Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anbringen von Perforationen an denjenigen Bereichen eines als Abstandhalter dienenden Profiles für Isolierglasscheiben, der in Gebrauchsstellung quer zu den beiden Glasscheiben verläuft und dem Zwischenraum zwischen den Glasscheiben zugewandt ist, wobei nach dem Anbringen einer Lochung diese wieder zugedrückt wird.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mit einem Perforationswerkzeug oder dergleichen, welches beim Eindringen in die zu lochende Oberfläche diese gleichzeitig in Eindringrichtung des Werkzeuges verformt.
Die Erfindung betrifft auch einen Abstandhalterrahmen für Isolierverglasungen, der aus einem oder mehreren Hohlprofilen gebildet ist und im Inneren ein Trockenmittel enthält und an den dem Scheibeninneren zugewandten Steg perforiert ist.
Aus DE-GM 74 26 966 ist ein rahmenförmiger Abstandhalter für Isolierverglasungen bekannt, der durch ein geschlossenes Hohlprofil gebildet ist und dessen dem Zwischenraum zwischen den beiden Glasscheiben zugewandte Stege Öffnungen aufweisen, damit Luft zwischen dem Zwischenraum der Glasscheiben und dem Inneren des Hohlprofiles, worin sich ein Trockenmittel befindet, zirkulieren kann.
Die Öffnungen sind dabei durch parallele kurze Einschnitte gebildet, wobei der zwischen diesen beiden Schnitten befindliche Materialsteg in das Innere des Profiles verformt und verbogen ist, um die Schlitze zu vergrößern. Damit diese Öffnungen jedoch nicht zu groß sind und bleiben, kann dieser mittlere Bereich wieder zurückgedrückt werden.
Dennoch besteht im Gebrauch die Gefahr, daß insbesondere aus einem in Gebrauchsstellung oberen horizontalen Rahmenschenkel während des Herstellungsprozesses zu Staub zermahlenes Trockenmittel durch die Öffnungen in den Scheibenzwischenraum gelangt. Gerade bei solchen Abstandhalterrahmen, die durch Biegen eines mit Trockenmittel gefüllten Hohlprofiles entstehen, kann das Trockenmittel vor allem im Biegebereich zerquetscht und zermahlen werden, so daß relativ kleine Staubpartikel entstehen. Durch die unmittelbar an dem unteren, dem Scheibenzwischenraum zugewandten Steg des oberen Rahmenschenkels angeordneten schlitzförmigen Öffnungen kann dieser feine Staub trotz des Zudrückens der ursprünglichen Verformung bei Erschütterungen in den Scheibenzwischenraum gelangen. Solche Erschütterungen können durch Straßenverkehr, Wind oder auch das Öffnen und Schließen der entsprechenden Fenster entstehen.
Es besteht deshalb die Aufgabe, ein Verfahren, eine Vorrichtung und einen Abstandhalter der eingangs erwähnten Art zu schaffen, wodurch in scheinbar widersprüchlicher Weise der Luftaustausch zwischen Scheibenzwischenraum und in dem Inneren des Abstandhalters enthaltenem Trockenmittel stattfindet, dennoch aber der Austritt von zu Staub zermahlenem Trockenmittel in den Scheibenzwischenraum auch bei Erschütterungen der Isolierverglasung vermieden wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das eingangs genannte Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß der Lochungsbereich beim Lochen in Richtung des Inneren des Profiles tiefgezogen und die tiefste Stelle dieser Verformung durchstoßen wird und daß danach der tiefgezogene Bereich derart gewalzt wird, daß die Tiefe der Tiefziehung reduziert und dadurch die Lochung staubdicht zugedrückt und ein in das Innere des Profiles gerichteter Noppen gebildet wird.
Durch die Tiefziehung kann der Perforations- oder Lochungsbereich mit einem optisch unauffälligen kleinen "Innenhof' gebildet werden. Gleichzeitig wird erreicht, daß schon die Lochung selbst nicht allzu groß wird, aber das Wiederzudrücken einfach durchgeführt werden kann und dadurch zwar eine Dampfdurchlässigkeit, nicht jedoch der Durchtritt von Staub zugelassen werden. Da durch das Tiefziehen vor allem der an der tiefsten Stelle dieser Tiefziehung befindliche Materialbereich gleichzeitig in seiner Dicke reduziert wird, läßt sich dieser Bereich relativ leicht durchstoßen, ohne die gebildete Einformung zu groß zu machen.
Der Hauptvorteil besteht jedoch darin, daß die zugedrückte Perforation sich in Gebrauchsstellung an einem oberen horizontalen Rahmenschenkel höher als der untere, dem Scheibenzwischenraum zugewandte Begrenzungssteg dieses Rahmenschenkels befindet, so daß selbst feinster Staub, der sich zwischen den Trockenmittelkörnern befinden könnte, auf die Innenseite dieses Steges absinkt und tiefer als die Perforation zu liegen kommt. Somit der Austritt von Staub nicht nur durch das Zudrücken einer Perforation, sondern auch durch deren gleichzeitige Lageveränderung relativ zu dem perforierten Steg verhindert. Dabei können die Noppen soweit tiefgezogen werden, daß sie nach dem Durchstoßen und Zudrücken wenigstens etwa 0,2 mm gegenüber einen sie aufweisenden Steg des Hohlprofiles, also mit einem deutlichen Überstand, vorstehen. Besonders zweckmäßig ist es, wenn ein flaches Blechband tiefgezogen, gelocht und die Lochung zugedrückt werden und danach aus dem Blechband das Profil rollgeformt wird. An einem flachen Blechband läßt sich eine am "Gipfel" einer Tiefziehung befindliche Perforation besonders einfach zudrücken.
Beim Walzen zum Zudrücken der Lochung kann der tiefgezogene Bereich gleichzeitig zu einem im wesentlichen konvexen Noppen geformt werden. Dieser ist nicht nur relativ unauffällig an der Sichtseite des Abstandhalterrahmens, sondern durch die Noppenform können die Ränder der Perforationsöffnung gut wieder zueinander hingebogen und in Berührung miteinander gebracht werden, so daß zwar Dampf und Luft hindurchgelangen kann, nicht aber Stäubkörner.
Die Vorrichtung zur Durchführung des genannten Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß ein profilierte Walze zum Verschließen der Perforations-Lochung vorgesehen ist, die beidseits des gelochten und tiefgezogenen Bereiches auf dem Werkstück aufsitzt und im Bereich der Lochung eine im Querschnitt umlaufende Nut hat, deren Tiefe der Höhe des zu bildenden Noppens entspricht und die geringer als die erste Tiefziehung ist. Somit kann mit einer solchen Nuten-Walze der Bereich mit den in Reihe nebeneinanderliegenden Tiefziehungen und Perforationen überrollt werden, wobei die beidseits der umlaufenden Nut befindlichen Bereiche der Walze auf einem Blechband abgestützt laufen können, während der genutete Bereich die Tiefziehungen aufgrund der geringeren Tiefe wieder etwas entgegen der Tiefziehrichtung verformt und dabei die Durchstoß-Lochungen zudrückt und die Noppen zu Ende formt.
Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Breite oder Querschnittskontur der Nut gleich oder kleiner als die der Noppen ist. Vor allem eine etwas kleiner Querschnittskontur kann die Noppen mit genügender Kraft stauchen und so ein entsprechend starkes Zudrücken der Perforation bewirken.
Der Nutenquerschnitt der profilierten Walze kann gerundet, rinnen- oder trapezförmig sein. Vor allem eine Trapezform kann dabei gut für ein Zudrücken der Lochung sorgen, weil die kurze Seite des Trapzes dann unmittelbar auf den "Gipfel" der Tiefziehung einwirkt und aufgrund der geringeren Nutentiefe gegenüber der Höhe des Noppens die Lochungen gewissermaßen zuwalzen kann. Dabei kann gleichzeitig die seitliche Flanke des Noppens etwa ausweichen und sich so den Schrägflächen des "Trapezes" annähern.
In all diesen Fällen ist vorteilhaft, daß die zum Zudrücken der Perforationslochung dienende Walze auf dem Werkstück selbst geführt und abgestützt ist, so daß eine durch die Nutentiefe definierte Noppenhöhe bei allen einzelnen Perforationen in gleicher Weise eingehalten wird. Außerdem kann die Walze dadurch den jeweils bearbeiteten Noppenbereich gleichzeitig ixieren, da sie das Werkstück in diesem jeweiligen Bereich an seine Unterlage anpreßt.
Der erfindungsgemäße Abstandhalter ist dadurch gekennzeichnet, daß der Durchtritt und die Verbindung zwischen Scheibenzwischenraum und dem Inneren des Hohlprofiles an der tiefsten Stelle einer noppenförmigen Einformung des Hohlprofiles an dessen dem Scheibeninneren zugewandten Steg vorgesehen ist und daß die den Durchtritt aufweisenden Noppen jeweils in das Innere des Hohlprofiles vorstehen.
Da die Noppen durch einen Tiefziehvorgang ursprünglich gebildet wurden, ergeben sich an der Sichtseite der Stege nur relativ kleine Verformungsbereiche oder "Höfe" um die Verformung herum, so daß diese Einformungen optisch unauffällig bleiben. Dennoch wird auf diese Weise die - wieder zugedrückte - Perforation in der Höhe gegenüber dem dem Scheibenzwischenraum zugewandten Steg so verlegt, daß kein zu Staub oder Pulver zerkleinertes Trockenmittel durch die Schwerkraft durch eine solche Perforation - vor allem an dem in Gebrauchsstellung oberen horizontalen Rahmenschenkel - aus dem Hohlprofil in den Scheibenzwischenraum austreten kann.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn der überstand der Noppen gegenüber der Innenseite des Steges größer als wenigstens etwa ein Fünftel des Durchmessers der in dem Abstandhalterrahmen enthaltenen Trockenmittelkörner, z.B. wenigstens etwa zwei bis drei Zehntel Millimeter ist. Eine solche "Noppenhöhe" gegenüber dem sie aufweisenden Steg reicht aus, um den sich auf dem Steg absetzenden Trockenmittel-Staub an einem Austritt an der eigentlichen zugedrückten Perforation zu hindern. Diejenigen Trockenmittelkörner, die auch nach einer Zerstörung noch in ihrer Abmessung etwa der Noppenhöhe oder auch etwas weniger entsprechen oder gar größer sind, können hingegen ohne weiteres auch auf und über dem perforierten Bereich der Noppen zu liegen kommen, da sie für einen Durchtritt durch die zugedrückte Lochung von vorneherein zu groß sind.
Insgesamt ergibt sich somit ein Verfahren, eine Vorrichtung und letztlich ein Abstandhalter, bei welchem eine Perforation durch nachträgliches Zudrücken so klein gemacht ist, daß Dampf ohne weiteres hindurchtreten kann, nicht jedoch Trockenmittel, wobei ein Austritt von Trockenmittel nicht nur durch das Zudrücken und damit das Verkleinern der Perforation selbst, sondern auch deren Höhenverschiebung gegenüber dem eigentlichen Hohlprofil-Steg erreicht wird. Somit kann selbst im Biegebereich eines solchen Hohlprofiles, wo verstärkt Trockenmittelkörner zu Staub zermahlen und zerquetscht werden können, kein solches Trockenmittel durch die Perforationen in den Scheibenzwischenraum austreten.
In manchen Fällen kann es erwünscht sein, daß der durch äußere Einflüsse nach der Fertigstellung der Islierglasscheibe im Scheibenzwischenraum enthaltene Wasserdampf schneller von dem Trockenmittel gebunden wird, als es durch zu zugedrückten Perforationen möglich ist. Eine Weiterbildung der Erfindung kann deshalb darin bestehen, daß in größeren Abständen zwischen zugedrückten Perforationen einzelne Perforationen offengelassen sind. Somit kann an diesen Stellen die Luft und der Wasserdampf besser hindurchtreten. Gleichzeitig wird jedoch durch die beim Herstellen der Perforationen gebildete Höhenverschiebung der eigentlichen Öffnung gegenüber dem perforierten Steg sichergestellt, daß auf dem Steg liegender Trockenmittel- Staub nicht durch diese Perforation in das Scheibeninnere gelangen kann, weil er dann zunächst die auch bei dieser nicht zugedrückten Peforation vorhandene Höhe überwinden müsste, was allein schon durch die Schwerkraft verhindert ist.
Erreicht werden könnte dies auf einfache Weise dadurch, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Walze an ihrem Umfang wenigstens eine Aussparung mit größerer Tiefe als an ihrer Umfangsnut hat. Ist dabei diese Aussparung in Umfangsrichtung lang genug, wird in jedem Falle bei jeder Umdrehung dieser Walze wenigstens eine tiefgezogene Stelle von dieser Aussparung übergriffen und aufgrund von deren größerer Tiefe nicht oder weniger zugedrückt, so daß in diesem Falle dann der Perforation weitgehend offen bleibt und sogar gegenüber dem Steg selbst einen noch größeren Abstand behält.
Insgeamt läßt sich also Verfahren, Vorrichtung und Abstandhalter so an unterschiedliche Gegebenheiten, z.B. unterschiedlich große Scheiben und damit auch unterschiedlich große Scheibenzwischenräume anpassen, daß einerseits genügend schnell die während der Herstellung der Isolierglasscheibe in deren Innerem befindliche Feuchtigkeit von dem Trockenmittel aufgenommen werden kann, dennoch aber dieses Trockenmittel beispielsweise während der Lagerung der Abstandhalterrahmen nicht zu viel Feuchtigkeit aus der Umgebung aufnimmt. Gleichzeitig wird durch die besondere Formgebung der Perforation und ihre Höhenlage gegenüber dem Steg ein Austritt von Trockenmittelstaub in den Scheibenzwischenraum verhindert.
Nachstehend ist die Erfindung mit ihren ihr als wesentlich zugehörenden Einzelheiten anhand der Zeichnung noch näher beschrieben.
Es zeigt in z.T. schematisierter Darstellung:
Ein im ganzen mit 1 bezeichneter Abstandhalterrahmen für Isolierverglasungen ist im wesentlichen aus einem gebogenen Hohlprofil 2 gebogen, in dessen Innerem Trockenmittel 3 angeordnet ist.
Der dem Scheibeninneren zugewandte Steg 4 dieses Hohlprofiles 2 ist in noch zu beschreibender Weise perforiert, damit ein Luftaustausch zwischen dem Inneren des Hohlprofiles 2 und dem Scheibenzwischenraum 5 stattfinden kann.
In Fig. 6 erkennt man, daß die vor allem auch in den Figuren 4 und 5 dargestellten Durchtritte 6, die das Ergebnis eines noch zu beschreibenden Perforiervorganges sind, und somit die Verbindung zwischen Scheibenzwischenraum 5 und dem Inneren des Hohlprofiles 2 an der tiefsten - bzw. höchsten - Stelle einer noppenförmigen Einformung 7 des Hohlprofiles 2 an dessen dem Scheibeninneren zugewandten Steg 4 vorgesehen ist, wobei die den Durchtritt 6 aufweisenden Einformungen 7, im folgenden auch Noppen 7 genannt, jeweils in das Innere des Hohlprofiles 2 vorstehen.
Der vor allem in Fig. 5 angedeutete Überstand 8 der Noppen 7 gegenüber der Innenseite des Steges 4 ist dabei größer als wenigstens etwa ein Sechstel des Durchmessers der in dem Abstandhalterrahmen 1 enthaltenen Trockenmittelkörner 3 und kann z.B. etwa zwei bis drei Zehntel Millimeter betragen. Je nach Anwendugnsfall kann jedoch dieser überstand auch einen halben oder gar einen ganzen Millimeter betragen, was auch von der Materialdicke des Steges 4 und der Querschnittsgröße des Hohlprofiles 2 abhängt.
In den Figuren 1 bis 5 ist stark schematisiert auch eine Vorrichtung zum Anbringen der Perforationen und somit der Durchtritte 6 wenigstens teilweise angedeutet. Nicht dargestellt sind dabei die Werkzeuge, mit denen. die zu lochende oder zu perforierende Oberfläche des Steges 4. gleichzeitig in Eindringrichtung dieses Werkzeuges verformt bzw. tiefgezogen wird. Man erkennt jedoch in den Figuren 1, 2, 3 und 5 jeweils eine als wesentlichen Teil der Vorrichtung dienende profilierte Walze 9 zum Zudrücken der in Fig. 1 erkennbaren, durch ein Durchstoß-Werkzeug gebildeten Lochung 6a, wobei diese Walze 9 gemäß den Figuren 2 und 3 beidseits des gelochten und tiefgezogenen Bereiches des Steges 4 auf diesem aufsitzt und im Bereich der Lochung 6a eine im Qurschnitt umlaufende Nut 10 hat, deren Tiefe der Höhe des zu bildenden Noppens 7 entspricht, wobei diese Tiefe der Nut 10 geringer als die erste Tiefziehung 7a gemäß Fig. 1 ist. Die Breite und Querschnittskontur der Nut 10 ist dabei gleich oder kleiner als die der Noppen 7. Dabei ist der Nutenquerschnitt rinnenförmig und kann gemäß Fig. 2 gerundet oder gemäß Fig. 3 trapezförmig sein. In letzterem Falle kan die kurze Seite 10a dieses Trapezes der trapezförmigen Nut 10 den Bereich der ersten Lochung 6a besonders gut von oben her beaufschlagen, während gleichzeitig die Schrägflächen 1 Ob der trapezförmigen Nut 10b eine Beaufschlagung von der Seite her bewirken, so daß durch das Stauchen und Zusammendrücken die Lochung 6a zu dem nur noch dampfdurchlässigen Durchtritt 6 zusammengedrückt wird.
Gemäß Fig. 1 sind in Reihe nebeneinander solche tiefgezoggenen Verformungen 7a, die zu Noppen7 verformt werden, in Reihe nebeneinander angeordnet. Falls in manchen Fällen eine größere Luft- und Dampfdurchlässigkeit des Hohlprofiles 2 erhalten bleiben soll, könnten nun einzelne der Verformungen 7a unverändert bleiben, d.h. ihre Lochungen 6a könnten von dem Vorgang des Zudrückens ausgespart und somit in der in Fig. 1 dargestellten Weise offen bleiben. Dies könnte dadurch bewirkt werden, daß die Walze 9 an ihrem Umfang wenigstens eine Aussparung mit größerer Tiefe als an ihrer Umfangnut 10 hat. Diejenigen Tiefziehungen 7a, die von diesem ausgesparten Bereich der Walze 9 überlaufen werden, bleiben dann an der Lochung 6a offen oder nur wenig zugedrückt, so daß dort mehr Luft ausgetauscht werden kann.
Da jedoch in all diesen Fällen der Durchtritt 6 oder auch die ursprüngliche Lochung 6a um den überstand 8 höher als der Steg 4 zu liegen kommen, kann evtl. beim Biegen des Hohlprofiles zermahlener Trockenmittelstaub gut an der Innenseite des Steges 4 liegenbleiben und nicht durch die Durchtritte 6 oder Lochungen 6a herausfallen. Die nicht zermahlenen großen Trockenmittelkörner können hingegen erst recht schon aufgrund ihrer Größe nicht durch diese Durchtritte 6 herausfallen.
Zum Anbringen von Perforationen und Durchtritten 6 an als Abstandhalter dienenden Hohlprofilen 2 für Isolierglasscheiben wird also der Lochungsbereich beim Lochen in Richtung des Inneren des Profiles 2 tiefgezogen und die tiefste Stelle dieser Verformung 7a gemäß Fig. 1 durchstoßen. Danach wird dertiefgezogenen Bereich derart gewalzt, daß die Tiefe der Tiefziehung reduziert und dadurch die Lochung 6a staubdicht zugedrückt und ein in das Innere des Profiles 2 gerichtet Noppen 7 gebildet wird. Durch das Zudrücken verbleibt somit nur noch ein zwar dampfdurchlässiger, nicht jedoch für Trockenmittel durchlässiger Durchtritt 6, der außerdem an dem oberen horizontalen Schenkel des Abstandhalterrahmens 1 in größerer Höhe als der diesen Durchtritt 6 aufweisende Steg 4 zu liegen kommt, so daß evtl. entstehender Staub auf diesem Steg 4 unterhalb des Durchtrittes 6 liegenbleiben kann.
Es sei erwähnt, daß bei der Anbringung von Perforationen zunächst ein flaches Blechband tiefgezogen, gelocht und die Lochung 6a zugedrückt werden kann, wonach das Blechband dann zu dem Profil 2 rollgeformt werden kann. Ein flaches Blechband läßt sich besser mit Tiefzieh-Verformungen und Lochungen 6a versehen und an diesen Lochungen 6a auch wieder walzen, weil die Profilwalze 9 dann auch ein gutes Widerlager für ihre beidseits ihrer Nut 10 befindlichen Bereiche hat. Dabei ist vorteilhaft, daß beim Walzen und Zudrücken der Lochung 6a der tiefgezogene Bereich 7a gleichzeitig zu einem im wesentlichen konvexen Noppen 7 geformt wird. Die zunächst aufklaffenden Ränder der Lochung 6a können so wieder aufeinanderzu gebogen und außerdem einander angenähert werden, wie es in Fig. 4 vergrößert dargestellt ist. Eventuelle Unregelmäßigkeiten der Lochungsränder können dann sogar gemäß Fig. 4 miteinander verzahnt werden, so daß die Dampfdurchlässigkeit erhalten bleibt, der Durchtritt von Partikeln aber noch weiter erschwert wird.
Zum Anbringen von Perforationen an den dem Scheibenzwischenraum 5 einer Isolierverglasung zugewandten Stegen 4 von aus Hohlrpfilen 2 gebildeten Abstandhalterrahmen 1 wird der Lochungsbereich zunächst in Richtung des Inneren des Profiles 2 tiefgezogen und die tiefste Stellung der dabei entstehenden Verformung 7a durchstoßen. Anschließend wird dieser tiefgezogene Bereich derart gewalzt, daß die Tiefe dieser Tiefziehung etwas reduziert und dadurch die Lochung 6a staubdicht zugedrückt wird. Dies kann auf einfache Weise mit einer eine Umfangsnut 10 aufweisenden Walze 9 geschehen, so daß insgesamt ein Abstandhalterrahmen 1 entsteht, der wieder zugedrückte Durchtritte 6 jeweils an der tiefsten - bzw. höchsten - Stelle von noppenförmigen Einformungen 7 an seinen dem Scheibenzwischenraum 5 zugewandten Stegen 4 hat, so daß ein Herausfallen von zermahlenem oder zerquetschem Trockenmittelstaub nicht nur durch die Verringerung des Durchtrittsquerschnittes der Durchtritte 6 beim Zudrücken, sondern auch durch deren erhöhte Lage gegenüber dem oberen horizontalen Steg 4 des Hohlprofiles 2 verhindert ist.