NO152263B - Innsettbart element for varme- og/eller lydisolasjon mellom glassplatene i et vindu med dobbelt glass - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår et isolasjonselement ifølge krav - enes innledning.

Det er kjent at varmegjennomgangstallet i et vindu

med dobbelte eller flere glassplater reduseres betydelig ved lysgjennomtrengelig kunststoffolier som er utstrukket planparallelt med vindusglassene i luftrommet (CH 424 181

og CH 588 627).

Til tross for den høye tekniske virkningsgrad ved folier som er utspent mellom to glassplater, og til tross for det lille materialforbruk, har sammensatte vinduer av den nevnte type hittil ikke slått igjennom i praksis.

Grunnen til dette ligger tydeligvis i at problemene med biaksial utspenning og holding av de biaksiale utspente folier"hittil ikke har vært løst på en økonomisk måte.

Videre medfører det tydeligvis også vanskeligheter å holde foliene uten folder ved forskjeller i varmeutvidelsene og -krympningene mellom de utspente folier og deres holde-anordninger.

Således er også et isolasjonselement kjent fra AT

243 488 hvor biaksialt utpente folier først i en stor innspenningsramme trekkes over en som i en enhet mellom foliene innskjøvet ramme og sveises sammen med rammens ytre kant. Etter frigjøring fra innspenningsrammen vil denne folie ikke forbli uten folder, da rammen bøyes i midten under spenningen, mens hjørnene forblir stive ved den gjensidige avstøtting av rammesidene. I tillegg krever fremstillingen av dette element stor innsats da det er nødvending med spesielle, relativt store innspenningsrammer. Videre kan foliene og rammene ikke forskyves i forhold til hverandre ved dette element da de er klebet til hverandre. Ulike varmeutvidelser for de to vil således føre til

dannelse av folder.

Det er således denne oppfinnelses oppgave å frembringe et innsatselement av den ovenfornevnte type hvor foliene på enkel og økonomisk måte, uten store invester-ingskostnader, eksempelvis for spesielle innspennings-anordninger, kan spennes ensartet biaksialt over hele side-lengdene og holdes i utspent tilstand uten folder. Videre kreves av elementet at foliene forblir utspent uten folder også ved ulike varmeutvidelser mellom holdeanordningen og foliene.

Denne oppgave løses ifølge oppfinnelsen ved de i kravenes karakteriserende deler angitte trekk.

Den faste forbindelse mellom to folier hvis tykkelse fordelaktig ligger i området 10 til 30 mikrometer, kan eksempelvis gjennomføres ved sveising, liming, klebing,

søm eller fastklemming.

Ensartede spennkrefter over hele sidelengden oppnås ved utformning av folieforbindelsen og/eller den begrensning av de uspente rammeprofiler som vender mot forbindelsen, ifølge en ensidig konstant krummet kurve, som fordelaktig, i det minste tilnærmet, kan tilsvare en fritt opplagret dragers bøyelinge eller en fritt hengende lines kurve. Det er selvfølgelig mulig å erstatte denne bare med relativt kompliserte metoder fremstillbare parabel ved hjelp av sirkelbuer eller andre enklere funksjoner, innenfor visse toleranser.

I hjørnene forblir de med hverandre forbundne folier overalt åpne. Den derved oppnådde bevegelighet av de med hverandre forbundne folier i forhold til rammeprofilene, hhv. rør eller trykkstaver, især i hver sides lengderet-ning, gjør det mulig at disse elementer kan forskyves i forhold til foliene og således kan trekkes seg sammen, hhv. utvide seg ulikt i forhold til foliene.

Videre kan man også oppnå den for avstanden mellom den nevnte begrensning av foliene og de utspente spennanordninger ønskede kurve, også ved fordeling av den resul-terende, endelige kurveform på de to elementers begrens-ningslinjer, dvs. folieforbindelsen og de uspente spennanordninger, og/eller ved tilsvarende utformede, fortrinnsvis elastiske mellomledd. Således er det mulig å' utstyre de bare med arbeidsinnsats innenfor de tillatelige toleranser tilsvarende formgitte, eksempelvis som hulprofil i en ramme utformede spennanordninger med en rett ytre begrensning og å sammenføye foliene langs den ønskede kurve. Ved en annen mulighet, hvor likeledes de rette eller bare

lett krummede profilerte spennanordninger blir benyttet,

blir forbindelsen mellom foliene likeledes rett eller bare utført med en lett krumning og det legges mellom de to elementer et tilsvarende utformet mellomledd som hensiktsmessig kan være utformet i kunststoff.

Fordelaktig utstyres de nye isolasjonselementer med en selvbærende ramme slik at de som enkeltelementer også etterpå kan innsettes mellom allerede bestående dobbeltvin-duer. Rammene kan derved være både innerrammer og ytterrammer.

De spennkrefter som påføres rammene

holdes så små som mulig, således er for en folie på polyester-basis i vanlig handelsvare med en tykkelse på omtrent 12 ym, eksempelvis spennkrefter på fra 0,6 til 1,2 N/cm sidelengde tilstrekkelig til å holde foliene stramme og å holde dem uten folder og ujevnheter.

Ytterligere fordelaktige detaljer ved det nye iso-las jonselement er angitt i-.dé etterfølgende krav.

I det følgende beskrives oppfinnelsen medutførel-seseksempler i forbindelse med tegningene hvor fig. 1 i et skjematisk grunnriss viser en første utførelse av det nye isolasjonselement i uspent tilstand, fig. 2 viser tilsvarende fig. 1 en annen, overfor fig. 1 noe forandret utførelse av det nye element, fig. 3 viser skjematisk, begrenset til en langside, en variant av fig. 2,^fig. 4 viser i større målestokk et utsnitt fra fig. 1, fig. 5 viser snittet V - V på fig. 4, fig. 6 viser snittet VI - VI på fig. 7 og likeledes i en i forhold til fig. 2 større målestokk, et utsnitt av et sammensatt vindu som er utstyrt med elementer ifølge utførelsen på fig. 2, fig. 7 viser snittet VII - VII på fig. 6, fig. 8 tilsvarer illustrasjonen på fig. 6, og viser en ytterligere utførelse av et sammensatt vindu, fig. 9 og 10 viser snittene IX - IX og X - X på fig. 8, fig. 11 viser

snittet XI - XI på fig. 12 som er en siste variant av det nye element, også innebygget i et sammensattvindu, og fig. 12 og 13 viser snittene XII - XII og XIII - XIII på fig. 11 .

Langs alle fire sider av omkretsen er to klarsikt-folier (fig. 1) av vanlig handelskvalitet, som eksempelvis består av polyester og har en tykkelse på 12 pm, forbundet med hverandre. I alle viste utførelser består disse forbin-delser av sveisesømmer 2 som er fremstilt ved hjelp av sveise-maskiner.

For utvikling av en ensartet biaksial spenning i foliene 1 etter oppspenning, kan sveisesømmene 2 forløpe som en ensidig konstant krummet kurve, fortrinnsvis ifølge en ensartet belastet, ikke innespent bærers (fig. 1) bøyelinje eller ifølge en fritt hengende lines hhv. trykkstavs (fig. 11) kurve. Disse kurver som viser parabler av høyere orden, kan imidlertid også tilnærmes henholdsvis erstattes av kurver med enklere funksjoner, fortrinnsvis med kjeglesnittkurver, særlig sirkelbuer. Selvfølgelig er det også mulig å utføre forbindelsen av foliene i form av en rett søm (fig. 2 og 3) og å frembringe den krevede endring av avstanden til den tilhø-rende rammeside i uspent tilstand, ved at rammesiden har en kurveform, som skal beskrives nedenfor.

Den enkelte bøyelinjes eller linekurves nøyaktige form henholdsvis den som tilnærmelse benyttede enklere kurve, er avhengig av material— og forinegenskåper for det til enhver tid tilhørende rammemateriale henholdsvis -profil, eksempelvis . rammematerialets elastisitetsmodul og profiltverrsnittets treghetsmoment. Videre inngår lengden henholdsvis spennvid-den for de foliesider som skal innspennes og spennkreftene i beregningen av kurvene. Disse holdes så små som mulig og er nettopp så store at de utlignes av alle folder og ujevnheter i de med hverandre forbundne folier 1. Ved hittil gjennom-førte forsøk med folier med 12 ym tykkelse har eksempelvis spennkrefter på fra 0,6 til 1,2 N/cm sidelengde vist seg ve-egnet.

Fremstillingen av foliesømmene 2 etter de beregnede kurver lar seg eventuelt forenkle ved hjelp av en programmer-bar elektronisk styring av sveise-, sy- eller klebemaskinene, videre utfører man fordelaktig fremstillingen slik at man ved først å fremstille forbindelsessømmene 2, danner en i omkretsen lukket pose av to på hverandre lagte stramme, men ikke strammede, folier, og deretter avskjærer hjørnene. Ved hjelp av de således oppståtte åpninger 3 blir rammeprof ilene 4hhv. 9 av en som en spennanordning tjenende innerramme (fig. 1 - 7),

strekklinjer (fig. 11 og 12), trykkstaver 6 (fig. 13 - 15) eller, ved bruk av ytterrammer 7, elastiske mellomledd 8

(fig. 8 - 10), skjøvet inn mellom de to folier 1.

Ved den første viste utførelse (fig. 1, 4 og 5)

hvor folienes 1 forbindelsessømmer 2 forløper ifølge en bøye-linje, er rammeprofilene 4,9 rette, rammeprofilet (fig. 5) utformes fordelaktig som et rektangulært rørprofil. Ved én ende av hver rammeprofil 4 , 9 er den.av profilens rektangel-sider som vender mot rammens indre, fjernet over en viss leng-de, for å muliggjøre en innskyvning av den respektive hosstående rammeprof il 9 hhv. 4.

Innspenningen av rammeprofilene 4 , 9 utføres, som antydet med piler på fig. 1 og 2, i lengderetningen for de i vinkel til hverandre stående profiler 4, 9.

Som fig. 4 viser, spennes innerrammen på fig. 1 ved hjelp av et som en vektarm virkende spennverktøy 11 . Som elastiske forbindelseselementer mellom de enkelte rammeprofiler 4 og 9 tjener herved hårnålformet bøyede bladfjærer 10, som alle stikker inn i det åpne profil i en rammeprof il 4 hhv. 9, støttes med en ombøyet ende mot rammeprofilets kant og således sikres mot innglidning i rammeprofilene<:>4hhv. 9. Fjærenes 10 andre ende støtter seg mot en bolt 12 i naborammeprofilen 9 hhv. 4. Fjærens 10 fjærkonstant er således valgt at de nød-vendige spennkrefter for utligning av fabrikasjonstoleranser fra foliesveising og rammeprof iler utvikles av fjærene 10 og også at ulike va,rmeutvidelser av foliene 1 og rammeprof ilene 4 hhv. 9 utlignes. Fjærene 10 er, eksempelvis ved tilpasning av deres bladbredde til den fri bredde i rammeprofilene 4

og 9, således utformet at ved hjelp av de i profilene 4 og 9 innragende fjærdeler, en sideveis vipping av rammeprof ilene 4 og 9 ved belastning forhindres.

I rammeprof ilene 4 og 9 innerrom kan et fuktighetsabsorberende granulat 13 innføres og således tørke luften mellom foliene 1 via små boringer 23 i rammeprofilene. Ut-strømning av granulatet 13 fra profilhulrommet forhindres ved en ende av prof ilene 4 og 9 ved hjelp av fjæren 10 og ved den andre ende ved hjelp av en plugg 14.

Som fuktighetsbindende granulat har såkalte fysi-kalske tørkemidler hvortil fuktigheten adsorberes, vist seg hensiktsmessig. Disse stoffer som er fremstilt på zeolitt-basis er vanlig handelsvare og kjent under begrepet moleky-larsikter.

Ved innspenning av de to prof iler 4 og 9, som til slutt skal stå vinkelrett på hverandre, griper verktøyet 11, som støtter seg mot profilen 9, mot en ende av fjæren 10, tryk-ker denne sammen og forskyver rammeprafilenes 4 og 9 mot hverandre rettede ender relativt til hverandre. Dersom rammeprofilene4og 9 befinner seg i den for den spente ramme riktige stilling, innsettes bolten 12 i prof ilenes 9 og 4 andre ender, fjæren 10 legges an derpå og verktøyet 11 fjernes. Bevegel-sesretningen for verktøyets 11 enkelte deler ved innspenning av rammeprof ilene 4 og 9 mot hverandre er antydet med piler på fig. 4.

Utførelsen ifølge fig. 2 adskiller seg i detaljer fra den på fig. 1. For det første er sømmene 2 i det annet eksempel rette og rammesidene 4 og 9 er utført buet, idet de vanligvis av metallplate utførte rammeprofiler 4 og 9 fordelaktig.blir bøyet til enkle sirkelbuer, dersom det kreves, oppnås en tilpasning til bøyelinjene ved hjelp av plast-mellomledd 15, som klebes på utsiden av metallprofilene. Mellomleddet 15 kan derved for enkelhets skyld likeledes være buet som en sirkelbue og bare ved hjelp av den større elastisitet i forhold til detaljprofilet, bevirke en tilpasning til bøyelinjen. Det er imidlertid, for større krav, også mulig å gi mellomleddets 15 ytre begrensning bøyelin-jens kurveform, dvs., slik mellomleddet 15a på fig. 3 viser, fortløpende å forstørre dens høyde i forhold til den som sirkelbue utformede bue med basis fra midten utover til begge sider.

Fjærene 10 i de første eksempler er erstattet med innsats elementer 16 som passer inn i r amme profilenes 4 og 9 åpne tverrsnitt i en ende og som ved sin utragende ende har en gjenge 17 hvorpå en skruebolt 18 (fig. 6) kan skrus inn og hvis hode er iorsenKec lagret i en plate 19. Denne plate 19 lukker den andre ende av de hosstående rammeprof iler 4 hhv. 9.

På fig. 7 er det for oppbyggingen av et

vindu benyttet isoleringselementer av den utførelse som er vist på fig. 2, slik det fremgår av fig. 6. To isoleringselementer ifølge fig. 2 er derved skjøvet inn i langsgående slisser 20 av avstandselémenter 24 hhv. 29 som består av plast med lav varmeledningsevne. Avstandselementene 24 hhv. 29 har et. i det vesentlige W-formet tverrsnitt idet med fuktighetsabsorberende granulat 13 fylte hulrom 22 er anordnet i de tre ben og hulrommene via boringer 23 står i forbindelse med luftrommene mellom de mot hverandre vendende folier 1 i de to isoleringselementer hhv. mellom én folie 1 og en av det sammensatte vindus glassplater 21.

De to ytre frie ben i avstandselementenes 24 hhv. 29 W-tverrsnitt er eksempelvis heftet til glassplatene 21 med dobbeltsidig klebestrimler 25. Over avstandselementenes 24 hhv. 29 basisdeler er U-formede kapper 26 hhv. 27 skjøvet over som gasstett tetning mot inntrengning av fuktighet. De mellom disse og platene 21 blivende mellomrom er oppfylt med en kitt- og/eller forseglingsmasse 28 med lav vanndampper-meabilitet, som tjener som klebe- og tettemasse.

Da isoleringselementene er utformet som selvbærende enkeltlegemer og vindusglassene 21 derfor ikke må oppta inn-spenningskrefter eller bærefunksjoner, er de med klebestrimler 25 hhv. massen 28 fremstilte klebeforbindelser, som i det vesentlige fremfor alt må virke som fuktighetstetning, fullstendig tilstrekkelig styrkemessig.

Ytterrammene 7 som tjener som innspenningsanordning ved isoleringselementene ifølge fig. 8 - 10, er likeledes utformet som profilrammer, idet deres rammeprofiler 34, 39 har det på fig. 9 og 10 viste profiltverrsnitt hvor to hulrom 30 og 31 foreligger, som forløper over hele lengden. Det ytre hulrom 30 er igjen fylt med fuktighetsabsorberende granulat, som av en plugg 14 i én ende og et inn-

skjøvet avstengningslegeme 32 av plast forhindrer granulatet i å falle ut.

Ved denne utførelse er folienes 1 forbindelsessøm-mer utført rette,og rammeprof ilene 34, 39 er utført tilsvarende en bøyelinje eller ifølge en sirkelbue i uspent tilstand. Utligningen av produksjonsunøyaktigheter i folienes 1 forbin-delsessøm og/eller i rammeprof ilenes 34, 39 krumning, skjer her med hjelp av delte elastiske rørdeler 8,som, tilsvarende rammeprof ilene 4, 9 ved de foreliggende utførelser, innskyves gjennom åpningene 3 mellom folien 1. Rørdelene 8,, som er utformet i form av plast eller tynt metall, befinner seg i ramneprofilenes 34, 39 hulrom 31. Slik de forskjellige diametre på fig. 9 og 10 viser, blir de, alt avhengig av de lokale spennin<g>er, <m>e^ eller mindre sammenpresset for utligning av de nevnte produksjonstoleranser.

Den gjensidige forbindelse av de to hosstående rammeprof iler 34 og 39 skjer med hjelp av U-formede endestykker 33 som i hvert hjørne blir innskjøvet i hulrommene 30 i én åv de to ramme prof iler 34, 39, endestykkene 33 tjener i innspent tilstand som motlager for avstøtning av den andre hosstående rammeprof il39 hhv. 34 idet endestykkene 33 ved hjelp av plastskruer 35 er skrudd fast til avstengningsstykkene 32 som er skjøvet inn i de hosstående profiler 39 hhv. 34..

Som en vanndamptett avslutning er et kappeformet vinkelstykke 36 med U-formet tverrsnitt skjøvet over hvert hjørne hhv. forbindelse av de to rammeprof iler 34, 39 og fes-tet tett til rammeprofiler 34, 39 med kantene, eksempelvis ved lodding.

Rammeprofilene 34,39 er også her heftet til glassplatene 21 ved hjelp av dobbeltsidige klebestrimler 25,

utad er det hulrom som oppstår mellom profilene 34, 39

og glassplaten 21, slik som ved forrige eksempel, fyllt med forseglingsmasse 28 slik at hele mellomrommet mellom platene 21 er lukket gasstett.

Det siste utførelseseksempels spennanordning er en bøyet trykkstav 6 som forløper i slisser 50 i avstandselémenter eller rammeprofiler 54,59. Slissene 50 inneholder i tillegg granulat 13 som holdes fanget i slissene 50 av et porøst skinn 51 av fibre.

Den for en ensartet biaksial spenning nødvendige kurveform i forbindelsessømmen mellom de to folier tilsvarer her i det minste tilnærmet en hengekurve som i motsetning til siste eksempel forløper konvekst utad da det ikke utøves et strekk, men på grunn av trykkstavene 6, en trykkvirkning.

Ved sine ender er de av plast bestående rammeprof iler 54 og 59 forbundet med hverandre via hjørneklosser 55 som likeledes er fremstilt av plast, dvs. de er sveiset sammen med flatene 52 og 53 langs disse flater, idet slissene 50 går over i klossenes 55 slisser 56.

Slissene 56 har i én ende en lett innad skrånende endevegg 57 hvortil den avrundede ende av en trykkstav 6 støttes, idet endeveggenes 5 7 avskråning forhindrer at trykkstaven ved innspenningen beveger seg innover.

Trykkstavens 6 andre ende føres i en boring 58 i klossens 55 massive del hvori en gjenge 60 er innsnittet i det ytre område. Heri innskrues en trykkskrue 61 med hvilken innspenningen av trykkstaven 6 utføres.

Også ved denne utførelse av et vindu fyller metallkappene 46 og 47 samt forseglingsmassen 28 den allerede flere ganger beskrevne oppgave.

Claims (4)

1. Innsettbart element for varme- og/eller lydisolasjon mellom glassplatene (21) i et vindu med dobbelt glass, hvor to biaksialt utspente, gjennomsiktige folier(1) er forbundet med hverandre langs deres omkrets, idet dette foliepar holdes utspent med rammer , karakterisert v e d .at det for biaksial utspenning av de to folier (1) er anordnet enkelte, mellom inntrukne indre rammeprofiler (4, 9) eller elastiske rør (8) eller trykkstaver (6) mellom det i hjørnene åpne foliepar, slik at de indre rammeprofiler (4, 9) er forbundet med hverandre og innspent, mens rørene (8) og trykkstavenes (6) ender er forbundet og innspent via ytre rammeprofiler (34, 39, 54, 55, 59) og at videre avstanden mellom de to foliers (1) forbindelsessøm (2) i uspent tilstand og den tilhørende begrensning av den tilhørende indre rammeprofil (4, 9) eller den tilhørende ytre rammeprofil (34, 39) eller den tilhørende trykkstav (6), tiltar fra midten mot enden ifølge en ensidig konstant krummet kurve, og at foliene (1) er bevegelige i forhold til de indre rammeprofiler (4, 9), rørene (8) og trykkstavene (6), samt de ytre rammeprofiler (34, 39, 54, 55, 59).

2. Element ifølge krav 1, karakterisert ved at den ensidig konstant krumme kurve forløper tilnærmet lik bøyelinjen for en av foliene (1) ensartet belastet drager.

3. Element ifølge krav 1, karakterisert ved at elastiske mellomledd, hhv. rør (15) hhv. (8) er anordnet mellom de indre rammeprofiler (4, 9), hhv. de ytre rammeprofiler (34, 39), hhv. trykkstavene (6) på den ene side og folienes (1) forbindelsessøm (2) på den annen side.

4. Element ifølge krav 1, karakterisert ved at indre rammeprofiler (4, 9) er gjensidig innspent over fjærelementer (10).