DE102011112169A1

DE102011112169A1 - Abstandhalter zur Beabstandung von Glasscheiben

Info

Publication number: DE102011112169A1
Application number: DE201110112169
Authority: DE
Inventors: Frank Leiste; Leonid Weinstein
Original assignee: AEROGAS GmbH
Current assignee: AEROGAS GmbH
Priority date: 2011-08-29
Filing date: 2011-08-29
Publication date: 2013-02-28

Abstract

Abstandhalter zur Beabstandung von Glasscheiben in einer Isolierglaseinheit, mit einem Grundkörper (12), welcher sich im Wesentlichen entlang einer Längsrichtung (14) erstreckt, die in montiertem Zustand parallel zu den auf Abstand zu haltenden Glasscheiben verläuft, wobei der Grundkörper (12) zwei Seitenflächen (20, 22) zur Anlage an den Glasscheiben aufweist, wobei mindestens eine der Seitenflächen (20, 22) eine im Wesentlichen in Längsrichtung (14) verlaufende, nutförmige Aufnahmevertiefung (36, 38) aufweist, welche zur kraft- und/oder formschlüssigen Aufnahme eines Verbindungselements (42) für eine Verbindung zweier Abschnitte (50, 52, 62, 64) des Abstandhalters oder für eine Verbindung des Abstandhalters mit einem anderen derartigen Abstandhalter dient.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Abstandhalter zur Beabstandung von Glasscheiben in einer Isolierglaseinheit, mit einem Grundkörper, welcher sich im Wesentlichen entlang einer Längsrichtung erstreckt, die in montiertem Zustand parallel zu den auf Abstand zu haltenden Glasscheiben verläuft, wobei der Grundkörper zwei Seitenflächen zur Anlage an den Glasscheiben aufweist. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Isolierglaseinheit mit mindestens zwei Glasscheiben und einem derartigen Abstandhalter, welcher die Glasscheiben voneinander beabstandet und den Zwischenraum zwischen diesen abdichtet.
Abstandhalter dieser Art werden insbesondere bei Mehrglas-Isolierscheiben eingesetzt, um eine beabstandete Verbindung der einzelnen Glasscheiben zu ermöglichen. Darüber hinaus dient ein solcher Abstandhalter dazu, den zwischen den Glasscheiben entstehenden Zwischenraum abzudichten, so dass ein in diesen Zwischenraum eingebrachtes Gas nicht entweichen kann. Ferner soll der Abstandhalter verhindern, dass Feuchtigkeit von außen in den Zwischenraum eindringen kann, da dies ansonsten zu einem Beschlagen der Scheiben führen würde.
Derartige Abstandhalter werden meist aus einem formstabilen, geschlossenen Hohlprofil aus Aluminium gefertigt, in welches ein Trockenmittel (meist granuliertes Molekularsieb) eingefüllt wird. Eine Perforation im Aluminiumprofil gewährleistet den Luft- bzw. Gasaustausch zwischen dem Innenraum der Isolierglaseinheit und dem im Abstandhalter eingefüllten Trockenmittel.
Aufgrund der nachteiligen Wärmeleitungseigenschaften von Aluminium werden vermehrt Kunststoffe zur Herstellung derartiger Abstandhalterbprofile verwendet. Diese Kunststoffprofile werden zumeist mit einer Edelstahlfolie überzogen bzw. mit einer solchen verbunden, um eine zusätzliche Gas- und Wasserdampfbarriere bzw. -sperre zu gewährleisten. Der Umgang mit diesen Kunststoffen bringt jedoch fertigungstechnische Probleme mit sich. Insbesondere müssen diese Kunststoffe eine erhöhte Steifigkeit aufweisen, um dem daraus gefertigten Abstandhalterprofil eine ausreichende Stabilität zu verleihen. Eine erhöhte Steifigkeit erschwert allerdings das Ecken-Biegen solcher Abstandhalterprofile oder macht dies gar unmöglich, zumindest mit den bisher bekannten Herstellungsverfahren.
Während der Fertigung einer Isolierglaseinheit, welche zumeist rechteckige Scheiben aufweist, müssen aus den Abstandhaltern ebenfalls rechteckige Rahmen gefertigt werden, so dass diese an den äußersten Rändern der Isolierglaseinheit zwischen den auf Abstand zu haltenden Glasscheiben montiert werden können. Die Herstellung eines solchen Abstandhalterrahmens erfolgt derzeit nach einem von drei unterschiedlichen, aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren.
Gemäß einem ersten Verfahren werden die Abstandhalter, welche meist als Stangenmaterial geliefert werden, in passende, den Abmessungen der Scheibe entsprechende Stücke geschnitten und danach durch gerade und/oder winkelige Eckverbinder zu einem Rahmen verbunden. Derartige Verbinder sind beispielsweise aus der DE 198 50 491 A1 bekannt. Der darin beschriebene Metallverbinder wird zur Verbindung der Abstandhalterabschnitte jeweils in die Hohlräume der als Hohlprofile ausgestalteten Abstandhalterabschnitte eingeführt. Eine Verzahnung an dem Verbindungsteil verhindert ein nachträgliches Lösen der beiden Abschnitte voneinander.
Der Nachteil einer solchen Lösung ist darin zu sehen, dass aufgrund der notwendigen formgenauen Einpassung des Verbindungsteils, je nach Größe und Querschnitt des Abstandhalters, unterschiedliche Verbindungsteile verwendet werden müssen. Dies erfordert die Bevorratung vieler verschiedener Verbinder, was nicht nur Lagerkosten, sondern auch zusätzliche Produktions- und Materialkosten hervorruft.
Ein weiteres Problem besteht in den Ecken des Abstandhalterrahmens. Zur Verbindung der Ecken müssen ebenfalls extra Eckverbinder bereitgestellt werden. Derartige Eckverbinder sind beispielsweise aus der G 88 16 799.2 bekannt. Die daraus bekannten Eckverbinder werden aus winkeligen Keilen hergestellt, welche ähnlich wie der oben beschriebene Verbinder in das Hohlprofil der beiden zu verbindenden Abstandhalter eingebracht bzw. eingesteckt werden. Auch diese Keile müssen an die Größe und Profilform des Abstandhalters angepasst sein, so dass auch hier unterschiedliche Größen- und Formvarianten für verschiedene Abstandhalter bevorratet werden müssen.
Auch die Dichtungseigenschaften an den Verbindungsstellen haben sich als nachteilig herausgestellt. Um für eine ausreichende zu sorgen, müssen sie Verbindungsstellen meist noch zusätzlich abgedichtet werden, z. B. mit Butyl.
Eine zweite Möglichkeit zur Verbindung einzelner Abstandhalterabschnitte, welche aus dem Stand der Technik bereits bekannt ist, besteht darin, die einzelnen Abschnitte zunächst auf Länge zu schneiden und diese nachträglich miteinander zu verkleben oder zu verschweißen. Abstandhalter aus Kunststoff werden beispielsweise miteinander verklebt, wohingegen starre Abstandhalter aus Aluminium oder Edelstahl meist miteinander verschweißt werden. Auch dieses Vorgehen ist jedoch von Nachteil, da insbesondere das Verbinden durch Schweißen sehr anspruchsvoll ist und eine komplizierte Ausrüstung erfordert. Ebenso ist ein derartiges Verbinden, sowohl durch Schweißen als auch durch Kleben, störanfällig und führt teilweise zu unsauberen Verbindungen. Auch diese Verbindungen müssen durch zusätzlich von außen aufgebrachtes Dichtungsmaterial abgedichtet werden. Dieses Abdichten erfordert somit einen zusätzlichen Arbeitsschritt, welcher weitere Kosten verursacht.
Bei der dritten der genannten Fertigungsmöglichkeiten werden die Abstandhalter auf die volle spätere Umfangslänge der Isolierglaseinheit zurecht geschnitten und in den Ecken jeweils in Form gebogen. Es versteht sich, dass die ursprüngliche Abmessung des Rohmaterials ein gewisses Übermaß gegenüber der effektiven Endlänge des Abstandhalters aufweist, da ein Teil der Länge durch das Biegen des Abstandhalters in den Ecken aufgebraucht wird. In dieser Fertigungsvariante entstehen somit nur zwei zu verbindende Enden des Abstandhalters, welche wiederum mit einem der oben genannten Verbindungsteile verbunden werden. Das Biegen der Eckenteile hat sich jedoch ebenso als nachteilig herausgestellt. Die Ecken werden beim Biegen über speziell geformte Eckenkeile in einer Biegemaschine in die gewünschte Winkelform gebracht. Da jeder Profiltyp des Abstandhalters andere Dimensionen aufweist und unterschiedliche Rückstellkräfte entwickelt, muss auch hier für jeden Abstandhaltertyp ein speziell dafür ausgebildeter Eckenkeil bereitgestellt werden. Um den Abstandhalter auf den gewünschten Winkel zu biegen, ist jeweils ein gewisses Überbiegen notwendig, welches jedoch von der Biegemaschine automatisch gewährleistet wird. Ohne ein solches Überbiegen würden die im Material auftretenden Rückstellkräfte die Ecken zum Teil wieder aufbiegen, so dass der realisierte Winkel zu gering wäre.
Ein Biegen der oben genannten Kunststoffprofile lässt sich momentan nur sehr schwer gewährleisten. Wie oben bereits beschrieben, werden aus Stabilitätsgründen meist steife Kunststoffe eingesetzt. Diese lassen sich jedoch nur sehr schwer oder gar nicht biegen. Eine Kaltverformung dieser Kunststoffprofile würde zum Brechen des Profils führen. Eine Warmverformung unter Aufwendung von Hitze erlaubt es zwar, derartige Kunststoffe zu biegen. Dies geht jedoch mit einem immensen Stabilitätsverlust einher, so dass das Abstandhalterprofil insbesondere in den gebogenen Ecken labil ist. Zudem benötigt das erhitzte Abstandhalterprofil eine lange Zeit zur Abkühlung. Während dieser Abkühlphase bleiben die Ecken des Abstandhalterprofils labil. Dies erfordert eine zusätzliche externe Stabilisierung. Dies wiederum macht die Produktion relativ komplex und verlängert die Produktionsdauer.
Im Übrigen entstehen unabhängig von der Materialwahl (Aluminium, Kunststoff oder Edelstahl) an der gebogenen Ecke Abdrücke am Abstandhalter, die ein unschönes Erscheinungsbild hervorrufen. Dies ist insbesondere unerwünscht, da diese Abdrücke in der späteren Sichtfläche des Abstandhalters innerhalb der Isolierglaseinheit zu liegen kommen. In manchen Fällen kann es durch das Biegen auch zu einem Aufplatzen des Abstandhalterprofils kommen, was wiederum die Dichtigkeit der Isolierglaseinheit nachteilig beeinflussen könnte.
Wenngleich man diese Nachteile in Kauf nimmt, gestaltet sich das Biegen des Abstandhalters ohnehin nicht ganz einfach. Unverstärkte Kunststoffe lassen sich zwar sehr leicht biegen, allerdings erfordern derartige Abstandhalter zusätzliche Stabilisierungen zur Erhöhung deren Längsstabilität. Auch dies geschieht meist durch aufwändige Eckverbinder-Konstruktionen.
Zusammenfassend lässt sich somit feststellen, dass unabhängig davon welches dieser drei genannten Fertigungsverfahren zum Einsatz kommt, die Verbindung zweier Abstandhalterabschnitte entweder sehr aufwändig ist oder aber zu anderen Nachteilen in der Verbindung führt.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Abstandhalter zur Beabstandung von Glasscheiben in einer Isolierglaseinheit bereitzustellen, welcher sich gegenüber dem oben genannten Stand der Technik effizienter und kostengünstiger fertigen lässt und eine einfachere bzw. verbesserte Verbindung zweier Abschnitte des Abstandhalters zur Herstellung eines stabilen Abstandhalterrahmens ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß, ausgehend von dem eingangs genannten Abstandhalter, dadurch gelöst, dass mindestens eine der Seitenflächen eine im Wesentlichen in Längsrichtung verlaufende, nutförmige Aufnahmevertiefung aufweist, welche zur kraft- und/oder formschlüssigen Aufnahme eines Verbindungselements für eine Verbindung zweier Abschnitte des Abstandhalters oder für eine Verbindung des Abstandhalters mit einem anderen derartigen Abstandhalter dient.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auf diese Weise vollständig gelöst.
Die Erfinder haben erkannt, dass die Verbindung zweier Abschnitte des Abstandhalters oder die Verbindung des Abstandhalters mit einem anderen derartigen Abstandhalter einfacher, schneller und kostengünstiger ausgestaltet werden kann, indem in mindestens eine der Seitenflächen des Abstandhalters eine nutförmige Aufnahmevertiefung eingebracht wird, in welcher zur Verbindung der beiden Abschnitte bzw. der beiden Abstandhalterteile ein Verbindungselement eingebracht wird. Auf diese Weise gestaltet sich das Zusammensetzen einzelner Abstandhalterabschnitte zu einem fertigen Abstandhalterrahmen sehr einfach.
Ein Verschweißen oder Verkleben ist nicht mehr notwendig, da die beiden Abschnitte des Abstandhalters über das Verbindungselement zusammengehalten bzw. miteinander verbunden werden. Auch ein zusätzliches Abdichten mit extra Dichtmitteln ist nicht mehr notwendig, da sehr dichte Verbindungen erreicht werden können und das Abstandhalterprofil bei der Verbindung zweier Abschnitte nicht zerstört wird.
Im Gegensatz zu dem oben beschriebenen Abstandhalter-Verbindungselement, welches aus der DE 198 50 491 A1 bekannt ist, ergibt sich insbesondere der Vorteil, dass das Verbindungselement nicht an die Größe des Abstandhalterprofils angepasst werden muss. Ursächlich dafür ist die beschriebene nutförmige Aufnahmevertiefung, welche zur Aufnahme des Verbindungselements an der Außenseite des Grundkörpers dient. Diese kann nämlich unabhängig von der Form und Größe des Abstandhalterprofils immer in gleicher Form und Größe ausgestaltet sein. Anders als bei der oben erwähnten Lösung der DE 198 50 491 A1 ist daher nur eine Ausführung des Verbindungselements notwendig, welche universal für die Verbindung unterschiedlichster Abstandhalterformen und -größen geeignet ist. Dies spart nicht nur Materialkosten, sondern auch die Fertigung des Verbindungselements an sich ist deutlich einfacher und effizienter.
Die Fertigung des Abstandhalters wird durch die neuartige Konstruktion ebenfalls nicht komplexer. Die in den Seitenflächen eingebrachte nutförmige Aufnahmevertiefung wird in der Praxis bereits beim Pressen bzw. Extrudieren mit in das Abstandhalterprofil eingebracht. Somit erfordert auch dies keinen zusätzlichen Fertigungsschritt, da die nutförmige Aufnahmevertiefung bereits durch die Urform direkt bei der Herstellung mit in das Profit eingebracht wird.
Des Weiteren hat sich gezeigt, dass der Abstandhalter dadurch keineswegs an Stabilität verliert, sondern dass die in Längsrichtung verlaufende Aufnahmevertiefung ganz im Gegenteil sogar die Stabilität des Abstandhalterprofils erhöht. An der Verbindungsstelle der beiden zu verbindenden Abstandhalterabschnitte wird die Längsstabilität noch zusätzlich durch das in die Aufnahmevertiefung eingebrachte Verbindungselement erhöht. Das Verbindungselement hat somit nicht nur den Zweck der Verbindung der beiden Abschnitte miteinander, sondern erhöht auch deren Längsstabilität, indem es die Seitenwände des Grundkörpers als ein darin eingebrachtes zusätzliches Verstärkungselement verstärkt. Das Verbindungselement wirkt daher als eine Art Prothese für den Abstandhalter in den Ecken. Eine derartige Verbindung ist im Gegensatz zu den oben beschriebenen Schweiß- oder Klebeverfahren somit wesentlich stabiler und schneller realisierbar.
Da das einzusetzende Verbindungselement somit als Stabilisator für den Abstandhalter in Längsrichtung fungiert, kann der Abstandhalter auch aus anderen, weniger stabilen Materialien hergestellt werden. Neben Aluminium und Edelstahl eignen sich daher insbesondere auch Kunststoffe für die Herstellung des Abstandhalters. Kunststoffe haben darüber hinaus noch den Vorteil, dass sie aufgrund der geringen Wärmeleitungseigenschaften zu einer verbesserten Wärmedämmung beitragen.
Oben beschriebene Stabilitätsverluste, welche derartige Kunststoffprofile bei einer Warmverformung erleiden, werden durch das Verbindungselement aufgefangen. Dieses wirkt in den gebogenen Ecken als Stabilisator. Im Übrigen gewährleistet das Einsetzen des Verbindungselement in die nutförmige Aufnahmevertiefung, dass der zu realisierende Winkel erreicht wird und beständig in dessen Form bleibt. Dies ist vor allem der Tatsache geschuldet, dass sich das Verbindungselement optimal vorformen lässt und aufgrund seiner Steifigkeit und Materialbeständigkeit in der gewünschten Form verbleibt.
Im Übrigen hat die erfindungsgemäße Lösung auch in ästhetischer Hinsicht Vorteile. Sowohl die Aufnahmevertiefung als auch das darin einzusetzende Verbindungselement sind nämlich an den im eingebauten Zustand nicht sichtbaren Seitenflächen angebracht, welche von dem Fensterrahmen verdeckt werden. Somit lässt sich eine nahezu unsichtbare Verbindung zwischen verschiedenen Abstandhalterabschnitten realisieren. Es entstehen saubere und ästhetisch schöne Übergänge. Der fertige Abstandhalterrahmen erweckt damit den visuellen Eindruck eines durchgängigen, ununterbrochenen Rahmens.
Ferner sei darauf hingewiesen, dass unter einer nutförmigen Aufnahmevertiefung im Sinne der Erfindung jegliche Form einer von der Außenseite in die Seitenwände des Grundkörpers eingebrachten Vertiefung verstanden werden soll. Wie diese Aufnahmevertiefung in die Seitenwände eingebracht wird, spielt dabei keine Rolle. Sie kann sowohl, wie oben beschrieben, bereits beim Pressen bzw. Extrudieren des Abstandhalters in das Profil eingebracht werden, als auch nachträglich in dieses eingeschliffen, eingepresst oder eingefräst werden. Wichtig ist lediglich, dass diese nutförmige Aufnahmevertiefung in Langsrichtung des Abstandhalters verläuft und dazu geeignet ist, dass ein insbesondere stangen- oder stabförmiges Verbindungselement in diese eingeführt bzw. eingeklickt werden kann.
Dadurch, dass die Aufnahmevertiefung in Längsrichtung des Abstandhalters eingebracht ist, kann das als Gegenstück verwendete Verbindungselement sowohl zur Verbindung zweier gerader Abstandhalterabschnitte als auch zur Verbindung zweier Abschnitte in den Ecken eines Abstandhalterrahmens verwendet werden. Für die zuletzt genannte Verbindung in den Ecken des Abstandhalterrahmens kann ebenfalls das gleiche stangenförmige Verbindungselement bereitgestellt werden. Um dieses in die Aufnahmevertiefung der beiden zu verbindenden Abschnitte einzubringen, muss es dazu lediglich um den gewünschten Winkel gebogen werden, welchen die Längsrichtungen der beiden zu verbindenden Abstandhalterabschnitte miteinander in der herzustellenden Ecke einschließen sollen. In der Praxis handelt es sich dabei aufgrund der gängigen rechteckigen Glasscheibenform meist um einen 90°-Winkel. Es versteht sich jedoch, dass sich das stangenförmige Verbindungselement auch an andere Verbindungswinkel anpassen lässt. Dabei ist sowohl eine vorherige Fertigung verschiedener Verbindungselemente für verschiedene Winkel möglich, als auch das nachträgliche bzw. individuelle Anpassen eines geraden stangenförmigen Verbindungselements an den gewünschten Winkel durch einfaches Biegen.
Die Verbindung des Verbindungselements mit den zu verbindenden Abstandhalterabschnitten erfolgt je nach Ausgestaltung kraftschlüssig und/oder formschlüssig. Bevorzugt ist das Verbindungselement dazu an die Form der Aufnahmevertiefung angepasst. Es sei noch erwähnt, dass das Verbindungselement bei der Fertigung des Abstandhalterrahmens sowohl von Hand als auch maschinell in die Aufnahmevertiefung eingeklickt bzw. eingebracht werden kann.
Zusammenfassend lässt sich also feststellen, dass die Erfinder eine Möglichkeit gefunden haben, einen Abstandhalter zu fertigen, welcher sich bei der Herstellung eines Abstandhalterrahmens für eine Isolierglaseinheit sehr leicht aus einzelnen Abschnitten zusammensetzen lässt, ohne dass das zu verwendende Verbindungselement dabei auf unterschiedliche Profilformen bzw. -größen angepasst werden muss. Die Fertigung eines Abstandhalterrahmens aus einem derartigen Abstandhalterprofil kann daher mit sehr einfachen und nur wenigen Arbeitsschritten erfolgen. Die Verwendung eines universalen Verbindungselements spart ebenso Kosten in dessen Herstellung sowie dessen Bevorratung. Auch die Stabilitätseigenschaften einer derartigen Verbindung haben sich als vorteilhaft gegenüber den gängigen Fertigungsverfahren mit Klebe- oder Schweißtechniken herausgestellt. Derartig gute Stabilitätseigenschaften erhöhen nicht nur die Gesamtstabilität der Isolierglaseinheit, sondern gewährleisten auch eine erhöhte Dichtigkeit, welche ein solcher Abstandhalterrahmen zu gewährleisten hat. Des Weiteren erlauben sie ebenso den Einsatz von Kunststoffen, welche ansonsten eine zu geringe Stabilität in warmverformten Ecken aufweisen würden.
In einer weiteren Ausgestaltung ist bevorzugt vorgesehen, dass beide Seitenflächen jeweils eine im Wesentlichen in Längsrichtung verlaufende, nutförmige Aufnahmevertiefung aufweisen, welche zur kraft- und/oder formschlüssigen Aufnahme jeweils eines Verbindungselements für eine Verbindung zweier Abschnitte des Abstandhalters oder für eine Verbindung des Abstandhalters mit einem anderen derartigen Abstandhalter dienen.
Ein Vorsehen der genannten nutförmigen Aufnahmevertiefung in beiden Seitenflächen hat insbesondere zusätzliche Stabilitätsvorteile. Durch Einbringen von zwei Verbindungselementen, nämlich einem auf jeder Seite des Abstandhalters, wird die Verbindung der Abstandhalterabschnitte zusätzlich stabilisiert. Im Übrigen kann dadurch auch eine noch bessere formschlüssige Verbindung zwischen den zu verbindenden Abstandhalterabschnitten erreicht werden. Zusätzlich wird durch die Aufnahmevertiefungen auf jeder Seitenfläche des Abstandhalters eine Symmetrie erreicht, wodurch nicht nur die Verbindung zweier Abschnitte, sondern auch der daraus hergestellte Abstandhalterrahmen eine erhöhte Stabilität aufweist.
Ferner ist in einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Abstandhalters vorgesehen, dass der Grundkörper ein geschlossenes Hohlprofil bildet, mit einer Oberseite und einer gegenüberliegenden Unterseite, welche jeweils im Wesentlichen in Längsrichtung verlaufen und quer zu den Seitenflächen ausgerichtet sind. Die Oberseite ist in eingebautem Zustand in Richtung des mit Gas gefüllten Zwischenraums zwischen den Glasscheiben der Isolierglaseinheit ausgerichtet, wohingegen die gegenüberliegende Unterseite mit dem Fensterrahmen verbunden wird und somit im Gegensatz zur Oberseite in eingebautem Zustand normalerweise nicht sichtbar ist.
Ein Hohlprofil hat insbesondere den Vorteil eines geringen Eigengewichts, was aufgrund eines möglichst geringen gewünschten Gesamtgewichts der fertigen Isolierglaseinheit von ausschlaggebender Bedeutung ist. Des Weiteren bietet ein solches Hohlprofil die Möglichkeit, das benötigte Trockenmittel zur Bindung von eventuell im Glasscheibenzwischenraum vorhandenem Wasser oder Wasserdampf in sich aufzunehmen. Dieses Trockenmittel wird in der Praxis meist nachträglich in den bereits fertig montierten Abstandhalterrahmen eingefüllt. Es versteht sich jedoch, dass das Trockenmittel auch schon vor der Montage des Abstandhalterrahmens in das Abstandhalterprofile eingefüllt sein kann. Das Trockenmittel ist dabei idealerweise über den Abstandhalter verteilt, so dass im späteren verbauten Zustand des Abstandhalters Wasserdampf am gesamten Umfang der Isolierglaseinheit aufgenommen werden kann. Das Trockenmittel kann in unterschiedlichsten Erscheinungsformen in den Abstandhalter eingefüllt sein, z. B. in Pulverform, als Paste, etc.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist es bevorzugt, dass die Oberseite im Vergleich zur Unterseite aus einem härteren, formstarreren Werkstoff ausgebildet ist. Dies eröffnet insbesondere die Möglichkeit einer vereinfachten Herstellung von gebogenen Abstandhalterteilen. Insbesondere in den Ecken des daraus herzustellenden Abstandhalterrahmens lässt sich der vorgeschlagene Abstandhalter dadurch sehr einfach um die im montierten Zustand quer zu den auf Abstand zu haltenden Glasscheiben in Richtung zur Innenseite des Glasscheibenzwischenraums ausgerichtete Oberseite biegen.
Durch das Biegen um die Oberseite erfährt die gegenüberliegende Unterseite eine stärkere Dehnung. Ein im Vergleich zur Oberseite weicherer bzw. dehnbarerer Werkstoff an der Unterseite des Abstandhalters verbessert diese erwünschten Dehnungseigenschaften. Auf der anderen Seite erhöht der im Vergleich dazu formstarrere, härtere Werkstoff an der Oberseite die mechanische Stabilität des Abstandhalters. Für beide Werkstoffe (sowohl für die Ober- als auch die Unterseite) eignen sich insbesondere Kunststoffe. Denkbar ist insbesondere die Verwendung von Polypropylen oder Polycarbonat. Eine Härtung bzw. Erhöhung der Stabilität kann durch die Beimischung von Füllstoffen, wie beispielsweise Glasfaser, erreicht werden. Des erhöht allerdings auch die Sprödigkeit des Materials.
Ferner ist es bevorzugt, dass ein oberer Teil der die Seitenflächen definierenden Seitenwände des Grundkörpers, welcher an die Oberseite angrenzt, im Vergleich zu einem unteren Teil der Seitenwände, welcher an die Unterseite angrenzt, aus einem härteren, formstarreren Werkstoff ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist der Grundkörper des Abstandhalters bevorzugt aus zwei unterschiedlichen Werkstoffen hergestellt. Der obere Teil des Grundkörpers, welcher die Oberseite bildet und ein oberer Teil der Seitenwände, welcher an die Oberseite angrenzt, ist im Vergleich zum unteren Teil des Grundkörpers, welcher die Unterseite und den unteren Teil der Seitenwände einschließt, welcher an die Unterseite angrenzt, aus einem härteren formstarreren Werkstoff ausgebildet. Die Trennlinie/-ebene zwischen den zwei unterschiedlichen Werkstoffen teilt den Grundkörper somit entlang einer parallel zur Ober- und Unterseite verlaufenden Mittelebene in zwei Teile. Dies vereinfacht das Biegen des Abstandhalters zusätzlich, da in diesem Fall auch der beim Biegen des Abstandhalters stärker durch Dehnung beanspruchte untere Teil der Seitenwände aufgrund der weicheren, dehnbareren Materialeigenschaften eine bessere Biegsamkeit aufweist. Ein Einknicken oder Aufplatzen des Grundkörpers beim Biegen kann dadurch vermieden werden. Bei der Verwendung von Kunststoffprofilen lassen sich dadurch insbesondere auch Brüche in den gebogenen Ecken vermeiden. Eine Kaltverformung ist somit auch bei Kunststoffprofilen möglich. Im Übrigen lassen sich dadurch auch Risse im Grundkörper, die beim Biegen entstehen können, vermeiden. Es versteht sich, dass der Grundkörper sowohl maschinell als auch von Hand gebogen werden kann.
In einer weiteren Ausgestaltung ist bevorzugt vorgesehen, dass der Grundkörper an mindestens einer Stelle durch einen quer zur Längsrichtung verlaufenden keilförmigen Materialausschnitt zumindest teilweise unterbrochen ist, wobei der Ausschnitt sich von einer quer zu den Seitenflächen verlaufenden, sich im Wesentlichen in Längsrichtung erstreckenden Oberseite des Grundkörpers in Richtung hin zur gegenüberliegenden Unterseite des Grundkörpers keilförmig verjüngt.
Ein derartiger keilförmiger Materialausschnitt vereinfacht das Biegen des Abstandhalters in den herzustellenden Ecken des Abstandhalterrahmens zusätzlich. Der Materialausschnitt ist dazu bevorzugt über die gesamte Breite des Grundkörpers senkrecht zu dessen Längsrichtung in die Oberseite eingebracht und verjüngt sich keilförmig in Richtung zur Unterseite des Grundkörpers. Der keilförmige Materialausschnitt dient im Wesentlichen der Herstellung eines gebogenen Abschnitts des Grundkörpers bzw. zur Herstellung der notwendigen Ecken eines Abstandhalterrahmens. Der Öffnungswinkel des quer zur Längsrichtung ausgestalteten Materialausschnitts entspricht dabei bevorzugt dem Neigungswinkel, welchen die beiden durch den Materialausschnitt voneinander getrennten Abschnitte des Grundkörpers in montiertem Zustand zueinander aufweisen sollen. Es versteht sich, dass der Materialausschnitt dazu nicht notwendigerweise den Grundkörper gänzlich unterbrechen muss. Es ist insbesondere bevorzugt, dass die beiden Abschnitte des Grundkörpers an der Unterseite miteinander verbunden bleiben; also dass der Grund des Materialausschnitts im Inneren des Grundkörpers, oberhalb der Unterseite zu liegen kommt.
Ein rechteckiger Abstandhalterrahmen kann somit aus nur einem Abstandhalterstück hergestellt werden, dessen Länge dem gewünschten Rahmenumfang entspricht. An den gewünschten Eckpositionen des nachträglichen Rahmens werden dazu die oben genannten keilförmigen Materialausschnitte mit einem Öffnungswinkel von 90° in den Grundkörper des Abstandhalters eingebracht. Da an diesen Stellen somit ein Großteil des Materials bereits ausgeschnitten ist und der herzustellende Eckwinkel durch den Materialausschnitt bereits vorgeformt ist, muss der Grundkörper an diesen Stellen nur noch durch einfaches Biegen senkrecht zur Längsrichtung umgeklappt werden, so dass die beiden Keilhälften des Materialausschnitts aufeinander zu liegen kommen. Im letzten Schritt wird, wie oben bereits beschrieben, dann ein ebenfalls im 90°-Winkel ausgebildetes Verbindungselement in die Aufnahmevertiefung eingebracht bzw. eingeklickt.
Auf diese Weise entstehen saubere, ästhetisch schöne Ecken, welche zudem durch das Verbindungselement stabilisiert werden. Im Vergleich zu den oben beschriebenen Schweiß- bzw. Klebetechniken sind dabei keine sichtbaren Schweift- bzw. Klebenähte sichtbar. Im Übrigen lässt sich die Herstellung und Montage deutlich schneller durchführen, wodurch die Produktivität deutlich erhöht werden kann. Auch im Gegensatz zu der herkömmlichen Herstellung einer Rahmenecke durch Biegen des vollen Abstandhalterprofils entstehen auf der im montierten Zustand sichtbaren Eckfläche keine Quetschungen, welche bei dem herkömmlichen Biegeverfahren, wie oben beschrieben, durch den Eckkeil entstehen, über den das Abstandhalterprofil in seine Form gebogen wird.
Im Übrigen können dadurch auch Ecken eines Kunststoffprofils auf sehr einfache Weise hergestellt werden. Ein Erhitzen ist zum Formen einer Ecke somit nicht weiter notwendig.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist bevorzugt vorgesehen, dass die Aufnahmevertiefung ein teilweise geöffnetes Profil aufweist, zum Einbringen des Verbindungselements, insbesondere durch Einklicken, Einkleben oder Einschweißen. Der Grund der Aufnahmevertiefung ist dazu meist rund oder eckig ausgestaltet. Es versteht sich jedoch, dass auch weitere Formen möglich sind. Im Querschnitt des Abstandhalters betrachtet ist die Aufnahmevertiefung also zur Seitenfläche des Abstandhalters hin geöffnet, wobei deren Grund nutförmig in die Seitenfläche eingelassen ist bzw. deren Grund in Richtung des Abstandhalter-Inneren parallel zur Seitenfläche versetzt ist. Das Verbindungselement lässt sich damit quer zur Seitenfläche von Außen in die Aufnahmevertiefung einsetzen bzw. einklicken. Die Form des Verbindungselements ist dabei idealerweise an die Querschnittsform der Aufnahmevertiefung angepasst. Grundsätzlich sind verschiedenste Querschnittsformen denkbar, in welche das Verbindungselement kraft- bzw. formschlüssig eingesetzt wird. Der Grund der Aufnahmevertiefung lässt sich grundsätzlich rund gewölbt, eckig, insbesondere drei- oder viereckig ausgestalten.
Zur zusätzlichen Fixierung des Verbindungselements ist es ebenfalls denkbar, das Verbindungselement in eingebautem Zustand mit der Aufnahmevertiefung kraftschlüssig zu verbinden. Vorstellbar ist dabei eine Verbindung mit Klebstoff, einem Klebeband, mittels Klammern oder gar eine Schweißverbindung. Ein einfaches Einklemmen des Verbindungselements in die Aufnahmevertiefung ist aufgrund seiner Einfachheit fertigungstechnisch bevorzugt. Dies lässt sich beispielsweise dadurch erreichen, dass das Verbindungselement im Querschnitt ein leichtes Übermaß im Vergleich zur Querschnittsgröße der Aufnahmevertiefung besitzt.
In einer weiteren Ausgestaltung ist bevorzugt vorgesehen, dass der Grundkörper quer zu den Seitenflächen eine sich im Wesentlichen in Längsrichtung erstreckende Unterseite aufweist, die mit einem, insbesondere als Folie ausgebildeten Barriereelement abgedeckt ist, welches als Wasserdampf- und Gasdiffusionssperre dient. Derartige Barrierefolien können beispielsweise aus gewalztem Aluminium hergestellt sein. Sie dienen im Wesentlichen dazu, eventuell von außen eindringende Feuchtigkeit aus dem Zwischenraum zwischen den Glasscheiben fernzuhalten, um ein Beschlagen der Scheiben zu verhindern. Um diese Funktion erfüllen zu können, muss das Barriereelement bzw. die Barrierefolie dazu feuchtigkeitsundurchlässig sein. Diese Materialeigenschaften erfüllen Aluminium und Edelstahl in besonders guter Weise. Ein Eindiffundieren von Wasserdampf durch die Barrierefolie wird somit effektiv verhindert. Aluminium und Edelstahl erweisen sich jedoch in Bezug auf deren stark wärmeleitende Materialeigenschaften als nachteilig. Dies wirkt nicht nur der Wärmedämmungsfunktion der Isolierglasscheibe entgegen, sondern kann auch zu unerwünschten Feuchtigkeitsniederschlägen im unmittelbaren Bereich um den Abstandhalter führen, wenn bei niedrigen Außentemperaturen die innen liegende Scheibe stark abkühlt.
Es ist daher insbesondere bevorzugt, das als Folie ausgebildete Barriereelement aus Kunststoff mit eingebrachten Barriereschichten herzustellen. Derartige Hochbarrierefolien aus Kunststoff weisen neben guten Dichtigkeitseigenschaften, aufgrund der sehr geringen Wärmeleitung dieser Werkstoffe, auch sehr gute Wärmedämmungseigenschaften auf. Die Verwendung von Kunststoff-Barrierefolien als Wasserdampf- und Gasdiffusionssperre ermöglicht daher eine hervorragende Dichtung bei gleichzeitig guter und beständiger Isolation.
In einer weiteren Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass im Inneren des Grundkörpers ein Trockenmittel zur Aufnahme und physikalischen Bindung von Wasser eingebettet ist. Das Trockenmittel hat im Wesentlichen die Funktion, eine eventuell im Zwischenraum zwischen den Glasscheiben entstehende Feuchtigkeit zu binden, um ein Beschlagen der Glasscheibe zu verhindern. Als Material wird für das Trockenmittel meist granuliertes Molekularsieb verwendet. Eine Perforation im Abstandhalterprofil, welche den Scheibenzwischenraum mit dem Hohlraum im Inneren des Abstandhalters miteinander verbindet, gewährleistet den Luft- bzw. Gasaustausch zwischen dem Innenraum der Isolierglaseinheit und dem im Abstandhalter eingefüllten Trockenmittel.
Das Trockenmittel wird in der Regel nach dem Einbau in den fertigen Abstandhalterrahmen eingefüllt. Die Möglichkeit, das Trockenmittel, wie oben beschrieben, direkt in das Grundkörpermaterial des Abstandhalters einzubetten, erweist sich im Gegensatz zu der herkömmlichen Befüllungsmethode als vorteilhaft. Das Trockenmittel kann auf diese Weise nämlich schon bei der Herstellung des Grundkörpers in diesen eingebettet werden. Es ist daher ideal über den Abstandhalter verteilt, so dass im späteren verbauten Zustand des Abstandhalters Wasserdampf am gesamten Umfang der Isolierglaseinheit aufgenommen werden kann. Ein nachträgliches Befüllen des Abstandhalters mit Trockenmittel kann daher entfallen. Dies spart einen ganzen Arbeitsschritt und senkt damit die Produktionskosten.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist es ferner vorgesehen, dass der Grundkörper des Abstandhalters aus Kunststoff ist. Der meist als Hohlprofil ausgestaltete Grundkörper lässt sich auch gemeinsam mit der oben beschriebenen Barrierefolie in einem Koextrusionsverfahren herstellen. Durch die Herstellung des Abstandhalters aus Kunststoff lassen sich insbesondere die Wärmedämmungseigenschaften verbessern. Die Wärmedämmung von Kunststoffprofilen ist im Vergleich zu herkömmlichen Aluminiumprofilen um ein Vielfaches höher.
Die oben beschriebene Aufgabe wird ferner auch durch einen Abstandhalter zur Beabstandung von Glasscheiben in einer Isolierglaseinheit gelöst, mit einem Grundkörper, welcher sich im Wesentlichen entlang einer Längsrichtung erstreckt, die in montiertem Zustand parallel zu den auf Abstand zu haltenden Glasscheiben verlauft, wobei der Grundkörper zwei Seitenflächen zur Anlage an den Glasscheiben aufweist, und mit einem Verbindungselement, das zur Verbindung zweier Abschnitte des Abstandhalters oder zur Verbindung des Abstandhalters mit einem anderen derartigen Abstandhalter dient, wobei mindestens eine der Seitenflächen des Abstandhalters eine im Wesentlichen in Längsrichtung verlaufende, nutförmige Aufnahmevertiefung aufweist, in welcher kraft- und/oder formschlüssig das Verbindungselement aufgenommen ist.
Im Vergleich zu dem oben beschriebenen Abstandhalter wird das Verbindungselement bereits bei der Herstellung in den Abstandhalter integriert. Das in die Aufnahmevertiefung eingesetzte Verbindungselement kann dazu entweder entlang der gesamten Längsrichtung oder nur in definierten kurzen Abschnitten in den Abstandhalter integriert sein. Zur Herstellung der Ecken eines Abstandhalterrahmens lässt sich der Abstandhalter dann auch zusammen mit dem darin integrierten Verbindungselement verformen.
Das Verbindungselement verleiht dem Abstandhalter, ähnlich wie in der oben beschriebenen Ausführungsform, eine zusätzliche Längsstabilisierung. Der Abstandhalter lässt sich gemäß dieser Ausgestaltung durch partielles Erwärmen an der Biegestelle zusammen mit dem in die Aufnahmevertiefung eingebrachten bzw. eingeklickten, noch geraden Verbindungselement biegen. Dadurch wird der Abstandhalter selbst als auch das darin integrierte Verbindungselement teilweise verformt. Durch die nur minimale partielle Erwärmung kühlt die gebogene Ecke sofort ab und ist einsatzbereit. Im Übrigen weist auch dieser Abstandhalter die in Bezug auf die oben beschriebenen Ausführungsformen genannten Ausgestaltungsmöglichkeiten, wie auch deren Vorteile auf.
In einer weiteren Ausgestaltung ist es bevorzugt vorgesehen, dass das Verbindungselement als stangenförmiger Stahldraht ausgestaltet ist, welcher den Grundkörper in Längsrichtung stabilisiert. Derartige Stahldrähte sind sehr einfach und kostengünstig herzustellen. Sie lassen sich, wie oben bereits beschrieben, durch partielles Erwärmen sehr leicht verformen. Auch nach der Verformung behalten diese eine stabile Form, weshalb sie sich sehr gut als zusätzliche Stabilisatoren des Abstandhalters eignen. Vorteilhafterweise ist der Stahldraht zur Verhinderung einer Wärmeleitung von einem Isolationselement, insbesondere aus Kunststoff umgeben. Denkbar ist beispielsweise ein Stahldraht, welcher von einer Gummihülle umgeben ist. Die Isolation dient wiederum im Wesentlichen zur Verbesserung der Wärmedämmung. Im Übrigen kann eine derartige Gummiisolation auch ein Verrutschen des Abstandhalters innerhalb der Aufnahmevertiefung wirksam verhindern.
Die oben genannte Aufgabe wird ferner auch noch durch einen Abstandhalter zur Beabstandung von Glasscheiben in einer Isolierglaseinheit gelöst, mit einem Grundkörper, dessen erster Abschnitt sich im Wesentlichen entlang einer ersten Längsrichtung erstreckt, und dessen zweiter Abschnitt sich im Wesentlichen entlang einer quer, insbesondere senkrecht zur ersten Längsrichtung ausgerichteten zweiten Längsrichtung erstreckt, wobei beide Längsrichtungen in montiertem Zustand parallel zu den auf Abstand zu haltenden Glasscheiben verlaufen, wobei jeder Abschnitt des Grundkörpers jeweils eine linke Seitenfläche zur Anlage an einer ersten Glasscheibe und jeweils eine der linken Seitenfläche gegenüberliegende, insbesondere parallel dazu verlaufende rechte Seitenfläche zur Anlage an einer zweiten Glasscheibe aufweist, wobei die linken Seitenflächen beider Abschnitte und die rechten Seitenflächen beider Abschnitte jeweils in einer Ebene liegen, und mit einem Verbindungselement zur Verbindung der beiden Abschnitte des Abstandhalters, wobei die linken oder die rechten Seitenflächen beider Abschnitte jeweils eine im Wesentlichen in der jeweiligen Längsrichtung des Abschnitts verlaufende nutförmige Aufnahmevertiefung aufweisen, in welche kraft- und/oder formschlüssig das Verbindungselement aufgenommen ist.
Hierbei handelt es sich im Wesentlichen um den Abschnitt des Abstandhalters, welcher das Eckenelement des Abstandhalterrahmens bildet. Es ist denkbar, derartige Eckenelemente des Abstandhalters samt dem darin integrierten Verbindungselement bereits vorgefertigt zu liefern. Diese ließen sich dann in oben beschriebener Weise mit geraden Abschnitten des Abstandhalters zu einem rechteckigen Rahmen verbinden. Auch dieser Abstandhalter weist die in Bezug auf die oben beschriebenen Ausführungsformen genannten Ausgestaltungsmöglichkeiten, wie auch deren Vorteile auf.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhalters,
2 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhalters,
3 eine perspektivische Ansicht des in 2 dargestellten Abstandhalters in einbaufertigem Zustand,
4 eine perspektivische Ansicht des in 1 gezeigten Abstandhalters in einbaufertigem Zustand,
5 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Abstandhalters mit eingesetztem Verbindungselement,
6 eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhalters von der Unterseite,
7 eine perpektivische Ansicht einer vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhalters, und
8 eine perspektivische Ansicht einer fünften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhalters.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhalters, welcher gesamthaft mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet ist. Der darin gezeigte Abstandhalter weist einen länglichen Grundkörper 12 auf, welcher sich im Wesentlichen entlang einer Längsrichtung 14 erstreckt. Der Abstandhalter 10 ist in der gezeigten Ausführungsform als Hohlprofil ausgestaltet, mit einer Oberseite 16 und einer Unterseite 18, welche in montiertem Zustand quer zu den auf Abstand zu haltenden Glasscheiben verlaufen.
Quer zu der Ober- und Unterseite 16, 18 weist der Abstandhalter 10 seitlich jeweils eine Seitenfläche 20, 22 auf, welche in montiertem Zustand an den auf Abstand zu haltenden Glasscheiben anliegen. Die Unterseite 18 weist gemäß dieser Ausführungsform eine gegenüber der Längsrichtung 14 abgewinkelte Form auf, mit einer parallel zur Oberseite ausgerichteten Bodenfläche 19 und zwei davon abgeschrägten Querflächen 28, 30. Die Querflächen 28, 30 sind in montiertem Zustand dagegen von den Glasscheiben abgeschrägt. Sie dienen im Wesentlichen dazu, in den an dieser Stelle zwischen den Glasscheiben und dem Grundkörper 12 entstehenden Zwischenraum zusätzliches Abdichtungsmaterial einzufüllen. Da dies fertigungstechnisch jedoch nicht zwingend notwendig ist, versteht es sich, dass die Unterseite 16 auch gerade mit einer durchgängigen Bodenfläche 19 ausgestaltet sein kann.
In die Seitenflächen 20, 22 ist jeweils eine im Wesentlichen in Längsrichtung 14 verlaufende, nutförmige Aufnahmevertiefung 36, 38 eingebracht. Die in diesem Ausführungsbeispiel gezeigte Aufnahmevertiefungen 36, 38 weisen ein teilweise geöffnetes Profil auf, wobei deren Grund 40 rund bzw. zylindrisch ausgestaltet ist.
Die Aufnahmevertiefungen 36, 38 wirken zum einen als Längsstabilisierung des Grundkörpers 12. Deren Hauptfunktion ist es jedoch, ein Verbindungselement 42, welches beispielhaft in den 3–5 gezeigt ist, in sich aufzunehmen. Das Verbindungselement 42 dient dabei im Wesentlichen zur Verbindung zweier Abschnitte des Abstandhalters 10 bzw. zur Verbindung des Abstandhalters 10 mit einem anderen derartigen Abstandhalter.
Im Gegensatz zu anderen Abstandhalterverbindern, welche in den Hohlraum 44 des Grundkörpers 12 eingebracht werden, um diesen mit einem anderen Abstandhalterabschnitt zu verbinden, erweist sich die hier vorgeschlagene Lösung als besonders vorteilhaft, da unabhängig von der Profilform und -größe immer die gleiche Art des Verbindungselements 42 verwendet werden kann.
Um den Abstandhalter 10 zur Herstellung einer Eckverbindung eines Abstandhalterrahmens leichter biegen zu können, ist es bevorzugt vorgesehen, die Oberseite 16 und/oder einen oberen Teil 24, 25 der Seitenwände 32, 34, welcher an die Oberseite 16 angrenzt, im Vergleich zur Unterseite 18 und/oder einem unteren Teil 26, 27 der Seitenwände 32, 34, aus einem härteren, formstarreren Werkstoff herzustellen. Die Trennlinie/-ebene zwischen den zwei unterschiedlichen Werkstoffen teilt den Grundkörper 12 somit beispielsweise entlang einer parallel zur Ober- und Unterseite 16, 18 verlaufenden Mittelebene in zwei Teile. Diese Mittelebene könnte beispielsweise auf Höhe der Aufnahmevertiefungen 36, 38 liegen. Dies ist insbesondere deshalb vorteilhaft, da der Abstandhalter 10 zur Herstellung einer genannten Eckverbindung quer zur Längsrichtung 14 um die Oberseite 16 gebogen wird und dadurch die Unterseite 18 des Grundkörpers 12 stärkeren Dehnungen während des Biegens ausgesetzt ist als die Oberseite 16. Eine Ausgestaltung der Unterseite 18 sowie der unteren Teil 26, 27 der Seitenwände 32, 34 aus einem weicheren dehnbaren Werkstoff ermöglicht daher ein leichteres Biegen und verhindert eine mögliche Rissbildung in der Außenhaut des Grundkörpers 12.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhalters. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform ist der Grundkörper 12 hier durch einen quer zur Längsrichtung 14 verlaufenden keilförmigen Materialausschnitt 46 zumindest teilweise unterbrochen. Der Materialausschnitt 46 ist dabei keilförmig ausgestaltet, mit einem Öffnungswinkel 48. Der keilförmige Materialausschnitt 46 verjüngt sich von der Oberseite 16 des Grundkörpers 12 in Richtung hin zur gegenüberliegenden Unterseite 18 des Grundkörpers 12. Er kann dabei von der Oberseite 16 des Grundkörpers 12 bis vollständig zur Unterseite 18 verlaufen. Dies ist jedoch nicht zwingend notwendig.
Der Materialausschnitt 46 dient im Wesentlichen dazu, die Herstellung einer Ecke im Abstandhalterrahmen zu vereinfachen. Er unterbricht den Grundkörper 12 in zwei Abstandhalterabschnitte 50, 52, welche beim Herstellen einer Eckverbindung des Abstandhalterrahmens aufeinander zu gebogen werden. Die beiden Abschnitte 50, 52 werden dabei relativ zueinander senkrecht zur Längsrichtung 14 um den Winkel 48 gebogen, bis die Verbindungsflächen 54, 56 aufeinander zu liegen kommen. Somit entspricht der Keilwinkel 48 des Materialausschnitts 46 dem nachträglichen Eckwinkel des Abstandhalterrahmens an dieser Stelle. Je nach gewünschtem Eckwinkel muss demnach nur der Keilwinkel 48 variiert werden.
Gemäß der in 2 gezeigten zweiten Ausführungsform weist der Grundkörper 12 des Abstandhalters 10 an seiner Unterseite 18 ein Barriereelement 58 auf, welches in 6 nochmals im Detail dargestellt ist. Das Barriereelement 58 ist vorzugsweise als Folie aus einem Wasser- und dampfundurchlässigen Kunststoff ausgebildet. Derartige Hochbarrierefolien gewährleisten eine zusätzliche Abdichtung der Isolierglaseinheit, so dass keine Feuchtigkeit von außen durch den Abstandhalter 10 in den Zwischenraum zwischen den Glasscheiben gelangen kann. Durch die Ausbildung aus Kunststoff weisen derartige Folien 58 im Übrigen auch gute Isolationswerte auf. Zwar ist es bevorzugt, dass das Barriereelement 58 die Unterseite 18 komplett abdeckt, es versteht sich jedoch, dass das Barriereelement 58 auch kleiner ausgestaltet sein kann und nur einen Teil der Unterseite 18, beispielsweise die Bodenfläche 19 abdeckt.
3 zeigt die in 2 dargestellte Ausführungsform des Abstandhalters 10 in einbaufertigem Zustand. Die beiden Abschnitte 50, 52 sind hier zu einem Eckstück des Abstandhalterrahmens gebogen. Der erster Abschnitt 50 des Grundkörpers 12 erstreckt sich im Wesentlichen entlang der Längsrichtung 14. Dessen zweiter Abschnitt 52 verläuft dagegen entlang einer senkrecht zur ersten Längsrichtung 14 ausgerichteten zweiten Längsrichtung 15. Jeder Abschnitt 50, 52 des Grundkörpers 12 weist jeweils eine linke Seitenfläche 20, 20' zur Anlage an einer ersten Glasscheibe und jeweils eine der linken Seitenfläche 20, 20' gegenüberliegende, parallel dazu verlaufende rechte Seitenfläche 22, 22' zur Anlage an einer zweiten Glasscheibe auf. Die linken Seitenflächen 20, 20' beider Abschnitte 50, 52 und die rechten Seitenflächen 22, 22' beider Abschnitte 50, 52 liegen dabei jeweils in einer Ebene, so dass die Aufnahmevertiefung 36, 38 beider Abschnitte 50, 52 auch an der Eckverbindung durchgängig verläuft. Dies ermöglicht das Einsetzen eines winkligen Verbindungselements 42.
Das in 3 dargestellte Eckverbindungsstück des Abstandhalters 10 wird im Wesentlichen durch ein winkelig ausgestaltetes Verbindungselement 42, welches in die Aufnahmevertiefung 36, 38 eingesetzt ist, zusammengehalten. Im Idealfall ist das Verbindungselement 42 dazu formgenau an das Profil der Aufnahmevertiefung 36, 38 angepasst. Bei der Fertigung eines solchen Abstandhalter-Eckverbinders wird das Verbindungselement 42 in die Aufnahmevertiefung 36, 38 eingesetzt bzw. eingeklickt. Dadurch entsteht eine Klemmverbindung, welche die beiden Abschnitte 50, 52 des Abstandhalters in der vordefinierten Winkelform sicher zusammenhält. Um ein Verrutschen des Verbindungselements 42 innerhalb der Aufnahmevertiefung 36, 38 zu verhindern, ist es ebenso denkbar, dieses zusätzlich durch Kleb in der Aufnahmevertiefung 36, 38 zu fixieren oder gar mit dieser zu verschweißen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, das Verbindungselement 42 mit einem leichten Übermaß auszugestalten, so dass der Querschnitt des Verbindungselements 42 im Vergleich zum Durchmesser der Aufnahmevertiefung 36, 38 etwas größer ist, um die Klemmwirkung zusätzlich zu vergrößern.
Aufgrund des in 2 gezeigten Materialausschnitts 46 entstehen nach dem Biegen zwischen den beiden Abschnitten 50, 52 glatte und ästhetisch schöne Kanten 60. Im Gegensatz zu sonstigen aus dem Stand der Technik bekannten Abstandhalter-Eckverbindungen sind hier keine Schweiß- oder Klebenähte oder andere durch das Biegen hervorgerufene Einkerbungen sichtbar. Da die in 3 mit der Bezugsziffer 60 gekennzeichnete Kante in eingebautem Zustand innerhalb der Isolierglaseinheit von außen sichtbar ist, ist ein ästhetisches Erscheinungsbild von besonderem Wert.
4 zeigt eine perspektivische Ansicht der in 1 dargestellten ersten Ausführungsform in einbaufertigem Zustand. Im Gegensatz zu der in den 2 und 3 dargestellten zweiten Ausführungsform Ist hierbei die Verbindung zweier gerader Abschnitte 62, 64 gezeigt. Auch in dieser Ausführungsform können die beiden Abschnitte 62, 64 über das in die Aufnahmevertiefung 38 eingesetzte Verbindungselement 42 miteinander verbunden werden. Ein Fügen der beiden Abschnitte 62, 64, insbesondere durch Kleben oder Schweißen, ist nicht notwendig. Auch ohne zusätzlichen Fertigungsschritt entsteht an der Verbindungsstelle 66 eine glatte, formschlüssige und dichte Verbindung zwischen den beiden Abschnitten 62, 64.
Anstelle des Einbringens des Verbindungselements 42 zur Verbindung zweier Abstandhalterabschnitte während der Montage lässt sich das Verbindungselement 42 auch schon während der Herstellung des Abstandhalters 10 in die Aufnahmevertiefung 36, 38 des Grundkörpers 12 integrieren. Eine derartige Ausführungsform ist in perspektivischer Ansicht in 5 dargestellt.
Zur Herstellung eines Abstandhalterrahmens lässt sich der in 5 gezeigte Abstandhalter 10 durch partielles Erwärmen an der Biegestelle zusammen mit dem in die Aufnahmevertiefung 36, 38 eingesetzten, noch geraden Verbindungselement 42 biegen. Dadurch wird der Abstandhalter 10 selbst als auch das darin integrierte Verbindungselement 42 teilweise verformt. Durch die sehr hohe Wärmestabilität des Verbindungselements 42 ist die mechanische Belastung der Ecke sofort möglich, obwohl der eigentliche Abstandhalter 10 an der Stelle noch durch die Erwärmung labil ist.
Das Verbindungselement 42 weist in der gezeigten Ausführungsform einen Stahldraht 68 auf. Ein solcher Stahldraht 68 lässt sich, wie oben bereits beschrieben, durch partielles Erwärmen sehr leicht verformen. Auch nach der Verformung behält dieser eine stabile Form, weshalb er sich sehr gut als zusätzlicher Stabilisator des Abstandhalters 10 eignet. Vorteilhafterweise ist der Stahldraht 10 zur Verhinderung einer Wärmeleitung von einem Isolationselement 70 umgeben. Dieses Isolationselement 70 ist bevorzugt aus Kunststoff oder Gummi. Die Isolation 70 dient in eingebautem Zustand im Wesentlichen zur Vermeidung einer unerwünschten Wärmeleitung zwischen der Glasscheibe und dem Stahldraht 68. Im Übrigen kann eine derartige Gummiisolation auch ein Verrutschen des Abstandhalters 42 innerhalb der Aufnahmevertiefung 36, 38 verhindern.
Die in den 7 und 8 dargestellten weiteren Ausführungsformen des Abstandhalters 10 sollen im Wesentlichen verdeutlichen, dass die Aufnahmevertiefung 36, 38 unterschiedlichste Querschnittsformen aufweisen kann, ohne dass sich dabei das Funktionsprinzip des vorgestellten Abstandhalters 10 verändert. Die in 7 dargestellte Querschnittsform der Aufnahmevertiefung 36, 38, welche sich in Richtung zum Grund 40 der Aufnahmevertiefung 36, 38 taschenförmig aufweitet, hat insbesondere den Vorteil, dass ein in die Aufnahmevertiefung 36, 38 eingebrachtes Verbindungselement 42 verliersicher eingeklemmt werden kann. Ebenso ist aber auch eine rechteckige Form der Aufnahmevertiefung 36, 38 denkbar, wie sie in 8 dargestellt ist. Um eine formschlüssige Verbindung zwischen Verbindungselement 42 und der Aufnahmevertiefung 36, 38 zu erreichen, ist das Verbindungselement 42 gemäß dieser Ausführungsform ebenfalls rechteckig ausgestaltet. Es versteht sich, dass abweichend von den hier gezeigten Ausführungsformen auch noch weitere Querschnittsformen der Aufnahmevertiefung 36, 38 möglich sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Zusammenfassend lässt sich also feststellen, dass die Erfinder eine Möglichkeit gefunden haben, einen Abstandhalter zu fertigen, welcher sich bei der Herstellung eines Abstandhalterrahmens für eine Isolierglaseinheit sehr leicht aus einzelnen Abschnitten zusammensetzen lässt, ohne dass das zu verwendende Verbindungselement dabei auf unterschiedliche Profilformen bzw. -größen angepasst werden muss. Die Fertigung eines Abstandhalterrahmens aus einem derartigen Abstandhalterprofil kann daher mit sehr einfachen und nur wenigen Arbeitsschritten erfolgen. Die Verwendung eines universalen Verbindungselements spart ebenso Kosten für dessen Herstellung sowie dessen Bevorratung. Auch die Stabilitätseigenschaften einer derartigen Verbindung haben sich als vorteilhaft gegenüber den gängigen Fertigungsverfahren mit Klebe- oder Schweißtechniken herausgestellt. Derartig gute Stabilitätseigenschaften erhöhen nicht nur die Gesamtstabilität der Isolierglaseinheit, sondern gewährleisten auch eine erhöhte Dichtigkeit, welche ein solcher Abstandhalterrahmen zu gewährleisten hat.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 19850491 A1 [0006, 0021, 0021]

Claims

Abstandhalter zur Beabstandung von Glasscheiben in einer Isolierglaseinheit, mit einem Grundkörper (12), welcher sich im Wesentlichen entlang einer Längsrichtung (14) erstreckt, die in montiertem Zustand parallel zu den auf Abstand zu haltenden Glasscheiben verläuft, wobei der Grundkörper (12) zwei Seitenflächen (20, 22) zur Anlage an den Glasscheiben aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Seitenflächen (20, 22) eine im Wesentlichen in Längsrichtung (14) verlaufende, nutförmige Aufnahmevertiefung (36, 38) aufweist, welche zur kraft- und/oder formschlüssigen Aufnahme eines Verbindungselements (42) für eine Verbindung zweier Abschnitte (50, 52, 62, 64) des Abstandhalters oder für eine Verbindung des Abstandhalters mit einem anderen derartigen Abstandhalter dient.
Abstandhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beide Seitenflächen (20, 22) jeweils eine im Wesentlichen in Längsrichtung (14) verlaufende, nutförmige Aufnahmevertiefung (36, 38) aufweisen, welche zur kraft- und/oder formschlüssigen Aufnahme jeweils eines Verbindungselements (42) für eine Verbindung zweier Abschnitte (50, 52, 62, 64) des Abstandhalters oder für eine Verbindung des Abstandhalters mit einem anderen derartigen Abstandhalter dienen.
Abstandhalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (12) ein geschlossenes Hohlprofil bildet, mit einer Oberseite (16) und einer gegenüberliegenden Unterseite (18), welche jeweils im Wesentlichen in Längsrichtung (14) verlaufen und quer zu den Seitenflächen (20, 22) ausgerichtet sind.
Abstandhalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet„ dass die Oberseite (16) im Vergleich zur Unterseite (18) aus einem härteren, formstarreren Werkstoff ausgebildet ist.
Abstandhalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein oberer Teil (24, 25) der die Seitenflächen (20, 22) definierenden Seitenwände (32, 34) des Grundkörpers (12), welcher an die Oberseite (16) angrenzt, im Vergleich zu einem unteren Teil (27, 28) der Seitenwände (32, 34), welcher an die Unterseite (18) angrenzt, aus einem härteren, formstarreren Werkstoff ausgebildet ist.
Abstandhalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (12) an mindestens einer Stelle durch einen quer zur Längsrichtung (14) verlaufenden keilförmigen Materialausschnitt (46) zumindest teilweise unterbrochen ist, wobei der Materialausschnitt (46) sich von einer quer zu den Seitenflächen (20, 22) verlaufenden, sich im Wesentlichen in Längsrichtung (14) erstreckenden Oberseite (16) des Grundkörpers (12) in Richtung hin zur gegenüberliegenden Unterseite (18) des Grundkörpers (12) keilförmig verjüngt.
Abstandhalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmevertiefung (36, 38) ein teilweise geöffnetes Profil aufweist, zum Einbringen des Verbindungselements (42), insbesondere durch Einklicken, Einkleben oder Einschweißen.
Abstandhalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (12) quer zu den Seitenflächen (20, 22) eine sich im Wesentlichen in Längsrichtung (14) erstreckende Unterseite (18) aufweist, die mit einem, insbesondere als Folie ausgebildeten Barriereelement (58) abgedeckt ist, welches als Wasserdampf- und Gasdiffusionssperre dient.
Abstandhalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren (44) des Grundkörpers (12) ein Trockenmittel zur Aufnahme und physikalischen Bindung von Wasser eingebettet ist.
Abstandhalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (12) aus Kunststoff ist.
Abstandhalter zur Beabstandung von Glasscheiben in einer Isolierglaseinheit, mit einem Grundkörper (12), welcher sich im Wesentlichen entlang einer Längsrichtung (14) erstreckt, die in montiertem Zustand parallel zu den auf Abstand zu haltenden Glasscheiben verläuft, wobei der Grundkörper (12) zwei Seitenflächen (20, 22) zur Anlage an den Glasscheiben aufweist, und mit einem Verbindungselement (42), das zur Verbindung zweier Abschnitte (50, 52, 62, 64) des Abstandhalters oder zur Verbindung des Abstandhalters mit einem anderen derartigen Abstandhalter dient, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Seitenflächen (20, 22) des Abstandhalters eine im Wesentlichen in Längsrichtung (14) verlaufende, nutförmige Aufnahmevertiefung (36, 38) aufweist, in welcher kraft- und/oder formschlüssig das Verbindungselement (42) aufgenommen ist.
Abstandhalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (42) als stangenförmiger Stahldraht (68) ausgestaltet ist, welcher den Grundkörper (12) in Längsrichtung (14) stabilisiert.
Abstandhalter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Stahldraht (68) zur Verhinderung einer Wärmeleitung von einem Isolationselement (70), insbesondere aus Kunststoff umgeben ist.
Abstandhalter zur Beabstandung von Glasscheiben in einer Isolierglaseinheit, mit einem Grundkörper (12), dessen erster Abschnitt (50) sich im Wesentlichen entlang einer ersten Längsrichtung (14) erstreckt, und dessen zweiter Abschnitt (52) sich im Wesentlichen entlang einer quer, insbesondere senkrecht zur ersten Längsrichtung (14) ausgerichteten zweiten Längsrichtung (15) erstreckt, wobei beide Längsrichtungen (14, 15) in montiertem Zustand parallel zu den auf Abstand zu haltenden Glasscheiben verlaufen, wobei jeder Abschnitt des Grundkörpers (12) jeweils eine linke Seitenfläche (20, 20') zur Anlage an einer ersten Glasscheibe und jeweils eine der linken Seitenfläche (20, 20') gegenüberliegende, insbesondere parallel dazu verlaufende rechte Seitenfläche (22, 22') zur Anlage an einer zweiten Glasscheibe aufweist, wobei die linken Seitenflächen (20, 20') beider Abschnitte (50, 52) und die rechten Seitenflächen (22, 22') beider Abschnitte (50, 52) jeweils in einer Ebene liegen, und mit einem Verbindungselement (42) zur Verbindung der beiden Abschnitte (50, 52) des Abstandhalters, dadurch gekennzeichnet, dass die linken oder die rechten Seitenflächen (20, 20', 22, 22') beider Abschnitte (50, 52) jeweils eine im Wesentlichen in der jeweiligen Längsrichtung (14, 15) des Abschnitts verlaufende nutförmige Aufnahmevertiefung (36, 38) aufweisen, in welche kraft- und/oder formschlüssig das Verbindungselement (42) aufgenommen ist.
Isolierglaseinheit mit mindestens zwei Glasscheiben und einem Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 14, welcher die Glasscheiben voneinander beabstandet und den Zwischenraum zwischen diesen abdichtet.