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Die vorliegende Erfindung betrifft Verbinder für Abstandshalterhalter einer Isolierglaseinheit und eine Abstandshalteranordnung mit Verbinder für eine Isolierglaseinheit und Werkzeug für einen Verbinder.
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Im Gebiet der Isolierglaseinheiten, die auch als Mehrscheibenisolierglas-Einheiten (MIG-Einheiten) bezeichnet werden, ist es bekannt, die Scheiben durch Abstandshalter auf Abstand zu halten.
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Solche Abstandshalter werden üblicherweise aus Metall oder aus Metall-Kunststoff-Verbundwerkstoffen hergestellt. Dabei werden die Abstandshalter so eingesetzt, dass sie in Rahmenform am äußeren Rand der Scheiben zwischen denselben angeordnet werden und, in Verbindung mit weiteren Dichtstoffen, den Scheibenzwischenraum abdichten. Der Scheibenzwischenraum wird bei MIG-Einheiten üblicherweise mit thermisch gut isolierenden Gasen wie z. B. Argon gefüllt. Daher ist es äußerst wichtig, dass die Dichtigkeit des Scheibenzwischenraums über einen langen Zeitraum erhalten wird.
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Die Abstandshalterrahmen werden üblicherweise entweder aus vier Abstandshalterstücken, die über Eckverbinder verbunden werden, oder aus einem einzelnen Stück Abstandshalter, das in die Rahmenform gebogen und dessen offene Enden dann durch einen einzelnen Linearverbinder verbunden werden, hergestellt (siehe dazu z. B. die
11 der
EP 1 910 639 B1 ).
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Metall-Kunststoff-Abstandshalter wie sie z. B. in
1 der
EP 1 910 639 B1 gezeigt sind, werden üblicherweise durch Extrusion hergestellt und als Stangenware mit z. B. 6 m Länge ausgeliefert. Die Abstandshalter werden dann beim eigentlichen MIG-Einheit-Hersteller auf die benötigte Länge abgelängt und gebogen. Die Stangenware wird häufig mit einem bereits einseitig gesteckten Linearverbinder ausgeliefert. Abstandshalter mit einem solchen bereits gesteckten Verbinder werden unter Umständen erst lange Zeit nach der Auslieferung an den Kunden verarbeitet. Die verwendeten Linearverbinder sind üblicherweise entweder aus Kunststoff oder aus Metall hergestellt.
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Bei bereits gesteckten Verbindern aus Kunststoff besteht häufig das Problem, dass die Haltekraft bereits nach relativ kurzer Zeit von wenigen Stunden stark abfällt. Bei bereits gesteckten Verbindern aus Metall besteht häufig das Problem, dass ein Spiel entsteht.
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Beispiele für Linearverbinder aus Metall sind z. B. in der
WO 2008/119461 A1 (
US 2010/074679 A1 ) und der
US 5,642,957 A offenbart. Ein Beispiel für einen Linearverbinder aus Kunststoff ist z. B. in der
EP 1 227 210 A2 (
US 2002/0102127 A1 ) offenbart.
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8 zeigt einen aus der
US 2010/074679 A1 bekannten Linearverbinder aus Metall in a) in einer Draufsicht, in b) in einer Draufsicht im Schnitt in einem in ein offenes Ende eines Abstandshalters gesteckten Zustand, und in c) in einer Seitenansicht im gesteckten Zustand.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Verbesserungen der Langlebigkeit der Verbindung zwischen Abstandshalter und gestecktem Verbinder zu erzielen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Verbinder nach Anspruch 1 bzw. eine Abstandshalteranordnung mit Verbinder nach Anspruch 12 oder 13 bzw. Werkzeuge nach Anspruch 14 oder 15.
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Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Weitere Vorteile und Zweckmäßigkeiten ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:
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1 eine perspektivische Schnittansicht eines Abstandshalters in a), eine Draufsicht eines Teils einer ersten Ausführungsform eines Verbinders in b), und eine schematische Darstellung im Querschnitt der ersten Ausführungsform des Verbinders in einem in einen Abstandshalter eingesetzten Zustand in c);
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2 eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform eines Verbinders in a) und eine Schnittansicht entlang des Schnittes A-A in b);
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3 eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform eines Verbinders in a) und eine Schnittansicht entlang des Schnittes A-A in b);
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4 eine Draufsicht auf eine vierte Ausführungsform eines Verbinders in a) und eine Schnittansicht entlang des Schnittes E-E in b);
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5 eine Draufsicht auf einen Verbinder nach einer fünften Ausführungsform in a), eine Seitenansicht des Verbinders in b), eine Schnittansicht entlang der Linie A-A aus a) in c) und eine Schnittansicht entlang der Linie B-B aus a) in d);
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6 eine Draufsicht auf einen Verbinder nach einer sechsten Ausführungsform in a), eine Seitenansicht des Verbinders in b), eine Schnittansicht entlang der Linie A-A aus a) in c) und eine Schnittansicht entlang der Linie B-B aus a) in d);
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7 eine Draufsicht auf einen Verbinder nach einer siebten Ausführungsform in a), eine Seitenansicht des Verbinders in b), und eine Schnittansicht entlang der Linie A-A aus a) in c);
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8 einen Verbinder aus dem Stand der Technik in einer Draufsicht in a), in einem in ein offenes Ende eines Abstandshalters eingeschobenen Zustand in Draufsicht in b) und in Seitenansicht in c);
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9 eine Draufsicht auf einen Verbinder nach einer neunten Ausführungsform in a), eine Seitenansicht des Verbinders in b), und eine Schnittansicht entlang der Linie A-A aus a) in c);
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10 eine perspektivische Teilansicht einer schematischen Darstellung der neunten Ausführungsform in a) und eine schematische Frontansicht in b), jeweils mit nicht nach außen gedrückten Zähnen, und eine perspektivische Teilansicht einer schematischen Darstellung der neunten Ausführungsform in c) und eine schematische Frontansicht in d), jeweils mit nach außen gedrückten Zähnen;
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11 eine schematische perspektivische Ansicht des Verbinders nach der neunten Ausführungsform mit einer ersten Ausführungsform eines Spreizwerkzeugs in einer in den Verbinder eingesetzten Stellung in a), eine schematische perspektivische Ansicht des Verbinders nach der neunten Ausführungsform mit einer zweiten Ausführungsform eines Spreizwerkzeugs in einer in den Verbinder eingesetzten Stellung in b), und eine Darstellung der zweiten Ausführungsform des Spreizwerkzeugs ohne Verbinder in c); und
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12 eine perspektivische Ansicht einer zehnten Ausführungsform eines Verbinders in a), eine Draufsicht eins Spreizwerkzeugs in b) und c) und eine Seitenansicht des Spreizwerkzeugs in d).
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In den Figuren und der nachfolgenden Beschreibung sind gleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird nicht bei jeder Ausführungsform wiederholt.
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1a zeigt eine perspektivische Schnittansicht eines Abstandshalters. Wie ein solcher Abstandshalter in Einbaulage zwischen zwei Scheiben eingesetzt ist, ist in der
EP 1 910 639 B1 in
1 gezeigt. Der Abstandshalter
1 erstreckt sich in einer Längsrichtung z mit gleichbleibendem Querschnitt in einer Ebene (x-y) senkrecht zur Längsrichtung z. Der Abstandshalter
1 weist eine üblicherweise durch Perforation oder ähnliches gasdurchlässige Wand
1a, die im Einbauzustand dem Scheibenzwischenraum zugewandt ist, und zwei Seitenwände
1b,
1c, die im Einbauzustand den Scheiben zugewandt sind, und eine weitere Wand
1d, die im Einbauzustand dem Scheibenzwischenraum abgewandt ist, auf. Die Wände umschließen einen Innenhohlraum
1h. Zur Herstellung der Gasdiffusionsdichtigkeit ist üblicherweise eine Diffusionssperrschicht
1s, die z. B. aus Metall ist, in der gezeigten Weise in oder über den Wänden
1b,
1c,
1d ausgebildet. Der Innenhohlraum
1h weist in der Richtung x parallel zu den Scheiben eine Höhe h1, die in
1c) eingezeichnet ist, auf.
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Wie aus 8 zu erkennen ist, weisen Linearverbinder üblicherweise längs einer Mittelachse R hintereinander zwei Abschnitte A1 und A2 auf, von denen der erste Abschnitt A1 in ein offenes Ende eines Abstandshalters 1 gesteckt wird und das andere in das andere offene Ende des zu einem Rahmen gebogenen Abstandshalters 1 gesteckt wird. Diese Abschnitte A1, A2 sind üblicherweise gleich lang und in der Draufsicht und der Seitenansicht zu der entsprechenden Mittellinie M spiegelsymmetrisch ausgebildet.
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In 1b ist ein solcher Abschnitt A1 einer ersten Ausführungsform eines Verbinders 10 in einer Draufsicht gezeigt. Der erste Abschnitt A1 weist, in Längsrichtung z gesehen, einen ersten Unterabschnitt 20 und einen zweiten Unterabschnitt 21 auf, die in Längsrichtung z hintereinander angeordnet sind. Sie sind derart miteinander verbunden, dass sie um eine Drehachse R, die sich in der Längsrichtung z erstreckt, relativ zueinander verdrehbar sind. Der erste Unterabschnitt 20 weist im Schnitt senkrecht zur Drehachse R (Längsrichtung z) eine ovale Form mit einer maximalen Breite b1 auf. Der zweite Unterabschnitt 21 weist im Querschnitt senkrecht zur Drehachse R (Längsrichtung z) z. B. einen rechteckigen Querschnitt mit einer maximalen Breite b2, die größer als die Breite b1 ist, auf. Die Querschnittsform des zweiten Unterabschnitts 21 ist dabei so bemessen wie ein herkömmlicher Abschnitt zum Einschub nach dem Stand der Technik, nur kürzer, so dass sie in den Innenhohlraum des Abstandshalters 1, für den der Verbinder 10 vorgesehen ist, in Längsrichtung z in herkömmlicher Weise einführbar ist.
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In 1c) ist der Innenhohlraum 1a des Abstandshalters 1 schematisch dargestellt.
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Die Breite b1 des ersten Unterabschnitts 20 ist dabei so bemessen, dass sie größer als die Höhe h1 des Innenhohlraums 1h ist. Die Breite b1 des ersten Unterabschnitts 20 ist dabei so bemessen, dass sie (im Rahmen der Fertigungstoleranzen) 0,5 bis 3 mm (bevorzugt 1 mm) größer als h1 ist.
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Auf den Außenwänden des ersten Unterabschnitts 20 sind Vorsprünge/Zähne 21z zum Verkrallen mit der Innenwand des Abstandshalters vorgesehen. Auf dem zweiten Unterabschnitt 21 ist eine herkömmliche Einschubverzahnung 31z vorgesehen.
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Der erste Abschnitt A1 und seine beiden Unterabschnitte 21, 22 sind so ausgebildet, dass sie in einem in den Abstandshalter 1 eingesetzten Zustand um die Drehachse R (z. B. mittels eines eingeführten Werkzeugs) relativ zueinander verdrehbar sind. Dadurch wird erreicht, dass der erste Abschnitt A1 in den Abstandshalter 1 in Längsrichtung z eingeschoben werden kann, während die beiden maximalen Breiten b1, b2 der Unterabschnitte 21, 22 entweder im Wesentlichen fluchtend ausgerichtet oder um einen Winkel deutlich kleiner als 90° relativ zueinander verdreht sind. Nach dem Einschieben werden dann die beiden Unterabschnitte relativ zueinander um die Achse R verdreht. Genauer wird der erste Unterabschnitt 20 relativ zu dem zweiten Unterabschnitt 21 und damit dem Abstandshalter 1 verdreht, so dass er sich mit der Innenwand des Abstandshalters 1 in starkem Maß verkeilt und die Zähne 21z in die Innenwand einschneiden.
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Bei der in 1b) und 1c) gezeigten Ausführungsform wird also eine starke Verkeilung bzw. ein starkes Einschneiden des Verbinders in der Innenwand des Abstandshalters nach dem Einschieben durch eine Relativbewegung der beiden Unterabschnitte des eingeschobenen Abschnitts erreicht. Genauer wird ein Teil der Verzahnung 21z von einer in Querrichtung y liegenden Ebene, in der die Mittelachse R liegt, weg bewegt. Das bedeutet insbesondere, dass auf Seiten des Herstellers des Abstandshalters der Verbinder in den Abstandshalter eingeschoben werden kann und dann in einer besonders langlebigen Art mit dem Abstandshalter verbunden werden kann.
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Der andere Abschnitt A2 des Verbinders, der in 1 nicht gezeigt ist, kann dann in herkömmlicher Weise, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, zum üblichen Einschieben in das andere offene Ende eines gebogenen Abstandshalterrahmens ausgebildet sein.
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Mit der langlebigen Verbindung ist es möglich, die Abstandshalterstangenware über einen langen Zeitraum zu lagern, ohne dass sich die Verbindung zwischen einem bereits gesteckten Verbinder und dem Abstandshalter lockert. Insbesondere kann dafür Sorge getragen werden, dass die üblicherweise verlangten Auszugskräfte für den Verbinder von 80 bis 150 N (8 bis 15 kg) sichergestellt und gegebenenfalls übertroffen werden können.
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2 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Verbinders 11 und hier wiederum den ersten Abschnitt A1 von zwei in Längsrichtung z hintereinander angeordneten Abschnitten. Bei der ersten Ausführungsform ist der nicht gezeigte zweite Abschnitt A2, der zum Einschieben in das andere offene Ende eines Abstandshalterrahmens gedacht ist, in einer üblichen Weise zum Einschieben/Einstecken in einen Abstandshalter ausgebildet.
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Bei der zweiten Ausführungsform weist der erste Abschnitt A1 wiederum zwei Unterabschnitte, einen ersten Unterabschnitt 23 und einen zweiten Unterabschnitt 24, auf. Die beiden Unterabschnitte 23, 24 weisen komplementäre Keilformen mit einem Keilwinkel im Bereich von 5 bis 40 Grad, vorzugsweise im Bereich von 10 bis 20 Grad auf. Die Keilwinkel sind bei den beiden Unterabschnitten 23, 24 gleich. Die beiden Keilflächen sind einander zugewandt, so dass die einander abgewandten Außenseiten der beiden Unterabschnitte 23, 24 parallel zueinander sind, wie es in 2b) zu erkennen ist. Die beiden Unterabschnitte 23, 24 sind so ausgebildet, dass sie in einer ersten Relativstellung einen Abstand h2 der beiden einander abgewandten Außenflächen aufweisen. Durch Verschieben des ersten Unterabschnitts 23 relativ zum zweiten Unterabschnitt 24 in Richtung des Pfeils V kann der Abstand erhöht werden. An den beiden Keilflächen ist eine Verriegelungsvorrichtung 25 vorgesehen, die bei der gezeigten Ausführungsform aus einem Vorsprung 25a auf einer der beiden Keilflächen und einer komplementären Ausnehmung 25b auf der anderen der beiden einander gegenüberliegenden Keilflächen besteht. Es können aber ebenso Rasterungen oder Rändelungen auf den Keilflächen vorgesehen sein, die dann zu einer gegenseitigen Verriegelung im eingeschobenen Zustand führen, nachdem der erste Unterabschnitt 23 in Richtung des Pfeils V gegenüber dem zweiten Unterabschnitt 24 verschoben wurde. Die Verriegelungseinrichtung 25 ist dabei so positioniert, dass der Abstand der beiden einander abgewandten Außenflächen des ersten Unterabschnitts 23 und des zweiten Unterabschnitts 24 in der verriegelten Stellung den Wert h3 aufweist, der der Höhe h1 des Abstandshalters, für den der Verbinder zu verwenden ist, entspricht. Auf den beiden einander abgewandten Außenseiten der Unterabschnitte 23, 24 sind vorzugsweise Zähne (nicht gezeigt) vorgesehen, die dann in vorteilhafter Weise mit der Innenwand des Abstandshalters verkeilen.
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Der erste und der zweite Unterabschnitt 23, 24 können z. B. durch ein Band oder eine dünne Membran verliersicher miteinander verbunden sein, so dass die beiden Unterabschnitte 23, 24 vor dem Einschieben nicht als lose Einzelteile vorliegen. Der zweite Abschnitt A2 (nicht gezeigt) kann mit dem ersten Unterabschnitt 23 oder dem zweiten Unterabschnitt 24 verbunden sein.
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Wie bei der ersten Ausführungsform aus 1 wird durch eine Relativbewegung zwischen dem ersten Unterabschnitt und dem zweiten Unterabschnitt des in den Abstandshalter eingeschobenen Abschnitts A1 eine Erhöhung der Verkeilung in dem Abstandshalter erzielt. Es wird die Verzahnung von der Mittelachse R weg bewegt, also auch gegenüber einer Ebene in Querrichtung y, in der die Mittelachse R liegt.
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3 zeigt eine dritte Ausführungsform eines Verbinders 12. In 3a) ist eine Draufsicht des Verbinders gezeigt, der wiederum in Längsrichtung z hintereinander einen ersten Abschnitt A1 und einen zweiten Abschnitt A2 aufweist. Der erste Abschnitt A1 ist dazu vorgesehen, zuerst in ein offenes Ende eines Abstandshalters 1 eingeführt zu werden. Der erste Abschnitt weist in der Draufsicht zwei einander in Querrichtung y gegenüberliegende Seitenwände 26, 27 auf, die auf ihren Außenseiten Zähne 26z, 27z aufweisen. In der Draufsicht mittig (also auf der Mittelachse R) ist ein Spreizbaum 28 vorgesehen, von dem jeweils in der Einschubrichtung V des ersten Abschnitts A1 in den Abstandshalter 1 nach vorne geneigte Streben 29 zu den Außenwänden 26, 27 verlaufen. Der zweite Abschnitt A2 weist eine für das Einschieben in einen Abstandshalter übliche Gestalt mit Zähnen 31z auf. Über ein Biegegelenk 30g ist an dem Körper 31 des Abschnitts A2 ein Keil 30 angelenkt. Dieser steht in der seitlichen Ansicht gegenüber dem Körper 31 des zweiten Abschnitts A2 vor (siehe 3b). Um den Keil 30 herum ist eine Ausnehmung vorgesehen, der Keil 30 erstreckt sich in Längsrichtung z von dem Biegegelenk 30g zu dem Spreizbaum 28 und der Keil 30 befindet sich im Anschlag mit dem ihm zugewandten Ende des Spreizbaums 28. Wenn der zweite Abschnitt A2 in das andere offene Ende eines Abstandshalters 1 eingeführt wird, dann wird der Keil 30 in Richtung des Pfeils D nach unten gedrückt. Dadurch wird der Spreizbaum 28 in Richtung des Pfeils V nach vorne in Richtung der Spitze des Abschnitts A1 gedrückt, wodurch die Streben 29 in Richtung der jeweiligen Außenwand 26, 27 gedrückt werden und die Zähne 26z, 27z stärker in die Innenwandung des entsprechenden Abstandshalters gepresst werden.
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Bei dieser Ausführungsform bewegen sich also die Wände 26, 27 relativ zueinander aber unter Vermittlung durch die Spreizvorrichtung aus Spreizbaum 28, Streben 29 und Keil 30. Selbst wenn ein Abstandshalter 1 mit eingesetztem Verbinder lange Zeit gelagert wird, so wird beim letztendlichen Einschieben des zweiten Abschnitts A2 in das andere offene Ende eines Abstandshalterrahmens die Verbindung der Seite des Abschnitts A1 wieder verbessert.
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Bei der dritten Ausführungsform ist also eine integrale Spreizvorrichtung vorhanden, die die Relativbewegung der beiden Außenwände durch das Einschieben des Verbinders in das andere offene Ende des Abstandshalterrahmens erzeugt. Es wird also die Verzahnung von der Mittelachse R weg bewegt, also auch von einer Ebene in Höhenrichtung X, in der die Mittelachse R liegt.
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4 zeigt eine vierte Ausführungsform des Verbinders 13, die auch eine Modifikation der dritten Ausführungsform ist. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen wie bei der dritten Ausführungsform bezeichnet. Der Spreizbaum 28 ist wiederum nur über die Streben 29 mit den Außenwänden 26, 27 verbunden ist. Die Streben 29 sind in der Draufsicht bauchig ausgebildet und mit dem Spreizbaum 28 und der zugehörigen Seitenwand 26, 27 jeweils über vergleichsweise dünne Biegegelenke 29g verbunden.
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5 zeigt eine fünfte Ausführungsform des Verbinders 14. In der Draufsicht in a) und der Seitenansicht in b) sind jeweils die beiden Abschnitte A1, A2 dargestellt. Die fünfte Ausführungsform weist im ersten Abschnitt A1 die beiden Seitenwände 26, 27 auf, die bei dieser Ausführungsform an der Spitze des Abschnitts A1 nicht verbunden sind sondern nur auf der der Spitze des Abschnitts A1 abgewandten Seite mit dem Körper des zweiten Abschnitts A2 verbunden sind. Zwischen den Seitenwänden 26, 27 ist ein in der Draufsicht keilförmiger Zwischenraum vorgesehen. Die den keilförmigen Zwischenraum begrenzenden Seiten der Seitenwände 26, 27 sind im Querschnitt (siehe 5c) konvex, d. h. es ist eine konvexe Erhebung 26k, 27k in Richtung des keilförmigen Zwischenraums vorgesehen.
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In dem zweiten Abschnitt A2 ist auf der einen Seite eine Ausnehmung 31a vorgesehen, die auf der Seite mit gleichbleibenden Querschnitt in Längsrichtung z verläuft.
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Die fünfte Ausführungsform weist zusätzlich einen Spreizkeil 40 auf. Der Spreizkeil 40 weist auf einer Seite den Keilkörper 41 mit einer dem keilförmigen Zwischenraum zwischen den Seitenwänden 26, 27 komplementären Form auf. Das bedeutet, der Keilwinkel des Keilkörpers 41 entspricht dem Keilwinkel des keilförmigen Zwischenraums und die Außenwände des Keilkörpers weisen den konvexen Vorsprüngen 26k, 27k komplementäre Ausnehmungen auf. Dadurch kann der Keilkörper 41 in dem keilförmigen Zwischenraum gehalten werden. Anschließend an den Keilkörper 41 weist der Spreizkeil 40 eine längliche Zunge 42 auf, deren Form die Ausnehmung 31a komplementär ist. Am Übergang zwischen dem Keilkörper 41 und der Zunge 42 weist der Spreizkeil 40 eine Einschnürung 41g auf. Auf dem zweiten Abschnitt A2 ist wiederum eine Einschubverzahnung mit Zähnen 31z ausgebildet. Am Keilkörper 40 ist ein Anschlag 43 zur Begrenzung der Verschiebung des Keilkörpers 41 in Richtung des Pfeils W angebracht. Die Einschnürung 41g wirkt als Sollbruchstelle, falls die Zugkraft an der Zuglasche 42 zu groß ist.
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Vorzugsweise sind auf einer Seite der einander zugewandten Flächen des Keilkörpers 41 und der Seitenwände 26, 27, bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel an der Wand 27 der gegenüberliegenden Fläche des Keilkörpers 41, jeweils eine Verzahnung 27w, 41w zur Verriegelung der Position des Keilkörpers 41 vorgesehen.
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Im Gebrauch wird der Verbinder in üblicher Form mit dem ersten Abschnitt A1 bis zur Mitte M in einen Abstandshalter eingeschoben. Die Zähne 26Z und 27Z der Verzahnung sind wiederum nach Art einer Spreizverzahnung (wie bei der ersten bis vierten Ausführungsform) ausgebildet.
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Wenn der zweite Abschnitt A2 in das andere offene Ende eines Abstandshalterrahmens eingeschoben wird, wird zuvor die Zunge 42 (Zuglasche) in Richtung des Pfeils W gezogen. Dadurch wird der Keilkörper 41 in den keilförmigen Zwischenraum gezogen und die Wände 26, 27 werden voneinander weg in Richtung nach außen durch die Keilwirkung bewegt.
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Wiederum wird durch eine Relativbewegung der beiden Unterabschnitte 26, 27 des ersten Abschnitts A1 eine Erhöhung der Verzahnung/Verkeilung entweder beim Hersteller des Abstandshalters oder direkt vor dem Einschieben des zweiten Abschnitts A2 in das andere offene Ende des Abstandshalters 1 beim Fensterhersteller erzielt. Es wird also die Verzahnung von der Mittelachse R weg bewegt, also auch von einer Ebene in Höhenrichtung x, in der die Mittelachse R liegt.
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6 zeigt eine sechste Ausführungsform eines Verbinders 15. Der Verbinder 15 unterscheidet sich von dem Verbinder 14 dadurch, dass ein Spreizdorn 45 anstelle eines Spreizkeils verwendet wird. Daher ist der Zwischenraum zwischen den Seitenwänden 26, 27 nicht keilförmig sondern länglich mit im Wesentlichen parallelen Begrenzungen. Der Spreizdorn 45 weist anstelle des Keilkörpers 41 einen Dornkörper 46, 47 auf, der wiederum über eine Einschnürung 45g mit der Zunge bzw. Zuglasche 42 verbunden ist. Direkt angrenzend an die Einschnürung 45g weist der Dornkörper einen ersten Abschnitt 47 mit einer ersten Breite, die dem Abstand der Seitenwände 26, 27 in der nicht gespreizten Stellung entspricht, und einen zweiten Abschnitt 46 mit einer größeren Breite auf.
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Nach demselben Prinzip wie beim Spreizkeil wird beim Spreizdorn der erste Abschnitt A1 herstellerseitig in das offene Ende eines Abstandshalters 1 bis zur Mitte M eingeführt.
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Direkt bevor der zweite Abschnitt A2 in das andere offene Ende eines Abstandshalterrahmens eingeführt wird, wird durch Ziehen an der Zuglasche 42 in Richtung des Pfeils W der Dorn in den Zwischenraum zwischen den Seitenwänden 26, 27 gezogen und dabei werden die Wände 26, 27 in derselben Weise wie bei der fünften Ausführungsform nach außen gespreizt. Wiederum kann der Dorn nur bis zum Anschlag 43 eingezogen werden und die Einschnürung 45g dient wiederum als Sollbruchstelle zur Begrenzung der Zugkraft.
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Wie bei den zweiten bis fünften Ausführungsformen ist die Verzahnung 31z auf dem zweiten Abschnitt A2 eine Einschubverzahnung, während die Verzahnung 26z, 27z auf dem ersten Abschnitt A1 eine Spreizverzahnung ist.
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Wie bei den vorherigen Ausführungsformen wird die erhöhte Verzahnung/Verkeilung durch eine Relativbewegung zweier Unterabschnitte des ersten Abschnitts A1 erzielt.
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Die in 7 gezeigte siebte Ausführungsform könnte man auch als eine Art „Krokodil”-Verbinder bezeichnen. In dem ersten Abschnitt A1 sind die beiden Seitenwände 26, 27 wiederum an der Spitze des Abschnitts A1 nicht miteinander verbunden. In der Mitte M zwischen den beiden Abschnitten A1 und A2 ist ein Gelenk 16g (auf der Mittelachse R) vorgesehen. Der zweite Abschnitt A2 hat seinen Körper 31 in zwei Abschnitte 31a, 31b geteilt, deren relative Positionierung über eine Kontur 31k (siehe 7c) sichergestellt ist, und die Kontur 31k kann z. B. eine Ausnehmung in einem der beiden Abschnitte 31a, 31b und ein komplementärer Vorsprung in dem anderen der beiden Abschnitte 31a, 31b sein. Der erste Abschnitt A1 weist wiederum eine Spreizverzahnung 26z, 27z auf, während der zweite Abschnitt A2 eine Einschubverzahnung 31z aufweist. Zwischen den beiden Abschnitten 31a, 31b des zweiten Abschnitts A2 ist zusätzlich eine Rastverbindung 16r (auf der Mittelachse R) vorgesehen. Diese kann auch als Clipsverbindung ausgebildet sein.
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Vor der Montage haben die beiden Abschnitte 31a, 31b des zweiten Abschnitts A2 einen Abstand voneinander, da die beiden Seitenwände 26, 27 um das Gelenk 16g aufeinander zu geschwenkt sind. In diesem Zustand wird der Verbinder in das eine offene Ende eines Abstandshalters 1 mit dem ersten Abschnitt A1 eingeschoben. Wenn nun der zweite Abschnitt A2 in das andere offene Ende eines gebogenen Abstandshalterrahmens einzuschieben ist, werden die beiden Abschnitte 31a, 31b um das Gelenk 16g aufeinander zu geschwenkt, so dass die Verrastungen 16r einrasten. Dadurch werden die Seitenwände 26, 27 voneinander weg bewegt und die Spreizverzahnung 26z, 27z greift verstärkt in die Innenwand des Abstandshalters 1 ein.
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Wie bei den vorherigen Ausführungsformen wird wiederum eine erhöhte Verzahnung/Verkeilung durch eine Relativbewegung der in den Abstandshalter bereits eingeführten Unterabschnitte des ersten Abschnitts A1 erzielt.
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Bei der dritten bis siebten Ausführungsform sind die Wände 26, 27, wie es in allen Figuren gezeigt ist, vorzugsweise in Richtung des vorderen Endes des ersten Abschnitts A1 leicht konisch ausgebildet. Dadurch können die Zähne, die weiter in Richtung des vorderen Endes des Abschnitts A1 liegen, bei der Relativbewegung noch stärker in die Innenwand des Abstandshalters 1 gedrückt werden.
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Die in den 1 bis 7 gezeigten ersten bis siebten Ausführungsformen können aus Kunststoff ausgebildet sein oder aus Metall ausgebildet sein oder aus einer Kombination aus Kunststoff und Metall ausgebildet sein. Die Ausführungsformen implementieren ein Prinzip, bei dem der Abstand der Verzahnung von der Mittelachse R des Abstandshalters vergrößert wird bzw. die Verzahnung in diese Richtung gedrückt wird.
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In 9 ist eine achte Ausführungsform eines Verbinders 100 gezeigt. Wie in 9a) zu sehen ist, weist der Verbinder 100 wiederum den ersten Abschnitt A1 und den zweiten Abschnitt A2 auf. Der zweite Abschnitt A2 ist in herkömmlicher Form mit einer Einschubverzahnung 31z am Körper 31 ausgebildet.
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Der Körper 31 des Verbinders 100 ist, wie in 9c) zu sehen ist, U-förmig ausgebildet, mit einer die Seitenwände 126, 127 verbindenden Querwand 128.
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In den Seitenwänden 126, 127 sind jeweils vorgestanzte Bereiche für eine Verzahnung 126z, 127z ausgebildet. Diese dienen dazu, durch eine nachfolgende Umformung nach außen vorstehende Verzahnungen auszubilden. Die neunte Ausführungsform ist entweder ganz aus Metall ausgebildet oder es sind zumindestens die Seitenwände aus Metall ausgebildet.
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Der Unterschied zwischen dem Zustand vor der Verformung ist in 10 dargestellt. In 10a) ist der Abschnitt A1 mit den gestanzten Bereichen für die spätere Verzahnung 126z gezeigt, wobei aus der Frontansicht in 10d) klar zu erkennen ist, dass die vorgestanzten Bereiche noch eben mit der Seitenwand 26, 27 ausgebildet sind. In 10c) ist der Zustand nach dem Ausdrücken der vorgestanzten Bereiche zur Bildung einer Verzahnung 126z, 127z gezeigt. In der Frontansicht aus 10d) ist das Hervorstehen der Verzahnungen 126z, 127z gut zu sehen.
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Eine solche Umformung nach dem Einschieben des Abschnitts A1 in das offene Ende eines Abstandshalters 1 kann z. B. mit den in 11 gezeigten Werkzeugen bewerkstelligt werden. Zwei parallele Wellen 201, 202, die jeweils um parallele Wellenachsen 201r, 202r drehbar sind, weisen an der Außenseite 201v, 202v auf. Die beiden Wellen 201, 202 und deren Vorsprünge 201v, 202v, sowie die relative Anordnung der Wellen ist dabei so bemessen, dass sie in dem in 11a) gezeigten Zustand in das Innere des Verbinders zwischen die Seitenwände 26, 27 eingeschoben werden können. Wenn die in 11 gezeigten Wellen 201, 202 um die Drehachsen 201r, 202r entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht werden, wie dies durch die gestrichelten Linien angedeutet ist, kommen die Vorsprünge 201v, 202v in Eingriff mit den Vorstanzungen und drücken diese zur Bildung der Verzahnungen 126z, 127z nach außen.
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In einer alternativen Ausführungsform des Werkzeugs können die Wellen durch eine Verzahnung 201z, 202z miteinander verbunden sein, so dass das Drehen einer Welle zur entsprechenden Mitdrehung der anderen Welle führt (siehe 11b)).
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In 11c) sind die beiden Wellen mit Verzahnung ohne den Verbinder gezeigt. Der Abstand der Vorsprünge 202v auf den Wellen ist selbstverständlich so gewählt, dass er dem Abstand der Vorstanzungen in den entsprechenden Seitenwänden entspricht.
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Diese Vorstanzungen/Vorprägungen haben z. B. einen gleichmäßigen Abstand, so dass auch die Vorsprünge 201v, 202v denselben gleichmäßigen Abstand aufweisen.
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In 12a) ist eine neunte Ausführungsform eines Verbinders 101 gezeigt, die im Wesentlichen eine Modifikation der achten Ausführungsform ist. Der Verbinder unterscheidet sich im Wesentlichen dadurch, dass er nicht, wie der in 9 gezeigte Verbinder, eine Kastenform aufweist sondern eher eine an einen Abstandshalter mit der in 1 gezeigten Form angepasste Form aufweist. Der Abstandshalter weist wiederum vorgestanzte Bereiche zur Ausbildung von Verzahnungen bzw. Zähnen 126z, 127z auf.
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In 12b), c), d) ist eine weitere Ausführungsform eines Spreizwerkzeugs 300 gezeigt. Das Spreizwerkzeug 300 weist ein längliches kastenförmiges Gehäuse 301 mit seitlichen Öffnungen 302 auf. Hinter den seitlichen Öffnungen 302 sind über Federelemente 303 nach innen vorgespannte Prägeelemente 304 vorgesehen, die der Innenseite zugewandte Keilbereiche aufweisen. Mittig in dem Gehäuse 301 ist ein Zugdorn 305, der in Richtung des Pfeils Z angezogen werden kann, vorgesehen. Der Zugdorn 305 weist zu den Keilflächen der Prägeelemente 304 komplementäre Keilabschnitte 306 auf.
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Wie 12c) gut zu erkennen ist, werden bei Zug an dem Zugdorn 305 in Richtung des Pfeils Z die Prägeelemente 304 gegen die Kraft der Federn 303 und durch die Öffnungen 302 nach außen herausgedrückt. Auf diese Art und Weise können die Vorstanzungen zum Ausbilden der Zähne 126z, 127z nach außen gedrückt werden.
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Bei den in 9 bis 12 gezeigten Ausführungsformen sind die Verzahnungen 126z, 127z bzw. die Vorstanzungen immer nur seitlich an den Verbindern vorgesehen. Selbstverständlich können entsprechende Vorprägungen und die Herstellung entsprechender Verzahnungen auch an der Querwand 128 oder an anderen Stellen erfolgen.
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Bei allen Ausführungsformen wurden der erste Abschnitt A1 und der zweite Abschnitt A2 in ihrer Länge symmetrisch ausgebildet. In einer alternativen Ausführungsform ist es auch möglich, unterschiedliche Längen der Abschnitte A1, A2 zu verwenden. Bei einer solchen asymmetrischen Ausbildung in Bezug auf die Mittellinie M kann die Länge des Abschnitts A1 größer als üblich ausfallen. Die Standardlänge von Linearverbindern ist durch die Biegeautomaten auf ca. 60 bis 70 mm begrenzt, d. h. bei symmetrischer Ausbildung auf eine Länge von 30 bis 35 mm des Abschnitts A1 in Längsrichtung. Der Abschnitt A1 kann nun einseitig 40 bis 50 mm lang ausgebildet werden. Dadurch werden, selbst wenn eine Einschubverzahnung verwendet wird, mehr Zähne in Anlage mit der Innenwand kommen und eine größere Auszugskraft erreicht.
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In einer weiteren Ausführungsform werden der Abstandshalter und der Verbinder durch Verformen des Abstandshalters formschlüssig verbunden. Dabei wird vorzugsweise ein Teil der Wand 1d oder ein weiter von den Scheiben zurückgezogener Teil der Wand 1b nach innen eingedrückt, so dass eine nach innen gerichtete Ausbuchtung entsteht (Verquetschen oder Verpunzen). Der Verbinder weist entsprechende Ausnehmungen, Ausbuchtungen oder ähnliches auf, so dass die nach innen gerichtete Ausbuchtung des Abstandshalters in die Ausnehmung des Verbinders eingreifen kann.
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Es wird explizit betont, dass alle in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale als getrennt und unabhängig voneinander zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung unabhängig von den Merkmalskombinationen in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen angesehen werden sollen. Es wird explizit festgehalten, dass alle Bereichsangaben oder Angaben von Gruppen von Einheiten jeden möglichen Zwischenwert oder Untergruppe von Einheiten zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung offenbaren, insbesondere auch als Grenze einer Bereichsangabe.
