CN109196180B - 绝缘玻璃间隔件结构 - Google Patents

Abstract

一种用于窗户的绝缘玻璃的间隔件结构，包括由诸如不锈钢的薄金属片，其形成有第一底侧面板，其中第一底侧面板连接第一和第二间隔开的通常是发散的侧向侧壁或面板。间隔件组件的第二内壁与第一部分或通道的底侧间隔开，并且通常通过焊接连接到第一部分的侧向侧壁，从而形成可以放置干燥剂的管或腔室。垫材料层位于底侧面板的上方和其上，并且由聚合物片覆盖，聚合物片固定或结合到侧向侧以形成填充有干燥剂的内部腔室。干燥剂定位成撞击粘合到底侧面板的膜或片以及通道的侧向侧壁的至少一部分，使得组件能够有效地适应弯曲力和使间隔件弯曲时的应力。

Description

绝缘玻璃间隔件结构

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年3月10日提交的美国申请序列号62/469721的优先权。

技术领域

在主要方面，本发明涉及绝缘玻璃(IG)窗户和门结构，更具体地说，涉及由间隔的玻璃窗格组成的窗户结构，所述窗格由间隔件隔开以在窗格之间形成填充有惰性气体比如氩气的腔室。

背景技术

绝缘玻璃面板组件通常被指定用于建筑物中的窗户和其他开口。绝缘玻璃面板通常由玻璃窗格组成，玻璃窗格由沿着窗格周边定位的间隔件隔开，从而在窗格之间限定填充有惰性气体的内部腔室。周边间隔件通常是以由薄金属板(比如不锈钢)制成的中空管的形式。将管或间隔件密封在相对的间隔的窗格上，以形成用于保持惰性气体的腔室。管通常是中空的并且填充有干燥剂以防止在窗格之间的腔室中形成冷凝水分。

间隔件管通常由两个或更多个模具形成的薄金属板制成，薄金属板焊接在一起以形成细长管，然后该细长管成形为与间隔开的玻璃窗格的周边一致。

已经发布了与绝缘玻璃组件的结构有关的各种专利，包括以下内容，这些专利通过引用结合于此：

这种绝缘玻璃组件的重要方面或特征是外围间隔件管的完整性。通常，间隔件或管的制造涉及制造直的细长管状构件，然后用干燥剂填充。随后将细长管在选定位置弯曲，以与结合到所形成的管或间隔件的相对侧的分离玻璃窗格的边界或周边的构造一致。

在间隔件或管制造过程期间，管的弯曲可能导致管材料中的不期望的变形、微裂纹、金属折叠和穿孔或孔。可能导致绝缘玻璃组件结构的失效或薄弱。间隔件管的形状和结构可能加剧这些问题。间隔件管通常包括多个组成部件。金属板通常还包括在管的纵向轴线或横向于该轴线的方向上纵向延伸的凹槽或槽。因此，间隔件管可以包括具有复杂横截面形状的通道形部分，其形成管的基部和侧面以及形成管状构件的第四侧面或顶部面板的扁平薄金属板。因此，通道部分可包括底壁、间隔开的侧向侧壁、从侧壁延伸的横向壁和适于接收支撑的部分，并连接到焊接至通道的金属板以形成直的细长间隔件管。因此，存在多种构造和细长间隔件管的横截面形状，其可以或不可以以令人满意的方式执行。

弯曲这种管以形成拐角可能导致管的失效。因此，可以有效制造但安全地弯曲以形成拐角的直的细长管的设计提出了重大挑战。通过在管中结合凹槽和其他设计特征可能会加剧这些问题，这会影响它们的强度、导热性、美观性、加工性、制造速率，并且易于与间隔的玻璃窗格结合。

用作干燥剂的材料可能进一步加剧这些问题。例如，典型的干燥剂被称为“分子筛”，并且包括具有珠状外观和形状的材料。珠子的尺寸、形状和硬度可能不一致。它们可能会破裂并提供锋利的边缘或凸起。在间隔件弯曲期间这种珠子的状况可能受到管设计的不利影响。例如，在各种表面上形成有细长轴向槽并且填充有某些干燥剂的管在弯曲时可能会失效或破裂。在弯曲操作期间，其中干燥剂保持在间隔件管的中空内部中，可以刺穿或破坏或扭曲间隔件槽或以其他方式引起间隔件形状的变化，使得在与窗户组件相关的单独窗格之间提供足够的密封效率低。干燥剂还可能不利地影响间隔件的某些表面的平坦度，从而扭曲或削弱间隔件的能力，以提供IG窗格的适当密封或结构完整性作为刚性复合组件。

用于实现弯曲的设备也可能不利地影响提供一致弯曲形状的过程。形成间隔件管的壁的形状和保持在其中的干燥剂的组合可以促进管或间隔件的失效。

已经利用各种类型的弯曲操作来制造这种间隔件。例如，如果采用压缩弯曲操作，则直的细长间隔件管通常在弯曲之前不会完全填充干燥剂。如果使用压缩弯曲机并且管填充干燥剂，则间隔件型材的底表面可能会变形到顶表面中，从而导致两个表面之间的接触。这产生双倍厚度的导热材料并且不利地影响间隔件的热传递效率。

另一种类型的弯曲是拉伸弯曲过程，其可能要求直的细长间隔件管填充干燥剂。在拉伸弯曲中，通过机械地夹持间隔件并有效地围绕心轴或类似的刚性形式拉动间隔件来形成弯曲。然而，通常间隔件内的干燥剂可能会使间隔件管壁变形或破裂。

尽管如此，拉伸型弯曲机通常用于弯曲薄的高抗拉强度金属材料，因为它们能够避免间隔件密封表面的弯曲或塌陷。这种拉伸型弯曲机通常依赖于在弯曲之前用干燥剂完全预填充间隔件管。以这种方式，干燥剂变成容易获得的内部心轴，用于沿着间隔件管长度的任何位置处的所需弯曲。然而，弯曲过程不是完全可预测的，因为许多变量会对弯曲质量产生不利影响，例如，通过弯曲导致管壁变薄超出设计极限或者灾难性地失效。因此，许多变量涉及弯曲过程，包括间隔件部件的所有材料特性以及弯曲装置的机械和动力学。

其他因素可能会影响间隔件制造。例如，提高的生产速度和降低的材料成本缩小了上述每个变量的公差带。

因此，本发明寻求在弯曲循环期间实现所讨论的因素的增加的公差，以允许增加材料减少的机会和/或增加生产率。

为了使管材平滑弯曲的目的，使用内部颗粒是本发明的另一目的和方面。

包括结合在窗户间隔件中的分子筛形式的干燥剂是本发明的另一目的和方面。

分子筛干燥剂材料通常是多孔陶瓷，通常为球形珠，尺寸在0.5至2mm直径范围内。在涉及弯曲过程的所有部件中，筛子或干燥剂材料通常具有最大程度的可变性。分子筛具有可变的球面、表面粗糙度、硬度、可能超过15％的变化的珠子尺寸公差，不考虑部分形成或破碎的珠子或每个填充有干燥剂的管子中存在的灰尘。弯曲过程要求干燥剂在三维空间中移动，同时管壁在其上伸展。

因此，(IG)组件的所有上述方面呈现极其复杂的制造和间隔件设计问题，并且本发明的目的是提供改进的间隔件设计，其处理或解决了所述因素。

发明内容

简言之，本发明包括用于绝缘玻璃(IG)窗户的间隔件结构。间隔件包括部件的组件，包括具有敞开顶部的第一通道。通道由诸如不锈钢的薄金属材料形成，并且与第二连接顶部或上部面板或板组合地组装，该第二连接顶或上面板或板与通道的底壁隔开。上面板通常焊接到第一通道的间隔开的侧壁上，以形成具有内部腔室的直的细长管。细长管第一通道包括大致平坦或成形的底壁或底侧，其可包括一系列细长或成形的槽，其通常在管或间隔件的轴向或纵向方向上延伸。然而，槽可以具有多种配置中的任何一种，包括底侧或壁中的横向图案。槽包括可压缩的填充材料，比如硅树脂或等同物，其具有允许弯曲的硬度，但保持完整性以实现压缩力在干燥剂材料上的传递。另外，在底面板和填充材料上安装结构膜层，比如聚合物片或等同物，并粘附和装配在侧向侧壁的内表面上。片或膜通常且大致与底面板或壁的内表面上的填充材料接触，从而覆盖或包封可压缩材料例如硅树脂，填充底壁或面板中的槽。因此，膜以这样的方式固定到间隔件组件的第一通道或部分的侧向侧上，使得膜能够从位于在膜和形成与间隔件或管的底壁相对的间隔件或管的顶部的板或壁之间的内部间隔件腔室的内部中的膜上的干燥剂容纳膜上的应力。因此，干燥剂材料可以由于干燥剂填充的间隔件管的弯曲而接合或撞击在膜上，而不管用于弯曲间隔件管的弯曲机构如何。

因此，间隔件管腔室包括或填充有保留在由第一通道和顶盖板的壁限定的腔室中的干燥剂，第一通道和顶盖板一起形成细长的干燥剂腔室。膜安装在通道的底部内表面上，并且在隔开的侧壁的至少一部分上，其从底面板、板或表面上方的位置向上发散或延伸。因此，片或膜可以抵靠位于膜和间隔件底壁之间的柔性材料压缩。

间隔件组件的横截面可以变化。由于细长间隔件管的弯曲操作，贴合在底面板或板的内表面上或与之相对的附着膜被拉伸或置于应力下，以形成间隔件管的拐角。由于间隔件的弯曲以形成拐角，膜和槽设计成适应间隔件的底侧上的应力。安装在底侧和槽上的间隔件腔室的内部上的膜层对一层可压缩材料比如硅树脂的组合有效地适应或“管理”由于间隔件壁的弯曲引起的应力。所述组合的结果基本上排除了间隔件管壁的应力裂缝和弱化。

因此，本发明的目的是提供一种用于绝缘玻璃(IG)窗格组件的改进的间隔件结构。

本发明的另一目的是提供一种间隔件结构，包括由诸如不锈钢的薄金属片，其形成有第一底侧面板，其中第一底侧面板连接第一和第二间隔开的通常是发散的侧向侧壁或面板。间隔件组件的第二或整体或顶壁与第一或底壁的底侧间隔开。例如，顶壁通常通过焊接连接到第一通道部分的侧向侧壁，从而形成可以放置干燥剂的管或腔室。干燥剂定位成撞击粘合到底侧面板的膜或片以及间隔件的第一通道部分的间隔开的侧向侧壁的至少一部分。

本发明的另一目的和特征是提供一种用于绝缘玻璃窗户结构的间隔件组件，其为由玻璃窗格和间隔件构成的绝缘玻璃(IG)结构提供改进的结构完整性。

本发明的另一目的是提供一种间隔件结构，其可包括通过压缩弯曲操作、拉伸弯曲操作以及其他制造技术形成的拐角。

本发明的又一目的是提供一种间隔件管组件，其价格合理，并且能够使用各种制造技术来制造。

本发明的另一目的是提供一种用于绝缘玻璃面板的间隔件管组件，其能够实现更高的绝缘玻璃面板生产率。

本发明的另一目的是提供一种间隔件组件，其防止在间隔件组件的外壁中产生破坏、裂缝、破裂或弱化部分。

本发明的另一目的是提供一种间隔件组件，其在绝缘玻璃面板组件中交替振动并消散声音。

本发明的另一目的是提供一种间隔件组件，其能够利用减小厚度的金属和包括管状形式的间隔件组件的其他材料。

本发明的这些和其他目的、优点、方面和特征将在下面的详细描述中阐述。

附图说明

在下面的详细描述中，将参考由以下附图组成的图：

图1是本发明的间隔件管的实施例的等距视图；

图2是图1的间隔件管的分解等距视图，描绘了形成管的组成部分，包括具有底壁的金属形式、沿底壁装配在槽中的可压缩推动材料、连接侧壁并覆盖底壁和其上的垫的应力接收膜；

图3是与间隔的玻璃窗格相结合的图1的间隔件管实施例的剖视图；

图4是图2的间隔件组件的俯视图；

图5是图2的间隔件组件的仰视图；

图6是从图1的右侧观看的图2的间隔件组件壁的侧视图；

图7是本发明替代实施例的等距视图；

图8是间隔件管拐角弯曲的等距视图；

图9是图7的间隔件管的拐角弯曲的剖视图；以及

图10是本发明的间隔件组件的替代实施例的等距视图。

具体实施方式

图1是本发明实施例的等距视图。间隔件10包括通常为U形横截面形状的通道18、顶部面板或板38、覆盖通道18的底部22的垫层72和覆盖垫层72的膜片材74。干燥剂材料80填充由片材74、侧壁22、24和顶板38形成的内部腔室60。

图3示出了管或间隔件结构10与第一窗户窗格12和第二窗户窗格14的组合，以包括绝缘玻璃(IG)窗户组件。间隔件10提供用于连接和保持第一和第二窗格12、14对准、彼此间隔开的装置，以便为IG组件提供间隔件腔室16，其通常是气密的并且能够接收和保持惰性气体比如氩气。因此，玻璃面板或窗格12和14彼此分开，并且每个玻璃窗格12、14粘附或粘合到间隔件10上，如下文所述。

因此，间隔件10为细长管的形式，其弯曲成框架形状，该框架通常与第一和第二窗户窗格面板12和14的周边一致。因此，矩形玻璃面板12、14可以与管或间隔件10结合，具有如图1和2所示的结构，其弯曲或形成为框架形状，包括四个间隔开的拐角，例如位于细长直的部分之间。

在所示的实施例中，间隔件10包括顶面板或板38，其与薄金属板大致U形横截面通道18结合。通道18包括与第一和第二侧向侧壁或面板22和24连接的大致平坦的底侧或面板20，在所示实施例中，第一和第二横向侧壁或面板22和24从底面板20以10至30°的角度均匀地向外发散。第一和第二侧壁22、24的上端包括第一和第二向外延伸的横向延伸部分26和28，它们大致平行于底面板20。第一和第二横向延伸部分26和28分别连接到向上延伸的侧面板部分31和32。第一和第二侧面板部分31和32在其外表面上大致平行且平坦，使得粘合剂或粘附材料或化合物可放置在侧面板31和32的外表面上，以在相对的玻璃面板12和14的内部相对表面上分别接合和密封这些面板31、32。

第一和第二侧面板31和32的顶边缘41、42向下折叠并成形为分别包括向内延伸部分34和36，它们通常平行于底面板20。延伸部分34、36被设计成配合地接收和支撑细长的盖板或面板38，盖板或面板38沿其相对的边缘40和42分别焊接到延伸部分34和36。板38可以包括各种图案的槽和/或凸起90以及在其中形成的凹部，如本文所讨论，凹部容纳间隔件10的拐角弯曲的形成过程，并且还提供间隔件10的最终形式的增强的刚性。因此，间隔件10包括由板38和通道18限定的中空腔室60。

通道18以及板38通常由均匀厚度的薄金属材料片(比如不锈钢)形成。形成通道构件18和板38的原料厚度的典型尺寸在0.035±0.010英寸的范围内。平行向上延伸部分31和32的侧表面在约0.50英寸的范围内彼此横向间隔开，但是该间隔可以根据绝缘玻璃(IG)单元的结构而改变或修改。板38通常包括气体通道或开口39，其允许接近面板12、14之间的空间中的气体。

可以改变通道比如通道18的配置和取向。然而，关于本发明的实践，图中描绘的结构被认为是典型的和有益的。也就是说，底面板20和顶板38大致横向于玻璃窗格12和14。然而，在本发明的实践中可采用通道18的各种其他配置。

底面板或基面板20通常配置成在第一侧壁22和底壁20的接合处包括细长的纵向弧形槽44。类似的槽部分46由位于在第二向外和向上延伸的壁24和底面板20之间的接合处的弧形弯曲形成。槽44和46纵向延伸大致平行于细长的底面板20和大致平行的上板或面板38。槽44和46在通道18的中心线轴向平面62的方向上纵向延伸。图中所示的通道18的设计使得纵向平面62是通道18的对称平面。然而，采用所描述的对称结构不是本发明的限制特征。此外，在所述实施例中，底面板20中还有附加的纵向槽，即槽64、66、68和70，它们平行于平面62纵向延伸。槽是64、66、68和70以及槽44和46具有基本相同的尺寸和构造，并且彼此等距地间隔开。然而，槽的特定形式和布置可以变化。槽的长度、形状和图案可以变化和不同。槽可以具有复杂的形状和长度，而不是底面板20中描绘的均匀纵向形式。槽可以包括横向部分以及从轴向平面62以不同角度发散的部分。多个槽图案可以根据所使用的材料、材料的尺寸、在间隔件10中制造的弯曲的尺寸以及其他因素来采用。

槽或凹槽44、46、64、66、68和70的尺寸和位置成为本发明的另一方面。也就是说，外凹槽44和46的特征在于通道侧壁22、24之间的槽44、46的半径边界增大，通道侧壁22、24从彼此以及底面板20向外突出。该半径例如相对于厚度在0.035英寸范围内的材料可以在将壁20连接到壁22的拐角处，并且壁20到壁24可以在0.0185英寸的范围内。允许这些尺寸的变化以便实现如下所述的期望的间隔件10弯曲特性。

间隔件或管10还包括可压缩材料72，比如硅树脂层，位于槽44、46、64、66、68和70中的一个或多个之上或仅位于其中。通常，每个槽填充有诸如硅树脂的普通可压缩材料72，其具有柔性的特性，能够被压缩并能够传递施加在其上的压缩力。可压缩材料还可以仅覆盖底壁20内侧上的槽或图案凹陷的顶侧或表面。不同的可压缩材料72可以放置在不同的槽或不同尺寸或形状的槽或者槽的部分或图案中。垫材料72通常是高固体材料，比如硅树脂72，其用作垫并支撑结合在间隔件10中的附加元件。

应力消除膜74或应力吸收膜例如聚合物膜材料74覆盖底面板20并沿第一和第二向外延伸的壁22和24至少部分地向上延伸。聚合物膜材料74通常固定在侧向侧壁22和24的底部区域上，或者可以与底面板20的内表面的部分接合，也可以以一种方式定位在槽上并与槽内的垫材料72接触或覆盖槽。

此外，在所公开的实施例中，在膜74端部顶面板中间的腔室60的区域通常填充有分子筛材料，比如干燥剂80或具有分子筛特征的其他材料。因此，干燥剂珠子材料或其任选地与一种或多种适当的粒状材料或适当的粒状或珠状材料的组合可以在弯曲间隔件时起到传递力的作用。这种材料基本上是一种多孔陶瓷，通常为球形珠，直径范围为0.5至2mm。分子筛具有可变的球面、表面粗糙度、硬度、可能超过15％的变化的珠子尺寸公差。每个腔室填充物可以存在部分形成或破裂的珠子或灰尘。弯曲过程要求干燥剂(筛材料)可以在三维空间中移动，同时间隔件壁在其上伸展。最关键的表面是间隔件管的顶面板，即具有最大半径的弯曲表面。该表面具有施加至其的最多应力，主要是因为它被迫变长以适应更弯曲几何形状。如果筛材料停止移动，它会在管壁材料上拖拽足以使其变薄导致失效。此外，如果遇到足够尖锐的珠子边缘，则会超出间隔件壁材料的产量(yield)并且可能形成裂缝。该设计有效地将任何单个筛珠的物理直径尺寸倍增为更大的尺寸，并通过方形函数将载荷减小到间隔件壁。目前，选择间隔件的壁厚以提供对成品IG面板重要的各种质量，主要是结构强度，但部分地在统计上覆盖由生产异常引起的预期失效。这导致更轻的IG面板，更多的管壁厚度用于确保生产成功，而不是需要支撑玻璃或包含干燥剂或筛材料。与所公开的设计相反，减少了筛材料的不一致性。

因此，体积或腔室60中的干燥剂80特别是分子筛型干燥剂设置在覆盖底面板20的膜74上方的板38之间。在间隔件10弯曲时，筛材料80用作将弯曲力的各方面传递到膜74上的装置。膜74与槽44、46、64、66、68、70中的垫材料72相结合又通过传递与弯曲抵抗槽且当然通过膜74和垫材料72衰减的底面板20中的材料相关的力来减轻面板20上的一些应力和应变。结果，平滑弯曲的间隔件以某种方式形成，并且不会以异常方式变形或者使间隔件10或底面板20破坏或破裂。因此，该系统本质上提供了一种装置，该装置对施加到其上的弯曲力提供阻尼响应，因为这些力是通过前述类型的弯曲设备实现的。膜74的目的和功能是吸收与间隔件10的弯曲相关的至少一些应变和应力，特别是在底面板20上。

因此，间隔件结构10提供了能够更有效且均匀或一致地弯曲较薄的通道18和板38材料的结构。此外，可以更有效和一致地实现间隔件10的拐角处的弯曲。

图7和8更详细地示出了当部件弯曲以形成用于间隔件的拐角时的部件的布置。也就是说，当弯曲发生时，通道18的底壁20被拉伸到一定程度。另外，间隔件的其他部件可以由于围绕特定轴或半径的弯曲操作而形成或折叠，其方式是防止所述的底面板20和侧表面破裂。间隔件10的侧向或侧表面的受控变形以保持平坦表面的方式实现，该平坦表面用于结合抵靠借助于间隔件管10间隔开的玻璃窗格12、14的玻璃面板壁。

在回顾中，为了实现拐角弯曲，底面板20通常被拉伸大约半径并且受到应力。膜层74的应力和应变提供了平台，该平台接合抵靠着缓冲材料72、硅树脂72，例如其位于底表面20上和槽中。因此，在前述类型的弯曲装置中弯曲和成形细长间隔件时，各种弯曲力施加在膜74和相对于底面板20衰减的通道缓冲材料72上。

例如，缓冲材料72的选择及其在通道中的适当应用连同固化的潜在控制且因此柔韧性以及缓冲材料的拉伸强度和硬度可以减弱面板20上的和间隔件的其他组成部分上的应力。缓冲材料的流动性也可以具有对这种弯曲操作有益的影响。例如，通过仔细地放置和分配缓冲材料比如硅树脂，由于弯曲操作而施加在间隔件上的应力可被更充分地分布。此外，如果适当选择和成比例的，缓冲材料比如硅树脂可以提供良好的隔音效果并且阻止振动通过金属间隔件材料传递。例如，硅树脂可以抑制可能在窗户结构中固有的振动传递，但是通过包括如此描述的特征和元件的组合，可以抑制振动的传递并且提供良好的传输特性以减少因振动而造成的不期望的噪声水平。

部件即通道18和板38已经焊接在一起以形成横截面细长间隔件10，然后对其进行进一步处理。然而，在将部件18和38焊接在一起之前，槽44、46等填充有硅树脂或压缩材料72，并且膜层74插入到通道18中。两种活动都在将板38焊接到通道18之前发生。作为例如如图1和2所示的制造管状构件10的结果，形成细长的直线延伸的间隔件管。

作为间隔件10的制造中的下一步骤，腔室60填充有干燥剂材料80。然后，通过先前参考的弯曲过程之一对所得到的管10进行弯曲操作。在这样的弯曲操作或处理步骤期间，在细长间隔件中形成弯曲，其结果是图7所示的这种弯曲。应注意，所示实施例中的槽包括壁或底面板20中的细长凹陷。作为弯曲操作的结果，底面板20在由弯曲工具限定的半径上伸展。图8示出了合成弯曲。已经插入腔室60中的干燥剂80被压缩，并且壁板38像上延伸壁31、32一样变形或折叠。这些侧壁31和32因此被压缩并且可以通过弯曲操作变得稍微变形。然后可以通过包括将槽44、46、64、66、68和70与上述应力消除膜74和压缩材料72结合的设计来减弱变形。

实际上，如图8所示的弯曲将更容易地承受应力和应变，因为载荷通过槽的形状、槽的数量、应力承载膜74而分布在侧壁22和24以及附加侧壁31和32之间。

这些特征可以最大化以提供间隔件10，其中形成通道18和板38的起始材料可以通过包括所示的槽以及装配到槽中的材料和包括应力消除膜74而最小化。所有这些特征可以通过与槽中的适当图案相结合来增强。也就是说，所示的槽是细长的并且平行于间隔件的线性延伸部分或轴线的实施例。然而，槽可以包括侧向部分或侧向和纵向部分的组合以及各种其他图案，以便适应与弯曲相关的应力。

然而，包含膜74是重要的方面，并且同样重要的是，膜74在侧壁22、24之间延伸底面板20的整个宽度并且优选地在垫72的外侧或顶部边缘上延伸。此外，重要的是选择合适的高固体垫材料，比如硅树脂。此外，板38可包括各种图案的槽和应力消除扇区或表面。例如，如图1所示，横向槽90的中间布置在这些横向槽部分90的两侧上具有平面部分91、93。线性槽与板38中的这种横向槽90或槽的图案的组合可以进一步适应弯曲应力，以便保持在间隔件10中形成的弯曲的完整性。这方面的目的是确保间隔件特别是底面板的壁或壁20以及分叉侧壁22和24以及侧向壁或延伸部分26和28没有断裂。侧向延伸部分26和28可以在另一实施例中被去除，并且分叉壁22和24可以直接延伸成与通道18的平行外壁31、32接触。

在任何情况下，当试图从填充有或至少部分地填充有干燥剂80的直的细长间隔管18形成拐角时可能出现多个问题。干燥剂80对间隔件管10的变形或破裂是可能持续存在的问题。

由于在弯曲操作期间发生的比如干燥剂80的筛材料珠子的施加而导致壁20中的凹陷，可能表现出变形。因此，寻求通过控制间隔件壁的设计和厚度、包含流体层垫72(例如硅树脂)和包含应力消除膜74的组合来实现消除这种变形。

如图所示，增加了高拉伸强度膜74形式的负载扩展器，与相对较高的硬度计垫材料72结合使用，减轻了干燥剂80的应力并补充了间隔件10的整体完整性。塑料膜74例如是聚酯或聚酯薄膜或者聚酰胺或Kapton。金属箔也可以用在负载扩展器膜74的容量中，但也可以提供通常不希望的热传输源。垫材料72可以是(IG)单元结构中使用的任何密封剂材料，包括PIB或多硫化物。高固体硅氧烷是优选的。Kapton-硅氧烷组合使得能够适应超过500°F的高温，使得这种组合非常适合于涂覆后的间隔件10，因为这样的过程可以利用接近那些温度的过量热量。硅氧烷的粘合能力也起作用，因为它将膜74完全保持在需要放置到管10中的位置。关于化学雾化，Kapton是惰性的，并且适当的硅树脂一旦固化也将被认为是惰性的。该结构和制造方法可以应用于任何类型的间隔件10。

膜74还沿着间隔件10的纵向轴线以线性方式赋予拉伸强度，在该方向上为管10的底部中存在的任何特征增加了额外的强度。膜74和垫72都可以在形成通道18的滚动形成的任何地方插入管10中。当通道18轮廓完全形成时，但在顶板38被施加之前，这可以在成形过程的平坦部分中完成。在适当的情况下，它可以应用于单件式间隔件设计，但将其应用于两件式设计更容易，因此是优选的。

膜74通常略宽于型材底部上的跨度，但通常不应使通道型材的侧壁向上延伸超过其高度的1/3。膜74足够宽以通过覆盖和保持垫材料72来容纳多余的垫材料72，使得它不会粘附到工具上。太多将干扰以突出到轮廓腔中的曲线周围的波纹形式的弯曲，这将成为与干燥剂珠80干扰的点。

垫材料72可以预先施加到膜74上，并且两者同时插入间隔件管10中。它也可以应用于间隔件10的底面板20，并且膜74分别施加在其上和到其上面。在两种情况下，可以采用精加工辊或擦拭器来控制成品高度并挤出膜74和垫材料72之间存在的任何空气。

通常，重要的间隔件表面是间隔件10的后部或顶部38，即具有最大半径的弯曲表面。该表面具有施加至其的最多应力，主要是因为它被迫拉伸更多以适应更弯曲的几何形状。当弯曲机构工作时，该表面将寻求与其后面的任何材料达到平衡以支撑它。因此，支撑件应具有足够大的表面积，以不超过管壁材料的极限应力点。然而，如果干燥剂80在弯曲期间移动，则它可能在间隔件内壁上拖拽以潜在地使壁变薄，从而可能导致失效。如果遇到足够尖锐的干燥剂珠边缘，则超过管壁材料产量并且可能形成完全形成的裂缝。通常，选择间隔件10的壁厚以提供对成品绝缘玻璃面板重要的各种质量，主要是结构强度，但部分地在统计上覆盖由生产异常引起的预期失效。这表明，对于重量更轻的面板单元，更多的管壁厚度可能用于确保生产成功，而不是需要支撑玻璃或包含干燥剂。所描述的实施例和等同物的设计适应珠子或干燥剂的不一致性，导致在管壁中使用较少的金属。

本发明的另一方面涉及先前描述的垫层72。层72可以与包括层压、包封或以其他方式包括有或包括在垫层72内的构件或元件的图案的结合的方面和特征结合或包含它们。先前描述的缓冲材料(商品名Kapton)提供高达500°F的绝缘特性。例如，该材料可以装载某些材料，比如碳和/或金属，其将包括用于承载电力以提供管10的加热或反向过程以提供冷却效果的电路。电路可以结合在缓冲层72中，其将提供或包括提供散热器或热源的装置，以实现间隔件壁的冷却或加热。例如在IG制造过程期间，热量可以经由在垫层72中实现的电路传递到间隔件壁，以固化粘合剂来将侧壁粘合到邻接IG组件的那些壁的玻璃窗格。这些操作可以在形成间隔件的框架之后和在绝缘玻璃窗格组件的制造过程中进行。

本发明的另一替代方面是提供一种间隔件，其包括由如图10所示的形成的金属材料的细长单个条带制成的整体通道结构。因此，形成细长的金属条带比如不锈钢以限定间隔件100，其与位于配置的间隔件100的底壁102上的一层垫材料72结合。间隔件腔室104的侧向侧壁106和108以非常类似于前面描述的两个部分或两个部件间隔件的方式配置或形成。然而，间隔件100还包括整体横向突出的相对的重叠延伸部分110和112，它们沿着接缝114焊接在一起，从而用作大致平行于底壁或侧102的间隔件100的顶侧面板116。膜材料74靠着垫材料72定位并粘附到相对的侧壁106和108。干燥剂材料(未示出)填充顶面板114和片74之间的内部空间104。该实施例可以制造和组装成如图10所示，随后受到如前所述的弯曲力，以形成位于相对的玻璃窗格之间的框架。

虽然已经阐述了本发明的各个方面、特征和目的，但是本发明仅受所附权利要求及其等同物的限制。

因此，结合在间隔件中与绝缘玻璃窗格组件结合的组成部件可包括各种材料并呈现各种构造以实现本发明及其所述实施例的益处和方面。

Claims (18)

1.一种绝缘玻璃间隔件结构，包括：

(a)细长的通常薄的金属片，具有纵向轴线的可弯曲中空形式，该中空形式包括底面板、连接到与底面板的第一侧边缘交叉部的第一侧向侧面板、连接到与底面板的第二侧边交叉部的间隔开的第二侧向侧面板，所述纵向轴线位于第一侧向侧面板和第二侧向侧面板之间，以及连接到第一和第二侧向侧面板以提供细长内部腔室的顶面板，所述底面板、第一侧向侧面板、第二侧向侧面板和顶面板大致均匀地平行于纵向轴线延伸；

(b)位于所述底面板上的细长内部腔室中的力传递垫材料，所述力传递垫材料定位成将力传递到底面板上；

(c)通常为片材料形式的薄膜膜构件，其粘附到所述第一和第二侧向侧面板并覆盖力传递垫材料，所述膜构件的特征在于拉伸强度能够在压缩在所述力传递垫材料上和在所述底面板时适应拉伸应力，所述第一和第二侧向侧面板、所述底面板和所述膜构件形成细长内部腔室的一部分；以及

(d)在膜构件和顶面板之间的所述细长内部腔室中的筛材料。

2.根据权利要求1所述的结构，其中，纵向轴线在第一和第二侧向侧面板之间基本相等地间隔开。

3.根据权利要求1所述的结构，其中，第一和第二侧向侧面板是阶梯状的。

4.根据权利要求1所述的结构，其中，第一和第二侧向侧面板基本上形成为彼此的镜像。

5.根据权利要求1所述的结构，其中，所述膜构件包括选自由聚合物膜、金属片及其组合构成的组的材料。

6.根据权利要求1所述的结构，其中，力传递垫材料是选自由硅树脂材料、聚合材料及其组合构成的组中的一种或多种材料。

7.根据权利要求1所述的结构，其中，间隔件结构包括弧形弯曲部。

8.根据权利要求1所述的结构，包括在所述底面板中平行于纵向轴线的一个或多个通道。

9.根据权利要求1所述的结构，包括形成至少两个纵向通道，其中一个纵向通道沿着底面板和第一侧向侧面板的交叉部设置，另一个纵向通道沿着底侧面板和第二侧向侧面板的交叉部设置。

10.根据权利要求3所述的结构，其中，第一和第二侧向侧面板基本上形成为彼此的镜像。

11.根据权利要求5所述的结构，其中，垫材料包括选自由硅树脂、聚合材料及其组合构成的组中的一种或多种材料。

12.根据权利要求11所述的结构，其中，间隔件结构包括弧形弯曲部构造。

13.根据权利要求1所述的结构，其中，所述顶面板包括选自由平行于纵向轴线的一个或多个通道、横向于纵向轴线的一个或多个通道、不平行或横向于纵向轴线的一个或多个通道及其组合构成的组的一个或多个通道。

14.根据权利要求1所述的结构，其中，所述底面板包括一个或多个通道。

15.根据权利要求13所述的结构，其中，所述底面板包括一个或多个通道。

16.根据权利要求13所述的结构，其中，所述底面板包括选自平行于纵向轴线、横向于纵向轴线、不平行或横向于纵向轴线及其组合的通道的组的一个或多个底通道。

17.根据权利要求1所述的结构，其中，所述底面板包括选自由平行于纵向轴线的一个或多个通道、横向于纵向轴线的一个或多个通道、不平行或横向于纵向轴线的一个或多个通道及其组合构成的组的一个或多个通道。

18.一种绝缘玻璃间隔件结构，包括：

(a)细长的通常薄的金属片，具有纵向轴线的可弯曲中空形式，该中空形式包括具有该形式的内表面的底面板、连接到与底面板的第一侧边缘交叉部的第一侧向侧面板、连接到与底面板的第二侧边交叉部的间隔开的第二侧向侧面板，所述纵向轴线位于第一侧向侧面板和第二侧向侧面板之间，以及连接到第一和第二侧向侧面板以提供细长内部腔室的顶面板，所述底面板、第一侧向侧面板、第二侧向侧面板和顶面板大致均匀地平行于纵向轴线延伸；

(b)位于所述底面板的内表面上的细长内部腔室中的力传递垫材料，所述力传递垫材料定位成将力传递到底面板上；

(c)通常为片材料形式的在所述细长内部腔室中的薄膜膜构件，其粘附到所述第一和第二侧向侧面板并覆盖力传递垫材料，所述膜构件的特征在于拉伸强度能够在压缩在所述力传递垫材料上和在所述底面板时适应拉伸应力，所述第一和第二侧向侧面板、所述底面板和所述膜构件形成细长内部腔室的一部分；以及

(d)在膜构件和顶面板之间的所述细长内部腔室中的筛材料。

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