ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ КОНСТРУКЦИОННЫЙ ПРОФИЛЬ

Назначение и область применения
Полезная модель относится к производству мебельной фурнитуры, а именно к горизонтальному конструкционному профилю, входящему в комплект металлических профилей для промышленного, в том числе серийного, производства мебели (столов, шкафов, тумб, модулей, тележек, кушеток, стеллажей, витрин и др.), интерьерных изделий (перегородок, рамок, обрамлений, элементов подсветки, информационных стоек) и т.п., используемых в быту, а также в административных, медицинских и прочих учреждениях.
Предшествующий уровень техники
Из предшествующего уровня техники известен конструкционный профиль известного (патент DE № 19801496, МПК A47B21/00, опубликовано 06.05.1999, KNUERR MECHANIK AG) комплекта профилей для опорных стоек рабочих столов (фиг.5). В преимущественном варианте исполнения указанный конструкционный  профиль выполнен коробчатого типа, имеющим основание и две примыкающие к нему боковые стороны. На основании профиля симметрично, со смещением к краям (к боковым сторонам), выполнены два боковых Т-образных паза, устье которых противоположно направлено расположению боковых сторон профиля, выполненных в форме пространственной конструкции. Внутренние, обращенные друг к другу, вертикальные стенки боковых сторон профиля выполнены в виде плоских поверхностей, размещенных вдоль центральной оси симметрии внешней поверхности основания соответствующего бокового Т-образного паза. При этом внешние стенки боковых сторон профиля содержат продольно ориентированный желоб трапецеидальной в поперечном сечении формы. Между основанием желоба и плоской внутренней стенкой боковой стороны выполнена перемычка, содержащая канал с полостью цилиндрической формы. Сопряжение внешней боковой стенки с основанием выполнено по радиусу
Т-образные пазы данного известного решения образуют линейные каналы с поперечным сечением прямоугольной формы и узким устьем в центральной части верхней стороны канала. При этом концевые элементы боковых сторон профиля снабжены с одной из сторон камерой, а с противоположной боковой стороны С-образным пазом с укороченной верхней стороной. С-образный паз предназначен для реализации замкового соединения со съемными конструктивными элементами, требующими периодического открывания замка в процессе эксплуатации изделия.  На поверхности основания между боковыми сторонами, в центральной ее части, размешены два параллельно расположенных линейных выступа, снабженные сверху линейными, горизонтально расположенными полками.
Данное решение является наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому решению и принято в качестве прототипа.
К числу недостатков указанного решения следует отнести сложность изготовления и установки профиля по месту его эксплуатации, низкий уровень фиксации закладных элементов с Т-образном пазом, образующим, согласно данному решению, канал прямоугольной в сечении формы, что повышает риск деформации и разрушения устанавливаемых в паз закладных элементов в результате воздействия на них деформирующих нагрузок. Кроме того, данная конструкция, являясь тонкостенной, не обладает высокой жесткостью конструкции, что ограничивает возможности использования профиля в модульных системах в качестве дополнительного или основного несущего опорного элемента.
Сущность полезной модели
Задача, на решение которой направлена настоящая полезная модель, заключается в расширении ассортимента алюминиевых профилей, которые используются, в том числе, при изготовлении каркасной и модульной  мебели.
Технический результат, достигаемый при осуществлении полезной модели, заключается в создании конструкции многофункционального, повышенной надежности и прочности, профиля указанного назначения с расширенными эксплуатационными возможностями.
Заявленный технический результат достигается тем, что используют горизонтальный конструкционный профиль коробчатого типа, имеющий основание и две примыкающие к нему боковые стороны, на основании которого, симметрично, со смещением к краям, выполнены два боковых Т-образных паза, устье которых противоположно направлено расположению боковых сторон, выполненных в форме пространственной конструкции, внутренние, обращенные друг к другу, вертикальные стенки которых выполнены в виде плоских поверхностей, размещенных вдоль центральной оси симметрии внешней поверхности основания соответствующего бокового Т-образных паза, а внешние стенки, при этом, содержат продольно ориентированный желоб трапецеидальной в поперечном сечении формы, между основанием которого и плоской внутренней стенкой размещена перемычка, содержащая канал с полостью цилиндрической формы, а сопряжение внешней стенки боковой стороны с основанием выполнено по радиусу, отличающийся от прототипа тем, что профиль выполнен симметричной конструкции и дополнительно содержит Т-образные пазы на концевых элементах боковых сторон, выполненные наклонными, с встречно направленными устьями, а также центральный Т-образный паз на основании, расположенный между боковыми сторонами с раскрывом устья в сторону внутреннего объема профиля и боковыми сторонами, образующими ребра, внешние стенки которых расположены перпендикулярно основанию профиля, при этом каналы Т-образных пазов выполнены с поперечным сечением трапециевидной формы в области основания паза, содержащего по центру опорной поверхности продольную V-образную выемку.
За счет симметричной конструкции профиля существенно упрощается процесс его позиционирования по месту установки, а также замены элемента в случае его повреждения. Выполнение Т-образного паза фигурной формы с трапециевидным формообразованием в области паза позволяет, в сочетании с заведомо более узким отверстием устья, осуществлять более быструю и безопасную установку в полость канала паза закладных элементов разного назначения, например, путем ввода их в полость паза через устье с наклоном. В том числе, данная конструкция Т-образных пазов позволяет эффективно использовать в составе конструкции конечного изделия элементы, снабженные, например, шарнирной поверхностью, которая может легко перемещаться в более широкой полости трапециевидного канала, по сравнению с прямоугольной в плане полостью канала решения-прототипа. При этом узкое сечение устья обеспечит надежное крепление закладного элемента в процессе эксплуатации изделия в сборе. Кроме того, включение в состав конструкции Т-образного паза канала трапециевидной формы увеличивает в области наклонных сторон внутренних боковых стенок паза, толщину стенок паза и перегородок, связывающих конструктивные элементы между собой, что, в сочетании с включенными в состав конструкции ребрами жесткости, увеличивает несущую способность профиля и расширяет возможности его применения в модульных конструкциях с разной нагрузкой на опорные элементы. Наличие в конструкции дополнительных наклонных Т-образных паза на концевых элементах боковых сторон позволяет расширить возможности заявленного профиля за счет дополнительной возможности быстрой установки фурнитуры, в частности содержащих элементы замковых соединений, поворотных и шарнирных устройств, надежно удерживаемых в полости паза.
В еще одном варианте осуществления полезной модели каналы по меньшей мере одного Т-образного паза в области его основания выполнены с поперечным сечением трапециевидной формы с сужением к основанию. Предпочтительно при этом осуществление, в котором канал по меньшей мере одного  Т-образного паза в верхней части выполнен с поперечным сечением прямоугольной формы с размещением зауженного устья в центральной части верхней стороны канала и сопряженного в нижней части с трапециевидным в поперечном сечении участком канала с сужением к основанию.
В другом возможном варианте осуществления полезной модели канал по меньшей мере одного Т-образного паза в области его основания выполнен с поперечным сечением трапециевидной формы с сужением кверху. При этом канал по меньшей мере одного Т-образного паза в верхней части может быть выполнен с поперечным сечением прямоугольной формы с размещением зауженного устья в центральной части верхней стороны канала и сопряженного в нижней части с трапециевидным в поперечном сечении участком канала с сужением кверху.
Согласно заявленному решению полезной модели наклонные стороны по меньшей мере одного Т-образного паза могут быть выполнены дугообразно вогнутыми и сопряжены по меньшей мере с основанием по радиусу, что обеспечивает наибольший комфорт эксплуатации паза при размещении в нем элементов, снабженных шарнирной поверхностью.
Вышеуказанные варианты выполнения формы канала Т-образного паза обеспечивают расширение арсенала средств крепления конструктивных элементов и закладных элементов в конструкции профиля с сохранением заявленного технического результата.
В одном из вариантов осуществления полезной модели основание дополнительно снабжено симметрично расположенными относительно центрального Т-образного паза ребрами жесткости, размещенными с внутренней стороны, на поверхности основания между боковыми сторонами, и продольными V-образными пазами с внешней стороны. При этом ребра жесткости, используемые в конструкции профиля, в предпочтительном варианте осуществления выполнены в виде наплывов полукруглой в сечении формы. Формообразование ребер жесткости  виде наплывов полукруглой формы обеспечивает безопасное размещение конструктивных элементов, связанных с профилем, а также возможность быстрого позиционирования конструктивных элементов по месту их установки и удержания с соблюдением  требований снижения уровня шума и вибраций при перемещении конструктивных элементов внутри полости коробчатого профиля, особенно эффективно в случае снабжения наплывов демпфирующими прокладками. Кроме того, наплывы обеспечивают дополнительное усиление конструкции в области формирования V-образного паза.
В предпочтительном варианте осуществления профиль, согласно заявленной полезной модели, дополнительно содержит изолированные камеры по боковым сторонам, ограниченные внутренней поверхностью внешних и внутренних стенок боковых сторон профиля и обращенные к ней наружной поверхностью смежных боковых стенок бокового паза на основании, и перемычки, содержащей канал с полостью цилиндрической формы.
В предпочтительном варианте осуществления полезной модели профиль выполнен из алюминиевого сплава, что улучшает весовые характеристики изделия при одновременном сохранении требуемых прочностных характеристик. При этом Т-образные пазы могут дополнительно содержать по центру опорной поверхности основания продольную V-образную выемку, что упрощает процесс изготовления профиля, а также снижает риск возникновения деформирующих усилий под нагрузкой, в процессе эксплуатации. Наличие выемки по центру опорной поверхности основания, кроме того, обеспечивает дополнительную легкость позиционирования соединяемых конструктивных элементов.
В других возможных вариантах осуществления полезной модели угол при вершине V-образного паза составляет не менее 90º, но не более 150º, также как и угол при вершине V-образной выемки  Т-образного паза при выборе величины угла из вышеуказанного диапазона предпочтительно составляет 120º. При этом угол между наклонным участком боковых стенок  Т-образного паза и основанием предпочтительно составляет не более 150º, предпочтительно 135º. Указанные характеристики обеспечивают наиболее предпочтительный вариант осуществления заявленного решения полезной модели. Выход за указанные значения углов конструктивных элементов снижает эффективность применения профиля за счет снижения прочности конструкции, вариативности применения элемента в сборочных модулях и т.п.
Краткое описание чертежей
Заявленное техническое решение поясняется чертежами, где
фиг.1 - общий вид профиля (вид спереди);
фиг.2 - поперечное сечение профиля.
Следует отметить, что прилагаемые чертежи иллюстрируют только один  из наиболее предпочтительных вариантов выполнения полезной модели и не могут рассматриваться в качестве ограничений ее содержания, которое может включать другие возможные варианты осуществления.
Пример осуществимости полезной модели
Как следует из чертежей, представленных на фиг.1 и 2, горизонтальный конструкционный профиль в рассматриваемом примере осуществления полезной модели имеет симметричную форму и в основном коробчатую форму. К его основанию 1 примыкают боковые стороны 2. На основании 1 симметрично, со смещением к краям, выполнены два боковых 3 Т-образных паза, устье 4 которых противоположно направлено расположению боковых сторон 2, выполненных в форме пространственной конструкции. При этом устье боковых Т-образных пазов выполнено на одном уровне с наружной поверхностью основания, а боковые стенки и основание боковых пазов 3 выполнены в форме выступов со стороны внутреннего объема профиля, заключенного между боковыми сторонами. В центральной части основания, вдоль оси симметрии, расположен центральный 5 Т-образный паз с раскрывом устья со стороны внутреннего объема профиля, боковые стороны которого образуют ребра, внешняя поверхность которых выполнена перпендикулярной основанию паза, располагаемому в поверхности основания профиля, в виде монолитной с ним конструкции.
На концевых элементах боковых сторон 2 выполнены наклонные 6 Т-образные пазы с встречно направленными в сторону внутреннего объема профиля  устьями.
При этом каналы Т-образных пазов, боковых, центрального и наклонных, выполнены с поперечным сечением трапециевидной формы в области его основания, содержащего по центру опорной поверхности продольную V-образную выемку 7.
Боковые стороны 2 содержит внутренние 8 обращенные друг к другу со стороны внутреннего объема профиля, вертикальные стенки выполнены в виде плоских поверхностей, размещенных вдоль центральной оси симметрии 9 внешней поверхности основания бокового Т-образного паза. При этом внешние  10 стенки боковых сторон 2 содержат продольный желоб 11 трапецеидальной в поперечном сечении формы, Между основанием желоба 11 и плоской внутренней 8 стенкой боковых сторон выполнена перемычка 12, содержащая  канал 13 цилиндрической формы, а сопряжение внешней боковой стенки с основанием выполнено по радиусу.
Как следует из представленных на фиг.1 и 2 чертежей, боковые стороны дополнительно содержат камеры 14, ограниченные внутренней поверхностью внешних и внутренних стенок боковых сторон профиля и обращенные к ней наружной поверхностью смежных боковых стенок бокового паза на основании, и перемычки с каналом цилиндрической формы.
Наличие изолированных камер снижает вес конструкции и риск возникновения деформирующих усилий под нагрузкой в процессе эксплуатации. Кроме того, наличие камер создает дополнительные объемы для реализации скрытого монтажа конструктивных элементов, крепежа, датчиков и т.п., а также обеспечения безопасности эксплуатации изделия путем размещения в данных камерах, в случае необходимости, защитных материалов, обеспечивающих, например, требуемую теплопроводность и т.п.
Отверстие канала 13 цилиндрической формы предназначено для присоединения профиля  к опоре или иным горизонтальным или вертикальным поверхностям, а также любым иным присоединяемым  элементам. При этом диаметр отверстия канала 13 предназначен для нарезания резьбы, например М10. Наличие в конструкции профиля двух каналов цилиндрической формы обеспечивает легкое и точное позиционирование профиля по месту его крепления, а также надежность фиксации соединяемых конструктивных элементов.
Каналы Т-образных пазов 3, 5 и 6, согласно представленном примеру осуществления,  в верхней части выполнены с поперечным сечением прямоугольной формы, боковые стенки которого представляют собой перпендикулярные 15 к основанию 17 паза участки канала с размещением зауженного устья  в центральной части верхней стороны паза и сопряженного в нижней части с трапециевидным в поперечном сечении участком канала, боковые стенки которого выполнены наклонными 16, с сужением к основанию 17 паза.  Данная форма канала Т-образного паза согласно заявленной полезной модели является наиболее предпочтительным вариантом осуществления. Однако возможны и иные конфигурации, основным элементом которых остается выполнение части канала у основания трапециевидной в сечении формы. Т-образный паз (поз.3, 5 и 6) предназначен для установки закладных элементов, обеспечивающих быстрое и легкое соединение профиля с другими конструктивными элементами, формирующими в сборе конечное изделие. При этом под закладными элементами понимают как фурнитуру, так и комплектующие с геометрическими размерами соответствующими форме и размерам Т-образного паза. Наиболее распространенными типоразмерами ширины устья Т-образного паза являются: 6 мм, 8 мм, а также 10 мм, позволяющие осуществлять соединение и крепление с помощью паза широкого ряда плитных конструкций, выполненных из различных материалов, в результате их плотного удержания в полости паза прижимом в области устья либо закрепленных с помощью крепежа, в том числе, выполненным скрытым. Однако в случае использования в конструкции профиля решения формы Т-образного паза, раскрытого в прототипе, возникают сложности с использованием паза для целей размещения подвижных или смещаемых закладных элементов, например таких, как откидные крышки, зацеп которых сложно ввести в паз прямоугольной в сечении формы и еще сложнее использовать по назначению, т.к. ширина канала паза, как правило, превышает ширину устья не более чем в 2 раза, что не позволяет обеспечить ни надежное зацепление подвижного конструктивного элемента в полости канала паза, ни смещение зацепа от первоначального положения в режиме эксплуатации (например, при необходимости открыть створку). Сочетание прямого и наклонного участка боковых стенок канала Т-образного паза позволяет преодолеть вышеуказанные недостатки и осуществлять легкую установку и фиксацию как плитных  конструктивных элементов, так и иных конструктивных элементов и фурнитуры, снабженных замковыми элементами, поворотными средствами, например в виде шарнира.  Применение трапециевидного участка канала позволяет увеличить ширину канала паза в верхней части с одновременным уменьшением высоты паза. При этом наклонные стенки паза выполняют роль направляющих в процессе установки и эксплуатации закладных элементов, обеспечивая комфортный и безопасный процесс как установки и фиксации закладных элементов в полости паза, так и режим их эксплуатации. Для повышения удобства эксплуатации закладных элементов с поворотными, например, шарнирными конструктивными элементами, наклонные стенки Т-образного паза могут быть выполнены дугообразно вогнутыми с сопряжением с прямыми участками и основанием по радиусу.
Очевидным образом прямые участки боковых стенок Т-образного паза могут быть сведены к форме устья, что сохранит вышеуказанные преимущества заявленного решения полезной модели по сравнению с прототипом.
При выполнении трапециевидного участка канала паза с сужением кверху вышеуказанные преимущества заявленного решения также сохранятся, однако данные конструкции наиболее применимы для решения задач с усиленной фиксацией закладных элементов в полости паза. Например, при их использовании для прокладки кабельных элементов и иных аналогичных элементов, преимущественно трубчатых.
Основание 17 центрального Т-образного паза боковых сторон, содержит по центру опорной поверхности продольную V-образную выемку 7. Наличие выемки по центру полости канала обеспечивает дополнительную легкость позиционирования соединяемых конструктивных элементов и  упрощает процесс изготовления профиля.
Основание между боковым и центральным пазами снабжено симметрично расположенными ребрами 18 жесткости, размещенными с внутренней стороны, и продольными V-образными 19 пазами с внешней стороны.
Формообразование ребер жесткости в виде наплывов полукруглой формы обеспечивает, с одной стороны, безопасное размещение конструктивных элементов, связанных с профилем в смежной с ними полости, а также дополнительно обеспечивает возможность быстрого позиционирования конструктивных элементов в данной полости, их удержание с соблюдением  требования снижения биения и коэффициента трения при перемещении конструктивных элементов внутри полости, особенно в случае снабжения наплывов демпфирующими прокладками, например, из фторопласта. Кроме того, наплывы обеспечивают дополнительное усиление конструкции с области формирования V-образного паза.
Данные конструктивные решения позволяют повысить прочность и надежность конструкции профиля при одновременном безопасном использовании его в сборочных модулях.
Наличие продольного желоба на внешней стенка боковых сторон также способствует усилению конструкции и позволяет осуществлять безопасное крепление конструктивных элементов между собой.
В предпочтительном варианте осуществления полезной модели профиль выполнен методом экструзии из алюминиевого сплава, например, AlMgSi 6060 Т6,  что улучшает весовые характеристики изделия при одновременном сохранении требуемых прочностных характеристик.
В представленном на фиг. 1 и 2 варианте осуществления профиля толщина стенок составляет 2,2 мм, за исключением мест с наибольшей нагрузкой, где толщина увеличена из соотношения оптимальный вес/нагрузочные характеристики. В частности, толщина стенок Т-образных пазов и перемычек, соединяющих внешние и внутренние стенки боковых сторон, увеличена для повышения несущей способности профиля. Угол при вершине V-образного паза  и V-образной выемки центрального Т-образного паза составляет не мене 90° и не более 150º, при этом угол V-образной выемки предпочтительно 120°. При этом угол между наклонным участком боковых стенок  Т-образного паза и основанием предпочтительно не менее 100º и не более 150º, предпочтительно 135º. Меньший или больший угол из вышеуказанных диапазонов значений означает изменение конструкции заявленного решения, например для трапециевидного сечения, это переход к близкому к прямоугольному сечению, свойственному прототипу. Указанные характеристики обеспечивают наиболее предпочтительный вариант осуществления заявленного решения полезной модели. Выход за указанные параметры конструктивных элементов снижает эффективность применения профиля за счет повышения сложности его производства и снижения вариативности применения элемента в сборочных модулях.
При использовании конструкции профиля в сборочных модулях элемент профиля требуемой длины устанавливают горизонтально на опору (например, вертикальная опора ножки стола) и закрепляют посредством крепления стыкуемых элементов через соосно совмещенные установочные отверстия, в частности на профиле – отверстие канала цилиндрической формы. К Т-образным пазам профиля подсоединяют необходимые закладные элементы, образующие опорные поверхности и короба для скрытой проводки, в соответствии с конструкцией собираемых изделий. При необходимости во внутреннем объеме профиля могут быть размещены дополнительные конструктивные элементы, например, для охвата рамных элементов или обеспечения скрытой проводки. В верхней части профиль в сборе может быть закрыт крышкой, фиксируемой в наклонных пазах. Наклонные пазы могут также использоваться в качестве направляющих сдвижных конструктивных элементов или размещения роликовой каретки.
За счет симметричной конструкции профиля существенно упрощается процесс его позиционирования по месту установки, а также замены элемента в случае его повреждения.
Таким образом, тонкостенный, легкий и одновременно прочный профиль согласно заявленному решению может быть применен в широком спектре конструкций мебельных модулей и изделий.
Все элементы конструкции неразрывно связаны друг с другом как конструктивно, так и функционально. Достижение заявленного технического результата возможно только при наличии в конструкции устройства всей совокупности вышеуказанных существенных признаков.