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Die
Erfindung geht aus von einer Isolierglasscheibe mit den im Oberbegriff
des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Eine solche Isolierglasscheibe
ist zum Beispiel aus der
US
5,439,716 A bekannt. In der bekannten Isolierglasscheibe
sind zwei einzelne Glasscheiben durch einen dünnwandigen Abstandhalter auf
Abstand gehalten, welcher aus einem Hohlprofilstab aus Metall gebildet
ist, welcher eine Innenseite, eine Außenseite und zwei Flanken hat.
Im Hohlraum des Abstandhalters befindet sich ein körniges Trockenmittel,
welches jedenfalls an den Ecken des Abstandhalters so dicht gepackt
ist, dass es Druck von der einen Flanke auf die andere Flanke übertragen
kann. Das Trockenmittel hat die Aufgabe, Feuchtigkeit, welche im
Innenraum der Isolierglasscheibe vorhanden ist, aufzunehmen und
zu binden, damit bei einer Abkühlung
der Isolierglasscheibe in ihrem Inneren der Taupunkt nicht unterschritten
wird. Zu diesem Zweck ist die Innenseite des Abstandhalters perforiert,
so dass die Feuchtigkeit aus dem Innenraum der Isolierglasscheibe
in den Hohlraum des Abstandhalters gelangen und dort absorbiert
werden kann. Um das Eindringen von Feuchtigkeit von außen her
in den Innenraum der Isolierglasscheibe zu verhindern, ist zwischen
den Flanken des Abstandhalters und den beiden Glasscheiben ein Spalt
vorgesehen, welcher durch eine primäre Versiegelungsmasse abgedichtet
ist, welche am Abstandhalter und an den Glasscheiben haftet. Als
primäre
Versiegelungsmasse ist vor allem ein Polyisobutylen (Butylkautschuk)
gebräuchlich,
mit welchem man eine hinreichende Abdichtung gegen das Eindiffundieren
von Wasserdampf erreichen kann. Polyisobutylene sind thermoplastische,
klebende Substanzen. Neben ihrer Aufgabe, den Innenraum der Isolierglasscheibe
abzudichten, dienen sie auch der Aufgabe, beim Zusammenbauen einer
Isolierglasscheibe einen vorläufigen
Verbund zwischen dem Abstandhalter und den beiden Glasscheiben herzustellen,
mit denen er entlang ihres Randes verklebt wird. Da Polyisobutylene thermoplastisch
sind, eignen sie sich jedoch nicht, einen dauerhaft festen mechanischen
Verbund zwischen den Glasscheiben der Isolierglasscheibe herzustellen.
Der wird bei der bekannten Isolierglasscheibe vielmehr mit einer
aushärtenden
sekundären Versiegelungsmasse
bewirkt, welche zwischen den Glasscheiben aufgetragen wird und entweder
die gesamte Außenseite
des Abstandhalters abdeckt, so dass sie sich ohne Unterbrechung
von der einen Glasscheibe bis zur anderen Glasscheibe erstreckt, oder
es werden zwei Stränge
aus der sekundären Versiegelungsmasse
gebildet, von denen der eine die eine Glasscheibe mit dem Abstandhalter
verbindet und von denen der zweite die andere Glasscheibe mit dem
Abstandhalter verbindet, wobei die Außenseite des Abstandhalters
ganz oder teilweise unbedeckt bleiben kann. Als sekundäre Versiegelungsmasse
sind aushärtende
Zweikomponentenkunststoffe gebräuchlich,
insbesondere Polysulfide, Polyurethane und Silikone.
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Aus
Hohlprofilstäben
gebildete bekannte rahmenförmige
Abstandhalter bestehen zum Beispiel aus geraden Profilabschnitten,
welche mit einem Trockenmittel gefüllt und durch Eckverbinder,
welche in die Enden der Profilabschnitte gesteckt werden, zu einem
Rahmen zusammengefügt
werden. Es ist auch bekannt, rahmenförmige Abstandhalter aus nur einem
einzigen Hohlprofilstab zu bilden, welcher zur Bildung von Ecken
gebogen wird und welcher vor oder nach Biegen mit einem Trockenmittel
gefüllt
und dann durch einen geraden Steckverbinder geschlossen wird, welcher
in die beiden einander gegenüberliegenden
Enden des Hohlprofilstabes gesteckt wird. Der rahmenförmige Abstandhalter
wird zum Beispiel mittels einer Beschichtungsmaschine, welche aus der
DE 28 03 132 C2 bekannt
ist, an seinen beiden Flanken mit primärer Versiegelungsmasse beschichtet,
an eine erste Glasscheibe so angesetzt, dass er daran haftet, und
dann durch Ansetzen einer zweiten Glasscheibe auch mit dieser verbunden,
wodurch eine halbfertige Isolierglasscheibe entsteht. Diese wird
anschließend
auf die für
sie vorgesehene Dicke verpresst. Anschließend wird in die auf der Außenseite
des Abstandhalters vorhandenen Fugen eine sekundäre Versiegelungsmasse gespritzt,
welche nach ihrem Aushärten
den mechanischen Verbund der Isolierglasscheibe dauerhaft sichert.
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Zur
Herstellung einer solchen Isolierglasscheibe benötigt man zahlreiche Arbeitsschritte,
die wiederum aufwendige Maschinen erfordern. So benötigt man
eine Maschine zum Biegen von metallischen Hohlprofilen, eine Maschine
zum Füllen
von Hohlprofilen oder Abstandhalterrahmen mit einem rieselfähigen Trockenmittel,
eine Maschine zum Beschichten der Flanken des bereits gebogenen
Abstandhalters mit der primären
Versiegelungsmasse, eine Maschine zum Ansetzen des Abstandhalters
an eine Glasscheibe, eine Maschine zum Zusammenbauen und Verpressen
der Isolierglasscheibe sowie eine Maschine zum Füllen der Randfuge der Isolierglasscheibe
mit der sekundären
Versiegelungsmasse, wozu eine Düse
um den Rand der Isolierglasscheibe herum zu bewegen ist. Eine dafür geeignete Vorrichtung
ist in der
DE 28 16
437 C2 offenbart.
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In
der
US 6,470,561 B1 ist
eine unter dem Handelsnamen "Intercept" bekannte Isolierglasscheibe
offenbart, deren rahmenförmiger
Abstandhalter aus einem dünnwandigen
metallischen U-Profil gebildet ist, dessen offene Seite dem Innenraum
der Isolierglasscheibe zugewandt ist. In das U-Profil ist ein Einlagerungsverbundstoff
extrudiert, welcher aus einem klebrigen, gasdurchlässigen Matrixmaterial
besteht, zum Beispiel ein Polyurethan, in welches ein pulvriges
oder körniges
Trockenmittel eingelagert ist. Zur Herstellung des Abstandhalters
wird ein Profilstab an den Stellen, an denen später Ecken des Abstandhalters
gebildet werden, an den Flanken des U-Profils vorgeprägt und anschließend eine
primäre Versiegelungsmasse
auf die Flanken aufgetragen. Der so vorbereitete U-Profilstab wird
dann von Hand zu einem geschlossenen Rahmen gefaltet, wobei sich
die Flanken an den vorgeprägten
Stellen einwärts
bewegen. Anfang und Ende des Profilstabes stoßen an einer Ecke zusammen
und werden zum Beispiel durch Schweißen miteinander verbunden. Der,
bedingt durch die Labilität
des U-Profils, in der Größe begrenzte
Abstandhalterrahmen wird anschließend auf eine Glasscheibe gelegt,
angedrückt und
dann durch Auflegen einer zweiten Glasscheibe auch mit dieser verbunden.
Anschließend
wird die auf der Außenseite
des Abstandhalters gegebene Randfuge der Isolierglasscheibe durch
Einspritzen einer sekundären
Versiegelungsmasse gefüllt
und dadurch der dauerhafte mechanische Verbund der Isolierglasscheibe
hergestellt.
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Die
Herstellung einer solchen Isolierglasscheibe ist etwas weniger aufwendig
als die Herstellung der zuvor beschriebenen Isolierglasscheibe,
ist jedoch auf kleinformatige Abstandhalter beschränkt und
erfordert zusätzlich
zu dem Ansetzen des Abstandhalters, zum Zusammenfügen und
Verpressen der Isolierglasscheibe drei verschiedene Extrusionsschritte,
nämlich
das Extrudieren der trockenmittelhaltrigen Matrix, das Extrudieren
der primären
Versiegelungsmasse und das Extrudieren der sekundären Versiegelungsmasse
in die Randfuge der zusammengebauten Isolierglasscheibe. Dabei ist
besonders Aufmerksamkeit und Sorgfalt nötig, um Anfang und Ende der
Stränge
aus den Versiegelungsmassen, insbesondere aus der primären Versiegelungsmasse,
lückenlos
miteinander zu verbinden.
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Außerdem ist
es bekannt, auf die Verwendung eines Hohlprofiles oder eines U-Profiles
zur Bildung eines Abstandhalters zu verzichten und statt dessen
einen Strang aus einer primären
Versiegelungsmasse, in welche ein Trockenmittel eingelagert ist,
auf eine erste Glasscheibe entlang ihres Randes zu extrudieren,
dabei auf der Glasscheibe ein rahmenförmiges Gebilde zu erzeugen,
eine zweite Glasscheibe an den Strang anzusetzen, die so gebildete halbfertige
Isolierglasscheibe auf ihre vorgesehene Dicke zu verpressen und
dann die auf der Außenseite
des thermoplastischen Stranges bestehende Randfuge mit einer aushärtenden,
sekundären
Versiegelungsmasse zu füllen.
Solche unter der Marke TPS® bekannte Isolierglasscheiben
haben den Vorteil, dass sie sich in beliebigen Umrissformen herstellen
lassen. Sie sind jedoch, verglichen mit Isolierglasscheiben, welche
einen aus einem Profilstab gebildeten Abstandhalter haben, in der
Größe des Abstandes
ihrer beiden Glasscheiben beschränkt
und erfordern eine erhebliche Menge an teurer primärer und sekundärer Versiegelungsmasse.
Außerdem
muß darauf
geachtet werden, dass sich die primäre Versiegelungsmasse und die
sekundäre
Versiegelungsmasse miteinander vertragen, damit es nicht zu unerwünschten
Wechselwirkungen zwischen der primären Versiegelungsmasse und
der ausgehärteten
sekundären
Versiegelungsmasse kommt.
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Als
Trockenmittel werden üblicherweise
Molekularsiebe (Zeolithe) verwendet.
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Weiterhin
sind Isolierglasscheiben bekannt, in denen als Abstandhalter ein
Verbundstrang aus einer primären
Versiegelungsmasse dient, welche ein Trockenmittel enthält und ein
gewelltes Stahlband einschließt,
welches dem Abstandhalter Stabilität und Druckfestigkeit verleihen
soll. Dieser als Swiggle-Strip bekannt gewordene Strang wird vorgefertigt und
von der Rolle verarbeitet. Die Vorratsrollen müssen feuchtigkeitsdicht gelagert
werden, damit sich das Trockenmittel nicht vorzeitig mit Wasserdampf sättigt. Es
ist bekannt (
EP 0152807
B1 ), einen solchen Swiggle-Strip mittels einer Maschine
an eine Glasscheibe anzusetzen, wozu die Glasscheibe linear bewegt
und auch verschwenkt werden muß.
Das ist aufwendig. Außerdem
ist es bei solchen Isolierglasscheiben schwierig, die Stoßstelle zwischen
Anfang und Ende des Swiggle-Strips wasserdampfdicht zu bekommen.
Auf der Außenseite
des aus einem Swiggle-Strip gebildeten Abstandhalters verbleibt
in der Isolierglasscheibe eine Randfuge, die mit einer aushärtenden
sekundären
Versiegelungsmasse versiegelt wird. Wegen der gravierenden Nachteile
haben sich Isolierglasscheiben mit einem Swiggle-Strip als Abstandhalter
nicht durchsetzen können.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen,
wie Isolierglasscheiben preiswerter gestaltet und hergestellt werden
können,
ohne Abstriche in der Qualität
der Abdichtung und des mechanischen Verbundes der Isolierglasscheibe
in Kauf nehmen zu müssen.
Dabei soll eine Eignung für
das Herstellen großer
Mengen standardisierter Isolierglasscheiben gegeben sein.
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Diese
Aufgabe wird gelöst
durch eine Isolierglasscheibe mit den im Patentanspruch 1 angegebenen
Merkmalen. Die Ansprüche
33 und 35 geben ein zur Herstellung einer solchen Isolierglasscheibe
besonders geeignetes Verfahren an. Vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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In
einer erfindungsgemäßen Glasscheibe sind
zwei einzelne Glasscheiben durch einen aus einem Profilstab gebildeten
Abstandhalter auf Abstand gehalten und mit ihm mittels einer primären Versiegelungsmasse
verklebt. Die primäre
Versiegelungsmasse verklebt die beiden Flanken des Abstandhalters
dicht mit den beiden Glasscheiben und dichtet den Innenraum der
Isolierglasscheibe gegen das Eindringen von Wasserdampf und gegebenenfalls – im Falle
von mit einem Schwergas gefüllten
Isolierglasscheiben – gegen
Verluste von Schwergas ab. An die primäre Versiegelungsmasse, welche
die beiden Spalte zwischen den Glasscheiben und dem Abstandhalter
abdichtet, schließt
unmittelbar und dicht eine Masse an, die ein Trockenmittel, insbesondere Molekularsiebe,
enthält,
welches einerseits Feuchtigkeit aufnimmt und bindet, welche im Innenraum
der Isolierglasscheibe vorhanden ist, und welches von außen in die
Masse diffundierenden Wasserdampf abfängt und bindet. Diese Masse
deckt die dem Innenraum der Isolierglasscheibe zugewandte Seite des
Abstandhalters ab, soweit diese nicht bereits von primärer Versiegelungsmasse
abgedeckt ist. Nach außen
schließt
an die primäre
Versiegelungsmasse, vorzugsweise unmittelbar an sie angrenzend,
gegebenenfalls eine aushärtende
sekundäre
Versiegelungsmasse an, welche die beiden Glasscheiben direkt oder
indirekt miteinander verbindet und einen dauerhaften, mechanisch
festen Verbund zwischen den Glasscheiben herstellt. Bei einer direkten
Verbindung erstreckt sich die sekundäre Versiegelungsmasse von der
einen Glasscheibe über
die Außenseite
des Abstandhalters bis zur anderen Glasscheibe. Eine indirekte Verbindung
kann durch zwei getrennte Stränge
aus sekundärer
Versiegelungsmasse erfolgen, von denen der eine die eine Glasscheibe und
der andere die andere Glasscheibe mit dem Abstandhalter verbindet.
Wenn die primäre
Versiegelungsmasse so ausgewählt
ist, dass sie auch den für eine
Isolierglasscheibe erforderlichen mechanischen Verbund der Glasscheiben
dauerhaft zu bewirken vermag, dann bedarf es einer sekundären Versiegelungsmasse
nicht. Eine solche Versiegelungsmasse, welche die Anforderungen
sowohl an eine primäre als
auch an eine sekundäre
Versiegelungsmasse erfüllt,
kann man zum Beispiel durch eine Mischung einer thermoplastischen
Komponente (mit guter Dichtwirkung gegen Wasserdampfdiffusion) mit
einer dauerhaft aushärtenden
Komponente (für
den festen mechanischen Verbund) erhalten.
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Die
Erfindung hat wesentliche Vorteile:
- • Die primäre Versiegelungsmasse
zwischen den Glasscheiben und den Flanken des Abstandhalters bildet
in Kombination mit der ein Trockenmittel enthaltenden Masse auf
der Innenseite des Abstandhalters eine ununterbrochene Barriere, welche
den Innenraum der Isolierglasscheibe von der einen Glasscheibe bis
zur anderen Glasscheibe umschließt. Sie tritt zu der Barriere
hinzu, welche bereits durch den Abstandhalter selbst gebildet wird.
- • Die
ein Trockenmittel enthaltende Masse ist bevorzugt eine Dichtmasse,
gleich oder gleichwirkend der primären Versiegelungsmasse, und
behindert nicht nur die Diffusion von Wasserdampf, sondern sie bindet
in die Masse diffundierten Wasserdampf auch, was sowohl den Taupunkt
im Innenraum der Isolierglasscheibe senkt als auch die Dichtungswirkung
gegenüber
der Außenluft erhöht. Sie
vereint in sich die Wirkungen einer Dichtung und eines Absorbers.
- • Verglichen
mit einer TPS®-Isolierglasscheibe
ist die Diffusion von Wasserdampf in die Isolierglasscheibe hinein
erschwert, weil der Querschnitt, über welchen eine Diffusion stattfinden
kann, nicht mehr über
einen vom Abstand zwischen den beiden Glasscheiben bestimmten Querschnitt
erfolgt, sondern auf den sehr viel kleineren Querschnitt im Spalt
zwischen dem Abstandhalter und den beiden Glasscheiben beschränkt ist.
Die Aufnahme von Wasserdampf aus dem Innenraum der Isolierglasscheibe
ist aber verglichen mit einer TPS®-Isolierglasscheibe
nicht behindert, weil dafür
immer noch der unverminderte, maximale Querschnitt zur Verfügung steht,
nämlich
die gesamte dem Innenraum der Isolierglasscheibe zugewandte Oberfläche der
das Trockenmittel enthaltenden Masse.
- • Verglichen
mit einer TPS®-Isolierglasscheibe wird
eine wesentlich geringere Menge an Trockenmittel enthaltender Masse
benötigt,
weil deren auf der Innenseite des Profilstabes haftende Schicht
in keiner Phase der Herstellung und Benutzung einer Isolierglasscheibe
einen Beitrag zur mechanischen Stabilität des Abstandhalters oder zum
mechanischen Verbund der Glasscheiben leisten muß. Dafür ist die auf dem Flanken haftende
primäre
Versiegelungsmasse verantwortlich. Bei einer TPS®-Isolierglasscheibe
ist das anders, weil dort der Strang aus der das Trockenmittel enthaltenden
Masse zumindest einen vorläufigen Verbund
zwischen den beiden einzelnen Glasscheiben herstellen muß. Während die
Höhe eines
TPS®-Stranges
typisch 8 mm bis 12 mm über die
volle Breite des Abstandhalters beträgt, genügt erfindungsgemäß für die auf
die Innenseite des Abstandhalters aufgetragene trockenmittelhaltige
Masse eine Schichtdicke von 2 mm bis 4 mm, je nachdem, wie groß das Absorptionsvermögen für Wasserdampf
und die Dichtwirkung gegenüber
Wasserdampf sein sollen. Natürlich kann,
wenn gewünscht,
die Schichtdicke auch größer sein.
- • Dadurch
dass sich die trockenmittelhaltige Masse von der primären Versiegelungsmasse
auf der einen Seite des Abstandhalters bis zur primären Versiegelungsmasse
auf der anderen Seite erstreckt, wirken sich etwaige Undichtigkeiten
im Abstandhalter nicht oder weniger nachteilig auf die Abdichtung
der Isolierglasscheibe aus. Bei Isolierglasscheiben mit herkömmlichen
Aufbau ist das anders: Dort wirken sich etwaige Undichtigkeiten,
zum Beispiel Poren oder Risse oder Spalte, welche insbesondere im
Bereich der Ecken und im Bereich der Stoßstelle, wo die Enden eines
Profilstabes, aus dem der Abstandhalter gebildet ist, zusammentreffen,
verheerend aus, denn herkömmliche
sekundäre
Versiegelungsmassen, welche als einzige im Stand der Technik infragekommen,
um derartige undichte Stellen im Abstandhalter zu überdecken,
sind nicht in der Lage, das Eindringen von Wasserdampf so zu verhindern,
wie es erforderlich wäre,
um eine mehrjährige
Lebensdauer der Isolierglasscheibe zu erreichen.
- • Isolierglasscheiben,
bei welchen die Außenseite des
Abstandhalters nicht einmal von sekundärer Versiegelungsmasse überdeckt
ist ( US 5,439,716 A ),
wären von
vorneherein unbrauchbar, wenn der Hohlprofilstab, aus welchem der
Abstandhalter gebildet ist, an irgend einer Stelle undicht wäre. Eine
erfindungsgemäße Isolierglasscheibe
ist jedoch trotz eines undichten Abstandhalters dicht.
- • Die
Qualitätsanforderungen
an Profilstäbe,
aus denen die Abstandhalter gebildet werden, können gesenkt werden, weil die
Profilstäbe
nur noch eine mechanische Aufgabe erfüllen müssen, nämlich die Glasscheiben der
Isolierglasscheibe unter den typischen Einsatzbedingungen und Belastungen auf
ihrem vorgegebenen Abstand zu halten und sich mit einer oder mehreren
Versiegelungsmassen zu verbinden. Es können deshalb sehr preiswerte
Profilstäbe
eingesetzt werden, die auf eine minimale Wärmeübertragung optimiert werden können. Es
können
sogar geschäumte
Profilstäbe eingesetzt
werden, die sich durch eine besonders gute Wärmedämmung bei gleichzeitig guter
mechanischer Stabilität
auszeichnen.
- • Die
Erfindung eignet sich für
Abstandhalter aus unterschiedlichsten Materialien und in vielen
unterschiedlichen Querschnittsformen. Insbesondere kann die Erfindung
auch mit allen herkömmlichen,
für rahmenförmige Abstandhalter
gebräuchlichen
Profilstäben
verwirklicht werden, auch mit den besonders häufig verwendeten Hohlprofilen
aus Stahl oder Aluminium, aber auch mit im Querschnitt U-förmigen oder
C-förmigen Metall- oder Kunststoffprofilen
oder mit Metallprofilen, wie sie zum Beispiel aus der DE 202 16 560 U1 bekannt
sind.
- • Besonders
vorteilhaft läßt sich
die Erfindung mit Abstandhaltern aus Profilstäben verwirklichen, wie sie
in der DE 10 2004
005 354 A1 offenbart sind.
- • Dadurch,
dass ein Strang aus einer pastösen Masse
aufgetragen wird, welche das Trockenmittel enthält, benötigt man keinen gesonderten
Arbeitsgang, um Hohlprofilstäbe
mit einem rieselfähigen
Trockenmittel zu füllen,
und man spart eine Apparatur für
einen solchen Füllvorgang.
- • Anders
als bei der aus der US
6,470,561 B1 bekannten Isolierglasscheibe, welche unter
der Bezeichnung Intercept® bekannt ist, benötigt man
für das
Auftragen eines Matrix-Materials, in welches ein Trockenmittel eingelagert
ist, keinen gesonderten Arbeitsgang, welcher zum Beschichten der Flanken
des Abstandhalters mit einer primären Versiegelungsmasse hinzutritt,
denn erfindungsgemäß kann die
das Trockenmittel enthaltende Masse in einem Arbeitsgang mit der
primären
Versiegelungsmasse aufgetragen werden; es kann sogar ein und dieselbe
Versiegelungsmasse sein, welche sich von der einen Flanke über die
Innenseite des Abstandhalters bis zu seiner anderen Flanke durchgehend
erstreckt.
- • Die
das Trockenmittel enthaltende Masse gleicht Relativbewegungen, die
infolge unterschiedlicher Ausdehnungskoeffizienten der Glasscheiben
und des Abstandhalters bei Temperaturänderungen auftreten, aus.
- • Man
erreicht außerordentlich
niedrigere Wärmedurchgangswerte
im Bereich des Abstandhalters, besonders wenn dieser aus Kunststoff
besteht.
- • Die
sich von der einen Glasscheibe bis zur anderen Glasscheibe erstreckende
Masse kann alle Aufgaben erfüllen,
die die primäre
Versiegelungsmasse in einer herkömmlichen
Isolierglasscheibe erfüllt:
Neben ihrer Hauptaufgabe, als primäre Dichtung eine Wasserdampfsperre
zu bilden, kann sie auch als Montagehilfe beim Zusammenbauen der
Isolierglasscheibe dienen, indem sie durch Verkleben des Abstandhalters
mit den beiden Glasscheiben einen vorläufigen Verbund herstellt. Hinzu
tritt infolge der Einlagerung des Trockenmittels noch die Fähigkeit,
Wasserdampf zu absorbieren.
- • Die
Erfindung ist auch unter ästhetischen
Gesichtspunkten vorteilhaft: Im Gegensatz zu einer auffälligen,
glänzenden
Oberfläche
eines metallischen Abstandhalters, vorwiegend Aluminium, welche
jede Rahmenfarbe, insbesondere dunklere Rahmenfarben, überstrahlt,
passt sich eine matte, dunkle bis schwarze Masse im Zusammenspiel
mit den an den Glasscheiben auftretenden Reflektionen der jeweiligen
Fensterrahmenfarbe an und reflektiert deren Farbton.
- • Der
Profilstab kann bereits beschichtet werden, bevor er zum rahmenförmigen Abstandhalter
geformt wird. Das ermöglicht
eine sehr rationelle lineare Arbeitsweise mit einem Minimum an maschinellem
Aufwand.
- • Insgesamt
ermöglicht
die Erfindung eine sehr preiswerte und qualitativ hochwertige Isolierglasfertigung
und eignet sich auch und gerade für eine rationelle Fertigung
großer
Mengen von Isolierglasscheiben in standardisierten Abmessungen.
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Die
primäre
Versiegelungsmasse kann zugleich die Grundlage für die trockenmittelhaltige
Masse sein. Die beiden Massen können
auch übereinstimmen.
So kann als trockenmittelhaltige Masse das Material verwendet werden,
mit welchem man in TPS®-Isolierglasscheiben den
thermoplastischen Abstandhalter bildet. Dieses Material ist auch
für Zwecke
der Erfindung gut geeignet. Es kann auch zwischen den Glasscheiben
der Isolierglasscheibe und den Flanken des Abstandhalters anstelle
einer trockenmittelfreien Versiegelungsmasse eingesetzt werden.
Vorteilhaft ist es auch, eine primäre Versiegelungsmasse, zum
Beispiel ein Polyisobutylen, als Grundlage für die trockenmittelhaltige
Masse zu verwenden und das Trockenmittel in der dem Innenraum der
Isolierglasscheibe zugewandten Masse zu konzentrieren, die auf die
Flanken des Abstandhalters aufgetragene Masse aber arm an Trockenmittel
oder gänzlich
frei von Trockenmittel auszubilden.
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Die
Kombination aus trockenmittelhaltiger Masse und primärer Versiegelungsmasse
wird in einer Breite auf die Innenseite des Abstandhalters aufgetragen,
welche dessen Breite übertrifit
und erstreckt sich bis auf die Flanken des Abstandhalters, damit
sie beim Zusammendrücken
der Glasscheiben gestaucht wird und flächig an den Glastafeln haftet. Damit
es zu der Stauchung kommt, muß die
trockenmittelhaltige Masse auf der Innenseite des Abstandhalters
nicht vollflächig
haften. Vorzugsweise wird die Kombination aus trockenmittelhaltiger
Masse und primärer
Versiegelungsmasse vielmehr so auf den Abstandhalter bzw. auf einen
ihn bildenden Profilstab aufgetragen, dass sie dessen Innenseite,
welche dem Innenraum der Isolierglasscheibe zugewandt ist, und auch
noch einen Streifen der Flanken bedeckt. Damit ist sichergestellt,
dass die Kombination aus trockenmittelhaltiger Masse und primärer Versiegelungsmasse
beim Zusammendrücken
der Glasscheiben gegen den Abstandhalter jedenfalls im Bereich der
Flanken genügend
Druck erhält,
um lückenlos
mit den Abstandhalterflanken auf der einen Seite und mit den Glasscheiben
auf der anderen Seite zu verkleben. Die Kombination aus trockenmittelhaltiger Masse
und primärer
Versiegelungsmasse stellt auf diese Weise zumindest einen vorläufigen Verbund zwischen
den Glasscheiben und dem Abstandhalter her. Der Verbund wird erforderlichenfalls
vervollständigt
durch eine sekundäre
Versiegelungsmasse. Diese kann sich von der einen Glasscheibe ohne
Unterbrechung über
die Außenseite
des Abstandhalters hinweg bis zur anderen Glasscheibe erstrecken.
Um den erforderlichen mechanischen Verbund dauerhaft herzustellen,
genügt
es jedoch, die Glasscheiben mit der sekundären Versiegelungsmasse nur
indirekt zu verbinden. Dazu kann man sie in Gestalt von zwei getrennten
Strängen
einbringen, von denen einer den Abstandhalter mit der einen Glasscheibe
und der andere Strang den Abstandhalter mit der anderen Glasscheibe
verbindet. Das spart sekundäre
Versiegelungsmasse ein und verringert den Wärmeübergang im Bereich des Abstandhalters.
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Wenn
die Flanken des Abstandhalters eben sind und der Spalt zwischen
den Flanken und den Glasscheiben im wesentlichen von der primären Versiegelungsmasse
oder von einer Kombination aus trockenmittelhaltiger Masse und primärer Versiegelungsmasse
angefüllt
ist, kann man eine sekundäre Versiegelungsmasse
im Winkel zwischen der Außenseite
des Abstandhalters und der jeweils benachbarten Glasscheibe vorsehen
und dort insbesondere eine Oberfläche in Gestalt einer Hohlkehle
bilden. Besonders bevorzugt ist es, die sekundäre Versiegelungsmasse nur im
Spalt zwischen den Flanken des Abstandhalters und den einzelnen
Glasscheiben vorzusehen. Das hat den Vorteil, dass die Außenseite des
Abstandhalters bündig
mit dem Rand der Glasscheiben abschließen kann, was die nutzbare
Lichtdurchgangsfläche
durch die Isolierglasscheibe erhöht
und die Tiefe, mit welcher der Rand einer Isolierglasscheibe in
einen Fensterrahmen oder einen Türrahmen
eingefaßt
wird, verringert; das ermöglicht grazilere
Rahmen. Es ist sogar möglich,
die Außenseite
des Abstandhalters zu beiden Seiten über die Flanken des Abstandhalters
vorspringen zu lassen und mit den so gebildeten Vorsprüngen den
Rand der beiden Glasscheiben zu überdecken.
Man erhält
so auf einfache Weise einen Schutz der Glasränder gegen Absplitterungen
und einen Schutz der Handwerker, welche Isolierglasscheiben transportieren
und einbauen, vor Schnittverletzungen. Bei dieser vorteilhaften
Weiterbildung der Erfindung erstreckt sich die sekundäre Versiegelungsmasse
vorzugsweise bis in einen Spalt zwischen den Vorsprüngen des
Abstandhalters und dem Rand der Glasscheiben hinein.
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In
einer erfindungsgemäßen Isolierglasscheibe
schließt
die sekundäre
Versiegelungsmasse vorzugsweise unmittelbar an die primäre Versiegelungsmasse
bzw. an eine Kombination von trockenmittelhaltiger Masse und primärer Versiegelungsmasse
an. Da sich die primäre
Versiegelungsmasse in den Spalt zwischen den Flanken des Abstandhalters
und den Glasscheiben erstreckt und dieser Spalt eine geringe Breite
hat, die klein gegen den Abstand der Glasscheiben ist und allein
danach bemessen werden kann, dass man eine zuverlässige Abdichtung
erhält,
ist die Fläche, über welche
eine Berührung
zwischen der primären
Versiegelungsmasse und der sekundären Versiegelungsmasse stattfinden kann,
gering, wenn man zum Vergleich die Fläche heranzieht, über welche
sich die primäre
und die sekundäre
Versiegelungsmasse in einer TPS®-Isolierglasscheibe
berühren.
Schon deshalb ist das Ausmaß etwaiger
Unverträglichkeitsreaktionen
zwischen der primären
und der sekundären
Versiegelungsmasse gering. Gleichwohl könnte es vorkommen, dass Substanzen,
zum Beispiel ein Weichmacher, aus einer Versiegelungsmasse in die
Grenzfläche zwischen
primärer
und sekundärer
Versiegelungsmasse wandern und dort eine Blase bilden. Die könnte jedoch
nur dann zu einer Undichtigkeit führen, wenn die Blase die primäre Versiegelungsmasse oder
die Kombination aus trockenmittelhaltiger Masse und primärer Versiegelungsmasse
verschieben oder von einer Dichtfläche ablösen würde. Da die primäre Versiegelungsmasse
sich jedoch in einen engen Spalt erstreckt, ist das so gut wie ausgeschlossen.
Zusätzlich
kann man die Lage der primären
Versiegelungsmasse oder der Kombination aus trockenmittelhaltiger
Masse und primärer
Versiegelungsmasse an ihrer bestimmungsgemäßen Stelle sichern, indem man
sie formschlüssig
mit dem Abstandhalter verzahnt. In einer vorteilhaften Weiterbildung
der Erfindung ist das der Fall. Der Formschluß zwischen der primären Versiegelungsmasse
oder der Kombination aus trockenmittelhaltiger Masse und primärer Versiegelungsmasse
und dem Abstandhalter besteht vorzugsweise am Übergang von der Innenseite
zu den Flanken des Abstandhalters. Günstig ist es, den Formschluß dadurch
zu bewirken, dass man den Profilstab oder den daraus gebildeten
Abstandhalter an seinen Flanken auf seiner gesamten Länge hinterschnitten
ausbildet. Der Hinterschnitt bildet, insbesondere wenn er zu einem
Schwalbenschwanz gestaltet wird, ein Widerlager, welches beim Verpressen
der Isolierglasscheibe verhindert, dass die primäre Versiegelungsmasse oder
die Kombination aus trockenmittelhaltiger Masse und primärer Versiegelungsmasse
auf den Flanken dem Pressdruck ausweicht. Das ist für die Abdichtung
des Spaltes zwischen dem Abstandhalter und den Glasscheiben günstig. Eine
solche hinterschnittene Ausbildung kann beim Herstellen der Profilstäbe durch
Strangpressen aus Metall oder durch Extrudieren von Kunststoff leicht
verwirklicht werden und muß nicht zu
einer Verteuerung des Profilstabes führen. Besonders geeignet ist
ein Formschluß zwischen
dem Abstandhalter und der primären
Versiegelungsmasse oder der Kombination aus trockenmittelhaltiger
Masse und primärer
Versiegelungsmasse nach Art einer Schwalbenschwanzverbindung. Die
mechanische Verzahnung mit dem Abstandhalter tritt zu der Klebewirkung
der primären
Versiegelungsmasse oder der Kombination aus trockenmittelhaltiger
Masse und primärer
Versiegelungsmasse hinzu und gewährleistet einen
zuverlässigen
Verbund mit dem Abstandhalter auch bei großen Temperaturänderungen.
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Die
Profilstäbe,
aus denen die Abstandhalter gebildet werden, können herkömmliche metallische Hohlprofilstäbe sein.
Bevorzugt sind Profilstäbe
aus Kunststoff, weil bei diesen ausreichende mechanische Stabilität, eine
niedrige Wärmedurchgangszahl und
niedrige Kosten gleichzeitig verwirklicht werden können. Dabei
muß auf
das Aussehen des Profilstabes keinerlei Rücksicht genommen werden, da
er bei eingebauter Isolierglasscheibe ohnehin unsichtbar ist.
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Die
Querschnittsgestalt der Profilstäbe,
aus denen Abstandhalter gebildet werden, unterliegt erfindungsemäß praktisch
keinen Einschränkungen, solange
der Abstandhalter seine Hauptaufgabe erfüllt, die beiden einzelnen Glasscheiben
einer Isolierglasscheibe hinreichend druckfest auf Abstand zu halten
und sich mit der trockenmittelhaltigen Masse, mit der primären und
gegebenenfalls mit der sekundären
Versiegelungsmasse zu verbinden. Es können Hohlprofile, U-Profile,
C-Profile, Mischformen daraus und auch Vollprofile ohne jeden Hohlraum
eingesetzt werden. Im einfachsten Fall ist der Profilstab im Querschnitt
ein Rechteck mit einer möglichst
geringen Höhe,
um die Materialkosten und die Wärmedurchgangszahl
niedrig zu halten. Die minimale Höhe richtet sich danach, dass
für die
Schenkel des Abstandhalters die erforderliche Druckfestigkeit und Sicherheit
gegen ein Verkippen erreicht wird und dass die auf die Flanken des
Profilstabes aufgetragene primäre
Versiegelungsmasse oder die Kombination aus trockenmittelhaltiger
Masse und primärer
Versiegelungsmasse einen hinreichenden Widerstand gegen das Eindiffundieren
von Wasserdampf in die Isolierglasscheibe bietet. Mit einer Höhe des Profilstabes
von 4 mm erzielt man bereits gut brauchbare Ergebnisse.
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Eine
günstige
Möglichkeit,
ein Vollprofil zu verwenden, besteht darin, den Profilstab aus einem geschäumten Kunststoff
zu bilden, welcher hinreichende mechanische Stabilität mit niedriger
Wärmedurchgangszahl
und niedrigen Kosten verbindet.
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Eine
andere Möglichkeit
besteht darin, den Abstandhalter aus Profilstäben zu bilden, die im Querschnitt
ein U-Profil haben, dessen Rücken
aber anders als bei dem aus der
US 6,470,561 B1 bekannten Stand der Technik
nicht die Außenseite,
sondern die Innenseite des Abstandhalters bildet. Wenn auf die Flanken
eines solchen U-förmigen
Profilstabes erfindungsgemäß nicht
nur die primäre
Versiegelungsmasse oder ein Teil der Kombination aus primärer Versiegelungsmasse
und trockenmittelhaltiger Masse, sondern auch die sekundäre Versiegelungsmasse
aufgetragen wird, kann der Innenraum des U-Profils auf der Außenseite
des Abstandhalters von sekundärer
Versiegelungsmasse vollständig
frei bleiben. Allenfalls an den Ecken des Abstandhalters kann ein
nachträgliches
Abdichten der Isolierglasscheibe durch Einbringen von Versiegelungsmasse, insbesondere
von primärer
Versiegelungsmasse erforderlich sein.
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Die
Erfindung eignet sich besonders für Isolierglasscheiben, in welche
eine oder mehrere Sprossen eingebaut werden. Isolierglasscheiben
mit eingebauten Sprossen sind zum Beispiel aus der
DE 195 33 854 C1 , aus der
DE 296 16 224 U1 und
aus der
GB 2 242 699
A bekannt. Das Problem besteht darin, die Sprossen dauerhaft
und ästhetisch
ansprechend mit dem Abstandhalter zu verbinden. Dafür eignet sich
besonders eine Weiterbildung der Erfindung, bei welcher die Abstandhalter
auf ihrer Innenseite eine oder mehrere Ausnehmungen oder Öffnungen
haben. Diese werden durch die Trockenmittel enthaltende Masse vollständig überdeckt,
wobei es am Rand der Ausnehmungen bzw. Öffnungen zu einer zusätzlichen
Verzahnung zwischen dem Abstandhalter und der Masse kommen kann.
Endstücke
der Sprossen, mit denen die Sprossen am Abstandhalter verankert
werden, können
durch die Trockenmittel enthaltende Masse hindurch in die dahinter
liegende Ausnehmung oder Öffnung
des Abstandhalters eingeführt
werden und dort einen vorbestimmten Platz einnehmen, der durch einen
Formschluß gesichert werden
kann. Die Trockenmittel enthaltende Masse verbindet sich vorteilhafterweise
auch mit den Endstücken
und trägt
zu deren Fixierung bei. Außerdem können die
Endstücke
dadurch, dass die Masse in die dahinter liegende Ausnehmung oder Öffnung verdrängt werden
kann, ohne störende
Spalte auf der Masse fußen,
welche ihrerseits durch den darunterliegenden Abstandhalter gestützt wird.
Auf diese Weise erhält
man ein ansprechendes Aussehen für die
Verankerung der Sprossenendstücke
am Abstandhalter und an der Trockenmittel enthaltende Masse.
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Die
Ausnehmung bzw. Öffnung
unter der Trockenmittel enthaltenden Masse ist vorzugsweise wenigstens
quer zur Längsrichtung
des Profilstabes der Breite des einzuführenden Teils des Endstückes eng
angepasst, so dass dieses mittig zwischen den Glasscheiben positioniert
und zentriert werden kann. In Längsrichtung
des Profilstabes können
die Ausnehmungen bzw. Öffnungen
ebenfalls an die Endstücke
angepasst sein, vorzugsweise verwendet man jedoch eine in Längsrichtung
durchgehende Ausnehmung, zum Beispiel durch die Verwendung eines
im Querschnitt U-förmigen
oder C-förmigen
stranggepressten bzw. extrudierten Profils. In Längsrichtung genügt eine
Fixierung der Sprossenendstücke
durch die Trockenmittel enthaltende Masse selbst, in welche die
Endstücke
gesteckt werden.
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Damit
man die Stellen, an welchen die Sprossen zu verankern sind, leicht
findet, kann man die Profilstäbe
an den dafür
vorgesehenen Stellen markieren. Noch günstiger ist es, die Oberfläche der Trockenmittel
enthaltende Masse an der vorgesehenen Stelle zu markieren, zum Beispiel
durch einen Eindruck oder durch eine Markierung mittels eines Tintenstrahldruckers.
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Besonders
geeignet für
die Montage von Sprossen sind Abstandhalter, welche im Querschnitt mehrere
Kammern aufweisen, von welchen eine in der Mitte zwischen den Flanken
gelegene Kammer wenigstens stellenweise, vorzugsweise auf voller Länge, zum
Innenraum der Isolierglasscheibe offen ist, wobei die Öffnungen)
von der Trockenmittel enthaltenden Masse überdeckt wird oder werden.
Man kann auf diese Weise mit geringen Wandstärken ein hinreichend steifes
und druckfestes Abstandhalterprofil erhalten und darin eine vom
Innenraum der Isolierglasscheibe zugängliche Kammer bilden, die
im Querschnitt eng an die Kontur des einzuführenden Sprossenendstückes angepasst
ist und außerdem Hinterschnitte
für eine
Verzahnung mit dem Sprossenendstück
und mit der Trockenmittel enthaltenden Masse aufweisen kann. Selbst
bei einer engen Anpassung des Querschnitts der offenen Kammer an die
Breite des Sprossenendstückes
kann dieses die Trockenmittel enthaltende Masse in die offene Kammer
hinein verdrängen,
weil die Verdrängung
auch in Längsrichtung
des Profiles erfolgen kann. Dadurch wird zugleich die Fixierung
der Sprossenendstücke
in Längsrichtung
verbessert.
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Die
Kontur der Flanken des Abstandhalters kann zum Beispiel so gewählt werden,
wie es in der
US 5,439,716
A offenbart ist. Eine gute Lagestabilität gepaart mit einem geringeren
Verbrauch an sekundärer
Versiegelungsmasse und einer kleinen Kontaktfläche zwischen primärer und
sekundärer
Versiegelungsmasse erreicht man, wenn man das Abstandhalterprofil
so gestaltet, dass die Flanken im Querschnitt eine konkave äußere Oberfläche haben,
auf welche die sekundäre
Versiegelungsmasse aufgetragen wird. Die Schichtdicke der sekundären Versiegelungsmasse
ist an den Rändern
des konkaven Oberflächenbereiches
am geringsten, wobei es bevorzugt ist, wenn an den einen Rand des
konkaven Oberflächenbereiches
ein ebener Oberflächenbereich
anschließt,
welcher von der primären
Versiegelungsmasse bzw. von einer Kombination aus primärer Versiegelungsmasse
und trockenmittelhaltiger Masse bedeckt ist. Vorzugsweise schließt ein weiterer
ebener Oberflächenbereich
auch an den äußeren Rand des
konkaven Oberflächenbereiches
an. Der weitere ebene Oberflächenbereich
soll bei zusammengebauter Isolierglasscheibe von der sekundären Versiegelungsmasse
bedeckt sein. Die ebenen Oberflächenbereiche
liegen den Glasscheiben am nächsten
und begünstigen
eine exakte Ausrichtung des Abstandhalterprofils zwischen den Glasscheiben.
Die erreicht man aber auch ohne ebene Oberflächenbereiche. Es ist bevorzugt,
dass die Flanken jedenfalls in der Nähe der Außenseite des Profils und in
der Nähe
der Innenseite des Profils einen besonders geringen Abstand von
den Glasscheiben haben, d. h. dass dort die Profilbreite des Abstandhalters
am größten ist.
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In
einer erfindungsgemäßen Isolierglasscheibe
mit rechteckigem Umriss könnte
der Abstandhalter aus vier Profilstäben gebildet sein, welche durch
rechtwinklig abgewinkelte Steckverbinder miteinander verbunden sind.
Man muß dann
dafür sorgen,
dass die primäre
Versiegelungsmasse bzw. die Kombination aus trockenmittelhaltiger
Masse und primärer
Versiegelungsmasse an den Ecken lückenlos aufgetragen ist. Das
erreicht man leichter, wenn der Abstandhalter Ecken hat, welche
nicht durch Steckverbinder, sondern durch Biegen eines Profilstabes
gebildet sind. Das ist deshalb für
Zwecke der Erfindung bevorzugt. Das Biegen von metallischen Hohlprofilen
oder von metallischen U-Profilen zu einem rahmenförmigen Abstandhalter
für Isolierglasscheiben
ist Stand der Technik. Aber auch Profilstäbe aus Kunststoff lassen sich
zu einem rahmenförmigen Abstandhalter
biegen. Näheres
ist in der
DE
10 2004 005 354 A1 offenbart, worauf hiermit Bezug genommen
wird.
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Ein
Profilstab mit einem hinreichend niedrigen Vollprofil kann, je nach
dem aus welchem Werkstoff er besteht, unter Umständen schon gebogen werden,
nachdem die Biegestelle durch Ausbilden einer Rille auf der Innenseite
des Profilstabes, zum Beispiel durch Eindrücken des Profilstabs über seine gesamte
Breite markiert worden ist. Das Biegen kann dadurch erleichtert
werden, dass man an der Außenseite
und/oder an der Innenseite des Profilstabes Ausnehmungen vorsieht,
die sich über
die gesamte Breite des Profilstabes erstrecken und durch spanende
Bearbeitung erzeugt werden können.
Auf der Innenseite des Profilstabes kann die primäre Versiegelungsmasse
bzw. die Kombination aus trockenmittelhaltiger Masse und primärer Versiegelungsmasse unterbrechungslos
auch im Eckbereich aufgetragen werden, bevor der Profistab zur Bildung
der Ecken gebogen wird; das Biegen wird durch die Materialschwächung im
Eckbereich erleichtert.
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Besteht
der Profilstab aus einem geschäumten
Kunststoff, der thermisch verformbar ist, zum Beispiel dadurch,
dass er neben vernetzenden Bestandteilen, die ihm die nötige mechanische
Stabilität
verleihen, auch thermoplastische Bestandteile enthält, dann
kann man einen solchen Profilstab mit einem beheizten Stempel an
der Stelle, an welcher eine Ecke gebildet werden soll, verdichten
und dadurch das Biegen erleichtern und zugleich das Bilden einer stabilen
Ecke begünstigen.
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Sowohl
bei Vollprofilen als auch bei Hohlprofilen aus Kunststoff ist es
ferner möglich,
an der Stelle des Profilstabes, an welcher eine Ecke vorgesehen ist,
zwei Ausnehmungen zu bilden, indem man den Profilstab spanend bearbeitet.
Die Ausnehmungen sollen so gestaltet und angeordnet sein, dass sie zwei
Vorsprünge
begrenzen, welche nach dem Biegen der Ecke in die beiden Ausnehmungen
greifen, insbesondere einrasten, und die an der Ecke zusammentreffenden
Schenkel des Abstandhalters unter einem bestimmten Winkel verriegeln.
Beispiele dafür sind
in der
DE 10 2004
005 354 A1 offenbart.
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Ein
Verfahren zum Herstellen einer erfindungsgemäßen Isolierglasscheibe ist
im Anspruch 33 angegeben. Es beginnt damit, dass ein Profilstab bereitgestellt
wird, welcher entweder aus einem Vorratslager entnommen wird oder
unmittelbar vor seiner Verarbeitung zu einem Abstandhalter geformt wird,
insbesondere durch Strangpressen oder Extrudieren. Soll der rahmenförmige Abstandhalter
aus geraden Hohlprofilstäben
mit Hilfe von abgewinkelten Steckverbindern zusammengefügt werden,
dann werden die Profilstäbe
in der entsprechenden Länge abgeschnitten,
auf der späteren
Innenseite des Abstandhalters mit einer klebenden Masse, welche
ein Trockenmittel enthält,
beschichtet, und zwar so, dass die Masse für sich genommen oder in Kombination mit
einer primären
Versiegelungsmasse die gesamte Breite des Profilstabes überdeckt
und sich zu beiden Seiten noch darüber hinaus bis auf die Flanken
des Abstandhalters erstreckt. Dann wird aus den beschichteten Profilstäben der
rahmenförmige
Abstandhalter zusammengesetzt.
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Soll
der Abstandhalter jedoch durch Biegen aus einem Profilstab gebildet
werden, dann wird die dafür
gegebenenfalls erforderliche spanende und/oder umformende Bearbeitung
an den für
die Ecken vorgesehenen Stellen vor der Beschichtung des Profilstabes
durchgeführt.
Beim Biegen des Profilstabes wird die trockenmittelhaltige Masse
und die primäre
Versiegelungsmasse zwanglos mitgebogen. Durch Verbinden der Enden
des Profilstabes miteinander wird der gebogene Profilstab zu einem
rahmenförmigen
Abstandhalter geschlossen. Zu diesem Zweck kann ein gerader Steckverbinder
in die beiden einander gegenüberliegenden
Enden des Profilstabes eingesetzt werden. Die Enden des Profilstabes können stumpf
ausgebildet sein und unmittelbar aneinander anstoßen. Es
ist aber auch möglich,
die Enden des Profilstabes komplementär zueinander zu gestalten,
so dass man an dem einen Ende einen oder zwei Vorsprünge erhält, die
in eine bzw. zwei dazu passende Ausnehmungen am anderen Ende des
Profilstabes eingeführt
und darin festgelegt werden können,
insbesondere durch Verrasten. Näheres dazu
offenbart die
DE
10 2004 005 354 A1 .
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Falls
sich an der Stoßstelle,
an welcher die beiden Enden des Profilstabes miteinander verbunden
wurden, nicht ohne weiteres ein lückenloser Übergang der primären Versiegelungsmasse
ergibt, läßt sich
dieser durch eine nachträgliche
Formung der primären
Versiegelungsmasse oder durch Auftragen einer kleineren zusätzlichen
Menge der primären Versiegelungsmasse
erzielen. Besonders günstig
ist es, an der Stoßstelle
des Profilstabes auf der nach innen gerichteten Seite des Profilstabes
eine keilförmige
oder kerbartige, sich quer zur Längsrichtung
des Profilstabes erstreckende Ausnehmung vorzusehen und diese nachträglich zu
versiegeln. Beim Einspritzen der Versiegelungsmasse in eine solche
Ausnehmung entsteht ein Staudruck, der für eine zuverlässige Abdichtung
günstig
ist. Anschließend
deckt man die Stoßstelle
vorzugsweise auf der dem Innenraum der Isolierglasscheibe zugewandten
Seite des Profilstabes mit einer Plakette ab. welche die Stoßstelle
für den
Betrachter nicht in Erscheinung treten läßt. Eine solche Plakette könnte ein
Etikett sein, welches auf die Oberfläche der trockenmittelhaltigen
Masse geklebt wird. Günstiger
ist es, eine bevorzugt starre Plakette zu verwenden, welche an ihrer
Unterseite einen oder mehrere Fortsätze hat, welche in die das
Trockenmittel enthaltende Masse, noch besser bis in eine von dieser
abgedeckte Ausnehmung im Profilstab gedrückt werden. Damit ist ein dauerhafter
Sitz der Plakette auch dann gewährleistet,
wenn die Isolierglasscheibe so eingebaut wird, dass sich die Plakette
am oberen Rand der Isolierglasscheibe befindet. Ein weiterer Vorteil
der Plakette liegt darin, dass sie ein Markenzeichen des Herstellers
tragen und/oder mit Produktionsdaten der Isolierglasscheibe beschriftet
werden kann.
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Ist
der Abstandhalter mit einer Kombination aus trockenmittelhaltiger
Masse und primärer
Versiegelungsmasse beschichtet und zusammengebaut, wird er an eine
erste Glasscheibe angesetzt, so dass er in der Nachbarschaft des
Randes der Glasscheibe an dieser haftet. Dann wird eine zweite Glasscheibe parallel
zur ersten Glasscheibe an den Abstandhalter angesetzt, so dass dieser
auch an der zweiten Glasscheibe haftet. Die so zusammengesetzte
halbfertige Isolierglasscheibe wird auf ihre vorgegebene Dicke verpresst.
Das Ansetzen des Abstandhalters kann von Hand oder maschinell geschehen.
Dafür geeignete
Vorrichtungen sind Stand der Technik. Auch das Zusammenbauen und
Verpressen der Isolierglasscheibe sind Stand der Technik. Wenn die
Isolierglasscheibe durch die trockenmittelhaltige Masse und/oder
die primäre
Versiegelungsmasse nur einen vorläufigen Zusammenhalt erhält, wird der
Abstandhalter abschließend
noch durch Auftragen einer aushärtenden
sekundären
Versiegelungsmasse mit den beiden Glasscheiben verbunden. Das kann
wie im Stand der Technik so geschehen, dass die sekundäre Versiegelungsmasse
von der einen Glasscheibe unterbrechungslos bis zur anderen Glasscheibe
auf die Außenseite
des Abstandhalters aufgetragen wird, siehe zum Beispiel
DE 28 16 437 C2 .
Es kann aber auch so vorgegangen werden, dass zwei getrennte Stränge der
sekundären
Versiegelungsmasse in zwei Fugen gespritzt werden, welche zwischen
dem Abstandhalter und den beiden angrenzenden Glasscheiben gebildet
sind, wie es zum Beispiel in der
US 5,439,716 A offenbart ist.
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Bei
einem im wesentlichen rechteckigen Abstandhalterprofil ist es auch
möglich,
zwei Stränge aus
sekundärer
Versiegelungsmasse in den Winkel zwischen der Außenseite des Abstandhalters
und den beiden Glasscheiben zu spritzen.
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Besonders
rationell ist es, auch die sekundäre Versiegelungsmasse bereits
auf die Flanken des Profilstabes aufzutragen, aus welchem anschließend der
rahmenförmige
Abstandhalter geformt wird (unabhängiger Anspruch 35). Diese
Vorgehensweise eignet sich insbesondere bei Abstandhaltern, deren Ecken
durch Biegen eines Profilstabes hergestellt werden. Die trockenmittelhaltige
Masse, die primäre Versiegelungsmasse
und die sekundäre
Versiegelungsmasse können
in einem Arbeitsgang aufgetragen werden. Wird die sekundäre Versiegelungsmasse
der primären
Versiegelungsmasse nacheilend aufgetragen, dann kann die bereits
auf die Flanken des Profilstabes aufgetragene primäre Versiegelungsmasse
und/oder trockenmittelhaltige Masse eine Barriere für den Auftrag
der sekundären
Versiegelungsmasse bilden, was vorteilhaft ist. Die Arbeitsgänge des
Bildens der Ecken des Abstandhalters und des Schließens des
Abstandhalters, des Ansetzens des Abstandhalters an eine Glasscheibe,
des Ansetzens einer zweiten Glasscheibe und des Verpressens der
Isolierglasscheibe können
unverändert bleiben.
Ein gesonderter Versiegelungsvorgang entfällt. Das erlaubt eine besonders
rationelle Arbeitsweise, nicht nur, weil ein gesonderter Versiegelungsvorgang
entfallen kann, sondern auch, weil das Beschichten des Abstandhalters
mit primärer
wie mit sekundärer
Versiegelungsmasse linear im Durchlauf erfolgen können. Dabei
kann gleichzeitig an vorgegebenen Stellen, an denen eine Sprosse
gesetzt werden soll, eine Markierung auf der trockenmittelhaltigen
Masse angebracht werden.
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Wird
die sekundäre
Versiegelungsmasse noch vor dem Biegen der Ecken aufgetragen, dann läßt man am
besten einen schmalen Streifen der Flanken angrenzend an die Außenseite
des Profilstabes frei, um diesen beim Formen und Schließen des Abstandhalters
an den Flanken noch greifen zu können.
Die Menge der sekundären
Versiegelungsmasse wird vorzugsweise so bemessen, dass der zunächst freigebliebene
Streifen durch Verdrängung von
sekundärer
Versiegelungsmasse beim Verpressen der Isolierglasscheibe abgedeckt
wird. Nach dem Schließen
des Abstandhalters können
Sprossen in der beschriebenen Weise dadurch verankert werden, dass
ihre Endstücke
durch die trockenmittelhaltige Masse hindurch in eine Ausnehmung
des Abstandhalters eingeführt
werden.
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Ein
weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass Unterbrechungen
beim Auftragen der sekundären
Versiegelungsmasse toleriert werden können, weil ein fester mechanischer
Verbund trotzdem gewährleistet
ist und die Dichtigkeit in hervorragender Weise durch die mit Trockenmittel
gefüllte
Masse und ihre besondere Anordnung auf der Innenseite des Abstandhalters,
eventuell auch auf den Flanken des Abstandhalters, gewährleistet
wird.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den beigefügten
Zeichnungen dargestellt. Darin sind gleiche oder einander entsprechende
Teile mit übereinstimmenden
Bezugszahlen bezeichnet. Bei der Beschreibung der Beispiele werden
weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung deutlich werden.
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1a zeigt
einen Querschnitt durch einen Schenkel eines mit primärer und
sekundärer
Versiegelungsmasse beschichteten Abstandhalters,
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1b zeigt
den Schenkel des Abstandhalters aus 1a eingefügt zwischen
zwei Glasscheiben,
-
1c zeigt
den Schenkel des Abstandhalters aus 1b nach
dem Zusammendrücken
der beiden Glasscheiben auf die vorgegebene Dicke der mit ihnen
gebildeten Isolierglasscheibe,
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1d zeigt
die Anordnung aus 1b, ergänzt um eine Sprosse mit einem
Sprossenendstück, die
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2a bis 2d zeigen
Darstellungen entsprechend den 1a bis 1d mit
einem gegenüber
den 1a bis 1d abgewandelten
zweiten Ausführungsbeispiel
eines Abstandhalters, die
-
3a bis 3d zeigen
Darstellungen entsprechend den 1a bis 1d mit
einem gegenüber
den 1a bis 1d abgewandelten
dritten Ausführungsbeispiel
eines Abstandhalters, die
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4a bis 4d zeigen
Darstellungen entsprechend den 1a bis 1d mit
einem gegenüber
den 1a bis 1d abgewandelten
vierten Ausführungsbeispiel
eines Abstandhalters, die
-
5a bis 5c zeigen
Darstellungen entsprechend den 1a bis 1c mit
einem gegenüber
den 1a bis 1c abgewandelten
fünften Ausführungsbeispiel
eines Abstandhalters,
-
5d zeigt
in einer Seitenansicht einen Abstandhalter der in 5a dargestellten
Art mit einem ersten Ausführungsbeispiel
für die
Ausbildung einer Ecke, die
-
Figuren 5e und 5f zeigen
in einer Seitenansicht einen Abstandhalter der in 5a dargestellten
Art mit einem zweiten Ausführungsbeispiel für die Ausbildung
einer Ecke, die
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6a bis 6c zeigen
Darstellungen entsprechend den 1a bis 1c mit
einem gegenüber
den 1a bis 1c abgewandelten
sechsten Ausführungsbeispiel
eines Abstandhalters, die
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6d zeigt
in einer Darstellung wie in 6c einen
Teilquerschnitt durch eine Isolierglasscheibe, bei welcher die sekundäre Versiegelungsmasse
den Abstandhalter vollständig übergreifend angeordnet
ist, die
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7a bis 7c zeigen
Darstellungen entsprechend den 1a bis 1c mit
einem gegenüber
den 1a bis 1c abgewandelten
siebten Ausführungsbeispiel
eines Abstandhalters,
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8a zeigt
in einer Schrägansicht
einen Abschnitt eines Schenkels eines Abstandhalters der in 1a dargestellten
Art mit einer darin befindlichen Geradverbindungsstelle, die
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8b zeigt
die Ausbildung einer Ecke in einem Abstandhalter der in 1a und 8a dargestellten
Art, die
-
8c bis 8e zeigen
als Detail in einer Seitenansicht drei aufeinanderfolgende Phasen
zur Bildung der in 8e dargestellten Ecke, nachdem das
Abstandhalterprofil mit einer primären Versiegelungsmasse beschichtet
wurde, die
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8f zeigt
in einer Schrägansicht
einen Ausschnitt aus einem Abstandhalter entsprechend der 8b,
jedoch mit primärer
Versiegelungsmasse und mit sekundärer Versiegelungsmasse beschichtet,
die
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8g stellt
bei den Abstandhalter gemäß 8f das
Einsetzen einer Sprosse mit einem Sprossenendstück dar,
-
9 zeigt
in einer Schrägansicht
einen Düsenkopf
zum Auftragen einer trockenmittelhaltigen primären Versiegelungsmasse auf
einen Profilstab der in den 1a bis 1d dargestellten
Art,
-
10 zeigt
den Düsenkopf
aus 9 im Längsschnitt,
nämlich
im rechten Winkel zur Längsachse
des Profilstabes geschnitten,
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11 zeigt
einen Schnitt entsprechend 10 durch
einen abgewandelten Düsenkopf,
mit welchem zwei unterschiedlich zusammengesetzte Massen in Coextrusion
auf einen Profilstab aufgetragen werden können,
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12 zeigt
einen Querschnitt durch den damit beschichteten Profilstab,
-
13 zeigt
einen Querschnitt durch einen Ausschnitt einer damit hergestellten
Isolierglasscheibe, die
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14 und 15 zeigen
in Darstellungen entsprechend 12 und 13 ein
demgegenüber abgewandeltes
Ausführungsbeispiel
mit einer einheitlichen Versiegelungsmasse für eine dreiseitige Beschichtung
des Abstandhalterprofils,
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16 zeigt
in einer der 9 entsprechenden Schrägansicht
einen dafür
geeigneten Düsenkopf,
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17 zeigt
den Düsenkopf
aus 16 im Längsschnitt,
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18 zeigt,
wie Profilstäbe,
die an ihren Enden auf eine Art und Weise miteinander verbunden
werden, wie sie in 8a dargestellt ist, die beiden
Profilstabenden mit Hilfe von Klemmbacken zusammengesteckt werden
können,
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19 zeigt
in einer Schrägansicht
das Anbringen einer Plakette auf der trockenmittelhaltigen Masse
auf der dem Innenraum der Isolierglasscheibe zugewandten Seite eines
Abstandhalters im Bereich einer Stoßstelle der in 18 dargestellten
Art, und
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20 zeigt
in einer Schrägansicht,
wie eine Verbindungsstelle der in 18 dargestellten
Art durch Einsetzen eines Keils gesichert werden kann.
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1c zeigt
einen Ausschnitt aus einer Isolierglasscheibe 1, bestehend
aus zwei einzelnen Glasscheiben 2 und 3, zwischen
denen sich ein rahmenförmiger
Abstandhalter 4 befindet, welcher als Einzelteil in den 8a und 8b dargestellt
ist. Der Abstandhalter 4 hat im Querschnitt ein Hohlprofil mit
einer Basis 5, welche eine ebene Außenseite 6 hat. Von
der gegenüberliegenden
Innenseite 7 der Basis 5 gehen zwei spiegelbildlich
gleiche Schenkel 11 aus, die an ihren von der Basis 5 entfernten
Enden gegeneinander gerichtete Vorsprünge 8 haben. Die Schenkel 11 bilden
die Flanken des Abstandhalters 4, welche den Glasscheiben 2 und 3 zugewandt
sind. Die Schenkel 11 weisen an ihrem von der Basis 5 entfernten
Ende einen längs
verlaufenden Hinterschnitt 10 auf. Die beiden Hinterschnitte 10 sind
gemeinsam der Gestalt eines Schwalbenschwanzes nachgebildet. Vom
Ort der Hinterschnitte 10 geht eine Zwischenwand 13 aus,
welche sich bis zur Mitte des Profils bogenförmig der Basis 5 annähert und
zusammen mit den Schenkeln 11 und der Basis 5 einen Hohlraum 14 begrenzt.
Zwischen den Vorsprüngen 8 und
der Zwischenwand 13 ist eine V-förmige Rinne 9 gebildet,
welche zum Innenraum 17 der Isolierglasscheibe offen ist
und deren Öffnung
durch die Vorsprünge 8 ebenfalls
hinterschnitten ausgebildet ist. Die Schenkel 11 sind auf
ihrer Außenseite
im Querschnitt konkav ausgebildet. Der konkave Oberflächenbereich 15 und
die Hinterschnitte 10 sind durch einen Absatz 16 voneinander
getrennt.
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Um
mit einem solchen Abstandhalter 4 eine Isolierglasscheibe 1 zu
bilden, wird der Abstandhalter 4 oder ein Profilstab, aus
dem der Abstandhalter 4 gebildet wird, zunächst auf
seiner Innenseite 12 mit einer klebenden Masse 18 beschichtet,
in welche ein Trockenmittel eingelagert ist. Die Masse 18 erstreckt sich
von dem Absatz 16 auf der einen Seite des Profilstabes
ohne Unterbrechung über
die gesamte Innenseite 12 bis zum gegenüberliegenden Absatz 16 und
steht seitlich über
die Flanken 11 über,
d.h. die Masse 18 wird breiter aufgetragen als die über die Flanken 11 gemessene
größte Breite
des Abstandhalters 4, siehe 1a. Die
Masse 18 dient in diesem Beispiel zugleich als primäre Versiegelungsmasse 19,
welche die Spalte zwischen den Flanken 11 und den Glasscheiben 2, 3 abdichtet
und die Glasscheiben 2, 3 vorläufig mit dem Abstandhalter 4 verbindet.
Auf die konkaven Oberflächenbereiche 15 wird
jeweils ein Strang aus einer sekundären Versiegelungsmasse 20 aufgetragen,
welcher, wie in 1a dargestellt, einen linsenförmigen Querschnitt hat.
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Ein
Abstandhalter 4, welcher in der beschriebenen Weise beschichtet
ist, wird an eine erste Glasscheibe 2 angesetzt, so dass
er daran mindestens mit Hilfe der klebenden Masse 18 haftet.
Dann wird die zweite Glasscheibe 3 an die noch freie Seite
des Abstandhalters 4 angesetzt, so dass diese mindestens
die Masse 18 berührt
und diese auch an der zweiten Glasscheibe 3 haftet, wie
in 1b dargestellt. Die beiden Glasscheiben 3 und 4 werden
nun gegeneinander gedrückt,
bis die aus ihnen gebildete Isolierglasscheibe ihre vorgegebene
Dicke erreicht hat. Dabei kann durch die gewählte Kontur der Masse 18 und
der sekundären
Versiegelungsmasse 20 auf ihrer den Glasscheiben 2 und 3 zugewandten Oberfläche die
Luft aus den zunächst
noch bestehenden Spalten entweichen, wie es durch die in 1b eingezeichneten
Strömungspfeile 21 angedeutet
ist. Bis die vorgegebene Dicke der Isolierglasscheibe 1 erreicht
ist, werden die Masse 18 und die sekundäre Versiegelungsmasse 20 gestaucht
und verbinden sich flächig
und dichtend mit den beiden Glasscheiben 2 und 3,
wie in 1c dargestellt.
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Die
zugleich als primäre
Versiegelungsmasse dienende trockenmittelhaltige Masse 18 kann
auf der Basis von Polyisobutylen gebildet sein, in welches ein körniges oder
pulveriges Trockenmittel eingelagert ist. Polyisobutylene haben
thermoplastische Eigenschaften und werden im Lauf der Zeit nicht
brüchig,
sondern behalten ihre gute dichtende Wirkung. Die sekundäre Versiegelungsmasse 20 ist
eine aushärtende
Versiegelungsmasse, zum Beispiel auf der Basis von Thiokol oder
Polyurethan oder ein Silikonharz. Nach Aushärtung bewirkt sie in Kombination
mit dem hinreichend druckfesten Abstandhalter 4 den erforderlichen
dauerhaften mechanischen und druckfesten Verbund der Isolierglasscheibe 1.
Dadurch, dass die sekundäre
Versiegelungsmasse 20 nur auf die Flanken 11 des
Abstandhalters 4 aufgetragen ist, ist die dafür benötigte Menge
vergleichsweise gering. Da die sekundäre Versiegelungsmasse 20 obendrein auf
einem konkaven Oberflächenbereich 15 vorgesehen
ist, ist die Fläche,
an welcher sich die Masse 18 und die sekundäre Versiegelungsmasse 20 berühren, besonders
klein. Das ist günstig,
um etwaige Unverträglichkeitsreaktionen
zwischen ihnen auf ein unkritisches Ausmaß zu begrenzen. Selbst wenn
durch eine Wanderung von Bestandteilen einer Massen 18, 20 an
der Trennfläche
zwischen ihnen eine Reaktion, zum Beispiel eine Blasenbildung stattfinden
sollte, führt
diese nicht zu einem Ablösen
der für
die Abdichtung wichtigen Masse 18, da diese nicht nur an
den Glasscheiben 2 und 3 haftet, sondern auch
an den Flanken 11 und der Innenseite 12 des Abstandhalters 4,
mit welchem sie obendrein an den Hinterschnitten 10 und
hinter den Vorsprüngen 8,
hinter welche sich ein Fortsatz 18a der Masse 18 erstreckt,
verzahnt ist.
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Die
Größe des Abstandhalters 4 ist
so auf die Größe der Glasscheiben 2 und 3 abgestimmt,
dass die Außenseite 6 der
Basis 5 bündig
mit dem Rand der Glasscheiben 2 und 3 abschließt. Im Falle
von Stufenscheiben, bei denen die beiden Glasscheiben 2 und 3 nicht gleich
groß sind,
wählt man
für den
Abstandhalter 4 am besten eine solche Größe, dass
die Außenseite 6 der
Basis 5 bündig
mit dem Rand der kleineren Glasscheibe abschließt. Die Menge der sekundären Versiegelungsmasse 20 wird
vorzugsweise so gewählt,
dass sie den Spalt zwischen den Flanken 11 des Abstandhalters
und den beiden Glasscheiben 2 und 3 möglichst
vollständig
ausfüllt,
ohne nach außen
hin überzuquellen.
Die Menge und Kontur der trockenmittelhaltigen und abdichtenden
Masse 18 wird vorzugsweise so gewählt, dass ihre dem Innenraum 17 der
Isolierglasscheibe zugewandte Oberfläche nahezu eben ist. Dabei
wird eine Dicke der Masse 18 von wenigstens 2,5 mm angestrebt.
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Die 1d zeigt,
wie in einer solchen Isolierglasscheibe 1 eine Sprosse 22 angeordnet
werden kann. 1d zeigt eine als Hohlprofilstab
ausgebildete Sprosse 22, welche mit einem Endstück 23 verbunden
ist, welches eine Platte 24 hat, welche schmaler ist als
der Abstand der Glasscheiben 2 und 3 in der fertigen
Isolierglasscheibe (1c). Von der einen Seite der
Platte 24 erstreckt sich ein erster Fortsatz 25 in
die Sprosse 22. Von der anderen Seite der Platte 24 erstreckt
sich ein zweiter Fortsatz 26 durch die trockenmittelhaltige
Masse 18 hindurch in die Rinne 9, wobei durch
eine widerhakenförmige Kontur
des zweiten Fortsatzes 26 erreicht werden kann, dass er
hinter den Vorsprüngen 8 einrastet
und zuverlässig
am Abstandhalter 4 verankert wird. Durch eine widerhakenförmige Kontur
des ersten Fortsatzes 25 kann man eine Verschiebung des
ersten Fortsatzes 25 in der Sprosse 22 erschweren. Eine
unerwünschte
Bewegung der Sprosse 22 in Längsrichtung des Abstandhalters 4 verhindert
die trockenmittelhaltige Masse 18, auf welcher die Platte 24 liegt
und welche den zweiten Fortsatz 26 umschließt.
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Das
in den 2a bis 2d dargestellte Ausführungsbeispiel
unterscheidet sich von dem in den 1a bis 1d dargestellten
Ausführungsbeispiel
darin, dass ein Abstandhalter 4 mit niedrigerem Profilquerschnitt
eingesetzt wird, bei welchem der Hohlraum 14 und demgemäß die Zwischenwand 13 fehlen
und zum Ausgleich dafür
die Basis 5 etwas dicker gewählt wurde.
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Das
in den 3a bis 3d dargestellte Ausführungsbeispiel
unterscheidet sich von dem in den 1a bis 1d dargestellten
Ausführungsbeispiel
darin, dass die Basis 5 zu beiden Seiten einen Vorsprung 27 hat,
welcher sich unter den Rand der einen Glasscheibe 2, bzw.
der anderen Glasscheibe 3 erstreckt. Auf dem Vorsprung 27 gibt
es quer verlaufende Rippen 28, welche dem Rand der Glasscheibe 2 bzw. 3 anliegen.
In die Zwischenräume
zwischen den Rippen 28 kann beim Verpressen der Isolierglasscheibe 1 sekundäre Versiegelungsmasse 20 eindringen
und den Spalt zwischen den Vorsprüngen 27 und dem unteren
Rand der Glasscheiben 2 und 3 anfüllen, siehe 3c.
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Das
in den 4a bis 4d dargestellte Ausführungsbeispiel
unterscheidet sich von dem in den 1a bis 1d dargestellten
Ausführungsbeispiel
darin, dass der Hohlraum 14 und die ihn begrenzende Zwischenwand 13 entfallen
sind. Zum Ausgleich ist die Basis 5 etwas dicker ausgebildet. Die
Rinne 9 erhielt einen größeren Querschnitt und hat eine
lichte Querschnittsgestalt, die nicht mehr ein V, sondern eher ein
C ist. Die Flanken 11 des Abstandhalters 4 erhielten
eine andere Kontur, bei welcher für die trockenmittelhaltige
Masse 18, welche zugleich als primäre Versiegelungsmasse dient
und die Isolierglasscheibe abdichtet, eine größere Versiegelungstiefe vorgesehen
ist als im ersten Ausführungsbeispiel.
Die Hinterschnitte 10 sind weniger ausgeprägt.
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Das
in den 5a bis 5f dargestellte Ausführungsbeispiel
unterscheidet sich von dem in den 1a bis 1d dargestellten
Ausführungsbeispiel
darin, dass der Abstandhalter 4 aus einem verhältnismäßig niedrigen
rechteckigen Vollprofil gebildet ist, d. h. keine Hohlräume aufweist.
Bei dieser Profilform wird eine trockenmittelhaltige primäre Versiegelungsmasse 18 die
Innenseite 12 vollständig und
die Flanken 11 teilweise bedeckend aufgetragen. Ein so
beschichteter Abstandhalter 4 wird zwischen die beiden
Glasscheiben 2 und 3 eingefügt. Wenn diese gegeneinander
gedrückt
werden, wird die trockenmittelhaltige primäre Versiegelungsmasse 18 gestaucht
und füllt
den Spalt zwischen den Flanken 17 und den Glasscheiben 2 und 3 vollständig aus, wie
in 5e dargestellt. Die Größe des Abstandhalters 4 ist
in diesem Ausführungsbeispiel
etwas kleiner, als die Größe der Glasscheiben 2 und 3,
so dass auf der Außenseite 6 des
Abstandhalters 4 zwischen den Glasscheiben 2 und 3 noch
eine Randfuge 29 verbleibt, in welche nach dem Verpressen
der Isolierglasscheibe 1 zwei Stränge aus sekundärer Versiegelungsmasse 20 gespritzt
werden, welche sich vorzugsweise nicht berühren und vorzugsweise eine konkave
Oberfläche 30 nach
Art einer Hohlkehle haben.
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Ein
Abstandhalter
4 mit einem solchen Profilquerschnitt kann
aus einem rechteckigen, massiven Profilstab gebildet werden, in
welchem an den für eine
Ecke vorgesehenen Stellen durch spanende Bearbeitung, insbesondere
durch Bohren und Fräsen, zwei über die
gesamte Breite des Profilstabes durchgehende Ausnehmungen
31 und
32 gebildet
werden, welche zwei Vorsprünge
33 und
34 begrenzen,
welche durch Biegen des Profilstabes zur Ecke in die eine Ausnehmung
31 bzw.
in die andere Ausnehmung
32 eingreifen, darin vorzugsweise
einrasten und dadurch den Winkel fixieren, welchen die beiden Schenkel
des Abstandhalters
4 an der Ecke miteinander einschließen, insbesondere
einen rechten Winkel. Eine detailliertere Beschreibung der Bildung einer
solchen Ecke findet sich in der
DE 10 2004 005 354 A1 und in der
DE 10 2004 005 471
A1 , auf welche hiermit verwiesen wird.
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Die 5e und 5f veranschaulichen eine
weitere Möglichkeit,
mit Hilfe eines massiven, im Querschnitt rechteckigen Profilstabes,
wie in 5a dargestellt, einen eckigen
Abstandhalter 4 zu bilden. Dazu wird an der Stelle des
Profilstabes, an welcher eine Ecke gebildet werden soll, auf der
Außenseite durch
spanende Bearbeitung eine Ausnehmung 35 gebildet, welche
sich ungefähr
bis in die halbe Höhe des
Profilquerschnittes erstreckt. Die dadurch herbeigeführte Schwächung des
Profilstabes erlaubt ein Biegen nicht nur von rechten Winkeln, sondern
auch von Winkeln, die kleiner oder größer als ein rechter Winkel
sind, so dass auch Abstandhalter für Modellscheiben gebildet werden
können,
die zum Beispiel einen dreieckigen oder trapezförmigen Umriss haben. Durch
Schließen
des Profilstabes zu einem Rahmen werden die Winkel stabilisiert.
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Das
in den
6a bis
6c dargestellte Ausführungsbeispiel
unterscheidet sich von dem in den
5a bis
5c dargestellten
Ausführungsbeispiel
darin, dass der Abstandhalter
4 aus einem herkömmlichen
metallischen Hohlprofilstab gebildet wird, wie er zum Beispiel in
der
US 5,439,716 offenbart
ist. Eine trockenmittelhaltige primäre Versiegelungsmasse
18 erstreckt
sich über
die Innenseite
12 des Abstandhalters
4 und daran
angrenzend über
einen ebenen Oberflächenbereich
36 an
den Flanken
11 des Abstandhalters
4, wohingegen
die sekundäre Versiegelungsmasse
20 in
Form von zwei Strängen in
einen sich nach außen
hin erweiternden Spalt zwischen den Flanken
11 des Abstandhalters
und den Glasscheiben
2 und
3 gespritzt wird, wie
in
6c dargestellt. Bei dem in
6c dargestellten
Beispiel ist der Umriß des
Abstandhalters
4 etwas kleiner als der Umriß der Glasscheiben
2 und
3,
wodurch eine hohlkehlenartige Oberfläche
30 für die sekundäre Versiegelungsmasse
20 ermöglicht wird.
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Das
in 6d dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet
sich von dem in 6c dargestellten Ausführungsbeispiel
darin, dass der Abstandhalter 4 im Umriss noch etwas kleiner
ist als in 6c, wodurch sich eine Randfuge 29 ergibt,
welche die Außenseite 6 des
Abstandhalters 4 vollständig
mit sekundärer
Versiegelungsmasse 20 überdeckend
versiegelt wird.
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In
den Beispielen der 6a bis 6d kann
ein rahmenförmiger
Abstandhalter 4 aus metallischen Hohlprofilstäben gebildet
werden, wie es im Stand der Technik bekannt ist, vorzugsweise durch Biegen
eines Hohlprofilstabes zu einem rahmenförmigen Gebilde, in welchem
sich die beiden Enden des Hohlprofilstabes gegenüberliegen, und Verbinden der
Enden mittels eines geraden Steckverbinders.
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Das
in den 7a bis 7c dargestellte Ausführungsbeispiel
unterscheidet sich von dem in den 1a bis 1c dargestellten
Ausführungsbeispiel
darin, dass der Abstandhalter 4 aus einem im Querschnitt
U-förmigen
Profilstab gebildet ist, dessen Basis 5 dem Innenraum 17 der
Isolierglasscheibe zugewandt ist. Die von der Basis 5 ausgehenden Schenkel 11 des
Abstandhalters 4 sind mit konkaven Außenflächen versehen und nehmen eine
sekundäre Versiegelungsmasse 20 auf.
Eine trockenmittelhaltige primäre
Versiegelungsmasse 18 bedeckt die gesamte Basis 5 und
erstreckt sich ein Stück
weit auf die Seitenflächen
des Abstandhalters 4 bis hin zum Rand des konkaven Oberflächenbereiches 15.
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Die
in den 1a bis 5f dargestellten Abstandhalter
bestehen vorzugsweise aus Kunststoff, aus welchem Profilstäbe mit den
dargestellten Querschnitten extrudiert werden. Die in den 6a bis 6d dargestellten
Abstandhalter werden aus herkömmlichen metallischen
Hohlprofilstäben
gebildet. Der in den 7a bis 7c dargestellte
Abstandhalter kann aus Kunststoff oder aus Metall sein.
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Will
man mit geraden Profilstäben
rahmenförmige
Abstandhalter
4 mit gebogenen Ecken fertigen, deren Umfang
größer ist
als die Länge
eines einzelnen Profilstabes, dann stellt sich die Aufgabe, zwei
Profilstäbe
linear miteinander zu verbinden. Eine weitere Verbindung muß dort erfolgen,
wo nach dem Biegen des Abstandhalters
4 zwei Profilstabenden
einander gegenüberliegend
zusammentreffen. Die
8a zeigt eine Möglichkeit,
zwei Profilstabenden
37 und
38 ohne einen gesonderten
Steckverbinder miteinander zu verbinden. Zu diesem Zweck werden
die zunächst
stumpf abgeschnittenen Profilstabenden
37 und
38 formgebend,
insbesondere spanend bearbeitet:
Aus dem einen Profilstabende
38 wird
zum Beispiel durch Fräsen
aus jedem Schenkel
11 ein keilförmiger Vorsprung
39 ausgeschnitten,
welcher einen Hinterschnitt
40 hat. Der Hinterschnitt
40 begrenzt
zwei Ausnehmungen
41 und
42, welche ihrerseits
einen Hals des keilförmigen
Vorsprungs
39 begrenzen. An dem anderen Profilstabende
37 werden
zwei auf die keilförmigen
Vorsprünge
39 abgestimmte
Ausnehmungen
43 gebildet, welche in gleicher Weise keilförmig sind,
wie die Vorsprünge
39,
aber etwas länger. Die
Ausnehmungen
43 sind in entsprechender Weise wie die keilförmigen Vorsprünge
39 hinterschnitten ausgebildet.
Das macht es möglich,
die beiden Profilstabenden
37 und
38 ineinanderzustecken,
indem die keilförmigen
Vorsprünge
39 in
die Ausnehmungen
37 eingeführt und darin formschlüssig eingerastet
werden, wodurch die in
8a dargestellte Verbindung entsteht.
Der an der Stoßstelle
vorhandene Spalt zwischen den beiden Profilstabenden
37 und
38 wird
anschließend
durch das Beschichten mit einer trockenmittelhaltigen primären Versiegelungsmasse
18 in
voller Breite überdeckt
und kann nicht zu einer Undichtigkeit der Isolierglasscheibe führen. Diese
und weitere Möglichkeiten
zur linearen Verbindung von zwei Profilstabenenden sind in der
DE 10 2004 005 471
A1 offenbart, auf die hiermit Bezug genommen wird.
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Die
8b zeigt,
wie in einem Abstandhalter
4, der aus einem Profilstab
mit der in den
1a bis
1d und
8a dargestellten
Querschnittsform gebildet ist, eine Ecke ausgebildet sein kann.
Das Prinzip der Ausbildung der Ecke ist dasselbe, wie das in
5d dargestellte:
An
der für
die Ecke vorgesehenen Stelle werden im Profilstab zwei Ausnehmungen
31,
32 gebildet,
welche zwei Vorsprünge
33,
34 begrenzen,
die beim Biegen der Ecke in die Ausnehmungen
31,
32 eingreifen und
die beiden Schenkel, die von der Ecke ausgehen, unter einem rechten
Winkel verriegeln. Derartige Eckenausbildungen sind ausführlich in
der
DE 10 2004
005 354 A1 beschrieben, auf welche hiermit wegen weiterer
Einzelheiten Bezug genommen wird.
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8b zeigt
den Abstandhalter 4 unbeschichtet, um die Ausbildung der
Ecke deutlicher werden zu lassen. Tatsächlich wird bei der Bildung des
Abstandhalters 4 jedoch so vorgegangen, dass in einem geraden
Profilstab an den für
die Ecken vorgesehenen Stellen zunächst durch spanende Bearbeitung
die Ausnehmungen 31, 32 sowie die von ihnen begrenzten
Vorsprünge 33, 34 gebildet
werden. Dann wird der immer noch gerade Profilstab auf seiner vollen
Länge oder
nahezu auf seiner vollen Länge
mit einer trockenmittelhaltigen primären Versiegelungsmasse 18 beschichtet,
wie in 8c dargestellt. Vorzugsweise
wird er auch bereits mit einer sekundären Versiegelungsmasse 20 beschichtet.
Dabei bildet man die Beschichtung mit der trockenmittelhaltigen
primären
Versiegelungsmasse 18 im Bereich der Ecke dünner aus,
wie in 8c dargestellt, damit sich diese
beim Biegen der Ecke (8d und 8e) nicht
unschön
faltet. 8f zeigt in einer Schrägansicht
einen Ausschnitt aus dem Abstandhalter 4 im Bereich einer
gebogenen Ecke, der sowohl mit einer trockenmittelhaltigen primären Versiegelungsmasse 18 als
auch mit einer sekundären
Versiegelungsmasse 20 beschichtet ist.
-
Wie
die 8g zeigt, kann man in einen solchen Abstandhalter 4 Sprossen 22 einsetzen.
Dazu bringt man an den Stellen, an denen eine Sprosse 22 verankert
werden soll, eine Markierung 45 an. Dabei kann es sich
um eine Rille handeln, welche in die Oberseite der trockenmittelhaltigen
primären
Versiegelungsmasse 18 gedrückt ist, oder um eine zum Beispiel
mit einem Tintenstrahldrucker aufgedruckte Markierung. An dieser
Stelle kann von Hand die Sprosse 22 verankert werden, so
wie es bereits weiter vorne beschrieben wurde.
-
Der
in den 9 und 10 dargestellte Düsenkopf 44 hat
ein Gehäuse 45,
in welchem ein Drehschieber 48 gelagert ist, in welchem
eine Zuleitung 49 für
eine trockenmittelhaltige primäre
Versiegelungsmasse verläuft.
Der Drehschieber 48 ist dicht über der Mündung 46 des Düsenkopfes 44 angeordnet.
In der in 10 dargestellten Offenstellung
des Düsenkopfes 44 hat
die Zuleitung 49 über
eine Öffnung 50 des
Drehschiebers 48 Verbindung zur Mündung 46 des Düsenkopfes 44.
Die Mündung 46 hat eine
Kontur 51, welche die Kontur der trockenmittelhaltigen
primären
Versiegelungsmasse 18 auf dem Profilstab bestimmt. Die
lichte Weite der Mündung 46 kann
mittels eines Schiebers 47 an unterschiedlich breite Profilstäbe angepasst
werden. Bei stationärem Düsenkopf 44 kann
der Profilstab mit einem Waagerechtförderer 52 quer durch
die Mündung 46 geschoben
werden, wobei er im Durchlauf beschichtet wird.
-
Der
in 11 dargestellte Düsenkopf 44 unterscheidet
sich von dem in 9 und 10 dargestellten
Düsenkopf
darin, dass die Mündung 46 der Düse durch
drei Kanäle 53, 54 und 55 versorgt
wird, von denen die äußeren Kanäle 53 und 54 gegen
die beiden Flanken 11 des Profilstabes gerichtet sind, wohingegen
ein mittlerer Kanal 55 gegen die Innenseite des Profilstabes
gerichtet ist, welche nach dem Einbau in eine Isolierglasscheibe
deren Innenraum 17 zugewandt ist. Die Kanäle 53 und 54 werden
aus einer gemeinsamen Zuleitung 49 gespeist, wohingegen
der Kanal 55 durch eine gesonderte, zur Zuleitung 49 parallele
Zuleitung gespeist wird, welche parallel zur Zuleitung 49 im
Drehschieber 48 verläuft und
in 11 hinter der Zeichenebene liegt und deshalb nicht
sichtbar ist.
-
Durch
die Kanäle 53 und 54 kann
eine trockenmittelfreie primäre
Versiegelungsmasse zugeführt
werden, wohingegen durch den Kanal 55 eine trockenmittelhaltige
Masse zugeführt
werden kann, welche – abgesehen
von dem Trockenmittel – aus dem
gleichen Material wie die primäre
Versiegelungsmasse bestehen kann, aber auch eine davon verschiedene,
pastöse,
klebende Masse sein kann. Mit einer solchen Koextrusionsdüse erzielt
man eine dreiseitige Beschichtung des Profilstabes, wie in 12 dargestellt,
welche an den Flanken 11 im wesentlichen trockenmittelfrei
ist, auf der dem späteren Innenraum 17 der
Isolierglasscheibe zugewandten Seite 12 hingegen ein Trockenmittel
enthält.
An den Flanken 11 ist eine sekundäre Versiegelungsmasse nicht
vorgesehen, so dass die dort aufgetragene primäre Versiegelungsmasse 19 reaktive
Bestandteile enthält,
welche zu einer hinreichend festen Vernetzung und Verbindung mit
den Glasscheiben 2 und 3 auf der einen Seite und
dem Abstandhalter 4 auf der anderen Seite führen. Die
primäre
Versiegelungsmasse 19 kann zum Beispiel ein reaktives Hot-melt sein.
Die trockenmittelhaltige Masse 18 kann zum Beispiel ein
Dichtstoff auf der Basis von Polyisobutylen sein. Zwischen der trockenmittelhaltigen
Masse 18 und der primären
Versiegelungsmasse 19 kommt es zu einer innigen Verzahnung,
da die verschiedenen Massen noch in der Mündung 46 des Düsenkopfes 44 zusammengeführt werden.
Auf diese Weise können
die Abstandhalter 4 auch in den Beispielen beschichtet
werden, welche in den 1a bis 5c und 6a bis 7c dargestellt
sind.
-
Die 14 und 15 zeigen
ein Ausführungsbeispiel,
welches sich vom Ausführungsbeispiel
in den 12 und 13 darin
unterscheidet, dass der Abstandhalter 4 auf drei Seiten
einheitlich mit demselben Material beschichtet ist, welches sowohl
Eigenschaften einer primären
Dichtmasse als auch vernetzende, abbindende Bestandteile hat, die zu
einem hinreichend festen Verbund der Isolierglasscheibe führen. Außerdem enthält das Material durchgehend
ein vorzugsweise pulverförmiges
Trockenmittel. Um eine solche Beschichtung des Abstandhalters 4 zu
erzeugen, benötigt
man einen Düsenkopf 44,
dessen Mündung 46 die
in 11 dargestellte Kontur hat und aus einer einzigen
Zuleitung 49 gespeist wird, wie es in 16 und 17 dargestellt
ist.
-
Bei
den Profilstäben,
welche gemäß den 9 bis 17 beschichtet
werden, verbleibt auf den Flanken 11 in unmittelbarer Nachbarschaft
der Außenseite 6 der
Basis 5 noch ein unbeschichteter Streifen 56.
An diesen kann man – wie
in 18 dargestellt – mit Paaren von Klemmbacken 57 angreifen, die
den Profilstab klemmen, und man kann zwei miteinander zu verbindende
Profilstabenden durch Annähern
der beiden Paare von Klemmbacken 57 zusammenstecken. In 18 ist
darüber
hinaus dargestellt, dass an der Stoßstelle eine kerbartige Ausnehmung 58 vorgesehen
ist, welche sich auf der zu beschichtenden Innenseite 12 des
Abstandhalterprofils über
dessen gesamte Breite erstreckt. Im Bereich dieser Ausnehmung 58 wird
die Stoßstelle
nachträglich
durch Einspritzen von Versiegelungsmasse, um in Längsrichtung
des Profilstabes eine lückenlose und
dichte Beschichtung zu erhalten. Das kann mittels eines Düsenkopfes
geschehen, welcher im Prinzip den gleichen Aufbau hat, wie die in
den 9, 10, 11, 16 und 17 dargestellten Düsenköpfe, wobei
die Mündung
jedoch, entsprechend der noch zu schließenden Lücke, schmäler ausgebildet sein kann.
Wird der Profilstab in der Mündung
der Düse
verschoben, bevor sie geöffnet
wird und den Profilstab freigibt, kann man auch an der Stoßstelle
die gewünschte
Kontur der Versiegelungsmasse erhalten.
-
Um
die Stoßstelle
in der Isolierglasscheibe nicht sichtbar werden zu lassen, wird
sie vorzugsweise mit einer Plakette 59 abgedeckt, wie es
in 19 beispielhaft dargestellt ist. Im dargestellten
Beispiel hat die Plakette 59 auf ihrer Rückseite
zwei Fortsätze 60,
welcher durch die trockenmittelhaltige Masse 18 hindurch
in die darunter liegende Rinne 9 gesteckt und dadurch verankert
werden kann. Die Fortsätze 60 verhindern
zugleich, dass sich beim weiteren Hantieren mit dem rahmenförmigen Abstandhalter 4 die beiden
zusammengesteckten Enden des Profilstabes seitlich gegeneinander
verschieben. Falls eine solche Plakette 59 unerwünscht ist,
kann ein seitlicher Versatz zwischen den beiden Profilstabenden auch
dadurch verhindert werden, dass man in die Rinne 9 einen
Keil 61 einfügt,
wie in 20 dargestellt. Dieser Keil 61 wird
anschließend
durch die trockenmittelhaltige Masse 18 abgedeckt.
-
Der
Keil 61 und die Fortsätze 60 der
Plakette 59 können
auch Widerhaken haben, die sich einem Auseinanderziehen der Profilstabenden
widersetzen. In einem solchen Fall müssen die Profilstabenden nicht
komplementär
ineinandergreifen, wie es zum Beispiel in 8a dargestellt
ist, sie könnten
stattdessen stumpf zusammenstoßen.
Das ist geeignet, die Verbindung der Profilstabenden zu vereinfachen.
-
- 1
- Isolierglasscheibe
- 2
- Glasscheibe
- 3
- Glasscheibe
- 4
- Abstandhalter
- 5
- Basis
- 6
- Außenseite
von 5
- 7
- Innenseite
von 5
- 8
- Vorsprünge
- 9
- Rinne
- 10
- Hinterschnitt
- 11
- Flanken,
Schenkel des Abstandhalters
- 12
- Innenseite
des Abstandhalters
- 13
- Zwischenwand
- 14
- Hohlraum
- 15.
- konkaver
Oberflächenbereich
- 16
- Absatz
- 17
- Innenraum
der Isolierglasscheibe
- 18
- trockenmittelhaltige
Masse
- 18a
- Fortsatz
von 18
- 19
- primäre Versiegelungsmasse
- 20
- sekundäre Versiegelungsmasse
- 21
- Strömungspfeile
- 22
- Sprosse
- 23
- Endstück
- 24
- Platte
- 25
- erster
Fortsatz von 23
- 26
- zweiter
Fortsatz von 23
- 27
- Vorsprünge von 5
- 28
- Rippen
- 29
- Randfuge
- 30
- konkave,
hohlkehlenartige Oberfläche
- 31
- Ausnehmung
- 32
- Ausnehmung
- 33
- Vorsprung
- 34
- Vorsprung
- 35
- Ausnehmung
- 36
- ebener
Oberflächenbereich
- 37
- Profilstabende
- 38
- Profilstabende
- 39
- keilförmiger Vorsprung
- 40
- Hinterschnitt
- 41
- Ausnehmung
- 42
- Ausnehmung
- 43
- Ausnehmung
- 44
- Düsenkopf
- 45
- Gehäuse
- 46
- Mündung
- 47
- Schieber
- 48
- Drehschieber
- 49
- Zuleitung
- 50
- Öffnung des
Drehschiebers
- 51
- Kontur
von 46
- 52
- Waagerechtförderer
- 53
- Kanäle
- 54
- Kanäle
- 55
- Kanäle
- 56
- unbeschichteter
Streifen
- 57
- Klemmbacken
- 58
- kerbartige
Ausnehmung
- 59
- Plakette
- 60
- Fortsatz
- 61
- Keil