DE19654107C2 - Mehrscheibenisolierglaseinheit - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Mehrscheibenisolierglaseinheit umfassend ein Paar rahmenartige Abstandhalter, eine zwischen den Abstandhaltern gespannte Kunststoffolie, zwei jeweils auf den Außenflächen der Abstandhalter dicht aufliegende Glasscheiben und haftfähiges Dichtmaterial zum abdichtenden Verbinden der genannten Bauteile.

Eine derartige Mehrscheibenisolierglaseinheit läßt sich nach einem Verfahren herstellen, das in der DE 30 43 973 C2 beschrieben ist. Danach wird die in dem Zwischenraum zwischen den Glasscheiben angeordnete, aus einem wärmeschrumpfenden Material bestehende Kunststoffolie mit ihrem Rand in ein Dichtungsmaterial, typischerweise ein Silikonharz bzw. Polyurethan, eingebettet, welches die Glasscheiben, die nach außen gerichteten Teile der Abstandhalter und den Rand der Kunststoffolie am Abstandhalter fest miteinander verbindet. Durch Erhitzen der vormontierten Einheit schrumpft und spannt sich die Kunststoffolie, die zum Herstellen eines Druckausgleiches perforiert ist.

Das allein als Dichtungsmaterial verwendete Silikonharz oder Polyurethan weist keine den Erfordernissen genügende Dichtheit gegen Gasdiffusion auf. Zwar kann für die Fixierung der Kunststoffolie am Abstandhalter ein Butylkleber eingesetzt sein, der gute Dichtheit gegen Gasdiffusion bei einer guten Verpressung erreicht. Wenn jedoch mit den heute üblichen Preßkräften verpreßt wird, können sich die beiden Abstandhalter gegeneinander verschieben, so daß keine optisch saubere Einheit entsteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mehrscheibenisolierglaseinheit der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Abstandhalter in der montierten Einheit stets exakt in gewünschter Endlage positioniert sind und die erforderliche Gasdiffusionsdichtheit gegeben ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind erfindungsgemäß die Merkmale des Patentanspruchs 1 vorgesehen.

Die erfindungsgemäß vorgesehenen mechanischen Mittel zum gegenseitigen Positionieren und Halten der beiden Abstandhalter in gewünschter Endlage können bei einer ersten Ausführung mindestens eine den Außenrand der Kunststoffolie sowie die Außenkanten der beiden Abstandhalter überspannende und daran fixierte Stützfolie umfassen. Vorzugsweise auf der Außenseite dieser Stützfolie ist ein erstes Dichtmaterial von erforderlicher Gasdiffusionsdichtheit vorgesehen, und/oder die Stützfolie besteht selbst aus einem gasdiffusionsdichten Material, wie Aluminium oder einer Aluminiumlegierung.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der Innenseite der Stützfolie und den Abstandhaltern ein Dichtmaterial hoher mechanischer Festigkeit vorgesehen, welches die Kunststoffolie einbettet.

Die mechanischen Mittel können bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung über den Umfang der rahmenartigen Abstandhalter verteilt angeordnete mechanische Verbinder, wie Stifte, umfassen.

Die Abstandhalter können auch Eckverbinder umfassen und über diese Eckverbinder gegeneinander positioniert und gehalten sein, insbesondere mittels mechanischer Verbinder, wie Stiften.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen mit weiteren Einzelheiten näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1a bis 1c in Teilquerschnitten durch eine Mehrscheibenisolierglaseinheit drei verwandte, leicht abgewandelte Ausführungen der Erfindung,

Fig. 2a und 2b in Draufsicht und perspektivischer Ansicht einen Eckverbinder eines Abstandhalters,

Fig. 3 eine perspektivische Teildarstellung einer Anordnung aus zwei übereinanderliegenden Abstandhaltern mit Eckverbindern nach Fig. 2a) und b),

Fig. 4 eine Anordnung wie Fig. 3, die durch beidseitig auf die Abstandhalter aufgelegte Glasscheiben ergänzt ist und eine Ecke einer Mehrscheibenisolierglaseinheit mit weggelassenem Dichtmaterial darstellt.

In den Fig. 1a, 1b und 1c sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet. Der gezeigte Teilquerschnitt durch eine Mehrscheibenisolierglaseinheit weist zwei äußere Glasscheiben 1, 2 auf, die durch Abstandhalter 3, 4 getrennt sind. Zwischen den Abstandhaltern 3, 4 ist eine Kunststoffolie 5 aus einem in der Wärme schrumpfenden Kunststoffmaterial nach einem Verfahren eingespannt, wie es beispielsweise in der DE 30 43 973 C2 beschrieben ist.

Die Abstandhalter 3, 4 sind aus einem Profilblech aus Leichtmetall, Stahl, Edelstahl oder verzinktem Eisen geformt und bilden einen gebogenen, geschlossenen Rahmen oder einen aus mehreren Rahmenteilen zusammengesetzten geschlossenen Rahmen, der nach außen hin gasdiffusionsdicht mit den Glasscheiben 1, 2 wie nachfolgend beschrieben verbunden ist.

Der Abstandhalter 3 ist bei 6.1 mit der Glasscheibe 1 und bei 6.2 mit der Kunststoffolie 5 verklebt. In gleicher Weise ist der Abstandhalter 4 bei 6.4 mit der Glasscheibe 2 und bei 6.3 mit der Folie 5 verklebt.

Die beiden Abstandhalter 3, 4 sind auf ihrer in den Figuren unteren Außenseiten von einer Stützfolie 8 aus einem gasdiffusionsdichten Material, wie Aluminium oder eine Aluminiumlegierung überspannt, die bis über die beiden äußeren Kanten 11, 12 der beiden Abstandhalter 3, 4 reicht und um diese Kanten nach oben umgeschlagen ist, so daß die Seitenränder 8.1 und 8.2 bis nahe an die Glasscheiben 1 und 2 heranreichen.

Die Querschnittsprofile der Abstandhalter 3, 4 verengen sich nach außen, so daß zwischen ihren einander zugewandten Schenkeln 3.1 und 4.1 sowie von der Innenseite der Stützfolie 8 ein Freiraum 7 begrenzt ist. Dieser Freiraum 7 ist durch ein Dichtmaterial hoher mechanischer Festigkeit, vorzugsweise ein Polyurethan- oder Silikonkleber ausgefüllt, welcher den Rand der Kunststoffolie 5 einbettet, die Stützfolie fixiert und im Verbund mit dieser die zwischen den Abstandhaltern 3, 4 wirkenden Kräfte aufnimmt.

In einem Raum 9 außerhalb der Stützfolie 8 und zwischen den Glasscheiben 1, 2 ist ein Dichtmaterial mit erwünschter hoher Gasdiffusionsdichtheit eingebracht, vorzugsweise in Gestalt eines Polysulfidklebers. Ein solches Dichtmaterial reduziert die Gasdiffusion aus dem Raum zwischen den Glasscheiben und innerhalb der Abstandhalter 3, 4 nach außen deutlich, so daß der Gasverlust unter einen vorgegebenen, maximal zulässigen Wert fällt.

Dieser Effekt wird noch dadurch erhöht, daß die Stützfolie 8 selbst aus einem gasdiffusionsdichten Material bestehen kann, aber nicht muß.

Der Hautpvorteil der Stützfolie liegt darin, daß der Abstand zwischen dieser Stützfolie zu den Glasscheibenkanten sehr klein gehalten werden kann, weil durch die Stützfolie der Diffusionsweg für das Gas deutlich verlängert wird. Ein verlängerter Gasdiffusionsweg bedeutet physikalisch eine proportional dazu verlängerte Zeit für den Gasdurchgang.

Der einzige Unterschied zwischen der Fig. 1b und der Fig. 1a besteht darin, daß die Stützfolie bei der Ausführung nach Fig. 1b nicht glatt an den Unterseiten der Abstandhalter 3, 4 anliegt sondern davon weg nach außen gewölbt ist, so daß der Freiraum 7 zur Aufnahme des Dichtmaterials mit hoher mechanischer Widerstandsfähigkeit vergrößert wird.

Dies ist auch bei der Ausführung nach Fig. 1c der Fall. Hier wird für den Fall gebogener Abstandhalter eine gegenseitige Fixierung der Abstandhalter 3, 4 über Stifte 10 erreicht, welche über die Länge der Abstandhalter 3, 4 gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Die Stifte 10 durchdringen zumindest je eine Wand der beiden Abstandhalter 3, 4, im gezeigten Beispiel Innen- und Außenwand des Abstandhalters 3 und eine Innenwand des Abstandhalters 4 unter gleichzeitiger Durchdringung der Kunststoffolie 5.

Fig. 2a bis 4 zeigen Rahmenkonstruktionen, bei der die Rahmen nicht aus einem Teil gebogen sind sondern aus mehreren Teilen, nämlich Eckverbindern 20 und Hohlprofilen 24, 25, besteht. Die Hohlprofile können mit einem Trocknungsmittel, beispielsweise einem Molekularsiebmaterial, gefüllt sein.

Ein Eckverbinder ist im einzelnen in den Fig. 2a und 2b dargestellt. Der Eckverbinder 20 hat ein etwa würfelförmiges Eckteil, das ein metallenes Hohlteil sein kann, welches mit einem Dichtmaterial aufgefüllt sein kann. Von zwei aneinander angrenzenden Kantenflächen des Eckteils 26 gehen Steckansätze 28, 29 aus, die in entsprechend geformte Hohlräume in den Hohlprofilen 24, 25 dicht eingreifen können. Jedes Eckteil hat ein Durchgangsloch 27. Im zusammengefügten Zustand der Hohlprofile 24, 25 mit den Eckteilen 24 und in übereinandergelegtem Zustand der beiden Rahmen, welche die Abstandhalter 3, 4 zwischen den Glasscheiben 1, 2 bilden, sind die miteinander fluchtenden Durchgangslöcher 27 der Eckteile 26 jeweils von einem Stift 30 durchsetzt (siehe die Fig. 3 und 4). Wenn an jeder Ecke der Mehrscheibenisolierglaseinheit eine derartige Fixierung mittels Stiften 30 vorgesehen ist, sind die Abstandhalter unverrückbar in einer vorbestimmten Position miteinander fixiert.

Anstelle der Fixierung durch Stifte kann eine gegenseitige Fixierung der Abstandhalter 3, 4 auch durch überstehende Laschen erfolgen. Die Eckverbinder können zusätzlich mit einem Butylkleber abgedichtet sein.

Die Mehrscheibenisolierglaseinheit kann auch mehr als zwei Abstandhalter und mehr als eine zwischengespannte Kunststoffolie 5 aufweisen.

Die in der obigen Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung von Bedeutung sein.

Die erfindungsgemäße Mehrscheibenisolierglaseinheit ist insbesondere dafür vorgesehen, daß der Zwischenraum zwischen den Glasscheiben mit Argon, Krypton, Xenon, CO₂, SF₆ oder einem Gemisch, bestehend aus mindestens zwei dieser Gase, gefüllt ist.

Claims (14)

1. Mehrscheibenisolierglaseinheit umfassend

• - ein Paar rahmenartige Abstandhalter (3, 4),
• - eine zwischen den Abstandhaltern gespannte Kunststoffolie (5),
• - zwei jeweils auf den Außenflächen der Abstandhalter dicht aufliegende Glasscheiben (1, 2) und
• - Dichtmaterial zum abdichtenden Verbinden der genannten Bauteile,dadurch gekennzeichnet, daß mechanische Mittel (8; 10; 20) zum gegenseitigen Positionieren und Halten der beiden Abstandhalter (3, 4) in gewünschter Endlage vorgesehen sind,
  wobei die mechanischen Mittel über den Umfang der rahmenartigen Abstandhalter (3, 4) verteilt angeordnete mechanische Verbinder (10) umfassen
  und die mechanischen Verbinder Stifte (10) sind.

2. Mehrscheibenisolierglaseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanischen Mittel mindestens eine den Außenrand der Kunststoffolie (5) sowie die Außenkanten (11, 12) der beiden Abstandhalter (3, 4) überspannende und daran fixierte Stützfolie (8) umfassen.

3. Mehrscheibenisolierglaseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Raum (9) außerhalb der Stützfolie (8) und zwischen den Glasscheiben (1, 2) ein erstes Dichtmaterial von erforderlicher Gasdiffusionsdichtheit vorgesehen ist.

4. Mehrscheibenisolierglaseinheit nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Freiraum (7) zwischen der Innenseite der Stützfolie (8) und den Abstandhaltern (3, 4) ein zweites Dichtmaterial hoher mechanischer Widerstandsfähigkeit vorgesehen ist, welches den Rand der Kunststoffolie (5) einbettet.

5. Mehrscheibenisolierglaseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Dichtmaterial (7) ein Silikonkleber oder ein Polyurethankleber ist.

6. Mehrscheibenisolierglaseinheit nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Dichtmaterial (9) ein Polysulfidkleber ist.

7. Mehrscheibenisolierglaseinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützfolie (8) aus einem gasdiffusionsdichten Material besteht.

8. Mehrscheibenisolierglaseinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützfolie (8) aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung besteht.

9. Mehrscheibenisolierglaseinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützfolie (8) selbstklebend ist.

10. Mehrscheibenisolierglaseinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbreite der Stützfolie (8) so bemessen ist, daß die Stützfolie beidseitig um die Außenkanten (11, 12) der Abstandhalter (3, 4) umgeschlagen ist und bis kurz vor die Glasscheiben (1, 2) reicht.

11. Mehrscheibenisolierglaseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die rahmenartigen Abstandhalter (3, 4) Eckverbinder (20) umfassen und über diese Eckverbinder gegeneinander positioniert und gehalten sind.

12. Mehrscheibenisolierglaseinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß korrespondierende Eckverbinder (20) der beiden Abstandhalter (3, 4) mittels mechanischer Verbinder, wie Stiften (30), verbunden sind.

13. Mehrscheibenisolierglaseinheit nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckverbinder (20) mit Hohlprofilen (24, 25) der Abstandhalter (3, 4) über Steckansätze (28, 29) verbunden sind, die in Hohlräume der Hohlprofile (24, 25) eingreifen.

14. Mehrscheibenisolierglaseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandhalter je aus einem Hohlprofil zu einem geschlossenen Rahmen gebogen sind, wobei die Enden der Hohlprofile einen dichten Stoß bilden.