DE10226268A1 - spacer - Google Patents
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Abstract
Um einen Abstandhalter für Isolierglasscheiben oder dergleichen in Form eines Hohlprofils mit zwei parallel zueinander beabstandeten, an den Scheiben anliegenden Seitenwänden und zwei sich zwischen den Seitenwänden erstreckenden, im Wesentlichen quer zu den Seitenwänden verlaufenden Schenkeln derartig zu verbessern, dass unter Berücksichtigung der Optimierung von geringen Differenzen in der Längenausdehnung der Materialien, Biegbarkeit bzw. Verarbeitbarkeit auf vorhandenen Maschinen und Einrichtungen bei den Isolierglasherstellern, Geradheit und Steifigkeit der Profile, die mindestens ähnlich wie bei den aus Metall hergestellten Abstandhaltern sein soll, Dampfsperrwirkung, Wärmedämmung und Gestehungskosten gravierende kunststofftypische Probleme vermieden werden, wird vorgeschlagen, dass das Hohlprofil aus einem verformungsstabilen Metallblech aufgebaut ist und mindestens im Bereich der Außenoberfläche der Seitenwände auf dem Metallblech angeordnete thermische Isolierstoffauflagen aufweist.In order to improve a spacer for insulating glass panes or the like in the form of a hollow profile with two mutually spaced apart, adjacent to the panes side walls and two legs extending between the side walls, essentially transverse to the side walls, taking into account the optimization of small differences in the linear expansion of the materials, bendability or processability on existing machines and equipment at the insulating glass manufacturers, straightness and rigidity of the profiles, which should be at least similar to that of the spacers made of metal, vapor barrier effect, thermal insulation and production costs, serious plastic-typical problems are avoided proposed that the hollow profile be constructed from a deformation-stable metal sheet and at least in the region of the outer surface of the side walls on the metal sheet arranged thermal insulating material has requirements.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Abstandhalter für Isolierglaselemente, Wandpaneele oder dergleichen. Solch ein Abstandhalter wird verwendet, um beispielsweise die Scheiben einer Isolierglasscheibe in paralleler Stellung zueinander zu halten und in Verbindung mit Dichtstoffen den zwischen den Glasscheiben gebildeten Scheibenzwischenraum bzw. -innenraum zum Scheibenrand hin abzudichten und Trockenmittel aufzunehmen. The present invention relates to a spacer for insulating glass elements, Wall panels or the like. Such a spacer is used to for example, the panes of an insulating glass pane in a parallel position to each other to hold and in connection with sealants between the glass panes formed disc space or interior towards the edge of the pane to seal and absorb desiccants.
Abstandhalter werden häufig in Form von Hohlprofilen aus Metall (rostfreier Stahl oder Aluminium) eingesetzt. Das Profil weist zwei parallele Seitenwände, an denen die Scheiben anliegen, und zwei sich zwischen den Seitenwänden erstreckende Schenkel auf, welche im Wesentlichen quer zu den Seitenwänden des Hohlprofils verlaufen und diese miteinander verbinden. Spacers are often in the form of hollow profiles made of metal (stainless steel or aluminum) is used. The profile has two parallel side walls which the panes lie against, and two between the side walls extending legs, which are substantially transverse to the side walls of the Hollow profile run and connect them together.
Diese Art Abstandhalter entspricht hinsichtlich der Verbundfestigkeit zu den üblicherweise verwendeten Dichtstoffen und der Wasserdampfdichtigkeit gegenüber von außen in den Scheibenzwischenraum eindringendem Wasserdampf den üblichen Anforderungen, jedoch ist der Wärmefluss im Randbereich der Scheiben, bedingt durch die metallischen Werkstoffe, zu groß. Selbst wenn der Scheibenzwischenraum mit Edelgasen, wie z. B. Xenon oder Krypton, gefüllt ist, wird ein gravierender Abfall des Isolationswertes speziell im Randbereich beobachtet. This type of spacer corresponds to the bond strength commonly used sealants and water vapor tightness Water vapor penetrating from the outside into the space between the panes usual requirements, but the heat flow in the edge area of the panes, due to the metallic materials, too large. Even if the Disc space with noble gases, such as. B. xenon or krypton, is filled serious decrease in insulation value especially observed in the peripheral area.
Eine Verbesserung hinsichtlich der Wärmedämmung im Randbereich des
Isolierglaselements brachten zwar die Vorschläge nach DE-A 33 02 659, EP 127 739
A2, EP-A 0 430 889, EP-A 0 601 488, DE-A 198 05 348, DE 29 81 4768 sowie
DE 198 07 454, bei denen an Stelle von metallischen Werkstoffen Kunststoff
verwendet wird und bei denen teilweise metallische Dampfsperrfolien in
Seitenwänden und/oder Schenkeln aufgebracht bzw. eingebettet werden. Hierbei ergeben
sich jedoch kunststofftypische gravierende Probleme hinsichtlich:
- - der Biegbarkeit in den Eckbereichen auf konventionellen Verarbeitungsmaschinen, wie sie bislang für die metallischen Abstandhalter verwendet wurden;
- - der aus der Rückfederelastizität der Kunststoffe sich ergebenden, längenabhängigen, stets unterschiedlichen Abweichung von der Geraden bzw. des Eck-Biegewinkels und dem damit einhergehenden hohen manuellen Fixierungsaufwand des Abstandhalters auf der Scheibe;
- - der durch die Biegung im Eckbereich entstehenden Werkstoffzwängung bzw. -stauchung, die zu sektoralen Materialaufwerfungen und damit zu unzulässigen sektoralen Maßabweichungen führt: sowie auch zu Werkstoffeinrissen und Beschädigungen der Dampfsperre, was ein hohes Risiko unter dem Aspekt der Langzeitwirkung von Druck-Schwellbelastungen, hervorgerufen durch Windsog- und -druckkräfte, welche auf die Scheibe einwirken, darstellt;
- - der auf Grund des zeitaufwändigen Handlings und der hohen Ausschussquoten erhöhten Gestehungskosten.
- - The bendability in the corner areas on conventional processing machines, such as were previously used for the metallic spacers;
- - The resulting from the resilience of the plastics, length-dependent, always different deviation from the straight line or the corner bending angle and the associated high manual fixing effort of the spacer on the disc;
- - The material constraint or compression resulting from the bending in the corner area, which leads to sectoral material distortions and thus to inadmissible sectoral dimensional deviations: as well as to material tears and damage to the vapor barrier, which creates a high risk in terms of the long-term effect of pressure threshold loads by wind suction and pressure forces acting on the pane;
- - the increased production costs due to the time-consuming handling and the high reject rates.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die oben genannten sich widerstreitenden Probleme bei Abstandhaltern einer gemeinsamen Lösung zuzuführen unter Berücksichtigung der Optimierung von The object of the present invention is to achieve the above to bring conflicting problems with spacers to a common solution taking into account the optimization of
- geringen Differenzen in der Längenausdehnung der Materialien;
- - Biegbarkeit bzw. Verarbeitbarkeit auf vorhandenen Maschinen und Einrichtungen bei den Isolierglasherstellern;
- - Geradheit und Steifigkeit der Profile mindestens ähnlich wie bei den aus Metall hergestellten Abstandhaltern;
- - Dampfsperrwirkung;
- - Wärmedämmung;
- - Gestehungskosten.
- - Bendability or processability on existing machines and equipment at the insulating glass manufacturers;
- - Straightness and rigidity of the profiles at least similar to that of the spacers made of metal;
- - vapor barrier effect;
- - thermal insulation;
- - production costs.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei den eingangs beschriebenen Abstandhaltern dadurch gelöst, dass die Abstandhalter in Form eines Hohlprofils mit zwei parallel zueinander beabstandeten, an den Scheiben anliegenden Seitenwänden und zwei sich zwischen den Seitenwänden erstreckenden, im Wesentlichen quer zu den Seitenwänden verlaufenden Schenkeln ausgebildet sind, wobei das Hohlprofil aus einem verformungsstabilen Metallblech aufgebaut ist und mindestens im Bereich der Außenoberfläche der Seitenwände auf dem Metallblech angeordnete thermische Isolierstoffauflagen aufweist. This object is inventively described in the introduction Spacers solved in that the spacers in the form of a hollow profile with two side walls spaced parallel to one another and abutting the panes and two extending substantially between the side walls to the side walls extending legs are formed, the Hollow profile is constructed from a deformation-resistant metal sheet and at least in the area of the outer surface of the side walls on the metal sheet arranged arranged thermal insulating material.
Unter verformungsstabilen Metallblechen wird verstanden, dass diese Metallbleche die Eigenschaft haben, nach einer Verformungsoperation die ihnen bei dieser Operation aufgezwungene Form beizubehalten, auch wenn die mechanische Einwirkung der Verformungswerkzeuge entfällt. Man könnte dieses Verhalten auch als geringe Rückstellneigung beim Verformen bezeichnen. Deformation-stable metal sheets are understood to mean that these Metal sheets have the property after a deforming operation that gives them this Operation forced to maintain shape even when mechanical The action of the deformation tools is eliminated. You could do this too describe as a low tendency to reset when deforming.
Die Grundidee der vorliegenden Erfindung besteht darin, im Gegensatz zu den aus Kunststoffmaterialien gefertigten Abstandhaltern die mechanische Steifigkeit und auch die mechanische Bearbeitbarkeit der Abstandhalter, wie man sie von den Abstandhaltern aus Metall gewohnt ist, beizubehalten, jedoch dafür zu sorgen, dass durch die erfindungsgemäß mindestens auf den Außenoberflächen der Seitenwände angeordneten thermischen Isolierstoffauflagen der Wärmeübergang zwischen innen und außen einer Isolierglasscheibe deutlich erschwert wird. The basic idea of the present invention is, in contrast to that spacers made of plastic materials have mechanical rigidity and also the mechanical workability of the spacers as you get them from the metal spacers are used to maintain, however, for ensure that at least on the outer surfaces of the invention Sidewalls arranged thermal insulation pads the heat transfer between the inside and outside of an insulating glass pane is significantly more difficult.
Die Isolierstoffauflagen auf den Außenoberflächen der Seitenwände können vollflächig sein, was bevorzugt ist, jedoch kann auch eine nur bereichsweise Bedeckung der Außenoberfläche der Seitenwände sinnvoll sein, insbesondere dann, wenn die beim Verkleben der Seitenscheiben mit den Abstandhaltern verwendeten Klebstoffe sich zur Füllung der verbleibenden Zwischenräume zwischen den Isolierstoffauflagenabschnitten eignen und selber als thermischer Isolierstoff qualifiziert sind. The insulation pads on the outer surfaces of the side walls can be full-area, which is preferred, but one can also only be partially Covering the outer surface of the side walls may be useful, especially if if the when gluing the side windows with the spacers used adhesives to fill the remaining spaces between the Insulating material sections are suitable and themselves as thermal insulating material are qualified.
Bei einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist die Außenoberfläche des gesamten Hohlprofils im Wesentlichen vollständig von einer thermischen Isolierstoffauflage bedeckt, so dass der Wärmeübergang weiter minimiert ist und auch die Metallschenkel auf Grund anderer Transportmechanismen Wärme zwischen den außen und innen liegenden Glasscheiben der Isolierglasscheibe nur in untergeordnetem Maße transportieren können. In a further preferred embodiment, the outer surface of the entire hollow profile essentially completely from a thermal Insulation pad covered, so that the heat transfer is further minimized and also the metal legs heat due to other transport mechanisms the outside and inside glass panes of the insulating glass pane only in can transport to a minor extent.
Zur weiteren Optimierung können auch Teile der Innenoberfläche oder auch die Innenoberfläche des Hohlprofils insgesamt mit einer thermischen Isolierstoffauflage versehen sein. For further optimization, parts of the inner surface or the Inner surface of the hollow profile overall with a thermal Insulation pad should be provided.
Bevorzugt wird der erfindungsgemäße Abstandhalter aus einem verformungsstabilen Metallblech gebildet, derart, dass das daraus hergestellte Hohlprofil selbsttragende Eigenschaften aufweist. Wird, wie später erläutert, eine Herstellungsmethode verwendet, bei der bereits vor der Ausformung des Hohlprofils die Isolierstoffauflagen auf dem Metallblech angeordnet werden, kann bei der Berechnung für die selbsttragenden Eigenschaften selbstverständlich der Beitrag der Isolierstoffauflagen, den diese, insbesondere wenn sie Verstärkungsstoffe beinhalten, durchaus zu leisten im Stande sind, berücksichtigt werden. The spacer according to the invention is preferably made of one deformation-stable metal sheet formed such that the hollow profile made therefrom has self-supporting properties. If, as explained later, a Manufacturing method used in which before the hollow profile is formed Insulation pads can be arranged on the metal sheet at Calculation for the self-supporting properties of course the contribution of Isolierstoffauflagen these, especially if they are reinforcing materials include, are able to perform, are taken into account.
Das Metallblech zur Herstellung des Hohlprofils der erfindungsgemäßen Abstandhalter wird vorzugsweise ausgewählt aus Aluminiumblechen, Stahlblechen, hierbei insbesondere rostfreien Stahlblechen, sowie aus Weißblechen. The metal sheet for producing the hollow profile of the invention Spacers are preferably selected from aluminum sheets, steel sheets, in particular stainless steel sheets and tinplate.
Die thermische Isolierstoffauflage wird vorzugsweise auf der Basis von keramischen, Naturstoff- oder Kunststoffisoliermaterialien aufgebaut. The thermal insulating material pad is preferably based on ceramic, natural material or plastic insulation materials.
Beispielhaft seien hier erwähnt die thermoplastischen, duroplastischen, elastomeren Kunststoffe sowie Kunststoffblends ebenso wie Gummi-, Kautschuk- und Korkmaterialien. The thermoplastic, thermosetting, elastomeric plastics and plastic blends as well as rubber, rubber and Cork materials.
Weiter bevorzugt weist die thermische Isolierstoffauflage des erfindungsgemäßen Abstandhalters eine Porenstruktur auf, welche den Isoliereffekt der Isolierstoffauflage verstärkt. More preferably, the thermal insulating material layer of the invention Spacer on a pore structure, which the insulating effect of Reinforced insulation pad.
Die Porenstruktur der Isolierstoffauflage wird hierbei vorzugsweise überwiegend geschlossenzellig aufgebaut sein, was Wärmeleitung durch Transportprozesse bzw. Konvektion vermindert. Die Porenstruktur kann das Resultat eines Aufschäumens von Kunststoffmaterialien sein. The pore structure of the insulating material layer is preferably predominant be closed cell structure, which conducts heat through transport processes or convection reduced. The pore structure can be the result of a Foaming plastic materials.
Wie bereits zuvor kurz besprochen, können diese Isolierstoffmaterialien Verstärkungs- und/oder Füllmaterialien umfassen und hier in ihren Eigenschaften den mechanischen Eigenschaften, die von dem Abstandhalter gefordert werden, angepasst werden. As discussed briefly earlier, these insulating materials can Reinforcing and / or filling materials include and here in their properties mechanical properties required by the spacer be adjusted.
Die Verstärkungs- und Füllstoffmaterialien werden vorzugsweise ausgewählt aus Glas-, Kohlenstoff-, Aramid- und Naturfasern bzw.. kreide, Wollastonit, Glimmer, Talkum und dergleichen. The reinforcement and filler materials are preferably selected from Glass, carbon, aramid and natural fibers or chalk, wollastonite, mica, Talc and the like.
Die Verstärkungsfasermaterialien können sowohl in Form von Kurz-, Lang- als auch in Form von Endlosfasern zum Einsatz kommen. Ihre Verstärkungswirkung variiert je nach der Form, in der sie zum Einsatz kommen, und demzufolge kann die Isolierstoffauflage Aufgaben in Bezug auf die Selbsttrageeigenschaften des erfindungsgemäßen Abstandhalters übernehmen. The reinforcing fiber materials can be in the form of short, long or can also be used in the form of continuous fibers. Your reinforcing effect varies depending on the form in which they are used and consequently can the insulation pad tasks related to the self-supporting properties of the take over spacer according to the invention.
Im Hinblick auf die notwendige Verklebung der Abstandhalter mit den Scheiben der Isolierglasscheiben bzw. Wandpaneele und den dabei zum Einsatz kommenden Kleb- und Dichtstoffen empfiehlt es sich, die Isolierstoffauflage an ihrer Außenseite im Bereich der Seitenwände des Hohlprofils mindestens bereichsweise mit einer Haftvermittlerschicht zu versehen. Dadurch verbreitert sich das Spektrum der verwendbaren Kleb- und Dichtstoffmaterialien. Insbesondere kann auf solche Kleb- und Dichtstoffmaterialien zurückgegriffen werden, mit denen langjährig zufriedenstellende Ergebnisse gewährleistet sind. With regard to the necessary bonding of the spacers to the panes the insulating glass panes or wall panels and which are used Upcoming adhesives and sealants, it is recommended that the insulating material on their Outside in the area of the side walls of the hollow profile at least in some areas to be provided with an adhesion promoter layer. This widens it Range of usable adhesive and sealant materials. In particular, on such adhesive and sealant materials are used with which long-term satisfactory results are guaranteed.
Insbesondere dann, wenn Teile der Isolierstoffauflage im eingebauten Zustand eines Isolierglasfensters oder dergleichen dem Sonnenlicht ausgesetzt sind, empfiehlt es sich, solche Bereiche der Außenoberfläche der Isolierstoffauflage mit einer UV-Schutzschicht zu versehen, um ein vorzeitiges Altern derselben zu vermeiden. Especially when parts of the insulating material cover are installed an insulating glass window or the like are exposed to sunlight, it is advisable to include such areas on the outer surface of the insulating pad to provide a UV protective layer in order to prevent them from aging prematurely avoid.
Um eine bessere Verbindung der Abstandhalter mit den Glasscheiben zu erreichen, d. h. um die Haftung der Kleb- und Dichtstoffe auf Seiten des Abstandhalters zu verbessern, wird bei bevorzugten Ausführungsformen vorgesehen, dass das Hohlprofil und/oder die Isolierstoffauflage auf außen liegenden Oberflächen Riffelungen, insbesondere in Form von Längs- und/oder Querrillen, oder eine Rändelung aufweisen, die zu einer Art Formschluss mit dem Klebemittel führen. To better connect the spacers to the glass panes too achieve, d. H. to the liability of the adhesives and sealants on the part of To improve spacers, it is provided in preferred embodiments that the hollow profile and / or the insulating material layer on external surfaces Corrugations, in particular in the form of longitudinal and / or transverse grooves, or a Knurling, which lead to a kind of positive connection with the adhesive.
Am außen liegenden Rand werden die Isolierglasscheiben mit einem Dichtstoffmaterial, häufig in Form von relativ teuren Polysulfid-Dichtstoffen, zwischen Abstandhalter und Glasscheibe abgedichtet. Die Dichtungsstelle benötigt für ein sicheres Abdichten eine gewisse Anlagefläche des Dichtstoffmaterials an der Glasscheibenoberfläche, so dass der Dichtstoffauftrag nicht beliebig dünn ausgeführt werden kann. On the outer edge, the insulating glass panes are covered with a Sealant material, often in the form of relatively expensive polysulfide sealants, between Spacer and glass pane sealed. The sealing point needed for one secure sealing of a certain contact surface of the sealant material on the Glass pane surface, so that the sealant application is not carried out as thin as desired can be.
Erfindungsgemäß lassen sich die Kosten für die Abdichtung am Scheibenrand dadurch reduzieren, dass an der Außenseite des im eingebauten Zustand zum Randbereich der Scheibe weisenden Schenkels des Abstandhalters mittig ein aus vorzugsweise schlecht wärmeleitendem Material gebildeter leistenförmiger Verdrängungskörper angeordnet wird. According to the cost of sealing at the edge of the pane thereby reduce that on the outside of the in the installed state for Edge region of the disc-pointing leg of the spacer in the middle preferably poorly heat-conducting material formed strip-shaped Displacer is arranged.
Dieser kann aus einem kostengünstigen Material hergestellt sein und nimmt einen Teil des Volumens ein, welches herkömmlich mit Dichtstoff zu füllen war, so dass die zum Abdichten der Glasscheibe notwendige Dichtstoffmenge vermindert wird. Da der leistenförmige Verdrängungskörper auf beiden Seiten Abstand zur Glasoberfläche bzw. den Seitenwänden des Abstandhalters hält, bleibt das zur Abdichtung notwendige Volumen und insbesondere die zur sicheren Abdichtung notwendige Anlagefläche der Glasscheibe für das Dichtstoffmaterial frei. This can be made of an inexpensive material and takes a part of the volume that was traditionally to be filled with sealant, so that the amount of sealant required to seal the glass pane is reduced becomes. Since the strip-shaped displacement body on both sides of the distance Glass surface or the side walls of the spacer, that remains Sealing necessary volumes and especially those for secure sealing necessary contact surface of the glass pane for the sealant material free.
Der Verdrängungskörper kann vielerlei Gestalt aufweisen, wenn er nur den vorgenannten Anforderungen genügt. The displacement body can have many shapes, if only that the aforementioned requirements are sufficient.
Beispielsweise kann der Verdrängungskörper aus geschäumtem Kunststoffmaterial hergestellt sein. For example, the displacement body made of foamed Be made of plastic material.
Eine Alternative hierzu stellt ein U-förmiges Profil, vorzugsweise aus Kunststoffmaterial, dar, welches mit seiner offenen Seite auf dem Schenkel angeordnet wird. An alternative to this is preferably a U-shaped profile Plastic material, which is arranged with its open side on the leg becomes.
Eine weitere Alternative besteht darin, dass der Verdrängungskörper durch zwei leistenförmige Stege gebildet wird, die parallel zueinander von der Außenseite des Schenkels abstehen und zwischen sich ein zur Umgebung offenes Volumen definieren. Dieses Volumen kann beim Abdichten der Glasscheiben frei bleiben, so dass die Stege letztendlich Begrenzungswände für das Dichtstoffvolumen darstellen. Another alternative is that the sinker is replaced by two strip-shaped webs is formed, which are parallel to each other from the outside protrude from the thigh and between them a volume open to the environment define. This volume can remain free when sealing the glass panes, so that the webs ultimately limit walls for the sealant volume represent.
Der Verdrängungskörper kann als separates Teil hergestellt und mit dem Schenkel mittels einer Klebeverbindung oder im Formschluss verbunden sein. The displacement body can be produced as a separate part and with the Leg connected by means of an adhesive connection or in a positive connection.
Alternativ lässt sich der Verdrängungskörper aber auch einstückig mit dem Schenkel ausbilden. Alternatively, the displacement body can also be made in one piece with the Form thighs.
Eine Möglichkeit, den Wärmedurchgangswiderstand der erfindungsgemäßen Abstandhalter zu erhöhen, besteht darin, das Metallblech mit einer Vielzahl an Durchbrüchen auszustatten, welche mindestens im Bereich des dem Scheibeninnenraum zugewandten Schenkels angeordnet sind. One way to increase the thermal resistance of the invention To increase spacers is to attach the metal sheet with a variety Equip breakthroughs that are at least in the area of the Disc interior facing leg are arranged.
Im einfachsten Fall wird man ein Lochblech verwenden. In the simplest case, you will use a perforated plate.
Die Durchbrüche sorgen für einen verminderten Querschnitt an gut wärmeleitendem Material und lassen sich, falls gewünscht, mit Kunststoffmaterial füllen. Letzteres ermöglicht es, ein im Wesentlichen geschlossenes Profil herzustellen, was insbesondere die Optik dieser Abstandhalter der der herkömmlichen Abstandhalter angleicht. The openings ensure a reduced cross-section of good heat-conducting material and, if desired, can be filled with plastic material. The latter enables what is essentially a closed profile especially the optics of these spacers that of conventional ones Align spacers.
Die Durchbrüche können im Prinzip beliebige Gestalt bzw. Querschnittsformen annehmen. In principle, the openings can have any shape or cross-sectional shape accept.
Besonders effektiv ist allerdings die Verwendung von Schlitzen als Durchbrüche, die dann bevorzugt zur Längsrichtung der Profile ausgerichtet angeordnet werden. However, the use of slots as openings is particularly effective, which are then preferably aligned with the longitudinal direction of the profiles become.
In den Fällen, in denen die Durchbrüche auch im außen liegenden Schenkel des Abstandhalters angeordnet sind, ist es angeraten, auf diesem zum Scheibenrand weisenden Schenkel eine Dampfsperrschicht, beispielsweise eine Aluminiumfolie, anzuordnen, damit ein Eindringen von Luftfeuchtigkeit in den Scheibeninnenraum vermieden werden kann. In cases where the openings are also in the outer leg of the Spacers are arranged, it is advisable on this to the edge of the pane pointing leg a vapor barrier layer, for example an aluminum foil, to be arranged so that moisture can penetrate into the window interior can be avoided.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zur Herstellung der vorstehend beschriebenen Abstandhalter, wobei nach einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ein metallisches, verformungsstabiles Flachmaterial mindestens bereichsweise mit einer Isolierstoffauflage versehen wird, das Flachmaterial gegebenenfalls auf das Maß des herzustellenden Hohlprofils zugeschnitten und in an sich bekannter Weise in einem Umformschritt zu einem im Wesentlichen kastenförmigen Hohlprofil mit zwei parallel zueinander beabstandeten Seitenflächen und zwei sich zwischen den Seitenflächen erstreckender, im Wesentlichen quer zu den Seitenwänden verlaufenden Schenkeln geformt wird, wobei die freien Seitenkanten des Flachmaterials nach Ausformung des kastenförmigen Hohlprofils benachbart zueinander angeordnet sind und mittels an sich bekannter Verbindungsschritte miteinander verbunden werden. Solche Verbindungsschritte sind z. B. Laserschweißen, Bördeln, Sicken etc. The invention further relates to a method for producing the above described spacer, wherein according to a variant of the invention Process a metallic, deformation-stable flat material at least the flat material is provided in some areas with an insulating material layer optionally cut to the size of the hollow profile to be produced and in in a known manner in a forming step to an essentially box-shaped hollow profile with two parallel and spaced side surfaces two extending between the side surfaces, substantially transverse to the side walls extending legs is formed, the free Side edges of the flat material after shaping the box-shaped hollow profile are arranged adjacent to each other and by means known per se Connection steps are linked together. Such connection steps are z. B. laser welding, flanging, beads etc.
Insbesondere dann, wenn die Isolierstoffauflage zur mechanischen Festigkeit des erfindungsgemäßen Abstandhalters beiträgt, kann es empfehlenswert sein, das mit der Isolierstoffauflage versehene Flachmaterial vor dem Umformschritt vorzuwärmen. Dasselbe empfiehlt sich bei aus wärmetechnischen Gründen dicker gewählten Isolierstoffauflagen. Das Vorwärmen kann dem Trend des kunststoffbasierenden elastischen Rückfedereffekts entgegen wirken. Especially when the insulating material to the mechanical strength of the contributes spacer according to the invention, it may be recommended that with the insulating material provided flat material before the forming step preheat. The same is recommended for thicker for thermal reasons selected insulation pads. Preheating can follow the trend of counteract plastic-based elastic springback effect.
Bei einer zweiten Alternative des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von den erfindungsgemäßen Abstandhaltern aus metallischem Flachmaterial wird aus diesem Flachmaterial durch einen an sich bekannten Umformschritt ein im Wesentlichen kastenförmiges Hohlprofil gebildet, wobei die freien Seitenkanten des Flachmaterials nach der Ausformung des Hohlprofils benachbart zueinander angeordnet sind und mittels an sich bekannter Verbindungsschritte miteinander verbunden werden. Daran anschließend wird mindestens eine der Außenoberflächen der Seitenwände des Hohlprofils mit Isolierstoffauflagen versehen. Das Umformen der Flachmaterialien bei dieser Variante des Herstellungsverfahrens wie auch bei der ersten Variante wird häufig ein sogenanntes Rollumformverfahren sein. Bei der zweiten Alternative des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens kann daneben für die Herstellung des metallischen Hohlprofils auch ein Strangpressprozess zur Anwendung gelangen. In a second alternative of the manufacturing method according to the invention from the spacers according to the invention made of metallic flat material from this flat material by a known forming step in Essentially box-shaped hollow profile formed, the free side edges of the flat material adjacent to one another after the hollow profile has been formed are arranged and by means of connection steps known per se get connected. Then at least one of the Provide outer surfaces of the side walls of the hollow profile with insulating material. Forming the flat materials in this variant of the Manufacturing process as in the first variant is often a so-called Roll forming process. In the second alternative of the invention Manufacturing process can also be used for the manufacture of the metallic hollow profile an extrusion process are used.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen im Einzelnen: The invention is explained in more detail below with reference to the drawings. They show in detail:
Fig. 1: eine Schnittansicht durch einen erfindungsgemäßen Abstandhalter; Fig. 1 is a sectional view of an inventive spacer;
Fig. 2: eine Schnittansicht durch eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters; FIG. 2 is a sectional view through a further embodiment of a spacer according to the invention;
Fig. 3: eine Variante des erfindungsgemäßen Abstandhalters gemäß Fig. 2; und FIG. 3 shows a variant of the spacer according to the invention shown in FIG. 2; and
Fig. 4: eine Variante des erfindungsgemäßen Abstandhalters gemäß Fig. 2. FIG. 4 shows a variant of the spacer according to the invention of Fig. 2.
In Fig. 1 ist im Querschnitt ein erfindungsgemäßer Abstandhalter 10 mit Seitenwänden 12, 14, welche im verbauten Zustand mit den Glasscheiben 11 einer Isolierglasscheibe in flächigen Kontakt kommen, sowie mit Schenkeln 16, 18, die im Wesentlichen quer zu den Seitenwänden 12, 14 verlaufen und diese miteinander verbinden und so insgesamt mit den Seitenwänden 12, 14 ein kastenartiges Hohlprofil bilden. Die Seitenwände 12, 14 sowie die Schenkel 16, 18 sind aus einem Metallblech geformt, das zunächst als Flachmaterial vorgelegt wurde, wobei dessen freie Kanten an einer Naht 20 zusammentreffen und dort miteinander verbunden, insbesondere verschweißt werden. In Fig. 1 is a cross section of a spacer 10 according to the invention with side walls 12 , 14 , which come in surface contact with the glass panes 11 of an insulating glass pane, as well as with legs 16 , 18 , which extend substantially transversely to the side walls 12 , 14 and connect them to one another and thus together form a box-like hollow profile with the side walls 12 , 14 . The side walls 12 , 14 and the legs 16 , 18 are formed from a metal sheet which was initially presented as a flat material, the free edges of which meet at a seam 20 and are connected to one another there, in particular welded.
Alternativ könnte das metallische Hohlprofil auch in einem Strangpressverfahren hergestellt werden. Alternatively, the metallic hollow profile could also be extruded getting produced.
Diesbezüglich unterscheidet sich das Hohlprofil noch nicht von den herkömmlichen metallenen Hohlprofilen, die für die herkömmlichen Abstandhalter verwendet wurden. Erfindungsgemäß wird hier jedoch auf den Seitenflächen 12, 14 eine Isolierstoffauflage 22, 24 vorgesehen, die eine thermische Isolierung zwischen dem metallischen Hohlprofil des Abstandhalters 10 und den sich daran anschließenden Glasscheiben der Isolierglasscheibe bewirkt. In this regard, the hollow profile does not differ from the conventional metal hollow profiles that were used for the conventional spacers. According to the invention, however, an insulating material support 22 , 24 is provided on the side surfaces 12 , 14 , which brings about thermal insulation between the metallic hollow profile of the spacer 10 and the glass panes of the insulating glass pane adjoining it.
Bei bevorzugten erfindungsgemäßen Abstandhaltern zieht sich die Isolierstoffauflage um die gesamte Außenoberfläche des Abstandhalters 10, was durch eine strichpunktierte Linie 26 veranschaulicht ist. Eine weitere Steigerung der thermischen Isolierwirkung wird dadurch erreicht, dass man im Inneren des Hohlprofils des Abstandhalters 10 ebenfalls eine Isolierstoffauflage vorsieht, die sich gegebenenfalls über die gesamte Innenoberfläche des Hohlraums im Abstandhalter 10 erstrecken kann. Dies ist über eine strichpunktierte Linie 28 angedeutet. Der Haupteffekt der thermischen Trennung der Glasscheiben wird allerdings bereits durch die Isolierstoffauflagen 22, 24 wie gezeigt erreicht. In preferred spacers according to the invention, the insulating material covering extends around the entire outer surface of the spacer 10 , which is illustrated by a dash-dotted line 26 . A further increase in the thermal insulation effect is achieved by also providing an insulating material pad in the interior of the hollow profile of the spacer 10 , which can optionally extend over the entire inner surface of the cavity in the spacer 10 . This is indicated by a dash-dotted line 28 . The main effect of the thermal separation of the glass panes is, however, already achieved by the insulating material supports 22 , 24 as shown.
Der Verbund der Glasscheiben 11 mit dem Abstandhalter 10 wird über eine Klebeverbindung (Klebstoffschichten 13) erreicht, die in den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen in der Figur der Einfachheit halber weggelassen sind. The bond between the glass panes 11 and the spacer 10 is achieved by means of an adhesive connection (adhesive layers 13 ), which are omitted from the figure for the sake of simplicity in the exemplary embodiments described below.
In dem Schenkel 16 sind in regelmäßigen Abständen entlang der Längsrichtung des Abstandhalters 10 Bohrungen 30 vorgesehen, welche den Hohlraum 32 des Hohlprofils des Abstandhalters 10 mit dem sich an die Außenoberfläche des Schenkels 16 anschließenden Innenraum der Isolierglasscheibe verbinden. Im Hohlraum 32 werden wie üblich Trocknungsmittel untergebracht, die verhindern, dass es bei Temperaturschwankungen, insbesondere Temperaturdifferenzen zwischen innen und außen, zur Beschlagbildung an den Isolierglasscheiben kommt. Bores 30 are provided in the leg 16 at regular intervals along the longitudinal direction of the spacer 10 , which connect the cavity 32 of the hollow profile of the spacer 10 to the interior of the insulating glass pane adjoining the outer surface of the leg 16 . As usual, drying agents are accommodated in the cavity 32 , which prevent the formation of fogging on the insulating glass panes in the event of temperature fluctuations, in particular temperature differences between inside and outside.
Die Dicke der Isolierstoffauflagen 22, 24 kann variiert werden, wobei bei größer werdender Dicke der Isolierstoffauflage diese durchaus auch zur Stabilität, insbesondere auch zur selbsttragenden Eigenschaft, des Abstandhalterhohlprofils beitragen können. The thickness of the insulating material supports 22 , 24 can be varied, and as the thickness of the insulating material support increases, they can also contribute to the stability, in particular also to the self-supporting property, of the spacer hollow profile.
Hierbei wird dann insbesondere Wert gelegt auf verstärktes Material für die Isolierstoffauflage. Damit lässt sich die Dicke des Metallblechs, aus dem die Seitenwände 12, 14 und die Schenkel 16, 18 geformt werden, reduzieren, was den Wärmewiderstand des Abstandhalters vergrößert. In this case, particular emphasis is placed on reinforced material for the insulating material layer. The thickness of the metal sheet from which the side walls 12, 14 and the legs 16 , 18 are formed can thus be reduced, which increases the thermal resistance of the spacer.
Beim Einbau der erfindungsgemäßen Abstandhalter wird der Zwischenraum 25 zwischen den Glasscheiben einer Isolierglasscheibe, der sich auf Seiten des nenraum der Isolierglasscheibe nach außen dicht abzuschließen und eventuell vorhandenes Füllgas im Innenraum der Isolierglasscheibe zu konservieren und gleichzeitig zu verhindern, dass Feuchtigkeit von außen nach innen wandert. Die üblicherweise verwendeten Dichtungsmaterialien sind die sehr teuren Polysulfid- Dichtstoffe. When installing the spacers according to the invention, the intermediate space 25 between the glass panes of an insulating glass pane which closes off from the outside on the side of the insulating glass pane and to preserve any filling gas which may be present in the interior of the insulating glass pane and at the same time to prevent moisture from migrating from the outside to the inside. The commonly used sealing materials are the very expensive polysulfide sealants.
Erfindungsgemäß wird bei besonders bevorzugten Abstandhaltern 10 auf Seiten des Schenkels 18 ein Kunststoffelement in Längsrichtung und ungefähr mittig zum Schenkel 18 aufgesetzt, welches die Dicke des üblichen Dichtstoffauftrages aufweist. Ein Auftragen von Dichtstoff lässt sich nämlich im mittigen Bereich des Schenkels 18 vermeiden, da die kritischen Stellen jeweils die Stellen sind, die benachbart zu den angrenzenden Glasscheiben liegen. According to the invention, in the case of particularly preferred spacers 10, a plastic element is placed on the side of the leg 18 in the longitudinal direction and approximately in the center of the leg 18 , which has the thickness of the usual sealant application. The application of sealant can namely be avoided in the central region of the leg 18 , since the critical points are the points that are adjacent to the adjacent glass panes.
Alternativ kann der Schenkel 18, wie in Fig. 1 gezeigt, an seinen Seitenbereichen gekröpft ausgeformt werden, so dass sich zwischen den gekröpften Seitenbereichen und den innenliegenden Oberflächen der Glasscheiben 11 zwickelförmige Hohlräume 25 bilden, die beim Abdichten mit Dichtungsmasse verfüllt werden. Alternatively, as shown in FIG. 1, the leg 18 can be cranked on its side regions, so that gusset-shaped cavities 25 are formed between the cranked side regions and the inner surfaces of the glass panes 11 , which are filled with sealing compound when sealing.
Dadurch kann erheblich an den Kosten für den Polysulfiddichtstoff gespart werden, so dass sich eine weiter verbesserte Wirtschaftlichkeit des Einsatzes der Abstandhalter 10 ergibt. This allows considerable savings to be made in the costs for the polysulfide sealant, so that the use of the spacers 10 is further improved.
Vorstehendes ist in Fig. 1 nicht dargestellt, jedoch soll dies anhand der Beispiele der Fig. 2 und 3 noch näher erläutert werden. The above is not shown in FIG. 1, but this will be explained in more detail with reference to the examples in FIGS. 2 and 3.
In Fig. 2 ist ein Abstandhalter 40 dargestellt, welcher ein Hohlprofil umfasst, das von Seitenwänden 42, 44 und Schenkeln 46, 48 aus metallischem Material gebildet wird. Auf den Seitenwänden 42, 44 sind, wie zuvor beschrieben, Isolierstoffauflagen 50, 52 vorgesehen, welche der thermischen Isolierung des aus den Seiauflagen 50, 52 vorgesehen, welche der thermischen Isolierung des aus den Seitenwänden 42, 44 und den Schenkeln 46, 48 aufgebauten metallischen Hohlprofils des Abstandhalters gegenüber den an den Seitenwänden 42, 44 angrenzenden Glasscheiben 45 dienen. Ein Verbund von Glasscheiben und Abstandhalter wird hier über eine Verklebung der Seitenwände mit den Glasscheiben erreicht (nicht dargestellt). FIG. 2 shows a spacer 40 which comprises a hollow profile which is formed from side walls 42 , 44 and legs 46 , 48 made of metallic material. On the side walls 42 , 44 , as previously described, insulating material supports 50 , 52 are provided, which are used for the thermal insulation of the cable supports 50 , 52 , which are used for the thermal insulation of the metallic structure composed of the side walls 42 , 44 and the legs 46 , 48 Serve hollow profile of the spacer relative to the glass panes 45 adjacent to the side walls 42 , 44 . A bond of glass panes and spacers is achieved here by gluing the side walls to the glass panes (not shown).
Der Schenkel 48 liegt nach Einbau in eine Isolierglasscheibe in Richtung zum Scheibenrand, wo die zuvor erwähnten Dichtstoffmaterialien aufgetragen werden. Um das Volumen der aufgetragenen Dichtstoffmaterialien zu vermindern, wird erfindungsgemäß auf dem Schenkel 48 ein im vorliegenden Fall aufgeschäumtes leistenförmiges Kunststoffelement 54 angeordnet, welches mit dem Schenkel 48 verklebt, mechanisch befestigt oder in sonstiger Weise an diesem gehalten werden kann und welches das aufzutragende Dichtstoffvolumen auf die unterbrochen angedeuteten Bereiche 56, 58 beschränkt, The leg 48 lies after installation in an insulating glass pane in the direction of the pane edge, where the aforementioned sealant materials are applied. In order to reduce the volume of the applied sealant materials, according to the invention, a strip-shaped plastic element 54 , which is foamed in the present case, is arranged on the leg 48 , which can be glued to the leg 48 , mechanically fastened or held in any other way on it, and which the volume of sealant to be applied to the areas 56 , 58 indicated as interrupted,
Fig. 3 zeigt eine hierzu ähnliche Lösung, wobei ein Abstandhalter 60 ein Hohlprofil mit Seitenwänden 62, 64 und Schenkeln 66, 68 aus einem Metallblech aufweist, welches zu dem Hohlprofil des Abstandhalters 60 zusammengebogen bzw. umgeformt wurde. FIG. 3 shows a solution similar to this, with a spacer 60 having a hollow profile with side walls 62 , 64 and legs 66 , 68 made of a metal sheet which has been bent or formed into the hollow profile of the spacer 60 .
An den Seitenwänden 62, 64 sind Isolierstoffauflagen 70, 72 angeordnet, welche, wie im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben, eine thermische Isolierung des metallischen Hohlprofils der Seitenwände 62, 64 und Schenkel 66, 68 gegenüber den Glasscheiben 69 eines Isolierglasscheibenelements bewirken. Ein Verbund von Glasscheiben und Abstandhalter wird auch hier über eine Verklebung der Seitenwände mit den Glasscheiben erreicht (nicht dargestellt). Insulating material supports 70 , 72 are arranged on the side walls 62 , 64 , which, as described in connection with FIG. 2, bring about thermal insulation of the metallic hollow profile of the side walls 62 , 64 and legs 66 , 68 with respect to the glass panes 69 of an insulating glass pane element. A bond of glass panes and spacers is also achieved here by gluing the side walls to the glass panes (not shown).
Der Schenkel 68 liegt wieder am äußeren Rand eines Isolierglaselementes und damit in dem Bereich, in dem eine Dichtstoffmasse aufgetragen wird. Hier wird, auf dessen Außenseite ein Verdrängungselement in Form eines U-förmig gebogenen Kunststoffflachmaterials mittig aufgesetzt und insbesondere in den Bereichen 76, 77 mit dem Schenkel 68 verklebt. Wiederum reduziert sich der notwendige Dichtstoffauftrag erheblich und beschränkt sich jetzt auf die Volumina 78, 79, die in durchbrochener Darstellung rechts und links von dem Kunststoffelement 74 in Fig. 3 angedeutet sind. The leg 68 is again on the outer edge of an insulating glass element and thus in the area in which a sealant is applied. Here, on the outside, a displacement element in the form of a U-shaped flat plastic material is placed in the center and, in particular in regions 76 , 77, is glued to leg 68 . Again, the required amount of sealant is reduced considerably and is now limited to the volumes 78 , 79 , which are indicated in broken lines on the right and left of the plastic element 74 in FIG. 3.
Fig. 4 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform der Fig. 2, wobei hier ein Abstandhalter 80 zwischen Glasscheiben 82, 84, angeordnet in Schnittdarstellung, gezeigt ist. FIG. 4 shows a modification of the embodiment of FIG. 2, a spacer 80 between glass panes 82 , 84 arranged in a sectional view being shown here.
Der Abstandhalter 80 ist bei dieser Ausführungsfarm aus einem Lochblech gefertigt, welches die Seitenwände 86, 88 und die Schenkel 90, 92 bildet. Die Durchbrüche 94 des Lochbleches vermindern in Querrichtung gesehen den leitenden Querschnitt des Metallblechs und führen so zu einem höheren Wärmewiderstand. The spacer 80 in this embodiment is made from a perforated plate which forms the side walls 86 , 88 and the legs 90 , 92 . The openings 94 in the perforated plate, viewed in the transverse direction, reduce the conductive cross section of the metal plate and thus lead to a higher thermal resistance.
Die Seitenwände 86, 88 sind über ihre Isolierstoffauflagen 89 mit den Glasscheiben 82, 84 über Klebemittelschichten 96, 98 verbunden. The side walls 86 , 88 are connected via their insulating material supports 89 to the glass panes 82 , 84 via adhesive layers 96 , 98 .
Der Schenkel 92 ist benachbart zum Scheibenrand angeordnet und trägt mittig ein Verdrängungselement 100, um, wie auch im Falle der Ausführungsform der Fig. 2, das Volumen des notwendigen Dichtstoffauftrags zu minimieren. Dieser beschränkt sich hier auf die Volumina 102, 104 beidseits des leistenförmigen Verdrängungselements 100. The leg 92 is arranged adjacent to the edge of the pane and carries a displacement element 100 in the center , in order to minimize the volume of the necessary sealant application, as in the case of the embodiment in FIG. 2. This is limited here to the volumes 102 , 104 on both sides of the strip-shaped displacement element 100 .
Um die notwendige Dampfdichtigkeit des zwischen den Glasscheiben 82, 84 eingeschlossenen Gasvolumens 106 zu gewährleisten, wird auf den Abstandhalter 80 auf seiner zum Scheibenrand weisenden Oberfläche eine Dampfsperrschicht 108 in Form einer Aluminiumfolie aufgebracht. Die Dampfsperrschicht muss nicht unbedingt, wie in Fig. 4 gezeigt, auch das leistenförmige Element 100 mit einschließen, sondern kann ganzflächig am Schenkel 92 anliegen. Dabei kann die Dampfsperre sowohl außen am Schenkel 92 als auch an dessen Innenoberfläche, d. h. im Inneren des Hohlprofils des Abstandhalters 80, angeordnet sein. In order to ensure the necessary vapor tightness of the gas volume 106 enclosed between the glass panes 82 , 84 , a vapor barrier layer 108 in the form of an aluminum foil is applied to the spacer 80 on its surface facing the edge of the pane. The vapor barrier layer does not necessarily have to include the strip-shaped element 100 , as shown in FIG. 4, but can lie against the leg 92 over the entire surface. The vapor barrier can be arranged on the outside of the leg 92 as well as on the inside surface thereof, ie inside the hollow profile of the spacer 80 .
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