     压板

27     绝缘玻璃

30     条带

40,40' 防火条

41     防火条

81     端部区段

82     端部区段

83     中间桥接部

84     加强压条

85     凹口

L0     距离

L1     距离

Claims (11)

1.一种用于防火结构的复合型材，其带有第一金属外部型材（2）和第二金属外部型材（4），在两个外部型材之间布置有金属中间型材（6），其中，第一外部型材（2）通过由塑料制成的至少一个第一绝缘桥接部（8）与中间型材（6）相连接，并且第二外部型材（4）通过由塑料制成的至少一个第二绝缘桥接部（9）与中间型材（6）相连接，其特征在于，第一和第二绝缘桥接部（8、9）中的至少一个设有间隔开的金属夹子（15），以使得在火灾情况下也将第一或第二外部型材（2、4）固定在所述中间型材（6）处。

2.根据权利要求1所述的复合型材，其特征在于，不仅在所述至少一个第一绝缘桥接部（8）处设置金属夹子（15），用于连接所述第一外部型材（2）与所述中间型材（6），而且在所述至少一个第二绝缘桥接（9）部处设置金属夹子（15），用于连接所述中间型材（6）与所述第二外部型材（4）。

3.根据权利要求1或2所述的复合型材，其特征在于，为了将所述绝缘桥接部（8、9）和所述金属夹子（15）固定在所述中间型材（6）和所述外部型材（2、4）处，而设置槽，所述绝缘桥接部（8、9）的加厚的端部区段（81、82）或由所述绝缘桥接部（8、9）和所述金属夹子（15）组成的复合物的加厚的端部区段力配合地被固定在所述槽处。

4.根据前述权利要求中任一项所述的复合型材，其特征在于，所述第一绝缘桥接部（8、9）具有至少一个凹口（85），金属夹子（15）被插入所述凹口（85）中。

5.根据前述权利要求中任一项所述的复合型材，其特征在于，所述金属夹子（15）构造成在横截面中基本上为双T形。

6.根据前述权利要求中任一项所述的复合型材，其特征在于，所述金属夹子（15）在所述绝缘桥接部（8）的纵向上与所述第二绝缘桥接部（9）的金属夹子（15）错开地布置在所述第一绝缘桥接部（8）处。

7.根据前述权利要求中任一项所述的复合型材，其特征在于，所述第一外部型材（2）通过两个绝缘桥接部（8）与所述中间型材（6）相连接，并且在所述绝缘桥接部（8）的纵向上设置有分别以相同距离布置的金属架子（15）。

8.根据前述权利要求中任一项所述的复合型材，其特征在于，所述第二外部型材（4）通过两个第二绝缘桥接部（9）与所述中间型材（6）相连接，并且在所述绝缘桥接部（9）的纵向上设置有分别以相同距离布置的金属架子（15）。

9.一种尤其用于窗户或门的防火结构，其具有根据前述权利要求中任一项所述的复合型材（1）。

10.一种用于制造尤其地根据前述权利要求中任一项所述的复合型材（1）的方法，其具有以下步骤：

-在由塑料制成的绝缘桥接部（8、9）处制造至少一个凹口（85）；

-将至少一个金属夹子（15）插入所述凹口（85）中；

-将带有至少一个金属夹子（15）的绝缘桥接部（8、9）的端部区段（81）插入在外部型材（2、4）处的槽中；

-将带有至少一个金属夹子（15）的绝缘桥接部（8、9）的相对的端部区段（82）插入由金属制成的中间型材（6）处的槽中；以及

-使槽壁与所述端部区段（81）和所述相对的端部区段（82）力配合地相连接。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述中间型材（6）通过至少一个绝缘桥接部（9）与第二外部型材（4）相连接，在绝缘桥接部处制造凹口（85），分别将金属夹子（15）插入所述凹口（85）中，其中，所述金属夹子（15）相对于第二绝缘桥接部（9）处的金属夹子（15）错位地被固定在所述第一绝缘桥接部（8）处。