[发明专利]竹窗框及其制造工艺

说明书

本发明涉及一种由竹子和塑料制成的窗框，和一种制造该窗框的工艺。该窗框可以在建造房屋时作窗框等使用。这种有特殊意义的窗框具有塑料和竹材的特殊结构，并且只能利用包括特殊处理的特殊工艺制造。

一种通常使用的树脂制的窗框，由于与铝或铁的窗框比较，其隔热和隔音性能好而受到人们的注意，因此，近年来广泛被用于建造生态房屋，以节约能源。

与先前技术的铝窗框比较，树脂窗框具有较大的空心形状的截面。因此，它需要较大的空间来保存，贮存的成本较高，运输成本也较高。因为它运输时需要较大的轨道或货运空间，另外，它的截面积大，以致当需要小截面的窗框时，其设计的自由度可能受到限制。

曾经提出过一种树脂窗框的结构，它用加入其中的一个金属加强件来进行加强。然而，金属件的加入将影响该窗框的隔热性能，并且由于窗框重量增加，该窗框的操作性能和装配性能降低。另外，该金属件的缺点是，有水进入时容易腐蚀。

日本实用新型公开(未经审查的)申请59-32090/1984公布了一种用一个木制的芯子件加强的树脂窗框，但该窗框有下述缺点。

虽然该窗框在一定程度上克服了上述加入金属的树脂窗框的缺点，但该用一个木制芯子件加强的树脂窗框强度不够。另外，该树脂和该木制芯子件之间的热膨胀的不同，会使树脂层在由于大气温度的变化引起的重复膨胀和收缩过程中，产生局部隆起和细小的裂纹，这样会影响窗框的外观。再者，由于有局部隆起和细小裂纹，水会进入并浸没树脂层和木制芯子件，腐蚀芯子，从而影响窗框的强度。

美国专利4499810公布了一种绝缘的、不受气候影响的、由合成树脂材料制成的窗框。该窗框由内部和外部的单件式模制的周边框架件组成，二个框架件由与外框架的外表面隔音的紧固件固定在一起。

经过慎重考虑和认真研究后，本发明的发明者发现，如果使用竹芯子，并涂上一层树脂材料，则可以在需要较小空间的情况下得到良好的隔热性和隔音性。

本发明的一个目的是要提供一种可用于窗户和门洞的窗框，它的存贮和运输所需的空间较小，成本低，并且改善设计的自由度。

本发明的另一个目的是要提供一种竹制的窗框，它在老化过程中较少隆起和较少产生裂纹，并且由于水的进入和浸没引起的、能使窗框强度降低的腐蚀较小。

本发明还有一个目的是要提供一种空间较小的窗框，该窗框中可以具有双层玻璃板或单层玻璃板，以增强该窗框的结构。

本发明的再一个目的可从下面的说明了解。

下面参照附图来对本发明进行更详细的说明。这些附图构成说明书的一部分，附图中：

图1为根据本发明的一个窗框的部分截面图的局部视图；

图2示意性地表示，在将竹制的芯子插入树脂框架件中的工序中，本发明的窗框的制造工艺；

图3为根据本发明的插入了双层玻璃板的窗框的部分横截面图；

图4为根据本发明的试验用的窗框的部分放大的横截面图；

图5为作为一个参考样品使用的试验用窗框的部分的放大的横截面图。

根据本发明，在使用木制芯子的窗框时碰到的问题如下：

当使用木制芯子时，该芯子件只是一个木制件。

另外，当在空心部分的内表面和芯子件的表面之间产生余隙或间隙时，在将芯子件插入树脂外框架的空心部分的工序中，所得到的增强程度降低。因此，需要精确地加工芯子件的表面。当该芯子件是由具有一些木节的木材制成时，由于木节部分特别硬，因此，加工精度降低。这样，在将该芯子件插入该外树脂框架的空心部分中之前，要利用手工操作，将该木节和坚硬部分从该木制芯子件上去除。然后，除去木节所产生的空位由合成树脂充满，形成一种锚固作用，以限制该芯子件相对于该树脂层的相对运动。这样，该树脂层和该木制芯子件的热膨胀的不同将在该树脂层上产生重复的拉伸和收缩力负载作用，使该树脂层产生局部隆起和细小裂纹。另外，存在于由去除该木节产生的空位中的被封闭的空气，将随着大气温度的升高而膨胀，加速该树脂的局部隆起。发明者已经发现了上述现象。

本发明中极其重要的一点是利用没有任何节疤或木瘤的分层竹材或复合竹材来代替可能具有这种节疤或木瘤的木材。

利用复合竹材作为该芯子件，在该复合竹材的表面上涂敷一层合成树脂层，作为该窗框的涂层。同时，一个矩形梁的窗框则由该合成树脂的外结构和该竹制芯子制成。

用作芯子件的复合竹材是由竹材的中间层制成的，该中间层是通过除去竹材的外皮层、中间层和内皮层的三层中的一个外皮层和一个内皮层而得出的。