DE102010015836A1

DE102010015836A1 - Abstandhalter

Info

Publication number: DE102010015836A1
Application number: DE102010015836A
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: S and T Components GmbH and Co KG
Current assignee: S and T Components GmbH and Co KG
Priority date: 2010-04-20
Filing date: 2010-04-20
Publication date: 2011-10-20
Also published as: EP2561169B8; US9012000B2; EP2561169B1; CN102869846B; PL2561169T3; WO2011131700A3; EP2561169A2; CN102869846A; WO2011131700A2; US20130108815A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Abstandhalter (10) für Mehrscheiben-Isolierverglasung mit einem Grundkörper (14), der zueinander parallel verlaufende Anlageflächen (18) für Scheiben (12), sowie eine Außenfläche (20) und eine Innenfläche (16) aufweist, die jeweils die beiden Anlageflächen verbinden, wobei der Grundkörper aus einem Kunststoff ausgebildet ist und zumindest eine Metallschicht (40) auf der Außenfläche (20) aufweist. Der Abstandhalter weist ferner ein Metallnetz (50) auf, welches im Grundkörper (14) eingebettet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Abstandhalter für Mehrscheiben-Isolierverglasung mit einem Grundkörper, der zueinander parallel verlaufende Anlageflächen für Scheiben, sowie eine Außenfläche und eine Innenfläche aufweist, die jeweils die beiden Anlageflächen verbinden, wobei der Grundkörper aus einem Kunststoff ausgebildet ist und zumindest eine Metallschicht auf der Außenfläche aufweist.
Ein Abstandhalter der vorgenannten Art ist beispielsweise aus DE 195 33 685 A1 bekannt. Obgleich sich diese Art von Abstandhalter in der Praxis bewährt hat, bleibt weiterhin der Wunsch, diesen zu verbessern, insbesondere im Hinblick auf Festigkeit und Wärmeleitfähigkeitsverhalten.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, den eingangs genannten Abstandhalter so weiterzubilden, dass er bei einfacher Herstellung hohe Stabilität aufweist und eine geringe Wärmeleitfähigkeit besitzt.
Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Abstandhalter dadurch gelöst, dass ein Metallnetz vorgesehen ist, welches im Grundkörper eingebettet ist.
Das heißt mit anderen Worten, dass der Abstandhalter aus einem Kunststoff besteht, wobei im Kunststoff ein Metallnetz zur Verstärkung vorgesehen ist. Mit Hilfe des eingebetteten Metallnetzes ist es möglich, die Wandstärken des üblicherweise als Hohlprofil ausgebildeten Grundkörpers weiter zu verringern, ohne Festigkeitsprobleme zu erhalten. Eine verringerte Wandstärke hat zum Ergebnis, dass die Wärmeleitfähigkeit des Grundkörpers reduziert wird. Darüber hinaus hat das eingebettete Metallnetz den Vorteil, dass sich die Abstandhalter nicht mehr so leicht durchbiegen
Im Vergleich zu Lösungen, bei denen eine Metallfolie im Grundkörper eingebettet ist, hat ein Metallnetz den Vorteil, dass sich der Kunststoff nicht von dem Metallnetz löst. Ein Lösen des Kunststoffs kann unter Umständen zu keitsproblemen führen.
Die Fertigung des erfindungsgemäßen Abstandhalters stellt sich einfach dar, da das Metallnetz beim üblichen Extrusionsvorgang zur Herstellung des Hohlprofilgrundkörpers zugeführt werden kann.
Die Verwendung eines eingebetteten Metallnetzes hat darüber hinaus den Vorteil, dass sich der Kunststoff bei Wärmeausdehnung nicht vom Metallnetz löst, wie dies bei einer Metallfolie der Fall wäre. Die Entstehung von Hohlräumen im Grundkörper lässt sich auf diese Weise vermeiden.
Im Vergleich zu Lösungen, bei denen dem Kunststoffmaterial beispielsweise Glasfasern zur Verstärkung beigemischt werden, hat die vorliegende Erfindung den Vorteil der einfacheren Beherrschung des Herstellungsprozesses. Die Zugabe von Glasfasern ist insofern problematisch, als eine zu geringe Menge nicht den erhofften Verstärkungseffekt liefert und eine zu große Menge das Material sehr spröde werden lässt. Darüber hinaus ist es problematisch, die Wandstärken weiter zu verdünnen.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung erstreckt sich das Metallnetz ringsum entlang der Anlageflächen sowie der Außenfläche und der Innenfläche.
Das heißt mit anderen Worten, dass – im Querschnitt des Grundkörpers betrachtet – das Metallnetz innerhalb des Grundkörpers vollständig umläuft. Der Vorteil dieser Maßnahme besteht darin, dass die Festigkeit weiter erhöht werden kann gegenüber einer Lösung, bei der das Metallnetz – im Querschnitt betrachtet nicht in allen Teilen des Grundkörpers vorgesehen ist. Es versteht sich, dass das umlaufende Metallnetz nicht einstückig ausgebildet sein muss, sondern dass auch zwei oder mehr Metallnetz-Abschnitte vorgesehen sein können, die sich teilweise überlappen können oder einen gewissen Abstand zueinander haben.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist das Metallnetz aus Edelstahl gefertigt. Weiter bevorzugt besitzt das Metallnetz eine Maschenweite im Bereich von 1 mm auf 1 mm, vorzugsweise 0,8 mm auf 1 mm. Bevorzugt weisen die Fasern des Metallnetzes jeweils einen Durchmesser von 0,1 mm bis 0,2 mm auf.
Diese Maßnahmen haben sich als besonders Vorteilhaft herausgestellt.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung verläuft die Metallschicht von der einen Anlagefläche über die Außenfläche zur anderen Anlagefläche. Besonders bevorzugt ist es aber, die Metallschicht in einem streifenförmigen Bereich zu unterbrechen, wobei bevorzugt in diesem streifenförmigen Bereich ein Abdichtmaterial, vorzugsweise Butyl (Butyl-Kautschuk), vorgesehen ist. Ganz besonders bevorzugt ist in der Außenfläche eine Sicke vorgesehen, wobei der streifenförmige Bereich am Sickengrund liegt.
Diese Maßnahmen haben sich im Hinblick auf die Wärmeleitfähigkeit als besonders vorteilhaft herausgestellt. Insbesondere die Unterbrechung der Metallschicht an der Außenfläche sorgt dafür, dass die Wärmeleitfähigkeit zwischen den beiden Anlageflächen des Grundkörpers reduziert wird.
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.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung. Dabei zeigen:
1 mehrere unterschiedliche Ansichten eines erfindungsgemäßen Abstandhalters;
2 mehrere Ansichten eines Abstandhalters gemäß einer weiteren Ausführungsform; und
3 mehrere Ansichten eines Abstandhalters gemäß einer dritten Ausführungsform.
In der 1a ist ein Abstandhalter schematisch im Querschnitt dargestellt und mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnet. Der Abstandhalter 10 dient dazu, einerseits zwei schematisch angedeutete Scheiben 12 einer Mehrscheiben-Isolierverglasung auf Abstand zu halten und andererseits den zwischen den Scheiben 12 entstehenden Raum abzudichten. Da die Funktion eines Abstandhalters 10 allgemein bekannt ist, wird darauf nicht weiter eingegangen.
Der Abstandhalter 10 umfasst einen länglichen, vorzugsweise extrudierten, einen Hohlraum aufweisenden Grundkörper 14, der in 1 senkrecht zur Längsachse geschnitten dargestellt ist. Der Grundkörper 14 besitzt – im Querschnitt betrachtet – eine um die Längsachse laufende Wand 15, die den Innenraum 17 des Grundkörpers 14 vollständig umgibt. Bevorzugt ist die Wandstärke der Wand 15 überall gleich.
Die Wand 15 gliedert sich in zwei Anlageflächen 18, die zueinander parallel verlaufen und die dazu ausgelegt sind, an den Scheiben 12 anzuliegen. Die beiden Anlageflächen 18 werden durch eine Innenfläche 16 miteinander verbunden wobei die Innenfläche 16 dem Innenraum der Mehrscheiben-Isolierverglasung zugewandt ist. Die Innenfläche 16 ist eben ausgebildet und erstreckt sich senkrecht zu den beiden Anlageflächen 18.
Der Innenfläche 16 gegenüberliegend ist eine Außenfläche 20, die an ihren beiden jeweils einer Scheibe 12 zugewandten Rändern in eine Schrägfläche 22 übergeht, die dann mit der jeweiligen Anlagefläche 18 verbunden ist.
In der Außenfläche 20 ist mittig und in Längsrichtung verlaufend eine Sicke 30 vorgesehen, die in den Innenraum 17 ragt und eine längs verlaufende Vertiefung oder Nut 32 an der Außenfläche 20 bildet. Die Sicke 30 dient insbesondere dazu, die Festigkeit bzw. Steifigkeit des länglichen Abstandhalters 10 zu erhöhen.
Auf der Außenfläche 20 des Grundkörpers 14 ist eine Metallfolie 40 aufgebracht, insbesondere mittels eines PU-Klebers aufgeklebt. Die Metallfolie 40 erstreckt sich von einer der beiden Anlageflächen 18 über die folgende Schrägfläche 22, die Außenfläche 20, die Schrägfläche 22 zu der anderen Anlagefläche 18. Wie aus der 1a ersichtlich, endet die Metallfolie 20 jeweils in einem unteren Bereich der Anlagefläche 18, bedeckt damit also nicht die gesamte Anlagefläche 18.
Die Metallfolie 40 besteht bevorzugt aus Edelstahl, wobei eine Materialstärke von 0,01 mm gewählt wird.
In der gezeigten bevorzugten Ausführungsform wird die Metallfolie 40 im Bereich der Nut 32 unterbrochen, so dass der Nutengrund 34 nicht von der Metallfolie 40 bedeckt ist.
In der Nut 32 ist ein Abdichtungsmaterial vorgesehen, im vorliegenden Ausführungsbeispiel Butyl 42. Das Butyl 42 bedeckt den Nutengrund 34 voll-ständig und ist in einer Materialstärke eingebracht, so dass auch Kontakt zu den beiden Enden der Metallfolie 40 besteht.
Wie bereits angedeutet, wird der Grundkörper 14 im Wege der Extrusion als Hohlprofil gefertigt. Bei dem eingesetzten Material handelt es sich um einen Kunststoff, bevorzugt ein thermoplastischer Kunststoff, beispielsweise Luran von der Firma BASF. Im Gegensatz zu bekannten Lösungen ist der Kunststoff jedoch nicht mit Glasfasern oder Ähnlichem versetzt.
In den Grundkörper 14 wird während des Extrusionsvorgangs ein Metallnetz eingebettet, das in den 1a bis d gut zu erkennen ist und mit dem Bezugszeichen 50 gekennzeichnet wird. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel, das in 1a gezeigt ist, verläuft das Metallnetz – im Querschnitt betrachtet – ringsum durch die gesamte Wand 15, also entlang der Innenfläche 16, der beiden Anlageflächen 18, der beiden Schrägflächen 22 und entlang der Außenfläche 20. Relativ zu der Wanddicke ist das Metallnetz 50 mittig angeordnet.
Es versteht sich, dass das Metallnetz 50 nicht notwendigerweise voll ständig umlaufend in der Wand 15 vorgesehen sein muss. Es wäre vielmehr auch denkbar, dass ein Metallnetz nur in einzelnen Bereichen der Wand 15 vorgesehen wird.
Bei dem Metallnetz handelt es sich um ein Flächengebilde aus dünnen Metalldrähten bzw. Metallfasern mit regelmäßigen Maschen oder Öffnungen. Die Maschen bzw. Öffnungen können beispielsweise rhombisch, quadratisch oder sechseckig ausgebildet sein. Die Maschenweite kann bei rechteckigen Öffnungen beispielsweise im Bereich von 0,84 auf 1 mm liegen. Der Durchmesser des Metalldrahts kann im Bereich von 0,16 mm liegen.
Bevorzugt ist als Material für das Metallnetz Edelstahl eingesetzt, wobei insbesondere ein Material gewählt werden sollte, das dem Material der Metallfolie 40 entspricht.
Bei dem Metallnetz kann es sich um ein knotenloses Netz handeln oder um ein Netz, bei dem die Kreuzungspunkte verknüpft oder auf andere Weise stabilisiert sind.
In 2 ist ein Abstandhalter gemäß einer weiteren Ausführungsform dargestellt, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen wie in 1 gekennzeichnet sind. Der Abstandhalter, der mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnet ist, unterscheidet sich nur unwesentlich von dem beschriebenen Abstandhalter 10. Im Unterschied dazu sind die beiden Anlageflächen 18 verlängert ausgebildet, so dass sich gegenüber der Innenfläche 16 vorstehende Stege 36 bilden. Die Innenfläche 16 liegt folglich etwas tiefer als der obere Rand der Stege 36, wie dies auch in 2d gut zu erkennen ist.
Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass die Wärmeleitfähigkeit zwischen den beiden Anlageflächen 18 weiter reduziert wird.
In 3 ist eine dritte Ausführungsform eines Abstandhalters dargestellt und mit dem Bezugszeichen 10'' gekennzeichnet. Dieser Abstandhalter 10'' entspricht im Wesentlichen dem Abstandhalter 10 von 1, so dass auf die dortigen Ausführungen verwiesen werden kann.
Der einzige Unterschied zu dem Abstandhalter 10 von 1 besteht darin, dass das Metallnetz 50 sich nicht vollständig durch die Wand 15 erstreckt. Vielmehr ist ein streifenförmiger Bereich 52 in der Innenfläche 16 vorgesehen, der metallnetzfrei ist. Das heißt mit anderen Worten, dass die beiden Enden des Metallnetzes nicht aneinander grenzen oder überlappen, sondern in einem Abstand zueinander enden.
Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht gegenüber der in 1 gezeigten Ausführungsform darin, dass die Wärmeleitfähigkeit zwischen den beiden Anlageflächen 18 reduziert werden kann.
An dieser Stelle sei angemerkt, dass die zuvor beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispiele auch miteinander kombiniert werden können. Das bedeutet beispielsweise, dass ein streifenförmiger Bereich 52 ohne Metallnetz auch bei dem Abstandhalter 10' der 2 vorgesehen sein könnte.
Insgesamt bietet der Einsatz eines Metallnetzes eine zusätzliche Verstärkung des Grundkörpers, um auf diese Weise eine Möglichkeit zu haben, die Wandstärken reduzieren zu können. Auf diesem Wege lässt sich die Wärmeleitfähigkeit des Abstandhalters weiter verringern.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 19533685 A1 [0002]

Claims

Abstandhalter für Mehrscheiben-Isolierverglasung mit einem Grundkörper (14), der zueinander parallel verlaufende Anlageflächen (18) für Scheiben (12), sowie eine Außenfläche (20) und eine Innenfläche (16) aufweist, die jeweils die beiden Anlageflächen verbinden, wobei der Grundkörper (14) aus einem Kunststoff ausgebildet ist und zumindest eine Metallschicht (40) auf der Außenfläche aufweist, gekennzeichnet durch ein Metallnetz (50), welches im Grundkörper eingebettet ist.
Abstandhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallnetz (50) sich ringsum entlang der Anlageflächen (18) sowie der Außenfläche (20) und der Innenfläche (16) erstreckt.
Abstandhalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallnetz (50) aus Edelstahl besteht.
Abstandhalter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallnetz (50) eine Maschenweite im Bereich von 1 mm auf 1 mm, vorzugsweise 0,8 mm auf 1 mm besitzt.
Abstandhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern des Metallnetzes (50) jeweils einen Durchmesser von 0,1 mm bis 0,2 mm aufweisen.
Abstandhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht (40) aus Edelstahl besteht.
Abstandhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht (40) von der einen Anlagefläche (18) über die Außenfläche (20) zur anderen Anlagefläche (18) verläuft.
Abstandhalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht in einem streifenförmigen Bereich (34) unterbrochen ist.
Abstandhalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf den streifenförmigen Bereich ein Abdichtmaterial (42), vorzugsweise Butyl, aufgebracht ist.
Abstandhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (14) durch Extrusion als Hohlprofil mit dem eingebetteten Metallnetz (50) hergestellt ist.
Abstandhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche (20) eine Sicke (30) aufweist.
Abstandhalter nach Anspruch 8 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass der streifenförmige Bereich am Sickengrund (34) vorgesehen ist.
Abstandhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht (40) eine Dicke von höchstens etwa 0,01 mm aufweist.
Abstandhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht (40) auf den Grundkörper (14) aufgeklebt ist.