FI89198C - Doerr- eller foensterkarm och foerfarande foer dessas framstaellning - Google Patents

Description

1 89198

Ovenkarmi tai ikkunankarmi ja menetelmä näiden valmistamiseksi

Keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannon 5 mukaista ovenkarmia tai ikkunankarmia ja patenttivaatimuksen 6 johdannon mukaista menetelmää näiden valmistamiseksi. Erityisesti se koskee ovenkarmin rakennetta käytettäväksi palo-oven yhteydessä.

Palo-ovet ja niihin liittyvät ovenkarmit ovat hy-10 vin tunnettuja. Paisuvan kaistaleen käyttäminen ovenkarmin pinnalla on tunnettua. Kaistale on tehty materiaalista, joka kuumentuneena esimerkiksi 180 eC lämpötilaan laajenee tilavuudeltaan huomattavasti suuremmaksi kuin alhaisemmissa lämpötiloissa. Kaistale muodostaa laajentuneena 15 tiivisteen ovenkarmin ja suljetun oven välille ja siten estää myrkyllisten kaasujen, kuumuuden ja liekkien leviämisen oven yhdeltä puolelta toiselle puolelle tai palvelee tällaisen estämisessä.

Tähän saakka vaikeutena käytettäessä paisuvaa kais-20 taletta on ollut välttämättömyys asentaa kaistale ovenpielen tai ovenkarmin esillä olevalle pinnalle. Tämän mukaisesti vaadittiin kaistaleen jatkuvaa tarkastamista, koska paljaana oleva kaistale on alttiina vahingoittumiselle ihmisten tai karmin kautta menevien esineiden toimesta tai 25 ilkivallan vuoksi. Todellakin kaistaleen vaurioituminen on mitä useimmin ilmenevä asia paikoissa, joissa kaistaleen olemassaolo on erittäin tärkeä. Tällaisia alueita ovat laboratoriot, teurastamot ja aseptiset huoneet. Aseptisten huoneiden tapauksessa kaistaleen oleminen aiheuttaa ongel-30 mia hygienian suhteen sikäli, että kaistaleen ja karmin välissä olevassa tilassa olevat raot voivat olla lian ja bakteerien asettumismaaperää. Ovenkarmin puhdistaminen käyttämällä painevesisuihkua ei ole mahdollista, koska veden voima voi vahingoittaa kaistaletta.

35 2 89198 GB-patenttijulkaisussa 2 092 214 on kuvattu kotelo, joka on suhteellisen kovaa materiaalia, joka liittyy kiinteästi vaahtoavaan materiaaliin, joka vaahtoaa tulipalo-olosuhteissa. Kotelo on tarkoitettu kiinnitettäväksi oven-5 karmiin.

Muita tunnettuja ratkaisuja on esitetty mm. julkaisuissa DE-U-86 05 370, CH-A-65 24 43 ja GB-A-20 70 114.

Esillä olevan keksinnön eräänä tehtävänä on voittaa aikaisemmassa tekniikassa esiintyneet ongelmat.

10 Tähän päästään ovenkarmilla tai ikkunankarmilla, jolle keksinnön mukaan on tunnusomaista, että paisuva kaistale on suljettu kovetetun muoviaineen sisälle ja on yhtenäistä rakennetta tämän muoviaineen kanssa.

Edullisesti paisuvan kaistaleen muodostaa suurite-15 hoinen reaktiivisuudeltaan korkea palotiiviste-elementti, joka sisältää aktivoitua grafiittia, jolla on noin 2 mm paksuus, joka voi aktivoitua ainakin 80 °C lämpötilassa ja joka kykenee laajentumaan ainakin kuusinkertaiseen tilavuuteen paisumattomaan tilaansa verrattuna 0,7 MPa ja 1,5 20 MPa välillä olevassa paineessa.

Edullisesti aktivoitumislämpötila on 120 °C ja 300 °C välillä.

Edullisesti paisuva kaistale sijaitsee olennaisesti keskellä mainitun ensimmäisen kerroksen ja mainitun toisen 25 kerroksen välissä.

Edullisesti ovenkarmi tai ikkunankarmi sisältää lisäksi yhtenäistä rakennetta olevan elimen, joka on lami-noitu muoviaineen toiseen pintaan, joka elin voi olla puuta tai metallia.

30 Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että menetelmä sisältää lisäksi paisuvasta aineesta muodostuvan kaistaleen panemisen toiselle pinnalle tai toisen pinnan osalle, toisen pinnan mukaan luettuna paisuvan kaistaleen peittämisen kovettumattomalla muoviaineella 35 yhdessä kuituaineisen maton kanssa, ja kovettumattoman muoviaineen kovettamisen.

3 -89198

Lasikuituvahvisteinen muoviosa voidaan valmistaa muodostamalla sopivan muotoiseen muottiin ensimmäinen kerros hyytelömäisestä päällysteaineesta, antamalla kerroksen kovettua kunnes se on tahmea; levittämällä juoksevan muo-5 vialneen toinen kerros ensimmäiselle kerrokselle; sijoittamalla kuituaineinen matto toiselle kerrokselle ja antamalla toisen kerroksen muoviaineen absorboitua mattoon, peittämällä muotti sopivalla kannella; kohdistamalla muottiin puristuspaine halutun lasikuituvahvisteisen muoviosan 10 muodostamiseksi ja poistamalla muoviosa muotista. Ensimmäisen kerroksen hyytelömäinen päällysteaine on edullisesti tyydyttämätöntä polyesteriä, joka sisältää tiksotroop-pista ainetta, väripigmenttiä ja kovetinta. Kovetin voi olla esimerkiksi metyylietyyliketoniperoksidia ja/tai ko-15 bolttinaftenaattia. Toisen kerroksen muoviaine on edulli sesti tulenkestävällä polyesterillä pigmentoitua hartsia, joka sisältää kiihdytintä ja kovetinta kuten bentsoyylipe-roksidia.

Menetelmässä käytetään edullisesti paisuvaa kais-20 taletta, jonka muodostaa suuritehoinen reaktiivisuudeltaan korkea elementti, joka sisältää aktivoitua grafiittia, jolla on noin 2 mm paksuus, joka voi aktivoitua ainakin 80 °C lämpötilassa ja joka kykenee laajentumaan ainakin kuusinkertaiseen tilavuuteen verrattuna paisumattomaan 25 tilaansa 0,7 MPa ja 1,5 MPa välillä olevassa paineessa. Edullisesti aktivointilämpötila on 120 °C ja 300 °C välillä. Paisumattomassa tilassaan kaistaleeseen ei vaikuta vesi, höyry eikä ilmakehän hiilidioksidi.

Paisuvan kaistaleen peittävän kuituainematon tulisi 30 edullisesti sisältää tulenkestävää hartsia, joka voi olla kovetettu kiihdyttimellä ja kovettimella kuten bentsoyyli-peroksidilla. Edullisesti menetelmä sisältää kiinteää rakennetta olevan elimen sijoittamisvaiheen kovettumatto-malle muoviosalle, mainitun elimen ollessa puuta tai me-35 tallia.

4 89198

Keksintö ymmärretään yksityiskohtaisemmin seuraa-vasta sen edullisen sovellutuksen selostuksesta, joka on tehty ainoastaan esimerkin tavoin ja viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa 5 kuviot 1-4 ovat perspektiivikuvia keksinnön mu kaisen ovenkarmielementin tuotannosta, jolloin kuvio 4 esittää elementtien suhteen suljettua ovea, ja kuviot 5-8 ovat perspektiivikuvia piirustusten kuvioiden 1-4 elementeistä käytössä tulipalon aikana.

10 Nyt viitataan piirustuksiin, joissa on esitetty saumattoman ovenkarmin muodossa oleva elementti 10, joka käsittää kovetetun lasikuituvahvistetun osan 11, jossa on käytön aikana esillä oleva pinta 12-ja piilossa oleva pinta 13.

15 Osa 11 voidaan valmistaa järjestämällä sopivan muo toiseen muottiin ensimmäinen kerros juoksevaa muoviainet-ta, antamalla kerroksen kovettua tahmeaksi, levittämällä toinen kerros juoksevaa muoviainetta ensimmäiselle kerrokselle, sijoittamalla kuituaineesta matto toiselle ker- 20 rokselle ja antamalla maton absorboida toisessa kerroksessa olevaa muoviainetta, peittämällä muotti sopivalla kannella, kohdistamalla muottiin puristuspaine halutun la-sikuituvahvisteisen muoviosan muodostamiseksi ja poistamalla muoviosa muotista.

25 Ensimmäisen kerroksen muoviaine sisältää edullises ti tyydyttämätöntä polyesteriä, joka sisältää tiksotroop-pista ainetta, väripigmenttiä ja kovetinta. Kovetin voi olla esimerkiksi metyylietyyliketoniperoksidia ja/tai ko-bolttinaftenaattia.

30 Toisen kerroksen muoviaine sisältää edullisesti tulenkestävää polyesterillä pigmentoitua hartsia, joka sisältää kiihdytintä ja kovetinta kuten bentsoyyliperoksi-dia. Matot on tehty edullisesti lasikuidusta.

Valmistuksen seuraava vaihe on muoviosan 11 anta- 35 minen kovettua ja kuivua. Osan 11 muoto on sen ovenkarmin 5 89198 muoto, jossa on esillä olevat sivuseinät 14, 15 ja S-muo-toinen ovenpieli 16. S-muotoinen ovenpieli 16 on jaettu kahteen osaan, nimittäin ensimmäiseen osaan 17 ja osaan 18. Kuitenkin on ymmärrettävää, että kääntöoven tapaukses-5 sa ovenpielessä 16 olisi tasossa oleva pinta (ei esitetty).

Oven 19 asento suljettuna suhteessa ovenpieliosaan 17 on esitetty piirustusten kuviossa 4.

Tämän mukaisesti ovenpieliosan 17 piilossa olevalle 10 pinnalle 13 on sijoitettu paisuva kaistale 20.

Paisuva kaistale käsittää suuritehoisen reaktiivisuudeltaan korkean palotiivisteen, joka pohjautuu aktivoituun grafiittiin, jolla on noin 2 mm paksuus. Kaistale voi kehittää välillä 0,7 MPa - 1,5 MPa olevan paineen laajen-15 tuessaan paisumattomasta tilastaan. Kaistale kykenee laajentumaan kuusinkertaiseksi - viisikymmenkertaiseksi tilavuudeltaan paisumattomaan tilavuuteensa verrattuna, ja se voi aktivoitua ainakin 80 eC:ssa. Edullisesti lämpötila on välillä 120 °C - 300 eC, edullisimmin välillä 250 'C -20 300 °C. Paisumattomassa tilassaan kaistaleeseen ei vaikuta vesi, höyry eikä ilmakehän hiilidioksidi.

Pitäen muoviosaa 11 sopivassa muotissa kovettuma-tonta muoviainetta ja kuituainematto sijoitetaan kaistaleen 20 päälle ja piilossa olevan pinnan 13 päälle lasi-25 kuituvahvisteisen muoviosan 21 muodostamiseksi. Osa 21 on rakenteeltaan samanlainen kuin edellä kuvattu osa 11. Osan 21 ollessa liikkumatta tahmeassa tilassa täysirakenteinen elementti 22 sijoitetaan osalle 21 ja osan 21 annetaan kovettua. Elementti 22 voidaan tehdä sopivasta aineesta ku-30 ten puusta tai metallista. Nykyään käytetään esimerkiksi puuta.

Piirustusten kuviossa 4 on esitetty kaksi muoviosaa 11 ja 21 viivalla 23 erotettuina erillisinä kokonaisuuksina. Käytännössä osat 11 ja 21 ovat osan 21 kuivumisen ja 35 kovettumisen jälkeen homogeeninen yksi kerros 24, kuten on 6 89198 esitetty piirustusten kuvioissa 5-7, paisuvan kaistaleen 20 ollessa upotettuna kerroksen sisään.

On edelleen ymmärrettävää, että koko U-muotoinen ovenkarmi on konstruoitu aluksi muodostamalla U-muotoinen 5 osa 11 ensimmäisestä valuvaiheesta ja sitten paisuvan kaistaleen 20 ollessa sijoitettuna koko ensimmäistä osaa 17 pitkin toinen muoviosa ja elementti 22 muodostetaan toisesta valuvaiheesta. Edelleen on ymmärrettävää, että U-muotoisen ovenkarmin vapaat päät paikalleen asennettuna 10 eivät ole paljaina ilmaisemassa niiden rakennetta.

Asennettaessa ovenkarmia 10 aukkoon elementti 22 kiinnitetään lujasti aukon seiniin. Ei tulisi olla suoraa kytkentää kiinnittimien tai ruuvien muodossa kerroksen 24 ja aukon seinien välillä. Elementti 22 yhdistetään lujasti 15 aukkoon. Tämä voidaan saavuttaa poraamalla sopivan kokoisia reikiä (ei esitetty) kerroksen 24 läpi, niin että ruuvit voidaan pistää sisään ja viedä täysin läpi mahdollistamaan luja elementin 22 kiinnittäminen aukon seiniin. Reikien tulisi olla kooltaan riittävät ruuvin päille nii-20 den läpi kulkemista varten, niin että kerros 24 ei ole suoraan yhdistetty aukon seiniin.

Ovenkarmi 10 on konstruoitu, kolmesta elementistä, nimittäin kahdesta pystyosasta ja kamanasta. Pystyosien ja kamanan välillä tulisi olla kulmaliitokset. Noin 4 mm au-25 kon tulisi olla jokaisessa kulmaliitoksessa, ja nämä aukot on täytetty paisumattomalla aineella. Pystyosien ei tulisi olla kiinnitetty laastilla aukon lattiaan. Jos välttämättä vaaditaan laastilla kiinnittämistä, silloin tulisi ainoastaan pystyosien elementti 22 kiinnittää laastilla aukon 30 tasoituslistaan. Tässä tapauksessa elementti 22 ulkonisi sopivan etäisyyden kerroksen 24 yli laastilla kiinnittämisen mahdollistamiseksi. Olennaisesti sen vuoksi muoviosan 11, paisuvan kaistaleen 20 ja muoviosan 21 käsittävä la-minaatti on kykenevä liikkumaan tietyissä olosuhteissa 35 elementin 22 suhteen.

7 89198

Ovi 30, joka on rakenteeltaan saumaton, käsittää edullisesti mineraalisisuksen 31 ja kuituvahvisteisen muo-viainetta olevan pintakerroksen 32, joka sulkee sisäänsä sisuksen 31. Tällaiset ovet ovat rakenteeltaan hyvin tun-5 nettuja, ja niitä voi saada firmasta Wen-Plast Limited, North Quay, Wicklow, Irlanti.

Käytössä ovenkarmia 10 ja ovea 30 voidaan käyttää tavanomaisella tavalla. Oveen 30 tulisi olla liitettynä mekanismi sen varmistamiseksi, että joko ovi palautetaan 10 automaattisesti suljettuun tilaan välittömästi käytön jälkeen tai ovi suljetaan vastauksena palohälytyksen päällä olemiseen.

Tulipalon sattuessa ovenkarmin 10 (ja oven 30) lämpötila nousee. Kun paisuvan kaistaleen lämpötila saavut-15 taa välillä 250 - 300 °C olevan lämpötilan, se alkaa tässä viitatun kaistaleen 20 tyypin takia nopeasti laajeta tilavuudeltaan noin kuusi-viisikymmenkertaiseksi saakka tilavuudeltaan noin 1,4 MPa tai noin 0,709 MPa paineessa riippuen valitun kaistaleen tyypistä.

20 Laajenemisen yhteydessä kaistale 20 laajenee nuoli en 40, 50 suunnassa (piirustusten kuvio 5). Kuitenkin koska osa 22 on rakenteeltaan kuvatun mukaisesti umpinainen, kaistaleen 20 laajenemisen vaikutus tulee olemaan ensi sijassa nuolen 40 suunnassa. Tämä saavutetaan paisuvan 25 kaistaleen 20 vaikutuksella osaa 22 vasten. Laajenemisvoi-ma on riittävä vääntämään muoviosaa 11 ulospäin ovenkarmia 30 vasten. Laajenemisvoima myös aiheuttaa kerroksen 24 irtoamisen osasta 22. Tämä irtoaminen tapahtuu ensiksi paisuvan kaistaleen 20 alueella avaten aukon 25 (katso pii-30 rustusten kuvio 6). Irtoaminen jatkuu nopeasti, kunnes kerros 24 on täysin erotettu osasta 22 (katso piirustusten kuvio 7). Tulipalon tässä vaiheessa paisuva kaistale 20 on nesteytynyt viskoosiksi massaksi 29, joka siivilöityy aukkoon 25 (piirustusten kuvio 8).

8 89198

Sen vuoksi on tärkeää, että ei ole suoria kiinni-tysvälineitä kuten kiinnittimiä tai ruuveja kerroksen 24 ja aukon seinien välissä. Tulipalon kuumuus mahdollistaa kerroksen 24 yhtymisen oven 30 materiaaliin alueella 26 5 muodostaen siten tehokkaan tiivistyksen oven 30 ja karmin 10 välille. On havaittu että mainittua tyyppiä olevan oven 30 yhteydessä käytetty karmi kestää huomattavan voimakasta tulipaloa riittävän pitkän ajan ihmisten evakuoimiseksi ovi/karmirakenteen turvalliselle puolelle. Ajanjakson on 10 havaittu olevan yli 2 tuntia 30 minuuttia.

On ymmärrettävä että tulipalon jälkeen ovi/karmi-rakenne on vaihdettava.

Paisuvan kaistaleosan ollessa upotettuna ovenkar-miin ei ole välttämätöntä suorittaa kaistaleen rutiinitar-15 kastusta, koska se ei tule olemaan vahingoittumiselle alttiina. Lisäksi aseptisissa paikoissa voidaan käyttää kor-keapainevesiletkuja ilman pelkoa kaistaleen vahingoittumisesta.

On ymmärrettävä, että piirustusten kuvioissa 5-8 20 paisuvan kaistaleen 20 laajentumisastetta ei ole esitetty mittakaavassa ja että piirustukset kuvaavat pelkästään esimerkinomaisia tapauksia varten tulipalon vaikutuksista ovirakenteeseen.

On myös ymmärrettävä että rakennetta voidaan sovel-25 taa muihin konstruktioihin kuin oviin kuten esimerkiksi ikkunoihin, porttlaukkoihin jne.

Keksintö ei ole kuvatun erityissovellutuksen rajoittama eikä tähän sovellutukseen rajoittuva, johon voidaan tehdä huomattavia muutoksia poikkeamatta keksinnön 30 puitteista.

Claims (10)

1. Ovenkarmi tai ikkunankarmi, joka on tehty kovetetusta muoviaineesta, joka on lasikuituvahvisteisesta 5 muoviaineesta muodostuvaa laminaattia (11, 21), jossa on ensimmäinen kerros tyydyttämätöntä polyesteriä, joka sisältää tiksotrooppista ainetta, väripigmenttiä ja kovetin-ta yhdessä lasikuitumaton kanssa, ja toinen kerros tulenkestävää polyesterillä pigmentoitua hartsia, joka sisältää 10 kiihdytintä ja kovetinta, ja jossa muoviaineessa on siihen liittyvä paisuva kaistale (20), tunnettu siitä, että paisuva kaistale (20) on suljettu kovetetun muoviai-neen sisälle ja on yhtenäistä rakennetta tämän muoviaineen kanssa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ovenkarmi tai ikkunankarmi, tunnettu siitä, että paisuvan kaistaleen (20) muodostaa suuritehoinen reaktiivisuudeltaan korkea palotiiviste-elementti, joka sisältää aktivoitua grafiittia, jolla on noin 2 mm paksuus, joka voi aktivoi-20 tua ainakin 80 °C lämpötilassa ja joka kykenee laajentumaan ainakin kuusinkertaiseen tilavuuteen paisumattomaan tilaansa verrattuna 0,7 MPa ja 1,5 MPa välillä olevassa paineessa.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen ovenkarmi tai - 25 ikkunankarmi, tunnettu siitä, että aktivointiläm- pötila on 120 °C ja 300 °C välillä.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen ovenkarmi tai ikkunankarmi, tunnettu siitä, että paisuva kaistale (20) sijaitsee olennaisesti keskellä mainitun ensimmäisen ; 30 kerroksen (11) ja mainitun toisen kerroksen (21) välissä.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen ovenkarmi tai ikkunankarmi, tunnettu siitä, että se sisältää lisäksi yhtenäistä rakennetta olevan elimen (22), joka on laminoitu muoviaineen toiseen pintaan, joka elin 35 (22) voi olla puuta tai metallia. 10 891 98

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukaisen oven-karmin tai ikkunankarmin valmistusmenetelmä, joka sisältää kovetetun lasikuituvahvisteisen muoviosan (11) muodostamisen, jolloin kovetetussa muoviosassa on ensimmäinen pinta 5 (12) ja vastakkainen toinen pinta (13), tunnettu siitä, että menetelmä sisältää lisäksi paisuvasta aineesta muodostuvan kaistaleen (20) panemisen toiselle pinnalle (13) tai toisen pinnan osalle, toisen pinnan mukaan luettuna paisuvan kaistaleen peittämisen kovettumattomalla 10 muoviaineella (21) yhdessä kuituaineisen maton kanssa, ja kovettumattoman muoviaineen (21) kovettamisen.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lasikuituvahvisteinen muoviosa (11) valmistetaan muodostamalla sopivan muotoiseen muottiin 15 ensimmäinen kerros hyytelömäisestä päällysteaineesta, antamalla kerroksen kovettua kunnes se on tahmea, levittämällä juoksevan muoviaineen toinen kerros ensimmäiselle kerrokselle, sijoittamalla kuituaineinen matto toiselle kerrokselle ja antamalla toisen kerroksen muoviaineen ab-20 sorboitua mattoon, peittämällä muotti sopivalla kannella, kohdistamalla muottiin puristuspaine halutun lasikuituvahvisteisen muoviosan muodostamiseksi ja poistamalla muoviosa muotista, jolloin ensimmäisen kerroksen hyytelömäinen päällysteaine on tyydyttämätöntä polyesteriä, joka sisäl-25 tää tiksotrooppista ainetta, väripigmenttiä ja kovetinta, ja toisen kerroksen muoviaine on tulenkestävällä polyesterillä pigmentoitua hartsia, joka sisältää kiihdytintä ja kovetinta.

8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen menetelmä, 30 tunnettu siitä, että käytetään paisuvaa kaistaletta (20), jonka muodostaa suuritehoinen reaktiivisuudeltaan korkea elementti, joka sisältää aktivoitua grafiittia, jolla on noin 2 mm paksuus, joka voi aktivoitua ainakin 80 °C lämpötilassa ja joka kykenee laajentumaan aina- 35 kin kuusinkertaiseen tilavuuteen verrattuna paisumattomaan U 89198 tilaansa 0,7 MPa ja 1,5 MPa välillä olevassa paineessa.

9. Jonkin patenttivaatimuksen 6-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että aktivointilämpötila on 120 °C ja 300 °C välillä.

9 89198

10. Jonkin patenttivaatimuksen 6-9 mukainen me netelmä, tunnettu siitä, että se sisältää lisäksi kiinteää rakennetta olevan elimen (22) sijoittamisvaiheen kovettumattomalle muoviosalle (21) ja että elin on puuta tai metallia. 12 891 98