NL9401673A - Glaspaneelbevestiging. - Google Patents

Description

Glaspaneelbevestiaina.

De onderhavige aanvrage heeft betrekking op de constructieve bevestiging van glaspanelen, waaronder naast enkelvoudige glasplaten ook meervoudig samengestelde glaspanelen zoals dubbelglaspanelen, die een geconditioneerde spouw hebben, verstaan worden.

Gevelpuien, ramen, deuren en kozijnen in de bouw bestaan traditioneel uit een houten, metalen of kunststof kozijnframe met een daarin geplaatste glazen of kunststof, al dan niet doorzichtige ruit. In de architectuur is echter behoefte ontstaan aan kozijnloze beglazing, waarbij de glasvlakken door aparte glasplaten gevormd worden die zonder hulp van kozijnen zijn opgebouwd. Voor het vormen van wanden en daken worden namelijk vaak grote glasvlakken toegepast, groter dan de afmeting van één glasplaat, waarin de glasplaten onderling moeten worden gekoppeld. Gewoonlijk geschiedt dit door een boutverbinding nabij een hoek van de glasplaat, waarbij de bout de hoek van de glasplaat verbindt met een metalen koppelstuk, via welk koppelstuk dan twee, vier of zelfs meer glasplaten aan elkaar gekoppeld zijn. Deze koppelstukken hebben, om stabiel te zijn in de ruimte, een uitwendige draagconstructie nodig, zoals een kolom, een gevelstijl, een balk, een vakwerkligger of een samenstel van kabels of trekdra-den en schoorspanten. Het glasvlak bestaat dan uit meerde re vlakke glasplaten die bij hun hoeken of nabij hun lange zijden zijn voorzien van gaten waardoor de bouten worden gevoerd.

Deze boutverbindingsmethode heeft het nadeel dat gaten door het glaspaneel moeten worden geboord, wat bijvoorbeeld kan leiden tot breuk. Verder mag de bout, indien deze van staal is, niet rechtstreeks in mechanisch contact met het glas komen, aangezien dit bij de optredende hoge plaatselijke piekspanningen tot glasbreuk leidt, en dient de boutverbinding ten behoeve van het wind- en waterdicht houden van het betreffende glasvlak van het gebouw ter plekke van de glasplaat te worden afgedicht. Hiervoor zijn extra voorzieningen zoals bijvoorbeeld een afdichtingsring van een taai materiaal zoals een vervormbaar metaal of een kunststof of rubber noodzakelijk.

Wanneer men dubbelglaspanelen toepast, levert het doorboren van de panelen nog meer nadelen op. Dergelijke panelen worden namelijk voorgefabriceerd aangeleverd met een geconditioneerde spouw die door middel van een langs de omtrek van de glasplaten aangebrachte betrouwbare afdichting gasdicht en waterdicht is afgeschermd van de buitenwereld. De huidige bevestigingsmethode van het doorboren van een dergelijk dubbelglaspaneel heeft het grote nadeel, dat men ook maatregelen moet treffen om deze hoogwaardige afdichting weer tot stand te brengen. Hiertoe dienen dichtingsringen in de boorgaten en in de spouw te worden aangebracht. Hierbij blijft echter het risico van lekkage van gas en water in de spouw aanwezig.

De onderhavige uitvinding beoogt deze nadelen op te heffen door een werkwijze voor het bevestigen van een verbindingsinrichting aan een glaspaneel, waarbij de verbindingsinrichting met het glaspaneel verlijmd wordt; en door het verschaffen van een inrichting voor het constructief verbinden van een glaspaneel met een dragende constructie, welke inrichting een oppervlak voor verlij-ming met het glaspaneel omvat, en een verbindingsmiddel voor bevestiging van de inrichting aan de dragende con- structie; en door het verschaffen van een glaspaneel, voorzien van één of meer dergelijke verbindingsinrichtin-gen die daarmee verlijmd zijn.

Hierdoor kan het glaspaneel, zonder dat hierin een gat aanwezig hoeft te zijn of hoeft te worden gemaakt aan een dragende constructie worden gemonteerd, zodat het aanbrengen van extra afdichtingen ter plekke van de bevestigingen niet meer nodig is en, in het geval van een dubbelglaspaneel, geen inbreuk wordt gemaakt op de geconditioneerde spouw, en het lekkagerisico niet vergroot wordt.

Een geschikte lijm voor deze toepassing is een lijm op epoxi-basis. Een dergelijke lijm levert een zeer starre lijmverbinding op die niet gemakkelijk afgepeld kan worden. Natuurlijk kan ook een andere lijmsoort die compatibel is met glas en het materiaal van het verbindingsmiddel, en die een starre lijmverbinding vormt gebruikt worden. Ten behoeve van een stevige en starre lijmverbinding is de dikte van de lijmlaag bij voorkeur kleiner dan 1 mm. Gebleken is, dat een dergelijke lijmverbinding geschikt is voor de bevestiging van glaspanelen in horizontale, geknikte en schuine daken, zowel als in verticale wanden, en belast kan worden met de daarbij optredende trek-, druk-, en afschuifkrachten, en voldoende weerstand biedt aan kruip bij langdurige belastingen.

De lijmlaag zal in een glasgevel waarbij de draagconstructie zich aan de binnenzijde van het gebouw bevindt, worden blootgesteld aan, al dan niet direct, zonlicht. Daarom wordt bij voorkeur een lijm toegepast, die bestand is tegen ultraviolet licht.

Het lijmoppervlak van de verbindingsinrichting is bij voorkeur gestructureerd of opgeruwd, bijvoorbeeld door een draaibankbewerking, en het bevestigingsoppervlak van het glaspaneel wordt bij voorkeur opgeruwd, voorafgaand aan de verlijming, bijvoorbeeld door zandstralen of etsen. Hierdoor worden de aangrijpingsoppervlakken c.g. de bindingsoppervlakken voor de lijm vergroot, en ontstaat een lijmverbinding die beter bestand is tegen afschuif-krachten.

Het lijmoppervlak van de verbindingsinrichting is verder bij voorkeur rotatiesymmetrisch met een cirkelvormige begrenzing, waarbij een vlak lijmoppervlak voor de meeste toepassingen (vlakke glaspanelen) afdoende zal zijn. Een dergelijke verbindingsinrichting kan op voordelige wijze op een glaspaneel worden bevestigd door een afgepaste hoeveelheid lijm aan te brengen op het lijmoppervlak daarvan en/of op het bevestigingsoppervlak van het glaspaneel, en door deze vervolgens met zijn voet draaiend op het bevestigingsoppervlak van het glaspaneel aan te brengen, waarbij de verdeling van de lijm tijdens het lijmen op voordelige wijze kan worden waargenomen, door middel van een achter het glaspaneel geplaatste spiegel. Hierdoor kan een reproduceerbaar, nagenoeg cirkelvormig lijmfront verkregen worden, wat, bijvoorbeeld wanneer de lijmoppervlakken in een glasgevel in het zicht komen, zeer wenselijk is voor het verkrijgen van een architectonisch uniform en strak aanzicht.

Het is gunstig, wanneer het lijmoppervlak voorzien is van een langs zijn omtrek lopende sleuf. Hierin kan overtollige lijm tijdens het op het glas aanbrengen van de verbindingsinrichting overvloeien. Bij het draaiend op het glaspaneel aanbrengen van de verbindingsinrichting kan men de sleuf tot zijn buitenste sleuf wand vol doen lopen met lijm, waardoor een cirkelvormige verlijming met een reproduceerbare diameter verkregen wordt.

De buiten de sleuf gelegen begrenzingsrand van de sleuf is bij voorkeur teruggelegen, zodat deze bij de verlijming op grotere afstand blijft van het glaspaneel, dan het lijmoppervlak. Dit voorkomt dat de verbindingsinrichting in rechtstreeks contact met het glaspaneel komt, wat, ingeval de verbindingsinrichting gemaakt is van een taaier en minder veerkrachtig materiaal dan glas, zoals bijvoorbeeld roestvrij staal, kan leiden tot glasbreuk.

Verder heeft het de voorkeur, dat de verbin- dingsinrichting een voet omvat die vanaf het verbindingsmiddel naar het lijmoppervlak toe wijd uitloopt, bijvoorbeeld in de vorm van een kegel. Hierdoor worden de oppervlaktespanningen uit het glas over een groot lijmoppervlak opgenomen, zodat de lijmverbinding niet overbelast wordt, en worden deze geconcentreerd in het verbindingsmiddel.

Hierbij is het voordelig dat de voet naar de rand van het lijmoppervlak toe in de vorm van een trompet dun uitloopt. De verdunde trompetvoetrand heeft een ver-vormingsfunctie die een goed in stand gehouden lijmverbinding aan de rand van het lijmoppervlak mogelijk maakt. Wanneer de lijmverbinding met een buigend moment belast wordt, wordt de trompetrand ten opzichte van het verbindingsmiddel vervormd: Doordat de lijmverbinding star is blijft de trompetrand op zijn plaats ten opzichte van het glaspaneel. Dit voorkomt dat de lijm ter plekke van de rand van het lijmoppervlak af gepeld wordt. De dikte van de voet nabij de lijmoppervlakrand is bij voorkeur kleiner dan 1 mm.

Verder heeft het de voorkeur dat het verbindingsmiddel een boringgat met een inwendige schroefdraad omvat. Hierin kan een bout of draadeind worden aangebracht voor verbinding van het aangelijmde glaspaneel met een metalen koppelstuk, zoals dat gebruikelijk is. Uiteraard kan ook een demontabele verbinding van een ander type worden toegepast.

De verbindingsinrichting kan uit één stuk van een metaal of een metaal legering of een kunststof vervaardigd zijn, en wordt bij voorkeur van roestvast staal of aluminium vervaardigd. Aluminium heeft vanwege zijn grote veerkrachtige vervormbaarheid de voorkeur in toepassingen waarin buigmomentbelasting van de lijmverbinding optreedt, ter voorkoming van het afpellen van de lijmverbinding.

De uitvinding zal aan de hand van enkele uitvoe-ringsvoorbeelden nader worden toegelicht, onder verwijzing naar de tekeningen, waarin: figuur 1 een perspectivisch aanzicht toont van een uitvoeringsvorm van een verbindingsinrichting volgens de uitvinding, figuur 2A een gedeeltelijk doorgesneden zijwaarts aanzicht toont van de verbindingsinrichting van figuur 1, figuur 2B een onderaanzicht toont van de verbindingsinrichting van figuur 2A, figuur 3A een gedeeltelijk doorgesneden zijwaarts aanzicht toont van een andere uitvoeringsvorm van een verbindingsinrichting volgens de uitvinding, figuur 3B een onderaanzicht toont van de verbindingsinrichting van figuur 3A, figuur 4A een gedeeltelijk doorgesneden zijwaarts aanzicht toont van een derde uitvoeringsvorm van een verbindingsinrichting volgens de uitvinding, en figuur 4B een onderaanzicht toont van de verbindingsinrichting van figuur 4A.

In de figuren zijn gelijke onderdelen met gelijke verwijzingscijfers aangeduid. Het perspectivisch aanzicht van figuur 1 geeft een totaalindruk van een verbindingsinrichting 1 volgens de uitvinding, die als hoofdonderdelen een voet 6 en een verbindingsmiddel 3 omvat. De voet 6 heeft aan zijn onderzijde een lijmoppervlak 2 en het verbindingsmiddel 3 omvat een boringgat 8 met een inwendige schroefdraad dat door middel van een bout of draadeind kan worden verbonden met een koppelstuk voor het daaraan ophangen van een glaspaneel dat met het lijmoppervlak 2 verlijmd is. De door de verbindingsinrichting 1 over te brengen kracht wordt over een groot lijmoppervlak 2 verdeeld, zodat de lijmverbinding niet overbelast wordt, en wordt geconcentreerd in het verbindingsmiddel 3. Het verbindingsmiddel 3 gaat naar het lijmoppervlak 2 toe over in de voet 6 die de wijd uitlopende vorm heeft van een trompet. De strakke trompetvorm is zeer geschikt voor toepassing in de moderne architectuur.

Wanneer de verbindingsinrichting 1 verlijmd wordt met een glaspaneel ontstaat een lijmverbinding die goed bestand is tegen trek-, druk- en afschuifbelastingen. Een lijnverbinding is echter in het algemeen niet goed bestand tegen afpellende belastingen. Wanneer de lijnverbinding met een buigend moment belast wordt, wordt een afpellende kracht aan één zijde van het lijmoppervlak 2, aan de rand daarvan geconcentreerd.

In figuur 2A is zichtbaar dat de trompetvoet 6 naar de rand van het lijmoppervlak 2 toe dun uitloopt. De dunne trompetvoetrand 7 vervult een vervormingsfunctie. De trompetrand is zodanig verdund, dat deze in een richting loodrecht op het lijmoppervlak 2 veerkrachtiger is dan de starre lijmverbinding. Daarom vervormt de trompetrand 7 zich, wanneer de lijmverbinding met een buigend moment belast wordt. De trompetrand 7 verplaatst zich ten opzichte van het verbindingsmiddel 3, en blijft op zijn plaats ten opzichte van het glaspaneel. Hierdoor worden de aan het betreffende gedeelte van de rand 7 optredende krachten over een groter gedeelte van het lijmoppervlak 2 verdeeld, waardoor de lijmverbinding beter bestand is tegen afpellen door een buigend moment.

In figuur 2A (en figuur 2B) is verder te zien dat het lijmoppervlak 2 voorzien is van een langs zijn omtrek lopende sleuf 4 voor het opvangen van overtollige lijm. Tijdens het lijmen wordt de verbindingsinrichting 1 draaiend op de lijmklodder aangedrukt op het bevestigings-oppervlak van het glaspaneel. Door middel van een achter het glaspaneel geplaatste spiegel kan de verdeling van de lijmklodder dan worden waargenomen. Door het draaien ontstaat een reproduceerbaar, cirkelvormig lijmfront, waarvan het overvloeien in de sleuf 4 in de spiegel kan worden waargenomen. Het draaien en aandrukken van de verbindingsinrichting l wordt gestopt, op het moment dat het lijmfront de buitenste wand van de sleuf 4 bereikt. Hierdoor ontstaat een cirkelvormige verlijming met een voorafbepaalde diameter die gelijk is aan de diameter van de cirkelvormige buitenwand van de sleuf 4. Deze verlijming komt aan de tegenovergelegen zijde van het glaspaneel in het zicht, en wordt omringd door de buitenste begren-zingsrand 5 van de sleuf 4. Deze begrenzingsrand 5 van de sleuf 4 is teruggelegen ten opzichte van het lijmoppervlak 2, opdat de verbindingsinrichting niet in rechtstreeks contact met het glaspaneel komt.

De verbindingsinrichting 1 is bij voorkeur uit één stuk roestvrij staal vervaardigd. Hierbij is het, ter voorkoming van glasbreuk, van groot belang dat het staal, dat veel taaier is dan het glas niet in contact met het verlijmde glaspaneel komt. Een stalen verbindingsinrichting 1 volgens de figuren 2A en 2B is geschikt voor toepassingen waarbij de lijmverbinding niet met een groot buigend moment belast wordt, zoals bijvoorbeeld in glazen daken. Wanneer men grotere buigmomentbelastingen moet opvangen, zoals bijvoorbeeld in glazen vliesgevels, kan men een verbindingsinrichting 1 volgens de figuren 2Ά en 2B van aluminium, dat flexibeler is dan roestvrij staal, toepassen. Een andere mogelijkheid is het toepassen van een stalen verbindingsinrichting 1 volgens de figuren 3Ά en 3B, waarin de trompetvoetrand 7 verder verdund is tot een dikte kleiner dan 1 mm. Hierbij is het echter, vanwege de vereiste productie- en veiligheidsmarges voor de diepte van de sleuf 4, de minimale dikte van de voet en de afstand waarover de rand 5 van de sleuf 4 terugligt, niet meer mogelijk een sleuf 4 rond de omtrek van het lijmoppervlak 2 aan te brengen. Daarom is tijdens het verlijmen van deze uitvoeringsvorm van de verbindingsinrichting l moeilijker te voorkomen, dat overtollige lijm aan de rand van het lijmoppervlak 2 onder de voet 6 uitkomt, zodat dit lijmoverschot achteraf moet worden verwijderd.

Een uitvoeringsvorm van de verbindingsinrichting 1 die in roestvrij staal kan worden uitgevoerd en de voordelen van die van de figuren 2A en 2B, respectievelijk 3A en 3B combineert is getoond in de figuren 4A en 4B. Hierin is de trompetvoetrand 7 verder verdund tot onder het niveau van een gebogen trompeteindrandgedeelte 9, dat aan zijn onderzijde de sleuf 4 vormt, en waarvan de eind- rand 5 teruggelegen is ten opzichte van het lijmoppervlak 2.

Voor zeer kritische toepassingen waarin de lijnverbinding met extreem grote buigende momenten belast wordt, kan men een verbindingsinrichting 1 volgens de figuren 4Ά en 4B, of eventueel volgens de figuren 3Ά en 3B, toepassen die van een flexibeler materiaal dan roestvrij staal, zoals bijvoorbeeld aluminium of een geschikte kunststof vervaardigd is. De vervaardiging van deze uitvoeringsvorm van de verbindingsinrichting 1 is in deze materialen ook gemakkelijker dan in roestvrij staal, en kan bijvoorbeeld plaatsvinden door het spuitgieten van kunststof.

Claims (22)

1. Inrichting voor het constructief verbinden van een glaspaneel met een dragende constructie, gekenmerkt door: een oppervlak (2) voor verlijming met het glaspaneel, en een verbindingsmiddel (3) voor bevestiging van de inrichting (1) aan de dragende constructie.

2. Verbindingsinrichting volgens conclusie l, met het kenmerk, dat het lijmoppervlak (2) rotatiesymme-trisch is met een cirkelvormige begrenzing.

3. Verbindingsinrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het lijmoppervlak (2) voorzien is van een langs zijn omtrek lopende sleuf (4).

4. Verbindingsinrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de buiten de sleuf (4) gelegen be-grenzingsrand (5) van de sleuf (4) teruggelegen is, zodat deze bij de verlijming op grotere afstand blijft van het glaspaneel, dan het lijmoppervlak (2).

5. Verbindingsinrichting volgens conclusie 2, 3 of 4, gekenmerkt door een vanaf het verbindingsmiddel (3) naar het lijmoppervlak (2) toe wijd uitlopende voet (6).

6. Verbindingsinrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de voet (6) naar de rand van het lijmoppervlak (2) toe in de vorm van een trompet dun uitloopt.

7. Verbindingsinrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de dikte van de voet nabij de lijmop-pervlakrand (7) kleiner dan 1 mm is.

8. Verbindingsinrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het verbindingsmiddel (3) een boringgat (8) met een inwendige schroefdraad omvat.

9. Verbindingsinrichting volgens één der voorgaande conclusies, net het kenmerk, dat het uit één stuk van een metaal of een metaallegering of een kunststof vervaardigd is.

10. Verbindingsinrichting volgens conclusie 9, net het kennerk, dat het van roestvast staal of aluminium vervaardigd is.

11. Verbindingsinrichting volgens één der voorgaande conclusies, net het kennerk, dat het lijmoppervlak (2) gestructureerd is.

12. Werkwijze voor het bevestigen van een verbindingsinrichting aan een glaspaneel, net het kenmerk, dat de verbindingsinrichting (1) met het glaspaneel ver-lijmd wordt.

13. Werkwijze volgens conclusie 12 voor het bevestigen van een verbindingsinrichting volgens één der conclusies 2 tot en met 7 aan een glaspaneel, met het kennerk, dat een afgepaste hoeveelheid lijm wordt aangebracht op het lijmoppervlak (2) van de verbindingsinrichting (1) en/of op het bevestigingsoppervlak van het glaspaneel , en dat de verbindingsinrichting (1) vervolgens met zijn voet (6) draaiend op het bevestigingsoppervlak van het glaspaneel wordt aangebracht.

14. Werkwijze volgens conclusie 12 of 13, net het kennerk, dat de verdeling van de lijm tijdens het lijmen wordt waargenomen door middel van een achter het glaspaneel geplaatste spiegel.

15. Werkwijze volgens conclusie 12, 13 of 14, net bet kennerk, dat het bevestigingsoppervlak van het glaspaneel voorafgaand aan de verlijming wordt opgeruwd.

16. Werkwijze volgens één der conclusies 12 tot en met 15, net het kennerk, dat een lijm op epoxi-basis gebruikt wordt.

17. Werkwijze volgens één der conclusies 12 tot en net 16, net bet kenmerk, dat een UV-bestendige lijn gebruikt wordt.

18. Werkwijze volgens één der conclusies 12 tot en net 17, net het kenmerk, dat de lijn zodanig wordt gedoseerd dat de dikte van de lijnlaag na de verlijning kleiner dan l mn is.

19. Glaspaneel, voorzien van één of neer verbindingsinrichtingen volgens één der conclusies 1 tot en net ll, net bet kenmerk, dat de verbindingsinrichtingen (1) net het glaspaneel verlijnd zijn.

20. Glaspaneel volgens conclusie 19, met het kenmerk, dat de lijn een lijn op epoxi-basis is.

21. Glaspaneel volgens conclusie 19 of 20, met bet kenmerk, dat de lijm een UV-bestendige lijm is.

22. Glaspaneel volgens conclusie 19, 20 of 21, met het kenmerk, dat de dikte van de lijnlaag kleiner dan 1 mm is.