EP3230544A1 - Isolierverglasung - Google Patents

Isolierverglasung

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EP3230544A1
EP3230544A1 EP15801874.7A EP15801874A EP3230544A1 EP 3230544 A1 EP3230544 A1 EP 3230544A1 EP 15801874 A EP15801874 A EP 15801874A EP 3230544 A1 EP3230544 A1 EP 3230544A1
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EP
European Patent Office
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disc
spacer
glazing
pane
groove
Prior art date
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Granted
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EP15801874.7A
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English (en)
French (fr)
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Hans-Werner Kuster
Walter Schreiber
Marc Maurer
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Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Original Assignee
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
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Publication date
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    • E06B3/67326—Assembling spacer elements with the panes

Definitions

  • the invention relates to an insulating glazing, a process for their preparation and their use.
  • the thermal conductivity of glass is about a factor of 2 to 3 lower than that of concrete or similar building materials.
  • slices are in most cases much thinner than comparable elements made of stone or concrete, buildings often lose the largest proportion of heat through the exterior glazing.
  • the additional costs for heating and air conditioning systems make up a not inconsiderable part of the maintenance costs of a building.
  • lower carbon dioxide emissions are required as part of stricter construction regulations.
  • triple-glazing which is indispensable in building construction, especially in the context of ever faster rising raw material prices and stricter environmental protection regulations. Triple insulating glazings therefore make up an increasing part of the outwardly facing glazings.
  • Triple insulating glazings typically contain three panes of glass or polymeric materials separated by two individual spacers. It is placed on a double glazing by means of an additional spacer another disc. When mounting such a triple glazing very low tolerance requirements apply because the two spacers must be mounted in exactly the same height. Thus, the installation of triple glazing compared to double glazing is much more complex because either additional system components for the installation of another disc must be provided or a time-consuming multiple pass of a classic system is necessary. As an alternative to two individual spacers spacers are used in which a recess in the middle disc is added.
  • WO 2010/1 15456 A1 discloses a hollow profile spacer with a plurality of hollow chambers for multiple glass panes comprising two outer panes and one or more central panes mounted in a groove-shaped receiving profile.
  • the spacer can be made both of polymeric materials as well as rigid metals, such as stainless steel or aluminum exist.
  • the outer surface of the spacer is substantially perpendicular to the panes of the insulating glazing.
  • a secondary sealing means is provided in the outer space between the panes delimited by the two outer panes and the outer surface of the spacer. The entire outer surface is covered by the secondary sealant.
  • a triple insulating glazing which comprises a shear-resistant spacer, which is shear-stiffly connected to both outer panes with a high-strength adhesive.
  • the entire outer surface of the disclosed spacer is perpendicular to the panes of the insulating glazing.
  • the outer space between the panes is filled with a secondary sealant.
  • An object of the present invention is to provide an improved insulating glazing and an economical method for assembling an insulating glazing according to the invention.
  • Another independent subject of the invention is a spacer suitable for an insulating glazing according to the invention.
  • the insulating glazing comprises at least a first pane, a second pane and a third pane and a circumferential spacer arranged between the first and second pane.
  • the spacer for the insulating glazing according to the invention comprises at least one polymeric base body, which has a first disc contact surface and a second disc contact surface extending parallel thereto, a first glazing interior surface, a second glazing interior surface and an outer surface.
  • In the polymeric body are a first hollow chamber and a second hollow chamber and a groove brought in. The groove extends parallel to the first disc contact surface and second disc contact surface and serves to receive a disc.
  • the first hollow chamber is adjacent to the first glazing interior surface while the second hollow chamber is adjacent to the second glazing interior surface, the glazing interior surfaces being above the hollow chambers and the outer surface being below the hollow chambers.
  • Above is defined in this context as the inner space between the panes of insulating glazing with and facing away below as the disc interior.
  • the side edges of the groove are formed by the walls of the first hollow chamber and the second hollow chamber.
  • the groove forms a recess which is suitable for receiving the middle pane (third pane) of the insulating glazing.
  • the outer surface of the polymeric base body is divided into three partial surfaces: a first outer surface, a second outer surface and a support edge.
  • the support edge is located at least below the groove.
  • the first outer surface is located below the first hollow chamber and the second outer surface is located below the second hollow chamber.
  • the bearing edge extends substantially perpendicular to the disc contact surfaces and connects the first outer surface and the second outer surface with each other.
  • the first outer surface connects the bearing edge and the first disc contact surface.
  • the second outer surface connects the support edge and the second disc contact surface.
  • the first outer surface and the second outer surface each include an angle ⁇ (alpha) with the support edge, which lies between 100 ° and 160 °. By this angled geometry, the stability of the polymer body is increased.
  • the first pane of the insulating glazing according to the invention is connected via a seal with the first disc contact surface of the spacer, while the second disc is connected via a seal with the second disc contact surface.
  • the seal is disposed between the first disk and the first disk contact surface and the second disk and the second disk contact surface.
  • the third disc is inserted into the groove of the spacer.
  • the first disc and the second disc are arranged in parallel and congruent.
  • the edges of the two discs are therefore arranged flush in the edge region, that is, they are located at the same height.
  • the Spacer is inserted so that the support edge is at the same level with the edges of the two discs and thus is flush with them.
  • the first disk and the first outer surface of the polymeric body define a first outer disk space.
  • the second disc and the second outer surface of the polymeric base define a second outer disc space.
  • the two separate outer pane spaces are at least partially filled with an outer seal.
  • the outer seal is attached adjacent to the respective seal in the first and second outer space between the panes.
  • a plastic sealing compound is used as an external seal. Since the material of the polymeric body has a lower thermal conductivity than the outer seal, takes place through the separate outer disc spaces thermal separation. The thermal decoupling leads to an improved PSI value (the length-related heat transfer coefficient) and thus to an improvement in the heat-insulating properties of the edge seal of the insulating glazing compared to insulating glazings according to the prior art.
  • PSI value the length-related heat transfer coefficient
  • the support edge of the spacer also allows a simplification of the insulating glass production with the spacer for the insulating glazing according to the invention.
  • the middle disc is pre-assembled in the groove of the spacer and this spacer frame is glued by means of a sealant between the two outer glasses.
  • the spacer frame with integrated center disc is held in position during this period by the adhesive connection between spacer and outer glasses. In the commercially available spacer frame without integrated glass, this adhesive connection is sufficient.
  • the adhesive bond fails due to the added weight of the integrated disc, and the spacer frame sags down during the production of the insulating glass.
  • the frame must be additionally supported in the process, which makes the assembly of the insulating glass considerably more difficult.
  • an outer seal is applied and the glass is placed on a frame for drying.
  • the material of the outer seal is initially soft and does not cure for a period of typically a few hours. Especially with large, heavy slices, it comes even at this stage still slipping of the spacer frame with medium glass, since the sealant is still soft and can be displaced.
  • the supporting edge of the spacer for the insulating glazing according to the invention is intended to be arranged in the finished insulating glazing flush with the two edges of the outer panes.
  • the support edge thus supports the spacer frame with integrated middle glass during the production of the insulating glass pane, thus preventing the spacer frame from sagging.
  • the insulating glazing according to the invention is thus easier and produced in a better quality than an insulating glazing according to the prior art.
  • the spacer for the insulating glazing invention relates to the volume of the hollow chambers, which are preferably filled with a desiccant.
  • the spacer for the insulating glazing according to the invention has larger hollow chambers than the spacers for insulating glazings according to the prior art. Since the life of a glazing also depends on the amount of desiccant, so the life of the insulating glazing invention can be extended.
  • the invention provides an insulating glazing with a one-piece double spacer ("spacer") with improved properties that allows for simplified and precise mounting in an insulating glazing, with the two outer discs (first and second) Since the polymeric base body is formed as a hollow profile, the side flanks of the hollow chambers are flexible enough to give way when inserting the disc in the groove and on the other hand fix the disc stress-free
  • the support edge of the spacer serves to support the spacer frame with integrated third disc after the first and second discs have been glued to the disc contact surfaces prevents the spacer frame before and after the pressing or during the curing of the outer seal.
  • the spacer of the insulating glazing according to the invention thereby enables a simplified yet accurate fit mounting of the triple glazing.
  • an increased stability of the polymeric base body is achieved by the angled first and second outer surfaces.
  • the hollow chambers at the same distance between Glglasungsinnenraum vom and edges of the outer panes have an increased volume, which is preferably filled with desiccant. As a result, the life of an insulating glazing invention is improved.
  • the spacers are preferably linked together by corner connectors.
  • corner connectors may for example be designed as a plastic molded part with seal, in which two provided with a fermentation section spacers collide.
  • the most varied geometries of insulating glazing are possible, for example rectangular, trapezoidal and rounded shapes.
  • the spacer according to the invention can be bent, for example, in the heated state.
  • the seal preferably contains a polyisobutylene.
  • the polyisobutylene may be a crosslinking or non-crosslinking polyisobutylene.
  • the outer seal preferably comprises polymers or silane-modified polymers, particularly preferably organic polysulfides, silicones, room-temperature vulcanizing (RTV) silicone rubber, peroxide-crosslinked silicone rubber and / or addition-crosslinked silicone rubber, polyurethanes and / or butyl rubber.
  • polymers or silane-modified polymers particularly preferably organic polysulfides, silicones, room-temperature vulcanizing (RTV) silicone rubber, peroxide-crosslinked silicone rubber and / or addition-crosslinked silicone rubber, polyurethanes and / or butyl rubber.
  • the first pane, the second pane and / or the third pane of the insulating glass preferably contain glass and / or polymers, particularly preferably quartz glass, borosilicate glass, soda-lime glass, polymethyl methacrylate and / or mixtures thereof.
  • the gas and vapor barrier is covered with a thin film of the outer sealant material.
  • the thin film has a thickness of 0.5 mm to 1 mm. The thin film protects the gas and vapor-tight barrier, especially in the region of the support edge against damage, for example during assembly. Since it is a very thin film, the effect of the thermal decoupling not affected by the separation of the outer pane spaces.
  • the first disc and the second disc have a thickness of 2 mm to 50 mm, preferably 3 mm to 16 mm, both discs can also have different thicknesses.
  • the third disc has a thickness of 1 mm to 4 mm, preferably 1 mm to 3 mm and particularly preferably 1, 5 mm to 3 mm.
  • the spacer for the insulating glazing according to the invention allows by the tension-free fixing an advantageous reduction of the thickness of the third disc with the same stability of the glazing.
  • the thickness of the third disc is less than the thicknesses of the first and second discs.
  • the thickness of the first disc is 3 mm
  • the thickness of the second disc is 4 mm
  • the thickness of the third disc is 2 mm.
  • the insulating glazing is filled with a protective gas, preferably with a noble gas, preferably argon or krypton, which reduce the heat transfer value in the insulating glazing gap.
  • a protective gas preferably with a noble gas, preferably argon or krypton, which reduce the heat transfer value in the insulating glazing gap.
  • the third pane of the insulating glass preferably has a low-E coating.
  • low-E coatings the thermal insulation capacity of the insulating glazing can be further increased and improved.
  • These coatings are heat radiation reflective coatings that reflect a significant portion of the infrared radiation, resulting in reduced warming of the living space in the summer.
  • the various low-E coatings are known, for example, from DE 10 2009 006 062 A1, WO 2007/101964 A1, EP 0 912 455 B1, DE 199 27 683 C1, EP 1 218 307 B1 and EP 1 917 222 B1.
  • the third pane of the insulating glass is preferably not biased.
  • the disc is fixed in the groove with flexible side edges and not by an adhesive connection.
  • the spacer in the insulating glazing invention allows the production of a triple glazing with a low-E coating on the third disc, without biasing the third disc is necessary.
  • a bias of the third disc would be necessary to compensate for occurring voltages.
  • the insulating glazing according to the invention eliminates the biasing process, whereby a further cost reduction can be achieved.
  • the stress-free fixation in the groove the thickness and thus the weight of the third disc can be further advantageously reduced.
  • the outer seal is arranged so as to cover at least 90% of the portion of the first pane defining the first outer pane space, at least the portion of the second pane bounding the second outer pane space 90% covered, the first outer surface and the second outer surface covered at least 40% and at most 60%.
  • a good seal of the spacer is achieved.
  • the outer seal a good mechanical stabilization of the edge bond.
  • the outer pane spaces are completely filled with outer sealing. This achieves a very good mechanical stabilization of the edge bond.
  • At least one insert in the groove is mounted so that a gas exchange is possible between the two inner disc spaces.
  • a pressure equalization between the inner disc spaces is made possible, which leads to a significant reduction in the load of the third disc compared to a version with hermetically sealed inner disc spaces.
  • the hollow chambers of the spacer for the insulating glazing according to the invention not only contribute to the flexibility of the side edges, but also lead to a weight reduction compared to a solid-shaped spacer and are available for receiving other components, such as a desiccant available.
  • the first disc contact surface and the second disc contact surface represent the sides of the spacer at which the installation of the spacer, the mounting of the outer discs (first disc and second disc) of a glazing is done.
  • the first disc contact surface and the second disc contact surface are parallel to each other.
  • the glazing interior surfaces are defined as the surfaces of the polymeric base body facing the interior of the glazing after installation of the spacer in insulating glazing.
  • the first glazing interior surface lies between the first and the third pane, while the second glazing interior surface is arranged between the third and the second pane.
  • the outer surface of the polymeric base body is the side facing the glazing interior surfaces facing away from the interior of the insulating glazing in the direction of an outer insulating layer.
  • the distance between glazing interior surfaces and the edges of the outer panes of the glazing unit is the sum of the total height of the spacer and the thickness of the outer sealant layer.
  • the spacer in the insulating glazing invention corresponds to the distance between the glazing interior surfaces and the edges of the outer panes of the total height h G of the polymeric body. Due to the angled geometry of the first and second outer surfaces, the depth of the groove h N is increased in comparison to spacers for prior art double glazing because with the same spacing between glazing interior surfaces and edges of the outer panes of the glazing, a greater depth of groove h N is achieved can be.
  • the bottom surface of the groove directly adjoins the support edge of the polymeric base body, without extending one or both hollow chambers below the groove.
  • the greatest possible depth of the groove h N is achieved, wherein the surface the side flanks is maximized to stabilize the disc. This achieves improved stabilization of the middle pane.
  • the angle ⁇ (alpha) is preferably between 130 ° and 150 °. At these angles, an optimal enlargement of the hollow chambers is achieved while stabilizing the body.
  • a gas and vapor-tight barrier on the first outer surface, the second outer surface, the bearing edge of the polymeric body and at least a portion of the disc contact surfaces is attached.
  • the gas- and vapor-proof barrier improves the tightness of the spacer against gas loss and penetration of moisture.
  • the barrier is applied to about half to two-thirds of the wafer contact surfaces.
  • the gas and vapor-tight barrier is designed as a film.
  • This barrier film contains at least one polymeric layer as well as a metallic layer or a ceramic layer.
  • the layer thickness of the polymer layer is between 5 ⁇ m and 80 ⁇ m, while metallic layers and / or ceramic layers having a thickness of 10 nm to 200 nm are used. Within the stated layer thicknesses, a particularly good tightness of the barrier film is achieved.
  • the barrier film can be applied to the polymeric base body, for example by gluing. Alternatively, the film can be co-extruded with the base body.
  • the barrier film contains at least two metallic layers and / or ceramic layers, which are arranged alternately with at least one polymeric layer.
  • the layer thicknesses of the individual layers are preferably as described in the preceding paragraph.
  • the outer layers are preferably formed by the polymeric layer.
  • the metallic layers are particularly well protected against damage.
  • the alternating layers of the barrier film can be bonded or applied to one another in a variety of methods known in the art. Methods for the deposition of metallic or ceramic layers are well known to those skilled in the art.
  • the use of a barrier film with alternating layer sequence is particularly advantageous in terms of the tightness of the system. An error in one of the layers does not lead to a loss of function of the Barrier film.
  • the polymeric layer of the film preferably comprises polyethylene terephthalate, ethylene vinyl alcohol, polyvinylidene chloride, polyamides, polyethylene, polypropylene, silicones, acrylonitriles, polyacrylates, polymethyl acrylates and / or copolymers or mixtures thereof.
  • the metallic layer preferably contains iron, aluminum, silver, copper, gold, chromium and / or alloys or oxides thereof.
  • the ceramic layer of the film preferably contains silicon oxides and / or silicon nitrides.
  • the gas and vapor-tight barrier is preferably designed as a coating.
  • the coating contains aluminum, aluminum oxides and / or silicon oxides and is preferably applied by means of a PVD process (physical vapor deposition).
  • PVD process physical vapor deposition
  • the groove corresponds in width to at least the thickness of the disk to be used.
  • the groove is wider than the disc mounted therein, so that in addition an insert can be inserted into the groove, which prevents slipping of the disc and a consequent noise during opening and closing of the window.
  • the insert also compensates for the thermal expansion of the third disc when heated, so that regardless of the climatic conditions, a tension-free fixation is guaranteed.
  • the use of a liner is advantageous in terms of minimizing the variety of variants of the spacer. In order to keep the variety as small as possible and still allow a variable thickness of the middle disc, a spacer with various deposits are used. The variation of the insert is much cheaper than the variation of the spacer in terms of production costs.
  • the insert preferably contains an elastomer, more preferably a butyl rubber.
  • the insert is preferably mounted such that the first inner pane clearance, which lies between the first pane and the third pane, is connected to the second inner pane spacing, which lies between the third pane and the second pane, so that an air or gas exchange is possible .
  • This allows pressure equalization between the inner panes of the panes, which results in a significant reduction in the load on the third pane as compared to a version with hermetically sealed internal panes.
  • the insert is preferably attached with interruptions in the groove of the polymeric body. That is, the insert is not continuous along the entire spacer profile, but only in discrete areas where the disk is fixed to prevent rattling of the disk in the groove. In the areas without insert a pressure equalization can take place.
  • the insert consists of a gas-permeable designed material, for example, a porous foam, which is also a pressure equalization between adjacent inner space between the panes possible.
  • the spacer is mounted without insertion in the groove.
  • the wall thickness d 'of the side edges is reduced in comparison to the wall thickness d of the polymer body, whereby an increased flexibility of the side edges arises. If d 'is chosen smaller than d, the flexibility of the side edges can be increased, so that they compensate for a thermal expansion of the third disc without the use of an insert and thus at any time a tension-free fixation is guaranteed. It has been found that a wall thickness of the side flanks of d ' ⁇ 0.85 d, preferably of d' ⁇ 0.7 d, particularly preferably of d ' ⁇ 0.5 d, is particularly suitable for this purpose.
  • the described embodiments are combined, wherein both an insert is used and the wall thickness of the side edges is reduced. This compensates for the thermal expansion of the third disc both by the flexibility of the side edges and also by the insert. At the same time there remains the possibility to vary the thickness of the third disc to some extent and to compensate for this by the choice of the insert.
  • the insert is formed directly on the polymeric base body and thus formed integrally therewith, wherein the polymeric base body and the insert are co-extruded. Alternatively, it would also be conceivable to mold the insert directly to the polymeric base body, for example, by manufacturing both components together in a two-component injection-molding process.
  • the side flanks of the groove may be both parallel to the disc contact surfaces as well as inclined in one or the other direction.
  • a slope of the side edges in the direction of the third disc a taper is generated, which can serve to fix the third disc targeted.
  • curved side flanks are also conceivable, with only the middle section of the side flanks resting against the third pane.
  • Such a curvature of the side edges is particularly advantageous in conjunction with a reduced wall thickness d 'of the side edges.
  • the curved side edges have a very good spring action, especially for small wall thicknesses. Thereby, the flexibility of the side edges is further increased, so that a thermal expansion of the third disc can be compensated for particularly advantageous.
  • the curved side edges of the disc are made of a different material than the polymeric base body and co-extruded with it. This is particularly advantageous because it allows the flexibility of the side flanks to be selectively increased by the choice of a suitable material while maintaining the rigidity of the polymeric base.
  • the polymeric base preferably contains polyethylene (PE), polycarbonates (PC), polypropylene (PP), polystyrene, polybutadiene, polynitriles, polyesters, polyurethanes, polymethylmethacrylates, polyacrylates, polyamides, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), preferably acrylonitrile-butadiene Styrene (ABS), acrylic ester-styrene-acrylonitrile (ASA), acrylonitrile-butadiene-styrene / polycarbonate (ABS / PC), styrene-acrylonitrile (SAN), PET / PC, PBT / PC and / or copolymers or blends thereof.
  • PE polyethylene
  • PC polycarbonates
  • PP polypropylene
  • polystyrene polybutadiene
  • polynitriles polyesters
  • polyesters polyurethanes
  • polymethylmethacrylates polyacryl
  • the polymeric base body is glass fiber reinforced.
  • the thermal expansion coefficient of the body can be varied and adjusted.
  • the main body preferably has a glass fiber content of 20% to 50%, particularly preferably from 30% to 40%. The glass fiber content in the polymer base body simultaneously improves the strength and stability.
  • the polymeric base body is filled by hollow glass spheres or glass bubbles. These glass bubbles have a diameter of 10 ⁇ to 20 ⁇ and improve the stability of the polymeric hollow profile. Suitable glass beads are commercially available under the name "3M TM Glass Bubbles.” Particularly preferably, the polymeric base body contains polymers, glass fibers and glass beads An admixture of glass beads leads to an improvement in the thermal properties of the hollow profile.
  • the polymeric base body is made of wood or wood / polymer mixtures. Wood has a low thermal conductivity and is environmentally friendly as a renewable raw material.
  • the polymeric base body preferably has an overall width of 10 mm to 50 mm, particularly preferably 20 mm to 36 mm, along the glazing interior surfaces.
  • the width of the glazing interior surfaces of the distance between the first and third disc or between the third and second disc is determined.
  • the widths of the first glazing interior space and the second glazing interior space are equal.
  • asymmetric spacers are possible in which the two glazing interior surfaces have different widths.
  • the exact dimension of the glazing interior surfaces depends on the dimensions of the glazing and the desired space between the panes.
  • the polymeric base body preferably has an overall height h G of 8.5 mm to 15 mm. The total height h G corresponds to the distance between glazing interior surfaces and support edge.
  • the groove preferably has a depth h N of 7.5 mm to 14 mm, more preferably from 7.5 mm to 9.5 mm. As a result, a stable fixation of the third disc can be achieved.
  • the groove may alternatively also have a smaller depth than 7.5 mm. This is particularly suitable for a desired reinforcement of the wall thickness d B in the region of the bottom surface of the groove, whereby the stabilization of the weight of a middle disc can be improved.
  • the wall thickness d of the polymeric base body is preferably 0.5 mm to 1, 5 mm, more preferably 0.7 mm to 1, 2 mm.
  • the wall thickness d B in the region of the bottom surface of the groove or in the region of the support edge is preferably the same size as the wall thickness of the polymer base body.
  • the wall thickness d B is greater than the wall thickness d of the polymeric base body in order to achieve improved stabilization of the middle pane.
  • the support edge is at least 3 mm wide, preferably between 3 mm and 10 mm wide. With these dimensions, the middle disc can be stabilized well.
  • the polymeric base body preferably contains a drying agent, preferably silica gels, molecular sieves, CaCl 2 , Na 2 SO 4 , activated carbon, silicates, bentonites, zeolites and / or mixtures thereof. These desiccants have proven to be particularly suitable.
  • the desiccant is preferably in the first and second hollow chamber of the body. Due to the angled geometry of the outer surfaces, the hollow chambers have a particularly large volume and can therefore absorb a lot of desiccant. A larger amount of desiccant extends the life of the insulating glazing.
  • the first glazing interior surface and / or the second glazing interior surface have at least one opening.
  • a plurality of openings are attached to both glazing interior surfaces.
  • the total number of openings depends on the size of the glazing.
  • the openings connect the hollow chambers with the disc spaces, whereby a gas exchange between them is possible.
  • a recording of humidity is allowed by a desiccant located in the hollow chambers and thus prevents fogging of the discs.
  • the openings are preferably designed as slots, particularly preferably as slots with a width of 0.2 mm and a length of 2 mm. The slots ensure optimum air exchange without the possibility of desiccants penetrating from the hollow chambers into the interpane spaces.
  • the polymeric body contains more than one groove.
  • the spacer can thus accommodate more than one center disc and be used to make multiple insulating glazings with more than three panes.
  • the invention further comprises a method for producing an insulating glazing according to the invention comprising the steps:
  • this pre-assembled component can be processed on a conventional double-glazing system known in the art.
  • the costly installation of additional plant components or a loss of time in a multi-pass a plant as in the use of multiple spacers can thus be avoided.
  • no biasing the third disc necessary, since the spacer for the insulating glazing invention with insert the disc fixed stress-free in its scope.
  • a spacer for a prior art glazing which receives a third disc in a groove, it may come to a failure of the seal between disc contact surfaces and first and second disc due to the additional weight of the third disc.
  • the filling with the material of the outer seal can be carried out with a standard device for triple insulating glazings.
  • These systems usually use two nozzles, which are each guided between an outer disc and adjacent middle disc, the two disc edges serve as a guide.
  • the outer edge of the spacer takes over the function of the middle disc and serves as a guide for the nozzle for filling the outer pane spaces with the material of the outer seal.
  • the spacer is first preformed into a rectangle open on one side.
  • three spacers can be provided with a fermentation section and linked at the corners by corner connectors.
  • the spacers can also be welded directly to each other, for example by ultrasonic welding.
  • the third disc is inserted into the groove of the spacer.
  • the remaining open edge of the third disc is then also closed with a spacer.
  • a Insert be applied to the disc edges.
  • the processing of the preassembled component takes place according to the inventive method, wherein in the next step, the first disc is attached to the first disc contact surface.
  • the inner disc spaces between the first disc and the third disc and between the second disc and third disc are filled with a protective gas before pressing the disc assembly.
  • the invention further includes the use of a spacer for the insulating glazing according to the invention in insulating glazings, particularly preferably in triple insulating glazings.
  • the invention further comprises the use of the insulating glazing according to the invention as building interior glazing, building exterior glazing and / or facade glazing.
  • Figure 1 shows a possible embodiment of the spacer for the
  • Figure 2 shows a cross section of another possible embodiment of the
  • FIG. 3 shows a cross-section of a glazing according to the prior art
  • Figure 5 is a cross-section of another possible embodiment of the
  • FIG. 6 shows a flowchart of a possible embodiment of the invention
  • Figure 1 a, b shows two cross sections of the spacer I for the insulating glazing according to the invention.
  • the glass-fiber-reinforced polymeric base body 1 comprises a first wheel contact surface 2.1, a second wheel extending parallel thereto Disk contact surface 2.2, a first glazing interior surface 3.1, a second glazing interior surface 3.2 and an outer surface, which is divided into three sections: a first outer surface 4.1, a support edge 23 and a second outer surface 4.2.
  • the support edge 23 extends perpendicular to the disc contact surfaces 2.1 and 2.2. and connects the first outer surface 4.1 and the second outer surface 4.2 with each other.
  • first hollow chamber 5.1 Between the first outer surface 4.1 and the first glazing interior surface 3.1 there is a first hollow chamber 5.1, while a second hollow chamber 5.2 is arranged between the second outer surface 4.2 and the second glazing interior surface 3.2. Between the two hollow chambers 5.1 and 5.2 there is a groove 6 which runs parallel to the disc contact surfaces 2.1 and 2.2. The side edges 7 of the groove 6 are formed by the walls of the two hollow chambers 5.1 and 5.2, while the bottom surface of the groove 6 borders on the outer edge 23.
  • the wall thickness d of the polymer body is 1 mm. In the region of the support edge 23, the wall thickness d B is 1, 2 mm and is thus additionally reinforced, whereby a third disc 15 in the groove 6 can be better stabilized.
  • the first outer surface 4.1 and the second outer surface 4.2 close to the edge 23 in each case an angle ⁇ of about 150 °.
  • the polymeric body 1 contains styrene-acryl-N itryl (SAN) with about 35 wt .-% glass fiber.
  • the glazing interior surfaces 3.1 and 3.2 have openings 8 at regular intervals, which connect the hollow chambers 5.1 and 5.2 with the air space lying above the glazing interior surfaces 3.1 and 3.2.
  • the spacer I has a total height h G of 12 mm and a total width of 36 mm.
  • the first glazing interior surface 3.1 is 16 mm and the second glazing interior surface 3.2 is 16 mm wide.
  • the total width of the spacer I results here as the sum of the widths of the glazing interior surfaces 3.1 and 3.2 and the thickness of the third disc 15 to be inserted into the groove 6.
  • the support edge 23 is approximately 5 mm wide.
  • the depth of the groove h N results from the difference between the total height of the polymeric base body h G and the wall thickness in the region of the bearing edge d B.
  • FIG. 2 shows a cross section of the spacer I for the insulating glazing according to the invention.
  • the spacer shown corresponds in its basic features to the spacer shown in Figure 1.
  • a gas and vapor-tight barrier film 12 is attached on the first outer surface 4.1, the support edge 23 and the second outer surface 4.2.
  • the barrier film 12 also extends over about 50% of the first and second disk contact surfaces 2.1 and 2.2. This will be a particularly good Sealing of the spacer I achieved.
  • the barrier film 12 can be attached to the polymeric base body 1, for example with a polyurethane hot melt adhesive.
  • the barrier film 12 comprises four polymeric layers of polyethylene terephthalate having a thickness of 12 ⁇ and three metallic layers of aluminum with a thickness of 50 nm. The metallic layers and the polymeric layers are each mounted alternately, wherein the two outer layers of polymeric layers become.
  • FIG. 3 shows a cross-section through an insulating glazing according to the prior art.
  • the polymeric base body 1 comprises a first wheel contact surface 2.1, a second wheel contact surface 2.2 extending parallel thereto, a first glazing interior surface 3.1, a second glazing interior surface 3.2 and an outer surface 4.
  • the entire outer surface 4 extends perpendicular to the wheel contact surfaces 2.1, 2.2 and connects the wheel contact surfaces 2.1. 2.2.
  • the side edges 7 of the groove 6 are formed by the walls of the two hollow chambers 5.1 and 5.2.
  • the first disc 13 of the triple insulating glazing is connected via a seal 10 to the first disc contact surface 2.1 of the spacer I, while the second disc 14 is connected via a seal 10 with the second disc contact surface 2.2.
  • the space between the first pane 13 and the third pane 15 delimited by the first glazing interior space 3.1 is defined as the first inner pane space 17.1, and the space between the third pane 15 and the second pane 14 bounded by the second glazing interior space 3.2 is the second inner pane space 17.2 Are defined.
  • the inner pane spaces 17.1 and 17.2 are connected to the respective underlying hollow chamber 5.1 and 5.2.
  • a desiccant 1 1 In the hollow chambers 5.1 and 5.2 is a desiccant 1 1.
  • a third disc 15 In the groove 6 of the spacer, a third disc 15 is inserted via an insert 9 of a sealant, which fixes the third disc and the two inner disc spaces 17.1, 17.2 hermetically separated from each other.
  • the depth of the groove 6 is smaller than the height of the disc contact surfaces 2.1, 2.2.
  • the disc may depend on the wall thickness of the polymeric Main body over a height of at most 4 mm are stabilized by the side edges of the groove 7.
  • the outer pane clearance 24 delimited by the outer surface 4 and the first disk 13 and the second disk 14 is completely filled with outer seal 16.
  • FIG. 4 shows a cross-section of an insulating glazing according to the invention.
  • the spacer I corresponds to the spacer described in FIG.
  • the first disc 13 of the triple insulating glazing is connected via a seal 10 to the first disc contact surface 2.1 of the spacer I, while the second disc 14 is connected via a seal 10 with the second disc contact surface 2.2.
  • the seal 10 is made of a polyisobutylene.
  • the insert 9 encloses the edge of the third disc 15 and fits flush into the groove 6 a.
  • the insert 9 is made of butyl rubber and covers the bottom surface 26 and part of the side edges 7.
  • the insert 9 fixes the third disc 15 stress-free and compensates for thermal expansion of the disc. Furthermore, the insert 9 prevents noise by slipping the third disc 15.
  • the insert 9 is mounted so that between the two inner disc spaces 17.1, 17.2, a gas exchange is possible.
  • the insert 9 is not mounted continuously along the entire spacer profile, but divided into several parts. Where no insert 9 is mounted, then a gas exchange and thus a pressure equalization between the inner pane intermediate spaces 17.1 and 17.2 take place.
  • the inner space between the panes 17.1 and 17.2 are connected to the respectively underlying hollow chamber 5.1 or 5.2.
  • a desiccant 1 1 which consists of molecular sieve.
  • the first disc 13 and the second disc 14 protrude beyond the disc contact surfaces 2.1 and 2.2.
  • the edge of the first disc 21, the edge of the second disc 22 and the support edge 23 are arranged at a height.
  • the first outer surface 4.1 and the first disc 13 define the first outer pane clearance 24.1, and the second outer surface 4.2 and the second pane 14 define the second outer pane clearance 24.2.
  • an outer seal 16 is attached in the outer pane spaces 24.1, 24.2.
  • This outer seal 16 is made of an organic polysulfide educated.
  • the outer seal 16 completely covers the portion of the first disk 13 delimiting the first outer disk space 24.1 and covers the first outer surface 4.1 to about 50%. Thus, the edge bond can be stabilized mechanically excellent. At the same time can be saved compared to fully filled outer pane spaces 24.1, 24.2 outer seal 16. Since the outer seal 16 is adjacent to the seal 10, the edge seal is additionally sealed. The barrier 12, which is designed as described in FIG. 2, adequately seals the spacer I even in the regions without external seal 16. The thermal conductivity of the outer seal 16 is higher than that of the polymeric base body 1.
  • the insulating glazing according to the invention has due to the separate disc spaces 24.1, 24.2 improved insulation properties compared to a double glazing according to the prior art, as a thermal decoupling takes place by the separation. As shown in Figure 3, prior art glazings have a continuous outer pane clearance 24 between first and third washers 13 and 14 filled with the outer seal.
  • the geometry of the spacer I in the insulating glazing invention also leads to an improvement in the stabilization of the third disc 15 in the groove 6.
  • the distance between glazing interior surfaces 3.1., 3.2 to the edges of the outer discs 21, 22 is determined by the later window frame, because the seal 10 and the seal 16 are to be covered by the window frame of the finished insulating glass window.
  • this area is optimally utilized for the stabilization of the third disc 15 in the groove 6, since the depth of the groove h N is maximized.
  • a much smaller depth of the groove h N is achieved and thus a worse stabilization of the third disc 15th
  • FIG. 5 shows an alternative embodiment of an insulating glazing according to the invention.
  • the insulating glazing corresponds in the basic features of the shown in Figure 4.
  • the outer pane interspaces 24.1, 24.2 are completely filled with the outer seal 16.
  • outer seal 16 is saved.
  • FIG. 6 shows a flow chart of a possible embodiment of the method according to the invention.
  • the polymeric base body 1 is provided and provided with an insert 9, if necessary.
  • the third disk 15 is provided and washed.
  • the third disc 15 is now inserted into the groove 6 of the spacer I according to the invention.
  • three spacers I can be preformed to a rectangle open on one side, wherein the third disc 15 is inserted into the groove 6 via the open side.
  • the fourth disc edge is closed with a spacer I.
  • the corners of the spacers are either welded or linked together via corner connectors.
  • Such a preassembled component can then be further processed in a classic double-glazing system.
  • the first pane 13 and the second pane 14 are mounted on the pane contact surfaces 2.1 and 2.2 via a respective seal 10.
  • the spacer I with integrated third pane 15 can be positioned without additional aids.
  • a protective gas can be introduced into the interpane spaces 17.1 and 17.2.
  • the insulating glazing is pressed.
  • an outer seal 16 is filled in the outer pane spaces 24.1 and 24.2 and stored the finished glazing for drying on a frame.
  • Embodiment 1 In the following, further preferred embodiments of the invention are listed. Embodiment 1)
  • Spacer (I) for insulating glazings comprising at least a polymeric base body (1) comprising a first disc contact surface (2.1) and a second disc contact surface (2.2) extending parallel thereto, a first glazing interior surface (3.1), a second glazing interior surface (3.2) Outer surface (4), a first hollow chamber (5.1) and a second hollow chamber (5.2), wherein a groove (6) for receiving a disk runs parallel to the first disk contact surface (2.1) and the second disk contact surface (2.2) between the first glazing interior surface (3.1) and the second glazing interior surface (3.2),
  • first hollow chamber (5.1) adjoins the first glazing interior surface (3.1), and the second hollow chamber (5.2) adjoins the second glazing interior surface (3.2),
  • the bearing edge (23) extends substantially perpendicular to the wafer contact surfaces and connects the first outer surface (4.1) and the second outer surface (4.2) to one another,
  • Support edge (23) each include an angle ⁇ (alpha) of 100 ° ⁇ ⁇ 160 °.
  • Spacer (I) for insulating glazings according to one of the embodiments 1) or 2), wherein the angle ⁇ (alpha) is between 130 ° and 150 °.
  • Spacer (I) for insulating glazing according to one of embodiments 1 to 3, wherein a gas and vapor-tight barrier (12) on the first outer surface (4.1), the second outer surface (4.2), the support edge (23) of the polymeric base body (1) and at least a part of the disc contact surfaces (2.1, 2.2) is mounted.
  • Embodiment 5 Spacer (I) for insulating glazings according to embodiment 4, wherein the gas and vapor-tight barrier (12) is designed as a barrier film comprising at least one polymeric layer and a metallic layer or a ceramic layer, preferably at least two metallic layers and / or ceramic layers, which are arranged alternately with at least one polymeric layer comprises.
  • gas and vapor-tight barrier (12) is designed as a coating containing aluminum, aluminum oxides and / or silicon oxides and preferably via a PVD (physical vapor deposition) method is applied.
  • Spacer (I) for insulating glazings according to one of embodiments 1 to 6, wherein in the groove (6) has a liner (9), preferably a liner (9) containing an elastomer, particularly preferably containing butyl rubber attached.
  • the polymeric base body (1) is polyethylene (PE), polycarbonates (PC), polypropylene (PP), polystyrene, polybutadiene, polynitriles, polyesters,
  • Polyurethanes polymethylmethacrylates, polyacrylates, polyamides,
  • PET Polyethylene terephthalate
  • PBT polybutylene terephthalate
  • ABS acrylonitrile-butadiene-styrene
  • ASA acrylic ester-styrene-acrylonitrile
  • ABS / PC polycarbonate
  • SAN styrene-acrylonitrile
  • Insulating glazing comprising at least a first pane (13), a second pane (14) and a third pane (15) and a circumferential spacer (I) according to one of the embodiments 1 to 8, wherein
  • the first disk (13) is connected to the first disk contact surface (2.1) via a seal (10),
  • the second disk (14) is connected to the second disk contact surface (2.2) via a seal (10), the third disc (15) is inserted into the groove (6) of the spacer (I), the edge of the first disc (21), the edge of the second disc (22) and the support edge (23) are flush with the first disc (13) and the first outer surface (4.1) define a first outer space between the panes (24.1) and the second pane (14) and the second outer area (4.2) delimit (24.2) and (24.2) a second outer pane space
  • the outer pane interstices (24.1, 24.2) are at least partially filled with an outer seal (16) adjacent to the seal (10).
  • Insulating glazing according to one of the embodiments 9 to 1 1, wherein at least one insert (9) in the groove (6) is mounted so that between the two inner pane intermediate spaces (24.1, 24.2), a gas exchange is possible.
  • the third disc (15) is inserted into the groove (6) of the spacer (I), the first disc (13) with the first disc contact surface (2.1) of the
  • Spacer (I) via a seal (10) is connected to the disc assembly of the discs (13, 14, 15) and the
  • the outer pane intermediate spaces (24.1, 24.2) are at least partially filled with an outer seal (16).
  • spacer (I) in insulating glazings, preferably in triple insulating glazings.

Abstract

Isolierverglasung, mindestens umfassend eine erste Scheibe (13), eine zweite Scheibe (14) und eine dritte Scheibe (15) und einen umlaufenden Abstandshalter (I), der Abstandhalter (I) mindestens umfassend - einen polymeren Grundkörper (1) umfassend eine erste Scheibenkontaktfläche (2.1) und eine zweite Scheibenkontaktfläche (2.2), eine erste Hohlkammer (5.1) und eine zweite Hohlkammer (5.2), eine Außenfläche (4), - eine Nut (6) zur Aufnahme einer Scheibe, wobei - die Seitenflanken (7) der Nut (6) von den Wänden der ersten Hohlkammer (5.1) und der zweiten Hohlkammer (5.2) gebildet werden, - die Außenfläche (4) in eine erste Außenfläche (4.1), eine zweite Außenfläche (4.2) und eine Auflagekante (23) unterteilt ist, - die Auflagekante (23) im Wesentlichen senkrecht zu den Scheibenkontaktflächen verläuft und die erste Außenfläche (4.1) und die zweite Außenfläche (4.2) miteinander verbindet, - die erste Außenfläche (4.1) und die zweite Außenfläche (4.2) mit der Auflagekante (23) jeweils einen Winkel α (alpha) von 100° < α < 160° einschließen, wobei - die Scheiben (13, 14) über je eine Dichtung (10) mit den Scheibenkontaktflächen (2.1, 2.2) verbunden sind, - die dritte Scheibe (15) in die Nut (6) des Abstandshalters (I) eingesetzt ist.

Description

Isolierverglasung
Die Erfindung betrifft eine Isolier-verglasung, ein Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung.
Die Wärmeleitfähigkeit von Glas ist etwa um den Faktor 2 bis 3 niedriger als die von Beton oder ähnlichen Baustoffen. Da Scheiben in den meisten Fällen jedoch deutlich dünner als vergleichbare Elemente aus Stein oder Beton ausgelegt sind, verlieren Gebäude dennoch häufig den größten Wärmeanteil über die Außenverglasung. Die notwendigen Mehrkosten für Heizung und Klimaanlagen machen einen nicht zu unterschätzenden Teil der Unterhaltungskosten eines Gebäudes aus. Zudem werden im Zuge strengerer Bauvorschriften niedrigere Kohlendioxid Emissionen gefordert. Ein wichtiger Lösungsansatz hierfür sind Dreifachisolierverglasungen, die vor allem im Zuge immer schneller steigender Rohstoffpreise und strengeren Umweltschutzauflagen nicht mehr aus dem Gebäudebau wegzudenken sind. Dreifachisolierverglasungen machen daher einen zunehmend größeren Teil der nach außen gerichteten Verglasungen aus.
Dreifachisolierverglasungen enthalten in der Regel drei Scheiben aus Glas oder polymeren Materialien, die über zwei einzelne Abstandshalter (Spacer) voneinander getrennt sind. Dabei wird auf eine Doppelverglasung mittels eines zusätzlichen Abstandshalters eine weitere Scheibe aufgesetzt. Bei Montage einer derartigen Dreifachverglasung gelten sehr geringe Toleranzvorgaben, da die beiden Abstandshalter in exakt der gleichen Höhe angebracht werden müssen. Somit ist die Montage von Dreifachverglasungen im Vergleich zu Doppelverglasungen wesentlich aufwändiger, da entweder zusätzliche Anlagenkomponenten für die Montage einer weiteren Scheibe bereitgestellt werden müssen oder ein zeitaufwändiger Mehrfachdurchlauf einer klassischen Anlage notwendig ist. Als Alternative zu zwei einzelnen Abstandshaltern werden Abstandshalter eingesetzt, bei denen in einer Vertiefung die mittlere Scheibe aufgenommen ist. Derartige Abstandshalter, die in einer Nut eine dritte Scheibe aufnehmen können, haben den Vorteil, dass nur ein einziger Abstandshalter montiert werden muss, und somit der Schritt der Justierung von zwei einzelnen Abstandhaltern bei den herkömmlichen Dreifachverglasungen entfällt. Der Abstandshalter mit integrierter mittlerer Scheibe kann zudem auf einer Anlage zum Zusammenbau von Doppelverglasungen verarbeitet werden. WO 2010/1 15456 A1 offenbart einen Hohlprofilabstandshalter mit mehreren Hohlkammern für Mehrfachglasscheiben umfassend zwei äußere Scheiben und eine oder mehrere mittlere Scheiben, die in einem nutförmigen Aufnahmeprofil angebracht sind. Der Abstandshalter kann dabei sowohl aus polymeren Materialien gefertigt werden als auch aus starren Metallen, wie Edelstahl oder Aluminium, bestehen. Die Außenfläche des Abstandshalters verläuft im Wesentlichen senkrecht zu den Scheiben der Isolierverglasung. In der fertigen Isolierverglasung ist im äußeren Scheibenzwischenraum, der durch die beiden äußeren Scheiben und die Außenfläche des Abstandshalters begrenzt wird, ein sekundäres Dichtmittel angebracht. Die gesamte Außenfläche ist von dem sekundären Dichtmittel bedeckt.
DE 10 2009 057 156 A1 beschreibt eine Dreifachisolierverglasung, die einen schubsteifen Abstandshalter umfasst, der mit einem hochfesten Klebstoff mit beiden Außenscheiben schubsteif verbunden ist. Die gesamte Außenfläche des offenbarten Abstandshalters verläuft senkrecht zu den Scheiben der Isolierverglasung. Der äußere Scheibenzwischenraum ist mit einem sekundären Dichtmittel verfüllt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Isolierverglasung sowie ein wirtschaftliches Verfahren zur Montage einer erfindungsgemäßen Isolierverglasung bereitzustellen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß eine Isolierverglasung nach dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Ein weiterer eigenständiger Gegenstand der Erfindung ist ein Abstandhalter geeignet für eine erfindungsgemäße Isolierverglasung.
Die Isolierverglasung umfasst mindestens eine erste Scheibe, eine zweite Scheibe und eine dritte Scheibe und einen umlaufenden zwischen erster und zweiter Scheibe angeordneten Abstandshalter. Der Abstandshalter für die erfindungsgemäße Isolierverglasung umfasst mindestens einen polymeren Grundkörper, der eine erste Scheibenkontaktfläche und eine parallel dazu verlaufende zweite Scheibenkontaktfläche, eine erste Verglasungsinnenraumfläche, eine zweite Verglasungsinnenraumfläche und eine Außenfläche aufweist. In den polymeren Grundkörper sind eine erste Hohlkammer und eine zweite Hohlkammer sowie eine Nut eingebracht. Die Nut verläuft dabei parallel zur ersten Scheibenkontaktfläche und zweiten Scheibenkontaktfläche und dient der Aufnahme einer Scheibe. Die erste Hohlkammer grenzt an die erste Verglasungsinnenraumfläche, während die zweite Hohlkammer an die zweite Verglasungsinnenraumfläche angrenzt, wobei die Verglasungsinnenraumflächen sich oberhalb der Hohlkammern befinden und die Außenfläche sich unterhalb der Hohlkammern befindet. Oberhalb ist in diesem Zusammenhang als dem inneren Scheibenzwischenraum der Isolierverglasung mit zugewandt und unterhalb als dem Scheibeninnenraum abgewandt definiert. Da die Nut zwischen der ersten Verglasungsinnenraumfläche und zweiten Verglasungsinnenraumfläche verläuft, begrenzt sie diese seitlich und trennt die erste Hohlkammer und die zweite Hohlkammer voneinander. Die Seitenflanken der Nut werden dabei von den Wänden der ersten Hohlkammer und der zweiten Hohlkammer gebildet. Die Nut bildet eine Vertiefung, die geeignet ist die mittlere Scheibe (dritte Scheibe) der Isolierverglasung aufzunehmen. Dadurch wird die Position der dritten Scheibe über zwei Seitenflanken der Nut sowie die Bodenfläche der Nut fixiert. Die Außenfläche des polymeren Grundkörpers ist in drei Teilflächen unterteilt: eine erste Außenfläche, eine zweite Außenfläche und eine Auflagekante. Die Auflagekante befindet sich zumindest unterhalb der Nut. Die erste Außenfläche befindet sich unterhalb der ersten Hohlkammer und die zweite Außenfläche befindet sich unterhalb der zweiten Hohlkammer. Die Auflagekante verläuft im Wesentlichen senkrecht zu den Scheibenkontaktflächen und verbindet die erste Außenfläche und die zweite Außenfläche miteinander. Die erste Außenfläche verbindet die Auflagekante und die erste Scheibenkontaktfläche. Die zweite Außenfläche verbindet die Auflagekante und die zweite Scheibenkontaktfläche. Die erste Außenfläche und die zweite Außenfläche schließen mit der Auflagekante jeweils einen Winkel α (alpha) ein, der zwischen 100 ° und 160° liegt. Durch diese abgewinkelte Geometrie wird die Stabilität des polymeren Grundkörpers erhöht.
Die erste Scheibe der erfindungsgemäßen Isolierverglasung ist dabei über eine Dichtung mit der ersten Scheibenkontaktfläche des Abstandshalters verbunden, während die zweite Scheibe über eine Dichtung mit der zweiten Scheibenkontaktfläche verbunden ist. Die Dichtung ist zwischen der ersten Scheibe und der ersten Scheibenkontaktfläche und der zweiten Scheibe und der zweiten Scheibenkontaktfläche angebracht. Die dritte Scheibe ist in die Nut des Abstandshalters eingesetzt. Die erste Scheibe und die zweite Scheibe sind parallel und deckungsgleich angeordnet. Die Kanten der beiden Scheiben sind daher im Randbereich bündig angeordnet, das heißt sie befinden sind auf gleicher Höhe. Der Abstandshalter ist so eingesetzt, dass die Auflagekante sich auf gleicher Höhe mit den Kanten der beiden Scheiben befindet und somit bündig mit diesen angeordnet ist. In dieser Anordnung begrenzen die erste Scheibe und die erste Außenfläche des polymeren Grundkörpers einen ersten äußeren Scheibenzwischenraum. Die zweite Scheibe und die zweite Außenfläche des polymeren Grundkörpers begrenzen einen zweiten äußeren Scheibenzwischenraum. Die beiden voneinander getrennten äußeren Scheibenzwischenräume sind mindestens teilweise mit einer äußeren Versiegelung verfüllt. Die äußere Versiegelung ist dabei angrenzend an die jeweilige Dichtung im ersten bzw. zweiten äußeren Scheibenzwischenraum angebracht. So kann die Abdichtung des Randverbunds verbessert werden. Als äußere Versiegelung wird beispielsweise eine plastische Abdichtmasse verwendet. Da das Material des polymeren Grundkörpers eine geringere thermische Leitfähigkeit hat als die äußere Versiegelung, findet durch die getrennten äußeren Scheibenzwischenräume eine thermische Trennung statt. Die thermische Entkopplung führt zu einem verbesserten PSI-Wert (der längenbezogene Wärmedurchgangskoeffizient) und damit zu einer Verbesserung der wärmeisolierenden Eigenschaften des Randverbundes der Isolierverglasung im Vergleich zu Isolierverglasungen nach dem Stand der Technik. Bei Isolierverglasungen nach dem Stand der Technik wird ein einziger äußerer Scheibenzwischenraum, begrenzt durch erste Scheibe, zweite Scheibe und Außenfläche des Abstandshalters, vollständig mit dem Material der äußeren Versiegelung verfüllt.
Die Auflagekante des Abstandhalters ermöglicht zudem eine Vereinfachung der Isolierglasproduktion mit dem Abstandhalter für die erfindungsgemäße Isolierverglasung. Bei der Herstellung einer Isolierverglasung unter Verwendung von Abstandhaltern mit integrierter dritter Scheibe nach dem Stand der Technik tritt folgendes Problem auf: Für die Isolierglasproduktion wird die mittlere Scheibe in der Nut des Abstandhalters vormontiert und dieser Abstandhalterrahmen mit Hilfe eines Dichtmittels zwischen die beiden Außengläser geklebt. Der Abstandhalterrahmen mit integrierter mittlerer Scheibe wird in diesem Zeitraum durch die Klebeverbindung zwischen Abstandhalter und Außengläsern in Position gehalten. Bei den handelsüblichen Abstandhalterrahmen ohne integrierte Glasscheibe reicht diese Klebeverbindung aus. Im Gegensatz dazu versagt die Klebeverbindung bei einem Abstandhalter mit integrierter mittlerer Scheibe durch das zusätzliche Gewicht der integrierten Scheibe, und der Abstandhalterrahmen sackt während der Isolierglasproduktion nach unten. Um ein Absacken des mittleren Glases zu verhindern, muss der Rahmen im Prozess zusätzlich unterstützt werden, wodurch der Zusammenbau des Isolierglases erheblich erschwert wird. Im folgenden Schritt wird eine äußere Versiegelung angebracht und das Glas wird zum Trocknen auf einen Rahmen gestellt. Das Material der äußeren Versiegelung ist zunächst weich und härtet erst über einen Zeitraum von typischerweise einigen Stunden aus. Gerade bei großen, schweren Scheiben kommt es auch in diesem Stadium noch zu einem Abrutschen des Abstandhalterrahmens mit mittlerem Glas, da die Versiegelungsmasse noch weich ist und verdrängt werden kann. Die Auflagekante des Abstandshalters für die erfindungsgemäße Isolierverglasung ist dafür vorgesehen, in der fertigen Isolierverglasung bündig mit den beiden Kanten der äußeren Scheiben angeordnet zu werden. Die Auflagekante stützt demnach während der Herstellung der Isolierglasscheibe den Abstandhalterrahmen mit integriertem mittlerem Glas ab und verhindert so ein Absacken des Abstandhalterrahmens. Die erfindungsgemäße Isolierverglasung ist somit leichter und in einer besseren Qualität herstellbar als eine Isolierverglasung nach dem Stand der Technik.
Ein weiterer Vorteil des Abstandshalters für die erfindungsgemäße Isolierverglasung betrifft das Volumen der Hohlkammern, die bevorzugt mit einem Trockenmittel gefüllt sind. Bei gleichem Abstand von Verglasungsinnenraumfläche zur Kante der Isolierglasscheibe hat der Abstandshalter für die erfindungsgemäße Isolierverglasung größere Hohlkammern als die Abstandshalter für Isolierverglasungen nach dem Stand der Technik. Da die Lebensdauer einer Isolierverglasung auch von der Menge an Trockenmittel abhängt, kann so die Lebensdauer der erfindungsgemäßen Isolierverglasung verlängert werden.
Somit wird durch die Erfindung eine Isolierverglasung mit einem einteiligen doppelten Abstandshalter („Doppelspacer") mit verbesserten Eigenschaften zur Verfügung gestellt, der eine vereinfachte und präzise Montage in einer Isolierverglasung ermöglicht. Dabei sind die beiden äußeren Scheiben (erste Scheibe und zweite Scheibe) an den Scheibenkontaktflächen angebracht, während die mittlere Scheibe (dritte Scheibe) in die Nut eingesetzt ist. Da der polymere Grundkörper als Hohlprofil ausgeformt ist, sind die Seitenflanken der Hohlkammern flexibel genug um einerseits beim Einsetzen der Scheibe in die Nut nachzugeben und andererseits die Scheibe spannungsfrei zu fixieren. Die Auflagekante des Abstandshalters dient der Abstützung des Abstandshalterrahmens mit integrierter dritter Scheibe nach dem Verkleben der ersten und zweiten Scheibe mit den Scheibenkontaktflächen. So wird ein Abrutschen des Abstandshalterrahmens vor und nach dem Verpressen bzw. während des Aushärtens der äußeren Versiegelung verhindert. Der Abstandshalter der erfindungsgemäßen Isolierverglasung ermöglicht dadurch eine vereinfachte und dennoch passgenaue Montage der Dreifachverglasung. Zudem wird durch die abgewinkelten ersten und zweiten Außenflächen eine erhöhte Stabilität des polymeren Grundkörpers erzielt. Außerdem haben die Hohlkammern bei gleichem Abstand zwischen Verglasungsinnenraumflächen und Kanten der äußeren Scheiben ein vergrößertes Volumen, was bevorzugt mit Trockenmittel befüllt ist. Dadurch wird die Lebensdauer einer erfindungsgemäßen Isolierverglasung verbessert.
An den Ecken der Isolierverglasung sind die Abstandshalter bevorzugt über Eckverbinder miteinander verknüpft. Derartige Eckverbinder können beispielsweise als Kunststoffformteil mit Dichtung ausgeführt sein, in dem zwei mit einem Gärungsschnitt versehene Abstandshalter zusammenstoßen. Grundsätzlich sind verschiedenste Geometrien der Isolierverglasung möglich, beispielsweise rechteckige, trapezförmige und abgerundete Formen. Zur Herstellung runder Geometrien kann der erfindungsgemäße Abstandshalter beispielsweise im erwärmten Zustand gebogen werden.
Die Dichtung enthält bevorzugt ein Polyisobutylen. Das Polyisobutylen kann ein vernetzendes oder nicht vernetzendes Polyisobutylen sein.
Bevorzugt enthält die äußere Versiegelung Polymere oder silanmodifizierte Polymere, besonders bevorzugt organische Polysulfide, Silikone, raumtemperaturvernetzenden (RTV) Silikonkautschuk, peroxidischvernetzten Silikonkautschuk und/oder additions- vernetzten Silikonkautschuk, Polyurethane und/oder Butylkautschuk.
Die erste Scheibe, die zweite Scheibe und/oder die dritte Scheibe der Isolierverglasung enthalten bevorzugt Glas und/oder Polymere, besonders bevorzugt Quarzglas, Borosilikatglas, Kalk-Natron-Glas, Polymethylmethacrylat und/oder Gemische davon.
Bevorzugt ist die gas- und dampfdichte Barriere mit einem dünnen Film aus dem Material der äußeren Versiegelung bedeckt. Bevorzugt hat der dünne Film eine Dicke von 0,5 mm bis 1 mm. Der dünne Film schützt die gas- und dampfdichte Barriere insbesondere im Bereich der Auflagekante vor Beschädigung, zum Beispiel beim Zusammenbau. Da es sich um einen sehr dünnen Film handelt, wird der Effekt der thermischen Entkopplung durch die Trennung der äußeren Scheibenzwischenräume nicht beeinträchtigt.
Die erste Scheibe und die zweite Scheibe verfügen über eine Dicke von 2 mm bis 50 mm, bevorzugt 3 mm bis 16 mm, wobei beide Scheiben auch unterschiedliche Dicken haben können. Die dritte Scheibe hat eine Dicke von 1 mm bis 4 mm, bevorzugt von 1 mm bis 3 mm und besonders bevorzugt von 1 ,5 mm bis 3 mm. Der Abstandshalter für die erfindungsgemäße Isolierverglasung ermöglicht durch die spannungsfreie Fixierung eine vorteilhafte Reduzierung der Dicke der dritten Scheibe bei gleichbleibender Stabilität der Verglasung. Bevorzugt ist die Dicke der dritten Scheibe geringer als die Dicken der ersten und zweiten Scheibe. In einer möglichen Ausführungsform beträgt die Dicke der ersten Scheibe 3 mm, die Dicke der zweiten Scheibe 4 mm und die Dicke der dritten Scheibe 2 mm. Eine solche asymmetrische Kombination der Scheibendicken führt zu einer erheblichen Verbesserung der akustischen Dämpfung.
Es können auch mehrere Scheiben als Verbundglasscheibe ausgebildet sein.
Die Isolierverglasung ist mit einem Schutzgas, bevorzugt mit einem Edelgas, vorzugsweise Argon oder Krypton befüllt, die den Wärmeübergangswert im Isolier- verglasungszwischenraum reduzieren.
Die dritte Scheibe der Isolierverglasung weist bevorzugt eine Low-E-Beschichtung auf. Mit Low-E-Beschichtungen kann das Wärmedämmvermögen der Isolierverglasung noch weiter gesteigert und verbessert werden. Diese Beschichtungen sind Wärmestrahlung reflektierende Beschichtungen, die einen erheblichen Teil der Infrarotstrahlung reflektieren, was im Sommer zu einer verringerten Erwärmung des Wohnraums führt. Die verschiedensten Low-E-Beschichtungen sind beispielsweise bekannt aus DE 10 2009 006 062 A1 , WO 2007/101964 A1 , EP 0 912 455 B1 , DE 199 27 683 C1 , EP 1 218 307 B1 und EP 1 917 222 B1.
Die dritte Scheibe der Isolierverglasung ist bevorzugt nicht vorgespannt. Durch das Einsparen des Vorspannprozesses können die Herstellungskosten reduziert werden. Des Weiteren ist die Scheibe in der Nut mit flexiblen Seitenflanken fixiert und nicht durch eine Klebeverbindung. Somit ermöglicht der Abstandshalter in der erfindungsgemäßen Isolierverglasung die Herstellung einer Dreifachverglasung mit einer Low-E-Beschichtung auf der dritten Scheibe, ohne dass ein Vorspannen der dritten Scheibe notwendig ist. Bei einer Klebeverbindung oder einer anderweitigen starren Arretierung der Scheibe würde die durch die Low-E-Beschichtung bedingte Erwärmung der Scheibe ein Versagen der Klebeverbindung begünstigen. Ferner wäre eine Vorspannung der dritten Scheibe nötig, um auftretende Spannungen zu kompensieren. Bei der erfindungsgemäßen Isolierverglasung entfällt jedoch der Vorspannprozess, wodurch eine weitere Kostenreduzierung erreicht werden kann. Durch die spannungsfreie Fixierung in der Nut kann ferner die Dicke und somit das Gewicht der dritten Scheibe vorteilhaft reduziert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Isolierverglasung ist die äußere Versiegelung so angebracht, dass sie den Teil der ersten Scheibe, der den ersten äußeren Scheibenzwischenraum begrenzt, zu mindestens 90 % bedeckt, den Teil der zweiten Scheibe, der den zweiten äußeren Scheibenzwischenraum begrenzt, zu mindestens 90 % bedeckt, jeweils die erste Außenfläche und die zweite Außenfläche zu mindestens 40 % und höchstens 60 % bedeckt. In dieser Anordnung wird eine gute Abdichtung des Abstandshalters erzielt. Außerdem erfolgt in der beschriebenen Anordnung durch die äußere Versiegelung eine gute mechanische Stabilisierung des Randverbunds. Gleichzeitig kann im Vergleich zur vollständigen Füllung der äußeren Scheibenzwischenräume äußere Versiegelung und damit Material kosten gespart werden.
In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform sind die äußeren Scheibenzwischenräume vollständig mit äußerer Versiegelung ausgefüllt. Dadurch wird eine sehr gute mechanische Stabilisierung des Randverbunds erzielt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Isolierverglasung ist mindestens eine Einlage in der Nut so angebracht, dass zwischen den beiden inneren Scheibenzwischenräumen ein Gasaustausch möglich ist. So wird ein Druckausgleich zwischen den inneren Scheibenzwischenräumen ermöglicht, was im Vergleich zu einer Ausführung mit hermetisch abgeschlossenen inneren Scheibenzwischenräumen zu einer deutlichen Reduktion der Belastung der dritten Scheibe führt.
Im Folgenden werden weitere Vorteile und Eigenschaften des Abstandshalters für die erfindungsgemäße Isolierverglasung aufgeführt. Die Hohlkammern des Abstandshalters für die erfindungsgemäße Isolierverglasung tragen nicht nur zur Flexibilität der Seitenflanken bei, sondern führen des Weiteren zu einer Gewichtsreduktion im Vergleich zu einem massiv ausgeformten Abstandshalter und stehen zur Aufnahme von weiteren Komponenten, wie beispielsweise eines Trockenmittels, zur Verfügung.
Die erste Scheibenkontaktfläche und die zweite Scheibenkontaktfläche stellen die Seiten des Abstandshalters dar, an denen beim Einbau des Abstandshalters die Montage der äußeren Scheiben (erste Scheibe und zweite Scheibe) einer Isolierverglasung erfolgt. Die erste Scheibenkontaktfläche und die zweite Scheibenkontaktfläche verlaufen parallel zueinander.
Die Verglasungsinnenraumflächen sind als die Flächen des polymeren Grundkörpers definiert, die nach Einbau des Abstandshalters in einer Isolierverglasung in Richtung des Innenraums der Verglasung weisen. Die erste Verglasungsinnenraumfläche liegt dabei zwischen der ersten und der dritten Scheibe, während die zweite Verglasungsinnenraumfläche zwischen der dritten und der zweiten Scheibe angeordnet ist.
Die Außenfläche des polymeren Grundkörpers ist die den Verglasungsinnenraumflächen gegenüberliegende Seite, die vom Innenraum der Isolierverglasung weg in Richtung einer äußeren Isolierschicht weist.
Bei Isolierverglasungen nach dem Stand der Technik entspricht der Abstand zwischen Verglasungsinnenraumflächen und den Kanten der äußeren Scheiben der Isolierverglasung der Summe aus der Gesamthöhe des Abstandhalters und der Dicke der Schicht aus äußerer Versiegelungsmasse. Bei Verwendung des Abstandshalters in der erfindungsgemäßen Isolierverglasung entspricht der Abstand zwischen den Verglasungsinnenraumflächen und den Kanten der äußeren Scheiben der Gesamthöhe hG des polymeren Grundkörpers. Aufgrund der abgewinkelten Geometrie der ersten und zweiten Außenfläche ist die Tiefe der Nut hN im Vergleich zu Abstandhaltern für Isolierverglasungen nach dem Stand der Technik vergrößert, da bei gleichem Abstand zwischen Verglasungsinnenraumflächen und Kanten der äußeren Scheiben einer Isolierverglasung eine größere Tiefe der Nut hN erzielt werden kann. Bevorzugt grenzt die Bodenfläche der Nut direkt an die Auflagekante des polymeren Grundkörpers, ohne dass sich eine oder beide Hohlkammern unterhalb der Nut erstrecken. Dadurch wird die größtmögliche Tiefe der Nut hN erreicht, wobei die Fläche der Seitenflanken zur Stabilisierung der Scheibe maximiert wird. Dadurch wird eine verbesserte Stabilisierung der mittleren Scheibe erreicht.
Bevorzugt beträgt der Winkel α (alpha) zwischen 130° und 150°. Bei diesen Winkeln wird eine optimale Vergrößerung der Hohlkammern erzielt bei gleichzeitiger Stabilisierung des Grundkörpers.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine gas- und dampfdichte Barriere auf der ersten Außenfläche, der zweiten Außenfläche, der Auflagekante des polymeren Grundkörpers und mindestens einem Teil der Scheibenkontaktflächen angebracht. Die gas- und dampfdichte Barriere verbessert die Dichtigkeit des Abstandshalters gegen Gasverlust und Eindringen von Feuchtigkeit. Bevorzugt ist die Barriere auf etwa der Hälfte bis zwei Drittel der Scheibenkontaktflächen aufgebracht.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die gas- und dampfdichte Barriere als Folie ausgeführt. Diese Barrierefolie enthält mindestens eine polymere Schicht sowie eine metallische Schicht oder eine keramische Schicht. Dabei beträgt die Schichtdicke der polymeren Schicht zwischen 5 μηη und 80 μηη, während metallische Schichten und/oder keramische Schichten mit einer Dicke von 10 nm bis 200 nm eingesetzt werden. Innerhalb der genannten Schichtdicken wird eine besonders gute Dichtigkeit der Barrierefolie erreicht. Die Barrierefolie kann auf dem polymeren Grundkörper aufgebracht werden, beispielsweise geklebt werden. Alternativ kann die Folie mit dem Grundkörper zusammen co-extrudiert werden.
Besonders bevorzugt enthält die Barrierefolie mindestens zwei metallische Schichten und/oder keramische Schichten, die alternierend mit mindestens einer polymeren Schicht angeordnet sind. Die Schichtdicken der einzelnen Schichten sind bevorzugt wie im vorhergehenden Absatz beschrieben. Bevorzugt werden die außen liegenden Schichten dabei von der polymeren Schicht gebildet. In dieser Anordnung sind die metallischen Schichten besonders gut vor Beschädigung geschützt. Die alternierenden Schichten der Barrierefolie können auf die verschiedensten nach dem Stand der Technik bekannten Methoden verbunden bzw. aufeinander aufgetragen werden. Methoden zur Abscheidung metallischer oder keramischer Schichten sind dem Fachmann hinlänglich bekannt. Die Verwendung einer Barrierefolie mit alternierender Schichtenabfolge ist besonders vorteilhaft im Hinblick auf die Dichtigkeit des Systems. Ein Fehler in einer der Schichten führt dabei nicht zu einem Funktionsverlust der Barrierefolie. Im Vergleich dazu kann bei einer Einzelschicht bereits ein kleiner Defekt zu einem vollständigen Versagen führen. Des Weiteren ist die Auftragung mehrerer dünner Schichten im Vergleich zu einer dicken Schicht vorteilhaft, da mit steigender Schichtdicke die Gefahr interner Haftungsprobleme ansteigt. Ferner verfügen dickere Schichten über eine höhere Leitfähigkeit, so dass eine derartige Folie thermo- dynamisch weniger geeignet ist.
Die polymere Schicht der Folie umfasst bevorzugt Polyethylenterephthalat, Ethylenvinylalkohol, Polyvinylidenchlorid, Polyamide, Polyethylen, Polypropylen, Silikone, Acrylonitrile, Polyacrylate, Polymethylacrylate und/oder Copolymere oder Gemische davon. Die metallische Schicht enthält bevorzugt Eisen, Aluminium, Silber, Kupfer, Gold, Chrom und/oder Legierungen oder Oxide davon. Die keramische Schicht der Folie enthält bevorzugt Siliziumoxide und/oder Siliziumnitride.
In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform ist die gas- und dampfdichte Barriere bevorzugt als Beschichtung ausgeführt. Die Beschichtung enthält Aluminium, Aluminiumoxide und / oder Siliciumoxide und wird bevorzugt über ein PVD-Verfahren (physikalische Gasphasenabscheidung) aufgebracht. Dadurch kann das Herstellungsverfahren erheblich vereinfacht werden, da der polymere Grundkörper direkt nach der Herstellung, zum Beispiel durch Extrusion, mit der Barrierebeschichtung versehen wird und kein gesonderter Schritt zum Aufbringen einer Folie nötig ist. Die Beschichtung mit den genannten Materialien liefert besonders gute Ergebnisse im Hinblick auf Dichtigkeit und zeigt zusätzlich exzellente Haftungseigenschaften zu den in Isolier- verglasungen verwendeten Materialien der äußeren Versiegelung.
Die Nut entspricht in ihrer Breite mindestens der Dicke der einzusetzenden Scheibe.
Bevorzugt ist die Nut breiter als die darin montierte Scheibe, so dass zusätzlich eine Einlage in die Nut eingesetzt werden kann, die ein Verrutschen der Scheibe und eine dadurch bedingte Geräuschentwicklung beim Öffnen und Schließen des Fensters verhindert. Die Einlage kompensiert des Weiteren die thermische Ausdehnung der dritten Scheibe bei Erwärmung, so dass unabhängig von den klimatischen Bedingungen eine spannungsfreie Fixierung gewährleistet ist. Ferner ist die Verwendung einer Einlage vorteilhaft in Bezug auf die Minimierung der Variantenvielfalt des Abstandshalters. Um die Variantenvielfalt möglichst gering zu halten und trotzdem eine variable Dicke der mittleren Scheibe zu ermöglichen, kann ein Abstandshalter mit verschiedenen Einlagen eingesetzt werden. Die Variation der Einlage ist dabei bezüglich der Produktionskosten wesentlich günstiger als die Variation des Abstandshalters. Die Einlage enthält bevorzugt ein Elastomer, besonders bevorzugt einen Butylkautschuk.
Die Einlage ist bevorzugt so angebracht, dass der erste innere Scheibenzwischenraum, der zwischen erster Scheibe und dritter Scheibe liegt, mit dem zweiten inneren Scheibenzwischenraum, der zwischen dritter Scheibe und zweiter Scheibe liegt, so verbunden ist, dass ein Luft- bzw. Gasaustausch möglich ist. Dadurch wird ein Druckausgleich zwischen den inneren Scheibenzwischenräumen ermöglicht, was im Vergleich zu einer Ausführung mit hermetisch abgeschlossenen inneren Scheibenzwischenräumen zu einer deutlichen Reduktion der Belastung der dritten Scheibe führt. Um diesen Druckausgleich zu ermöglichen, ist die Einlage bevorzugt mit Unterbrechungen in der Nut des polymeren Grundkörpers angebracht. Das heißt, die Einlage ist nicht durchgehend entlang des gesamten Abstandshalterprofils angebracht, sondern nur in einzelnen Bereichen, in denen die Scheibe fixiert wird, um ein Klappern der Scheibe in der Nut zu verhindern. In den Bereichen ohne Einlage kann ein Druckausgleich stattfinden. Alternativ besteht die Einlage aus einem gasdurchlässig ausgeführten Material, zum Beispiel einem porösen Schaum, wodurch ebenfalls ein Druckausgleich zwischen angrenzenden inneren Scheibenzwischenräumen möglich ist.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird der Abstandshalter ohne Einlage in der Nut montiert. Bevorzugt ist die Wandstärke d' der Seitenflanken im Vergleich zur Wandstärke d des polymeren Grundkörpers reduziert, wodurch eine erhöhte Flexibilität der Seitenflanken entsteht. Wenn d' kleiner als d gewählt wird kann die Flexibilität der Seitenflanken erhöht werden, so dass diese eine thermische Ausdehnung der dritten Scheibe auch ohne Verwendung einer Einlage kompensieren und somit jederzeit eine spannungsfreie Fixierung gewährleistet ist. Es hat sich gezeigt, dass eine Wandstärke der Seitenflanken von d'< 0,85 d, bevorzugt von d' < 0,7 d, besonders bevorzugt von d' < 0,5 d, dazu besonders geeignet ist. Wenn keine Einlage in die Nut eingepasst wird, sind der erste Scheibenzwischenraum und der zweite Scheibenzwischenraum nicht luftdicht voneinander abgeschlossen. Dies hat den Vorteil, dass eine Luftzirkulation erzeugt werden kann, insbesondere wenn ein Druckausgleichssystem in den Abstandshalter integriert wird. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die beschriebenen Ausführungsformen kombiniert, wobei sowohl eine Einlage verwendet wird als auch die Wandstärke der Seitenflanken reduziert wird. Dadurch erfolgt eine Kompensation der thermischen Ausdehnung der dritten Scheibe sowohl durch die Flexibilität der Seitenflanken als auch zusätzlich durch die Einlage. Gleichzeitig verbleibt die Möglichkeit die Dicke der dritten Scheibe in gewissem Maße zu variieren und dies durch die Wahl der Einlage auszugleichen. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Einlage direkt an den polymeren Grundkörper angeformt und somit einstückig mit diesem ausgebildet, wobei der polymere Grundkörper und die Einlage co-extrudiert sind. Alternativ wäre auch denkbar die Einlage direkt an den polymeren Grundkörper anzuformen, beispielsweise indem beide Bauteile gemeinsam in einem Zweikomponentenspritzgussverfahren gefertigt werden.
Die Seitenflanken der Nut können sowohl parallel zu den Scheibenkontaktflächen verlaufen als auch in die eine oder andere Richtung geneigt sein. Durch eine Neigung der Seitenflanken in Richtung der dritten Scheibe wird eine Verjüngung erzeugt, die dazu dienen kann die dritte Scheibe gezielt zu fixieren. Des Weiteren sind auch gewölbte Seitenflanken denkbar, wobei nur der mittlere Abschnitt der Seitenflanken an der dritten Scheibe anliegt. Eine derartige Wölbung der Seitenflanken ist besonders vorteilhaft in Verbindung mit einer reduzierten Wandstärke d' der Seitenflanken. Die gewölbten Seitenflanken verfügen über eine sehr gute Federwirkung, insbesondere bei geringen Wandstärken. Dadurch wird die Flexibilität der Seitenflanken weiter erhöht, so dass eine thermische Ausdehnung der dritten Scheibe besonders vorteilhaft kompensiert werden kann. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die gewölbten Seitenflanken der Scheibe aus einem anderen Material gefertigt als der polymere Grundkörper und mit diesem co-extrudiert. Dies ist besonders vorteilhaft, da so die Flexibilität der Seitenflanken durch die Wahl eines geeigneten Materials selektiv erhöht werden kann, während die Steifigkeit des polymeren Grundkörpers erhalten bleibt.
Der polymere Grundkörper enthält bevorzugt Polyethylen (PE), Polycarbonate (PC), Polypropylen (PP), Polystyrol, Polybutadien, Polynitrile, Polyester, Polyurethane, Polymethylmetacrylate, Polyacrylate, Polyamide, Polyethylenterephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT), bevorzugt Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Acrylester- Styrol-Acrylnitril (ASA), Acrylnitril-Butadien-Styrol/Polycarbonat (ABS/PC), Styrol- Acrylnitril (SAN), PET/PC, PBT/PC und/oder Copolymere oder Gemische davon. Mit diesen Materialien werden besonders gute Ergebnisse erzielt. Bevorzugt ist der polymere Grundkörper glasfaserverstärkt. Durch die Wahl des Glasfaseranteils im Grundkörper kann der Wärmeausdehnungskoeffizient des Grundkörpers variiert und angepasst werden. Durch Anpassung des Wärmeausdehnungskoeffizienten des polymeren Grundkörpers und der Barrierefolie oder - beschichtung lassen sich temperaturbedingte Spannungen zwischen den unterschiedlichen Materialien und ein Abplatzen der Barrierefolie oder -beschichtung vermeiden. Der Grundkörper weist bevorzugt einen Glasfaseranteil von 20 % bis 50 %, besonders bevorzugt von 30 % bis 40 % auf. Der Glasfaseranteil im polymeren Grundkörper verbessert gleichzeitig die Festigkeit und Stabilität.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der polymere Grundkörper gefüllt durch Glashohlkugeln oder Glasblasen. Diese Glashohlkugeln haben einen Durchmesser von 10 μηη bis 20 μηη und verbessern die Stabilität des polymeren Hohlprofils. Geeignete Glaskugeln sind unter dem Namen „3M™ Glass Bubbles" käuflich erhältlich. Besonders bevorzugt enthält der polymere Grundkörper Polymere, Glasfasern und Glaskugeln. Eine Beimischung von Glaskugeln führt zu einer Verbesserung der thermischen Eigenschaften des Hohlprofils.
In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform ist der polymere Grundkörper aus Holz oder Holz/ Polymer Gemischen gefertigt. Holz hat eine geringe Wärmeleitfähigkeit und ist als nachwachsender Rohstoff ökologisch besonders verträglich.
Der polymere Grundkörper weist bevorzugt entlang der Verglasungsinnenraumflächen eine Gesamtbreite von 10 mm bis 50 mm, besonders bevorzugt von 20 mm bis 36 mm, auf. Durch die Wahl der Breite der Verglasungsinnenraumflächen wird der Abstand zwischen erster und dritter Scheibe bzw. zwischen dritter und zweiter Scheibe bestimmt. Bevorzugt sind die Breiten der ersten Verglasungsinnenraumfläche und der zweiten Verglasungsinnenraumfläche gleich. Alternativ sind auch asymmetrische Abstandshalter möglich, bei denen die beiden Verglasungsinnenraumflächen unterschiedliche Breiten haben. Das genaue Abmaß der Verglasungsinnenraumflächen richtet sich nach den Dimensionen der Isolierverglasung und den gewünschten Scheibenzwischenraumgrößen. Der polymere Grundkörper weist bevorzugt eine Gesamthöhe hG von 8,5 mm bis 15 mm auf. Die Gesamthöhe hG entspricht dem Abstand zwischen Verglasungsinnen- raumflächen und Auflagekante.
Die Nut weist bevorzugt eine Tiefe hN von 7,5 mm bis 14 mm, besonders bevorzugt von 7,5 mm bis 9,5 mm auf. Dadurch kann eine stabile Fixierung der dritten Scheibe erreicht werden. Die Nut kann alternativ bevorzugt auch eine geringere Tiefe als 7,5 mm aufweisen. Dies ist insbesondere geeignet bei einer gewünschten Verstärkung der Wandstärke dB im Bereich der Bodenfläche der Nut, wodurch die Stabilisierung des Gewichts einer mittleren Scheibe verbessert werden kann.
Die Wandstärke d des polymeren Grundkörpers beträgt bevorzugt 0,5 mm bis 1 ,5 mm, besonders bevorzugt 0,7 mm bis 1 ,2 mm.
Die Wandstärke dB im Bereich der Bodenfläche der Nut bzw. im Bereich der Auflagekante ist bevorzugt genauso groß wie die Wandstärke des polymeren Grundkörpers. Dadurch wird die Tiefe der Nut maximal, wodurch die Scheibe besonders gut fixiert werden kann. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Wandstärke dB größer als die Wandstärke d des polymeren Grundkörpers, um eine verbesserte Stabilisierung der mittleren Scheibe zu erzielen. Dabei wird die Tiefe der Nut zwar verringert, aber die Stabilität des Hohlprofils im Bereich der Nut wird vorteilhaft erhöht, sodass das Gewicht der mittleren Scheibe besser getragen werden kann.
Die Auflagekante ist mindestens 3 mm breit, bevorzugt zwischen 3 mm und 10 mm breit. Bei diesen Abmessungen kann die mittlere Scheibe gut stabilisiert werden.
Der polymere Grundkörper enthält bevorzugt ein Trockenmittel, bevorzugt Kieselgele, Molekularsiebe, CaCI2, Na2S04, Aktivkohle, Silikate, Bentonite, Zeolithe und/oder Gemische davon. Diese Trockenmittel haben sich als besonders geeignet erwiesen. Das Trockenmittel befindet sich bevorzugt in der ersten und zweiten Hohlkammer des Grundkörpers. Aufgrund der abgewinkelten Geometrie der Außenflächen haben die Hohlkammern ein besonders großes Volumen und können daher viel Trockenmittel aufnehmen. Eine größere Menge Trockenmittel verlängert die Lebensdauer der Isolierverglasung. In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die erste Verglasungsinnenraumfläche und/oder die zweite Verglasungsinnenraumfläche mindestens eine Öffnung auf. Bevorzugt sind mehrere Öffnungen an beiden Verglasungsinnenraumflächen angebracht. Die Gesamtzahl der Öffnungen hängt dabei von der Größe der Isolierverglasung ab. Die Öffnungen verbinden die Hohlkammern mit den Scheibenzwischenräumen, wodurch ein Gasaustausch zwischen diesen möglich wird. Dadurch wird eine Aufnahme von Luftfeuchtigkeit durch ein in den Hohlkammern befindliches Trockenmittel erlaubt und somit ein Beschlagen der Scheiben verhindert. Die Öffnungen sind bevorzugt als Schlitze ausgeführt, besonders bevorzugt als Schlitze mit einer Breite von 0,2 mm und einer Länge von 2 mm. Die Schlitze gewährleisten einen optimalen Luftaustausch ohne dass Trockenmittel aus den Hohlkammern in die Scheibenzwischenräume eindringen kann.
In einer alternativen Ausführungsform enthält der polymere Grundkörper mehr als eine Nut. Der Abstandshalter kann so mehr als eine mittlere Scheibe aufnehmen und zur Herstellung von Mehrfachisolierverglasungen mit mehr als drei Scheiben eingesetzt werden.
Die Erfindung umfasst ferner ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Isolierverglasung umfassend die Schritte:
a) Einsetzen der dritten Scheibe in die Nut des Abstandshalters, b) Verbinden der ersten Scheibe mit der ersten Scheibenkontaktfläche des Abstandshalters über eine Dichtung,
c) Verbinden der zweiten Scheibe mit der zweiten Scheibenkontaktfläche des Abstandshalters über eine Dichtung und
d) Verpressen der Scheibenanordnung
e) Füllen der äußeren Scheibenzwischenräume zumindest teilweise mit einer äußeren Versiegelung.
Nach Einsetzen der dritten Scheibe in die Nut des Abstandshalters kann dieses vormontierte Bauteil auf einer klassischen dem Fachmann bekannten Doppelverglasungsanlage verarbeitet werden. Die kostspielige Installation zusätzlicher Anlagenkomponenten oder ein Zeitverlust bei Mehrfachdurchlauf einer Anlage wie bei der Verwendung von mehreren Abstandhaltern können somit vermieden werden. Ferner ist auch bei Verwendung von Low-E- oder anderen Funktionsbeschichtungen auf der dritten Scheibe nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kein Vorspannen der dritten Scheibe notwendig, da der Abstandshalter für die erfindungsgemäße Isolierverglasung mit Einlage die Scheibe spannungsfrei in ihrem Umfang fixiert. Bei der Verwendung eines Abstandshalters für eine Isolierverglasung nach dem Stand der Technik, der eine dritte Scheibe in einer Nut aufnimmt, kann es aufgrund des zusätzlichen Gewichts der dritten Scheibe zu einem Versagen der Dichtung zwischen Scheibenkontaktflächen und erster und zweiter Scheibe kommen. Dies führt während der Herstellung der Isolierverglasung nach dem Stand der Technik zu einem Absacken des Abstandhalterrahmens mit dritter Scheibe. Durch die Auflagekante des Abstandhalters der erfindungsgemäßen Isolierverglasung, die bündig mit den Kanten der Scheiben angeordnet ist, wird dieses Absacken oder Abrutschen verhindert, wodurch ansonsten erforderliche Maßnahmen zur Abstützung des Rahmens vor und nach dem Verpressen der Scheiben überflüssig werden. Zudem wird verhindert, dass der Abstandhalterrahmen abrutscht, während die äußere Versiegelung aushärtet. Die Herstellung einer Dreifachverglasung kann somit erheblich verbessert und vereinfacht werden.
Da bei Verwendung des Abstandhalters in der erfindungsgemäßen Isolierverglasung zwei einzelne Scheibenzwischenräume entstehen, kann das Befüllen mit dem Material der äußeren Versiegelung mit einer Standard-Vorrichtung für Dreifachisolierverglasungen durchgeführt werden. Diese Anlagen verwenden in der Regel zwei Düsen, die jeweils zwischen einer äußeren Scheibe und daneben liegenden mittleren Scheibe entlanggeführt werden, wobei die beiden Scheibenkanten als Führung dienen. Die Außenkante des Abstandhalters übernimmt hierbei die Funktion der mittleren Scheibe und dient als Führungshilfe für die Düsen zum Befüllen der äußeren Scheibenzwischenräume mit dem Material der äußeren Versiegelung. Somit wird die Herstellung einer Dreifachverglasung weiter verbessert.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird zunächst der Abstandshalter zu einem einseitig offenen Rechteck vorgeformt. Dabei können beispielsweise drei Abstandshalter mit einem Gärungsschnitt versehen und an den Ecken durch Eckverbinder verknüpft werden. Anstelle dessen können die Abstandshalter auch direkt miteinander verschweißt werden, beispielsweise mittels Ultraschallschweißen. In die U-förmig angeordneten Abstandshalter wird von der offenen Seite der Anordnung ausgehend die dritte Scheibe in die Nut des Abstandshalters eingeschoben. Die verbleibende offene Kante der dritten Scheibe wird daraufhin ebenfalls mit einem Abstandshalter geschlossen. Optional kann vor der Montage der Abstandshalter eine Einlage auf die Scheibenkanten aufgebracht werden. Danach erfolgt die Verarbeitung des vormontierten Bauteils nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, wobei im nächsten Schritt die erste Scheibe an der ersten Scheibenkontaktfläche angebracht wird.
Bevorzugt werden die inneren Scheibenzwischenräume zwischen erster Scheibe und dritter Scheibe sowie zwischen zweiter Scheibe und dritter Scheibe vor dem Verpressen der Scheibenanordnung mit einem Schutzgas gefüllt.
Die Erfindung umfasst des Weiteren die Verwendung eines Abstandshalters für die erfindungsgemäße Isolierverglasung in Isolierverglasungen, besonders bevorzugt in Dreifachisolierverglasungen.
Die Erfindung umfasst des Weiteren die Verwendung der erfindungsgemäßen Isolierverglasung als Gebäudeinnenverglasung, Gebäudeaußenverglasung und/oder Fassadenverglasung.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen sind rein schematische Darstellungen und nicht maßstabsgetreu. Sie schränken die Erfindung in keiner Weise ein. Es zeigen:
Figur 1 eine mögliche Ausführungsform des Abstandshalters für die
erfindungsgemäße Isolierverglasung,
Figur 2 einen Querschnitt einer weiteren möglichen Ausführungsform des
Abstandshalters für die erfindungsgemäße Isolierverglasung,
Figur 3 einen Querschnitt einer Isolierverglasung nach dem Stand der Technik,
Figur 4 einen Querschnitt einer möglichen Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Isolierverglasung,
Figur 5 einen Querschnitt einer weiteren möglichen Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Isolierverglasung und
Figur 6 ein Flussdiagramm einer möglichen Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Verfahrens.
Figur 1 a,b zeigt zwei Querschnitte des Abstandshalters I für die erfindungsgemäße Isolierverglasung. Der glasfaserverstärkte polymere Grundkörper 1 umfasst eine erste Scheibenkontaktfläche 2.1 , eine parallel dazu verlaufende zweite Scheibenkontaktfläche 2.2, eine erste Verglasungsinnenraumfläche 3.1 , eine zweite Verglasungsinnenraumfläche 3.2 und eine Außenfläche, die in drei Abschnitte unterteilt ist: eine erste Außenfläche 4.1 , eine Auflagekante 23 und eine zweite Außenfläche 4.2. Die Auflagekante 23 verläuft senkrecht zu den Scheibenkontaktflächen 2.1 und 2.2. und verbindet die erste Außenfläche 4.1 und die zweite Außenfläche 4.2 miteinander. Zwischen der ersten Außenfläche 4.1 und der ersten Verglasungsinnenraumfläche 3.1 befindet sich eine erste Hohlkammer 5.1 , während eine zweite Hohlkammer 5.2 zwischen der zweiten Außenfläche 4.2 und der zweiten Verglasungsinnenraumfläche 3.2 angeordnet ist. Zwischen den beiden Hohlkammern 5.1 und 5.2 befindet sich eine Nut 6, die parallel zu den Scheibenkontaktflächen 2.1 und 2.2 verläuft. Die Seitenflanken 7 der Nut 6 werden dabei von den Wänden der beiden Hohlkammern 5.1 und 5.2 gebildet, während die Bodenfläche der Nut 6 an die Außenkante 23 grenzt. Die Wandstärke d des polymeren Grundkörpers beträgt 1 mm. Im Bereich der Auflagekante 23 beträgt die Wandstärke dB 1 ,2 mm und ist somit zusätzlich verstärkt, wodurch eine dritte Scheibe 15 in der Nut 6 besser stabilisiert werden kann. Die erste Außenfläche 4.1 und die zweite Außenfläche 4.2 schließen mit der Kante 23 jeweils einen Winkel α von etwa 150° ein. Durch diese abgewinkelte Geometrie wird die Stabilität des polymeren Grundkörpers 1 verbessert. Der polymere Grundkörper 1 und enthält Styrol-Acryl-N itryl (SAN) mit etwa 35 Gew.-% Glasfaser. Die Verglasungsinnenraumflächen 3.1 und 3.2 weisen in regelmäßigen Abständen Öffnungen 8 auf, die die Hohlkammern 5.1 und 5.2 mit dem oberhalb der Verglasungsinnenraumflächen 3.1 und 3.2 liegenden Luftraum verbinden. Der Abstandshalter I hat eine Gesamthöhe hG von 12 mm und eine Gesamtbreite von 36 mm. Die erste Verglasungsinnenraumfläche 3.1 ist 16 mm und die zweite Verglasungsinnenraumfläche 3.2 16 mm breit. Die Gesamtbreite des Abstandshalters I ergibt sich dabei als Summe der Breiten der Verglasungsinnenraumflächen 3.1 und 3.2 und der Dicke der in die Nut 6 einzusetzenden dritten Scheibe 15. Die Auflagekante 23 ist etwa 5 mm breit. Die Tiefe der Nut hN ergibt sich aus der Differenz der Gesamthöhe des polymeren Grundkörper hG und der Wandstärke im Bereich der Auflagekante dB.
Figur 2 zeigt einen Querschnitt des Abstandshalters I für die erfindungsgemäße Isolierverglasung. Der gezeigte Abstandshalter entspricht in den Grundzügen dem in Figur 1 dargestellten Abstandshalter. Auf der ersten Außenfläche 4.1 , der Auflagekante 23 und der zweiten Außenfläche 4.2 ist eine gas- und dampfdichte Barrierefolie 12 angebracht. Die Barrierefolie 12 erstreckt sich außerdem über etwa 50 % der ersten und zweiten Scheibenkontaktflächen 2.1 und 2.2. Dadurch wird eine besonders gute Abdichtung des Abstandshalters I erreicht. Die Barrierefolie 12 kann beispielsweise mit einem Polyurethan-Schmelzklebstoff auf dem polymeren Grundkörper 1 befestigt werden. Die Barrierefolie 12 umfasst vier polymere Schichten aus Polyethylenterephthalat mit einer Dicke von 12 μηη und drei metallische Schichten aus Aluminium mit einer Dicke von 50 nm. Die metallischen Schichten und die polymeren Schichten sind dabei jeweils alternierend angebracht, wobei die beiden äußeren Lagen von polymeren Schichten gebildet werden.
Figur 3 zeigt einen Querschnitt durch eine Isolierverglasung nach dem Stand der Technik. Der polymere Grundkörper 1 umfasst eine erste Scheibenkontaktfläche 2.1 , eine parallel dazu verlaufende zweite Scheibenkontaktfläche 2.2, eine erste Verglasungsinnenraumfläche 3.1 , eine zweite Verglasungsinnenraumfläche 3.2 und eine Außenfläche 4. Die gesamte Außenfläche 4 verläuft senkrecht zu den Scheibenkontaktflächen 2.1 , 2.2 und verbindet die Scheibenkontaktflächen 2.1. 2.2. Zwischen der Außenfläche 4 und der ersten Verglasungsinnenraumfläche 3.1 befindet sich eine erste Hohlkammer 5.1 , während eine zweite Hohlkammer 5.2 zwischen der Außenfläche 4 und der zweiten Verglasungsinnenraumfläche 3.2 angeordnet ist. Zwischen den beiden Hohlkammern 5.1 und 5.2 befindet sich eine Nut 6, die parallel zu den Scheibenkontaktflächen 2.1 und 2.2 verläuft. Die Seitenflanken 7 der Nut 6 werden dabei von den Wänden der beiden Hohlkammern 5.1 und 5.2 gebildet. Die erste Scheibe 13 der Dreifachisolierverglasung ist über eine Dichtung 10 mit der ersten Scheibenkontaktfläche 2.1 des Abstandshalters I verbunden, während die zweite Scheibe 14 über eine Dichtung 10 mit der zweiten Scheibenkontaktfläche 2.2 verbunden ist. Der Zwischenraum zwischen erster Scheibe 13 und dritter Scheibe 15 begrenzt durch die erste Verglasungsinnenraumfläche 3.1 ist dabei als der erste innere Scheibenzwischenraum 17.1 definiert, und der Raum zwischen dritter Scheibe 15 und zweiter Scheibe 14 begrenzt durch die zweite Verglasungsinnenraumfläche 3.2 ist als der zweite innere Scheibenzwischenraum 17.2 definiert. Über die Öffnungen 8 in den Verglasungsinnenraumflächen 3.1 und 3.2 sind die inneren Scheibenzwischenräume 17.1 und 17.2 mit der jeweils darunter liegenden Hohlkammer 5.1 bzw. 5.2 verbunden. In den Hohlkammern 5.1 und 5.2 befindet sich ein Trockenmittel 1 1. In die Nut 6 des Abstandshalters ist eine dritte Scheibe 15 über eine Einlage 9 aus einem Dichtstoff eingesetzt, die die dritte Scheibe fixiert und die beiden inneren Scheibenzwischenräume 17.1 , 17.2 hermetisch voneinander trennt. Die Tiefe der Nut 6 ist kleiner als die Höhe der Scheibenkontaktflächen 2.1 , 2.2. Bei einer Höhe der Scheibenkontaktflächen von etwa 5 mm, kann die Scheibe abhängig von der Wandstärke des polymeren Grundkörpers über eine Höhe von höchstens 4 mm durch die Seitenflanken der Nut 7 stabilisiert werden. Der äußere Scheibenzwischenraum 24, der durch die Außenfläche 4 und die erste Scheibe 13 und die zweite Scheibe 14 begrenzt wird, ist vollständig mit äußerer Versiegelung 16 verfüllt.
Figur 4 zeigt einen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Isolierverglasung. Der Abstandshalter I entspricht dem in Figur 2 beschriebenen Abstandshalter. Die erste Scheibe 13 der Dreifachisolierverglasung ist über eine Dichtung 10 mit der ersten Scheibenkontaktfläche 2.1 des Abstandshalters I verbunden, während die zweite Scheibe 14 über eine Dichtung 10 mit der zweiten Scheibenkontaktfläche 2.2 verbunden ist. Die Dichtung 10 besteht aus einem Polyisobutylen. Die Einlage 9 umschließt die Kante der dritten Scheibe 15 und passt sich bündig in die Nut 6 ein. Die Einlage 9 besteht aus Butylkautschuk und bedeckt die Bodenfläche 26 und einen Teil der Seitenflanken 7. Die Einlage 9 fixiert die dritte Scheibe 15 spannungsfrei und kompensiert eine Wärmeausdehnung der Scheibe. Des Weiteren verhindert die Einlage 9 eine Geräuschentwicklung durch Verrutschen der dritten Scheibe 15. Die Einlage 9 ist dabei so angebracht, dass zwischen den beiden inneren Scheibenzwischenräumen 17.1 , 17.2 ein Gasaustausch möglich ist. Dazu wird die Einlage 9 nicht durchgehend entlang des gesamten Abstandshalterprofils angebracht, sondern in mehrere Teile unterteilt. Da, wo keine Einlage 9 angebracht ist, kann dann ein Gasaustausch und somit ein Druckausgleich zwischen den inneren Scheibenzwischenräumen 17.1 und 17.2 stattfinden. Über die Öffnungen 8 in den Verglasungs- innenraumflächen 3.1 und 3.2 sind die inneren Scheibenzwischenräume 17.1 und 17.2 mit der jeweils darunter liegenden Hohlkammer 5.1 bzw. 5.2 verbunden. In den Hohlkammern 5.1 und 5.2 befindet sich ein Trockenmittel 1 1 , das aus Molekularsieb besteht. Durch die Öffnungen 8 findet ein Gasaustausch zwischen den Hohlkammern 5.1 , 5.2 und den inneren Scheibenzwischenräumen 17.1 und 17.2 statt, wobei das Trockenmittel 1 1 die Luftfeuchtigkeit aus den inneren Scheibenzwischenräumen 17.1 und 17.2 entzieht. Die erste Scheibe 13 und die zweite Scheibe 14 ragen über die Scheibenkontaktflächen 2.1 und 2.2 hinaus. Die Kante der ersten Scheibe 21 , die Kante der zweiten Scheibe 22 und die Auflagekante 23 sind auf einer Höhe angeordnet. Die erste Außenfläche 4.1 und die erste Scheibe 13 begrenzen den ersten äußeren Scheibenzwischenraum 24.1 , und die zweite Außenfläche 4.2 und die zweite Scheibe 14 begrenzen den zweiten äußeren Scheibenzwischenraum 24.2. In den äußeren Scheibenzwischenräumen 24.1 , 24.2 ist eine äußere Versiegelung 16 angebracht. Diese äußere Versiegelung 16 wird von einem organischen Polysulfid gebildet. Die äußere Versiegelung 16 bedeckt den Teil der ersten Scheibe 13, der den ersten äußeren Scheibenzwischenraum 24.1 begrenzt, vollständig und bedeckt die erste Außenfläche 4.1 zu etwa 50 %. So kann der Randverbund mechanisch ausgezeichnet stabilisiert werden. Gleichzeitig kann im Vergleich zu vollständig verfüllten äußeren Scheibenzwischenräumen 24.1 , 24.2 äußere Versiegelung 16 gespart werden. Da die äußere Versiegelung 16 an die Dichtung 10 angrenzt, wird der Randverbund zusätzlich abgedichtet. Die Barriere 12, die wie in Figur 2 beschrieben ausgeführt ist, dichtet den Abstandshalter I auch in den Bereichen ohne äußere Versiegelung 16 ausreichend ab. Die thermische Leitfähigkeit der äußeren Versiegelung 16 ist höher als die des polymeren Grundkörpers 1 . Die erfindungsgemäße Isolierverglasung hat aufgrund der getrennten Scheibenzwischenräume 24.1 , 24.2 verbesserte Isolationseigenschaften im Vergleich zu einer Isolierverglasung nach dem Stand der Technik, da durch die Trennung eine thermische Entkopplung stattfindet. Wie in Figur 3 gezeigt ist, haben Isolierverglasungen nach dem Stand der Technik einen durchgehenden äußeren Scheibenzwischenraum 24 zwischen erster Scheibe 13 und zweiter Scheibe 14, der mit der äußeren Versiegelung gefüllt ist.
Die Geometrie des Abstandshalters I in der erfindungsgemäßen Isolierverglasung führt des Weiteren zu einer Verbesserung der Stabilisierung der dritten Scheibe 15 in der Nut 6. Der Abstand zwischen Verglasungsinnenraumflächen 3.1 ., 3.2 zu den Kanten der äußeren Scheiben 21 , 22 wird durch den späteren Fensterrahmen vorgegeben, denn die Dichtung 10 und die Versiegelung 16 sollen durch den Fensterrahmen des fertigen Isolierglasfensters verdeckt werden. In der erfindungsgemäßen Isolierverglasung wird dieser Bereich optimal ausgenutzt für die Stabilisierung der dritten Scheibe 15 in der Nut 6, da die Tiefe der Nut hN maximiert wird. Bei der Isolierverglasung nach dem Stand der Technik wird eine viel geringere Tiefe der Nut hN erzielt und somit eine schlechtere Stabilisierung der dritten Scheibe 15.
Aufgrund der Geometrie des Abstandshalters I der erfindungsgemäßen Isolierverglasung ist zudem das Volumen der Hohlkammern 5.1 , 5.2 vergrößert im Vergleich zu einer Isolierverglasung nach dem Stand der Technik, wie in Figur 3 gezeigt. In den vergrößerten Hohlkammern 5.1 , 5.2 kann mehr Trockenmittel 1 1 aufgenommen werden, wodurch die Lebensdauer der Isolierverglasung erhöht wird. Die erste Scheibe 13 und die zweite Scheibe 14 bestehen aus Kalk-Natron-Glas mit einer Dicke von 3 mm, während die dritte Scheibe 15 von Kalk-Natron-Glas mit einer Dicke von 2 mm gebildet wird. Figur 5 zeigt eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Isolierverglasung. Die Isolierverglasung entspricht in den Grundzügen der in Figur 4 gezeigten. Die äußeren Scheibenzwischenräume 24.1 , 24.2 sind vollständig mit der äußeren Versiegelung 16 verfüllt. Dadurch wird eine optimale mechanische Stabilisierung des Randverbunds erzielt. Im Vergleich zu einem Abstandhalter nach dem Stand der Technik wie in Figur 3 gezeigt, wird äußere Versiegelung 16 gespart.
Figur 6 zeigt ein Flussdiagramm einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. Zunächst wird der polymere Grundkörper 1 bereitgestellt und bei Bedarf mit einer Einlage 9 versehen. Dann wird die dritte Scheibe 15 bereitgestellt und gewaschen. Die dritte Scheibe 15 wird nun in die Nut 6 des erfindungsgemäßen Abstandshalters I eingeschoben. Dabei können beispielsweise drei Abstandshalter I zu einem an einer Seite offenen Rechteck vorgeformt werden, wobei die dritte Scheibe 15 über die offene Seite in die Nut 6 eingeschoben wird. Anschließend wird die vierte Scheibenkante mit einem Abstandshalter I geschlossen. Die Ecken der Abstandshalter werden entweder verschweißt oder über Eckverbinder miteinander verknüpft. Diese ersten drei Verfahrensschritte dienen der Vorbereitung einer dritten Scheibe 15 mit Abstandshalter I. Ein derartig vormontiertes Bauteil kann daraufhin in einer klassischen Doppelverglasungsanlage weiterverarbeitet werden. In der Doppelverglasungsanlage erfolgt die Montage der ersten Scheibe 13 und der zweiten Scheibe 14 an den Scheibenkontaktflächen 2.1 und 2.2 über jeweils eine Dichtung 10. Mithilfe der Auflagekante 23 kann der Abstandhalter I mit integrierter dritter Scheibe 15 ohne zusätzliche Hilfsmittel positioniert werden. Optional kann ein Schutzgas in die Scheibenzwischenräume 17.1 und 17.2 eingebracht werden. Anschließend wird die Isolierverglasung verpresst. Im letzten Schritt wird eine äußere Versiegelung 16 in die äußeren Scheibenzwischenräume 24.1 und 24.2 eingefüllt und die fertige Isolierverglasung zum Trocknen auf einem Rahmengestell gelagert.
Im Folgenden werden weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung aufgeführt Ausführungsform 1 )
Abstandshalter (I) für Isolierverglasungen, mindestens umfassend einen polymeren Grundkörper (1 ) umfassend eine erste Scheibenkontaktfläche (2.1 ) und eine parallel dazu verlaufende zweite Scheibenkontaktfläche (2.2), eine erste Verglasungsinnenraumfläche (3.1 ), eine zweite Verglasungsinnenraum-fläche (3.2), eine Außenfläche (4), eine erste Hohlkammer (5.1 ) und eine zweite Hohlkammer (5.2), wobei - eine Nut (6) zur Aufnahme einer Scheibe parallel zur ersten Scheiben- kontaktfläche (2.1 ) und zweiten Scheibenkontaktfläche (2.2) zwischen der ersten Verglasungsinnenraumfläche (3.1 ) und der zweiten Verglasungs- innenraumfläche (3.2) verläuft,
- die erste Hohlkammer (5.1 ) an die erste Verglasungsinnenraumfläche (3.1 ) angrenzt, und die zweite Hohlkammer (5.2) an die zweite Verglasungsinnenraumfläche (3.2) angrenzt,
- die Seitenflanken (7) der Nut (6) von den Wänden der ersten Hohlkammer
(5.1 ) und der zweiten Hohlkammer (5.2) gebildet werden,
- die Außenfläche (4) in eine erste Außenfläche (4.1 ), eine zweite Außenfläche
(4.2) und eine Auflagekante (23) unterteilt ist,
- die Auflagekante (23) im Wesentlichen senkrecht zu den Scheibenkontakt- flächen verläuft und die erste Außenfläche (4.1 ) und die zweite Außenfläche (4.2) miteinander verbindet,
- die erste Außenfläche (4.1 ) und die zweite Außenfläche (4.2) mit der
Auflagekante (23) jeweils einen Winkel α (alpha) von 100° < α < 160° einschließen.
Ausführungsform 2)
Abstandshalter (I) für Isolierverglasungen gemäß Ausführungsform 1 ), wobei die
Boden-fläche (26) der Nut (6) an die Auflagekante (23) des polymeren
Grundkörpers (1 ) angrenzt.
Ausführungsform 3)
Abstandshalter (I) für Isolierverglasungen gemäß einer der Ausführungsformen 1 ) oder 2), wobei der Winkel α (alpha) zwischen 130° und 150° liegt.
Ausführungsform 4)
Abstandshalter (I) für Isolierverglasung gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 3, wobei eine gas- und dampfdichte Barriere (12) auf der ersten Außenfläche (4.1 ), der zweiten Außenfläche (4.2), der Auflagekante (23) des polymeren Grundkörpers (1 ) und mindestens einem Teil der Scheibenkontaktflächen (2.1 , 2.2) angebracht ist.
Ausführungsform 5) Abstandshalter (I) für Isolierverglasungen gemäß Ausführungsform 4, wobei die gas- und dampfdichte Barriere (12) als Barrierefolie ausgeführt ist, die mindestens eine polymere Schicht sowie eine metallische Schicht oder eine keramische Schicht, bevorzugt mindestens zwei metallische Schichten und/oder keramische Schichten, die alternierend mit mindestens einer polymeren Schicht angeordnet sind, umfasst.
Ausführungsform 6)
Abstandshalter (I) für Isolierverglasungen gemäß Ausführungsform 4, wobei die gas- und dampfdichte Barriere (12) als Beschichtung ausgeführt ist, die Aluminium, Aluminiumoxide und / oder Siliciumoxide enthält und bevorzugt über ein PVD- Verfahren (physikalische Gasphasenabscheidung) aufgebracht ist.
Ausführungsform 7)
Abstandshalter (I) für Isolierverglasungen gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 6, wobei in der Nut (6) eine Einlage (9), bevorzugt eine Einlage (9) enthaltend ein Elastomer, besonders bevorzugt enthaltend Butylkautschuk, angebracht ist.
Ausführungsform 8)
Abstandshalter (I) für Isolierverglasungen nach einer der Ausführungsformen 1 bis 7, wobei der polymere Grundkörper (1 ) Polyethylen (PE), Polycarbonate (PC), Polypropylen (PP), Polystyrol, Polybutadien, Polynitrile, Polyester,
Polyurethane, Polymethylmetacrylate, Polyacrylate, Polyamide,
Polyethylenterephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT), bevorzugt Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA), Acrylnitril- Butadien-Styrol/Polycarbonat (ABS/PC), Styrol-Acrylnitril (SAN), PET/PC, PBT/PC und/oder Copolymere oder Gemische davon enthält.
Ausführungsform 9)
Isolierverglasung, mindestens umfassend eine erste Scheibe (13), eine zweite Scheibe (14) und eine dritte Scheibe (15) und einen umlaufenden Abstandshalter (I) gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 8, wobei
die erste Scheibe (13) über eine Dichtung (10) mit der ersten Scheiben- kontaktfläche (2.1 ) verbunden ist,
die zweite Scheibe (14) über eine Dichtung (10) an der zweiten Scheiben- kontaktfläche (2.2) verbunden ist, die dritte Scheibe (15) in die Nut (6) des Abstandshalters (I) eingesetzt ist, die Kante der ersten Scheibe (21 ), die Kante der zweiten Scheibe (22) und die Auflagekante (23) bündig angeordnet sind wobei die erste Scheibe (13) und die erste Außenfläche (4.1 ) einen ersten äußeren Scheibenzwischenraum (24.1 ) begrenzen und die zweite Scheibe (14) und die zweite Außenfläche (4.2) einen zweiten äußeren Scheibenzwischenraum begrenzen (24.2) und
die äußeren Scheibenzwischenräume (24.1 , 24.2) zumindest teilweise mit einer äußeren Versiegelung (16) verfüllt sind, die an die Dichtung (10) angrenzt.
Ausführungsform 10)
Isolierverglasung gemäß Ausführungsform 9, wobei die äußere Versiegelung (16) den Teil der ersten Scheibe (13), der den ersten äußeren Scheibenzwischenraum (24.1 ) begrenzt, zu mindestens 90 % bedeckt,
den Teil der zweiten Scheibe (14), der den zweiten äußeren Scheibenzwischenraum (24.2) begrenzt, zu mindestens 90 % bedeckt,
jeweils die erste Außenfläche (4.1 ) und die zweite Außenfläche (4.2) zu mindestens 40 % und höchstens 60 % bedeckt.
Ausführungsform 1 1 )
Isolierverglasung gemäß Ausführungsform 9, wobei die äußere Versiegelung (16) die äußeren Scheibenzwischenräume (4.1 , 4.2) im Wesentlichen vollständig ausfüllt.
Ausführungsform 12)
Isolierverglasung gemäß einer der Ausführungsformen 9 bis 1 1 , wobei mindestens eine Einlage (9) in der Nut (6) so angebracht ist, dass zwischen den beiden inneren Scheibenzwischenräumen (24.1 , 24.2) ein Gasaustausch möglich ist.
Ausführungsform 13)
Verfahren zur Herstellung einer Isolierverglasung gemäß einer der Ausführungsformen 9 bis 12, wobei zumindest
a) die dritte Scheibe (15) in die Nut (6) des Abstandshalters (I) eingesetzt wird, die erste Scheibe (13) mit der ersten Scheibenkontaktflache (2.1 ) des
Abstandshalters (I) über eine Dichtung (10) verbunden wird, die zweite Scheibe (14) mit der zweiten Scheibenkontaktflache (2.2) des
Abstandshalters (I) über eine Dichtung (10) verbunden wird, die Scheibenanordnung aus den Scheiben (13, 14, 15) und dem
Abstandshalter (I) miteinander verpresst wird und
die äußeren Scheibenzwischenräume (24.1 , 24.2) zumindest teilweise mit einer äußeren Versiegelung (16) gefüllt werden.
Ausführungsform 14)
Verwendung eines Abstandshalters (I) gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 8 in Isolierverglasungen, bevorzugt in Dreifachisolierverglasungen.
Bezugszeichenliste
Abstandshalter
polymerer Grundkörper
2 Scheibenkontaktflächen
2.1 erste Scheibenkontaktfläche
2.2 zweite Scheibenkontaktfläche
3 Verglasungsinnenraumflächen
3.1 erste Verglasungsinnenraumfläche
3.2 zweite Verglasungsinnenraumfläche
4 Außenfläche
4.1 erste Außenfläche
4.2 zweite Außenfläche
5 Hohlkammern
5.1 erste Hohlkammer
5.2 zweite Hohlkammer
6 Nut
7 Seitenflanken
8 Öffnungen
9 Einlage
10 Dichtung
1 1 Trockenmittel
12 Barriere /Barrierefolie /Barrierebeschichtung
13 erste Scheibe
14 zweite Scheibe
15 dritte Scheibe
16 äußere Versiegelung
17 innerer Scheibenzwischenraum
17.1 erster innerer Scheibenzwischenraum
17.2 zweiter innerer Scheibenzwischenraum
21 Kante der ersten Scheibe
22 Kante der zweiten Scheibe
23 Auflagekante
24 äußerer Scheibenzwischenraum
24.1 erster äußerer Scheibenzwischenraum 24.2 zweiter äußerer Scheibenzwischenraum
26 Bodenfläche der Nut
d Wandstärke des polymeren Grundkörpers
dB Wandstärke im Bereich der Kante des polymeren Grundkörpers hN Tiefe der Nut
hG Gesamthöhe des polymeren Grundkörpers

Claims

Patentansprüche
1. Isolierverglasung, mindestens umfassend eine erste Scheibe (13), eine zweite Scheibe (14) und eine dritte Scheibe (15) und einen umlaufenden Abstandshalter (I), der Abstandhalter (I) mindestens umfassend
- einen polymeren Grundkörper (1 ) umfassend eine erste
Scheibenkontaktfläche (2.1 ) und eine parallel dazu verlaufende zweite Scheibenkontaktfläche (2.2), eine erste Verglasungsinnenraumfläche (3.1 ), eine zweite Verglasungsinnenraumfläche (3.2), eine Außenfläche (4), eine erste Hohlkammer (5.1 ) und eine zweite Hohlkammer (5.2), wobei
- eine Nut (6) zur Aufnahme einer Scheibe parallel zur ersten Scheibenkontaktfläche (2.1 ) und zweiten Scheibenkontaktfläche (2.2) zwischen der ersten Verglasungsinnenraumfläche (3.1 ) und der zweiten Verglasungsinnenraumfläche (3.2) verläuft,
- die erste Hohlkammer (5.1 ) an die erste Verglasungsinnenraumfläche (3.1 ) angrenzt, und die zweite Hohlkammer (5.2) an die zweite Verglasungsinnenraumfläche (3.2) angrenzt,
- die Seitenflanken (7) der Nut (6) von den Wänden der ersten Hohlkammer
(5.1 ) und der zweiten Hohlkammer (5.2) gebildet werden,
- die Außenfläche (4) in eine erste Außenfläche (4.1 ), eine zweite Außenfläche
(4.2) und eine Auflagekante (23) unterteilt ist,
- die Auflagekante (23) im Wesentlichen senkrecht zu den Scheibenkontakt- flächen verläuft und die erste Außenfläche (4.1 ) und die zweite Außenfläche (4.2) miteinander verbindet,
- die erste Außenfläche (4.1 ) und die zweite Außenfläche (4.2) mit der
Auflagekante (23) jeweils einen Winkel α (alpha) von 100° < α < 160° einschließen, wobei
die erste Scheibe (13) über eine Dichtung (10) mit der ersten Scheibenkontaktfläche (2.1 ) verbunden ist,
die zweite Scheibe (14) über eine Dichtung (10) an der zweiten Scheibenkontaktfläche (2.2) verbunden ist,
die dritte Scheibe (15) in die Nut (6) des Abstandshalters (I) eingesetzt ist, die Kante der ersten Scheibe (21 ), die Kante der zweiten Scheibe (22) und die Auflagekante (23) bündig angeordnet sind, wobei die erste Scheibe (13) und die erste Außenfläche (4.1 ) einen ersten äußeren Scheibenzwischenraum (24.1 ) begrenzen und die zweite Scheibe (14) und die zweite Außenfläche (4.2) einen zweiten äußeren Scheibenzwischenraum begrenzen (24.2) und
die äußeren Scheibenzwischenräume (24.1 , 24.2) zumindest teilweise mit einer äußeren Versiegelung (16) verfüllt sind, die an die Dichtung (10) angrenzt.
Isolierverglasung nach Anspruch 1 , wobei die äußere Versiegelung (16) den Teil der ersten Scheibe (13), der den ersten äußeren Scheibenzwischenraum (24.1 ) begrenzt, zu mindestens 90 % bedeckt,
den Teil der zweiten Scheibe (14), der den zweiten äußeren Scheibenzwischenraum (24.2) begrenzt, zu mindestens 90 % bedeckt,
jeweils die erste Außenfläche (4.1 ) und die zweite Außenfläche (4.2) zu mindestens 40 % und höchstens 60 % bedeckt.
Isolierverglasung nach Anspruch 1 , wobei die äußere Versiegelung (16) die äußeren Scheibenzwischenräume (4.1 , 4.2) im Wesentlichen vollständig ausfüllt.
Isolierverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei mindestens eine Einlage (9) in der Nut (6) so angebracht ist, dass zwischen einem ersten inneren Scheibenzwischenraum (17.1 ) und einem zweiten inneren
Scheibenzwischenraum (17.2) ein Gasaustausch möglich ist.
Isolierverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Bodenfläche (26) der Nut (6) an die Auflagekante (23) des polymeren Grundkörpers (1 ) angrenzt.
Isolierverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Winkel α (alpha) zwischen 130° und 150° liegt.
Isolierverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei eine gas- und dampfdichte Barriere (12) auf der ersten Außenfläche (4.1 ), der zweiten
Außenfläche (4.2), der Auflagekante (23) des polymeren Grundkörpers (1 ) und mindestens einem Teil der Scheibenkontaktflächen (2.1 , 2.2) angebracht ist.
Isolierverglasung nach Anspruch 7, wobei die gas- und dampfdichte Barriere (12) als Barrierefolie ausgeführt ist, die mindestens eine polymere Schicht sowie eine metallische Schicht oder eine keramische Schicht, bevorzugt mindestens zwei metallische Schichten und/oder keramische Schichten, die alternierend mit mindestens einer polymeren Schicht angeordnet sind, umfasst.
9. Isolierverglasung nach Anspruch 7, wobei die gas- und dampfdichte Barriere (12) als Beschichtung ausgeführt ist, die Aluminium, Aluminiumoxide und / oder Siliciumoxide enthält und bevorzugt über ein PVD-Verfahren (physikalische Gasphasenabscheidung) aufgebracht ist.
10. Isolierverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei in der Nut (6) eine Einlage (9), bevorzugt eine Einlage (9) enthaltend ein Elastomer, besonders bevorzugt enthaltend Butylkautschuk, angebracht ist.
1 1. Isolierverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der polymere Grundkörper (1 ) Polyethylen (PE), Polycarbonate (PC), Polypropylen (PP), Polystyrol, Polybutadien, Polynitrile, Polyester, Polyurethane,
Polymethylmetacrylate, Polyacrylate, Polyamide, Polyethylenterephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT), bevorzugt Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA), Acrylnitril-Butadien- Styrol/Polycarbonat (ABS/PC), Styrol-Acrylnitril (SAN), PET/PC, PBT/PC und/oder Copolymere oder Gemische davon enthält.
12. Verfahren zur Herstellung einer Isolierverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , wobei zumindest
a) die dritte Scheibe (15) in die Nut (6) des Abstandshalters (I) eingesetzt wird,
b) die erste Scheibe (13) mit der ersten Scheibenkontaktfläche (2.1 ) des Abstandshalters (I) über eine Dichtung (10) verbunden wird, c) die zweite Scheibe (14) mit der zweiten Scheibenkontaktfläche (2.2) des Abstandshalters (I) über eine Dichtung (10) verbunden wird, d) die Scheibenanordnung aus den Scheiben (13, 14, 15) und dem
Abstandshalter (I) miteinander verpresst wird und
e) die äußeren Scheibenzwischenräume (24.1 , 24.2) zumindest teilweise mit einer äußeren Versiegelung (16) gefüllt werden.
13. Verwendung der Isolierverglasung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 als Gebäudeinnenverglasung, Gebäudeaußenverglasung und/oder
Fassadenverglasung.
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