Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
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La presente invention se rapporte a un coupe-
froid conçu pour portes et fenêtres domestiques à pan-
neaux pivotants.
Le coupe-froid traditionnellement utilise sur
le périmetre des portes et des battants ou auvents pivo-
tants des fenêtres est une languette de tôle metallique
mince telle le cuivre ou l'aluminium, lesquels ne consti-
tuent pas des materiaux assez souples pour obéir et repren-
dre leur forme et leur position initiale lors de l'ouverture
et de la fermeture de la fenêtre ou de la porte. De plus,
ces coupe-froids sont toujours constitues d'un element
unique (ailette ou autre), ce qui ne permet pas une etan-
cheite parfaite. Parfois, on emploie des coupe-froids
de plastique rigide fixes par collage; ils sont fragiles
et ils resistent mal au fendillement et à la brisure au
froid, au gel et au frottement occasionne par l'ouverture
et la fermeture frequentes.
Un coupe-froid presentant certaines similitudes
avec celui faisant l'objet de la presente divulgation
quant au mode de fixation est divulgue par le brevet
americain n 3,276,167 concede le 4 octobre 1966 pour
une realisation de J.A. Bus et al. Ce coupe-froid, tout
en étant constitue de deux ailettes, presente une difference
fondamentale avec celui faisant l'objet de la presente
divulgation puisque ces deux ailettes sont repliees vers
la base et sont situees de part et d'autre de la tige
principale, a l'extremite de laquell~ elles se rejoignent.
Ce coupe-froid n'assure donc pas une double-etancheite,
et il requiert un bon ajustement du battant ce qui est
difficile a atteindre en pratique.
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J'ai découvert que ces inconvénients peuvent être
supprimés par l'utilisation d'un coupe-froid constitué d'un
élément extrudé monopièce ayant une barre d'appui de
plastique rigide a l'aspect d'une étroite bande continuée à
ses deux extrémités par deux ailettes d'étanchéité de
matière plastique plus flexible et plus caoutchouteuse que
celle de la barre d'appui, et attachées de fason intégrante
à cette dernière. Ces ailettes d'étanchéité partent dans le
prolongement de la barre d'appui puis courbent vers le haut
en s'éloignant de la barre d'appui pour donner deux minces
éléments parallèles de scellement qui s'amincissent encore
plus en direction de leur bord de fuite. Ces ailettes
d'étanchéité s'étendent toutes deux en direction du dormant
de l'ouverture. L'espace créé entre les ailettes permet
d'emmaganiser un certain volume d'air lors de la fermeture
du battant protégé par le coupe-froid, ce qui constitue une
barrière entre l'air extérieur et l'air ambiant, assurant
ainsi une étanchéité efficace. De plus, les ailet-tes,
lorsqu'elles sont faites d'un matériau caoutchouteux très
souple, qui conserve sa souplesse même lorsqu'exposé à des
températures très basses, peuvent remplir adéquatement leur
rôle presque indéfiniment sans fissurer ni casser. Finale-
ment, ce coupe-froid peut être retenu au battant par le
moyen d'une patte d'ancrage insérée dans une étroite fente
sur les bords extérieurs du battant, et maintenu en place
par simple frottement par un système d'ancrage approprié,
par exemple par double flèche, ce qui résout en très large
mesure les problèmes occasionnés par le décollement des
coupe-froids lors du gel.
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Ces caractéristiques, et certaines autres, de même
que les avantages de cette structure de coupe-froid
deviendront plus apparents a la lecture de la description
ci-après d'une réalisation préférentielle de cette invention
et a l'examen des dessins suivants illustrant cette réali-
sation de l'invention, dans lesquels:
La Figure 1 représente une coupe verticale d'un
coupe-froid vu en perspective; et
la Figure 2 représente une coupe horizontale d'une
structure, composée d'un élément mobile et d'un élément
fixe, a laquelle est incorporé un coupe-froid selon cette
invention; ladite structure étant illustrée dans la position
fermée.
Le coupe-froid composite 12 illustré dans la
Figure 1 est composé d'une base 3 en forme de T, faite d'un
matériau plastique assez rigide. A l'axe principal 1 de
cette base, sont greffées quatre bandes de fixation 2,
couplées en forme de flèche. Ces bandes sont de préférence
faites d'un matériau caoutchouteux plus souple et plus
flexible que celui de la base 3. La barre d'appui horizon-
tale 3 du T peut avoir, dans un mode de réalisation spéci-
fique, une longueur d'environ 3/3 de pouce. ~ chacune des
extrémités de celle-ci est attachée de façon intégrante une
ailette dlétanchéité 4, partant dans le prolongement de la
barre d'appui 3 puis courbant vers le haut en s'éloignant de
la barre d'appui pour donner deux minces éléments parallèles
de scellement 22. Les ailettes 4 sont donc parallèles et
elles s'étendent dans une même direction créant une forma-
tion en U. Elles sont confectionnées dans un matériau
caoutchouteux souple et flexible tel que celui des bandes de
fixation 2 et vont en s'amincissant vers leur bord de fuite
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14. Chaque ailette 4 est montrée à la Figure 1 comme étant
constituée d'une partie inférieure 20 située dans le prolon-
gement de la barre horizontale 13, d'une partie supérieure
22 allant s'amincissant, et d'une partie courbée 17 decri
vant un quart de cercle et unissant les deux premières.
De plus, selon une réalisation préférentielle de
cette invention, chaque ailette 4 est munie d'un bord de
fuite plus épais et arrondi, tel que montré à la référence
30, lequel favorise le renversement de chaque ailette lors
de l'ouverture du battant qui les supporte. Ce leger ren-
flement 30 donne aussi plus de corps à ces ailettes 4 et il
en réduit le risque de déchirure prématurée.
Bien que de moindre importance, l'extrémité 32 de
chaque bande de fixation 2 présente des arêtes vives a~in
d'augmenter la résistance à l'arrachement du coupe-froid 12;
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Je préfère employer un moyen de fixation du
coupe-froid 12 de la ~orme de bandes de fixation 2 faites
de matériau souple et formant une double flèche car ce
moyen s'est avéré extrêmement.simple et efficace en pratique.
Cependant, il est bien évident que d'autres modes de fixation
peuvent être emplo~és afin de retenir la base en forme de T
dans une rainure réceptrice appropriee tel qu'il sera decrit
ci-apres. On peut même envisager l'emploi de bandes de
fixation et d'autres formes de prise faite du même materiau
plastiqué qué celui dont la base:3 est fabriquée.
La Figure 2 illustre une structure composée
d'un élément fixe 5 et d'un élément mobile 6 auquel est
incorporé le coupe-froid 12 illustré a la Figure 1.
L'axe principal 1 du coupe-froid est profondément ancré
dans une rainure 7 pratiquée dans l'élément mobile 6.
En pratique, dans le cas d'une fenêtre à battants, l'élé-
ment fixe 5 est le dormant de la fenêtre et l'élément
mobile 6 est son battant constitué d'un chassis 15 et
d'un vitrage quelconque, un double vitrage scellé 16
etant montré à la Figure 2.
Lorsque la structure est dans une position
fermee, tel qu'illustré à la Figure 2, l'extrémite 8 de
l'élément mobile 6 s'appuie contre l'arrêt 9 de l'élément
fixe 5 et, par ce mouvement, les ailettes 4 se replient
dans un sens ou dans l'autre selon la direction du deplacement
du battant 6. Le volume d'air emprisonne dans l'espace 10
constitué entre les deux ailettes 4 forme alors une barriere
thermique efficace entre l'air extérieur et l'air ambiant.
La longuèur ainsi que la flexibilité des ailettes 4 leur
permettent de s'adapter et même de compenser une structure
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n'ayant pas fait l'objet d'ajustements minutieux.
De plus, lors du mouvement d'ouverture du battant
6, c'est-a-dire lorsque l'extremite 8 de l'element mobile 6
s'eloigne de l'arrêt 9 de l'element fixe 5, la souplesse et
la flexibilite des ailettes 4 leur permet de se replier sur
elles-mêmes avant de suivre le mouvement qui leur est impose
sans que le frottement cause par ce mouvement ne les endommage
ou n'oppose de resistance indue au déplacement. D'autre part,
l'axe principal 1 etant fait d'un materiau plus rigide, il
est assez solide pour resister aux forces de cisaillement et
de tension imposees au coupe-froid 12, lesquelles sont de
toute façon bien faibles.
La hauteur de la partie superieure de chaque
ailette 4 peut varier selon les besoins, et une hauteur de
1/4 de pouce pour un ecartement de 3/8 de pouce s'est avere
tres satisfaisant.
J'ai découvert que le coupe-froid faisant l'objet
de la presente invention est specialement utile lorsqu'incor-
pore a une fenêtre a battant ou a auvent et a une porte
domestique dans les habitations situees dans des climats
froids où il est de plus en plus important de reduire les
pertes de chaleur par infiltration d'air aux ouvertures.
Ce coupe-froid ne requiert aucun ajùstement a l'arrivee de
l'hiver, et son remplacement, s'il devenait utile de le faire,
s'effectue aisément par le consommateur sans l'aide d'outil
particulier.
Pour réaliser un coupe-froid 12 fait de deux
substances distinctes tel que montré a la Figure 1, on
peut faire appel au procede connu de la co-extrusion qui
permet l'extrusion simultanee de deux materiaux thermo-
plastiques compatibles qui se fixent l'un a l'autre dans
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la filière d'extrusion. Par ailleurs, la méthode de fabri-
cation du coupe-froid 12 ne fait pas partie de la presente
invention, laquelle concerne plus particulierement la
structure du coupe-froid peu importe les moyens employés
pour le realiser.
Le choix des materiaux est relativement important
au succes de l'invention bien que la composition exacte des
substances en presence ne soit pas critique. Le support en
forme de T doit être fait d'une matiere plastique assez
rigide pour permettre l'insertion et la retention du coupe-
froid dans la rainure 7 qui le reçoit, et pour bien supporter
les deux ailettes 4, et maintenir celles-ci espacees l'une
de l'autre. Cette matiere plastique doit également prévenir
le plus possible le rétrécissement longitudinal car autrement
le coupe-froid laisserait un jour dans les coins. Elle doit
egalement posseder suffisamment de flexibilite pour resister
au fendillement surtout a basse temperature. Le chlorure
de polyvinyle (PVC) est un exemple d'une substance appropriee.
Quant aux ailettes 4, un caoutchouc compatible avec la
substance plastique du support en T doit être choisi pour
ses qualites aux temperatures extrêmes en presence. Le
materiau doit demeurer flexible même a des basses tempera-
tures de l'ordre de -30 degres Celsius, et avoir assez de
corps pour conserver sa forme initiale a des temperatures
normales de 20 a 30 degres Celsius. Par exemple, on peut
utiliser un composite de PVC plastifie et d'un caoutchouc
synthetique en diverses proportions pour satisfaire les
conditions de temperature telles le coefficient d'allonge-
ment lineaire, la resistance au froid, la resistance a la
chaleur et la stabilite thermique et rencontrer les pro-
prietes mecaniques requises pour chaque application telles
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l'allongement à la rupture, la résistance à la traction et
la durete. Le tableau qui suit fournit, a titre indicatif,
la fiche technique des deux materiaux utilises pour fabri-
~uer une réalisation particulierement avantageuse de l'inven-
tio~:
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Caractéristiques ~latériau de la Matériau des
base en T ailettes
.
résistance au froid aucune cassure aucune cassure
à -35C(24 hres) a -35C(24 hres)
résistance a la chaleur aucune déformation aucune déformation
a 70C, (24 hres) a 70C, (24 hres)
stabilité thermique 125 minutes (DIN 118 minutes (DIN
53381, 180C) 53381, 180C)
coefficient d'allongement 0,082 x 10-3/C 0,084 x 10-3/C
inéaire (VDE 0304 par . 4, (VDE 0304 par. 4,
partie 1) partie 1)
densité 1,306 g/cm3 1.146 g/cm3
(DIN 53479) (DIN 53479)
dureté (+ 3) 98 shore A 60 shore A
résistance a la 220 N/mm2 110 N/mm2
traction (DIN 53504) (DIN 53504)
allongement a la 250 ~ (DIN 53504) 420 % (DIN 53504)
rupture
déformation permanente n.d. maximum 13 %
après stockage a l'air (DIN 53517/1971,
chaud sous pression 24 hres, 70C,
charge constante
5 bar/cm2)
