CN100418412C - 用于装到玻璃容器开口上的框架组件 - Google Patents
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Abstract
提出了一种用于装到玻璃容器(11)的开口(12)上的框架组件(10)，其中框架组件(10)具有一个基本上围绕着开口(12)、横截面是角形的固定件(13)，而且其中角形固定件的连板(14)基本上紧贴在玻璃容器(11)的外表面(17)上。与此同时至少设有一个横向件(18)，固定抓住基本上在处于相对位置的侧面(19、20)上的固定件(13)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于装到玻璃容器开口上的框架组件。
背景技术
这一类型的框架组件是大家所熟悉的(DE-C-3409336)。这种众所周知的框架组件用于支承一个或者多个覆盖玻璃容器的开口的玻璃容器盖板。框架组件也用于支承和固定，用以可从玻璃容器上部、即往玻璃容器的水中照射的发光器材。另外框架组件也可以用于支承或者固定过滤装置、水泵和作为附件改善和补充玻璃容器的功能和使用范围的附属装置。
因此已知的框架组件，当然也有类似的其它特别熟悉的框架组件，仅仅用于支承盖板、照明器材、附件等，而且绝对没有考虑到玻璃容器的其它的功能，并由此构成了一个上部的可能在视觉上也很吸引人的玻璃容器的防护板。在水族学中的发展趋势绝对是转向体积越来越大的玻璃容器，其中制造商方面力争在相对于至今为止的标准尺寸的玻璃容器，在发展大体积的玻璃容器的趋势中，也不放弃玻璃容器设计的基本原则，因为从近几年来玻璃容器借助于制造机器人来加工，并且借助于机器人的生产节奏在所有玻璃容器中、即使在不同大小的玻璃容器体积下，由于时间、制造技术和成本的原因也必须尽可能地保持相同。
此外标准或者法律的基础确定，一个加满水的玻璃容器考虑到它的尺寸或者它的容积，必须满足确定的强度标准，其中一个重要的标准例如是限制矩形玻璃容器前后侧壁的拱形变化。
在玻璃容器中经常所有侧面甚至底部界面均由玻璃材料组成，由于通过水施加在前后侧壁上、但是也施加在侧面限制侧壁上的相当大的力的原因，在大型玻璃容器中的界面达到了最大允许拱形极限，并且在体积非常大的玻璃容器中甚至超过了最大允许拱形极限。通过采用较厚的玻璃材料来提高稳定性，仅在非常窄的限度内是可能得，因为由此一方面玻璃容器变的非常重，另一方面导致更高的材料费用和制造成本，并且玻璃作为相对于水来讲较不易透光的介质，会导致玻璃容器内的物体对于观察者视觉的失真，因此对于观察者在观察玻璃容器内的物体(鱼和植物界)时会出现令人讨厌的失真，其中失真随着玻璃容器限制壁的厚度的增加而加大。
试验表明，体积大的玻璃容器的稳定性也可以通过玻璃容器的开口被撑牢而提高，或者使用昂贵的金属框架作为框架组件，附加带来的是昂贵的、和需用昂贵的加工技术进行制造的支承结构。金属结构由于它的易受腐蚀性，那么由于经常性地与水接触、或者在玻璃容器水面的上部，玻璃容器的其余部分富含水蒸气，因此只有通过耐腐蚀的钢结构(不锈钢或者这一类的材料)才行，它把这类装备的大体积玻璃容器的制造成本大幅提高，并因此使其对消费者缺乏吸引力。
发明内容
因此本发明的任务是，实现一种在开头提到类型的框架组件，用它也可以装备大体积的框架组件，并且在考虑标准或者法律规定的情况下，在界面允许的拱形特性内能够保持稳定，其中框架组件尽可能地保持它当前的形状，以使在玻璃容器的机器人辅助的加工情况下，可以至今为止相同的类型、相同的价值来投入使用，可简单地、成本低廉的制造，而且也有能力作为固定或者布置的基板来支承附加的玻璃容器盖板、发光器材和其它的附件，但是其中固定件的使用原则上应与玻璃容器所选择的尺寸无关。
在用于装到玻璃容器开口上的框架组件中，框架具有一个环绕着开口的、横截面是角形的固定件，而且角形固定件的连板紧贴在玻璃容器的外表面上，其中至少设有一个横向件，它固定抓住在处于相对位置的侧面上的固定件。
根据本发明的任务由此获得解决，设置一个横向件，它固定抓住基本上在处于相对位置的侧面上的固定件。
这一横向件结构与固定件共同起作用，在结构更简单情况下有着非常重要的优点，由此可实现在玻璃容器界面的最大的弧形区域可以承担最大的作用力，其中有利的是框架组件的基本原则，相对于形成这类的框架组件并未放弃，因此它正如所力争的，如至今为止在机器人辅助的玻璃容器加工循环情况下中可投入使用的，通过所提出的根据本发明的方案，至今为止预先确定的用于这类框架组件加工的途径，在加工技术上原则保持不变，因此材料技术和成本方面不会脱离。至今为止对这类框架组件预先确定的制造和成本范围。
根据一个框架组件的优选方案，横向件这样构成，它可以完成适当的长度变化，这意味着，依赖于标准和法律预先确定的标准，考虑到玻璃容器的侧表面或者侧面部件的最大允许的拱形变化，根据用来装备框架组件的玻璃容器容积来进行非常精确的协调是可能的。横向件实际上形成了一个长度受限制或者限制长度的弹性部件。
根据框架组件的另一个优选的方案，它这样构成，通过横向件的弹性变形实现适当的长度变化。与此同时弹性变形性被测量或者被调整，在一个用水或者液体完全加满的玻璃容器中，玻璃容器界面确定的变形程度可以在结构上对应于，根据横向件的结构，以使在不同容积的玻璃容器中，直到可设想的最大可能的玻璃容器容积时，标准的或者法律的规定仍可以被遵守。
框架组件的方案要能够满足前面所提出的标准，有利的是这样选择，相对于在基本上处于相对位置的固定件的侧面之间的横向件的定位，横向件在纵向剖面形成弧形。因此以简单的、但是有效的和结构上独创的方式实现了一种横向件，它一方面自我限定其固定的延伸限制，另一方面又具有足够的弹性，以保证玻璃容器界面想要的正常的、也是静态的拱形变化、或者拱形度。
有利的弧形段要这样选择，即做成相应的弧形件，然后当弧形件在相应的负荷下基本上几乎拉成一条直线时，横向件最大可能的长度变化得到限制或者限定。
原则上横向件在横截面上的形状在标准以下可以任选，以使前面提出的有利的特性能够被实现。但是为了在尽可能小的重量下、即在尽可能少的材料消耗下、形成或者构成尽可能高的稳定性，优选横向件在横截面上基本上构成管状，其中优选管子具有一个基本矩形的横断面。但是其它适合的管子横断面的形状也是可以的，例如三角形、梯形、甚至多边形和圆形。
原则上固定件和横向件可分开加工，在安装时，即框架组件装到玻璃容器的开口上时，相互适当连接在一起，即例如借助于粘接或者借助于在固定件和横向件之间构成的卡槽或者弹簧夹紧连接。只要分别形成因定件和横向件的材料允许使用，在框架组件装到玻璃容器开口上之前，横向件与固定件例如借助于焊接进行连接也是可能的。
但是由于固定件和横向件为整体，并且因此与两个部件连接相联系的材料、时间和成本会降下来，则尤其有利，其中这基本上要求固定件和横向件是相同的材料。
为了使框架组件在玻璃容器上易于安装或者固定，因此根据另一个实施方式优选的是，在横截面上是角形的固定件具有一个基本上相对于第一连板平行的第二连板，其中第一和第二连板与位于其中间的固定件的支板共同在横截面上形成一个U型剖面的固定件。然后可以自我稳定的固定件用这个U型剖面装到玻璃容器的开口上，其中玻璃容器的侧面***U型剖面中，并且用它的上缘在内部顶住支板。因此不仅实现了在技术上、而且在视觉上也合适的玻璃容器的上部接合。
即便结合前面所述的框架组件的设计方案，即框架组件与玻璃容器共同起作用的结构方案以及为简单起见仅涉及一个长方体的玻璃容器，该容器都基本上具有平整的界面(横向侧表面、纵向侧表面、底面)，根据本发明的框架组件原则上与玻璃容器的形状无关。例如是同样有利的和可能的是，固定件不仅仅装在一个基本上是矩形的玻璃容器的开口上，而且同样有利的是，可装在基本上至少部分弯成弧形的玻璃容器的开口上，装在三角形的玻璃容器的开口上，其中看得见的界面同样可以弯成弧形，或者装在一个基本上是环形或者椭圆形的玻璃容器开口上。总之可以说，根据本发明的框架组件的结构原则上与玻璃容器的形状无关。
由此也完全可以，当在特别大体积的玻璃容器中要承受非常大的力时，不仅以前面所描述的方式与固定件构成一个横向件，而是要形成适当的数量，它们尤其要定位在固定件上的，将会出现最大的力或者确切的说这些力必须导入到各个横向件的位置。
如上面已经指出的，构成框架组件的材料、即用于固定件和横向件的材料原则上可任选。可以是金属材料，但是也可以是由金属和塑料的组合，可能的话也可以用复合材料，例如玻璃纤维增强塑料等等。因为原料价格低廉，并且加工成本低，整个框架组件由塑料、最有利的是由注塑材料构成，那么在一道工序中整个由固定件和横向件组成的框架组件就被加工出来了。
为了特别是在由塑料材料制造的框架组件中能保障，由于水的体积通过玻璃容器的界面作用在框架组件上或者固定件上的力，和通过横向件所获得的反作用力，尽可能均匀地分布到固定件上，或者通过固定件分布到玻璃容器的界面上，有利的是框架组件与玻璃容器传力连接，其中有利的方式是，传力连接借助于在框架组件和构成玻璃容器侧面或者界面的玻璃之间的粘接来形成。此外通过粘接可形成一个对于玻璃容器内的水或者液体的附加密封，由此可以防止容器中的液体，在玻璃容器和框架组件之间通过毛细作用渗透和排到外面。
现在本发明借助于一个实施例就接下来的示意图进行详细说明。如图所示：
附图说明
图1以透视图表示的长方体形状的玻璃容器，根据本发明的框架组件就被装在上面，
图2根据图1所示的框架组件的俯视图，
图3在相对于图1所示的比例放大的视图下，沿着图2所示的C-D剖面线的侧剖视图，
图4在再次相对于图1所示的放大比例下的，带有图3所示横向件的固定件连接区的局部放大图，和
图5穿过固定件以及横向件，沿着图2所示的A-B剖面线的剖视图，它在横截面上突出了构成弧形的横向件。
具体实施方式
首先涉及到图1的视图。一个由玻璃材料制成的玻璃容器11，这里作为长方形的玻璃容器11用虚线表示。玻璃容器11在这里所描述的结构中和根据图1所示，具有前后外表面17以及侧限制外表面17和一个底面。因为这类玻璃容器11已是众所周知的，因此这里对于玻璃容器11的结构不再进一步描述。
在玻璃容器11的开口12上装有框架组件10。框架组件10，尤其要参看图5所示，作为主要部分，具有一个环绕着开口12的固定件13，它在横截面上基本上做成U型剖面形状。一个基本上与此平行布置的第二连板15与固定件的外侧的第一连板14相对布置。第一连板14和第二连板15通过位于中间的支板16相连接。在横截面上在这里所描述的固定件13的实施方式形成的U型剖面形状的部件，在两个连板14、15之间，在玻璃容器11的开口12区域，具有玻璃容器11的平板形外表面部件17，其中在图5中还以分开的形式在图5的右侧例如以示意图的形式做了描述，其中箭头表示了***到固定件13的U型剖面中的方向。
就前边描述过的结构而言，上面所述的固定件13具有在现有技术下众所周知的固定件13的已知结构，因此在这就不需要进一步探讨了。
固定件13具有至少一个基本上在其相对的侧面19、20上固定抓住固定件13的横向件18。横向件18在图5所示的局部放大的结构中，在纵向剖面中形成弧形件21。纵向剖面是相对于在基本上处于相对位置的固定件13的侧面19、20之间的横向件18的定位而言。如附图所示，横向件18在这里形成了明显向下弯曲的箱形，即具有一个U型横截面。横截面在这里基本上选择为矩形。弧形横向件18也可以设有多个图4所示的加强拱肋23，为了提高横向件18的纵向稳定性，增强件也可做成蜂房形。横向件18的侧面宽度的选择，依赖于它仍然要达到的稳定性需尽可能地小，为的是在视觉上的影响尽可能地小，并且在玻璃容器中在尽可能宽的范围内避免阴影投射。
由弧形件21形成的横向件18的伸缩段限制在延伸状态下，即当玻璃容器用水加满到最大液位，并且对玻璃容器11的界面作用最大的压力时，横向件18的最大可能的纵向延伸。横向件18或者横向件18的弧形件21在设计结构上这样选择，横向件18在最大可能负荷下，通过不平度限制玻璃容器11的每个处于相对位置的侧表面的弯曲，而且与标准和法律对于允许的不平度偏差的预先规定相一致。固定件13和横向件10，或者确切地说，当在一个特殊的框架组件10的实施方式下设有多个横向件18时，那么基本上是做成整体的，即它构成一个统一的模制件。这样构成的框架组件10最好是由适合注塑的塑料来制造，以使带有固定件13和横向件18构件的框架组件10可作为集成的整体部件制造和使用。
在框架组件10以前面所描述的方式制造以后，就可以装在玻璃容器上了，接下来为了形成传力连接，***到横截面为U型剖面的固定件13中的玻璃容器11的侧表面，在那里与固定件13粘合在一起。
附图标记表
10框架组件
11玻璃容器
12开口(玻璃容器的)
13固定件
14第一连板(固定件)
15第二连板(固定件)
16基座/支板(固定件)
17外表面(玻璃容器)
18横向件
19侧面(固定件)
20侧面(固定件)
21弧形件(横向件)
22管子/管形的(固定件)
23加固件
Claims (15)
1. 用于装到玻璃容器开口上的框架组件，其中框架具有一个环绕着开口的、横截面是角形的固定件，而且角形固定件的连板紧贴在玻璃容器的外表面上，其特征在于，至少设有一个横向件(18)，它固定抓住在处于相对位置的侧面(19、20)上的固定件(13)。
2. 根据权利要求1所述的框架组件，其特征在于，横向件(18)设计成可以有适当的长度变化。
3. 根据权利要求2所述的框架组件，其特征在于，适当的长度变化通过横向件(18)的弹性变形来实行。
4. 根据权利要求1所述的框架组件，其特征在于，横向件(18)在纵向剖面中，相对于在处于相对位置的固定件(13)侧面(19、20)之间的横向件(18)的定位，形成弧形(21)。
5. 根据权利要求4所述的框架组件，其特征在于，通过弧形件(21)构成的区段限制横向件(18)的最大可能的长度变化。
6. 根据权利要求4或者5所述的框架组件，其特征在于，横向件(18)在横截面上形成管状(22)。
7. 根据权利要求6所述的框架组件，其特征在于，管子(22)具有一个矩形的横截面。
8. 根据权利要求1所述的框架组件，其特征在于，固定件(13)和横向件(18)整体形成。
9. 根据权利要求1所述的框架组件，其特征在于，在横截面上为角形的固定件(13)具有一个与第一连板(14)平行的第二连板(15)，其中第一和第二连板(14、15)与固定件(13)的位于中间的支板(16)共同构成了一个在横截面上为U型剖面的固定件(13)。
10. 根据权利要求1所述的框架组件，其特征在于，固定件(13)可以安装到玻璃容器(11)的矩形的开口(12)上。
11. 根据权利要求1所述的框架组件，其特征在于，固定件(13)可以安装到玻璃容器(11)的至少部分形成弧形的开口(12)上。
12. 根据权利要求1所述的框架组件，其特征在于，固定件(13)可以安装到玻璃容器(11)的形成环形或椭圆形的开口(12)上。
13. 根据权利要求1所述的框架组件，其特征在于，固定件(13)和/或者横向件(18)由可注塑的塑料材料构成。
14. 根据权利要求1所述的框架组件，其特征在于，框架组件与玻璃容器(11)传力连接。
15. 根据权利要求1所述的框架组件，其特征在于，传力连接借助于粘接来实现。
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