крепежный элемент для теплоизоляционного стеклопакета

Формула изобретения

1. Крепежный элемент для теплоизоляционного стеклопакета с наружным стеклом и расположенным на расстоянии от наружного стекла внутренним стеклом, содержащий стержень, имеющий на одном конце распорное тело, причем распорное тело расширяется в направлении от стержня, распорный элемент, который для жесткого крепления крепежного элемента в сверленом отверстии с подрезом в наружном стекле расширяется в результате надвигания на распорное тело, и охватывающий стержень кольцевой уплотнительный элемент для уплотнения стержня на обратной относительно наружного стекла стороне внутреннего стекла в месте проходного отверстия для стержня через внутреннее стекло, отличающийся тем, что крепежный элемент (10) содержит второй охватывающий стержень (14, 22, 32, 34), кольцевой уплотнительный элемент (30) для уплотнения стержня (14, 22, 32, 34) на обращенной к наружному стеклу (42) стороне внутреннего стекла (44) в месте проходного отверстия для стержня (14, 22, 32, 34) через внутреннее стекло (44), расположенный по оси в направлении распорного тела (12) со смещением относительно уплотнительного элемента (40), и что крепежный элемент (10) содержит впускное отверстие (41), доступное с обратной относительно наружного стекла (42) стороны внутреннего стекла (44) и выходящее в промежуточное пространство между обоими уплотнительными элементами (30, 40) в месте проходного отверстия для стержня (14, 22, 32, 34) через внутреннее стекло (44).

2. Крепежный элемент по п.1, отличающийся тем, что крепежный элемент (10) содержит надетую на стержень (14, 22, 32, 34) перфорированную подкладочную шайбу (38), в которой предусмотрен уплотнительный элемент (40) и впускное отверстие (41).

3. Крепежный элемент по п.1, отличающийся тем, что крепежный элемент (10) содержит надетую на стержень (14, 22, 32, 34) дистанционную втулку (26), содержащую второй уплотнительный элемент (30).

4. Крепежный элемент по п.1, отличающийся тем, что крепежный элемент (10) содержит в качестве уплотнительного элемента уплотнительное кольцо (30, 40).

5. Крепежный элемент по п.1, отличающийся тем, что распорный элемент представлен распорным кольцом (16).

6. Крепежный элемент по п.1, отличающийся тем, что стержень (14, 22, 32, 34) имеет резьбу.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к крепежному элементу для теплоизоляционного стеклопакета с признаками, содержащимися в ограничительной части пункта 1 формулы изобретения. Теплоизоляционный стеклопакет состоит из двух оконных стекол, одного наружного и одного внутреннего стекла, расположенных на расстоянии одно от другого. Определение внутреннее и наружное стекло используется с целью однозначного обозначения, соответствующего оконного стекла и для их взаимного отличия. Обычно оба стекла вставлены в раму, которая удерживает оба стекла на расстоянии друг от друга. Промежуточное пространство между обоими стеклами герметично уплотнено.

Подобного рода крепежный элемент для теплоизоляционного стеклопакета известен из немецкого патента DE 299 13 278 U1. Известный крепежный элемент содержит резьбовой стержень, на одном конце которого расположено распорное тело в форме распорного конуса. Распорный конус выполнен за одно целое с резьбовым стержнем. Возможны также другие формы распорных тел, например распорное тело в форме пирамиды. На резьбовой стержень, соответственно распорное тело, надет распорный элемент, который расширяется при надвигании на распорное тело. В известном крепежном элементе распорный элемент выполнен как кольцо, которое в виде сбоку имеет волнистость. Возможны также другие формы распорных элементов. Далее, известный крепежный элемент содержит надетую на резьбовой стержень дистанционную втулку, которая на своем удаленном от распорного тела конце содержит радиальный фланец. Фланец на своем обращенном к распорному телу торце снабжен обводным, то есть кольцевым уплотнительным выступом. В дополнение к дистанционной втулке на резьбовой стержень навинчена гайка.

Для крепления в сверленом отверстии с подрезом в наружном стекле известный крепежный элемент вставляет распорным телом вперед через соосное отверстие во внутреннем стекле и распорное тело вместе с распорным элементом вводят в сверленое отверстие с подрезом в наружном стекле. Надетая на резьбовой стержень дистанционная втулка проходит через отверстие во внутреннем стекле и насаживается на распорный элемент. Путем завинчивания и затягивания гайки распорный элемент вместе с дистанционной втулкой надвигается на распорное тело и расширяется, распорный элемент заходит в подрез сверленого отверстия в наружном стекле и крепежный элемент путем геометрического замыкания в сверленом отверстии с подрезом жестко закрепляется в наружном стекле. Кольцевой уплотнительный выступ герметично упирается в обратную наружному стеклу сторону внутреннего стекла. В жестко закрепленном в наружном стекле крепежном элементе может быть закреплен теплоизоляционный стеклопакет, при этом для крепления теплоизоляционного стеклопакета используются обычно несколько крепежных элементов.

Проблематичным является долговременное и надежное герметичное уплотнение промежуточного пространства между обоими стеклами в месте проходного отверстия крепежного элемента через внутреннее стекло. Если здесь возникает негерметичность, в промежуточное пространство между обоими стеклами может попадать воздух. Содержащаяся в воздухе влажность ограничивает изолирующую способность теплоизоляционного стеклопакета и, кроме того, она может конденсироваться и оседать на одном из двух стекол. Так как промежуточное пространство между стеклами недоступно, то такой конденсат уже невозможно удалить, теплоизоляционный стеклопакет становится мутно-молочным и требует замены.

Задача изобретения - предложить крепежный элемент с более высокой степенью надежности в отношении негерметичности в месте проходного отверстия крепежного элемента через внутреннее стекло.

Эта задача решается в соответствии с изобретением за счет признаков пункта 1 формулы изобретения. Крепежный элемент согласно изобретению содержит второй, охватывающий стержень кольцевой уплотнительный элемент, плотно прилегающий к обращенной к наружному стеклу стороне внутреннего стекла, когда крепежный элемент закреплен в теплоизоляционном стеклопакете. Таким образом, крепежный элемент согласно изобретению содержит на каждой стороне внутреннего стекла кольцевой уплотнительный элемент, охватывающий стержень и уплотняющий стержень в месте проходного отверстия через внутреннее стекло к наружному стеклу. Гарантия против негерметичности повышается тем, что в случае отказа одного уплотнительного элемента герметизирует второй уплотнительный элемент.

Далее, крепежный элемент согласно изобретению содержит впускное отверстие, доступное с обратной наружному стеклу, стороны внутреннего стекла. Через впускное отверстие уплотнительный компаунд вводится в сверленое отверстие во внутреннем стекле, через которое проходит стержень крепежного элемента. Уплотнительный компаунд дополнительно герметизирует уплотнительный элемент в месте проходного отверстия через внутреннее стекло. Этим обеспечивается долговременное и надежное уплотнение в месте проходного отверстия. Наружное стекло не требует уплотнения, так как сверленое отверстие с подрезом представляет собой не сквозное отверстие, а глухое отверстие.

Один из вариантов реализации изобретения предусматривает перфорированную подкладочную шайбу, расположенную на обратной наружному стеклу стороне внутреннего стекла. Перфорированная подкладочная шайба содержит первый уплотнительный элемент и впускное отверстие.

Еще один из вариантов реализации изобретения предусматривает дистанционную втулку, надетую на крепежный элемент и расположенную между двумя стеклами и удерживающую их на соответствующем расстоянии друг от друга. Дистанционная втулка содержит второй уплотнительный элемент, герметично прилегающий к обращенной к наружному стеклу стороне внутреннего стекла.

Уплотнительные элементы могут быть выполнены за одно целое с перфорированной подкладочной шайбой, например, в виде круговых уплотнительных выступов, уплотнительных кромок и т.п. Другой вариант реализации изобретения предусматривает уплотнительные элементы в виде уплотнительных колец, которые помещены в кольцевые канавки перфорированной подкладочной шайбы и дистанционной втулки.

Охватывающая шайба и/или дистанционная втулка предпочтительно насажена на стержень крепежного элемента, прижимая и уплотняя его.

Стержень крепежного элемента согласно изобретению в предпочтительном варианте реализации изобретения содержит внутреннюю или наружную резьбу для крепления.

Ниже изобретение поясняется более детально на основании представленного на чертеже примера реализации. Показывают:

Фиг.1 – крепежный элемент, жестко закрепленный на теплоизоляционном стеклопакете в осевом сечении;

Фиг.2 - крепежный элемент с фиг.1 в виде сбоку;

Фиг.3 – этап монтажа крепежного элемента с фиг.1 и

Фиг.4 – другой этап монтажа крепежного элемента с фиг.1.

Изображенный на фиг.1 крепежный элемент 10 согласно изобретению содержит распорный конус 12 в виде распорного тела, выполненный за одно целое с резьбовой цапфой 14 на его конце меньшего диаметра. На распорный конус 12 насажено распорное кольцо 16 в виде распорного элемента, который расширяется надвиганием на распорный конус 12. Распорное кольцо 16 в виде сбоку имеет волнообразную форму. На распорное кольцо 16 и распорный конус 12 надет защитный колпачок 18 из пластмассы.

Вплотную к распорному конусу 12 на резьбовую цапфу 14 посажена подкладная шайба 20 из пластмассы и навинчена втулка 22 с внутренней резьбой. Втулка 22 содержит проходящую по ее наружному периметру кольцевую полку 24. На втулку 22 надета выполненная в виде усеченного конуса дистанционная втулка 26 из пластмассы, которая выступающим внутрь буртиком 28 прилегает к кольцевой полке 24 втулки 22, прижимая и уплотняя ее по периметру. На обратной распорному конусу 12 торцевой поверхности дистанционной втулки 26 предусмотрен круговой паз, в который уложено как уплотнительное кольцо 30 кольцо круглого сечения.

Втулка 22 длиннее резьбовой цапфы 14, так что внутренняя резьба втулки 22 выступает. В выступающую часть внутренней резьбы втулки 22 с примыканием к резьбовой цапфе 14 ввернут палец с резьбой 32, выступающий из втулки 22. На палец с резьбой 32 навинчена трубка 34 с внутренней резьбой, снабженная выполненным с ней за одно целое выступающим в сторону шестигранным пояском 36 (см. фиг.2). Втулка 22, резьбовая цапфа 14, палец с резьбой 32 и трубка 34 образуют стержень 14, 22, 32, 34 крепежного элемента 10.

С обращенной к дистанционной втулке 26 стороны шестигранного пояска 36 на трубке 34 установлена перфорированная подкладочная шайба 38, при этом перфорированная подкладочная шайба 38 насажена на трубку 34, прижимая и вместе с тем уплотняя ее. В обращенной к дистанционной втулке 26 торцевой поверхности перфорированной подкладочной шайбы 38 предусмотрен круговой паз, в котором уложено кольцо круглого сечения в виде уплотнительного кольца 40. Перфорированная подкладочная шайба 38 снабжена впускным отверстием 41, которое проходит через перфорированную подкладочную шайбу 38 внутри уплотнительного кольца 40 от торца до торца и доступно со стороны шестигранного пояска 36.

Крепежный элемент 10 служит для крепления теплоизоляционного стеклопакета 42, 44, состоящего из двух стекол 42, 44, расположенных на расстоянии одно от другого. Оба стекла 42, 44 вставлены в не показанную на чертеже раму, при этом рама удерживает оба стекла 42, 44 на расстоянии одно от другого. Рама герметично уплотняет промежуточное пространство между стеклами 42, 44. Для взаимного отличия в дальнейшем одно из двух стекол обозначается как наружное стекло 42 и другое как внутреннее стекло 44. Наружное стекло 42 снабжено сверленым отверстием, имеющим расширяющийся в виде конуса подрез. Внутреннее стекло 44 снабжено сквозным сверленым отверстием 46, которое, по меньшей мере приближенно, соосно со сверленым отверстием в наружном стекле 42.

Для крепления, как показано на фиг.3, резьбовая цапфа 14 вместе с распорным конусом 12, надетым, но еще не раздавшимся распорным кольцом 16 и установленным сверху защитным колпачком 18, вначале помещаются в сверленое отверстие с подрезом в наружном стекле 42. Затем надевают подкладную шайбу 20 и на резьбовую цапфу 14 навинчивают втулку 22. Затягиванием втулки 22 распорное кольцо 16 надвигается на распорный конус и вместе с тем расширяется. Расширившееся распорное кольцо 16 заходит в подрез сверленого отверстия в наружном стекле 42, так что перечисленные детали крепежного элемента 10 жестко закрепляются с геометрическим замыканием в наружном стекле 42. Установленный сверху защитный колпачок исключает повреждение стекла 42.

Втулка 22, резьбовая цапфа 14, палец с резьбой 32 и трубка 34 образуют стержень 14, 22, 32, 34 крепежного элемента 10.

На следующем этапе дистанционную втулку 26 надевают на втулку 22, и затем внутреннее стекло 44 устанавливают на расстоянии от наружного стекла 42, как показано на фиг.4. Оба стекла 42, 44 известным способом соединяются между собой и герметизируются при помощи не представленной на чертеже рамы. Внутреннее стекло 44 прилегает к обращенной к нему торцевой поверхности дистанционной втулки 26, установленное там уплотнительное кольцо 30 плотно прилегает к внутреннему стеклу 44 и герметизирует промежуточное пространство между обоими стеклами 42, 44 относительно сверленого отверстия 46 во внутреннем стекле 44.

Наконец, как показано на фиг.1, палец с резьбой 32 вворачивают во внутреннюю резьбу втулки 22, а трубку 34 с внутренней резьбой вместе с установленной на трубке 34 перфорированной подкладочной шайбой 38 навинчивают на палец с резьбой 32 и затягивают. Перфорированная подкладочная шайба 38 прилегает к обратной относительно наружного стекла 42 стороне внутреннего стекла 44, уложенное в перфорированной подкладочной шайбе 38 уплотнительное кольцо 40 уплотняет сверленое отверстие 46 во внутреннем стекле 44 относительно окружающей среды, в результате чего получается второе уплотнение.

В заключение, через впускное отверстие 41 между перфорированной подкладочной шайбой 38 и дистанционной втулкой 26 в сверленое отверстие 46 во внутреннем стекле 44 вводят уплотнительный компаунд или силикон. Введенный уплотнительный компаунд полностью заполняет полое пространство и герметично уплотняет крепежный элемент 10 в месте проходного отверстия через внутреннее стекло 44, в дополнение к обоим уплотнениям 30, 40. Так обеспечивается долговременная герметичность в месте проходного отверстия крепежного элемента 10 через внутреннее стекло 44 теплоизоляционного стеклопакета 42, 44.

Теплоизоляционный стеклопакет 42, 44 может крепиться также на трубке 34 крепежного элемента 10, являющейся частью стержня 14, 22, 32, 34 крепежного элемента 10, например на нижней конструкции. Если для крепления вместо внутренней резьбы желательна наружная резьба, вместо трубки 34 используется более короткая осевая трубка и вместо пальца с резьбой 32 - более длинный палец с резьбой, так что палец с резьбой 32 выступает из трубки 34 и ее наружная резьба может быть использована для крепления.