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Verfahren und Vorrichtung zur Befestigung von Iraftkrpern, wie Klarsichtscheiben
oder Haltescheiben für Suchscheinwerfer an einer Haftfläche tt Die Erfindung betrifft
ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Befestigung von Haftkörpern, wie Klarsichtscheiben
oder Haltescheiben filr Suchseheinwerfer an einer HaftrlSche, z.B. der Oberflache
einer Scheibe, bei dem der Haftkörper mit einem nachgiebigen, umfänglichen Dichtungsrand
gegen die Haftfläche gedrückt und der von ihm und der Haftfläche gemeinsam umschlossene
Hohlraum bis zur Einstellung eines bestimmten Unterdruckes von außen her besaugt
wird.
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Es sind Verfahren zur Besaugung des Hohlraumes zwischen dem Haftkörper
und der Haftfläche bekannt, bei denen der Haftkörper mit einer Saugeinrichtung,
beispielsweise einer Saugpumpe, in Verbindung gebracht wird und mit dieser Saugpumpe
auch in Verbindung bleibt. Diese bekannten Verfahren werden angewandt bei Greifvorrichtungen
oder Spanneinrichtungen fUr
vorübergehende Festlegung von Spannplatten
oder dgl.
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Zur Befestigung von Haftkörpern, wie Klarsichtscheiben ober Haltescheiben
fUr Suchscheinwerfer an einer Haftfläche, wendet man, abweichend von den vorgenannten
Verfahren, andere Maßnahmen an, indem man den Haftkörper zunächst unter weitgehender
elastischer Verformung gegen die Haftfläche preßt und hierdurch das Hohlraumvolumen
zwischen dem Haftkörper und der Haftfläche vermindert, so daß nach der Freigabe
des Haftkörpers aufgrund der elastischen Rückstellkräfte der Dichtung oder vorgesehener
zusätzlicher Federn der gewUnschte Unterdruck eintritt.
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Um die auf vorgenannte Art erzeugte Unterdruckwirkung zu erhöhen,
hat man durch mechanische Verstelleinrichtungen versucht, den Hohlraum zwischen
dem Haftkörper und der Haftfläche zu vergrößern.
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Bei Klarsichtscheiben oder bei den Haltescheiben fUr Suchscheinwerfer
können keine inneren Einbauten verwendet werden. Bei diesen Haftkörpern wird daher
die Volumenvergrößerung durch äußere Spannelemente bewirkt. Zu diesem Zweck sind
die Klarsichtscheiben bzw. Haltescheiben für Suchscheinwerfer mit einem steifen,
gehäuseartigen Ring ausgerüstet, in welchem mittels einer geeigneten Dichtung eine
durchsichtige Scheibe aufgenommen ist.
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Ein auf der Haftfläche über einem Teil der Dichtung abgestützter zusätzlicher
steifer Ring dient als Widerlager für Spannschrauben
oder kleine
Spannhebel, die über den Umfang des gehäueeartigen Ringes verteilt sind. Bei. entsprechender
Betätigung der Schrauben oder Spannhebel wird die Glasscheibe unter elastischer
Verformung des Dichtungsringes von der Haftfläche entfernt, s) <laß der Hohlraum
vergrößert und in ihm ein entsprechend erhöhter Unterdruck erzeugt wird.
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Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen zur Erzielung eines möglichst
hohen Unterdruckes zwischen dem Haftkörper und der Haftfläche sind entweder durch
die notwendige Anordnung von Saugpumpen und zugehörigen Einrichtungen, wie Ventilen
und dgl., bzw. durch den Einbau mechanischer Elemente zum Zwecke der Vergrößerung
des Hohlraumes zwischen dem Haftkörper und der Haftfläche mit einem erheblichen
baulichen und Kostenaufwand verbunden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein wirkungsvolles und der Besaugung
des Hohlraumes mit-einer permanent angeschlossenen Saugpumpe entsprechendes Verfahren
sowie eine Vorrichtung zur Befestigung von Haftkörpern an Haft flächen zur Durchführung
des Verfahrens zu schafen, die sich durch einen besonders geringen Aufwand auszeichnen.
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Zur Lösung vorstehender Aufgabe kennzeichnet sich das eingangs näher
beschriebene Verfahren erfindungsgemäß dadurch, daß eine mit einer Saugpumpe verbundene
Hohlnadel von außen her entweder
zwischen dem Dichtungsrand und
der Haftfläche oder durch den Dichtungsrand hindurch in den Hohlraum eingeführt
und nach Erzeugung des Unterdruckes herausgezogen wird, wobei der Dichtungsrand
so verbreitert ist, daß er nach dem Absaugen der Luft und dem Herausziehen der Hohlnadel
unter Einwirkung des Außenluftdruckes auf die Außenfläche des Haftkörpers die Einst
ichstelle selbsttätig abdichtet.
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Durch das neue Verfahren erreicht man, daß trotz der Besaugung und
der hierdurch erzielbaren Erhöhung des Unterdruckes im Vergleich zu dem ausschließlich
durch eine Volumenvergrößerung nach erfolgtem Andruck des Haftkörpers erzielbaren
Unterdruck weder eine bleibende Verbindung mit der Saugpumpe noch eine durch Ventile
oder dergl. permanent verschließbare Zuleitung erforderlich ist. Die Saugpumpe kann
vielmehr für eine beliebige Anzahl von Haftkörpern verwendet werden, wobei infolge
der Besaugung so hohe Haftkräfte erzeugt werden können, daß der sichere Sitz von
beispielsweise Klarsichtscheiben oder Haltescheiben von Suchscheinwerfern auch unter
extremen Belastungen gewährleistet bleibt. Vor allem können durch das erfindungsgemäß
ausgebildete Verfahren auch die vielfach gekrümmt oder gewölbt ausgebildeten großformatigen
Heckscheiben an Kraftfahrzeugen bzw. auch die seitlichen Ausstellfenster von Kraftfahrzeugen
mit formangepaßten Klarsichtscheiben ausgerüstet werden.
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Analog hierzu lassen sich aber auch zu anderen Zwecken, wie beispielsweise
zum Aufhängen oder Befestigen von Gegenständen an Glasscheiben, Fliesenwänden oder
dergl; Haftkörper schaffen, deren
Hohlraum nach dem neuen Verfahren
von außen her ohne die bisher erforderlichen Aufwendungen besaugt werden kann.
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Bei entsprechender Bemessung der Breite des Dichtungsrandes und des
mit ihm zusammenwirkenden Randes des Haftkörpers und ggfs.
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auch der Höhe des Dichtungsrandes wird sichergestellt, daß nach dem
Herausziehen der Hohlnadel die von der Hohlnadel während der Besaugung gebildete
Öffnung mit Sicherheit durch die Einwirkung des Außenluftdruckes selbsttätig abgedichtet
wird.
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Zwar ist die Ausnutzung der elastischen Verformbarkeit von Dichtwerkstoffen
zur Abdichtung der Einstichstelle einer Nadel bereits ausgenutzt worden (OS 1 425
517 und OS 1 551 569), jedoch werden dort relativ große Massen eines Verschlußstopfens
bereits in ihrer Ausgangslage statisch verformt, ehe der Nadeldurchstich erfolgt.
Aufgrund der Zusammenpreßkraft, welcher der Stopfen von Anfang an in der Rohrdfefnung
ausgesetzt ist, verschließt sich nach dem Herausziehen der Nadel die Öffnung, ohne
daß ein funktioneller Zusammenhang zwischen dem Abdichtungseffekt und mit der Hilfe
der erfolgten Beeinflussung des durch den Stopfen abgeschlossenen Hohlraumes besteht.
Es wird durch die vorbeschriebenen Einrichtungen keine Anregung dafür gegeben, zur
Befestigung von Haftkörpern im Sinne vorliegender Erfindung zu verfahren und die
durch die Besaugung erzielte Wirkung des Anpressens gleichzeitig zur Abdichtung
der Einstichstelle auszunutzen.
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Zur Durchführung des neuen Verfahrens ist erfindungsgemäß eine Vorrichtung
vorgesehen, welche sich dadurch kennzeichnet, daß
die Hohlnadel
an einem Ende eine durch einen Schrägschnitt gebildete Einstechspitze aufeist und
am anderen Ende über einen Schlauch mit einer als Saugpumpe ausgebildeten Kolbenpumpe
verbunden ist.
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Einstechnadeln der vorgenannten Art sind zwar als Injektionsnadem
für medizinische Zwecke bekannt, jedoch hat ihre Anwendung für das Besaugen von
Hohlräumen zwischen einem Haftkörper und der Haftfläche bisher in der Praxis noch
keine Anwendung gefunden.
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Die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung kann auf einfache Weise
als Werkzeug ausgebildet sein, das für Kraftfahrzeugwerkstätten sowie aber auch
für Installateure, Glaser oder dergl. geeignet ist. Mit der Vorrichtung lassen sich
gem. obigen Ausführungen beliebige Haftkörper nacheinander befestigen, so daß für
Werkstätten oder dergl. nur eine geringe Anzahl derartiger Besaugungsvorrichtungen
erforderlich ist.
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Um bei Besaugung insbesondere von größeren Hohlräumen die Kolbenpumpe
mehrfach betätigen zu können, ist bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung
zwischen der Hohlnadel und dem Schlauch ein Rückschlagventil angeordnet. Das Rückschlagventil
verhindert, daß sich das bei jedem Kolbenhub stufenweise vergrößernde Vakuum zwischen
den einzelnen Kolbenhüben wie mit Luft auffüllt.
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Die selbsttätige Rückführung des hülsenförmigen Zylinders 33 mit dem
darin gehaltenen Kolben 31 in die Ausgangslage erfolgt durch die Rückholfeder 49.
Diese Einhand-Betätigung der Pumpe in der Hand oder auf einer Unterlage wird dann
in besonders einfacher
eise ers licht, wenn eine Kolbensaugpumpe
verwendet wird, deren I einem ylinder dichtend geführter hohlzylindrischer Kolben
auf einer Rückholfeder abgestützt und über Stege durch Schlitze des Zylinders mit
einer.fIandhabe verbunden ist und die Handhabe als auf dem Zylinder geführte Hülse
ausgebildet ist. Bei dieser Anordnun; kann mit relativ großer Kraft der hohlzylindrische
Kolben in seinen Zylinder bewegt werden, so daß mit dieser Kolbenpumpe ein entsprechend
großer Unterdruck zwischen dem Haftkörper und der Haftfläche erzeugt werden kann.
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Zweckmäßig ist es, wenn bei der genannten Pumpe der Boden des hohlzylindrischen
Kolbens einen Durchgangskanal aufweist, der zur Aufnahme des Rückschlagventiles
dient und der in einem rückseitig zur Kolbenstirnfläche angeordneten Anschlußstutzen
für den Verblndungsschlauch zu der Hohlnadel verlängert ist.
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Die Erfindung wird anhand'der beigefügten.Zeichnungenäher erläutert:
Fig. 1 und 2 zeigen in teilweiser Schnittdarstellung eine halter scheibe für einen
Suchscheinwerfer in verschiedenen Stellungen während der: Befestigung auf einer
Haftfläche bzw.
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Glasscheibe.
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Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäß áusgebildeten
Vorrichtung, bestehend aus Saugkolbenpume, Verbindungsleitung und Hohlnadel, in
axialem LEngsschnitt.
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Als Beispiel für die Anwendung des erfindungsgemäß vorgesehenen Verfahrens
sowie der hierzu dienenden Vorrichtung ist in den Fig.
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1 und 2 die Befestigung einer Haltescheibe für den Suchscheinwerfer
eines Kraftfahrzeuges od. dgl. an einer Haftfläche, d.h. an
einer
Glasscheibe 2, erläutert. Die Fig. 1 zeigt einen rinförmigen, gehäuseartigen Teil
1, welcher einen steifen Außenring3aufweist, der zur Aufnahme des Gehäuses des Suchscheinwerfers
dient. -Der GehEuseteil 1 weist an seinem unteren, der Haftfläche 2 zugekehrten
Teil einige Rippen 4 auf und umschließt eine Dichtung 6, die an einer winkelförmigen
Anlagefläche 5 des Halteteiles 1 anliegt. In der Dichtung 6 ist eine Glas- oder
Kunststoffscheibe 7 dicht aufgenommen. Die Dichtung 6 endet in einem Dichtungsrand
8, der sich unter den Rippen 4 des Gehäuseteiles 1 hinweg erstreckt und der die
Abdichtung eines Hohlraumes 9 bewirkt, welcher von der Glasscheibe 7 der Dichtung
6 und der Haftfläche 2 begrenzt wird.
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Fig. 1 zeigt den Ausgangszustand der vorbeschriebenen Anordnung, ehe
die Besaugung des Hohlraumes 9 eingesetzt hat. Zur Befestigung des Haftkörpers wird
zunächst der Haftkörper 1 zusammen mit der Scheibe 7 in Richtung des Pfeiles 10
gegen die Haftfläche 2, beispielsweise von Hand, angedrückt. Dabei verformt sich
der Dichtungsrand 8 und der Hohlraum 9 wird auf diese Weise verkleinert, wobei die
verdrängt Luft infolge der Nachgiebigkeit des Dichtungsrandes zwischen diesem Dichtungsrand
und der Haftfläche 2 zum überwiegenden Teil entweicht.
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Vor dem Andrücken der Anordnung in Richtung des Pfeiles 10 oder auch
nachfolgend wird eine in den Fig. vergrößert dargestellte, gem. dem Schnitt A-B
flache Hohlnadel 11 unter den Dichtungsrand 8 oder durch diesen Dichtungsrand hindurch
in den Hohlraum 9 eingeführt, wie dies aus Fig. 2 hervorgeht. Die Hohlnadel ist
mit
einer in der Fig. 3 dargestellten Saugpumpe verbunden. Durch Betätigung der Saugpumpe
wird aus dem Hohlraum 9 Luft in Richtung der Pfeile 12 (Fig. 2) abgesaugt und es
entsteht dadurch mit zunehmender Besaugung des Hohlraumes 9 ein ständig wachsender
Unterdruck. Hierdurch wird mit zunehmender Kraft das GehEuseteil 1 zusammen mit
der Glasscheibe 7 gegen die Haft fläche 2 gedrückt, wobei der Dichtungsrand 8 zusammengedrückt
wird. Dabei dringen die Rippen 4 zunehmend in den Dichtungsrand 8 ein und erzeugen
dort Zonen erhöhten Dichtungsdruckes. Wenn der Unterdruck im Hohlraum 9 den gewünschten
Wert erreicht hat, wird die Hohlnadel 11 herausgezogen. Nach dem Herausziehen der
Hohlnadel wird durch die Einwirkung des AußenluStdruckes die Einstich-bzw. Einführungsstelle
der Hohlnadel selbsttätig abgedichtet, so daß keine undichten Zonen entstehen, die
zu einer Verminderung des Unterdruckes im Hohlraum 9 führen.
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Um die Hohlnadel ohne Schwierigkeiten durch den Dichtungsrand 8 hindurchstechen
zu können, ist diese mit einer durch einen Schrägschnitt gebildeten Einstechspitze
14 versehen, wie insbesondere aus Fig. 3 hervorgeht.
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An dem hinteren Ende 15 der Hohlnadel 11, die etwa einer Injektionsnadel
entspricht, ist ein Rückschlagventil 16 vorgesehen.
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An dieses Ventil 16 schließt sich ein Saugschlauch 17 an, welcher
zu der Kolbensaugpumpe 30 führt. Das Rdekschlagventil 16 der Hohlnadel 11 ist gemäß
Fig. 3 mit einem Formstück 19 versehen,
welches die Zentrierung
der Hohlnadel 11 erleichtert und speziell bei der Befestigung von Haltescheiben
7 bzw. Klarsichtscheiben oder dgl. eine Abstützung auf dem Scheibengehäuse (Gehäuseteil
1) errüöglicht.
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Die in Fig. 3 dargestellte Saugkolbenpumpe 30 ist für eine Handbetätigung
vorgesehen. In einem Zylinder 32 ist dichtend gerührt ein hohlzylindrischer Kolben
31,'der über Stege 42 durch Schlitze 41 eines äußeren Zylinders 32 geführt ist,
welcher seinerseits als Handhabe ausgebildet und in dem Zylinder 33 geführt ist.
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kl dem Kolbenboden 34 ist eine Manchettendichtung 35 mittels einer
Halteplatte 36 befestigt, welche auf einen Gewindezapfen 37 aufgeschraubt ist, der
aus der Stirnfläche des Kolbenbodens 34 hervorspringt. Die Nanschettendichtung 35
ist dicht gleitend in dem Zylinder 32 geführt, der seinerseits eine Zylinderabschlußwand
38 aufweist, um zusammen mit dem hohlzylindrischen Kolben 31,34 einen Saugraum 39
zu begrenzen. Das von der Zylinderendwand 38 entfernte Ende des Zylinders 32 besitzt
einen flanschartig ausgebildeten Fuß 40. Dieser dient zur Abstützung der Kolbenpumpe
30 auf einem Untergrund> während der an dem hülsenförmigen Zylinderteil 33 angefoxiiite
obere Flansch 43 als Handhabe für die Betätigung der Pumpe vorgesehen ist.
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Der Boden 34 des hohlzylindrischen Kolbens 31 weist einen Durchgangskanal
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auf, der zur Aufnahme eines Rückschlagventiles 47 dient und der in einem rückseitig
zur Kolbenstirnfläche angeordneten Anschlußstutzen 45 für den Saugschlauch 17 verlängert
ist. Bei Anordnung des Rückschlagventiles 47 kann auf das RUckschlagventil 16 in
dem hinteren Ende 15 der Hohlnadel 14 verzichtet werden. Der Saugschlauch 17 erstreckt
sich durch einen verbreiterten Schlitz des Zylinders 32. Damit der Saugschlauch
bei der Abwärtsbewegung des hülsnförmigen Zylinders 33 nicht eingeklemmt oder beschädigt.wird,
ist dieser Zylinder 33 mit einer in der Fig. 3 nicht dargestellten Ausnehmung versehen,
die den Saugschlauch umschließt, wenn der hülsenförmige Zylin der 33 bis zu seiner
Anlage an den Flansch 40 nach unten gedrückt wird.