DE69330952T2

DE69330952T2 - Isolationsglaseinheit mit mehrfachscheiben mit isolationsabstandshalter

Info

Publication number: DE69330952T2
Application number: DE69330952T
Authority: DE
Inventors: E. Larsen
Original assignee: Cardinal IG Co
Current assignee: Cardinal IG Co
Priority date: 1992-03-19
Filing date: 1993-03-18
Publication date: 2002-03-28
Anticipated expiration: 2013-03-19
Also published as: DK0644977T3; JP2876257B2; CA2131894A1; US5439716A; WO1993019274A1; DE69330952D1; US5679419A; ES2162816T3; US5705010A; JPH07504473A; EP0644977A4; US5714214A; EP0644977A1; CA2131894C; EP0644977B1; ATE207182T1

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Isolierglaseinheiten zur Verwendung in Fenstern und Türen, die insbesondere durch die Abstandshalter im Umfangsbereich charakterisiert sind, die verwendet werden, um zueinander beabstandete Glasscheiben einer Isolierglaseinheit zu stützen.

Hintergrund der Erfindung

Isolierglaseinheiten des üblicherweise bei der Herstellung von Fenstern und Türen verwendeten Typs weisen zwei oder mehr beabstandete und parallele Glasscheiben auf. Die Glasscheiben haben einander zugewandte Flächen, die voneinander durch einen Abstandshalter im Umfangsbereich getrennt sind. Eine oder mehrere der einander zugewandten Innenflächen können mit Metalloxiden oder anderen Materialien überzogen sein, um die thermische Effizienz der Glaseinheit zu verbessern. Die Abstandshalter, die häufig schlauchförmige Metallstücke sind, erstrecken sich um den Umfang der Glasscheibe und sind über vergleichsweise weiche Klebebänder an den einander zugewandten Flächen der Glasscheiben befestigt.
Vom strukturellen Standpunkt her müssen die Abstandshalter Paare von Glasscheiben gegen Belastungen aneinander abstützen, die auf positiven oder negativen Winddruck auf Grund von Gewittern oder größeren atmosphärischen Störungen und auf Temperaturunterschiede in dem zwischen den Scheiben liegenden Raum auf Grund von Erwärmung durch Sonneneinstrahlung und Witterungseinflüssen zurückzuführen sind. Die oben genannten organischen Klebebänder sind im allgemeinen die schwächsten strukturellen Elemente der Abstandshalter, und sie verhindern auf Grund ihrer Elastizität nicht, daß sich die Glasscheiben in einer Ebene bewegen oder verbiegen. Abstandshalter, die derartige organische Klebebänder verwenden, stellen daher einfach gelagerte Randbedingungen für die einzelnen Glasscheiben bereit. Andererseits stellen Keramikfritten und andere steifen Abstandshalter, die im Stand der Technik vorgeschlagen worden sind, eine steife Abstützung bereit, die sich eingespannten Randbedingungen nähert. Die Wahrscheinlichkeit für das Versagen von Glasscheiben unter eingespannten Randbedingungen auf Grund des Winddrucks ist typischerweise sehr viel größer als die auf einfach eingespannte Randbedingungen zurückzuführende, und Strukturen mit mehreren Scheiben, die eingespannte Randbedingungen verwenden, neigen daher dazu, die Verwendung dickerer oder vergüteter (daher teurerer) Glasscheiben zu erfordern.
Die Abstandshalter müssen weiter, zusätzlich zum Aufweisen ausreichender Stabilität, um einer Isolierglaseinheit das Widerstehen gegen Wind, Druck und Temperaturunterschiede zu ermöglichen, die Glasscheiben zueinander abstützen, während die Glaseinheiten hergestellt, aufgeladen, transportiert und abgeladen werden und während diese gehandhabt werden, während sie in einem geeigneten Rahmen eingesetzt werden. Die Belastungen, denen die Abstandshalter während der Schritte des Transports und der Herstellung unterworfen werden, können wesentlich größer sein als die Belastungen auf Grund des Winddrucks, insbesondere in bezug auf die Druckkräfte, die dazu neigen, die in Frage stehenden Glasscheiben zueinander zu drücken und so die sie trennenden Abstandshalter zu zerquetschen.
Abstandshalter übernehmen weiter eine Dichtfunktion. Sie dichten den zwischen den Scheiben liegenden Raum (den Raum zwischen den einander gegenüberliegenden Innenflächen der Glasscheiben) gegenüber der Atmosphäre ab. Dieser Raum zwischen den Glasscheiben enthält im allgemeinen trockene Luft oder ein Inertgas mit geringer thermischer Leitfähigkeit, wie beispielsweise Argon, und es ist wesentlich, daß der zwischen den Scheiben liegende Raum im wesentlichen frei von Feuchtigkeit (die kondensieren kann) und sogar minimalen Mengen anderer Verschmutzungen gehalten wird.
Die Abstandshalter sollten thermisch hoch isolierend sein. Der gasgefüllte Raum zwischen den Scheiben stellt einen hervorragenden Widerstand gegen Wärmestrom bereit. Der Großteil des Wärmestroms nahe dem Umfang der Isolierglaseinheiten findet durch den Abstandshalter statt, da dieser sehr viel stärker wärmeleitend ist als das Gas in dem zwischen den Scheiben liegenden Raum. Als Ergebnis hiervon kann die Temperatur der inneren oder raumseitigen Randfläche einer Scheibe (im allgemeinen ein Streifen von etwa 63,5 mm (2,5 Inch) Breite entlang des Umfangs der Glasscheibe), insbesondere nahe der Unterseite der Einheiten, zu Winterbedingungen unter den Taupunkt der Luft nahe der raumseitigen Scheibe fallen, was zu unerwünschter Kondensation führt.
Die "Sichtkante" (der Abstand von dem Rand der Glasscheibe zur Innenkante des Abstandshalters) sollte idealerweise so klein wie möglich sein, um die Sichtfläche zu maximieren, und es wird häufig verlangt, daß die Abmessungen der Sichtkante unterhalb von 19,05 mm (³/&sub4; Inch) oder sogar unterhalb von 12,7 mm (¹/&sub2; Inch) liegen.
Ideale Abstandshalter sollten daher einfach gelagerte (nicht geklammerte) Randbedingungen bereitstellen, um ein Biegen der Glasscheiben zu ermöglichen. Die Abstandshalter sollten dennoch ausgezeichnete Isoliereigenschaften und Widerstand gegen Durchtritt von Gas aufweisen. Letztendlich sollten ideale Abstandshalter selbst die Sichtfläche nicht unnötig begrenzen.
Schlauchförmige metallische Abstandshalter des oben beschriebenen Typs sind im allgemeinen aus Aluminium mittels Extrusion oder Metallbiegeverfahren hergestellt worden, wobei die langgestreckten schlauchförmigen Abstandshalter im wesentlichen flache, einander gegenüberliegende Seitenwände aufweisen, die an den zueinander zugewandten Glasscheiben nahe deren Rändern mittels Dicht- und Klebebänder festgeklebt worden sind. Abstandshalter werden im allgemeinen leicht nach innen versetzt von den äußeren Rändern der Glasscheiben angeordnet, um eine Mulde oder Nut entlang des Umfangs der Isolierglaseinheiten bereitzustellen. Dieser Umfang wird im allgemeinen mit einem Dichtmittel aus Silikongummi oder dergleichen versiegelt. Die Wand des Abstandshalters, die den zwischen den Scheiben liegenden Raum zugewandt ist, kann durch ihre Dicke hindurch verlaufende Nuten oder Schlitze aufweisen und Granulat eines Trocknungsmittels wie Kieselgel enthalten. Um den zusammendrückenden Kräften zu widerstehen, denen die Abstandshalter während des Transports und der Herstellung wie oben beschrieben unterworfen sind, sind die schlauchförmigen Abstandshalter im allgemeinen aus relativ dickem Aluminium hergestellt, beispielsweise Aluminium mit einer Dicke von 0,305 mm (0,012 Inch) oder mehr. Dickwandige Abstandshalter aus Aluminium leiten allerdings Wärme sehr gut von einer Scheibe zur anderen und haben daher im allgemeinen schlechte Isoliereigenschaften. Schlauchförmige metallische Abstandshalter können aus stärkeren oder weniger wärmeleitenden Materialien hergestellt werden, wie beispielsweise rostfreiem Stahl, aber auch dann müssen die Abstandshalter Dicken im Bereich von 0,229 mm (0,009 Inch oder mehr aufweisen, um eine ausreichende Druckfestigkeit aufzuweisen, um den Belastungen beim Transport und der Handhabung zu widerstehen. Wie hierin verwendet bezieht sich "Druckfestigkeit" auf die Widerstandsfähigkeit eines Abstandshalters gegen die zusammendrückenden Lasten, die senkrecht zu den Ebenen der Glasscheiben wirken und dazu neigen, die Abstandshalter zwischen den Scheiben zu zerquetschen.
Um die Ernsthaftigkeit der oben genannten Probleme zu verringern, sind verschiedene Konstruktionen für Abstandshalter untersucht worden, beispielsweise wie die aus der EP-A 0 403 058 oder der EP-A 0 223 511 bekannten. Es besteht nach wie vor ein wesentlicher und unerfüllter Bedarf an einem kostengünstigen Abstandshalter, der eine zuverlässige strukturelle Abstützung zwischen Paaren von Glasscheiben und eine kleine Sichtkante bereitstellt und der dennoch gut isolierend ist, um dem Wärmestrom durch den Abstandshalter von einer Scheibe zur anderen zu widerstehen.
Die vorliegende Erfindung stellt Isolierglaseinheiten mit Abstandshaltern bereit, die einerseits hoch isolierend sind, aber andererseits eine wesentliche strukturelle Widerstandsfähigkeit gegen Windlasten und auch gegen die Zerquetschkräfte aufweisen, denen die Abstandshalter während des Transports und der Handhabung der Glaseinheiten unterworfen sind. Eine Isolierglaseinheit gemäß der Erfindung umfaßt vorteilhaft ein Paar von im wesentlichen parallelen zueinander beabstandeten Glasscheiben (obwohl drei oder mehr zueinander beabstandete Scheiben verwendet werden können).
Gemäß der vorliegenden Erfindung stellen wir eine Isolierglaseinheit bereit mit einem Paar von im wesentlichen parallelen, zueinander beabstandeten Glasscheiben, die einander zugewandte Innenflächen aufweisen, und mit einem Abstandshalter, der Umfangsbereiche der Glasscheiben miteinander verbindet und sich über den Umfang der Glaseinheit erstreckt, wobei die Scheiben und der Abstandshalter zwischen sich einen Gas enthaltenden, zwischen den Scheiben liegenden Raum definieren, der Abstandshalter aus rostfreiem Stahl mit einer gleichbleibenden Wanddicke von nicht wesentlich mehr als 0,127 mm (0,005 Inch) hergestellt ist und einen hohlen Innenraum, einen dem zwischen den Scheiben liegenden Raum zugewandte Innenwand, eine gegenüberliegende Außenwand und einander gegenüberliegende, im wesentlichen flache Seitenflächen aufweist, von denen jede einen Bereich, der sich von einer Kante dieser Innenwand in dem zwischen den Scheiben liegenden Raum entlang der Glasfläche, an der er dichtend befestigt ist, erstreckt, und jede einen Bereich aufweist, der entlang eines Innenteils des sich nach innen erstreckenden Bereichs zurückgebogen ist, wobei die Innenwand zwischen den zurückgebogenen Wandbereichen verläuft und dem zwischen dem Scheiben liegenden Raum zugewandt ist und mit einem anderen Bereich von sich selbst oder mit einem Bereich der Seitenwände einander überlappende Randbereiche definiert, und mit einem Mittel, das die sich ergebenden überlappenden Randbereiche starr an zueinander beabstandeten Stellen entlang ihrer Länge derart miteinander verbindet, daß eine Vielzahl von Öffnungen in oder nahe der überlappenden Randbereiche entsteht, die den Innenraum des Abstandshalters mit dem zwischen den Scheiben liegenden Raum verbinden.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Abstandshalter eine in Partikelform vorliegende, nicht quetschbare Trocknungszusammensetzung auf, vorteilhaft sphärischen Zeolith, die wenigstens einem Teil des hohlen Innenraums des Abstandshalters aufgenommen ist und dessen Formgebung entspricht, um Druckkräfte von einer Seitenwand des Abstandshalters auf die andere zu übertragen und dem Abstandshalter damit Widerstand gegen Druck zu verleihen. Vorteilhaft liegt die Wandstärke des Abstandshalters im Bereich von 0,089 bis 0,127 mm (0,0035 bis 0,005 Inch), und der strukturelle Zeolithbestandteil erhöhte die Druckfestigkeit des Abstandshalters (das heißt, die Druckkraft, die eine plastische Verformung des Abstandshalters bewirkt) um wenigstens 30% und vorteilhaft im Bereich von 30 bis 80%.
Vorteilhaft weist der Abstandshalter einen ersten langgestreckten Bereich auf, der im wesentlichen U- oder W-förmig ist oder eine gefaltete oder gebogene Querschnittsform aufweist, wobei die Schenkel dieser Form im wesentlichen flache Seitenwände bilden, die an den einander zugewandten Glasflächen angeklebt sind. Zwischen den Seitenwänden kann eine längliche Platte verlaufen und mit ihren gegenüberliegenden Kanten mit den Seitenwänden verbunden sein, um die Innenwand zu bilden, die zusammen mit dem gebogenen Bereich den hohlen Innenraum des Abstandshalters bildet. Der längliche Plattenbereich kann zur Erhöhung der Druckfestigkeit Riffelungen senkrecht zu den einander zugewandten Flächen der Glasscheiben aufweisen. Es ist wünschenswert, den Innenraum des hohlen Abstandshalters mit einem nicht quetschbaren, in Partikelform vorliegenden Trocknungsmittel zu füllen, das der Formgebung des Innenraums entspricht, um Druckkräfte von einer Seitenwand des Abstandshalters auf die andere zu übertragen und dem Abstandshalter damit Widerstand gegen Druck zu verleihen.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in den Ansprüche 2 bis 4 und 6 bis 11 dargestellt.
Verschiedene Ausführungsbeispiele von Isolierglaseinheiten gemäß der Erfindung werden nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
Fig. 1 ein Ausschnitt einer Querschnittsdarstellung einer typischen Isolierglaseinheit mit einem Abstandshalter gemäß dem Stand der Technik ist;
Fig. 2 eine perspektivische Ausschnittsdarstellung einer anderen Isolierglaseinheit ist, die eine bestimmte Ausgestaltung eines Abstandshalters zeigt;
Fig. 3 eine perspektivische Ausschnittsdarstellung eines Teils des Abstandshalters von Fig. 2 ist;
Fig. 4 ein Querschnitt des Rands einer Isolierglaseinheit gemäß der Erfindung ist, die die Form und Anordnung eines Abstandshalter zeigt;
Fig. 5 ein Querschnitt eines Randabschnitts einer Isolierglaseinheit gemäß der Erfindung ist, die einen modifizierten Abstandshalter zeigt;
Fig. 6 eine perspektivische Ausschnittsdarstellung einer Isolierglaseinheit gemäß der Erfindung ist, die eine weitere Ausgestaltung eines Abstandshalters zeigt;
Fig. 7 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt eines Teils eines Abstandshalter in Fig. 6 ist;
Fig. 8 eine Seitenansicht eines Ausschnitts des Abstandshalters in Fig. 7 ist;
Fig. 9(a) ein Querschnitt einer weiteren Ausgestaltung eines Abstandshalters ist;
Fig. 9(b) und 9(c) Ausschnitte im Querschnitt sind, die Modifikationen des Abstandshalters von Fig. 9(a) zeigen;
Fig. 10 ein Querschnitt des Abstandshalter von Fig. 5 ist, der an einer Stelle von dessen Länge genommen ist und Biegeelemente zeigt, die zur Herstellung einer rechtwinkligen Ecke mit kleinem Biegeradius verwendet werden;
Fig. 11 eine Ausschnittsdarstellung des Zusammenbaus ist, die eine Stoßverbindung für einen Abstandshalter der Erfindung zeigt; und
Fig. 12 ein Querschnitt längs der Linie 12-12 von Fig. 11 ist.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Eine Glaseinheit gemäß dem Stand der Technik mit beabstandeten, zueinander parallelen Glasscheiben, die mit G bezeichnet sind, und einem Abstandshalter aus einem Aluminium, der mit S bezeichnet ist, ist in Fig. 1 dargestellt. Einander zugewandte Oberflächen der Glasscheiben sind mit einem Dichtmittel A dichtend mit dem Abstandshalter verbunden. In dem von dem Abstandshalter S definierten Kanal befinden sich lose Granulate eines Trocknungsmittels D. Der Abstandshalter S ist im wesentlichen schlauchförmig, wobei die Kanten des Abstandshalters an der Stelle W entlang der Mitte der Innenwand miteinander stumpf verschweißt sind. In der Innenwand sind kleine Perforationen (nicht dargestellt) ausgebildet, die Gas in dem Raum I zwischen den Scheiben einen Kontakt mit dem Trocknungsmittel ermöglichen.
Ein anderes Dichtmittel H, das ein Silikongummi sein kann, ist in dem von der Außenwand O des Abstandshalters und den einander gegenüberliegenden Oberflächen der Glasscheiben definierten Raum nahe deren Umfangskanten angeordnet, und dieses Dichtmittel stellt einen anderen thermischen Weg bereit, durch den Wärme von einer Glasscheibe zur anderen geleitet werden kann.
Die in den Fig. 2 und 3 dargestellte Einheit umfaßt ein Paar von parallelen, beabstandeten Glasscheiben 10, 12, zwischen denen ein Abstandshalter 14 aufgenommen ist. Der Abstandshalter weist eine im wesentlichen schlauchförmige, dünnwandige Struktur 16 auf, die in dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 2 und 3 aus einem einzigen Blech von rostfreiem Stahl oder dergleichen mit einer Dicke von nicht mehr als etwa 0,127 mm (0,005 Inch) hergestellt ist. Die schlauchartige Struktur 16 aus rostfreiem Stahl kann durch Walzen oder ein anderes formgebendes Verfahren hergestellt werden und weist eine Außenwand 18 und parallele, einander gegenüberliegende flache Seitenwände 20 auf, die an ihren Kanten über den zwischen den Glasscheiben liegenden Zwischenraum zueinander gebogen sind, um Bereiche 22, 24 der Innenwand 17 des Abstandshalters zu bilden, die dem Raum zwischen den Scheiben zugewandt sind. Die Bereiche 22, 24 der inneren Wand haben flache, einander überlappende Randbereiche 28 beziehungsweise 30, die leicht aus der Ebene der Bereiche 22, 24 zum Innenraum des Abstandshalters hin gedrückt sein können, wie am besten in Fig. 3 dargestellt. Einander zugewandte Oberflächen dieser sich überlappenden Bereiche sind miteinander verschweißt, beispielsweise durch bekanntes Laserschweißen, und zwar an Positionen, die über die Länge des Abstandshalters zueinander beabstandet sind, wobei die Schweißpunkte in Fig. 3 mit den Bezugszeichen 32 versehen sind. Obwohl der von den überlappenden Bereichen 28, 30 gebildete Saum wie in der Mitte zwischen den Seitenwänden 20 angeordnet dargestellt ist, kann seine Position wie gewünscht zwischen den Seitenwänden verändert werden.
Ein Blech aus rostfreiem Stahl mit einer Dicke von 0,127 mm (0,005 Inch) ist selbstverständlich schwer zu handhaben. Während der Formgebung des Abstandshalters ist es schwierig, die inneren Wandbereiche 22, 24 exakt und präzise zueinander auszurichten. Obwohl diese Bereiche 22, 24 wünschenswerterweise in derselben Ebene verlaufen sind sie in der Praxis häufig nicht miteinander fluchtend, sondern weisen einen Abstand auf (gemessen senkrecht zu den Wandbereichen 22, 24), der größer ist als die Dicke dieser Bereiche. Durch das Bereitstellen der Kantenbereiche 28, 30, die einander flächig berühren und während des Schweißens zusammengedrückt werden, wird eine stabile, Druck widerstehende Verbindung mit hoher Genauigkeit und Reproduzierbarkeit erzeugt. Durch das beabstandete Anbringen der Schweißpunkte 32 entlang der Kantenbereiche 28, 30 werden so kleine Öffnungen in dem Zwischenraum zwischen den Schweißpunkten und den einander zugewandten Oberflächen 34, 36 der einander überlappenden Randbereiche 28, 30 bereitgestellt, die einen Gasaustausch des zwischen den Scheiben liegenden Raums mit den Inneren 26 des Abstandshalters ermöglichen, aber das Durchtreten selbst kleiner Partikel des Trocknungsmittels oder anderen partikelförmigen Materials durch diese Öffnungen aus dem Abstandshalter in den Raum zwischen den Scheiben hinein verhindern. Die Kantenbereiche 28, 30 überlappen einander vorteilhaft über eine Strecke von mindestens 1,02 mm (0,04 Inch) und stellen so eine Weglänge von wenigstens 1,02 mm (0,04 Inch) bereit, die von einem Partikel zurückgelegt werden muß, um aus dem Inneren des Abstandshalters in den zwischen den Scheiben liegenden Raum einzutreten. Die Öffnungen können eine Breite (zwischen den Schweißpunkten) von vorteilhaft nicht mehr als 0,51 mm (0,02 Inch) aufweisen, und der Abstand zwischen den einander überlappenden Kantenbereichen zwischen den Schweißpunkten wird im allgemeinen nicht größer sein als 0,025 mm (0,001 Inch).
Wieder Bezug nehmend auf Fig. 2 verkleben langgestreckte Dichtbänder 38 aus Polyisobutylen oder dergleichen die Seitenwände 20 des Abstandshalters mit den einander gegenüberliegenden Oberflächen 11 der Glasscheiben. Die Dichtbänder, die bei jedem der in Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele verwendet werden, sind bevorzugt aus einem Polymerkautschuk wie Polyisobutylen hergestellt. Die Dichtbänder 38 werden vorteilhaft in einer Dicke von nicht mehr als etwa 0,38 mm (0,015 Inch) verwendet, und sind ausreichend elastisch, um einem geringen Verschwenken der Glasscheiben zueinander oder voneinander weg nur wenig Widerstand entgegenzusetzen. Der Abstandshalter stellt so einfach gelagerte Randbedingungen für die einzelnen Glasscheiben bereit (im Unterschied zu eingespannten Randbedingungen).
Weiter Bezug nehmend auf Fig. 2 ist der Innenraum 26 des Abstandshalters fast vollständig mit einer nicht quetschbaren, in Partikelform vorliegenden Trocknungszusammensetzung gefüllt, deren Partikel in der Zeichnung mit dem Bezugszeichen 42 versehen sind. Zur Verbesserung der Klarheit ist in Fig. 2 und den anderen Figuren nur ein Teil des Innenraums 26 als mit der Trocknungszusammensetzung gefüllt dargestellt, aber die Trocknungszusammensetzung füllt selbstverständlich den Innenraum 26 des Abstandshalters im wesentlichen vollständig aus und erstreckt sich in jedem Fall von einer der Seitenwände 20 des Abstandshalters zur anderen. Die Druckfestigkeit der Trocknungszusammensetzung unterstützt so die Druckfestigkeit der Abstandshalter-Dicht-Einheit 14 in Seitenrichtung.
Obwohl verschiedene Trocknungsmittel verwendet werden können, darunter Kieselgel, sind Molekularsiebe (eine raffinierte Version natürlich vorkommender Zeolithe) besonders bevorzugt. Molekularsiebe, die von W. R. Grace & Co. unter ihrem Handelsnamen LD-3 vertrieben werden, sind ein geeignetes Trocknungsmittel. Dieses Material ist in der Form kleiner kugelförmiger Partikel mit einer Größe von 16 bis 30 Mesh erhältlich, die Poren mit einem Durchmesser von 3 · 10&supmin;¹&sup0; m (3 Ångström) aufweisen.
Die in Partikelform vorliegende Trocknungszusammensetzung umfaßt wünschenswerterweise eine ausreichende Menge an Trocknungsmittel, wie die sphäroiden Molekularsiebe, um den Feuchtigkeitsgehalt in dem zwischen den Scheiben liegenden Raum wie gewünscht zu kontrollieren. In einer Ausgestaltung ist der Innenraum 26 des Abstandshalters mit sphäroiden Molekularsieben wie den oben beschriebenen gefüllt. Diese sphäroiden Partikel sind vorteilhaft, da sie im allgemeinen staubfrei, schlecht wärmeleitend und sehr effizient im Entfernen von Wassermolekülen aus dem Raum zwischen den Scheiben sind. Die Molekularsiebe 42 können vermischt oder verdünnt werden mit anderen partikelförmigen Materialien wie Glaskügelchen, wobei darauf geachtet werden muß, Materialien auszuwählen, die nicht selbst Kontaminationsmittel abgeben, die einen negativen Effekt auf die Oberflächen der Glasscheiben haben können, die einander über den zwischen den Scheiben liegenden Raum gegenüberliegen. Die in dem Innenraum des Abstandshalters aufgenommene Partikelzusammensetzung, die Trocknungsmittel, Glasperlen oder andere Materialien umfaßt, ist vorteilhaft sehr isolierend, das heißt der Wärmedurchgangswert in gepacktem Zustand (dies bedeutet der Wärmedurchgangswert der Zusammensetzung, wenn sie zusammengedrückt ist) ist kleiner als der der Dichtbänder 38 oder anderer polymerer Dichtmittel, die zwischen dem Abstandshalter und den Glasscheiben verwendet werden. Der Wärmedurchgangswert der in Partikelform vorliegenden Zusammensetzung ist bevorzugt nicht größer als 1, noch bevorzugter nicht größer als 0,5 und am bevorzugtesten nicht größer als 5,678 J/s·m² (ºC) (0,2 Btu/hr ft² (ºF)).
Während der Herstellung des in Fig. 2 dargestellten Abstandshalters ist es im allgemeinen vorteilhaft, zuerst den Abstandshalter mit den Schweißpunkten 32 herzustellen und danach die in Partikelform vorliegende Trocknungszusammensetzung in den Innenraum des Abstandshalters einzuschütten oder auf andere Weise einzubringen, wie beispielsweise durch einen Luftstrom. Die einzelnen Partikel der in Partikelform vorliegenden Trocknungszusammensetzung können sich dann frei zueinander anordnen, so daß eine vergleichsweise hohe Packungsdichte erreicht wird. Die Masse der Partikel wird durch die Innenwände des Abstandshalters zurückgehalten und stellt, wenn sie dicht gepackt ist, eine zusätzliche Druckfestigkeit in Seitenrichtung über die Breite des Abstandshalters bereit. Bei einer weniger bevorzugten Ausgestaltung kann die in Partikelform vorliegende Trocknungszusammensetzung anfangs als einschiebbarer Stab ausgebildet werden, der einen Querschnitt ähnlich dem Innenquerschnitt des Abstandshalters aufweist, und der Stab kann als eine Einheit während der Herstellung in den Abstandshalter eingeführt werden.
Besonders vorteilhaft für die in Partikelform vorliegende Trocknungszusammensetzung sind Partikel, die keinen feinen Staub erzeugen, wenn sie zerquetscht werden. In Partikelform vorliegende Trocknungszusammensetzungen mit dieser Eigenschaft können in große Mengen des Abstandshalters eingeschüttet werden, und der Abstandshalter selbst kann danach mit gewünschten Winkeln gebogen werden, um zu einer bestimmten Form und Größe einer Isolierglaseinheit zu passen. Die in Partikelform vorliegende Trocknungszusammensetzung im Bereich der Biegungen wird während des Biegens etwas gequetscht. Allerdings weist die Trocknungszusammensetzung selbst dann, wenn ihre Partikel enger gepackt sind, ein wesentliches Leervolumen auf, um Partikelfragmente aufzunehmen, die erzeugt werden, wenn Partikel während des Biegens zerquetscht werden. Es können wenn gewünscht Stopfen entlang der Länge des Abstandshalters verwendet werden, um ein Wandern des in Partikelform vorliegenden Trocknungsmittels von den Bereichen, die gebogen werden weg, zu verhindern.
Es muß weiter selbstverständlich nicht der gesamte Abstandshalter, der sich über den Umfang einer Isolierglaseinheit gemäß der Erfindung erstreckt, mit einer in Partikelform vorliegenden Trocknungszusammensetzung gefüllt werden. Die Trocknungszusammensetzung kann in Segmenten entlang der Länge des Abstandshalters verwendet werden, wie es erforderlich sein kann, um die gesamte Druckfestigkeit des Abstandshalters zu erhöhen. Weiter kann die in Partikelform vorliegende Trocknungszusammensetzung in einigen Bereichen des Abstandshalters verwendet werden, und in anderen Bereichen des Abstandshalters können andere in Partikelform vorliegenden Materialien verwendet werden, die eine erhöhte Druckfestigkeit bereitstellen, wenn sie in den Abstandshalter eingeführt sind.
Die Fig. 4 und 5 zeigen Abstandshalter aus rostfreiem Stahl ähnlich dem unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 beschriebenen Abstandshalter 16. Es werden dieselben Bezugszeichen zur Bezeichnung ähnlicher Elemente verwendet. In der Ausführungsform gemäß den Fig. 4 und 5, die ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist, erstreckt sich allerdings jede der Seitenwände zum Raum zwischen den Scheiben hin einwärts (in Fig. 4 nach oben) und ist dann wie bei 50 dargestellt auf sich selbst zurückgebogen, wobei die zurückgebogenen Wandbereiche 52 im wesentlichen parallel zu den Seitenwänden 20 liegen und dann zueinander zu gebogen sind, um innere Wandbereiche 22, 24 zu bilden, die ihrerseits in Randbereichen 28, 30 enden, wie vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 beschrieben. Die Wandbereiche 52 liegen nahe neben den zugehörigen Seitenwänden 20, und diese Wände haben jeweils einander gegenüberliegende Oberflächen 54, 56, die einander vorteilhaft berühren, um die Festigkeit gegenüber seitlich wirkendem Druck weiter zu erhöhen. Aus Gründen der Klarheit zeigen einige der Figuren der Zeichnung, daß die Wände 20 etwas zu den Wänden 52 beabstandet sind, aber der Kontakt zwischen diesen Wänden ist erwünscht. Die Wände 52 können mit kleinen Schlitzen oder anderen Perforationen (nicht dargestellt) versehen sein, um den das Trocknungsmittel enthaltenden Innenraum des Abstandshalters mit dem Raum zwischen den Scheiben zu verbinden.
Abschnitte des Abstandshalters mit der in den Fig. 4 und 5 gezeigten Konfiguration sind besonders geeignet für eine Biegung in einem rechten Winkel, um so Ecken von Glasscheiben, die eine Isolierglaseinheit bilden, zu entsprechen, wie nachstehend näher ausgeführt wird. Die nach innen (in Fig. 4 nach oben) verlaufenden Bereiche der Seitenwand und der Wände 52 sind ausreichend flexibel, um ein einfaches Verformen in kontrollierter Weise während eines Biegeprozesses zum Ausbilden einer Ecke zu ermöglichen. Der Abstandshalter von Fig. 4 ist, wie der vorstehend beschriebene Abstandshalter, vorteilhaft aus rostfreiem Stahl mit einer Dicke von nicht mehr als etwa 0,127 mm (0,005 Inch) hergestellt und vorteilhaft mit einer in Partikelform vorliegenden Trocknungszusammensetzung 42 in einem Innenraum versehen, die dem Abstandshalter Widerstand gegen Druck verleiht, und wird zwischen Umfangsbereichen von zueinander beabstandeten Glasscheiben wie in der oben im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben Art verwendet. Weiter kann die Außenwand 18, die im Querschnitt in Fig. 2 als im wesentlichen U-förmig oder in Fig. 5 als M- oder W-förmig dargestellt ist, eine im Querschnitt noch stärker ausgeprägte Serpentinenform wie in Fig. 5 dargestellt aufweisen, um die Länge der von der Wand 18 zwischen den beiden Glasscheiben bereitgestellten Brücke zu vergrößern und damit den Widerstand gegen Wärmestrom ebenfalls zu vergrößern.
Wie in den Fig. 2, 4 und 5 dargestellt, weist die Außenwand 18 Bereiche 19 auf, die sich nach außen (nach unten in diesen Figuren) von der jeweiligen Glasscheibe weg erstrecken, um nach außen geöffnete Lücken zu bilden, die von den Oberflächen 11 der Glasscheiben und den äußeren Wandbereichen 19 begrenzt werden. Diese Lücken werden im wesentlichen vollständig mit einem polymeren Dichtmittel 21 wie einem Silikongummi während der Herstellung der Glaseinheit gefüllt. Das polymere Dichtmittel erstreckt sich allerdings nicht von einer Glasscheibe zur anderen. Die Außenwand 18 weist nämlich einen Zwischenbereich 23 auf, der vorteilhaft etwa den gleichen Abstand zu beiden Oberflächen 11 der Glasscheiben aufweist und auf beiden Seiten frei von Dichtmittel ist, wobei dieser Bereich einen Abstand von d&sub1;, gemessen entlang seiner Außenfläche 25 zwischen den Glasscheiben aufweist. Dies bedeutet, daß, wenn die Außenwand 18 des in Fig. 4 dargestellten Abstandshalters in eine flache Konfiguration gestreckt würde, d&sub1; der senkrecht zu den Ebenen der Glasscheiben gemessene Abstand zwischen Punkten "x" wäre, wobei die Punkte "x" die Grenzen des polymeren Dichtmittels 21 darstellen. Der dichtmittelfreie Bereich 23 der Außenwand 18 kann selbstverständlich eine dünne Schutzschicht aus Polymer aufweisen, die die thermische Leitfähigkeit gemessen parallel zur Wand um nicht mehr als etwa 20 Prozent erhöht. Der dichtmittelfreie Bereich ist vorteilhaft von im wesentlichen gleichbleibender Breite im wesentlichen über seine Länge, und erstreckt sich vorteilhaft im wesentlichen vollständig um den Umfang der Glaseinheit.
Die Innenwand 17, die zwischen den Seitenwänden 20 verläuft und in den Fig. 2, 4 und 5 als von den Bereichen 22 und 24 gebildet dargestellt ist, weist einen Abstand d&sub2; entlang ihrer Oberfläche zwischen den Seitenwänden 20 auf. Dieser Abstand ist in Fig. 5 als zwischen den Punkten "y" verlaufend dargestellt. Da die Außenwand vorteilhaft einen serpentinenartigen Querschnitt aufweist, ist der Abstand d&sub1; im allgemeinen größer als der Abstand d&sub2;, obwohl für bestimmte Konfigurationen der Außenwand, wie beispielsweise in Fig. 2 dargestellt, und für unterschiedliche Dicken des polymeren Dichtmittels 21 der Abstand d&sub1; kleiner sein wird als d&sub2;. Das Verhältnis d&sub1;/d&sub2; sollte wenigstens 0,2, vorteilhaft wenigstens 0,5, noch vorteilhafter wenigstens 0,9 und am vorteilhaftesten wenigstens 1,2 betragen, wobei der bevorzugte Bereich zwischen 0,9 und 1,4 liegt.
Bezug nehmend auf Fig. 6 (in der wieder dieselben Bezugszeichen ähnliche Elemente wie die der vorstehend beschriebenen Figuren bezeichnen) ist der Abstandshalter 16 ähnlich den oben im Zusammenhang mit den Fig. 2, 3 und Fig. 4 beschriebenen, allerdings mit einigen wesentlichen Ausnahmen. In einer den vorherigen Figuren ähnlichen Weise ist der Abstandshalter 16 zwischen zueinander beabstandeten Glasscheiben 10, 12 aufgenommen und weist Seitenwände 20 auf, die an einander zugewandten Oberflächen der Glasscheiben mittels Dicht- und Klebebändern 38 angeklebt sind.
Die Seitenwände 20 des Abstandshalters 16 erstrecken sich, in ähnlicher Weise wie bei dem in Fig. 4 dargestellten Abstandshalter, im allgemeinen nach innen zu dem zwischen den Scheiben liegenden Raum (in Fig. 6 nach oben) und werden dann unmittelbar auf sich selbst bei 50 wie in Fig. 4 zurückgebogen, um Wandbereiche 52 zu bilden, die parallel zu den Seitenwänden 20 verlaufen. Die Wandbereiche 52 enden in nach innen gedrehten Lippen 58, die über einen geringen Abstand über den Innenraum 26 des Abstandshalters 16 aufeinander zu verlaufen. Eine Innenwand, mit dem Bezugszeichen 60 versehen, ist dem Raum zwischen den Scheiben zugewandt, liegt entlang ihrer Ränder auf den nach innen gedrehten Lippen 58 auf und ist an Stellen 62 mit den Wänden 52 verschweißt. Die Innenwand 60 ist gewellt, wobei die Wellen von einer Seite zur anderen Seite des in Fig. 6 dargestellten Abstandshalters verlaufen. Die Berge der sinusförmigen Wellen, wie sie in Fig. 6 dargestellt sind, sind mit 64 und die Täler mit 66 bezeichnet.
Die Innenwand 60 ist detaillierter in den Fig. 7 und 8 dargestellt und aus einem Abschnitt von rostfreiem Stahl oder anderem Material derart hergestellt, daß die Wand mit einer Wellenform mit Bergen 64 und Tälern 66 versehen ist. Bezug nehmend auf Fig. 4 läßt sich feststellen, daß die Bergbereiche in einer Ausgestaltung etwas breiter sind als die Talbereiche, und vorteilhaft werden die Kanten der Bergbereiche 64 an Punkten 62 mit den Wänden 52 verschweißt. Die schmaleren Bereiche der Innenwand, die im allgemeinen als Täler 66 erscheinen, lassen kleine Lücken zu, die eine Verbindung zwischen dem zwischen den Scheiben liegendem Raum und dem Innenraum 26 des Abstandshalters bereitstellen. Die Breite der Innenwand kann allerdings, wenn gewünscht, über ihre Länge auch gleichmäßig sein.
Der Abstandshalter 16 und seine Innenwand 60, wie in den Fig. 6 bis 8 dargestellt, sind vorteilhaft aus einem Blech aus rostfreiem Stahl mit einer Dicke von etwas weniger als 0,127 mm (0,005 Inch) hergestellt. Die Wellen können von passender Größe sein, weisen allerdings vorteilhaft eine Höhe von Tal zu Berg von etwa 0,51 mm (0,020 Inch) oder mehr auf. Diese in der inneren Wand ausgebildeten Wellen verleihen dieser Wand eine größere Steifigkeit von Seite zu Seite und erhöhen somit den Widerstand des Abstandshalters gegen Zusammendrücken. Der Breitenunterschied zwischen den breiten und schmalen Bereichen der Innenwand 60, sofern er vorhanden ist, kann im Bereich von 0,356 bis 0,51 mm (0,014 bis 0,020 Inch) liegen.
Wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen kann eine in Partikelform vorliegende Trocknungszusammensetzung mit dem Abstandshalter der Fig. 6 bis 8 verwendet werden, um dem Abstandshalter eine erhöhte seitliche Drucksteifigkeit zu verleihen.
Wie vorstehend erwähnt sind die Abstandshalter gemäß der Erfindung vorteilhaft aus rostfreiem Stahl oder anderen stabilen Metallen wie Titan oder Magnesiumlegierungen hergestellt, wobei rostfreier Stahl bevorzugt wird. Die Dicke des aus Metall hergestellten Abstandshalters ist vorteilhaft nicht größer als etwa 0,127 mm (0,005 Inch) und vorteilhaft nicht größer als etwa 0,089 mm (0,0035 Inch) und beträgt vorteilhaft etwa 0,127 mm (0,005 Inch). Die vorliegende Erfindung verwendet daher einen metallischen Abstandshalter aus rostfreiem Stahl, der extrem dünn ist und daher die Wärme von einer Seite der Wand zu anderen nur sehr schlecht leitet. Durch die Verwendung einer in Partikelform vorliegenden Trocknungszusammensetzung wird die Druckfestigkeit des Abstandshalters dennoch erhöht, mit dem Ergebnis, daß der Abstandshalter ohne Verformung den Belastungen widerstehen kann, die im allgemeinen beim Transport der von Glaseinheiten gemäß der Erfindung und dem Einbau der Einheiten in geeignete Rahmen auftreten. Es ist besonders bevorzugt, bei den Abstandshaltern gemäß der Erfindung nach den Fig. 2 bis 4 eine in Partikelform vorliegende Trocknungszusammensetzung zu verwenden, um die seitliche Widerstandsfähigkeit der Abstandshalter gegen Zusammendrücken der Lasten zu erhöhen. Die Verwendung einer in Partikelform vorliegenden, strukturell unterstützenden Trocknungszusammensetzung ist weniger wichtig, wenn eine gewellte Innenwand wie in dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 6 bis 8 verwendet wird, da die Wellen selbst erhöhte Steifigkeit und Druckfestigkeit bereitstellen.
Die Fig. 9 (a), (b) und (c) zeigen Abwandlungen einiger der vorstehend beschriebenen Abstandshalter. Der Abstandshalter 16 weist einen Grundkörper mit parallelen, zueinander beabstandeten Seitenwänden 20 auf, die auf sich selbst wie in Fig. 5 zurückgebogen sind, um Wandbereiche 52 zu bilden, wobei die letzteren in nach innen gedrehten Lippen 58 auslaufen, die sich über einen geringen Abstand über den Innenraum des Abstandshalter aufeinander zu erstrecken. Eine flache Innenwand 70 ist dem Raum zwischen den Scheiben zugewandt und ruht entlang ihrer Kanten auf den nach innen gedrehten Lippen 58 und ist bei 72 mit den Wänden 52 verschweißt. Die Schweißpunkte 72 können entlang der Länge der Innenwand 60 zueinander beabstandet sein, um kleine Luftlöcher bereitzustellen, die eine Verbindung des Innenraums des Abstandshalters mit dem Raum zwischen den Scheiben ermöglichen. Nach Bedarf kann die Innenwand 70 zu demselben Zweck mit schmalen Schlitzen durch ihre Dicke hindurch versehen sein.
In Fig. 9(a) ist die Innenwand 60 von Fig. 6 durch eine Innenwand 70 mit einem geraden Bereich 74 und einem Paar von nach oben gedrehten Rändern 76 ersetzt worden, die sich in die von den zurückgebogenen Seitenwänden 52 geformten Ausnehmungen erstrecken. Die Schweißpunkte 72 sind an den Kanten der nach innen gedrehten Lippen 58 und der oberen Oberfläche des inneren Wandbereichs 74 ausgebildet. Die in Fig. 9(a) dargestellte Ausgestaltung kann durch eine getrennte Herstellung der beiden gezeigten Metallteile und ein nachfolgendes Einführen der Innenwand 70 in Längsrichtung des Körpers des Abstandshalters erzeugt werden, um die in dieser Figur gezeigte Konfiguration zu erreichen. Alternativ kann der innere Wandbereich 70 wie dargestellt gegenüber den Seitenwänden 20 angeordnet werden, bevor die Seitenwände auf sich selbst zur Ausbildung der Bereiche 52 zurückgebogen werden.
Die in Fig. 9(b) gezeigte Abwandlung stellt eine Seitenwand 78 bereit, die mit einem seitlichen, zurückgebogenen Bereich 80 versehen ist, der eine seitliche Auflage 81 bereitstellt, auf der die Innenwand 70 ruhen kann. Die Kanten der Innenwand 70 können sich bis unter die zurückgebogenen Bereiche 82 erstrecken, wobei die Seitenwände wie in Fig. 9(a) mit der Innenwand 70 verschweißt sind.
Fig. 9(c) zeigt eine ähnlich Ausführung wie Fig. 9(b) mit der Ausnahme, daß der zurückgebogene Bereich 82 der Seitenwand eine nach innen gedrehte Lippe 84 an seinem unteren Ende aufweist, ähnlich der in Fig. 8 gezeigten Lippe 58. Die Innenwand 70 ist wiederum an Punkten 72, die über die Länge des Abstandshalters beabstandet sind, mit der nach innen gedrehten Lippe 84 verschweißt. Die Ausführungen gemäß den Fig. 9(b) und 9(c) können wie oben im Zusammenhang mit Fig. 9(a) beschrieben gebildet werden, das heißt, die Innenwand 70 kann von dem Ende des Abstandshalters eingeschoben werden oder kann einfach auf die von der nach innen gedrehten Lippe 80 geformten Schulter aufgelegt werden, worauf im Anschluß der zurückgebogene Seitenwandbereich 82 gebildet wird.
Die Ecken der Abstandshalter der Erfindung - das heißt, die Stellen an denen die Abstandshalter einer Richtungsänderung um 90 Grad unterworfen werden, während sie sich entlang des Umfangs einer Isolierglaseinheit erstrecken - werden einfach hergestellt. Vorteilhaft ist jeder Abstandshalter aus einem einzigen Materialabschnitt hergestellt, der mit drei oder vier rechtwinkligen Biegungen mit kleinem Radius versehen ist, um eine rechteckige Form von geeigneter Größe zur Verwendung mit einer rechteckigen Fenstereinheit bereitzustellen. Die Enden des Abschnitts des Abstandshalters sind vorteilhaft an der Oberkante des Abstandshalters vorgesehen, das heißt an der Kante des Abstandshalters, die die Oberseite der Glaseinheit bilden würde.
Der Prozeß zur Ausbildung der Ecken ist in Fig. 10 dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Abstandshalter von Fig. 5 diskutiert. Der Abstandshalter ist mit einer Außenwand 18 versehen, die zwei sich nach außen erstreckende Bogen 90 aufweist. In Fig. 5 ist der im wesentlichen flache Mittelbereich 94 der Außenwand anstelle des Mittelbogens 92 von Fig. 4 getreten. Obwohl eine Veränderung der Eckbereiche des Abstandshalters in dieser Weise vorteilhaft ist, kann die Außenwand 18 der Abstandshalter gemäß der Erfindung jede gewünschte Konfiguration aufweisen, wie beispielsweise die in den Fig. 2, 4, 5 und 9(a) gezeigte. Der Eckbereich des Abschnitts des Abstandshalter wie in Fig. 10 dargestellt wird in einer Biegescheibe angeordnet, die einander gegenüberliegende Seitenbereiche 100 und einen Einsatz 102 zwischen den Seitenbereichen aufweist, der für einen Kontakt und eine Abstützung der Bereiche 22, 24 der Innenwand des Abstandshalters geeignet ist. Die Scheibenbereiche 100, 102 haben einander zugewandte Oberflächen 104, 106, die zueinander beabstandet sind und zwischen denen der zurückgebogene Wandbereich 52 aufgenommen ist. Bei 110 ist eine Biegescheibe gezeigt, die eine obere Oberfläche aufweist, die derart geformt ist, daß sie die Form der Außenwand 18 mit dem Bogen 90 des Abstandshalters in flächigem Kontakt aufnimmt. Der Innenraum des Abstandshalters ist selbstverständlich mit einem in Partikelform vorliegenden Trocknungsmittel oder einem anderen Druck widerstehenden Füllmaterial gemäß dem Bezugszeichen 42 gefüllt. Die Formscheibe 110 wird in einer gekrümmten Bewegung entlang der Länge des Abstandshalterbereichs (senkrecht zur Zeichenebene in Fig. 10) verfahren, um eine rechtwinklige Biegung des Abstandshalters zu bilden. Die Biegeabschnitte 100, 102 stellen die Integrität und Abmessungen der Seitenbünde 52 und der Bereiche 22, 24 der Innenwand sicher. Während des Biegens verformen sich die streckbaren Wände des Abstandshalters - hergestellt aus dünnwandigem rostfreiem Stahl wie oben ausgeführt -, um die Biegung aufzunehmen, und ein Zusammendrücken der Wände aufeinander zu wird durch die Anwesenheit des in Partikelform vorliegenden Trocknungsmittels oder des anderen Materials im Innenraum des Abstandshalters vermieden. Der Biegeradius der Innenwand kann im Bereich von 9,375 mm (3/8 Inch) liegen.
Während des Biegens der Ecken des Abstandshalters können die auf das Trocknungsmittel oder anderes in Partikelform vorliegendes Material wirkenden Druckkräfte wesentlich sein, und in dem Ausmaß, in dem ein gewisses Zerquetschen oder Verpulvern des Trocknungsmittels auftritt, ist wesentlich, daß das Trocknungsmittel nicht in den Raum zwischen den Scheiben der Glaseinheit austreten kann. Die in Fig. 3 dargestellte Dichtanordnung hat exzellente Ergebnisse dahingehend gezeigt, daß die kleinen Öffnungen, die während des Verschweißens entstehen, zu klein für ein Durchtreten selbst sehr kleiner Partikel sind. Die Schweißnaht gemäß Fig. 3 kann allerdings wahlweise auch durchgehend im Bereich der Biegung verlaufen, um diese siegelnd miteinander zu verbinden. Auf diese Weise kann ein Trocknungsmittel oder ein anderes in Partikelform vorliegendes Material in dem hohlen Innenraum des Abstandshalters in seinen Eckbereich von einem Austreten in den Raum zwischen den Scheiben versiegelt werden. Wahlweise kann ein Füllstoff in den Eckbereichen des Abstandshalters verwendet werden, der beim Zusammenquetschen nicht in kleine Partikel aufbricht, wie Plastikleisten, starke, aber biegsame Plastikschäume (beispielsweise Polyurethan), etc.
Der Formbereich 102 kann wahlweise mit einer Bodenfläche 108 versehen werden, die ihrerseits wellen- oder zahnradförmig oder anders ausgebildet ist, um regelmäßig beabstandete Rippen von vorgegebenen und optisch akzeptablen Designs im sichtbaren Eckbereich des Abstandshalters anzuraumen.
Sobald ein Abstandshalter gemäß der Erfindung wie ausgeführt in eine im wesentlichen rechteckige Form gebracht worden ist, um zu der gewünschten Fenstereinheit zu passen, werden die freien Enden des Abstandshalters in eine aneinanderstoßende Position gebracht und in dieser verriegelt. Die Fig. 11 und 12 zeigen eine Art, wie dieses Vorgehen ausgeführt werden kann. Die in Fig. 11 dargestellte Konfiguration des Abstandshalters entspricht der von Fig. 4. In dem offenen Ende 112 des Abstandshalters 16 ist ein Einsatz in Form eines Längskeils mit dem Bezugszeichen 120 aufgenommen. Der Einsatz, vorteilhaft aus einem ABS-Kunststoff oder einem anderen gegen Wärmestrom widerstandsfähigen Materials hergestellt, weist einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf und ist mit einem länglichen Schlitz entlang der Oberfläche versehen, die dem Raum zwischen den Scheiben zugeordnet ist. Größe und Form des Schlitzes sind geeignet für ein Aufnehmen der überlappenden Kantenbereiche 28, 30, die im Zusammenhang mit Fig. 4 beschrieben worden sind. Es ist dargestellt, daß etwa zwei Drittel der Länge des Keils 120 aus dem Ende des Abstandshalters 16 vorstehen, wobei der Keil identische Enden aufweist. Wünschenswerterweise ist der Körper des Keils bei 14 unterbrochen, wobei der Abstandshalter hier quer verlaufende Wandabschnitte 126 aufweist, die seine Mitte definieren und sicherstellen, daß die Hälfte der Länge des Keils in jedem Ende des Abstandshalters aufgenommen ist. Von der unteren Oberfläche 121 des Keils ragt nach unten eine Anzahl von zueinander beabstandeten, elastischen Fingern von ausreichender Länge ab, so daß sie die Endkanten des Abstandshalters (das heißt die Kanten der Außenwand 18) berühren und umgebogen werden, wenn der Keil in das Ende des Abstandshalters eingeführt wird und dadurch den Keil in dem Ende des Abstandshalters verriegeln. Das Ende 130 des Keils kann sich wie gewünscht verjüngen, um ein leichtes Einführen in das Ende des Abstandhalters zu erleichtern.
Die auf diese Weise zwischen Enden des Abstandshalters hergestellte Verbindung kann mit einer Klammer von geringer Länge 140 (Fig. 10) einer nachgiebigen, gasundurchlässigen Hülle wie rostfreiem Stahl oder einer anderen Metallhülle, die gebogen werden kann, abgedeckt werden, wobei die Klammer vorteilhaft in eine Form vorgebogen wird, die im wesentlichen mit dem Grundkörper 18 und den Seitenwandbereichen 20 des Abstandshalters von Fig. 4 identisch ist, wobei die Klammer vorteilhaft nach innen gedrehte Lippen 142 aufweist, die die oberen Krümmungsbögen 50 des Abstandshalters von Fig. 4 umgreifen. Die Klammer 140 ist von einer derartigen Größe, daß sie das Äußere des Abstandshalters 16 eng umgreift und ist über der Stoßverbindung zwischen den Enden des Abstandshalters derart angeordnet, daß die Lippen 142 nach unten eng auf die Seitenwände 52 des Abstandshalters aufgekrimpt werden können. Die inneren Abmessungen der Klammer entsprechen im wesentlichen den äußeren Abmessungen des Abstandshalters, so daß, wenn die Lippen 142 gekrimpt sind, der Bereich 140 die Konturen des Abstandshalters gut nachbildet. Auf diese Weise kann rasch eine Stoßverbindung zwischen den gegenüberliegenden Enden eines Abstandshalters gemäß der Erfindung hergestellt werden, und diese Stoßverbindungen können kaum sichtbar ausgebildet werden.
Vorteilhaft wird ein Dichtmittel 114 wie Polyisobutylen um die äußeren Wandflächen der einander anstoßenden Enden des Abstandshalters herumgelegt, um eine gute Dichtung zwischen diesen Enden und der umgreifenden Klammer bereitzustellen. Das Dichtmittel 114 dient dazu, die Klammer an den äußeren Wandflächen der aneinander stoßenden Enden des Abstandshalters zu verkleben, und dazu, die Außenwand abzudichten und sie im wesentlichen undurchlässig gegenüber Wasserdampf und anderen Gasen zu machen. Das Dichtmittel kann als Dünnschicht (beispielsweise 0,381 mm (0,015 Inch)) auf einem silkonbeschichteten Träger bereitgestellt werden, und kann während es sich auf dem Träger befindet auf die Seitenwände und Außenwände des über eine Stoßverbindung verbundenen Abstandshalters nahe der Verbindung aufgebracht werden, worauf die Trägerschicht einfach entfernt und die Klammer 140 angebracht wird, wobei letztere das Mittel zwischen sich und den gegenüberliegenden Wänden des Abstandshalters wie in Fig. 11 gezeigt, zusammenquetscht. Wenn gewünscht kann das Dichtmittel als dünne Schicht auf einem nachgiebigen, im wesentlichen gasundurchlässigen Blech, wie einer Aluminiumfolie bereitgestellt werden, und die letztere kann geformt werden, um die Außenfläche des Abstandshalters über die Stoßverbindung hinweg eng zu berühren, so daß das Dichtmittel zwischen der Folie und den Wänden des Abstandhalters aufgenommen ist. Auf diese Weise dient die Folie selbst als Klammer.
Obwohl mehrere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt worden sind, sollte verstanden werden, daß verschiedene Änderungen, Anpassungen und Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung gemäß der beiliegenden Ansprüche abzuweichen.

Claims

1. Isolierglaseinheit mit einem Paar von im wesentlichen parallelen, zueinander beabstandeten Glasscheiben (10, 12), die einander zugewandte Innenflächen (11) aufweisen, und mit einem Abstandshalter (16), der Umfangsbereiche der Glasscheiben (10, 12) miteinander verbindet und sich über den Umfang der Glaseinheit erstreckt, wobei die Scheiben (10, 12) und der Abstandshalter (16) zwischen sich einen Gas enthaltenden, zwischen den Scheiben liegenden Raum definieren, der Abstandshalter (16) aus rostfreiem Stahl mit einer gleichbleibenden Wanddicke von nicht wesentlich mehr als 0,127 mm (0,005 inch) hergestellt ist und einen hohlen Innenraum, einen dem zwischen den Scheiben liegenden Raum zugewandte Innenwand (17), eine gegenüberliegende Außenwand (18) und einander gegenüberliegende, im wesentlichen flache Seitenflächen (20) aufweist, von denen jede einen Bereich (56), der sich von einer Kante dieser Innenwand (17) in dem zwischen den Scheiben liegenden Raum entlang der Glasfläche, an der er dichtend befestigt ist, erstreckt, und jede einen Bereich (52) aufweist, der entlang eines Innenteils des sich nach innen erstreckenden Bereichs zurückgebogen ist, wobei die Innenwand (17) zwischen den zurückgebogenen Wandbereichen (52) verläuft und dem zwischen dem Scheiben liegenden Raum zugewandt ist und mit einem anderen Bereich (22 oder 24) von sich selbst oder mit einem Bereich der Seitenwände (58, 72 oder 80, 81 oder 84) einander überlappende Randbereiche definiert, und mit einem Mittel, das die sich ergebenden überlappenden Randbereiche starr an zueinander beabstandeten Stellen (32; 62; 72) entlang ihrer Länge derart miteinander verbindet, daß eine Vielzahl von Öffnungen in oder nahe der überlappenden Randbereiche entsteht, die den Innenraum des Abstandshalters mit dem zwischen den Scheiben liegenden Raum verbinden.

2. Glaseinheit nach Anspruch 1, wobei diese Öffnungen eine Weglänge von wenigstens 1,02 mm (0,04 inch) aufweisen.

3. Glaseinheit nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Außenwand (18) zwischen diesen Seitenwänden (20) verläuft und einen von Dichtmittel freien Bereich aufweist, der sich zwischen diesen Scheiben im wesentlichen über den gesamten Umfang der Glaseinheit erstreckt.

4. Glaseinheit nach Anspruch 3, wobei der von Dichtmittel freie Bereich im wesentlichen über die gesamte Länge des Abstandshalters entlang des Umfangs der Glaseinheit von gleicher Breite ist.

5. Glaseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, die eine in Partikelform vorliegende, nicht quetschbare Trocknungszusammensetzung (42) aufweist, die in dem hohlen Innenraum (26) des Abstandshalters aufgenommen ist, diesen wenigstens teilweise ausfüllt und dessen Formgebung entspricht, um Druckkräfte von einer Seitenwand (20) des Abstandshalters auf die andere zu übertragen und dem Abstandshalter damit Widerstand gegen Druck zu verleihen.

6. Glaseinheit nach Anspruch 5, wobei diese in Partikelform vorliegende, nicht quetschbare Trocknungszusammensetzung (42) spheroide Molekularsiebpartikel aufweist.

7. Glaseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei dieser Abstandshalter mit einem Stumpfstoß verbundene Enden aufweist, wobei dieser Stoß einen Längskeil (120), der sich in die jeweiligen Enden des Abstandshalters erstreckt und mit diesen in Kontakt steht, und eine Klammer (140) aufweist, die so geformt ist, daß sie den Körper des Abstandshalters nahe seinen Enden eng umgreift.

8. Glaseinheit nach Anspruch 7, wobei diese Klammer (140) Wandbereiche aufweist, die sich entlang und in Kontakt mit den Seitenwänden des Abstandshalters an dessen Enden erstrecken, wobei die Wandbereiche der Klammer in Lippen (142) auslaufen, die zurückgebogen und auf die zurückgebogenen Bereiche des Abstandshalters nahe dessen Enden aufgekrimpt sind.

9. Glaseinheit nach Anspruch 7 oder 8, die ein Dichtmittel (114) aufweist, das zwischen der Klammer (140) und diesen Außenflächen des Abstandshalters nahe dessen Enden aufgenommen ist.

10. Glaseinheit nach Anspruch 7, 8 oder 9, wobei der Längskeil (120) nach außen abragende, elastische Finger (128) aufweist, die die Außenwand (18) berühren und von ihr umgebogen werden, um so den Längskeil an Ort und Stelle im hohlen Innenraum der Enden des Abstandshalters zu verankern.

11. Glaseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Außenwand des Abstandshalters eine im Querschnitt im wesentlichen zickzackförmige Form aufweist.