CN115234146A - 一种隔音型金属框体结构、节能型门窗及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及门窗技术领域，尤其涉及一种隔音型金属框体结构，包括：第一单元、第二单元和连接单元；第一单元和第二单元分别与连接单元两端连接，且连接单元两端的连接位置均为尼龙结构；尼龙结构与第一单元和/或第二单元连接后形成用于填充保温发泡材料或隔音泡棉的腔体；第一侧间隙与第二侧间隙之间设置有间隔空间，间隔空间内位于第一单元和/或连接单元上设置有安装结构，安装结构用于对密封条进行安装。本发明中的隔音型金属框体结构作为独立的单元而设置了隔音屏障的一部分，同时也提供了门窗隔音屏障中其他部分的安装位置，通过其应用可形成完整的隔音屏障，有效的保证了室内外侧之间的隔音效果。本发明中还保护节能型门窗及其安装方法。

Description

一种隔音型金属框体结构、节能型门窗及其安装方法

技术领域

本发明涉及门窗技术领域，尤其涉及一种隔音型金属框体结构、节能型门窗及其安装方法。

背景技术

铝合金门窗通常包括框体结构和窗玻璃，窗玻璃通过双层或多层玻璃的使用，或者更佳地，通过在两层玻璃中间填充惰性气体的方式，可获得较好的隔音效果；但是，针对框体结构部分，由于其材质本身对于声音具有较好的传导性，因此会使得所获得的铝合金门窗整体难以阻隔空间内外侧之间声音的传导。

伴随人们生活水平的提高，室内空间不受室外声音干扰的需求日益明显，使用隔音材料和提供具有间隔空间的多层玻璃是隔绝声音较为常规的做法；而对于门窗的金属框体而言，难以向窗玻璃一样获得密封的腔体，因此如何合理的使用隔音材料使得金属框体能够实现隔音的效果，从而使得与窗玻璃组合后的整体门窗的隔音效果能够得到优化，成为了本领域技术人员持续研究的问题之一。

发明内容

本发明提供一种隔音型金属框体结构、节能型门窗及其安装方法，有效解决了背景技术中所指出的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种隔音型金属框体结构，包括：第一单元、第二单元和连接单元；

所述第一单元和第二单元均为金属结构，二者之间设置有第一侧间隙和第二侧间隙，且两间隙均沿第一方向设置；

所述连接单元设置于所述第一侧间隙内，所述第一单元和第二单元分别通过第一腔体和第二腔体与所述连接单元在第一方向下的两端连接，且所述连接单元两端的连接位置均为尼龙结构，中部为金属单元；所述尼龙结构至少与所述第一单元连接后形成用于填充保温发泡材料或隔音泡棉的腔体；

所述第二单元包括沿第二方向分布的至少两部分，所述第二方向垂直于所述第一方向；所述第二腔体位于所述第二单元一侧端部的部分上，其中，所述第二侧间隙位于所述第二单元另一侧端部的部分与所述第一单元之间；

所述第一侧间隙与所述第二侧间隙之间设置有间隔空间，所述间隔空间内位于所述第一单元和/或连接单元上设置有安装结构，所述安装结构用于对密封条进行安装。

进一步地，所述金属单元至少沿所述第一方向设置有一个腔体。

进一步地，所述安装结构分别位于所述第一单元上的第一位置、金属单元上的第二位置和二者之间尼龙结构上的第三位置；

所述第一位置位于所述第一单元边缘，且所述边缘位于所述第二侧间隙所在一侧；

所述第二位置和所述第三位置分别位于所述金属单元和尼龙结构朝向所述第二侧间隙的一侧。

进一步地，所述第二单元各相邻部分连接后分别在连接处形成腔体结构。

进一步地，所述第二单元包括三部分，所述第二方向两端的部分在所述第一方向一侧形成平整的表面，所述第二单元中间的部分设置于所述表面内。

进一步地，所述第二单元设置有第二腔体的部分与相邻部分间通过卡合结构连接，所述卡合结构包括：

位于所述第二单元其中一部分上，且沿所述第一方向相对且间隔设置的两凸出端；

位于所述第二单元另一部分上，且沿所述第二方向延伸的插入端；

两所述插入端插入两所述凸出端之间的间隙中，且分别与一个所述凸出端贴合。

进一步地，所述第二单元形成第二侧间隙的部分与相邻部分之间通过插接结构连接，所述插接结构包括：

位于所述第二单元中间部分上的安装槽，所述安装槽具有朝向所述第二方向一侧的敞口端，敞口端在所述第一方向的两侧边缘分别具有朝向安装槽内的导向凸沿和限位凸沿；

以及，位于所述第二单元另一部分上的插入凸沿和止挡凸沿，所述止挡凸沿与所述插入凸沿连接；

所述导向凸沿具有与所述第一方向成30°~60°夹角的导向面，所述导向面按照夹角方向将所述第二单元的另一部分向所述安装槽内导向；

所述插入凸沿插入所述安装槽内所述限位凸沿所在位置处，所述限位凸沿用于防止所述插入凸沿沿所述第二方向自所述安装槽内移除；

所述止挡凸沿插入所述安装槽内所述导向凸沿所在位置处，所述导向凸沿用于防止所述止挡凸沿沿所述第一方向自所述安装槽内移除。

一种节能型门窗，采用如上所述的隔音型金属框体结构通过拼接而形成门窗的外框；

还包括窗玻璃和密封条；

所述窗玻璃一端设置于所述第二侧间隙内，且与所述第一单元和第二单元均通过密封结构连接；

所述密封条设置于所述间隔空间内，且至少与填充有保温发泡材料或隔音泡棉的所述尼龙结构和所述窗玻璃连接。

进一步地，所述密封条一侧分别与所述金属单元和靠近所述第一单元一侧的尼龙结构连接；另一侧局部夹紧于所述第一单元和所述窗玻璃之间，而另一侧的其他部分与所述窗玻璃贴合。

一种如上所述的节能型门窗的安装方法，将所述第一单元一侧朝向室内环境安装，将所述第二单元一侧朝向室外环境安装。

通过本发明的技术方案，可实现以下技术效果：

本发明中的隔音型金属框体结构作为独立的单元而设置了隔音屏障的一部分，同时也提供了门窗隔音屏障中其他部分的安装位置，通过其应用可形成完整的隔音屏障，从而有效的保证了室内外侧之间的隔音效果。本发明中还请求保护一种节能型门窗及其安装方法。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中隔音型金属框体结构的应用示意图；

图2为本发明中隔音型金属框体结构的分解示意图；

图3为本发明中隔音型金属框体结构的截面图；

图4为连接单元的截面图；

图5为第二单元的一种截面图（包括局部放大）；

图6为第二单元的另一种截面图（包括局部放大）；

图7为第二单元的分解示意图；

图8为第一单元的截面图（包括局部放大）；

图9为第二部分和第三部分的分解示意图；

图10为第三部分的截面图；

图11为第二部分的截面图；

图12为密封条的截面图；

附图标记：

A、第一段；B、第二段；C、第三段；

1、第一单元；11、第一腔体；2、第二单元；21、第二腔体；22、第一部分；23、第二部分；24、第三部分；25、第五腔体；26、第六腔体；3、连接单元；31、尼龙结构；31a、第四腔体；32、金属单元；32a、第三腔体；4、第一侧间隙；5、第二侧间隙；61、凸出端；61a、第一边；61b、第二边；61c、局部腔体；62、插入端；7、间隔空间；81、第一安装结构；82、第二安装结构；83、第三安装结构；91、导向凸沿；91a、导向面；92、限位凸沿；93、插入凸沿；94、止挡凸沿；95、安装槽；96、找齐面；10、密封条。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例一

一种隔音型金属框体结构，包括：第一单元1、第二单元2和连接单元3；第一单元1和第二单元2均为金属结构，二者之间设置有第一侧间隙4和第二侧间隙5，且两间隙均沿第一方向设置；连接单元3设置于第一侧间隙4内，第一单元1和第二单元2分别通过第一腔体11和第二腔体21与连接单元3在第一方向下的两端连接，且连接单元3两端的连接位置均为尼龙结构31，中部为金属单元32；本发明中第一单元1、第二单元2以及金属单元32的设置，通过金属的材质有效的保证了框体结构整体的强度，而尼龙结构31的设置起到了减震及密封的效果；尼龙结构31至少与第一单元1连接后形成用于填充保温发泡材料或隔音泡棉的腔体，如图3中所示的第四腔体31a，本发明中此处腔体的设置使得是能够实现隔音效果的关键，为本发明中隔音型金属框体结构在使用过程中建立隔音屏障的第一段A。

第二单元2包括沿第二方向分布的至少两部分，第二方向垂直于第一方向，二者形成横纵向的不同区域；第二腔体21位于第二单元2一侧端部的部分上，其中，第二侧间隙5位于第二单元2另一侧端部的部分与第一单元1之间，第二侧间隙5在本发明中金属框体结构使用的过程中，供窗玻璃插入，具体到其使用的场合中，窗玻璃作为所建立的隔音屏障的第二段B。

第一侧间隙4与第二侧间隙5之间设置有间隔空间7，该间隔空间7会因为以上所描述的具体应用环境中被窗玻璃的使用而封闭，其作为了连接上述隔音屏障第一段A和第二段B的过渡部分，因此，在本发明中，间隔空间7内位于第一单元1和/或连接单元3上设置有安装结构，安装结构用于对密封条10进行安装，其中，密封条10作为金属框体结构使用场景中热屏障的第三段C。

综上，本发明中的隔音型金属框体结构作为独立的单元而设置了隔音屏障的一部分，即上述第一段A，同时也提供了隔音屏障其他部分的安装位置，隔音屏障其他部分即指上述应用环境中的密封条10和窗玻璃，通过其应用可形成完整的隔音屏障，从而有效的保证了室内侧和室外侧之间的隔音效果。

如图2所示，展示了第一单元1、第二单元2和连接单元3在一种结构形式下的分解示意图，其中虚线箭头所在的位置即为第一侧间隙4和第二侧间隙5所在处，且图中通过箭头方向指明了第一方向。

通过第一腔体11和第二腔体21的设置，一方面保证了第一单元1和第二单元2的强度，另一方面第一腔体11和第二腔体21的设置也可提高隔热的效果；将第二单元2设置为至少两部分，除了能够实现上述两方面技术目的外，还能够有效的实现便于安装的目的，具体地，第二单元2中与连接单元3连接的部分可首先完成连接动作，而后再进行间隔空间7内密封条10的安装，在此过程中可获得较大的且便于操作的敞开端，窗玻璃也在此阶段安装完成，最后通过第二单元2其他部分的安装而实现金属框体的完整组合。

其中，金属单元32至少沿第一方向设置有一个腔体，如图3和4中所示的第三腔体32a，可进一步增加隔热的效果。

作为上述实施例的优选，安装结构分别位于第一单元1上的第一位置、金属单元32上的第二位置和二者之间尼龙结构31上的第三位置；第一位置位于第一单元1边缘，且边缘位于第二侧间隙5所在一侧；第二位置和第三位置分别位于金属单元32和尼龙结构31朝向第二侧间隙5的一侧。

如图3和4所示，分别展示了第一位置、第二位置和第三位置所对应的第一安装结构81、第二安装结构82和第三安装结构83，本优选方案中，将安装结构分别设置在三处，可通过密封条10实现三处连接的同时，还可通过密封条10实现尼龙结构31与金属单元32之间，以及，尼龙结构31与第一单元1之间间隙的密封，这除了对于隔音效果有增强作用外，显然对于隔热也是极为有利的。

作为上述实施例的优选，如图5和6所示，第二单元2各相邻部分连接后分别在连接处形成腔体结构。如图5和6中所示的第五腔体25和第六腔体26，从而一方面提高结构的强度，另一方面可有效的提高框体结构的整体隔热效果，当然，腔体的设置对于隔音也是具有一定优势的。

作为上述实施例的优选，第二单元2包括三部分，第二方向两端的部分在第一方向一侧形成平整的表面，第二单元2中间的部分设置于表面内。

在图6和7中分别展示了三部分之间的固定关系和相对安装过程，三部分分别为图中所展示的第一部分22、第二部分23和第三部分24，其中，将第二部分23设置于表面内的方式有效的对图中第二部分23和第三部分24之间的间隙部分进行了密封，其中的第二部分23起到了第一部分22和第三部分24之间连接的过渡作用，其分别与第一部分22和第三部分24之间形成腔体，如图中所示的第五腔体25和第六腔体26，这对于从缝隙中进入的热量和液体等均是能够有效阻隔的。

为了更好的实现各部分之间的连接，第二单元2设置有第二腔体21的部分与相邻部分间通过卡合结构连接，卡合结构包括：位于第二单元2其中一部分上，且沿第一方向相对且间隔设置的两凸出端61；位于第二单元2另一部分上，且沿第二方向延伸的插入端62；两插入端62插入两凸出端61之间的间隙中，且分别与一个凸出端61贴合。

本优选方式第二单元2设置有第二腔体21的部分即为图6和图7中的第一部分22，而与之连接的则为第二部分23，此种方式下使得第一部分22和第二部分23的连接更加方便，而当插入端62因凸出端61的挤压而发生适度的形变时，还可通过复位力而保持与凸出端61更为稳定的固定关系。

凸出端61优选设置为L型结构，L型结构与第二单元2的主体连接的第一边61a，以及与第二单元2主体间隔的第二边61b，此种结构形式下，当插入端62沿第二方向插入后，如图5所示，在第二单元2的主体、第一边61a、第二边61b和插入端62之间就会形成局部腔体61c，该腔体的形成对于防水和隔热均是有益的。

作为上述实施例的优选，第二单元2形成第二侧间隙5的部分与相邻部分之间通过插接结构连接，插接结构包括：位于第二单元2中间部分上的安装槽95，安装槽95具有朝向第二方向一侧的敞口端，敞口端在第一方向的两侧边缘分别具有朝向安装槽95内的导向凸沿91和限位凸沿92；以及，位于第二单元2另一部分上的插入凸沿93和止挡凸沿94，止挡凸沿94与插入凸沿93连接；导向凸沿91具有与第一方向成30°~60°夹角的导向面91a，导向面91a按照夹角方向将第二单元2的另一部分向安装槽95内导向；插入凸沿93插入安装槽95内限位凸沿92所在位置处，限位凸沿92用于防止插入凸沿93沿第二方向自安装槽95内移除；止挡凸沿94插入安装槽95内导向凸沿91所在位置处，导向凸沿91用于防止止挡凸沿94沿第一方向自安装槽95内移除。

参见图9则展示了设置插接结构的两部分，分别为上述描述中的第二部分23和第三部分24，二者在相对安装的过程中，在导向面91a的导向作用下，第二部分23按照图7中所示的虚线箭头方向相对于第三部分24靠近，可实现第二部分23同时向第三部分24和安装于第二侧间隙5内的结构靠近的趋势；本优选方案中，通过限位凸沿92和止挡凸沿94共同实现了第二部分23相对于第三部分24在第一方向和第二方向上的限位。

在上述优选的方案中，通过在插入凸沿93根部向外延伸找齐面96的方式而向第一部分22靠近，从而形成上述平整的表面，其中找齐面96优选与第二部分23贴合。

实施例二

一种节能型门窗，采用实施例一种所述的隔音型金属框体结构通过拼接而形成门窗的外框；还包括窗玻璃和密封条10；窗玻璃一端设置于第二侧间隙5内，且与第一单元1和第二单元2均通过密封结构连接；密封条10设置于间隔空间7内，且至少与填充有保温发泡材料或隔音泡棉的尼龙结构31和窗玻璃连接。

通过本实施方式，可有效的建立隔音屏障，同时，需要说明的是，在建立隔音屏障的同时，上述屏障对于热量也具有较好的隔热效果，从而使得使用上述门窗的室内环境能够在供暖或制冷的过程中，有效的阻隔与外界环境的热交换，从而实现较佳的节能效果。其中，通过金属框体拼接的方式而获得外框为本领域内的现有技术，本发明中不再进行细致的描述。

作为本实施例的优选，密封条10一侧分别与金属单元32和靠近第一单元1一侧的尼龙结构31连接；另一侧局部夹紧于第一单元1和窗玻璃之间，而另一侧的其他部分与窗玻璃贴合。

同样如图1所示，此种方式下，使得与窗玻璃连接完成的金属框体内部形成了两个集中区域，图中顶部的区域为集中的隔音区域，而在图中的底部形成了主要的隔热区域，具体地，底部空间内包括了大量的腔体结构，除了第二单元2如上述实施方式中所具有的腔体外，还包括了底部的尼龙结构31内部的腔体，以及间隔空间7内安装完密封条10后所剩余的腔体空间，这会使得进入金属结构内部的热量产生局部的热循坏，从而有效的避免大范围的热交换，这对于内外空间之间的隔热是极为有利的，从而使得采用本发明中上述节能型门窗的空间能够通过更加节能的方式实现冷暖温度的控制。

其中，密封条10与窗玻璃贴合的部分可采用局部凸出的结构，从而适应挤压所产生的形变，当然凸出结构可设置为多道，从而实现多道的密封。

实施例三

一种如实施例二中所述的节能型门窗的安装方法，将第一单元1一侧朝向室内环境安装，将第二单元2一侧朝向室外环境安装。

从而如上述实施方式中所描述的，将隔热一侧朝向室外环境，起到第一层的隔热以及防水的效果，且该层结构通过多腔体的设置结构强度也较大；而将隔音一侧朝向室内环境，起到第二层隔热效果的同时，有效的实现隔音的作用。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种隔音型金属框体结构，其特征在于，包括：第一单元、第二单元和连接单元；

所述第一单元和第二单元均为金属结构，二者之间设置有第一侧间隙和第二侧间隙，且两间隙均沿第一方向设置；

所述连接单元设置于所述第一侧间隙内，所述第一单元和第二单元分别通过第一腔体和第二腔体与所述连接单元在第一方向下的两端连接，且所述连接单元两端的连接位置均为尼龙结构，中部为金属单元；所述尼龙结构至少与所述第一单元连接后形成用于填充保温发泡材料或隔音泡棉的腔体；

所述第二单元包括沿第二方向分布的至少两部分，所述第二方向垂直于所述第一方向；所述第二腔体位于所述第二单元一侧端部的部分上，其中，所述第二侧间隙位于所述第二单元另一侧端部的部分与所述第一单元之间；

所述第一侧间隙与所述第二侧间隙之间设置有间隔空间，所述间隔空间内位于所述第一单元和/或连接单元上设置有安装结构，所述安装结构用于对密封条进行安装。

2.根据权利要求1所述的隔音型金属框体结构，其特征在于，所述金属单元至少沿所述第一方向设置有一个腔体。

3.根据权利要求1所述的隔音型金属框体结构，其特征在于，所述安装结构分别位于所述第一单元上的第一位置、金属单元上的第二位置和二者之间尼龙结构上的第三位置；

所述第一位置位于所述第一单元边缘，且所述边缘位于所述第二侧间隙所在一侧；

所述第二位置和所述第三位置分别位于所述金属单元和尼龙结构朝向所述第二侧间隙的一侧。

4.根据权利要求1所述的隔音型金属框体结构，其特征在于，所述第二单元各相邻部分连接后分别在连接处形成腔体结构。

5.根据权利要求4所述的隔音型金属框体结构，其特征在于，所述第二单元包括三部分，所述第二方向两端的部分在所述第一方向一侧形成平整的表面，所述第二单元中间的部分设置于所述表面内。

6.根据权利要求1、4或5所述的隔音型金属框体结构，其特征在于，所述第二单元设置有第二腔体的部分与相邻部分间通过卡合结构连接，所述卡合结构包括：

位于所述第二单元其中一部分上，且沿所述第一方向相对且间隔设置的两凸出端；

位于所述第二单元另一部分上，且沿所述第二方向延伸的插入端；

两所述插入端插入两所述凸出端之间的间隙中，且分别与一个所述凸出端贴合。

7.根据权利要求5所述的隔音型金属框体结构，其特征在于，所述第二单元形成第二侧间隙的部分与相邻部分之间通过插接结构连接，所述插接结构包括：

位于所述第二单元中间部分上的安装槽，所述安装槽具有朝向所述第二方向一侧的敞口端，敞口端在所述第一方向的两侧边缘分别具有朝向安装槽内的导向凸沿和限位凸沿；

以及，位于所述第二单元另一部分上的插入凸沿和止挡凸沿，所述止挡凸沿与所述插入凸沿连接；

所述导向凸沿具有与所述第一方向成30°~60°夹角的导向面，所述导向面按照夹角方向将所述第二单元的另一部分向所述安装槽内导向；

所述插入凸沿插入所述安装槽内所述限位凸沿所在位置处，所述限位凸沿用于防止所述插入凸沿沿所述第二方向自所述安装槽内移除；

所述止挡凸沿插入所述安装槽内所述导向凸沿所在位置处，所述导向凸沿用于防止所述止挡凸沿沿所述第一方向自所述安装槽内移除。

8.一种节能型门窗，其特征在于，采用如权利要求1所述的隔音型金属框体结构通过拼接而形成门窗的外框；

还包括窗玻璃和密封条；

所述窗玻璃一端设置于所述第二侧间隙内，且与所述第一单元和第二单元均通过密封结构连接；

所述密封条设置于所述间隔空间内，且至少与填充有保温发泡材料或隔音泡棉的所述尼龙结构和所述窗玻璃连接。

9.根据权利要求8所述的节能型门窗，其特征在于，所述密封条一侧分别与所述金属单元和靠近所述第一单元一侧的尼龙结构连接；另一侧局部夹紧于所述第一单元和所述窗玻璃之间，而另一侧的其他部分与所述窗玻璃贴合。

10.一种如权利要求8或9中所述的节能型门窗的安装方法，其特征在于，将所述第一单元一侧朝向室内环境安装，将所述第二单元一侧朝向室外环境安装。

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