DE7345540U - Eckwinkel zur Verbindung von Abstandshaltern - Google Patents

Description

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PATENTANWALT Dr. jur.UWE DREISS 7 STUTTGART 1

Dlplom-Ingtnltur, M. Sc Alexgndarilraße 88

Telefon (0711) 2468» Ttlegrammadr···· UDEPAT

Anmelden Peter Günzler Datum, 20.12.1973

7301 Kemnat . „,,,... rir

Zeppelinstr, 32

AmM. Akt. Z. ι

Eckwinkel zur Verbindung von Abstandshaltern

Die Erfindung betrifft einen Eckwinkel zur Verbindung von Abstandshaltern in Mehrfachisolierglasscheiben, der zwei in die Abstandshalter einsteckbare Schenkel aufweist.

Derartige Eckwinkel sollen Abstandshalter zwischen den Scheiben von Mehrfachisoliergläsern kraftschlüssig zu einem Rahmen verbinden. Die Form des Eckwinkels soll gemeinsam mit dem Profil des Abstandshalters dabei ferner auf wirtschaftliche Weise gewährleisten, daß Dichtungsmassen, die das gesamte System abdichten, eingebracht werden können. Der Ausbildung des Eckwinkels kommt dabei besondere Bedeutung zu, weil an den Ecken eines durch mehrere Abstandshalter gebildeten Rahmens zwei Abstandshalter aufeinander stoßen und dabei besonders diffusionsgefährdete Stellen entstehen.

Zur Abdichtung des Raumes zwischen den Glasscheiben von den Außenkanten der Abstandshalter bis zur Außenkante der Scheibe verwendet man z.B. eine dauerelastische Polysulfid-Masse» (Dampfbremse I). Zur Dichtung zwischen den Außenflächen der Abstandshalter und den Scheiben verwendet man z.B. eine Butyl-Masse mit wesentlich höherem Dampfdiffusionswiderstand (Dampfbremse II). Die Dampfbremse I übernimmt ferner die Übertragung der auftretenden Kräfte von einer Scheibe zur anderen.

Der Eckwinkel soll so ausgebildet sein, daß die den mit trockener Luft gefüllten Scheibeninnenraum umrandenden Querschnitte der einen oder beider Dampfbremsen von der einen Längskante zur anderen so um den Eckenbereich geführt werden können, daß sowohl die gleiche Dampfdiffusionsdichte, als auch die gleiche Kraftübertragung wie an den Längskanten, vorliegt. Zusätzlich müssen die mit einem Trockenmittel gefüllten und über öffnungen mit dem Scheibeninnenraum in Verbindung stehenden Innenräume der Abstandshalter an ihren ie Eckenbereich liegenden Stirnseiten dampfdicht verschlossen werden.

Es sind nun Eckwinkel bekannt (GBM 7 220 108), die rechteckigen Querschnitt aufweisen, und die es ermöglichen, die an den Längskanten der Scheiben vorliegenden Querschnitte der Dampfbremsen I und II auch im Eckbereich ungeschwächt weiterzuführen. Der Nachteil dieser Eckwinkel besteht jedoch darin, daß der Dampf, der die Dampfbremse I einmal durchdrungen hat, durch kapillare Spalte einmal in das Innere der Abstandshalter und von diesen in den Innenraum zwischen den Scheiben, zum anderen direkt in den Innenraum zwischen den Scheiben eindringen kann. Diese kapillaren Spalte bestehen zwischen den in die Abstandshalter hineinragenden Weilen der Eckwinkel und den Innenflächen der Abstandshalter, sowie an den Stoßstellen, an denen die Enden der Abstandshalter an den Eckwinkeln anliegen. Die Dampfbremse II kommt damit an den Eckstellen nur sehr unvollkommen zur Wirkung. Weitere bekannte Eckwinkel (GBM 7 0^8 ^53, 7 239 495. 7 227 927) weisen diese Nachteile ebenfalls auf.

Um dies zu vermeiden und ferner, um wirksam die Kräfte von einer Scheibe zur andern übertragen zu können, ist es nun erforderlich, daß die Dampfbremse I gewöhnlich mindestens 5 mm tief gespritzt, d.h. die Außenkante der Abstandshalter ringsum gegenüber den Kanten der Scheiben um 5 nun zurückgesetzt wird.

Andererseits wären zur Kraftübertragung Abstandshalter besser geeignet, deren Querschnitt eine breitere Haftfläche zwischen der Dampfbremse I und den Scheiben bzw· weiteren Konstruktionselementen einerseits und andererseits einen kürzeren Kraftübertragungsweg über die Dampfbremse I ermöglicht*

Ein derartiger Abstandshalter ist in Fig. 2 dargestellt; bei ihm wird zur besseren Kraftübertragung die Dampfbremse I geteilt. Der Abstandshalter kann mit seiner Außenfläche bündig mi£ den Kanten der Scheiben abschließen. Die Haftflächen zwischen Dampfbremse I und den Scheiben ist größer| die Länge, über die der Querschnitt belastet wird, ist geringer; außerdem wird dabei Dichtungsmasse gespart und der Abstandshalter selbst übernimmt einen Teil der Kraftübertragung von einer Scheibe auf die andere. Außerdem ist der Dampfdiffusionsweg durch die Dampfbremse I länger.

Zur Verschließung derartiger Abstandshalter an den Eckstellen werden sie seither auf Gehrung geschnitten und brennstumpfgeschweißt bzw. verlötet. Bei den geringen Vanddicken der Ab»· Standshalter sind die Schweißnähte bzw. Lötstellen jedoch nicht zuverlässig dicht. Sie erfordern teure Einrichtungen und geschulte Arbeitskräfte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden, und einen Eckwinkel der eingangs genannten Art zu schaffen, der die bei Verwendung bekannter Eckwinkel für eindringenden Dampf nach Durchdringen der Dampfbremse I gegebenen Kapillarwege an Stoßstellen zwischen den Abstandshaltern und dem Eckwinkel und zwischen Teilen des Eckwinkels und den Abstandshaltern zuverlässig und dampfdicht verschließt und dabei für jeden beliebigen Querschnitt von Abstandshaltern geeignet ist. Insbesondere soll ein erfindungsgemäßer Eckwinkel bei Abciandshalteranordnungen, bei denen die Außenfläche

der Abetandehftlter mit den Kanten der Scheibenflächen bündig abschließt, verwendet werden können, um so eine bessere Kraft-Übertragung von einer Scheibe zur anderen ohne eine Verschweißung auf Gehrung geschnittener Ecken notwendig zu machen.

Brfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Schenkel über ein Längenstück mit gegenüber dem Innenquerschnitt der Abstandshalter geringerem Querschnitt in die Abstandshalter hineinragen und in den Innenquerschnitt der Abstandshalter verschließende Verdickungen übergehen, und daß der die Schenkel verbindende Bckteil eine gegenüber den Außenabmessungen der Abstandshalter zurückgesetzte Fläche aufweist· Auf diese Weise wird erreicht, daß bei eingestecktem Eckwinkel die Dampfbremse I von den Enden der in die Abstandshalter eingebracht werden kann und sowohl an den Verdickungen, als auch entlang des Längenstücks im Abstandshalter mit diesem und den Verdickungen fest und gasdicht abbindet. Sie kann ferner von der einen Verdickung zur anderen Verdickung kraftschlüssig herumgeführt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und ihrer vorteilhaften Weiterbildungen wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es stellen dar;

Pig« la einen bekannten Abstandshalter}

Fig. Ib einen Schnitt entlang der Linie Ib - Ib nach Fig. la; bei eingesetztem bekanntem Eckwinkel;

F:J.g. Ic einen Schnitt^ entlang der Linie Ic - Ic in Fig. Ib; 2 einen weiteren bekannten Abstandshalter;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III - III in Fig. bei eingesetztem Eckwinkel nach einem Ausführungsbeispiel;

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV - IV in Fig. 2)

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Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V in Fig. 3?

Fi,g. 6 eine perspektivische, teilweise geschnittene, teilweise gebrochene Ansicht einos in zwei Abstandshalter zwischen zwei Scheiben eingesetzten Ausführungsbeispiels .

Die Figuren la, b, c zeigen bekannte Abstandshalter und dienen zur Erläuterung der dabei auftretenden Probleme. Der₍ Abstandshalter 1 ijst zirisehen zwei Scheiben 2, 3 angeordnet. Der Zwischenraum zwischen den beiden Scheiben 2, 3 entlang ihrer über den Abstandshalter 1 herausstehenden Kanten ist mit einer ersten Dichtungsmasse k gefüllt. Sie dient sowohl der Abdichtung und wird aus diesem Grunde im folgenden als Dampfbremee I bezeichnet, als auch durch festes Abbinden an den Innenflächen der Scheiben 2, 3 zur Herstellung einer festeir Verbindung und nimmt die mechanischen Kräfte zwischen den Scheiben 2 und 3 auf (bei einem im Handel erhältlichen Erzeugnis beträgt die Reißfestigkeit ca. 8,5 kp/cm , die Belastbarkeit ca« IOC kg/lfdm bei 5 n™ Dichtstrangbreite und die Wasserdampfdurchlässigkeit ca. 0,07 mg pro Tag und cm bei einer Schichtdicke von 1 cm). Eine weitere Abdichtung zwischen den äußeren Seitenflächen. des Abstandshalters 1 und den Innenflächen der Scheiben 2, 3 erfolgt über eine weitere, erheblich stärker abdichtende Dichtungsmasse 6, die im folgenden als Dampfbremse II bezeichnet wird (bei einem typischen, im Handel erhältlichen Erzeugnis beträgt die Wasserdampfdurchlässigkeit 0,0038 mg pro Tag und cm bei einer Schichtdicke von 1 cm) . Für die A.bdichtung ist also die Länge der Diffusionswege durch die Dampfbremse I und die Dampfbremse II, für die Belastbarkeit der mechanischen Verbindung der beiden Scheiben 2, 3 der Querschnitt der Dampf~ bremse I maßgebend.

In den Figuren Ib und Ic ist die Verbindung von zwei Abstandshaltern 1 durch einen bekannten Eckwinkel 7 gezeigt* Die

Schenkel 8 und 9 des Eckwinkele 7 ragen in die Abstandshalter 1, 1 hijnein unu sind miteinander über den Eckteil 10 verbunden, an den die Abstandshalter 1, 1 jeweils mit ihren Stirnflächen anstoßen. Wie in Fig. Ib und Ic durch strichpunktierte Linien angedeutet, bestehen nun an den Stoßstellen zwischen dem Eckteil 10 des Eckwinkels 7 und den Stirnseiten der Abstandshalter 1, 1 und, sich an sie anschließend, zwischen den Schenkeln 8 bzw. 9 und den Innenflächen der Abstandshalter Kapillarwege, durch die Luft, die die Dichtungsmasse 4 (Dampfbremse I) durchdrungen hat, in das Innere der Abstandshalter und von dort über die in diesen vorgesehenen Zirkulationsöffnungen 11 in den Innenraum 5 zwischen den beiden Scheiben 2, 3 eindringen kann. Auch wenn also, was prinzipiell bei einigen bekannten Eckwinkeln gegeben ist, die Dichtugsmasse (Dampfbremse II) um die Eckverbindung herum geführt wird, besteht doch die Möglichkeit einer Dampfdiffusion, die durch die Dampfbremse II nicht verhindert werden kann.

Fig. 2 zeigt einen weiteren, ebenfalls bekannten Abstandshalter Dabei wird, wie bereits erwähnt, die Dichtungsmasse 4 (Dampfbremse I) zur besseren Kraftübertragung geteilt. Der Abstandshalter kann bündig mit den Kanten der Scheiben 2, 3 abschließen* Die Querschnitte der geteilten Dichtungsmasse k übertragen nicht mar die Kräfte besser, sondern schaffen auch einen erheblich längeren Dampfdiffusionsweg für von außen eindringende Feuchtigkeit. Ferner ist die Menge der benötigten Dichtungsmasse k (Dampfbremse I) geringer. Eine Eckverbindung mit Eckwinkeln der in den Fig. Ib und Ic gezeigten Art wäre nicht möglich, da die dort strxchpunktiert eingezeichneten Wege, über die Feuchtigkeit eindringen kann, infolge der bündigen Anordnung der Unterseite der Abstandshalter 1 mit den Kanten der Scheiben 2, 3 - anders als bei der Anordnung nach Fig. Ib₁ c t nicht von der Dichtungsmasse k (Dampfbremse I) abgedeckt wären. Über die Kapillarspalte könnte Luft in den

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Innenraum zwischen den Scheiben eindringen. Aus diesem Grunde werden die Eckverbindungen bei Abstandshaltern nach Fig. 2 seither dadurch hergestellt, daß man die Abstandshalter auf Gehrung schneidet und brennstumpfschweißt oder verlötet.

Der im folgenden anhand der Fig. 3 bis 6 beschriebene Eckwinkel vermeidet diese Nachteile (in den Fig. k und 6 ist der Übersichtlichkeit halber die Dampfbremse I (Dichtungsmasse 4) nicht mit eingezeichnet). Er besteht aus zwei jeweils über das Eckteil 10 miteinander verbundenen Schenkeln 8, 9, die über ein Längenstück a in die Abstandshalter 1,1 ·' hineinragen und dort in Verdickungen 12, 13 übergehen, deren Querschnitt im wesentlichen (mit kleinem Untermaß) dem Innenquerschnitt der Abstandshalter 1, 1 entspricht. Der Innenquerschnitt der Schenkel 8, 9 ist geringer als der Innenquerschnitt der Abstandshalter 1, 1. Dadurch entsteht bis zu den Verdickungen 12, 13 hin in das offene Profil der Abstandshalter 1, 1 hinein und vom Eckteil 10 her von außen zugänglich ein Raum, in den Dichtungsmasse k (Dampfbremse i) derart eingespritzt werden kann, daß sie mit den Innenflächen der Abstandshalter 1, 1 fest abbindet. Die langen Kapillarwege zwischen den Schenkeln und den Innenflächen der Abstandshalter (vgl. Ib) sind damit nicht mehr gegeben; die Dampfbremee I schafft vielmehr einen sehr laiigen Dampfdiffusionsweg. Sie bindet ebenfalls an der Stelle fest und gasdicht ab, an der die Verdickungen 12, 13 den Innenquerschnitt verschließen· Das Untermaß der Verdickungen gegenüber dem Innenquerschnitt der Abstandshalter ist daher so gewählt, daß sich die Schenkel mit den Verbindungen in die Abstandshalter leicht einstecken lausen, aber andererseits durch die verbleibenden Spalte keine Dichtungsmasse in das Innere der Abstandshalter eindringen kann. Die Verdickungen 12, 13 stellen auch bei Einspritzen der Dj chtungsmasse k mit relativ hohem Druck einen hinreichend großen Widerstand dar, der ein festes Einpressen ermöglicht«

Die abgerundete Außenfläche lA des Eckteils 10 ist gegenüber den Außenabmessungen der Abstandshalter 1, 1 zurückgesetzt. In dem dadurch freibleibenden Raum bildet die Dichtungsmasse k (Dampfbremse I) eine durchgehende Verbindung von einer der Verdickungen 12, 13 zur anderen und bewirkt damit sowohl einen Kraftschluß, als auch eine Abdichtung.

Wie aus Fig. 5 7>u ersehen, ist die Außenfläche 14 des Eckteils 10 zu beiden Seiten durch Konsolen 15, 16 begrenzt. Zwischen ihnen wird die Dichtungsmasse k (Dampfbremse I) um den Eckteil 10 herumgeführt. Die Außenflächen 17 und l8 ( der Konsolen 15 und l6 (in Fig. 5, soweit direkt sichtbar, mit 17' bzw. 18·, soweit verdeckt, mit 17" und 18" bezeichnet) schließen bündig ab mit den Außenabmessungen der Abstandshalter 1, 1 und ermöglichen es so, die Dichtungsmasse 6 (Dampfbremse II) an der Seitenfläche des einen Abstandshalters um den Eckwinkel herum zur Seitenfläche des anderen Abstandehalters zu führen (ebenfalls aus Fig. 6 (unten) zu ersehen).

Wie aus Fig. 4, 5 und 6 ersichtlich, sind die Außenflächen und l8 jeweils an den Stellen, an denen die Stirnflächen der Abstandshalter I₁ 1 an sie anstoßen, mit gegenüber der Eckstelle 23 etwas zurückgesetzten länglichen Nuten 19, 20 bzw. 21, 22 versehen, in die beim Auftragen der Dichtungsmasse 6 (Dampfbremse II) diese eindringt. Auf diese Weise werden die Kapillarwege, die entlang den Stoßstellen zwischen dem Eckteil 10 und den Stirnseiten der Abstandshalter entstehen (vgl. Fig. Ic), durch die Dampfbremse II verschlossen. Die Verdickungen 12, 13 sind an ihrer Außenseite mit einigen (in Fig. 6: drei) Längβschlitzen 2k versehen, die beim Einpressen der Dichtungsmasse k ein Entweichen der Luft ermöglichen, damit sich in der Dichtungsmasse keine Blasen bilden können, die ein einwandfreies Abbinden der Masse verhindern und die Diffusionswege verkürzen.

Fig. 6 zeigt den Eckwinkel zwischen zwei Scheiben 2, 3 i*i teilweise gebrochener Darstellung. Dabei ist der Übersichtlichkeit halber die Dampfbremse I nicht mit eingezeichnet. Es läßt sich aber deutlich ersehen, daß der Teil der die Dampfbremse I bildenden Dichtungsmasse 4, der längs der Abstandshalter (siehe Fig. 2) zwischen den Scheiben und dem Abstandshalter liegt), mit der Dichtungsmasse, die bis zu den Verdickungen 12, 13 über das Längenstück a in die Enden der Abstandshalter eingespritzt wird, in Verbindung steht.

In Abweichung der Fig. 3, k, 5, 6 können bei der Erfindung beliebige Abstandshalterprofixe verwendet werden. Sie werden sämtlich an ihren offenen Enden über das Längenstück a bis zu den Verdickungen hin verschlossen, so daß die Dampfbremse I einen entsprechend langen Dampfdiffusionsweg bildet, Die Nuten in den Seitenflächen der Konsolen ermöglichen ein Abdichten der Stoßstellen zwischen den Enden der Abstandshalter und dem Eckwinkel durch die Dampfbremse II, wobei sie bündig mit Außenflächen der Abstandshalter abschließen und damit gewährleisten, daß die Dampfbremse II über die Seitenflächen der Eckwinkel herumgeführt werden kann.

Schutzansprüche:

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«Dr.jur.UWE DREISS, t * ·32•12.1973GünzlerSchutzansprüchet- 451PATENTANWALTDI plOW" IHQ Aft IWTf Μ· 8C·KemnatZeppelinstr.• * * · 7 STUTTGART 1 AlexanderttraQe 88 Telefon (0711) 24 «829 Telegraimnadruie UDEPATAnmelden PeterDatum ι 20 «7301Mein Zeichen ι GUAmII. Akt. Z. ι

1. Eckwinkel zur Verbindung von Abstandshaltern in Mehrfachisolierglasscheiben, der zwei in die Abstandshalter einsteckbare Schenkel aufweist, dadurch gekonnzeichnet, daß die Schenkel (8, 9) über ein Längenstück (a) mit gegenüber dem Innenquerschnitt der Abstandshalter (l) geringerem Querschnitt in die Abstandshalter (l) hineinragen und in den Innenquerschnitt der Abstandshalter (l) verschließende Verdickungen (12, 13) übergehen und daß der die Schenkel verbindende Eckteil (lO) eine gegenüber den Außenabmessungen der Abstandshalter (l) zurückgesetzte Fläche (l4) aufweist;

2. Abstandshalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche (l4) am Eckteil (10) durch zwei Konsolen (15, l6) begrenzt wird, deren Außenflächen (17» l8) mit den Außenabmessungen der Teile der Abstandshalter (l, l), an denen die Scheiben (2, 3) anliegen, fluchten und an den Stoßsteilen, an denen die Enden der Abstandshalter (l) an dem Eckwinkel anliegen, mit Nuten (19» 20, 21, 20) versehen ist.

3· Abstandshalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdickungen (l2, 13) mit Längsschlitzen (24) versehen sind./