Die Erfindung betrifft einen Linearverbinder aus Kunststoff für hohle, insbesondere aus Metall
bestehende Abstandhalterprofile von Mehrscheibenisoliergläsern, dessen flacher, länglicher
Körper in den Hohlraum des einen Abstandhalterprofils und den Hohlraum des anderen
Abstandhalterprofils der beiden miteinander in verbindenden Profilkörper einsteckbar ist und
eine mit Anschlagelementen in Form von elastischen, zur Körpermitte geneigten
Bremslamellen versehene Oberfläche aufweist, welche beim Einstecken gegen die einander
zugewandten Profilkörperstirnseiten stoßen, wobei der längliche Körper ferner mit
lamellenförmigen, aus seinen Schmalseiten vorspringenden Feder zur Vergrößerung der
Reilbungskraft zwischen Körperoberfläche und Profilinnenwandoberfläche versehen ist und
der längliche Körper einen vollständig oder nahezu vollständig U-förmigen Querschnitt für
den Durchlauf eines Molekularsiebs aufweist und in der Mitte seiner Länge auf den beiden
Schmalseiten durch nach außen gerichtete, höckerförmige Versteifungselemente radial
versteift ist, denen Bremslamellen gegenüberliegen, die beim Einschieben des Körpers in den
Hohlraum der Abstandhalterprofile von den Abstandhakerprofilstirnseiten niederdrückbar
sind und einen Einschubanschlag bilden.
Derartige Linearverbinder sind aus dem DE-GM 88 16 799 sowie dem DE-GM 92 16 955
bekannt. Diese Linearverbinder wirken jedoch im Hinblick auf den von ihnen gefordeiten
Zusammenhalt der miteinander zu verbindenden Abstandhalterprofile nach ihrem Einbau nicht
optimal So öffnet sich nicht selten der Verbindungsstoß von insbesondere aus Stahl
bestehenden Profilkörpern zu einem Spalt, durch den das in dem Hohlraum der Profilkörper
befindliche Molekularsieb in den Scheibenzwischenraum austreten kann und diesen dann
verschmutzt.
Der obige Nachteil wird auch nicht durch doppelläufige Linearverbinder gemäß US-PS 5 603
582 beseitigt; da derartige Linearverbinder, obgleich sie zwei Paar von jeweils zwei mit
Abstand getrennten parallelen Schenkeln aufweisen, die sich in Profilkörperlängsrichtung
erstrecken und durch eine quer dazu angeordnete Anschlagrippe miteinander verbunden sind,
an der die Stirnseiten der Abstandprofilkörper im Verbindungszustand dieser Körper
anliegen, auf Grund von auf ihrer Oberfläche fehlenden Federelementen einen noch
schlechteren Zusammenhalt der Abstandhalterprofilkörper am Verbindungsstoß bieten.
Ein weiterer bekannter Linearverbinder (DE 195 22 505), der insbesondere für die
Verwendung zur Verbindung von aus Stahl bestehenden Abstandhalterprofilen vorgesehen
ist, weist zwar den gewünschten Sitz sowie die erforderliche Steifigkeit und Abriebfestigkeit
auf und entfaltet beim Aufschieben der Abstandhalterprofile eine Anschlagwirkung, die ein
Durchschieben bzw. ein zu weites Hineinschieben des Linearverbinders in den Hohlraum der
Abstandhalterprofile verhindert, ist jedoch im Hinblick auf die verlangte Abdichtung des
Scheibenzwischenraumes im Bereich der Stoßstelle der miteinander verbundenen Profile dann
problematisch, wenn ein Molekularsieb Verwendung findet, dessen Kornspektrum durch
einen besonders hohen Anteil an Feinteilen gekennzeichnet ist. Abgesehen davon, daß in
diesen Fällen nicht auszuschließen ist, daß das Molekularsieb nicht ausschließlich durch den
U-Profilquerschnitt des Verbinders fließt, sondern sich auch zwischen der
Profilkörperinnenwandung und dem Boden des Linearverbinders einen Weg zum
Verbindungsspalt und damit in den Scheibenzwischenraum sucht, wodurch letzterer in nicht
zu tolerierender Weise verschmutzen kann, ergibt sich bei derartigen Verbindern das
grundsätzliche Problem der Schaffung eines möglichst dauerhaften, festen Sitzes im
Hohlraum der miteinander zu verbindenden Profile, um das nachträgliche Öffnen eines
Spaltes zu vermeiden. Zu diesem Zweck werden bereits seit langem lamellenförmige
vorspringende Federn auf den Schmalseiten des Linearverbinders verwendet, die zur
Vergrößerung der Reibungskraft zwischen Verbinderkörper und Profilinnenwandoberfläche
dienen. In Abhängigkeit von dem Verbindermaterial hat sich aber gezeigt, daß solche Federn
nach ihrem Einbau oftmals ermüden, d.h. die in ihnen wirkende Spannung die für die
erforderliche Reibungskraft maßgeblich ist, läßt auf Grund von Materialermüdung nach, so
daß ein dauerhafter fester Sitz nicht gewährleistet werden kann.
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, in derartigen Fällen die
Abdichtungswirkung des Linearverbinders im Bereich der Stoßstelle der miteinander zu
verbindenden Abstandhalterprofilkörper zu optimieren.
In diesem Zusammenhang wird auch angestrebt, die Federn, die nach dem Einbau des
Linearverbinders oftmals ermüden, d.h., ihre Spannung nachläßt, so weiter zu bilden, daß eine
Materialermüdung nicht oder jedenfalls nicht nach relativ kurzer Zeit eintritt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst; daß ein Teil der lamellenförmigen,
vorspringenden Federn als Doppelfedern ausgebildet sind, bestehend aus zwei hintereinander
angeordneten Federblättern, die gemeinsam eine in etwa V-förmige Konfiguration bilden und
sich im in das Abstandhalterprofil eingebauten Zustand des Linearverbinders gegenseitig
abstützen und daß die höckerförmigen Verstärkungselemente am Boden des länglichen
Körper des Linearverbinders so ausgebildet und angeordnet sind, daß sie eine Sperre für den
Vorbeilauf des Molekularsiebs außerhalb des U-förmigen Körperquerschnitts bilden.
Durch diese Stützwirkung des im Einbauzustand in Längsrichtung des Verbindungskörpers
gesehen hinteren Federblattes, das einen größeren Neigungswinkel zur Körperlängsachse
aufweist als das vordere Federblatt, erführt letzteres bei seiner Verformung einen zusätzlichen
Widerstand, ohne daß seine Federwirkung vermindert wird. Dieser Widerstand ist darauf
zurückzuführen, daß die beiden Federblätter auf der Schmalseite des Körpers eine
gemeinsame Wurzel haben bzw. an der Spitze des V eine Materialverdickung bilden, die für
das vordere Federblatt eine Rückstellkraft entfaltet, ohne seine Elastizität nachteilig zu
beeinflussen. Das hintere Federblatt wirkt also für das vordere wie eine Stütze.
Was die höckerförmigen Verstärkungselemente anbetrifft, die an sich auch im Stande der
Technik zu finden sind, denen wenigstens je ein Anschlagelement in Form von elastischen, zur
Körpermitte geneigten Bremslamellen gegenüber liegt, die beim Einschieben des
Verbindungskörpers in den Hohlraum der Abstandhalterprofile niederdrückbar und dabei
plastisch verformbar sind, so sind diese Verstärkungselemente nunmehr so ausgebildet und
angeordnet, daß sie auch eine Abdichtungsfunktion im Stoßbereich der Abstandhalterprofilkörper
in Bezug auf das durch den Hohlraum dieser Körper hindurchfließende
Molekularsieb erfüllen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1
- eine Draufsicht einer ersten Ausführungsform des Linearverbinders,
- Fig. 2
- eine Stirnansicht des Linearverbinders von Fig. 1,
- Fig. 3
- eine Bodenansicht des Linearverbinders von Fig. 1,
- Fig 4
- eine läugsgeschnittene Seitenansicht des Linearverbinders von Fig. 1,
- Fig 5
- eine Bodenansicht einer zweiten Ausführungsform des Linearverbinders,
- Fig.6
- eine vergrößerte Detailansicht des Mittelbereiches des Bodens des Linearverbinders von
Fig.3,
- Fig.7
- eine vergrößerte Detailansicht des Mittelbereiches des Bodens des Linearverbinders von
Fig.5,
- Fig. 8
- eine Draufsicht einer dritten Ausführungsform des Linearverbinders,
- Fig. 9
- eine Stirnansicht des Linearverbinders von Fig. 8,
- Fig. 10
- eine Bodenansicht des Linearverbinders von Fig 8,
- Fig. 11
- die Seitenansicht eines Details der auf den Schmalseiten des Körpers des
Linearverbinders angeordneten Doppelfedern und
- Fig. 12
- eine Detailansicht der Doppelfedern von Fig. 11 in Draufsicht.
Die in der Zeichnung dargestellten Linearverbinder bestehen aus Kunststoff und sind
insbesondere zur Verbindung von hohlen, aus Stahl bestehenden Abstandhalterprofilen
von Mehrscheibenisoliergläsern vorgesehen. Jeder Linearverbinder weist einen flachen,
länglichen Körper 1 auf, von dem das eine Längenstück 9 in den Hohlraum des einen, in
der Zeichnung nicht dargestellten Abstandhalterprofils und das andere Längenstück 10 in
den Hohlraum des anderen, hier ebenfalls nicht dargestellten Abstandhalterprofils
einsteckbar sind, um die beiden Profilkörper fest miteinander zu verbinden. Wie aus Fig.
2 ersichtlich, weist der Verbinderkörper 1 einen U-förmigen Querschnitt für den
Durchlauf eines Molekularsiebs auf und ist in der Körpermitte C auf seinen beiden
Schmalseiten 3, 4 durch nach außen gerichtete, höckerförmige Versteifungselemente 5, 6
radial verstärkt. Diese Versteifüngselemente sind bei der in den Figuren 1 und 3
gezeigten Ausführungsform mit 5 und 6 bezeichnet und bei der Ausführungsform gemäß
Figur 5 mit 15 und 16. Ihnen liegt je ein Anschlagelement in Form einer elastischen, zur
Körpermitte C geneigten Bremslamelle 7, 8 bzw. 17, 18 gegenüber, die bei der
Ausführungsform gemäß Figuren 1 und 3 mit dem jeweiligen Versteifungselement 5, 6
nicht verbunden ist und beim Einschieben des Verbinderkörpers 1 in den Hohlraum des
Abstandhalterprofils, wenn sie in Einschubrichtung vor der Körpermitte C liegt, von der
Abstandhalterprofilstirnseite gegen das jeweilige Versteifungselement 5, 6 drückbar und
dabei plastisch verformbar ist, und sofern sie in Einschubrichtung hinter der Körpermitte
C liegt, einen Einschubanschlag für die Abstandhalterprofilstirnseite bildet. Dies
bedeutet, daß der Linearverbinder beim Einschieben nicht über diesen Anschlag hinaus
geschoben werden kann.
Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform des Linearverbinders sind die
höckerförmigen Versteifungselemente 15, 16 mit den Bremslamellen 17, 18 verbunden,
wodurch die Bremslamellen nicht die Elastizität aufweisen, wie bei der Ausführungsform
nach den Figuren 1 und 3, jedoch dennoch beim Einschieben des Verbinderkörpers in
ausreichendem Maße plastisch verformt werden können. Andererseits wird bei der
Ausführungsform nach Fig. 5 mit Sicherheit gewährleistet, daß Molekularsiebteilchen,
die unter Umständen zwischen die Hohlprofilinnenwandung und die mit Lamellen 2
besetzten Schmalseiten 3, 4 des Verbinderkörpers 1 gelangen, nicht im Bereich der
Stoßstelle der miteinander zu verbindenden Abstandhalterprofile in den
Scheibenzwischenraum gelangen können, da diese Stoßstelle mit Hilfe der
höckerförmigen Versteifungselemente 15, 16 mit Sicherheit abgedichtet wird. Eine
solche Abdichtung ist zwar auch durch die Ausführungsform gemäß Figur 1 und 3
erreichbar, jedoch bedarf es hierbei einer engen Anlage der Bremslamellen 7, 8 an den
Versteifungselementen 5, 6, die erst beim Einschieben hergestellt wird, während sie bei
der Ausführungsform des Verbinderkörpers 1 nach Figur 5 von Anfang an besteht.
Ausbildung und Anordnung der Verstärkungselemente 5, 6 und 15, 16 sowie ihr
Zusammenwirken mit den zugehörigen Bremslamellen 7, 8 bzw. 17, 18 ist aus der
vergrößerten Detaildarstellung der Körpermitte C aus den Figuren 6 und 7 genauer
ersichtlich. Jeweils ein Versteifungselement 5, 6 ist bei der Ausführungsform nach Figur
6 als Höcker ausgebildet, der von den Schmalseiten 3 bzw. 4 so weit nach außen ragt,
daß er an der Innenwandung des aufzuschiebenden hohlen Abstandhalterprofils anliegt.
Er wird in Aufschubrichtung des Profils, also auf seiner der Bremslamelle 7, 8
entgegengesetzten Seite durch einen mit dem Boden 20 des Verbindungskörpers 1 ein
einheitliches Ganzes bildenden Keil abgestützt, und seine Oberfläche liegt in der Ebene
des Bodens 20, so daß er mit diesem Boden ein einheitliches Ganzes bildet. Die der
Vorderkante der Bremslamelle 7, 8 gegenüberliegende Seitenfläche 22, 23 des
Versteifungselementes 5, 6 liegt jeweils in der Mittelachse M weshalb die beiden
Versteifungselemente 5, 6 in bezug auf diese Mittelachse gegeneinander versetzt sind,
wie aus Fig. 6 ersichtlich.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 sind die Versteifungselemente 15, 16 mit den ihnen
gegenüberliegenden Bremslamellen 17, 18 verbunden, so daß ihre Abstützung in
Einschubrichtung durch die aus Fig. 6 ersichtlichen Keile 19 und 21 entfällt. Die
Versteifungselemente 15 und 16 sind jedoch ebenfalls Bestandteil des Bodens 20 des
Verbindungskörpers 1, gehen also in diesen über und schließen daher den Stoßspalt der
miteinander verbundenen Abstandhalterhohlprofilkörper ebenfalls gegen den
Scheibenzwischenraum des Mehrscheibenisolierglases ab, so daß ein Eindringen von
Molekularsiebteilchen vermieden wird.
Die obigen beiden Ausführungsformen des Linearverbinders sind, wie aus den
Zeichnungsfiguren ersichtlich und im Stande der Technik üblich, an deren parallelen
Schmalseiten 3, 4 mit Vorsprüngen zur Vergrößerung der Reibungskraft zwischen
Oberfläche des Verbindungskörpers 1 und der Abstandprofilinnenwandoberfläche
versehen, bestehend aus in Körperlängsrichtung mit Abstand voneinander und unter
einem Winkel von 35 zur Körperlängsachse B geneigt angeordneten Lamellen 2, die aus
den Schmalseiten herausragen, wobei der Ausrichtungswinkel dieser Lamellen an dem
einen Längenstück 9 sich vom Ausrichtungswinkel an dem anderen Längenstück 10
unterscheidet, und zwar derart, daß die Lamellen 2 in bezug auf die Körpermitte C
gegeneinander gerichtet sind. Diese Lamellen sind elastisch, so daß sie sich bei der
Anlage an der Abstandprofilinnenwandung, mit der sie beim Einschieben in den
Profilhohlraum in Berührung treten, federnd verformen können, um Reibungswirkung zu
entfalten. Demgegenüber entfalten die Bremslamellen 7, 8; 17, 18 aber auch mit der
Innenwandung der Abstandhohlprofilkörper eine Reibungswirkung, die den festen Sitz
des Verbinders in dem Hohlraum sicherstellen sollen, dienen jedoch in erster Linie als
Anschlag beim Aufschieben der Abstandhalterprofilkörper, damit der beidseitige
Aufschiebvorgang in der Mittelachse M beendet wird. Daher sind die Stirnflächen 11,
12, 13, 14 der geneigten Bremslamellen auch im Bereich der Mittelachse M angeordnet,
und zwar zu beiden Seiten dieser Achse und in sehr kleinem Abstand zu ihr, wie aus den
Figuren 6 und 7 ersichtlich.
Wie aus den Fig. 8 und 9 ersichtlich, weist auch bei dieser Ausführungsform des
Linearverbinders der Körper 1 einen U-förmigen Querschnitt auf und ist daher für den
Durchlauf eines Molekularsiebs besonders geeignet. Er besitzt, wie bereits die
Linearverbinder der Ausführungsformen gemäß den Fig. 1 bis 7 auf seinen beiden
Schmalseiten 3, 4 nach außen gerichtete, höckerförmige Versteifungselemente 5 und 6,
die ihn radial versteifen und denen je ein Anschlagelement in Form einer elastischen, zur
Körpermitte C geneigten Bremslamelle 7, 8 gegenüberliegt, die mit den jeweiligen
Versteifungselementen 5, 6 nicht verbunden ist und beim Einschieben des Körpers 1 in
den Hohlraum des Abstandhalterprofils ebenfalls plastisch verformbar ist, wie bei den
beiden vorher beschriebenen Ausführungsformen des Linearverbinders.
Die Schmalseiten 3, 4 des Körpers 1 sind, wie insbesondere aus den Fig. 8 und 10 ersichtlich,
mit hintereinander angeordneten Doppelfedern 2 versehen, die lamellenförmig aus den
Schmalseiten nach außen ragen und jeweils aus zwei hintereinander angeordneten
Federblättern 2a, 2b bestehen, die gemeinsam eine in etwa V-förmige Konfiguration bilden
und sich im in das Abstandhalterprofil eingebauten Zustand des Körpers 1 sich gegenseitig
abstützen. Details dieser Doppelfederanordnung und -ausbildung sind in den Figuren 11 und
12 dargestellt. Daraus geht hervor, daß das in Einbaurichtung des Linearverbinders, also des
Körpers 1, vordere Federblatt 2a der Doppelfeder 2 einen kleineren Neigungswinkel zur
Körperlängsachse B aufweist als das hintere Federblatt 2b und daß die über die Schmalseiten
3, 4 gemessene Breite der beiden Federblätter verschieden groß ist, und zwar derart, daß die
Breite des vorderen Federblattes 2a größer ist als diejenige des hinteren Federblattes 2b. Die
Höhe der Federblätter, gemessen von der Oberfläche der Schmalseiten 3,4 des Körpers 1, ist
bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gleich groß. Auf Grund dieser Lage und
Anordnung der Federblätter ergibt sich beim Einschieben des Geradverbinders in die
miteinander zu verbindenden Profilkörper eine Abstützwirkung und ein verbesserter
Reibschluß zwischen den Federblattspitzen und der Profilkörperinnenwandung. Diese
Abstützwirkung vermeidet eine vorzeitige Materialermüdung der Federblätter durch
Biegespannungen, weil diesen Biegespannungen, jedenfalls teilweise, durch die Stützkräfte
entgegengewirkt wird, die von der gemeinsamen Basis der beiden Blattfedern ausgehen,
welche die Doppelfeder 2 bilden.
Wie aus den Fig. 10 ersichtlich, ist die vordere Blattfeder 2a jeder Doppelfeder 2 unter einem
Winkel von 35° zur Körperlängsachse B geneigt, wobei der Ausrichtwinkel dieser
Doppelfeder an dem einen Längsstück 9 sich vom Ausrichtwinkel an dem anderen
Längsstück 10 unterscheidet, und zwar derart, daß die Doppelfedern 2 in bezug auf die
Körpermitte C gegeneinander gerichtet sind. Nicht nur die Doppelfedern 2 sind jedoch
elastisch verformbar, so daß sie bei der Anlage an der Abstandprofilinnenwandung eine
Reibungswirkung entfalten, sondern auch die Bremslamellen 7, 8 sind in gewissem Umfang
federnd verformbar, wenn sie beim Einschieben in den Profilhohlraum mit dessen
Innenwandung in Berührung treten. Diese Bremslamellen dienen jedoch in erster Linie als
Anschlag beim Aufschieben der Abstandhalterprofilkörper, damit der beidseitige
Aufschiebvorgang in der Mittelachse M beendet wird. Daher sind die Stirnflächen der in
einem Winkel von 45° zur Körperlängsachse B geneigten Bremslamellen im Bereich der
Mittelachse M angeordnet, und zwar zu beiden Seiten dieser Achse und in einem relativ
kleinen Abstand zu ihr, damit sie ihre Anschlagwirkung entfalten können.
Jedes höckerförmige Versteifungselement 5, 6; 15, 16 kann entweder mit einem aus den
Schmalseiten 3, 4 des Körpers 1 herausragenden Keil 19, 21 oder einer aus den Schmalseiten
herausragenden Bremslamelle 7, 8 ein einheitliches Ganzes bilden.