DE102012202134B4

DE102012202134B4 - Brandschutzverbundscheibe und Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE102012202134B4
Application number: DE102012202134.5A
Authority: DE
Inventors: Hermann Ross; Hermann Wegmann
Original assignee: HERO-FIRE GmbH
Current assignee: Skanbel Ug De
Priority date: 2012-02-13
Filing date: 2012-02-13
Publication date: 2018-02-15
Anticipated expiration: 2032-02-14
Also published as: DE102012202134A1

Abstract

Brandschutzverbundscheibe, umfassend: – eine erste Scheibe (7), – eine parallel zu der ersten Scheibe (7) angeordnete und von der ersten Scheibe beabstandete zweite Scheibe (8), – einen Innenraum zwischen den beiden Scheiben (7, 8), – einen Distanzhalter, der zwischen den beiden Scheiben (7, 8) angeordnet ist und eine erste Stirnfläche (11a, 11a‘), die an einer dem Innenraum zugewandten Seite der ersten Scheibe (7) anliegt, und eine zweite Stirnfläche (11a, 11a‘), die an einer dem Innenraum zugewandten Seite der zweiten Scheibe (8) anliegt, aufweist, – eine Durchgangsöffnung (25), die sich durch beide Scheiben (7, 8), den Innenraum und den Distanzhalter (11, 11‘) erstreckt, – wobei auf jeder der beiden Stirnflächen (11a, 11a‘) des Distanzhalters (11, 11‘) eine Nut (11b, 11b‘) zur Aufnahme eines Dichtungsmittels (13) ausgebildet ist, ferner umfassend – ein an einer dem Innenraum abgewandten Außenseite der ersten Scheibe (7) angeordnetes Befestigungselement (3) zur Verbindung der Brandschutzverbundscheibe mit einem weiteren Bauteil, – eine an einer dem Innenraum abgewandten Außenseite der zweiten Scheibe (8) angeordnete Gegenplatte (16), – ein Befestigungsmittel (15) zur Befestigung des Befestigungselements (3) und der Gegenplatte (16), wobei das Befestigungselement (3) eine Ausnehmung zur Aufnahme des Befestigungsmittels (15) aufweist, und – eine zumindest mit einem Abschnitt in der Durchgangsöffnung (25) angeordnete Befestigungshülse (26) zur Aufnahme eines Abschnitts des Befestigungsmittels (15), wobei die Befestigungshülse (26) mit der Gegenplatte (16) verbunden ist, einen Gewindeabschnitt zum Eingriff mit dem Befestigungsmittel (15) aufweist und eine axiale Ausdehnung aufweist, die geringer ist als ein Abstand (H) zwischen den Außenseiten der beiden Scheiben (7, 8), – dadurch gekennzeichnet, dass der Distanzhalter (11‘) eine konkav gewölbte Außenumfangsfläche (11c‘) aufweist, wobei der Querschnitt des Distanzhalters in einer Ebene parallel zu den Stirnflächen bzw. zu den Scheiben nahe den Stirnflächen größer als in der Mitte zwischen den Stirnflächen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Brandschutzverbundscheibe nach Anspruch 1.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Brandschutzverbundscheibe nach Anspruch 5.
Brandschutzverbundscheiben der eingangs genannten Art werden als transparenter Brandschutz in Gebäuden, beispielsweise als Türen, Fenster, Trennwände oder ähnliches, eingesetzt. Die Scheiben einer Brandschutzverbundscheibe sind üblicherweise Glasscheiben, die parallel zu einer Scheibenebene angeordnet sind und in Richtung orthogonal zu der Scheibenebene voneinander beabstandet sind, üblicherweise durch einen Abstandshalter, der auch als Rahmen bezeichnet sein kann. In dem Innenraum zwischen den beiden Scheiben wird meist eine durchsichtige Brandschutzschicht, beispielsweise ein Brandschutzgel, eingebettet, die bei den bei einem Brand auftretenden Temperaturen von üblicherweise mehr als 100° C aufschäumt. Die Brandschutzverbundscheibe wirkt im Falle eines Brandes vorzugsweise wärmeisolierend.
Für den Einsatz von Brandschutzverbundscheiben in Gebäuden sind geeignete Befestigungselemente oder Rahmensysteme vorzusehen, mit denen die Brandschutzverbundscheibe mit anderen Bauteilen verbunden werden kann. Befestigungen für Bauteile mit Glasscheiben sind beispielsweise aus US 2 936 050 A , DE 10 2004 040 646 A1 , DE 10 2004 044 906 A1 und DE 10 2004 055 803 A1 bekannt. Befestigungssysteme für Brandschutzverglasungen sind aus DD 300 829 A5 , DE 38 07 426 A1 , DE 40 41 990 C1 , DE 43 40 690 A1 , DE 195 08 075 A1 , DE 10 2007 000 905 B3 , WO 2008/110021 A1 , EP 0 731 246 A1 und EP 1 820 931 A1 bekannt.
Die DE 692 10 667 T2 offenbart ein Verbindungssystem für eine Glasplatte, die zur Befestigung an einer tragenden Konstruktion vorgesehen ist, wobei die Glasplatte an der Konstruktion durch mechanische Befestigungspunkte befestigt wird, die sich beispielsweise in der Nähe jeder der Ecken dieser Glasplatte befinden. Die EP 1 447 494 A2 offenbart eine Vorrichtung für die Halterung von Platten an neben den Platten in der Plattenebene oder seitlich von der Plattenebene versetzt angeordneten Trägerelementen mit Haltern mit einem Montageteil, wobei die Vorrichtung ganz oder überwiegend nur auf einer Seite der Platte angeordnet ist und der Abstand der Kanten zweier benachbarter Platten beliebig verringert werden kann. Das US 4 893 443 A offenbart eine versiegelte Doppelglaseinheit mit einer äußeren und einer inneren Scheibe, wobei beide Scheiben in wenigstens einer Ecke eine Durchgangsöffnung aufweisen. Die Doppelglaseinheit kann mit einer Befestigung an einer Stützstruktur befestigt werden. Die Befestigungsmittel beinhalten einen Ring, eine Hülse und ein Dichtungsmittel. Die EP 0 686 751 B1 offenbart eine Vorrichtung zur Festlegung und Halterung zweier Verglasungen, die eine zylinderförmige zentrale Hülse und ein äußeres ringförmiges Element umfasst. Das ringförmige äußere Element besteht mit der zentralen Hülse aus einem Stück und hat die Form einer Scheibe. Die WO 2007/000 543 A2 betrifft eine multiple Verglasung mit Haltelementen, die zwischen wenigstens zwei Platten angeordnet sind, und einer Trägerstruktur zum Übertragen der Plattenkräfte, wobei die Haltelemente Mittel zur Kompensation von Größenvariationen aufweisen und die Mittel eine relative Verschiebung zwischen den beiden Platten ermöglichen. Die DE 20 2009 011 157 U1 offenbart eine Mehrscheiben-Verbundglasplatte, mit je einer äußeren Glasscheibe und mindestens einer zwischen den äußeren Glasscheiben angeordneten inneren Glasscheibe und mit mindestens einer zwischen einer äußeren Glasscheibe und einer inneren Glasscheibe oder zwischen zwei inneren Glasscheiben angeordneten, dünnen Brandschutzschicht aus einem transparenten, beim Erhitzen aufschäumenden und einen Hitzeschutz bildenden Brandschutzwerkstoff, wobei die Abmessungen Länge und Breite der äußeren Glasscheiben im Wesentlichen identisch sind.
Es besteht jedoch Bedarf an verbesserten Brandschutzverbundscheiben, die sowohl den Anforderungen, die die Verwendung des Materials Glas mit sich bringt, als auch Brandschutzanforderungen genügen. Insbesondere hinsichtlich der Dichtigkeit von Brandschutzverbundscheiben sind existierende Lösungen noch zu verbessern. Ferner können Probleme auftreten, wenn Befestigungselemente mit Glaskanten in Berührung kommen und das Glas beschädigen können. Existierende Lösungen sind häufig auch mit einem hohen Montageaufwand und dementsprechend langen Montagezeiten sowie hohen Kosten verbunden.
Es ist daher ausgehend von der US 4 893 443 A eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Brandschutzverbundscheibe bereitzustellen, die einen oder mehrere der genannten Nachteile vermindert oder beseitigt. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer verbesserten Brandschutzverbundscheibe anzugeben.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Brandschutzverbundscheibe gemäß Anspruch 1.
Eine erfindungsgemäße Brandschutzverbundscheibe weist mindestens eine Durchgangsöffnung auf, die sich über die gesamte Ausdehnung der Brandschutzverbundscheibe in einer Richtung orthogonal zu den Scheiben erstreckt und somit beide Scheiben, den Innenraum dazwischen sowie den Distanzhalter durchdringt. Eine solche Durchgangsöffnung dient beispielsweise dazu, Befestigungselemente zur Befestigung der Brandschutzverbundscheibe an anderen Bauelementen, einen Türschließmechanismus, ein Türschloss, einen Türgriff oder andere, an einer Brandschutzverbundscheibe anzubringenden Elemente aufzunehmen.
Erfindungsgemäß erstreckt sich die Durchgangsöffnung auch durch einen Distanzhalter, der im Innenraum zwischen den Scheiben angeordnet ist. Der Distanzhalter weist eine Ausnehmung auf, durch die sich die Durchgangsöffnung hindurch erstreckt. Der Distanzhalter weist zwei parallele Stirnflächen auf, mit denen der Distanzhalter an den jeweiligen dem Innenraum zugewandten Innenseiten der Scheiben anliegt. Zwischen diesen beiden Stirnflächen weist der Distanzhalter eine Ausdehnung auf, die die dem Abstand zwischen den Innenseiten der beiden Scheiben und damit der Tiefe des Innenraums entspricht. Der Distanzhalter weist eine Innenfläche auf, die sich zwischen der ersten und zweiten Stirnfläche erstreckt und die Ausnehmung des Distanzhalters begrenzt. Der Distanzhalter weist ferner eine Außenumfangsfläche auf, die sich zwischen den beiden Stirnflächen erstreckt und eine Außenkontur des Distanzhalters in einer Ebene parallel zur Scheibenebene definiert.
Der Distanzhalter kann beispielsweise als Abschnitt eines dickwandigen Hohlzylinders mit einem in einer Ebene parallel zu den Stirnflächen ringförmigen Querschnitt ausgebildet sein. Vorzugsweise kann die Ausnehmung des Distanzhalters zylinderförmig ausgebildet sein, insbesondere wenn auch die Durchgangsöffnung zylinderförmig ausgebildet ist. Für eine Vielzahl von Anwendungsfeldern sind zylinderförmige Durchgangsöffnungen mit zylinderförmigen Ausnehmungen in den Scheiben, beispielsweise Glasbohrungen, bevorzugt, so dass auch zylinderförmige Ausdehnungen in Distanzhaltern bevorzugt sind.
Der Distanzhalter der erfindungsgemäßen Brandschutzverbundscheibe weist sowohl auf der ersten als auch auf der zweiten Stirnfläche jeweils mindestens eine Nut auf. Die Nut ist vorzugsweise als Vertiefung in der jeweiligen Stirnfläche ausgebildet, wobei sich die Vertiefung vorzugsweise in einer Richtung orthogonal zur jeweiligen Stirnfläche über einen Abschnitt des Distanzhalters erstreckt.
Bei einem Distanzhalter mit einem ringförmigen Querschnitt in einer Ebene parallel zu den Stirnflächen bzw. zu den Scheiben, ist es bevorzugt, dass auch die Nut ringförmig ausgebildet ist. Insbesondere ist bevorzugt, eine ringförmige Nut vorzusehen, wenn die Ausnehmung des Distanzhalters einen kreisförmigen Querschnitt hat.
Die Nut oder Vertiefung in der ersten bzw. zweiten Stirnfläche des Distanzhalters ist vorzugsweise 0,8 bis 1,5 Millimeter tief, d. h. hat vorzugsweise eine Erstreckung in einer Richtung orthogonal zur Stirnflächenebene von 0,8 bis 1,5 Millimeter. Die Nut ist vorzugsweise 1 bis 2,5 Millimeter breit. Die Nut ist vorzugsweise von den Rändern der Stirnflächen beabstandet, so dass die Nut auf beiden Seiten von einem Abschnitt der jeweiligen Stirnfläche begrenzt ist.
Das Vorsehen der Nuten in den Stirnflächen hat den Vorteil, dass ein in den Nuten aufgebrachtes Dichtungsmittel, das beispielsweise Butyl aufweist oder daraus besteht, auch dann eine minimale Dicke, die der Tiefe der Ausnehmung der Nut entspricht, aufweist, wenn die beiden Glasscheiben an den jeweiligen Stirnflächen des Distanzhalters direkt anliegen oder sogar mit hohem Druck an diese Stirnflächen angepresst sind. Ohne ein Nut in den Stirnflächen könnte ein zwischen den Stirnflächen und den Innenseiten der Glasscheiben aufgebrachtes Dichtungsmittel so verpresst werden, dass eine erforderliche Mindestdicke an Dichtungsmittel zur Herstellung der im Brandschutz erforderlichen Dichtigkeit, insbesondere Gasdichtigkeit, nicht mehr gewährleistet ist. In diesen Fällen kann es dazu kommen, dass eine Brandschutzverbundscheibe nicht mehr die erforderlichen Qualitätsmerkmale aufweist. In schweren Fällen kann auch die Brandschutzsicherheit gefährdet sein.
Ein in der Nut angeordnetes Dichtungsmittel behält hingegen die für eine wirksame Abdichtung erforderliche Nachgiebigkeit bzw. Elastizität bei, und zwar auch dann, wenn die Glasscheiben mit hohem Druck an die Stirnflächen des Distanzhalters angepresst werden. Die erfindungsgemäß vorgesehene Nut in den jeweiligen Stirnflächen ermöglicht es somit, die erforderliche hohe Dichtigkeit zwischen Distanzhalter und Glasscheibe sicherzustellen, da ein zwischen den Innenseiten der Glasscheiben und der Stirnfläche der Distanzhalter aufgebrachtes Dichtungsmittel zumindest im Bereich der Nuten immer eine ausreichende Dicke besitzt.
Die Dichtigkeitsanforderungen sind insbesondere bei Brandschutzverbundscheiben hoch, da der Innenraum zwischen den Scheiben regelmäßig mit einem Brandschutzmaterial, beispielsweise einem Brandschutzgel, gefüllt ist, das bei Erwärmung einen isolierenden Schaum bildet, der zur Sicherung der Brandschutzeigenschaften der Brandschutzverbundscheibe vollständig im Innenraum zwischen den Scheiben zu verbleiben hat, da sonst die Brandschutzeigenschaften der Brandschutzverbundscheibe nicht mehr gewährleistet sind.
Ein besonderer Vorteil ergibt sich, da die Distanzhalter im Bereich von Durchgangsöffnungen angeordnet sind und den Innenraum zwischen den beiden Scheiben gegenüber der Durchgangsöffnung fluiddicht abdichten. Brandschutzverbundscheiben weisen häufig eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen auf, beispielsweise um Befestigungselemente, einen Türschließmechanismus, ein Türschloss oder einen Türgriff anbringen zu können. Schon eine einzige Durchgangsöffnung, die nicht ausreichend abgedichtet ist, kann dazu führen, dass die gesamte Brandschutzverbundscheibe nicht mehr die erforderlichen Qualitätsmerkmale erfüllt. Die erfindungsgemäße Brandschutzverbundscheibe stellt hingegen eine zuverlässige Abdichtung auch im Bereich einer Durchgangsöffnung sicher.
Erfindungsgemäß weist der Distanzhalter eine konkav gewölbte Außenumfangsfläche auf, so dass sich die Außenumfangsfläche in orthogonaler Richtung zwischen den Stirnflächen nicht in einer geraden, ebenen Form erstreckt, sondern ist gekrümmt. Die Außenumfangsfläche ist konkav ausgebildet, d. h. der Querschnitt des Distanzhalters in einer Ebene parallel zu den Stirnflächen bzw. zu den Scheiben ist erfindungsgemäß nahe den Stirnflächen größer als in der Mitte zwischen den Stirnflächen.
Dies hat den Vorteil, dass breite Stirnflächen vorhanden sein können, die eine ausreichende Anlagefläche zu den Scheiben darstellen und eine ausreichende Breite zur Anordnung einer Nut aufweisen und gleichzeitig Material, und damit Gewicht und Kosten, des Distanzhalters eingespart werden können.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Distanzhalter eine Ausnehmung auf, deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Durchgangsöffnung.
In dieser Fortbildungsform weisen die beiden Scheiben jeweils Ausnehmungen oder Durchbrüche, vorzugsweise Glasbohrungen, auf mit einem Durchmesser oder Querschnitt, der dem Durchmesser oder Querschnitt der Durchgangsöffnung entspricht. Der zwischen den Scheiben angeordnete Distanzhalter weist demgegenüber eine Ausnehmung mit einem größeren Durchmesser oder Querschnitt auf. Der hier genannte Querschnitt oder Durchmesser der Durchgangsöffnung, der Ausnehmungen in den Scheiben und im Distanzhalter ist der Querschnitt beziehungsweise Durchschnitt in einer Ebene parallel zu den Scheiben beziehungsweise zu den Stirnflächen des Distanzhalters.
Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass auch bei einer nicht ganz exakten Ausrichtung des Distanzhalters die Durchgangsöffnung nicht durch einen Abschnitt des Distanzhalters blockiert wird. Beispielsweise bei einer im Querschnitt kreisförmigen Durchgangsöffnung muss der Distanzhalter nicht exakt konzentrisch zu kreisförmigen Bohrungen in den Scheiben ausgerichtet sein, wenn der Durchmesser einer im Querschnitt kreisförmigen Ausnehmung im Distanzhalter größer ist als der entsprechende Durchmesser der Ausnehmungen in den Scheiben.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist auf einer Innenfläche des Distanzhalters zwischen den beiden Scheiben ein Dichtungsmittel aufgebracht. Die Innenfläche des Distanzhalters, die dessen Ausnehmung begrenzt, ist vorzugsweise mit einem Dichtungsmittel versehen. Im eingebauten Zustand des Distanzhalters in der Brandschutzverbundscheibe ergibt sich somit eine Konstruktion, bei der sich das Dichtungsmittel zwischen den beiden Scheiben, der Innenfläche des Distanzhalters und der Durchgangsöffnung erstreckt. Auf diese Weise kann die für den Brandschutz erforderliche Fluiddichtigkeit der Durchgangsöffnung gegenüber dem Innenraum weiter erhöht werden.
Es ist ferner bevorzugt, dass der Distanzhalter symmetrisch zu einer in der Mitte zwischen den Stirnflächen und parallel zu den Stirnflächen angeordneten Symmetrieebene ausgebildet ist.
Zudem ist bevorzugt, dass der Distanzhalter rotationssymmetrisch zu einer Rotationsachse ausgebildet ist, die orthogonal zu den Stirnflächen verläuft.
Diese symmetrischen Ausgestaltungen haben herstellungstechnische Vorteile und sind dementsprechend kostengünstig. Ferner sind diese Ausgestaltungen besonders gut für die Abdichtung von Durchgangsöffnungen geeignet.
Erfindungsgemäß ist die Brandschutzverbundscheibe gekennzeichnet durch ein an einer dem Innenraum abgewandten Außenseite der ersten Scheibe angeordnetes Befestigungselement zur Verbindung der Brandschutzverbundscheibe mit einem weiteren Bauteil, eine an einer dem Innenraum abgewandten Außenseite der zweiten Scheibe angeordnete Gegenplatte, ein Befestigungsmittel zur Befestigung des Befestigungselements und der Gegenplatte, und eine zumindest mit einem Abschnitt in der Durchgangsöffnung angeordnete Befestigungshülse zur Aufnahme eines Abschnitts des Befestigungsmittels, wobei die Befestigungshülse eine axiale Ausdehnung aufweist, die geringer ist als ein Abstand zwischen den Außenseiten der beiden Scheiben.
Dies ist vorteilhaft, um die Brandschutzverbundscheibe an einem weiteren Bauteil, wie beispielsweise einer Türzarge oder einem Fensterrahmen, zu befestigen. Dazu wird auf einer Außenseite der Brandschutzverbundscheibe ein Befestigungselement und auf der gegenüberliegenden Außenseite der brandschutzverbundscheibe eine Gegenplatte angeordnet. Das Befestigungselement und die Gegenplatte sind vorzugsweise aus Metall ausgebildet oder weisen Metall auf. Das Befestigungselement und die Gegenplatte werden miteinander durch eine Befestigungsmittel, das sich durch die Durchgangsöffnung erstreckt, miteinander verbunden und ggf. gegeneinander verspannt, beispielsweise durch eine Schraubverbindung. Das Befestigungsmittel greift dazu in die Befestigungshülse ein. Die Befestigungshülse ist erfindungsgemäß mit der Gegenplatte verbunden, beispielsweise stoffschlüssig durch Schweißen. Die Befestigungshülse ragt erfindungsgemäß von der Gegenplatte aus in die Durchgangsöffnung hinein. Das Befestigungselement weist erfindungsgemäß eine Ausnehmung zur Aufnahme des Befestigungsmittels auf.
Die Befestigungshülse weist erfindungsgemäß einen Gewindeabschnitt auf, insbesondere ein Innengewinde, zum Eingriff mit dem Befestigungsmittel, vorzugsweise einer Schraube. Die Befestigungshülse ist vorzugsweise aus Metall ausgebildet oder weist Metall auf. Insbesondere ist bevorzugt, dass die Befestigungshülse aus Stahl oder Edelstahl ausgebildet ist.
Die Befestigungshülse ist dabei kürzer als die Ausdehnung der Brandschutzverbundscheibe in einer Richtung orthogonal zu den Scheiben, d. h. die Befestigungshülse erstreckt sich nicht über den gesamten Abschnitt zwischen den beiden Außenseiten der Scheiben, sondern nur über einen Teil der Durchgangsöffnung. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass das Befestigungselement und die Gegenplatte gegeneinander so verspannt werden können, dass sie einen Druck auf die beiden Scheiben und den dazwischen angeordneten Distanzhalter in einer Richtung orthogonal zu den Scheiben ausüben.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Brandschutzverbundscheibe gekennzeichnet durch eine Schutzhülse, die um die Befestigungshülse angeordnet ist und die eine axiale Ausdehnung aufweist, die geringer ist als ein Abstand zwischen den Außenseiten der beiden Scheiben.
Die Schutzhülse weist vorzugsweise die gleiche oder einer größere Ausdehnung in axialer Richtung auf wie die Befestigungshülse. Dabei ist es insbesondere auch bevorzugt, dass die Schutzhülse einen Querschnitt in einer Ebene parallel zu den Scheiben aufweist, der kleiner ist als der Querschnitt der Durchgangsöffnung in der Ebene der Scheiben, sodass eine Außenkontur der Schutzhülse nicht mit der Innenkontur der Durchgangsöffnung in Verbindung kommt. Bei beispielsweise einer im Querschnitt kreisförmigen Durchgangsöffnung und einer beispielsweise hohlzylinderförmig ausgebildeten Schutzhülse besteht bei koaxialer Anordnung der Schutzhülse in der Durchgangsöffnung ein Ringspalt zwischen dem Außenumfang der Schutzhülse und der Durchgangsöffnung. Vorzugsweise ist der Spalt zwischen dem Außenumfang der Schutzhülse und der Durchgangsöffnung ca. 1 Millimeter breit. Die Schutzhülse ist bevorzugt aus einem Kunststoff, Faser-Kunststoff-Verbund bzw. einem faserverstärkten Kunststoff oder Faserverbundkunststoff hergestellt oder weist ein solches Material auf. Insbesondere ist der Einsatz von Glasfaserverbundkunststoff für die Schutzhülse bevorzugt. Die Schutzhülse kann auch aus EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk) oder anderen Kunststoffen bestehen.
Das Vorsehen einer Schutzhülse um die Befestigungshülse hat den Vorteil, dass Beschädigungen der Glaskanten an der Durchgangsöffnung durch Kontakt mit der Befestigungshülse vermieden werden, da das Material der Schutzhülse die Befestigungshülse umgibt und vorzugsweise so ausgebildet ist, dass ein Kontakt von der Schutzhülse mit den Glaskanten keine Beschädigung der Glaskanten hervorruft. Die Länge der Schutzhülse ist vorzugsweise gleich oder größer der Länge der Befestigungshülse in axialer Richtung, d.h. in einer Richtung orthogonal zu den Scheiben, so dass eine Umhüllung der Befestigungshülse durch die Schutzhülse über die gesamte Länge der Befestigungshülse gegeben ist. Gleichzeitig ist jedoch bevorzugt, dass auch die Schutzhülse in axialer Richtung kürzer ist als ein Abstand zwischen den Außenseiten der beiden Scheiben, damit die Scheiben gegeneinander verspannt werden können.
Gemäß eines weiteren Aspektes der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Brandschutzverbundscheibe gemäß Anspruch 5.
Gemäß einer bevorzugten Ausbildungsform umfasst das Verfahren den Schritt Aufbringen eines Dichtungsmittels auf eine Innenfläche des Distanzhalters.
Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Schritte: Anordnen eines Befestigungselements zur Verbindung der Brandschutzverbundscheibe mit einem weiteren Bauteil an einer dem Innenraum abgewandten Außenseite der ersten Scheibe, Anordnen einer Gegenplatte an einer dem Innenraum abgewandten Außenseite der zweiten Scheibe, Anordnen zumindest eines Abschnitts einer Befestigungshülse in der Durchgangsöffnung zur Aufnahme eines Abschnitts eines Befestigungsmittels, wobei die Befestigungshülse eine axiale Ausdehnung aufweist, die geringer ist als ein Abstand zwischen den Außenseiten der beiden Scheiben, Befestigen des Befestigungselements und der Gegenplatte mittels des Befestigungsmittels.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren den Schritt Anordnen einer Schutzhülse um die Befestigungshülse, wobei die Schutzhülse eine axiale Ausdehnung aufweist, die geringer ist als ein Abstand zwischen den Außenseiten der beiden Scheiben.
Dieses Verfahren und seine Fortbildung weisen Merkmale bzw. Verfahrensschritte auf, die sie insbesondere dafür geeignet machen, eine erfindungsgemäße Brandschutzverbdungscheibe und ihre Fortbildungen herzustellen. Zu den Vorteilen, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails dieses Verfahrens und seiner Fortbildungen wird auf die zuvor beschriebenen, entsprechenden Aspekte der Brandschutzverbundscheibe und ihrer Fortbildungen verwiesen, die für das entsprechende Herstellungsverfahren und seine Fortbildungen relevant sind.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden beispielhaft anhand der beiliegenden Figuren beschrieben. Es zeigen:
1: Einen Querschnitt durch einen Abschnitt einer Brandschutzverbundscheibe mit einer Haltevorrichtung;
2: den Querschnitt aus 1 mit einem veränderten Profilabstandhalter;
3: einen Querschnitt durch einen Abschnitt einer Brandschutzverbundscheibe mit einer Durchgangsöffnung und einem Türschloss;
4: einen Querschnitt durch einen Abschnitt einer Brandschutzverbundscheibe mit zwei Durchgangsöffnungen zum Anbringen eines Türschließers;
5: einen Querschnitt parallel zur Scheibenebene durch die beiden Distanzhalter der 4;
6: einen {nicht zur Erfindung gehörenden} Distanzhalter mit gerader Außenumfangsfläche in einem Querschnitt orthogonal zu den Stirnflächen;
7: den {nicht zur Erfindung gehörenden} Distanzhalter aus 6 im Querschnitt parallel zu den Stirnflächen;
8: einen {nicht zur Erfindung gehörenden} Distanzhalter mit gerader Außenumfangsfläche und einem größeren Durchmesser als der in 6 gezeigte Distanzhalter im Querschnitt orthogonal zu den Stirnflächen;
9: den {nicht zur Erfindung gehörenden} Distanzhalter aus 8 im Querschnitt parallel zu den Stirnflächen;
10: einen erfindungsgemäßen Distanzhalter mit konkav gewölbter Außenumfangsfläche im Querschnitt orthogonal zu den Stirnflächen;
11: den Distanzhalter aus 10 im Querschnitt parallel zu den Stirnflächen;
12: einen Distanzhalter mit konkav gewölbter Außenumfangsfläche und einem größeren Durchmesser als der in 10 gezeigte Distanzhalter im Querschnitt orthogonal zu den Stirnflächen; und
13: den Distanzhalter aus 12 im Querschnitt parallel zu den Stirnflächen.
In den 1 bis 4 sind jeweils Abschnitte von Brandschutzverbundscheiben im Querschnitt dargestellt mit jeweils einer ersten Scheibe 7 mit einer zylindrischen Glasbohrung 9 und einer zweiten Scheibe 8 mit einer ebenfalls zylindrischen Glasbohrung 10. Der Abschnitt der Brandschutzverbundscheibe ist in den 1 und 2 jeweils mit 2 bezeichnet. Die beiden Scheiben 7, 8 sind als Glasscheiben ausgebildet, parallel zueinander und von einem Profilabstandhalter 20, 20‘ voneinander beabstandet und schließen zwischen sich einen Innenraum ein, der mit einem Brandschutzgel 19 ausgefüllt ist. Die beiden dem Innenraum abgewandten Außenseiten der Scheiben 7, 8 sind in einer Richtung orthogonal zu den Scheiben in einem Abstand H voneinander beabstandet.
Auf einer dem Innenraum abgewandten Seite des Profilabstandhalters 20, 20‘ ist eine Randabdichtung 21 zwischen den Glasscheiben 7, 8 angeordnet. Hinter der Randabdichtung 21 kann eine weitere Dichtung 22 angeordnet sein, die hier aber nur in dem in 1 gezeigten Beispiel vorhanden ist.
In den 1 bis 3 ist ferner eine Türzarge 6 zu erkennen, die mit einer Dichtung 24 gegenüber der Außenseite der Scheibe 8 abgedichtet ist. Vorzugsweise ist auf der Türzarge 6 im Bereich der Brandschutzverbundscheibe eine weitere Dichtung 23 vorgesehen.
Zwischen den beiden Scheiben 7, 8 ist ein Distanzhalter 11 angeordnet, der zwei parallele Stirnflächen aufweist, die jeweils an den dem Innenraum zugewandten Innenseiten der beiden Scheiben 7, 8 anliegen. Auf jeder der Stirnflächen ist jeweils eine Nut zur Aufnahme eines Dichtungsmittels 13 angeordnet. Die Nuten 13 sind von den Seiten der Stirnflächen beabstandet.
In den 1 bis 3 ist zu erkennen, dass auf der Innenfläche des Distanzhalters 11 zwischen den beiden Scheiben 7, 8 ein Dichtungsmittel 14 angeordnet ist, sodass die Durchgangsöffnung 25 von den beiden Scheiben 7, 8 und dem Dichtungsmittel 14 gebildet ist. Die Ausnehmung des Distanzhalters 11 weist somit einen größeren Querschnitt parallel zur Scheibenebene auf als die Durchgangsbohrungen 9, 10 der Scheiben 7, 8.
Die 1 und 2 unterscheiden sich in der Ausbildung des Profilabstandhalters 20, 20‘ und darin, dass die optionale weitere Dichtung 22 hinter der Randabdichtung 21 in der 2 nicht vorgesehen ist. 3 weist ebenfalls den in 2 gezeigten Profilabstandhalter 20‘ auf. Es kann sowohl das C-Profil oder das U-Profil zum Einsatz kommen.
In den 1 und 2 ist die Durchgangsöffnung 25 zur Befestigung der Brandschutzverbundscheibe an einer Türzarge 6 verwendet. An der Außenseite der Scheibe 7 ist ein Befestigungselement 3 und an der Außenseite der Scheibe 8 eine Gegenplatte 16 angeordnet. Zwischen der Gegenplatte 16 und dem Befestigungselement 3 sowie den Scheiben 7, 8 ist jeweils eine Zwischenlage 17, 18 angeordnet. An der Gegenplatte 16 ist eine Befestigungshülse 26 zur Aufnahme eines Abschnittes des Befestigungsmittels 15 angeordnet. Die Befestigungshülse 26 ist im gezeigten Beispiel eine Gewindehülse aus Metall mit einem Innengewinde, in das das Außengewinde des hier als Schraube ausgebildeten Befestigungsmittels 15 eingreift. Um die Befestigungshülse 26 ist eine Schutzhülse 12, vorzugsweise aus Kunststoff oder einem Glasfaserverbundkunststoff, angeordnet. Die Befestigungshülse 26 und die Schutzhülse 12 weisen dabei eine axiale Ausdehnung auf, die geringer ist als der Abstand H zwischen den beiden Außenseite der Scheiben 7, 8. Dadurch wird ein Anpressen der Gegenplatte 16 und des Befestigungselementes 3 an die Außenseiten der Glasscheiben 7, 8 ermöglicht.
Ferner weist die Schutzhülse 12 einen Querschnitt parallel zu den Scheiben 7, 8 auf, der kleiner ist als der Querschnitt der Durchgangsöffnung 25 in Scheibenebene. Durch das Anordnen der Schutzhülse 12 um die Befestigungshülse 26 kann eine Beschädigung der Scheiben 7, 8 durch Kontakt mit der Befestigungshülse 26 verhindert werden.
Das Befestigungselement 3 geht in den 1 und 2 in ein Türband 1 mit einem gebogenen Abschnitt 1a über, das an einem Brandschutzscharnier 4 befestigt ist und über einen Stift 5 gelagert ist.
In 3 ist die Durchgangsöffnung 25 für ein Türschloss 30 genutzt. Das Türschloss 30 weist eine erste Platte 31, die auf einer Außenseite der Glasscheibe 7, und eine zweite Platte 32, die auf der Außenplatte der Glasscheibe 8 angeordnet ist, sowie einen Schließzylinder 33 auf. Die Falle 34 steht mit der Türzarge 6 in Eingriff und kann durch Drücken eines Türgriffs (nicht dargestellt) eingezogen werden, so dass die Tür geöffnet werden kann.
In 4 sind zwei Durchgangsöffnungen 25 dargestellt, an die vorzugsweise ein Teil eines Türschließmechanismus angebracht werden kann, der an der zu schließenden Tür befestigt wird. Dazu können Befestigungs- und/oder Schutzhülsen ähnlich der in den 1 und 2 dargestellten Befestigungshülse 26 und Schutzhülse 12 eigesetzt werden, jedoch ist die Anbringung eines Türschließmechanismus auch ohne solche Befestigungs- und/oder Schutzhülsen möglich.
Die in den 1 bis 9 dargestellten Distanzhalter 11 weisen von der Erfindung abweichend eine gerade, ebene Außenumfangsfläche 11c und einen ebenfalls gerade, ebene Innenfläche 11d auf, die sich beide orthogonal zwischen den Stirnflächen 11a erstrecken. Auf den Stirnflächen 11a sind Nuten 11b ausgebildet, die sich in Richtung orthogonal zu den Stirnflächen 11a erstrecken. Die in den 1 bis 9 dargestellten Distanzhalter 11 sind als dickwandige Hohlzylinderabschnitte mit einem ringförmigen Querschnitt parallel zu den Stirnflächen 11a ausgebildet.
In den 10 bis 13 sind zwei weitere Varianten von Distanzhaltern 11‘ abgebildet, die sich von den in 1 bis 9 gezeigten Distanzhaltern 11 durch die erfindungsgemäße konkave Ausbildung der Außenumfangsflächen 11c‘ unterscheiden. Die Stirnflächen 11a‘ und die Nuten 11b‘ können dabei gleich zu den Stirnflächen 11a und Nuten 11b der Distanzhalter 11 der 1 bis 9 ausgebildet sein. Lediglich der Durchmesser der Distanzhalter 11‘ zwischen den beiden Stirnflächen 11a‘ unterscheidet sich vom entsprechenden Durchmesser der Distanzhalter 11 zwischen den beiden Stirnflächen 11a. Die in den 12 und 13 dargestellten Distanzhalter 11‘ weisen gegenüber den in den 10 und 11 gezeigten Distanzhaltern 11‘ einen größeren Durchmesser auf. Die Distanzhalter 11‘ der 10 bis 13 haben aufgrund der konkav gewölbten Außenumfangsflächen 11c‘ gegenüber den Distanzhaltern 11 der 1 bis 9 ein geringeres Volumen und damit – bei gleichem Material – auch ein geringes Gewicht.
Die Distanzhalter 11, 11‘ weisen einen inneren Radius R_I, R_I‘ und einen äußeren Radius R_A, R_A‘ sowie einen Außendurchmesser D_A, D_A‘ auf. Die Nuten weisen einen inneren Radius R_NI, R_NI‘ und einen äußeren Radius R_NA, R_NA‘ auf. Wie insbesondere in den 7 und 11 zu erkennen ist, ist der Innenradius der jeweiligen Nut 11b, 11b‘ R_NI, R_NI‘ größer als der Innenradius R_I, R_I‘ der Stirnfläche 11a, 11a‘ sowie der Außenradius der jeweiligen Nut 11b, 11b‘ R_NA kleiner als der Außenradius R_A, R_A‘ der Stirnfläche 11a, 11a‘, sodass die Nut 11b, 11b‘ von den Rändern der Stirnfläche 11a, 11a‘ beabstandet ist. In den Nuten 11b, 11b‘ ist ein Dichtungsmittel 13 angeordnet, das auch bei einem Anpressdruck der Innenseiten der Glasscheiben 7, 8 an die Stirnflächen 11a, 11a‘ der Distanzhalter 11, 11‘ nicht zerquetscht oder verdrängt wird, sondern die zur Erzielung einer hohen Dichtigkeit erforderliche Elastizität und Dicke beibehält.
Das Zusammenstellen einer Brandschutzverbundscheibe kann beispielsweise folgendermaßen erfolgen: Zunächst wird die erste Scheibe 7 gereinigt, veredelt und getrocknet. Dann wird Butylkleber auf die Nuten 11b in den Stirnflächen 11a des Distanzhalters 11 aufgebracht und der Distanzhalters 11 bereitgestellt.
Auf der ersten Scheibe 7 werden am äußeren Rand ein Abstandhalter C-Profil 20, 20‘ und der Distanzhalter 11, 11‘ um die Lochbohrung 9 aufgebracht. Es können auch mehrere Distanzhalter 11, 11‘ um mehrere Lochbohrungen 9 aufgebracht werden. Der bzw. die Distanzhalter 11, 11‘ wird bzw. werden zur besseren Positionierung durch einen Dorn aufgebracht. Die zweite Scheibe 8 wird gereinigt und veredelt. Anschließend wird diese Scheibe vor der Scheibe 7 ausgerichtet und verpresst. Die Scheiben 7, 8 erhalten anschließend eine Außenrandversiegelung 21, 22 sowie eine Versiegelung 14 in den Bohrlochbereichen.
Durch das Vorsehen von Befestigungs- und/oder Schutzhülsen mit geringerer axialer Erstreckung als die Höhe H der Brandschutzverbundscheibe sowie eines Ringspalts zwischen dem Außenumfang der Schutzhülse und der Durchgangsöffnung ist eine geringere Montagegenauigkeit erforderlich und das System somit fehlertoleranter, da Beschädigungen der Glasscheiben, insbesondere durch Kontakt mit der Befestigungshülse, vermieden bzw. verringert werden.

Claims

Brandschutzverbundscheibe, umfassend: – eine erste Scheibe (7), – eine parallel zu der ersten Scheibe (7) angeordnete und von der ersten Scheibe beabstandete zweite Scheibe (8), – einen Innenraum zwischen den beiden Scheiben (7, 8), – einen Distanzhalter, der zwischen den beiden Scheiben (7, 8) angeordnet ist und eine erste Stirnfläche (11a, 11a‘), die an einer dem Innenraum zugewandten Seite der ersten Scheibe (7) anliegt, und eine zweite Stirnfläche (11a, 11a‘), die an einer dem Innenraum zugewandten Seite der zweiten Scheibe (8) anliegt, aufweist, – eine Durchgangsöffnung (25), die sich durch beide Scheiben (7, 8), den Innenraum und den Distanzhalter (11, 11‘) erstreckt, – wobei auf jeder der beiden Stirnflächen (11a, 11a‘) des Distanzhalters (11, 11‘) eine Nut (11b, 11b‘) zur Aufnahme eines Dichtungsmittels (13) ausgebildet ist, ferner umfassend – ein an einer dem Innenraum abgewandten Außenseite der ersten Scheibe (7) angeordnetes Befestigungselement (3) zur Verbindung der Brandschutzverbundscheibe mit einem weiteren Bauteil, – eine an einer dem Innenraum abgewandten Außenseite der zweiten Scheibe (8) angeordnete Gegenplatte (16), – ein Befestigungsmittel (15) zur Befestigung des Befestigungselements (3) und der Gegenplatte (16), wobei das Befestigungselement (3) eine Ausnehmung zur Aufnahme des Befestigungsmittels (15) aufweist, und – eine zumindest mit einem Abschnitt in der Durchgangsöffnung (25) angeordnete Befestigungshülse (26) zur Aufnahme eines Abschnitts des Befestigungsmittels (15), wobei die Befestigungshülse (26) mit der Gegenplatte (16) verbunden ist, einen Gewindeabschnitt zum Eingriff mit dem Befestigungsmittel (15) aufweist und eine axiale Ausdehnung aufweist, die geringer ist als ein Abstand (H) zwischen den Außenseiten der beiden Scheiben (7, 8), – dadurch gekennzeichnet, dass der Distanzhalter (11‘) eine konkav gewölbte Außenumfangsfläche (11c‘) aufweist, wobei der Querschnitt des Distanzhalters in einer Ebene parallel zu den Stirnflächen bzw. zu den Scheiben nahe den Stirnflächen größer als in der Mitte zwischen den Stirnflächen ist.
Brandschutzverbundscheibe nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Distanzhalter (11, 11‘) eine Ausnehmung (11x, 11x‘) aufweist, deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Durchgangsöffnung (25).
Brandschutzverbundscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Innenfläche (11d, 11d‘) des Distanzhalters (11, 11‘) zwischen den beiden Scheiben (7, 8) ein Dichtungsmittel (14) aufgebracht ist.
Brandschutzverbundscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Schutzhülse (12), die um die Befestigungshülse (26) angeordnet ist und die eine axiale Ausdehnung aufweist, die geringer ist als ein Abstand (H) zwischen den Außenseiten der beiden Scheiben (7, 8).
Verfahren zur Herstellung einer Brandschutzverbundscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1–4, umfassend die Schritte: – Bereitstellen einer ersten Scheibe (7) mit einer Öffnung (9), – Bereitstellen eines Distanzhalters zur Anordnung in einem Innenraum zwischen der ersten und einer zweiten Scheibe einer Brandschutzverbundscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend – eine erste Stirnfläche zur Anlage an einer dem Innenraum zugewandten Seite der ersten Scheibe, – eine zweite Stirnfläche zur Anlage an einer dem Innenraum zugewandten Seite der zweiten Scheibe, – eine Ausnehmung, die sich zwischen den Stirnflächen erstreckt, – wobei auf jeder der beiden Stirnflächen eine Nut zur Aufnahme eines Dichtungsmittels ausgebildet ist, – wobei der Distanzhalter (11‘) eine konkav gewölbte Außenumfangsfläche (11c‘) aufweist, wobei der Querschnitt des Distanzhalters in einer Ebene parallel zu den Stirnflächen bzw. zu den Scheiben nahe den Stirnflächen größer als in der Mitte zwischen den Stirnflächen ist, – Aufbringen eines Dichtungsmittels (13) in die Nut (11b, 11b‘) der ersten Stirnfläche (11a, 11a‘), – Anordnen der ersten Stirnfläche (11a. 11a‘) des Distanzhalters (11, 11‘) auf einer Seite der ersten Scheibe (7) derart, dass die Ausnehmung (11x, 11x‘) des Distanzhalters (11, 11‘) an der Öffnung (9) der ersten Scheibe (7) ausgerichtet ist, – Aufbringen eines Dichtungsmittels (13) in die Nut (11b, 11b‘) der zweiten Stirnfläche (11a, 11a‘), – Anordnen der zweiten Scheibe (8) mit einer Öffnung (10) derart, dass die Öffnung (10) der zweiten Scheibe (8) an der Ausnehmung (11x, 11x‘) des Distanzhalters (11, 11‘) ausgerichtet ist und eine Durchgangsöffnung (25) entsteht, die sich durch beide Scheiben (7, 8), den Distanzhalter (11, 11‘) und den Innenraum zwischen den beiden Scheiben (7, 8) erstreckt, – Anordnen eines Befestigungselements (3) zur Verbindung der Brandschutzverbundscheibe mit einem weiteren Bauteil an einer dem Innenraum abgewandten Außenseite der ersten Scheibe (7), wobei das Befestigungselement (3) eine Ausnehmung zur Aufnahme eines Befestigungsmittels (15) aufweist, – Anordnen einer Gegenplatte (16) an einer dem Innenraum abgewandten Außenseite der zweiten Scheibe (8), – Anordnen zumindest eines Abschnitts einer Befestigungshülse (26) in der Durchgangsöffnung (25) zur Aufnahme eines Abschnitts des Befestigungsmittels (15), wobei die Befestigungshülse (26) mit der Gegenplatte (16) verbunden ist, einen Gewindeabschnitt zum Eingriff mit dem Befestigungsmittel (15) aufweist und eine axiale Ausdehnung aufweist, die geringer ist als ein Abstand zwischen den Außenseiten der beiden Scheiben (7, 8), – Befestigen des Befestigungselements (3) und der Gegenplatte (16) mittels des Befestigungsmittels (15).
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, gekennzeichnet durch den Schritt: – Aufbringen eines Dichtungsmittels (14) auf eine Innenfläche (11d, 11d‘) des Distanzhalters (11, 11‘).
Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch den Schritt: – Anordnen einer Schutzhülse (12) um die Befestigungshülse (26), wobei die Schutzhülse (12) eine axiale Ausdehnung aufweist, die geringer ist als ein Abstand (H) zwischen den Außenseiten der beiden Scheiben (7, 8).