CN103498624B - 内悬膜中空玻璃 - Google Patents

Abstract

本发明的内悬膜中空玻璃，是在标准中空玻璃的内腔中，加装内悬膜组合框以及由内悬膜组合框固定的光学塑料薄膜形成中间层。固定在一侧玻璃内表面四周上的內悬膜组合框由固定框和压紧框组成，固定框内预装弹簧组件通过焊接方式固定光学塑料薄膜，压紧框以锁扣合页方式与固定框扣紧，对固定在弹簧组件上的光学塑料薄膜形成下压使薄膜绷紧，弹簧组件也随之发生弯曲形变，所产生的弹力使薄膜保持所需张力以适应在使用中由于环境变化引起的应变并使薄膜表面始终保持平整。加装内悬膜中间层的玻璃具有双中空结构的同时，其总质量的增加可以忽略不计，封装结构完全按中空玻璃的制造标准。

Description

内悬膜中空玻璃

技术领域

本发明属于绿色节能建筑的外围护技术领域，具体涉及一种高性能的不使用粘接胶进行贴膜的內悬膜中空玻璃。

背景技术

节能建筑对中空玻璃有着更高的节能要求，以及更好的热工和光学性能。中空玻璃以其具有很好隔热功能而得到了广泛的应用。

目前，光学塑料薄膜在汽车贴膜及建筑玻璃贴膜得到了广泛的应用，主要是因为光学膜性能的研究取得了很大的突破。膜表面涂层技术、双向拉伸膜的加工技术都使光学膜性能和加工得到了保证。但，如此好的光学膜只能粘贴在玻璃表面，或通过夹层来得以实现其比较优势。而粘贴膜又受到粘接剂的性能和使用寿命影响，使其在建筑玻璃上的应用得到了一定的限制。

发明内容

本发明的目的是解决现有中空玻璃贴膜因使用粘接胶而影响使用寿命和应用受到一定限制的问题，提供一种不使用粘接胶进行固定的內悬膜中空玻璃。

本发明提供的不使用粘接胶进行固定的內悬膜中空玻璃，是在标准中空玻璃的内部空间中，加装内悬膜组合框以及由内悬膜组合框固定的光学塑料薄膜形成中间层。所述的內悬膜组合框由挤出型材制成的固定框和压紧框组装而成，采用锁扣合页方式扣紧，并固定在玻璃内腔一侧玻璃的内表面。

所述固定框截面为半开放式型材，包括一个粘接底板，粘接底板靠近中空玻璃腔体一侧设置有一个装饰端板，粘接底板靠近中空玻璃外端密封结构一侧设置有一个定位板，定位板端部为截面呈T型的锁紧定位纽，装饰端板和定位板之间的粘接底板上设置垂直安装弹簧的卡槽，弹簧卡槽内安装有一组用于通过焊接方式固定内悬膜的弹簧组件，弹簧组件呈点状间隔分布在固定框的弹簧卡槽内并垂直于玻璃表面，并且弹簧组件与内悬膜间形成的固定点高于固定框装饰端板的顶端；

压紧框同样为一个半开放式型材，靠近玻璃一侧为一个压紧板，压紧板靠近中空玻璃腔体一端设有压膜端板，压膜端板顶端为光滑的绷膜凸缘，压紧板靠近中空玻璃外侧密封结构一端为J型的转动固定板，转动固定板底端为与固定框的定位板端部的T型锁紧定位纽配合的钩型转耳，位于转耳上方的转动固定板内侧设有与转耳配合的卡扣，转耳和卡扣一起与固定框的定位板端部的T型锁紧定位纽构成锁扣合页式扣紧结构。

所述的压紧框靠近中空玻璃外侧密封结构一端的角部设有开口槽道，称为转角槽，用以和固定框扣紧后加装连角器，使压紧框的压膜端板的凸缘在同一水平面。

压紧框扣紧后，其上压膜端板的绷膜凸缘将光学塑料薄膜压向固定框的装饰端板顶端合拢，对固定在弹簧组件上的内悬膜形成下压使光学塑料薄膜绷紧，弹簧组件也随之发生弯曲形变，所产生的弹力使光学塑料薄膜保持所需张力以适应在使用中由于环境变化引起的应变并使光学塑料薄膜表面始终保持平整。

所述内悬膜组合框形式之二为所述内悬膜组合框可由固定框与弹簧组件构成的绷膜框代替进行光学塑料薄膜固定，省去压紧框及其所占空间，使光学塑料薄膜悬浮于玻璃内表面，并与玻璃内表面之间留有微小间隙，避免由于内件的形变对整体结构的损害，这种结构主要用来通过悬浮光学塑料薄膜替代粘贴光学膜；

所述固定框同样包括一个粘接底板，粘接底板靠近中空玻璃腔体一侧设置有一个装饰端板，装饰端板顶部为绷膜凸缘，绷膜凸缘高出弹簧组件固定光学塑料薄膜的固定点，粘接底板上同时设置一个倾斜的弹簧卡槽，弹簧卡槽与玻璃表面的倾斜角大于等于15°，以使弹簧组件呈15°以上倾斜角插装在弹簧卡槽内，固定光学塑料薄膜时，弹簧需推至垂直角度，固定光学塑料薄膜后的弹簧组件处于自然受力弯曲变形状态，所产生弹力使光学塑料薄膜保持所需张力以使光学塑料薄膜表面始终保持平整；所述压紧框的位置由抗紫外涂布胶条替代，仅为对弹簧组件的遮盖与装饰。

外层玻璃的内表面，在內悬膜组合框的宽度内也可以涂有用以装饰掩盖内部结构和外部美观的抗紫外涂层构成的装饰条带。

所述的弹簧组件包括一个缠绕拉伸式弹簧，弹簧底部的最后一圈扩大成用于在固定框弹簧卡槽中固定的卡头，弹簧顶端插入一个塑料帽用以通过焊接方式固定光学塑料薄膜；弹簧组件呈现点状间隔分布，端角处的分布间距小于直线段处的分布间距。即端角处的分布间距较小且密集一些，直线段处的分布间距较大且较为疏松，而这种分布符合薄膜内应力的变化要求。

所述的內悬膜组合框四周为标准中空玻璃通常使用的双道密封结构。第一道密封结构是由中空玻璃通常使用的内部充填有分子筛干燥剂的隔条框，隔条框与内外层玻璃之间的粘接面涂布丁基胶；第二道密封结构是在第一道密封结构外，由注满双组份硅酮结构胶或聚硫胶、并经表干固化养护后形成的第二道密封层。

本发明的优点和积极效果：

本发明通过内悬膜中间层及內悬膜结构与内外层两片玻璃集成为具有双道密封的中空玻璃。内悬膜作为单独中间层，即可与外层玻璃内表面隔离出新的隔热中空层，又可与其紧贴而又悬浮在玻璃表面，同时又与内层玻璃形成内侧稳定的隔热中空层。与外层玻璃的悬浮间隙即保证内悬膜结构框的热变形影响，又考虑到玻璃与光学膜不同材质间的热变形不产生互相干扰，从而保证整个中空玻璃单元的稳定性。

所述的光学塑料薄膜为双向拉伸塑料薄膜，可以对塑料薄膜表面进行二次加工处理，如金属涂层、陶瓷隔热涂层等，也可通过配方和特殊工艺制成多层复合的光学薄膜。具有可选的光学性能，实现灵活组态的光学膜配置，对红外线有很好的阻挡，对可见光有波段选择性透过功能，很好的可见光透射比（Tvis）、遮阳系数（Sc）、太阳得热系数（SHGC）以及100%的防紫外线能力，同时，具有很好的抗拉伸、耐候、耐腐蚀等机械物理性能。

本发明同时具有如下特点：

1、通过内悬膜结构，实现了用光学塑料薄膜增加标准中空玻璃的内部光学控制层。

2、内悬膜光学控制层悬浮并独立于内外层玻璃，使整个中空玻璃单元更加稳定。

3、内悬膜光学控制层的增加，提高了玻璃单元的热工性能，实现更好的隔热效果，获得更低的K值，实现了高效节能的目标。

4、内悬膜光学控制层的增加，具有可控的光学性能采用新型的隔热型材，获得更理想的遮阳系数和可见光透过率。

5、内悬膜光学控制层与中空玻璃的完美结合，具有双中空结构的同时，其总质量的增加可以忽略不计，封装结构完全按中空玻璃的制造标准。

附图说明

图1是内悬膜中空玻璃的剖面图。

图2是内悬膜中空玻璃的局部剖面图。

图3 是內悬膜组合框形式之一扣紧前的剖面图。

图4是內悬膜组合框形式之一扣紧后的剖面图。

图5是內悬膜固定组件形式之二的弹簧组件剖面图。

图6是內悬膜固定组件形式之二的弹簧组件的组装图。

图中，1、外层玻璃； 2、内层玻璃；3、光学塑料薄膜；4、固定框，4.1、装饰端板；4.2、弹簧卡槽；4.3、粘接底板；4.4、T型锁紧定位转紐；5、压紧框；5.1、绷膜凸缘；5.2、压膜端板装饰侧板；5.3、转耳；5.4、卡扣；5.5、压紧板；5.6、转角槽；6、弹簧；7、塑料帽；8、隔条框；9、分子筛干燥剂； 10、快速粘接胶带；11、结构密封胶（第二道密封结构）；12、丁基密封胶。

具体实施方式

实施例1：

本发明的内悬膜中空玻璃，在制造车间按照设计要求完成制造和组装，并安装在建筑物的门窗或幕墙的铝框上。

如图1、图2所示，外层玻璃1及内层玻璃2按中空玻璃生产工艺进行加工，外层玻璃1本例采用双银Low-e玻璃，内层玻璃2采用钢化的白玻。外层玻璃按中空玻璃的除膜宽度加工即可，免去了更多的除膜的施工宽度，内层玻璃不需要除膜。

如图1至图3所示内悬膜组合框形式之一，加装内悬膜组合框将光学塑料薄膜3固定在内层玻璃的内表面四周边部，构成内悬膜光学控制层。所述的內悬膜组合框，包括通过快速粘接胶带10与内层玻璃粘接固定的固定框4以及垂直插在固定框弹簧卡槽中的用以将光学塑料薄膜的四周边拉紧绷平的弹簧组件，以及与固定框4配合的压紧框5。所述的固定框4粘接固定与内层玻璃上，弹簧组件垂直于玻璃表面，塑料帽的焊接固定点高于固定框的装饰端板凸缘3mm（范围2-3.5mm）。

固定框截面为半开放式型材，包括一个粘接底板4.3，粘接底板靠近中空玻璃腔体一侧设置有一个装饰端板4.1，粘接底板靠近中空玻璃外端密封结构一侧设置有一个定位板，定位板端部为截面呈T型的锁紧定位纽4.4，装饰端板和定位板之间的粘接底板上设置弹簧卡槽4.2，弹簧卡槽内安装有一组用于通过焊接方式固定内悬膜的弹簧组件，弹簧组件为插接塑料帽7的弹簧6，弹簧组件呈点状间隔分布在固定框的弹簧卡槽内并垂直于玻璃表面，并且弹簧组件与内悬膜间形成的固定点高于固定框装饰端板的顶端；

压紧框同样为一个半开放式型材，如图4所示，靠近玻璃一侧为一个压紧板5.5，压紧板靠近中空玻璃腔体一端设有压膜端板5.2，压膜端板顶端为光滑的绷膜凸缘5.1，压紧板靠近中空玻璃外侧密封结构一端为J型的转动固定板，转动固定板底端为与固定框的定位板端部的T型锁紧定位纽配合的钩型转耳5.3，位于转耳上方的转动固定板内侧设有与转耳配合的卡扣5.4，转耳和卡扣一起与固定框的定位板端部的T型锁紧定位纽4.4构成锁扣合页式扣紧（子母扣）固定结构。压紧框靠近中空玻璃外侧密封结构一端的角部设有开口槽道，称为转角槽5.6，用以和固定框扣紧后加装连角器，使压紧框的压膜端板的凸缘在同一水平面。

所述光学塑料薄膜3的固定，通过专用敷膜机和超声波焊枪将光学塑料薄膜固定在弹簧塑料帽7上。然后，将压紧框5扣在固定框4上，压紧框的转耳5.3与卡扣5.4确保到位，使压紧框的绷膜凸缘对固定后的光学塑料薄膜下压，合拢至固定框装饰端板的凸缘侧，形成1mm的间隙。对压紧框的四个端角进行连角器锁紧固定，使压紧框的绷膜凸缘处于同一个水平面。压紧框的压膜端板与光学塑料薄膜及外层玻璃形成外侧中空隔热层，其厚度由装饰侧板的高度控制，本例的外侧中空隔热层厚度为12mm（范围6-16mm）。内层玻璃与薄膜形成的内侧中空隔热层的厚度本例为12mm，其厚度由弹簧组件的高度和装饰端板的高度共同决定（范围6-16mm）。本例合片后的中空总厚度为24mm。

外层玻璃按中空玻璃的标准工艺加装隔条框8，本例采用24A的可折弯铝隔条加工，与内外侧两个中空的合计厚度相匹配。沿组合后的玻璃周边施以一定的压力，保证中空玻璃四周丁基胶完全粘接好。两片玻璃组合压紧后，通过施打结构密封胶11并按施工要求进行养护处理。

实施例2：

本实施例提供的内悬膜中空玻璃主体结构同实施例1，参见图1。其中，所述的內悬膜组合框的形式之二，亦即变形之一，由斜插弹簧组件的绷膜框进行光学塑料薄膜的固定，由抗紫外粘接条带替代压紧框对弹簧组件进行装饰，见图5和图6；

所述的内悬膜组合框形式之二由绷膜框与弹簧组件构成，所述绷膜框包括一个粘接底板4.3，粘接底板靠近中空玻璃腔体一侧设置有一个装饰端板4.1，装饰端板的顶部为绷膜凸缘，装饰端板和粘接底板内侧开有一个朝向中空玻璃外侧密封结构的斜槽，称为弹簧卡槽4.2，弹簧卡槽内安装有一组用于通过焊接方式固定光学塑料薄膜的弹簧组件，弹簧组件呈点状间隔分布在弹簧卡槽内；装饰端板顶部的绷膜凸缘高于弹簧组件。

所述绷膜框的装饰端板的凸缘高度要比弹簧组件的焊接固定点要高出1mm（范围0.5至3mm），弹簧组件插接角度由垂直变为有一定的倾斜角（弹簧卡槽与玻璃表面的倾斜角大于等于15°）。固定光学膜时，弹簧需推至垂直角度，通过装饰端板的凸缘与弹簧的配合将光学塑料薄膜绷平、绷紧。

本实施例内悬膜悬浮并紧贴在外层玻璃的内表面，并与外层玻璃内表面之间留≤1mm的间隙，内侧中空隔热层的厚度仍取决于弹簧组件及装饰端板的高度。所述的斜插弹簧组件的角度为15度（范围15-30度），垂直固定时的高度必须低于装饰端板凸缘的高度1mm（范围0.5-3mm），弹簧固定薄膜的垂直高度13mm（范围10-16mm），与内层玻璃形成的中空隔热层厚度为16mm。

所述的抗紫外条带粘贴在外层玻璃上，外层玻璃按中空玻璃的标准工艺加装隔条框8，本例采用16A的可折弯铝隔条加工，与合片后中空的合计厚度相匹配。

其它结构的施工如实施例1。

本发明具有如下特点：

充分利用了光学膜的良好的光学性能，使整个玻璃单元具有更好的光学控制性能。而且光学膜作为独立悬浮层，提高了整个系统的稳定性，显著地提高隔热节能效果。

通过内悬膜结构增加了光学膜作为中间层，实现了将光学膜和中空玻璃在热工和光学性能的很好结合。比较标准中空玻璃，性能的提高没有增加单元在尺寸、重量等方面的变化和对设计施工的影响，使整个单元的设计、组装与施工均按中空玻璃的标准进行。

Claims (2)

1.一种内悬膜中空玻璃，其特征在于在标准中空玻璃的内部空间中，加装内悬膜组合框以及由内悬膜组合框固定的光学塑料薄膜形成中间层；所述的内悬膜组合框由挤出型材制成的固定框和压紧框组装而成，采用锁扣合页方式扣紧，并固定在玻璃内腔一侧玻璃的内表面；

所述固定框截面为半开放式型材，包括一个粘接底板，粘接底板靠近中空玻璃腔体一侧设置有一个装饰端板，粘接底板靠近中空玻璃外端密封结构一侧设置有一个定位板，定位板端部为截面呈T型的锁紧定位纽，装饰端板和定位板之间的粘接底板上设置有一个与玻璃表面平行的弹簧卡槽，弹簧卡槽内安装有一组用于通过焊接方式固定内悬膜的弹簧组件，弹簧组件呈点状间隔分布在固定框的弹簧卡槽内并垂直于玻璃表面，并且弹簧组件与光学塑料薄膜形成的固定点高于固定框装饰端板的顶端；

压紧框同样为一个半开放式型材，靠近玻璃一侧为一个压紧板，压紧板靠近中空玻璃腔体一端设有压膜端板，压膜端板顶端为光滑的绷膜凸缘，压紧板靠近中空玻璃外侧密封结构一端为J型的转动固定板，转动固定板底端为与固定框的定位板端部的T型锁紧定位纽配合的钩型转耳，位于转耳上方的转动固定板内侧设有与转耳配合的卡扣，转耳和卡扣一起与固定框的定位板端部的T型锁紧定位纽构成锁扣合页式扣紧结构。

2.根据权利要求1所述的内悬膜中空玻璃，其特征在于所述的压紧框靠近中空玻璃外侧密封结构一端的角部设有开口槽道，称为转角槽，用以和固定框扣紧后加装连角器，使压紧框的压膜端板的凸缘在同一水平面。