EP0058348A2 - Alarmglasscheibe und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
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Classifications
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
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- E06B5/10—Doors, windows, or like closures for special purposes; Border constructions therefor for protection against air-raid or other war-like action; for other protective purposes
- E06B5/11—Doors, windows, or like closures for special purposes; Border constructions therefor for protection against air-raid or other war-like action; for other protective purposes against burglary
Definitions
- the invention relates to an alarm glass pane made of at least two glass panes connected to one another via an metallic spacer frame to form an insulating glass pane, one of which is made of tempered glass and carries a printed and burned-in electrical conductive strip inside the spacer frame on the surface facing the air gap, which has widened connection surfaces at its ends with which the leads leading to the alarm circuit are soldered.
- An alarm glass pane of the type mentioned at the beginning in which the tempered glass pane carrying the alarm loop is part of an insulating glass pane, is known from DE-PS 12 78 292.
- the alarm loop is applied to the side of the glass pane facing the air gap, and the connecting wires are guided to the outside through holes arranged in the opposite glass pane or through holes in the metallic spacer frame.
- Alarm glass panes designed as insulating glass panes have various advantageous properties, so that in many cases they are preferred to a monolithic alarm glass pane.
- a hermetic sealing of the air gap is difficult to achieve. This is because the points at which the connecting wires are led out of the air gap represent weak points for the seal, at which leakages easily occur and at which water vapor molecules can diffuse into the air gap, which undesirably increases the dew point of the insulating glass pane.
- this object is achieved in that the widened connection surfaces for the connecting wires are arranged in the edge region of the tempered glass pane lying outside the spacing frame, and in that the line sections connecting the actual alarm loop to the connection wires are electrically baked onto these line sections and also baked on insulating enamel-like protective layer are covered.
- the alarm loop exists as with the known ten versions from a brittle enamel-like composition, so-called "conductive silver”.
- the printable paste is printed on the glass surface using the screen printing process. After baking, this conductive strip forms a coating that is tightly and tightly bonded to the glass surface and also does not allow any diffusion of water vapor molecules.
- the invention takes advantage of this fact by not only using these printed and burned-in guiding strips as a break sensor, but at the same time forming the critical feed lines in the area of the edge seal from this material, these feed line sections naturally being applied in one go with the actual break sensor.
- the enamel-like insulating protective layer which is also arranged thereon according to the invention, has the task of protecting these lead sections in the area of the edge leadthrough on the one hand against corrosive influences, which may be caused by contact with the sealing material, and on the other hand a short circuit due to unintentional contact with the metallic spacer frame safe to avoid.
- This insulating protective layer also has similar properties to the electrical conductive strips and, when it is baked, binds to both the glass surface and the material of the conductive strips, so that there can be safely avoided by all diffusion paths in this area.
- the sealing adhesive for connecting the spacer frame to the glass pane or for filling in the fillets formed by the edge regions of the glass panes and the spacer frame come into direct contact with this insulating protective layer. Since the surface properties of this insulating ceramic protective layer largely correspond to the surface properties of the glass panes, the adhesives or sealants conventionally used for sealing insulating glass panes are also outstandingly suitable for connection to these protective layers.
- the alarm glass pane 1 is constructed as a double-pane insulating glass pane and comprises a glass pane 2 made of tempered silicate glass and a glass pane 3 made of normal, i.e. not toughened silicate glass.
- the two glass panes 2 and 3 are interconnected with the interposition of a spacer frame 4, which consists of a hollow profile filled with a desiccant 5.
- the adhesive layers 6 made of butyl rubber and the sealing compound 7 made of thiokol are used for the tight adhesive connection, the sealing compound 7 being introduced after the glass panes have been folded together with the spacer frame coated with the adhesive layers 6 into the fillet formed by the spacer frame and the edge regions of the glass panes and cures there.
- the outermost section 11 'of the feed lines is arranged in the direction perpendicular to that edge of the glass pane along which the associated connection surface 12 is arranged.
- the pad 12 is also made of the same material as the loop 10 and the leads 11, and is applied in the same printing process as these.
- a solderable material is used as the ceramic baking paste for this purpose, which permits a soldered connection 13 between the connection channel 14 and the connection surface 12.
- the connection surfaces 12 are arranged directly along the cutting edge of the glass pane 2 and are only so wide that their inner boundary forms a sufficiently large distance a from the metallic spacer frame 4 in order to reliably preclude accidental electrical contact therewith.
- the spacer frame instead of, as in the illustrated embodiment, it is of course also possible not to provide the spacer frame with a right-angled corner, but to bend it in the corner area or to insert a frame piece there, which in each case encloses an angle of 135 degrees with the adjacent frame parts.
- the feed lines 11 can then be led straight under this frame section to the outside the.
- This corner design a larger space is created outside of the spacer frame in this corner area, in which the supply lines are led out and the connecting wires are connected, which can be filled with sealant, so that a particularly good seal is achieved thereby.
- the conductor structure consisting of the loop 10, the feed lines 11, 11 'and the connection areas 12 is first printed on the glass pane 2 in the region of a corner using a screenable, burnable conductive metal composition.
- the printed conductors are allowed to dry to evaporate the carrier liquid.
- the layer 16 of another printable stoving ink is also printed on the dried conductors using the screen printing process. This layer 16 is also allowed to dry.
- the ceramic colors used for the electrical conductors and for the protective layer 16 are matched to one another in such a way that they burn in at the same temperature without interfering with one another. Such ceramic paints are commercially available.
- the silver paste SMV 197 A / S - 70/18/63 from BLYTHE COLORS B.V. is suitable as the conductive composition
- the baking color 39.269 / 63 from the same company is suitable for the production of protective layer 16.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Alarmglasscheibe aus wenigstens zwei über einen metallischen Abstandsrahmen miteinander zu einer Isolierglasscheibe verbundenen Glasscheiben, von denen eine aus vorgespanntem Glas besteht und innerhalb des Abstandsrahmens auf der dem Luftzwischenraum zugewandten Oberfläche einen aufgedruckten und eingebrannten elektrischen Leitstreifen trägt, der an seinen Enden verbreiterte Anschlußflächen aufweist, mit denen die zu dem Alarmstromkreis führenden Anschlußdrähte verlötet werden.
- Bei einer aus einer vorgespannten Glasscheibe bestehenden Alarmglasscheibe macht man sich die Tatsache zunutze, daß bei einer Zerstörung der vorgespannten Glasscheibe diese in ihrer Gesamtheit in kleine Bruchstücke zerbricht. Infolgedessen braucht der elektrische Leiter nicht auf der ganzen Scheibenfläche vorhanden zu sein, sondern es genügt, wenn ein verhältnismäßig kurzes Leiterstück an irgendeiner Stelle auf der Oberfläche der vorgespannten Glasscheibe angeordnet ist, beispielsweise in der Nähe des Scheibenrandes oder einer Ecke.
- Eine Alarmglasscheibe der eingangs genannten Gattung, bei der die die Alarmschleife tragende vorgespannte Glasscheibe Teil einer Isolierglasscheibe ist, ist aus der DE-PS 12 78 292 bekannt. Die Alarmschleife ist dabei auf der dem Luftzwischenraum zugewandten Seite der Glasscheibe aufgebracht, und die Anschlußdrähte sind durch in der gegenüberliegenden Glasscheibe angeordnete Bohrungen oder durch Bohrungen in dem metallischen Abstandsrahmen nach außen geführt.
- Als Isolierglasscheiben ausgebildete Alarmglasscheiben haben verschiedene vorteilhafte Eigenschaften, so daß sie in vielen Fällen einer monolithischen Alarmglasscheibe vorgezogen werden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei der bekannten Ausbildung solcher Alarm-Isolierglasscheiben eine hermetische Abdichtung des Luftzwischenraums nur schwer zu erreichen ist. Denn die Stellen, an denen die Anschlußdrähte aus dem Luftzwischenraum herausgeführt sind, stellen für die Abdichtung Schwachstellen dar, an denen leicht Undichtigkeiten entstehen, und an denen Wasserdampfmoleküle in den Luftzwischenraum hineindiffundieren können, wodurch der Taupunkt der Isolierglasscheibe in unerwünschter Weise heraufgesetzt wird. Diese Wasserdampfdiffusion kann nicht nur durch den Zwischenraum zwischen dem Isolationsschlauch der Anschlußleitung und den Wandungen der Bohrungen hindurch erfolgen, sondern auch durch zwischen dem Anschlußdraht und dem diesen umgebenden Isolierschlauch bestehende Hohlräume hindurch, bzw. bei Verwendung einer Drahtlitze auch durch die zwischen den einzelnen Drähten der Drahtlitze bestehenden Hohlräume hindurch. Eine sichere und dauerhafte Abdichtung dieser Hohlräume aber ist nur schwer zu erreichen.
- Ausgehend von einer eingangs genannten Alarm-Isolierglasscheibe liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Anordnung der Alarmschleife und der Anschlußdrähte im Bereich der Durchführung durch den Abstandsrahmen so zu treffen, daß eine sichere und dauerhafte Abdichtung in diesen Bereichen erfolgt.
- Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die verbreiterten Anschlußflächen für die Anschlußdrähte in dem außerhalb des Abstandsrahmens liegenden Randbereich der vorgespannten Glasscheibe angeordnet sind, und daß die die eigentliche Alarmschleife mit den Anschlußdrähten verbindenden Leitungsabschnitte durch eine auf diese Leitungsabschnitte aufgedruckte und ebenfalls eingebrannte elektrisch isolierende emailartige Schutzschicht abgedeckt sind.
- Die Alarmschleife besteht wie bei den bekannten Ausführungen aus einer spröden emailartigen Zusammensetzung, sogenanntem "Leitsilber". Die druckfähige Paste wird mit Hilfe des SiebdruckVerfahrens auf die Glasoberfläche aufgedruckt. Nach dem Einbrennen bildet dieser Leitstreifen einen mit der Glasoberfläche fest und dicht verbundenen Belag, der auch in sich keine Diffusion von Wasserdampfmolekülen erlaubt. Diese Tatsache macht sich die Erfindung zunutze, indem sie diese aufgedruckten und eingebrannten Leitstreifen nicht nur als Bruchsensor verwendet, sondern gleichzeitig die kritischen Zuleitungen im Bereich der Randabdichtung aus diesem Material ausbildet, wobei diese Zuleitungsabschnitte selbstverständlich in einem Zuge mit dem eigentlichen Bruchsensor aufgebracht werden.
- Die ebenfalls erfindungsgemäß hierauf angeordnete emailartige isolierende Schutzschicht hat dabei die Aufgabe, diese Zuleitungsabschnitte im Bereich der Randdurchführung einerseits gegen korrodierende Einflüsse zu schützen, die ihre Ursache in dem Kontakt mit dem abdichtenden Material haben können, und andererseits einen Kurzschluß durch unbeabsichtigten Kontakt mit dem metallischen Abstandsrahmen sicher zu vermeiden. Auch diese isolierende Schutzschicht hat ähnliche Eigenschaften wie die elektrischen Leitstreifen, und verbindet sich beim Einbrennen sowohl mit der Glasoberfläche wie mit dem Material der Leitstreifen, so daß dadurch alle Diffusionswege in diesem Bereich sicher vermieden werden.
- Die Dichtkleber zum Verbinden des Abstandsrahmens mit der Glasscheibe bzw. zum Ausfüllen der von den Randbereichen der Glasscheiben und dem Abstandsrahmen gebildeten Hohlkehlen kommen unmittelbar mit dieser isolierenden Schutzschicht in Kontakt. Da die Oberflächeneigenschaften dieser isolierenden keramischen Schutzschicht weitgehend den Oberflächeneigenschaften der Glasscheiben entsprechen, sind die für die Abdichtung von Isolierglasscheiben üblicherweise verwendeten Klebe- oder Dichtmittel auch für die Verbindung mit diesen Schutzschichten hervorragend geeignet.
- Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird anhand dieser nachfolgend näher beschrieben. Von den Zeichnungen zeigt
- Fig. 1 eine Gesamtansicht einer Alarmglasscheibe in perspektivischer Ansicht und Schnittaufbruch;
- Fig. 2 den mit II bezeichneten, die Alarmschleife tragenden Ausschnitt der in Fig. 1 dargestellten Scheibe in vergrößerter Darstellung und Schnittaufbruch, und
- Fig. 3 eine Schnittdarstellung entsprechend der Linie III-III in Fig. 2 mit Detailvergrößerung.
- Die Alarmglasscheibe 1 ist als zweischeibige Isolierglasscheibe aufgebaut und umfaßt eine Glasscheibe 2 aus vorgespanntem Silikatglas und eine Glasscheibe 3 aus normalem, d.h. nicht vorgespanntem Silikatglas. Die beiden Glasscheiben 2 und 3 sind unter Zwischenschaltung eines Abstandsrahmens 4, der aus einem mit einem Trockenmittel 5 gefüllten Hohlprofil besteht, miteinander verbunden. Zur dichten klebenden Verbindung dienen die Klebeschichten 6 aus Butylkautschuk und die Dichtmasse 7 aus Thiokol, wobei die Dichtmasse 7 nach dem Zusammenlegen der Glasscheiben mit dem mit den Klebeschichten 6 beschichteten Abstandsrahmen in die von dem Abstandsrahmen und den Randberei- 1 chen der Glasscheiben gebildete Hohlkehle eingebracht wird und dort aushärtet.
- In einem Eckbereich der vorgespannten Glasscheibe 2 ist innerhalb des von dem Abstandsrahmen 4 begrenzten Feldes der eingebrannte elektrische Leitstreifen in Form einer mäanderförmigen Schleife 1o angeordnet. Die dem metallischen Abstandsrahmen 4 benachbarten Teile der Schleife 10 sind parallel zu dem Abstandsrahmen angeordnet und weisen einen Abstand b von diesem auf, der hinreichend groß ist, um beim Zusammenbau der Isolierglasscheibe einen elektrisch leitenden Kontakt mit dem Abstandsrahmen sicher auszuschließen. Die zu der Schleife 1o führenden Zuleitungen 11 bestehen aus demselben Material wie die Schleife 10. Sie sind ebenso wie die Schleife lo auf der dem Luftzwischenraum zugewandten Oberfläche der Glasscheibe 2 angeordnet und mit dieser durch Aufschmelzen bzw. Einbrennen innig verbunden. Der äußerste Abschnitt 11' der Zuleitungen ist in Richtung senkrecht zu derjenigen Kante der Glasscheibe angeordnet, entlang derer die zugehörige Anschlußfläche 12 angeordnet ist. Auch die Anschlußfläche 12 besteht aus demselben Material wie die Schleife lo und dieZuleitungen 11, und ist im gleichen Druckvorgang aufgebracht wie diese. Als keramische Einbrennpaste hierfür wird ein lötfähiges Material verwendet, das eine Lötverbindung 13 zwischen dem Anschlußkanal 14 und der Anschlußfläche 12 gestattet. Die Anschlußflächen 12 sind unmittelbar entlang der Schnittkante der Glasscheibe 2 angeordnet und sind nur so breit, daß ihre innere Begrenzung einen hinreichend großen Abstand a zum metallischen Abstandsrahmen 4 bildet, um einen zufälligen elektrischen Kontakt mit diesem sicher auszuschließen.
- Anstatt wie in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist es selbstverständlich auch möglich, den Abstandsrahmen nicht mit einer rechtwinkligen Ecke zu versehen, sondern im Eckbereich umzubiegen oder dort ein Rahmenstück einzusetzen, das jeweils mit den angrenzenden Rahmenteilen einen Winkel von 135 Grad einschließt. Die Zuleitungen 11 können dann geradlinig unter diesem Rahmenabschnitt nach außen geführt werden. Bei dieser Eckausbildung entsteht außerhalb des Abstandsrahmens in diesem Eckbereich, in dem die Zuleitungen herausgeführt und die Anschlußdrähte angeschlossen sind, ein größerer Raum, der mit Dichtmittel gefüllt werden kann, so daß dadurch eine besonders gute Abdichtung erzielt wird.
- Die leitenden Streifen 10, 11, 11' und 12 sind zweckmäßig nach dem Siebdruckverfahren in der gewünschten Form aufgetragen. Sie haben nach dem Einbrennvorgang der im Zuge der für die Vorspannung erforderlichen Wärmebehandlung erfolgt, eine Breite von einigen Zehnteln Millimetern und eine Dicke von größenordnungsmäßig 0,01 Millimetern. Auf den Zuleitungen 11, 11' ist eine Schicht 16 aus einem elektrisch isolierenden Email angeordnet, die die Zuleitungen 11, 11' gegen jeden Kontakt mit einem elektrisch leitenden oder auf die Zuleitungen in anderer störender Weise einwirkenden Material sicher schützt. Die Schicht 16 ist zur sicheren Abdeckung der Zuleitungen wesentlich breiter als diese ausgeführt, und ist nach außen bis an die Schnittkante der Glasscheibe angrenzend angeordnet. Die Begrenzungskanten 17 der Schicht 16 sind im dargestellten Fall aus ästhetischen Gründen in ihrem Verlauf dem Verlauf der benachbarten Abstandsrahmenecke angepaßt. Die Schicht 16 ist ebenfalls im Siebdruckverfahren aufgebracht und im Zuge des Vorspannens der Glasscheibe 2 eingebrannt.
- Bei der Herstellung der Alarmglasscheibe wird zunächst auf die Glasscheibe 2 im Bereich einer Ecke das aus der Schleife lo, den Zuleitungen 11, 11' und den Anschlußflächen 12 bestehende Leitergebilde aus einer druckfähigen, einbrennbaren Leitmetallzusammensetzung mit Hilfe des Siebdruckverfahrens aufgedruckt. Die aufgedruckten Leiter läßt man zum Verdampfen der Trägerflüssigkeit trocknen. Auf die getrockneten Leiter wird sodann in einem zweiten Druckverfahren die Schicht 16 aus einer anderen druckfähigen Einbrennfarbe ebenfalls mit Hilfe des Siebdruckverfahrens aufgedruckt. Diese Schicht 16 läßt man ebenfalls trocknen. Die für die elektrischen Leiter und für die Schutzschicht 16 verwendeten keramischen Farben sind so aufeinander abgestimmt, daß sie bei der gleichen Temperatur einbrennen, ohne sich gegenseitig zu stören. Solche keramischen Farben sind im Handel erhältlich. Beispielsweise eignet sich als leitende Zusammensetzung die Silberpaste SMV 197 A/S - 70 /18/63 der Firma BLYTHE COLOURS B.V., und für die Herstellung der Schutzschicht 16 die Einbrennfarbe 39.269/63 derselben Firma.
- Die so vorbehandelte Glasscheibe 2 wird sodann thermisch vorgespannt, indem sie auf Vorspanntemperatur, d.h. etwa 62o Grad Celsius, erhitzt und von dieser Temperatur schroff abgekühlt wird. Während der Erhitzung schmelzen die Leiter und die Isolationsschicht 16 auf und verbinden sich als Emailschichten mit der Glasoberfläche. Sodann werden zwei Anschlußkabel 14 mit den Anschlußflächen 12 verlötet. Die so vorbereitete Glasscheibe 2 wird darauf mit der bedruckten Seite nach innen zu der Isolierglasscheibe (1) weiter verarbeitet.
Claims (2)
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