<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrfach-Isolierverglasung, die zwei oder mehr durchscheinende oder durchsichtige Tafeln, z. B. aus Glas, aufweist, die durch eine Zwischenlage aus Kunststoffmaterial voneinander getrennt sind, welche am Umfang der Tafeln angeordnet ist und den Luftzwischenraum zwischen den Tafeln gegen die Atmosphäre isoliert.
In der nachfolgenden Beschreibung wird auf Verglasungen Bezug genommen, die aus Glastafeln bestehen, doch stellt dies keine Einschränkung der Erfindung dar.
Die Zwischenlagen stellen bekanntlich Verbindungselemente dar, denen eine zweifache Rolle zukommt : einerseits sichern sie die Dichtheit der Lufträume zwischen den Glastafeln, indem sie das Eindringen von Dämpfen und von Staub verhindern, und anderseits halten sie die Glastafeln in der gewünschten gegenseitigen Relativlage und im gewünschten gegenseitigen Abstand.
Wenn die Zwischenlagen aus Kunststoff bestehen, werden sie in der Praxis durch einen inneren Strang aus einem ersten Kunststoffmaterial vom Typ Polyisobutylen und durch eine äussere Kittmasse aus einem zweiten Kunststoffmaterial vom Typ der elastomeren Silikone oder Polysulfide hergestellt. Die Kittmasse wird in den Raum zwischen dem inneren Strang und den Rändern der Glastafeln eingespritzt und hält infolge ihrer ausgezeichneten Haft- bzw. Klebeeigenschaften die Tafeln in der richtigen Relativlage, wobei sie zugleich zur Abdichtung beiträgt. Der innere Strang spielt unter anderem die Rolle eines Abstandhalters und trennt die Tafeln voneinander, wobei er zwischen diesen einen vorbestimmten Luftspalt aufrechterhält.
Um die in diesem Luftspalt enthaltene Luftfeuchtigkeit zu absorbieren, wird dem inneren Strang eine feuchtigkeitsanziehende Substanz beigegeben, wie Silikagel oder Levilit (gefällte Kieselsäure) (frz. lévilite) oder eine Substanz aus der Gruppe der Molekularsiebe.
Die Zwischenlagen für die Mehrfach-Isolierverglasungen können aus einem Strang wärmeschmelzbaren und selbstklebenden Materials vom Typ "hot melt" erhalten werden, und es ist mit solchen Zwischenlagen möglich, zwischen den Glastafeln Zwischenräume vorzusehen, die relativ gross sind. Anderseits konnte der Herstellungsvorgang bisher noch nicht vollständig automatisiert werden.
Die durch Extrusion erhaltenen Stränge eignen sich besonders gut für eine automatische Herstellung der Verglasung. Fliessbänder und automatische Maschinen, die zum Einbringen des inneren Stranges und der äusseren Kittmasse bestimmt sind, sind in den FR-PS Nr. 2. 287. 278, Nr. 2. 287. 400, Nr. 2. 288. 069 und in den FR-PS Nr. 2. 195. 566 (AT-PS Nr. 326295), Nr. 2. 207. 799 und Nr. 2. 211. 413 der Patentinhaberin beschrieben.
Beim automatischen Aufbringen von Strängen grosser Dicke, z. B. mittels der in der FR-PS Nr. 2. 207. 799 beschriebenen Vorrichtungen, muss das Kunststoffmaterial spezifische Eigenschaften aufweisen, insbesondere hinsichtlich seiner Viskosität, um seine Extrusion zu ermöglichen und um eine gute Haftung auf Glas zu sichern.
Kunststoffstränge haben gute Ergebnisse bei Luftspalten mit einer Dicke in der Grössenordnung von 5 bis 6 mm ergeben, doch hat sich bei Luftspalten grösserer Stärke das Problem ergeben, dass die Stränge sich verformten und deshalb ihre Funktion als Abstandhalter und als Dichtmasse nicht mehr ausreichend erfüllen konnten. In Analogie zur Dicke der Luftschicht zwischen den Glastafeln wird als Dicke der Zwischenlage jene Dimension bezeichnet, die senkrecht zu den Oberflächen der Glastafeln steht.
Die Patentinhaberin hat festgestellt, dass es möglich ist, die erläuterten Schwierigkeiten zu vermeiden und Mehrfach-Verglasungen mit Zwischenlagen grosser Dicke herzustellen, wobei für die Zwischenlagen ein Material mit einer Viskosität verwendet wird, die, gemessen mit dem Viskosimeter nach Mooney, über 1150 beträgt (nach ISO R 289).
Das den Strang bildende organische Material kann vorteilhaft aus einer Mischung von Polyisobutylen und Butyl-Kautschuk (ein Isobutylen-Isopren-Copolymeres) bestehen, wobei das Gewichtsverhältnis von Polyisobutylen und Butyl-Kautschuk zwischen 4 und 8 beträgt.
Neben der Berücksichtigung der physikalischen Eigenschaften des Stranges, nämlich seiner Viskosität und seiner Haftfähigkeit für Glas, erweist es sich auch als wichtig, dass der Strang unter einem genau vorbestimmten Winkel bezüglich der Ebene der Verglasung aufgebracht wird.
<Desc/Clms Page number 2>
Die Erfindung bezieht sich demnach auf ein Verfahren zum Aufbringen eines als Zwischenlage dienenden Stranges auf den Umfang einer duchsichtigen oder durchscheinenden Tafel bei der Herstellung einer Mehrfachverglasung, wobei dieses Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass auf die Tafel eine Mischung aufextrudiert wird, die in einem Viskosimeter nach Mooney (nach ISO R 289) bei 40 C nach 8 min eine Viskosität von über 1150 aufweist, und dass dieses Material derart aufgebracht wird, dass die Achse der in Stranglängsrichtung orientierten Extrusionsdüse mit der Tafel einen Winkel zwischen 15 und 45 , vorzugsweise zwischen 25 und 350 einschliesst.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Vorrichtung zum Ausüben des erläuterten Verfahrens. Diese Vorrichtung weist erfindungsgemäss die Merkmale auf, dass sie eine Strangpresse aufweist, deren Kopf am Körper der Presse drehbar montiert ist, wobei der Körper bezüglich der Ebene der Tafel, auf welche der Strang aufgebracht werden soll, höhenverstellbar angeordnet ist.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weisen der Kopf und der Körper der Strangpresse je einen Flansch mit einer geneigten Seitenfläche auf, wobei die Flansche durch einen Kragen miteinander verbunden sind, dessen Innenprofil zu den geneigten Flanschflächen komplementär ausgebildet ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend an Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 im Schnitt einen Teil einer Doppelverglasung mit einer Zwischenlage relativ grosser Dicke ; Fig. 2 ein Diagramm, in dem die Mooney-Viskosität bzw. -Plastizität des die Zwischenlage bildenden Kunststoffmaterials in Abhängigkeit von der Zeit bei 400C dargestellt ist ; Fig. 3 ein Diagramm, in dem die Mooney-Viskosität bzw.
Plastizität des die Zwischenlage bildenden Kunststoffmaterials nach einer Zeitspanne von 8 min über der Temperatur aufgetragen ist ; Fig. 4 eine teilweise geschnittene Stirnansicht des Kopfes der Strangpresse und der zum Aufbringen der Zwischenlage verwendeten Extrusionsdüse ; Fig. 5 einen Axialschnitt durch den Kopf der Strangpresse mit dem in Fig. 4 gezeigten Körper derselben ; Fig. 6 einen Querschnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 5 und Fig. 7 eine Seitenansicht der Höheneinstelleinrichtung für die Strangpressanordnung.
Die in Fig. 1 gezeigte Doppelverglasung weist zwei Glastafeln --1 und 2-- auf, zwischen denen ein Strang --3-- angeordnet ist und die durch einen Luftspalt --4-- voneinander getrennt sind. Die Glastafeln --1 und 2-- werden durch eine äussere Polysulfidschicht --5-- in ihrer gegenseitigen Relativlage gehalten.
Doppelverglasungen, die eine gute Wärmeisolierung bewirken sollen, müssen einen Luftspalt - grosser Dicke aufweisen, und zu diesem Zweck muss der Strang --3-- eine Dicke e haben, die im Vergleich zu seiner Höhe h relativ gross ist.
Bei der automatischen Herstellung, die in den schon erwähnten Patentschriften der Patentinhaberin beschrieben ist, wird der Strang --3-- mittels einer Spritzmaschine direkt vom Ausgang einer Spritzdüse auf eine der Glastafeln abgelagert, z. B. auf die Glastafel-l-. Die zweite Glastafel --2-- wird sodann in vorbestimmter Lage auf den Strang --3-- gelegt und die Anordnung wird zusammengedrückt, um die beiden Glastafeln --1 und 2-- gleichmässig und in genauer Fluchtung an den Strang --3-- anzudrücken, um so eine dichte Verbindung zu erzielen. Die äussere Schicht --5-- wird sodann in situ zwischen die beiden Glastafeln --1 und 2-- in den Raum zwischen dem Strang --3-- und den Kanten --6 und 7-- der Glastafeln eingebracht und auch auf die Kantenflächen aufgebracht.
Um den Strang --3-- in einem automatischen Arbeitsvorgang auf die Glastafel --1-- aufbringen zu können, muss das den Strang bildende Material vorbestimmte Hafteigenschaften gegenüber Glas und vorbestimmte Viskosität aufweisen.
Wenn nämlich der Strang am Glas schlecht anhaftet, würde ein automatisches Aufbringen des Stranges unmöglich, weil der Strang in dem Masse, in dem sich die Glastafel unter der Spritzdüse vorbei bewegt, über die Glasoberfläche gleiten würde. Weist das Strangmaterial anderseits nicht eine vorbestimmte Viskosität auf, so wird der Strang bei einer gegebenen Dicke verformt werden, zusammenfallen oder kippen, wenn die zweite Glastafel auf den Strang aufgelegt wird ; es wäre dann unmöglich, durch Druckausübung eine ausreichende Dichtheit zu erzielen.
<Desc/Clms Page number 3>
Die Patentinhaberin hat festgestellt, dass das automatische Aufbringen eines Stranges mit einer Dicke, die mehr als 4 mm beträgt und bis zu 19 mm und darüber betragen kann, mit
EMI3.1
nach der französischen Norm NFT 43005 mit Hilfe eines Mooney-Viskosimeters ermittelt wurde. Derartige Mischungen werden beispielsweise aus Polyisobutylen und Butyl-Kautschuk hergestellt, wobei das Verhältnis von Gewichtsanteilen Polyisobutylen zu Gewichtsanteilen Butyl-Kautschuk zwischen 4 und 8 beträgt.
Ein für den Strang verwendetes Material enthält beispielsweise die folgenden Komponenten, ausgedrückt in Gew.-% :
EMI3.2
<tb>
<tb> Polyisobutylen <SEP> : <SEP> zwischen <SEP> 40 <SEP> und <SEP> 70%
<tb> Butyl-Kautschuk <SEP> : <SEP> zwischen <SEP> 5 <SEP> und <SEP> 17, <SEP> 5% <SEP>
<tb> Russ <SEP> : <SEP> zwischen <SEP> 10 <SEP> und <SEP> 40%
<tb> Gefällte <SEP> Kieselsäure
<tb> (Levilit <SEP> ; <SEP> frz. <SEP> lévilite) <SEP> : <SEP> zwischen <SEP> 0 <SEP> und <SEP> 20%
<tb> Molekularsiebe <SEP> : <SEP> zwischen <SEP> 0 <SEP> und <SEP> 5%
<tb>
Das als feuchtigkeitsanziehendes Mittel verwendete Molekularsieb besteht vorzugsweise aus einer Mischung von Molekularsieben, deren Porengrössen in der Grössenordnung von 4 und 10A liegen und die in der Mischung in folgendem Gewichtsverhältnis enthalten sind :
0, 4 mm-Molekularsieb : 0 bis 4% des gesamten Stranggewichtes,
1 mm-Molekularsieb : 0 bis 1% des gesamten Stranggewichtes.
Als Beispiel wurde ein Strang mit der Zusammensetzung
EMI3.3
<tb>
<tb> Polyisobutylen <SEP> : <SEP> 50 <SEP> %
<tb> Butyl-Kautschuk <SEP> : <SEP> 10 <SEP> %
<tb> Russ <SEP> : <SEP> 17, <SEP> 5% <SEP>
<tb> Levilit <SEP> (gefällte <SEP> Kieselsäure) <SEP> : <SEP> 20 <SEP> %
<tb> Molekularsieb <SEP> : <SEP> 2, <SEP> 5% <SEP>
<tb>
Schertests entsprechend der französischen Norm NFT 43005 unterworfen, u. zw. mit Hilfe eines Konsistometers bzw. Viskosimeters nach Mooney, wobei die in den Fig. 2 und 3 gezeigten Viskositätswerte in Abhängigkeit von der Temperatur und der Zeit ermittelt wurden.
Man hat festgestellt, dass bei einer Temperatur von 400C nach 8 min die Viskosität der Mischung immer noch mehr als 1150 Mooney betrug.
Ein derartiger Strang kann automatisch auf eine Glastafel abgelagert werden, mit einer Geschwindigkeit von mindestens 30 cm/s, weil er eine ausreichende Haftfähigkeit für Glas aufweist und weil er sich bis zu einer Dicke von 19 mm und sogar darüber nicht verformt.
Das Aufbringen des Stranges erfolgt nach dem erfindungsgemässen Verfahren, demgemäss der Strang auf eine der Glastafeln derart aufgebracht wird, dass seine Achse mit der Ablagerungslinie einen Winkel a zwischen 15 und 45 , vorzugsweise zwischen 25 und 350 einschliesst.
Fig. 4 ist eine teilweise geschnittene Stirnansicht des Kopfes einer Strangpresse und der Extrusionsdüse, wobei die Anordnung derselben bezüglich einer Glastafel ersichtlich ist, auf welche der Strang aufextrudiert wird. Der Kopf --11-- der Strangpresse trägt auf einer Seite eine Extrusionsdüse --12--, deren Achse die gleich der Achse des Stranges --13-ist, mit der Ebene der Glastafel --14-- einen Winkel a zwischen 15 und 450 einschliesst. Auf der gleichen Seite des Kopfes der Strangpresse trägt ein Support --15-- einen Arbeitszylinder - -16-, der ein Messer --17-- betätigt, das den Strang abschneidet, nachdem dieser auf die vier Seitenränder der Glastafel --14-- aufgebracht worden ist.
Die Glastafel --14-- wird mittels einer in Fig. 4 nicht gezeigten Transporteinrichtung unter der Extrusionsdüse --12-- in Richtung des Pfeiles f vorbeibewegt.
Eine ebenfalls nicht gezeigte Schwenkeinrichtung gestattet es, nacheinander die vier Seitenränder der Glastafel unter der Extrusionsdüse vorbeizuführen.
<Desc/Clms Page number 4>
Der Winkel a kann zwischen 15 und 450 betragen, um eine richtige Ablage und ein ordnungsgemässes Anhaften des Stranges auf der Glastafel zu sichern, wobei der Winkelwert in Abhängigkeit von einer Anzahl von Parametern gewählt wird, wie der Temperatur, dem Zustand der Glasoberfläche, der Vorschubgeschwindigkeit usw.
Die jeweilige Einstellung wird mit der erfindungsgemässen Vorrichtung vorgenommen, die es gestattet, den Extrusionskopf --11-- um eine Längsachse zu drehen.
In Fig. 5 sind der Extrusionskopf sowie der Körper --18-- der Strangpresse dargestellt, die je einen Endflansch --19 bzw. 20-- mit konischen Flanken aufweisen. Im Inneren des Kopfes --11-- und des Körpers --18-- ist eine Extrusionsschnecke --21-- angeordnet, welche das Kunststoffmaterial komprimiert und dem Extrusionskanal --22-- zuführt, an dessen Ausgang die in Fig. 5 nicht gezeigte Extrusionsdüse --12-- befestigt ist. Der Extrusionskopf --11-- und der Körper --18-- der Strangpresse werden durch einen Kragen --23-- zusammengehalten.
Aus Fig. 6, die einen Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 5 entlang der Linie VI-VI zeigt, ist ersichtlich, dass der Kragen --23-- aus zwei Hälften --24 und 25-- besteht, von denen jede mit einer Schwenkachse --26 bzw. 27-- versehen ist, die durch eine Stange --28-- miteinander verbunden sind. Ein Schraubenbolzen --29-- ermöglicht es, die beiden Kragenhälften fest miteinander zu verbinden. Wie aus Fig. 5 hervorgeht, weist jede der Kragenhälften einen doppelkonischen Innenquerschnitt auf, der den Flanken der Flansche --19 und 20-- entspricht.
Es ist erkennbar, dass durch Lösen des Schraubenbolzens --29-- der Extrusionskopf - verstellt werden kann, ebenso wie der Winkel a, und dass durch Anziehen des Schraubenbolzens --29-- der Kopf in einer vorbestimmten Position festgelegt wird, wobei zugleich die Dichtheit zwischen dem Extrusionskopf --11-- und dem Körper --18-- der Strangpresse gesichert wird.
Durch Veränderung des Winkels a wird jedoch auch der Abstand zwischen der Glastafel und dem Ende der Extrusionsdüse --12-- verändert.
Um optimale Arbeitsbedingungen zu erzielen, ist es zweckmässig, auch diesen Abstand auf einen gewünschten Wert einstellen und fixieren zu können. Dies ist mit Hilfe der erfindungsgemässen Vorrichtung möglich, die in Fig. 7 dargestellt ist.
Aus Fig. 7 geht hervor, dass die Anordnung der Strangpressanordnung --30-- durch eine Plattform --31-- abgestützt ist, die mittels eines Trägers --33-- um eine Achse --32-- schwenkbar montiert ist. Die Schwenkachse --32-- wird von einem fixen Gestell --32'-- abgestützt. Ein Motor - treibt die Strangpresse an, die unter anderem den Körper --18-- und den Extrusionskopf - trägt, an dessen Ende die Extrusionsdüse --12-- angeordnet ist.
Die Glastafel wird unter der Extrusionsdüse --12-- mit Hilfe einer Transporteinrichtung - vorbei bewegt, mit der auch nach jedem Aufbringen des Stranges auf eine Randzone der Glastafel jeweils eine Drehung der Tafel um 900 bewirkt wird. Die gezeigte Einrichtung ist in der Glasindustrie bekannt und braucht deshalb im Rahmen der Erfindung nicht im Detail erläutert zu werden.
An der in Fig. 7 linken Seite des Gestells --36-- der Transporteinrichtung --35-- ist eine Gewindestange --37-- gelagert, die einen in der Höhe verstellbaren Anschlag --38-- trägt, der mittels zweier Muttern --39 und 40-- in seiner Position festgelegt wird.
Auf dem Anschlag --38-- kommt ein Anschlag --41-- zur Anlage, der mit der Strangpresse - fest verbunden ist, wobei die Plattform --31-- die Tendenz hat, unter der Wirkung einer Druckfeder --42-- im Sinne des Pfeiles g zu schwenken. Man erkennt, dass zum Einstellen des Abstandes zwischen der Extrusionsdüse --12-- und der Glastafel die von der Transporteinrichtung --35-- getragen wird, lediglich die Muttern --39 und 40-- angezogen oder gelockert werden müssen, um den Anschlag --38-- anzuheben oder abzusenken.