WO2022106069A1 - Mehrscheiben-isolierglas und verfahren zum herstellen desselben - Google Patents

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WO2022106069A1
WO2022106069A1 PCT/EP2021/058876 EP2021058876W WO2022106069A1 WO 2022106069 A1 WO2022106069 A1 WO 2022106069A1 EP 2021058876 W EP2021058876 W EP 2021058876W WO 2022106069 A1 WO2022106069 A1 WO 2022106069A1
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panes
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insulating glass
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Ingo Stoffelshaus
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Framy GmbH
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Definitions

  • Multi-pane insulating glass usually consists of two or more float glass panes, occasionally also of rolled glass or other flat glass or glass substitute products, which are bonded by means of a spacer, usually made of metal, plastic or composite material, with a primary seal applied to the contact surfaces.
  • the spacer maintains a defined distance from the edge of the glass, which forms the space for the secondary seal, which is intended to ensure a long-term, gas diffusion-tight sealing of the space between the panes.
  • the gap is usually filled with an inert gas mixture.
  • At least one of the panes usually has a coating on the side facing the space between the panes.
  • the term “pane” also includes a pane on which, in particular, a coating is provided on the side facing the space between the panes.
  • an elastic seal in a multiple pane of insulating glass having at least two panes and an edge seal comprising a circumferential spacer which is arranged between the two panes and separates a pane cavity from an outer pane space wherein a primary sealant is provided between the spacer and panes, the resilient seal being a barrier to the spread of the primary sealant into the space between the panes.
  • the elastic seal can also be referred to as a sealing lip, barrier seal or barrier lip.
  • Providing the elastic seal efficiently prevents the primary sealant from being able to expand into the space between the panes. Since the elastic seal acts as a barrier to the spread of the primary sealant into the space between the panes, the primary sealant will expand in a different direction.
  • the spacer is circumferential, in particular designed in such a way that it follows the contour of the edge of the pane or runs essentially parallel to the edge of the pane, preferably at a distance of, for example, 5 mm to 20 mm.
  • the spacer preferably has an equalization space for a primary sealant flowing in the direction of the elastic seal.
  • the primary sealant is preferably a plastic sealant, in particular polyisobutylene.
  • the elastic seal is preferably applied to the spacer in a flowable state and, after the seal has hardened, the spacer is placed between the panes.
  • a silicone that is still flowable can be applied to the spacer so that it is also applied all the way around the spacer and is initially cured until the flowable state has ended, so that only in the state of the seal in which it is elastic , a corresponding pressure is generated by connecting the multiple-pane insulating glass.
  • the elastic seal can preferably be connected to the spacer as a cord, in particular a round cord or a cord with a square cross section.
  • a circumferential cord ie an endless cord
  • an elastic seal is also applied in the form of a string or a clamped to enable quicker installation of the multiple pane insulating glass.
  • an elastic cord can also be connected at its ends in order to create an endless cord all around. In order to enable a connection to the opposite pane, an elastic seal is applied to the spacer there as well.
  • the resilient seal is silicone, polyurethane, or polysulfide.
  • the elastic seal can also be a vulcanizate of natural rubber or silicone rubber
  • a secondary sealant is preferably provided around the outside of the spacer and between the panes.
  • the secondary sealant is therefore placed on the outside of the pane.
  • a multi-pane insulating glass comprising at least two panes, between which an edge bond is introduced, the edge bond having a peripheral spacer, the edge bond separating a space between the panes and an outer space between the panes, with a spacer between the peripheral spacer and the panes
  • Primary sealant is provided, which seals the space between the panes from the outside of the pane, which is further developed in that an elastic seal is provided, which is arranged in front of the primary sealant as seen from the space between the panes and provides a seal between the spacer and a pane.
  • the spacer preferably provides a compensation space for a primary sealant flowing in the direction of the elastic seal.
  • the compensation space preferably comprises a groove and/or we at least one passage opening into a cavity of the spacer.
  • the groove itself can already have a corresponding volume into which the primary sealant can enter in order to provide compensation.
  • a passage opening can also be provided, through which the primary sealant can pass, specifically into a cavity of the spacer.
  • Customary spacers have, for example, a profile made of metal or another material with a cavity into which a desiccant is introduced.
  • the profile or the spacer is usually perforated towards the space between the panes, so that the cavity and the space between the panes communicate with one another.
  • the desiccant such as silica gel, then keeps the volume of the space between the panes dry.
  • this cavity is also used to accommodate the primary sealant if the primary sealant expands, for example due to an increase in temperature.
  • a secondary sealant is preferably provided in the outer space around the spacer.
  • the secondary sealant is placed on the outside of the spacer in a groove defined by the washers and the spacer.
  • the secondary sealant is used to further seal the multiple-pane insulating glass.
  • the secondary sealant also preferably serves to stabilize the multiple-pane insulating glass.
  • the primary sealant is preferably polyisobutylene, also called isobutylene or butyl for short.
  • the elastic seal is preferably silicone, polyurethane, polysulfide or a vulcanizate of natural rubber or silicone rubber.
  • the resilient seal is adapted to be applied to the spacer in a flowable state and bonded to the panes after the resilient seal has cured.
  • the elastic seal is preferably designed to be connected to the spacer (14) as a cord.
  • a groove for receiving the elastic seal is provided in the spacer, it is preferably ensured that the elastic seal does not move out of position even if the primary sealant expands in such a way that it presses against the elastic seal moves.
  • the resilient seal is an extrudate.
  • the secondary sealant includes or is in particular polyurethane, silicone or a polysulfide.
  • the object is also achieved by a method for producing a multi-pane insulating glass with the following method steps:
  • the outer space of the pane can also be referred to as the outer joint between the two panes and the spacer.
  • a space between the panes, which is enclosed and defined by the two panes and the spacer, is preferably filled or filled with an inert gas or a mixture of inert gases.
  • the elastic seal preferably represents a limitation of the spread of the primary sealant into the space between the panes.
  • One embodiment provides an insulating glass pane with at least two panes, for example glass panes, between which, in the edge region, a spacer profile, which can be referred to as a spacer in the context of the invention, with at least two permanently elastic, non- permanently plastic seals. It is in each case at least one elastic seal is arranged on the side of the spacer which adjoins one pane in each case.
  • the elastic seals fulfill the task of preventing the primary seal used in the edge seal of the insulating glazing unit or the multiple pane of insulating glass, which is intended to ensure the gas-tightness of the space between the panes, from leaving its intended area of action or the application site.
  • a three-stage seal structure consisting of an elastic seal, which can also be referred to as a primary seal lock or primary seal seal, a primary seal and a secondary seal, instead of a two-stage seal structure consisting of a primary seal and a secondary seal.
  • an insulating glazing unit or a multiple pane of insulating glass comprises at least two panes which are arranged face-parallel to one another and are kept at a distance with the aid of a spacer made of metal, plastic or a composite material.
  • the spacers are usually largely rectangular hollow bodies that are filled with a desiccant to avoid condensation in the space between the panes and have a perforation on the side facing the space between the panes.
  • the spacers are assembled into closed frames by bending or plugging them together with connectors made of plastic or metal in the corners and their shape follows the geometry of the glass panes or panes with a certain offset towards the center of the pane.
  • a primary seal usually polyisobutylene, which is liquefied by heating.
  • the spacers prepared in this way are then pressed together with the glass panes.
  • a uniform seal is created which ensures gas tightness and holds the multiple pane insulating glass together for the time being.
  • the cavity created by the offset of the frame to the outside is filled with the secondary seal and thus glued over at least three flanks.
  • the space between the panes created during assembly is filled with a gas mixture, often also with inert gas, in order to improve the thermal insulation effect.
  • a coating is usually used on at least one of the glass surfaces or pane surfaces facing the space between the panes.
  • the gas filling expands as a result of heat or solar radiation during the day and contracts again at night.
  • This pressure causes the mostly used permanently plastic polyisobutylene to migrate into the space between the panes. In addition to the aesthetic impairment, this can also lead to premature deterioration of the sealing effect in severe cases.
  • a further sealing level according to the invention in the form of an elastic seal in front of the primary seal, seen from the space between the panes, the migration of the primary seal into the space between the panes is space prevented. Movement in the edge seal is compensated in particular by the flexibility of the elastic seal.
  • the elastic seal is preferably flexible enough to be partially compressed when the insulating glass unit is pressed and to expand again during the thermally induced expansion of the gas filling in the space between the panes and the resulting pumping movement of the insulating glass unit.
  • the resilient seal is preferably non-thermoplastic. If a thermoplastic is used, the thermoplastic should have a thermal stability such that the softening point is greater than or equal to 120.degree. C. or greater than or equal to 130.degree. In addition, a material should preferably be used as the elastic seal which essentially has little or no tendency to outgas under thermal stress.
  • the material of the elastic seal is preferably extruded to form a sealing cord and fixed to the spacer by means of a form fit by gluing or by direct application.
  • a groove, a depression and/or a web is preferably provided for mechanically securing the elastic seal.
  • a groove is also understood to mean a depression.
  • a web can also be used, on which the elastic seal can be supported.
  • a compensating space for example a cavity, a bead, an indentation or a compensating chamber or compensating chambers designed in a different way is preferably provided, which can be drilled, milled, extruded, blasted, are lasered or punched into the spacer or are introduced. It can also be provided to form a membrane that can expand into a compensation space.
  • a maximum volume of the primary seal resulting from heating ensures that the elastic seal is not mechanically overloaded or detached by moving part of the primary seal into a compensation space.
  • a primary sealant or a primary seal is preferably provided which has high cohesive forces, so that the primary sealant is prevented from tearing off. It is thus ensured according to the invention that no primary sealant or primary sealing material gets into the space between the panes and thus the elastic seal is not overstressed or damaged.
  • an excessive amount of applied primary sealant does not lead to damage to the multi-pane insulating glass, since too much applied primary sealant can flow off into the compensation space without causing damage.
  • FIG. 1 shows a schematic plan view of a multi-pane insulating glass according to the invention
  • FIG. 2a shows a schematic cross-sectional representation of a multi-pane insulating glass shortly before assembly
  • Fig. 2b shows a schematic detail view from Fig. 2a
  • 3a shows a schematic cross-sectional representation of a multi-pane insulating glass in the assembled state
  • Fig. 3b shows a schematic detail view from Fig. 3a
  • FIG. 4a shows a further schematic cross-sectional representation of a multi-pane insulating glass
  • FIG. 4b shows a schematic detail view from FIG. 4a.
  • FIG. 1 shows a schematic top view of a multi-pane insulating glass 10 according to the invention.
  • An edge seal 13 comprising a spacer 14 is provided, which is provided with a small spacing from the edge of the panes and preferably reproduces the contour of the panes all around.
  • the edge compound 13 connects an upper pane 16 and a lower pane 15.
  • a primary sealant 17, not shown in FIG. 1, is provided for the connection, which is applied circumferentially to the spacer and connects or glues the spacer 14 to the pane 16 at the top. Accordingly, a primary sealant 17 is also applied underneath the spacer 14 and connects the spacer 24 to the pane 15 below.
  • the composite frame 13 can also include a secondary sealant introduced into an outer space 12 or a groove formed by the two panes and the spacer 14, which is also not shown in FIG. 1 for the sake of clarity.
  • the two panes 16 and 15 together with the spacer 14 define a space 11 between the panes.
  • a gas for example a mixture of inert gases, can be introduced into the space between the panes 11 in order to improve the thermal insulation.
  • FIG. 2a shows a schematic sectional representation of the multi-pane insulating glass 10 before assembly.
  • a primary sealant 17 is applied to the top and bottom sides of the spacer 14 on the spacer 14, which is shown in section on the right and left side of FIG.
  • An elastic seal 19/19' is provided on the respective spacer 14 towards the interior, ie towards the opposite spacer 14.
  • the elastic seal 19 ′ and the elastic seal 19 are each arranged circumferentially on the spacer 14 .
  • the spacer 14 has a cavity 24 into which a desiccant 21 is introduced.
  • a perforation 22 is provided for the space between the panes 11 in the spacer 14, so that a gas connection of the desiccant 21 to the pane interior 11 is made possible.
  • FIG. 2b shows an enlarged detail from FIG.
  • the primary sealant 17 is applied to one side of the spacer 14 .
  • the elastic seal 19 is placed in a groove 20 .
  • a web 21 is also shown there, which can be provided in addition to or as an alternative to the groove 20 .
  • the groove 20 and/or the web 25 supports the elastic seal 19 .
  • a channel 23 is provided, which allows a connection from the outside of the spacer 14 to the inside of the cavity 24 . Both the cavity 24 and the channel 23 serve as an equalizing space for the primary sealant 17.
  • Fig. 3a shows a schematic sectional view of a multi-pane insulating glass 10 assembled according to the invention.
  • a secondary sealant 18 is outside around the spacer 14 in the pane exterior 12 or through the panes 15 and 16 and the spacer 14 outside forming groove 20 introduced.
  • FIG. 3b again shows a schematic detail enlargement from FIG. 3a. It can be seen there that part of the primary sealant 17 has entered the channel 23 .
  • FIG 4a essentially shows a corresponding schematic cross-sectional view of the multiple-pane insulating glass 10 according to the invention, in which, as in FIG even passed through the channel 23 and entered the cavity 24.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Securing Of Glass Panes Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Mehrscheiben-Isolierglas (10), umfassend wenigstens zwei Scheiben (15, 16), zwischen die ein Randverbund (13) eingebracht ist, wobei der Randverbund (13) einen umlaufenden Abstandhalter (14) aufweist, wobei der Randverbund (13) einen Scheibenzwischenraum (11) von einem Scheibenaußenraum (12) trennt, wobei zwischen dem umlaufenden Abstandhalter (14) und den Scheiben (15, 16) ein Primärdichtstoff (17) vorgesehen ist, der den Scheibenzwischenraum (11) von dem Scheibenaußenraum (12) abdichtet. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine elastische Dichtung (19) vorgesehen ist, die von dem Scheibenzwischenraum (11) aus gesehen vor dem Primärdichtstoff (17) angeordnet ist und eine Abdichtung zwischen dem Abstandhalter (14) und einer Scheibe (15, 16) vorsieht.

Description

Mehrscheiben-Isolierglas und Verfahren zum Herstellen desselben
Beschreibung
Mehrscheiben-Isolierglas besteht üblicherweise aus zwei oder mehr Float-Glasscheiben, gelegentlich auch aus Walzglas oder anderen flachen Glas- oder Glasersatzerzeugnissen, die mittels eines Abstandhalters, meist aus Metall, Kunststoff oder Verbundmaterial, mit einer auf die Kontaktflächen aufgebrachte Primärdichtung verklebt sind. Der Abstandhalter hält dabei einen definierten Abstand zur Glaskante ein, welcher den Raum für die Sekundärdichtung bildet, welche eine langfristige, gasdiffusionsdichte Versiegelung des Scheibenzwischenraums gewährleisten soll. Um einen höheren Wärmedämmwert zu erreichen, wird der Zwischenraum üblicherweise mit einem Edelgasgemisch gefüllt.
Außerdem weist mindestens eine der Scheiben üblicherweise eine Beschichtung auf der dem Scheibenzwischenraum zugewandten Seite auf. Im Rahmen der Erfindung beinhaltet der Begriff „Scheibe“ auch eine Scheibe, auf der insbesondere eine Beschichtung auf der dem Scheibenzwischenraum zugewandten Seite vorgesehen ist. Die Problematik, durch Klimalasten und thermischen Stress in den Scheibenzwischenraum übertretender Primärdichtung, ist aktuell durch eine präzisere Positionierung und ein definierteres Verpressen sowie eine höhere Materialverträglichkeit der Komponenten oder besonderen Ausformungen metallischer Abstandhalter zu bewältigen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, sowohl ein Mehrscheibenisolierglas sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrscheibenisolierglases anzugeben, als auch die Verwendung eines Elements anzugeben, mittels dessen es gesichert möglich ist, zu verhindern, dass ein Primärdichtstoff in den Scheibenzwischenraum übertreten bzw. eintreten kann.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Verwendung einer elastischen Dichtung in einem Mehrscheiben-Isolierglas, wobei das Mehrschei- ben-lsolierglas wenigstens zwei Scheiben und einen Randverbund, umfassend einen umlaufenden Abstandhalter aufweist, der zwischen den zwei Scheiben angeordnet ist und einen Scheibenzwischenraum von einem Scheibenaußenraum trennt, wobei ein Primärdichtstoff zwischen Abstandhalter und Scheiben vorgesehen ist, wobei die elastische Dichtung eine Sperre der Ausbreitung des Primärdichtstoffes in den Scheibenzwischenraum ist.
Im Rahmen der Erfindung kann die elastische Dichtung auch als Dichtlippe, Sperrdichtung oder Sperrlippe bezeichnet werden. Durch Vorsehen der elastischen Dichtung wird effizient verhindert, dass sich der Primärdichtstoff in den Scheibenzwischenraum ausdehnen kann. Da die elastische Dichtung eine Sperre für die Ausbreitung des Primärdichtstoffes in den Scheibenzwischenraum darstellt, wird sich der Primärdichtstoff in eine andere Richtung ausdehnen. Der Abstandhalter ist umlaufend, insbesondere dergestalt ausgebildet, dass dieser der Kontur des Scheibenrands folgt bzw. im Wesentlichen parallel zum Scheibenrand verläuft, und zwar vorzugsweise mit einem Abstand von bspw. 5 mm bis 20mm.
Vorzugsweise weist der Abstandhalter einen Ausgleichsraum für ein in Richtung der elastischen Dichtung fließenden Primärdichtstoff auf.
Vorzugsweise ist der Primärdichtstoff ein plastischer Dichtstoff, insbesondere Polyisobutylen.
Vorzugsweise wird die elastische Dichtung auf den Abstandhalter in einem fließfähigen Zustand aufgetragen und nach einem Aushärten der Dichtung der Abstandhalter zwischen die Scheiben verbracht. So kann beispielsweise ein noch fließfähiges Silikon auf den Abstandhalter aufgebracht werden, so dass dieses auch umlaufend um den Abstandhalter aufgebracht ist und zunächst solange ausgehärtet wird, bis der fließfähige Zustand beendet ist, so dass erst in dem Zustand der Dichtung, in dem diese elastisch ist, ein entsprechender Druck durch das Verbinden des Mehrscheiben-Isolierglases erzeugt wird.
Alternativ hierzu kann vorzugsweise die elastische Dichtung als Schnur, insbesondere Rundschnur oder im Querschnitt eckige Schnur, mit dem Abstandhalter verbunden werden. So kann beispielsweise eine umlaufende Schnur, d.h. eine Endlosschnur, umlaufend um den Abstandhalter auf einer Seite, die zur Verbindung mit einer Scheibe vorgesehen ist, auf den Abstandhalter aufgebracht werden, beispielsweise in eine Nut eingeklemmt oder eingeklebt werden. Auf der gegenüberliegenden Seite des Abstandhalters wird auch eine elastische Dichtung in Form einer Schnur aufgebracht oder ein- geklemmt, um eine schnellere Montage des Mehrscheiben-Isoliergla- ses zu ermöglichen. Alternativ kann auch eine elastische Schnur an deren Enden verbunden werden, um insgesamt eine umlaufende endlose Schnur herzustellen. Es wird, um auch eine Verbindung zu der gegenüberliegenden Scheibe zu ermöglichen, auch dort eine elastische Dichtung auf dem Abstandhalter aufgebracht.
Vorzugsweise ist die elastische Dichtung Silikon, Polyurethan oder Polysulfid. Alternativ kann die elastische Dichtung auch ein Vulkani- sat von Naturkautschuk oder Silikonkautschuk sein
Vorzugsweise ist außen um den Abstandhalter und zwischen den Scheiben ein Sekundärdichtstoff vorgesehen. Der Sekundärdichtstoff ist also im Scheibenaußenraum eingebracht.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Mehrscheiben-Isolierglas, umfassend wenigstens zwei Scheiben, zwischen die ein Randverbund eingebracht ist, wobei der Randverbund einen umlaufenden Abstandhalter aufweist, wobei der Randverbund einen Scheibenzwischenraum von einem Scheibenaußenraum trennt, wobei zwischen dem umlaufenden Abstandhalter und den Scheiben ein Primärdichtstoff vorgesehen ist, der den Scheibenzwischenraum von dem Scheibenaußenraum abdichtet, das dadurch weitergebildet ist, dass eine elastische Dichtung vorgesehen ist, die von dem Scheibenzwischenraum aus gesehen vor dem Primärdichtstoff angeordnet ist und eine Abdichtung zwischen dem Abstandhalter und einer Scheibe vorsieht.
Vorzugsweise sieht der Abstandhalter einen Ausgleichsraum für ein in Richtung der elastischen Dichtung fließenden Primärdichtstoff vor.
Vorzugsweise umfasst der Ausgleichsraum eine Nut und/oder we- nigstens eine Durchtrittsöffnung in einen Hohlraum des Abstandhalters.
Die Nut selbst kann schon ein entsprechendes Volumen aufweisen, in das der Primärdichtstoff eintreten kann, um einen Ausgleich vorzusehen. Zudem kann auch eine Durchtrittsöffnung vorgesehen sein, durch die der Primärdichtstoff durchtreten kann, und zwar in einen Hohlraum des Abstandhalters. Übliche Abstandhalter weisen beispielsweise ein aus Metall oder einem anderen Material gefertigtes Profil mit einem Hohlraum auf, in den ein Trockenmittel eingebracht ist. Zudem ist das Profil bzw. der Abstandhalter üblicherweise zum Scheibenzwischenraum hin perforiert, so dass der Hohlraum und der Scheibenzwischenraum miteinander in Kommunikation stehen. Das Trockenmittel, wie beispielsweise Silikagel, hält dann das Volumen des Scheibenzwischenraums trocken.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient dieser Hohlraum auch zur Aufnahme von Primärdichtstoff, falls der Primärdichtstoff sich durch beispielsweise Temperaturerhöhung ausdehnt.
Vorzugsweise ist ein Sekundärdichtstoff im Scheibenaußenraum umlaufend um den Abstandhalter vorgesehen. Der Sekundärdichtstoff ist außen um den Abstandhalter in einer durch die Scheiben und den Abstandhalter definierten Nut eingebracht. Der Sekundärdichtstoff dient zur weiteren Abdichtung des Mehrscheiben-Isolierglases. Zudem dient der Sekundärdichtstoff auch vorzugsweise zur Stabilisierung des Mehrscheiben-Isolierglases.
Vorzugsweise ist der Primärdichtstoff Polyisobutylen, kurz auch Isobutylen oder Butyl genannt. Vorzugsweise ist die elastische Dichtung Silikon, Polyurethan, Polysulfid oder ein Vulkanisat von Naturkautschuk oder Silikonkautschuk.
Vorzugsweise ist die elastische Dichtung ausgebildet, auf den Abstandhalter in einem fließfähigen Zustand aufgetragen zu werden und nach einem Aushärten der elastischen Dichtung mit den Scheiben verbunden zu werden.
Alternativ ist vorzugsweise die elastische Dichtung ausgebildet, als Schnur mit dem Abstandhalter (14) verbunden zu werden.
Wenn in den Abstandhalter eine Nut zur Aufnahme der elastischen Dichtung vorgesehen ist, wird vorzugsweise dafür gesorgt, dass sich die elastische Dichtung in deren Lage auch bei einem Ausdehnen des Primärdichtstoffes in der Art, dass diese gegen die elastische Dichtung drückt, nicht von der Lage her verschiebt.
Vorzugsweise ist die elastische Dichtung ein Extrudat.
Der Sekundärdichtstoff umfasst oder ist insbesondere Polyurethan, Silikon oder ein Polysulfid.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen eines Mehrscheiben-Isolierglases mit den folgenden Verfahrensschritten:
Bereitstellen eines umlaufenden Abstandhalters,
Aufbringen jeweils einer elastischen Dichtung auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Abstandhalters,
Aufbringen jeweils eines plastischen Primärdichtstoffes neben der elastischen Dichtung auf den gegenüberliegenden Seiten des Abstandhalters, wobei der plastische Primärdichtstoff weiter außen im Vergleich zu der elastischen Dichtung aufgebracht wird,
Verbinden des mit dem plastischen Primärdichtstoff und der elastischen Dichtung versehenen Abstandhalters mit jeweils einer Scheibe, auf den zwei gegenüberliegenden Seiten des Abstandhalters und
Befüllen eines Scheibenaußenraums der Scheiben mit einem Sekundärdichtstoff.
Der Scheibenaußenraum kann auch im Rahmen der Erfindung als Außenfuge zwischen den beiden Scheiben und dem Abstandhalter bezeichnet werden.
Vorzugsweise wird ein Scheibenzwischenraum, der durch die zwei Scheiben und den Abstandhalter umschlossen und definiert ist, mit einem Edelgas oder einer Mischung aus Edelgasen gefüllt oder be- füllt.
Vorzugsweise stellt die elastische Dichtung eine Begrenzung der Ausbreitung des Primärdichtstoffes in den Scheibenzwischenraum dar.
Eine Ausführungsform sieht eine Isolierglasscheibe mit mindestens zwei Scheiben, beispielsweise Glasscheiben, vor, zwischen denen im Randbereich ein Abstandhalterprofil, das im Rahmen der Erfindung als Abstandhalter bezeichnet werden kann, mit mindestens zwei auf den Abstandhalter oder teilweise in den Abstandhalter eingebrachten, dauerelastischen, nicht-dauerplastischen Dichtungen vor. Es ist jeweils wenigstens eine elastische Dichtung auf der Seite des Abstandhalters angeordnet, die an jeweils eine Scheibe angrenzt.
Die elastischen Dichtungen erfüllen die Aufgabe, die im Randverbund der Isolierverglasungseinheit bzw. des Mehrscheiben-Isolierglases verwendete Primärdichtung, die die Gasdichtigkeit des Scheibenzwischenraums sichern soll, daran zu hindern, seinen vorgesehenen Wirkungsbereich bzw. den Applikationsort zu verlassen. Um zu verhindern, dass die Primärdichtung in den Scheibenzwischenraum gelangt, wird in einer Ausführungsform vorgeschlagen, statt eines zweistufigen Dichtungsaufbaus aus Primärdichtung und Sekundärdichtung einen dreistufigen Dichtungsaufbau aus einer elastischen Dichtung, die auch als Primärdichtungssperre oder Primärdichtungsdichtung bezeichnet werden kann, Primärdichtung und Sekundärdichtung vorzusehen.
Üblicherweise umfasst eine Isolierverglasungseinheit bzw. ein Mehr- scheiben-lsolierglas mindestens zwei flächenparallel zueinander angeordnete Scheiben, die mit Hilfe eines Abstandhalters aus Metall, Kunststoff oder einem Verbundmaterial auf Abstand gehalten werden. Die Abstandhalter sind üblicherweise weitgehend rechteckige Hohlkörper, die zur Vermeidung von Kondensat im Scheibenzwischenraum mit einem Trockenmittel befüllt sind und auf der dem Scheibenzwischenraum zugewandten Seite eine Perforation aufweisen. Die Abstandhalter werden durch Biegen oder Zusammenstecken mit Steckverbindern aus Kunststoff oder Metall in den Ecken zu geschlossenen Rahmen zusammengesetzt und folgen in ihrer Form der Geometrie der Glasscheiben bzw. Scheiben mit einem gewissen Versatz in Richtung Scheibenmitte.
Auf den der Glasfläche zugewandten Seiten des Abstandhalters wird eine Primärdichtung, meist Polyisobutylen, das durch Erwärmen verflüssigt wird, aufgespritzt. Die so präparierten Abstandhalter werden dann mit den Glasscheiben zusammengepresst. Durch Vorsehen einer vorgebbaren Menge der Primärdichtung und eines vorgebbaren Drucks bei dem Zusammenbringen des Abstandhalters mit den Scheiben entsteht eine gleichmäßige Dichtung, die eine Gasdichtigkeit sichert und das Mehrscheiben-Isolierglas bis auf weiteres zusammenhält. Um diesen Aufbau dauerhaft zu fixieren und langfristig zu versiegeln, wird der durch den Versatz des Rahmens nach außen entstandene Hohlraum mit der Sekundärdichtung verfüllt und so über wenigstens drei Flanken verklebt.
Der beim Zusammenbau entstandene Scheibenzwischenraum wird mit einem Gasgemisch, häufig auch mit Edelgas, gefüllt, um die wärmedämmende Wirkung zu verbessern. Zu einem gleichen Zweck kommt meist eine Beschichtung auf mindestens einer der dem Scheibenzwischenraum zugewandten Glasoberfläche oder Scheibenoberfläche zum Einsatz.
Im Einbauzustand des Mehrscheiben-Isolierglases dehnt sich die Gasfüllung durch Erwärmung bzw. durch Sonneneinstrahlung am Tag aus und in der Nacht zieht sich diese wieder zusammen. Hierdurch entsteht eine Pumpbewegung, die Druck und mechanischen Stress auf die Primärdichtung ausübt. Durch diesen Druck fängt das zumeist verwendete dauerplastische Polyisobutylen an, in den Scheibenzwischenraum zu wandern. Hierdurch kann es neben der ästhetischen Beeinträchtigung in schweren Fällen auch zum vorzeitigen Nachlassen der Dichtungswirkung kommen. Durch den Einsatz einer weiteren erfindungsgemäßen Dichtungsebene in Form einer elastischen Dichtung noch vor der Primärdichtung, gesehen vom Scheibenzwischenraum aus, wird das Wandern der Primärdichtung in den Scheibenzwi- schenraum verhindert. Insbesondere durch die Flexibilität der elastischen Dichtung wird eine Bewegung im Randverbund ausgeglichen. Die elastische Dichtung ist vorzugsweise flexibel genug, um beim Pressen des Mehrscheiben-Isolierglases teilweise komprimiert zu werden und sich beim thermisch-bedingten Ausdehnen der Gasfüllung im Scheibenzwischenraum und der resultierenden Pumpbewegung des Mehrscheiben-Isolierglases wieder auszudehnen.
Die elastische Dichtung ist vorzugsweise kein Thermoplast. Falls ein Thermoplast verwendet wird, sollte eine Temperaturbeständigkeit des Thermoplasts vorliegen, bei der der Erweichungspunkt größer o- der gleich 120° C oder größer oder gleich 130° C liegt. Außerdem sollte vorzugsweise ein Material als elastische Dichtung Verwendung finden, das unter Temperaturbelastung im Wesentlichen nicht oder nur wenig zur Ausgasung neigt.
Vorzugsweise wird das Material der elastischen Dichtung zu einer Dichtschnur extrudiert und mittels eines Formschlusses durch Verklebung oder über eine Direktapplikation am Abstandhalter fixiert. Es ist vorzugsweise eine Nut, eine Vertiefung und/oder ein Steg für die mechanische Sicherung der elastischen Dichtung vorgesehen. Im Rahmen der Erfindung wird unter einer Nut auch eine Vertiefung verstanden. Alternativ oder ergänzend zu einer Nut kann auch ein Steg Verwendung finden, an dem sich die elastische Dichtung abstützen kann.
Vorzugsweise wird die Ausdehnung der Primärdichtung nicht unterdrückt, sondern vorgegeben. Hierzu ist vorzugsweise ein Ausgleichsraum, beispielsweise eine Kavität, eine Sicke, eine Vertiefung oder eine andersartig ausgebildete Ausgleichskammer oder Ausgleichskammern vorgesehen, die gebohrt, gefräst, extrudiert, gestrahlt, ge- lasert oder gestanzt in den Abstandhalter eingebracht sind oder werden. Es kann auch vorgesehen sein, eine Membran auszubilden, die sich in einen Ausgleichsraum ausdehnen kann.
Es ist ferner vorgesehen, dass ein durch Erhitzung sich ergebendes Maximalvolumen der Primärdichtung durch Erwandern eines Teils der Primärdichtung in einen Ausgleichsraum dafür sorgt, dass die elastische Dichtung nicht mechanisch überlastet oder abgelöst wird. Vorzugsweise ist ein Primärdichtstoff bzw. eine Primärdichtung vorgesehen, der hohe Kohäsionskräfte aufweist, so dass ein Abreißen des Primärdichtstoffes unterbunden wird. Somit wird erfindungsgemäß sichergestellt, dass kein Primärdichtstoff bzw. Primärdichtungsmaterial in den Scheibenzwischenraum gelangt und somit die elastische Dichtung nicht überbeansprucht oder beschädigt wird.
Durch die Erfindung, insbesondere den Ausgleichsraum, führt auch eine zu große Menge aufgetragener Primärdichtstoff nicht zu einer Schädigung des Mehrscheiben-Isolierglases, da zu viel aufgetragener Primärdichtstoff schadfrei in den Ausgleichsraum abfließen kann.
Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllen.
Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit „insbesondere“ oder „vorzugsweise“ gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu verstehen.
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Mehrscheiben-Isolierglas,
Fig. 2a eine schematische Querschnittsdarstellung eines Mehr- scheiben-lsolierglases kurz vor dem Zusammensetzen,
Fig. 2b eine schematische Ausschnittsdarstellung aus Fig. 2a,
Fig. 3a eine schematische Querschnittsdarstellung eines Mehr- scheiben-lsolierglase im zusammengebauten Zustand,
Fig. 3b eine schematische Ausschnittsdarstellung aus Fig. 3a,
Fig. 4a eine weitere schematische Querschnittsdarstellung eines Mehrscheiben-Isolierglases und
Fig. 4b eine schematische Ausschnittsdarstellung aus Fig. 4a.
In den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente und/oder Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Mehrscheiben-Isolierglas 10. Es ist ein Randverbund 13 umfassend einen Abstandhalter 14, der zum Rand der Scheiben mit einem kleinen Abstand versehen ist und umlaufend vorzugsweise die Kontur der Scheiben nachbildet, vorgesehen. Der Randverbund 13 verbindet eine obere Scheibe 16 und eine untere Scheibe 15. Zum Verbinden ist ein in Fig. 1 nicht dargestellter Primärdichtstoff 17 vorgesehen, der auf den Abstandhalter umlaufend aufgetragen ist und den Abstandhalter 14 mit der Scheibe 16 nach oben verbindet bzw. verklebt. Entsprechend ist auch ein Primärdichtstoff 17 unterhalb vom Abstandhalter 14 auf diesen aufgetragen und verbindet den Abstandhalter 24 mit der untenliegenden Scheibe 15.
Zu dem Rahmenverbund 13 kann auch ein in einen Außenraum 12 bzw. eine Nut, die durch die beiden Scheiben und den Abstandhalter 14 ausgebildet ist, eingebrachter Sekundärdichtstoff gehören, der auch der Übersicht wegen in Fig. 1 nicht dargestellt ist. Die beiden Scheiben 16 und 15 definieren zusammen mit dem Abstandhalter 14 einen Scheibenzwischenraum 1 1. In den Scheibenzwischenraum 11 kann ein Gas, beispielsweise ein Gemisch aus Edelgasen, eingebracht sein, um die Wärmedämmung zu verbessern.
Fig. 2a zeigt eine schematische Schnittdarstellung des Mehrschei- ben-lsolierglases 10 vor dem Zusammenbau. Auf den Abstandhalter 14, der im Schnitt auf der rechten Seite und auf der linken Seite von Fig. 2a dargestellt ist, ist oben und unten an den Seiten des Abstandhalters 14 ein Primärdichtstoff 17 aufgetragen. Zum Innenraum hin, d.h. in Richtung zu dem gegenüberliegenden Abstandhalter 14, ist auf dem jeweiligen Abstandhalter 14 eine elastische Dichtung 19/19' vorgesehen. Die elastische Dichtung 19' und die elastische Dichtung 19 sind jeweils umlaufend auf dem Abstandhalter 14 angeordnet. Der Abstandhalter 14 weist einen Hohlraum 24 auf, in den ein Trockenmittel 21 eingebracht ist. Es ist zu dem Scheibenzwischenraum 1 1 in dem Abstandhalter 14 eine Perforation 22 vorgesehen, damit eine Gasverbindung des Trockenmittels 21 zum Scheibeninnenraum 11 ermöglicht ist. In Fig. 2b ist eine Ausschnittsvergrößerung schematisch aus Fig. 2a dargestellt. Dort ist zu erkennen, wie der Primärdichtstoff 17 auf eine Seite des Abstandhalters 14 appliziert ist. Die elastische Dichtung 19 ist in eine Nut 20 eingebracht. Dort ist auch ein Steg 21 gezeigt, der ergänzend oder alternativ zur Nut 20 vorgesehen sein kann. Die Nut 20 und/oder der Steg 25 stützt die elastische Dichtung 19 ab. Ferner ist ein Kanal 23 vorgesehen, der eine Verbindung von außen des Abstandhalters 14 nach innen in den Hohlraum 24 ermöglicht. Sowohl der Hohlraum 24 als auch der Kanal 23 dienen als Ausgleichsraum für den Primärdichtstoff 17.
Fig. 3a zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines erfindungsgemäß zusammengebauten Mehrscheiben-Isolierglases 10. Zusätzlich zu dem Primärdichtstoff 17 und der elastischen Dichtung 19 ist ein Sekundärdichtstoff 18 außen um den Abstandhalter 14 in den Scheibenaußenraum 12 bzw. eine durch die Scheiben 15 und 16 und den Abstandhalter 14 außen sich bildende Nut 20 eingebracht.
Fig. 3b zeigt wieder eine schematische Ausschnittsvergrößerung aus Fig. 3a. Dort ist zu erkennen, dass ein Teil des Primärdichtstoffes 17 in den Kanal 23 eingetreten ist.
Fig. 4a zeigt im Wesentlichen eine entsprechende schematische Querschnittsdarstellung des erfindungsgemäßen Mehrscheiben-Isolierglases 10, bei der, wie in Fig. 4b, die eine vergrößerte Ausschnittsdarstellung schematisch zeigt, besser zu erkennen ist, dass etwas mehr Primärdichtstoff 17 in den Kanal 23 eingetreten ist und sogar durch den Kanal 23 hindurchgetreten ist und in den Hohlraum 24 eingetreten ist.
Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein.
Bezugszeichen liste
10 Mehrscheiben-Isolierglas
11 Scheibenzwischenraum
12 Scheibenaußenraum
13 Randverbund
14 Abstandhalter
15 Scheibe
16 Scheibe
17 Primärdichtstoff
18 Sekundärdichtstoff
19 elastische Dichtung
20 Nut
21 Trockenmittel
22 Perforation
23 Kanal
24 Hohlraum
31 Seite
32 Seite

Claims

Mehrscheiben-Isolierglas und Verfahren zum Herstellen desselben
Patentansprüche
1. Verwendung einer elastischen Dichtung (19) in einem Mehrscheiben-Isolierglas (10), wobei das Mehrscheiben-Isolierglas
(10) wenigstens zwei Scheiben (15, 16) und einen Randverbund (13), umfassend einen umlaufenden Abstandhalter (14) aufweist, der zwischen den zwei Scheiben (15, 16) angeordnet ist und einen Scheibenzwischenraum (1 1 ) von einem Scheibenaußenraum (12) trennt, wobei ein Primärdichtstoff (17) zwischen Abstandhalter (14) und Scheiben (15, 16) vorgesehen ist, wobei die elastische Dichtung (19) eine Sperre der Ausbreitung des Primärdichtstoffes (17) in den Scheibenzwischenraum
(1 1 ) ist.
2. Verwendung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Primärdichtstoff (17) ein plastischer Dichtstoff ist, insbesondere Polyisobutylen.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Dichtung (19) auf den Abstandhalter (14) in einem fließfähigen Zustand aufgetragen wird und nach einem Aushärten der Dichtung (19) der Abstandhalter (14) zwischen die Scheiben (15, 16) verbracht wird.
4. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Dichtung (19) als Schnur, insbesondere Rundschnur oder im Querschnitt eckige Schnur, mit dem Abstandhalter (14) verbunden wird.
5. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Dichtung (19) Silikon, Polyurethan, Polysulfid oder ein Vulkanisat von Naturkautschuk oder Silikonkautschuk ist.
6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass außen um den Abstandhalter (14) und zwischen den Scheiben (15, 16) ein Sekundärdichtstoff (18) vorgesehen ist.
7. Mehrscheiben-Isolierglas (10), umfassend wenigstens zwei Scheiben (15, 16), zwischen die ein Randverbund (13) eingebracht ist, wobei der Randverbund (13) einen umlaufenden Abstandhalter (14) aufweist, wobei der Randverbund (13) einen Scheibenzwischenraum (1 1 ) von einem Scheibenaußenraum (12) trennt, wobei zwischen dem umlaufenden Abstandhalter (14) und den Scheiben (15, 16) ein Primärdichtstoff (17) vorgesehen ist, der den Scheibenzwischenraum (1 1 ) von dem Scheibenaußenraum (12) abdichtet, dadurch gekennzeichnet, dass eine elastische Dichtung (19) vorgesehen ist, die von dem Scheibenzwischenraum (1 1 ) aus gesehen vor dem Primärdichtstoff (17) angeordnet ist und eine Abdichtung zwischen dem Abstandhalter (14) und einer Scheibe (15, 16) vorsieht. - 19 - Mehrscheiben-Isolierglas (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandhalter (14) einen Ausgleichsraum (23, 24) für ein in Richtung der elastischen Dichtung (19) fließenden Primärdichtstoff (17) vorsieht. Mehrscheiben-Isolierglas (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichsraum (23, 24) eine Nut und/oder wenigstens eine Durchtrittsöffnung (23) in einen Hohlraum (24) des Abstandhalters (14) umfasst. Mehrscheiben-Isolierglas (10) nach einem der Ansprüche 7 bis
9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sekundärdichtstoff (18) im Scheibenaußenraum (12) umlaufend um den Abstandhalter (14) vorgesehen ist. Mehrscheiben-Isolierglas (10) nach einem der Ansprüche 7 bis
10, dadurch gekennzeichnet, dass der Primärdichtstoff (17) Polyisobutylen ist. Mehrscheiben-Isolierglas (10) nach einem der Ansprüche 7 bis
11 , dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Dichtung (19) Silikon, Polyurethan, Polysulfid oder ein Vulkanisat von Naturkautschuk oder Silikonkautschuk ist. Mehrscheiben-Isolierglas (10) nach einem der Ansprüche 7 bis
12, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Dichtung (19) ausgebildet ist, auf den Abstandhalter (14) in einem fließfähigen Zustand aufgetragen zu werden und nach einem Aushärten der elastischen Dichtung mit den Scheiben (15, 16) verbunden zu werden. - 20 -
14. Mehrscheiben-Isolierglas (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Dichtung (19) ausgebildet ist, als Schnur mit dem Abstandhalter (14) verbunden zu werden.
15. Mehrscheiben-Isolierglas (10) nach einem der Ansprüche 7 bis
14, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Abstandhalter (14) eine Nut (20) zur Aufnahme der elastischen Dichtung (19) vorgesehen ist.
16. Mehrscheiben-Isolierglas (10) nach einem der Ansprüche 7 bis
15, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Dichtung (19) ein Extrudat ist.
17. Mehrscheiben-Isolierglas (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sekundärdichtstoff (18) vorgesehen ist, der außen um den Abstandhalter in einer durch die Scheiben und den Abstandhalter definierten Nut eingebracht ist, wobei insbesondere der Sekundärdichtstoff (18) Polyurethan, Silikon oder ein Polysulfid umfasst oder ist.
18. Verfahren zum Herstellen eines Mehrscheiben-Isolierglases (10) mit den folgenden Verfahrensschritten:
Bereitstellen eines umlaufenden Abstandhalters (14),
Aufbringen jeweils einer elastischen Dichtung (19) auf zwei gegenüberliegenden Seiten (31 , 32) des Abstandhalters (14),
Aufbringen jeweils eines plastischen Primärdichtstoffes - 21 -
(17) neben der elastischen Dichtung (19) auf den gegenüberliegenden Seiten (31 , 32) des Abstandhalters (14), wobei der plastische Primärdichtstoff (17) weiter außen im Vergleich zu der elastischen Dichtung (19) aufgebracht wird,
Verbinden des mit dem plastischen Primärdichtstoff (17) und der elastischen Dichtung (19) versehenen Abstandhalters (14) mit jeweils einer Scheibe (15, 16), auf den zwei gegenüberliegenden Seiten (31 , 32) des Abstandhalters (14) und
Befüllen eines Scheibenaußenraums (12) der Scheiben (15, 16) mit einem Sekundärdichtstoff (18). Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Scheibenzwischenraum (1 1 ), der durch die zwei Scheiben (15, 16) und den Abstandhalter (14) umschlossen und definiert ist, mit einem Edelgas oder einer Mischung aus Edelgasen gefüllt wird. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Dichtung (19) eine Begrenzung der Ausbreitung des Primärdichtstoffes (17) in den Scheibenzwischenraum (1 1 ) darstellt.
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