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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Mehrscheiben-Isolierglas
Die Erfindung betrifft die Herstellung von Mehrscheiben-Isolierglas, wie es in zunehmendem Masse für die Verglasung von Wohn-und Bürohäusern sowie von Fabrikgebäuden und Fahrzeugen verwendet wird.
Bei den bekannten Mehrscheiben-Isoliergläsern wird die Randverbindung benachbarter Scheiben ent- weder durch Glasverschmelzung der Scheibenränder bewirkt oder durch Auflöten von Metallstegen auf die vorbehandelten Scheibenränder oder durch Einlegen von Metallrahmen oder Metallprofilen, die mit den Rändern der Scheiben verklebt oder auf andere Weise fest verbunden werden, oder durch Aufkleben von Zwischenstegen aus andern Werkstoffen, wie Holz, Kunststoff, Glas od. dgl., oder durch Einlegen selbstklebender thermoplastischer Kunststoffprofile und Verschmelzen derselben mit den Glasrändern.
Alle diese Verfahren haben den Nachteil, dass vorgeformte Stege bzw. Profile verwendet werden müs- sen, was wegen der hiefür erforderlichen Vorarbeiten umständlich und kostspielig ist. Auch ist es nach den beschriebenen Verfahren nicht möglich, Mehrscheiben-Isolierglas aus Gussglas mit starker Prägung - auch einseitiger Prägung-herzustellen, sofern die Prägung nach innen verlegt werden soll, was zur Sauberhaltung des Elementes wünschenswert ist.
Es ist ferner bekannt, die Stege zwischen benachbarten Scheiben durch Eintauchen der Scheibenränder in eine mit einer flüssigen, erhärtbaren Masse gefüllte Rinne dadurch zu bilden, dass das flüssige Bindemittel in der Rinne zum Erhärten gebracht wird und dabei die Scheiben längs einerKante verbunden werden. Auch dieses Verfahren ist umständlich, weil die auf Abstand gehaltenen Scheiben so oft gedreht bzw. getaucht werden müssen, als Kanten vorhanden sind. Ferner lassen sich nach diesem Verfahren keine Scheiben verbinden, die längs ihres Umfanges bogenförmig gekrümmt sind.
Weiters hat man auch vorgeschlagen, zwischen die Ränder zweier Glasscheiben einen Werkstoff einzugiessen bzw. einzuspritzen oder die Randteile zwischen den beiden zu verbindenden Scheiben unter Zwischenschaltung eines vorgeformten Begrenzungsstreifens mit einer geeigneten Dichtungsmasse auszugiessen.
Die Erfindung sieht demgegenüber zur Herstellung von Mehrscheiben-Isolierglas mit zwischen den Kanten benachbarter Scheiben liegenden Stegen ein Verfahren vor, das wesentlich einfacher und billiger als die vorgenannten Verfahren ist und sich trotzdem zur Herstellung von Mehrscheiben-Isoliergläsern verwenden lässt, deren Scheiben verschiedene geometrische Formen aufweisen.
Dieses Verfahren besteht darin, dass eine der beiden miteinander zu verbindenden Scheiben mit einem ihre Kante dicht umschlie- ssenden, über die Scheibenoberfläche vorstehenden Rahmen versehen wird, der die äussere, mit der Scheibenkante fluchtende Begrenzung einer die Breite des herzustellenden Verbindungssteges bestimmenden Rinne bildet, wobei zur inneren Begrenzung der Rinne ein zweiter Rahmen innerhalb des erstgenannten mit seitlichem Abstand von diesem auf die Scheibe aufgelegt wird, diese Rinne mit einem giessfähigen, gefüllten Epoxydharz ausgegossen wird, das durch Polyamide mit noch freien Aminogruppen gehärtet wird, und dem Zusätze. Thiokole, Phenolharze, Methacrylsäureester oder sonstige hochsiedende, weichmachende Stoffe beigemischt sind,
und nach dem Anhärten des so gebildeten Steges die
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zur Rinnenbildung verwendeten Rahmenteile entfernt werden, worauf der Steg mit einer Druckausgleichs- öffnung versehen, die zweite Glasscheibe mit der Oberseite des Steges verbunden und in an sich bekannter Weise nach der Entfeuchtung der von dem Steg und den Glasscheiben eingeschlossenen Luft die Druckausgleichsöffnung mit einem schnellhärtenden Werkstoff verschlossen wird.
Der auf der einen Scheibe gebildete, als Verbindungssteg zur benachbarten Scheibe dienende Rahmen kann gemäss der Erfindung nach Erhärten auf seiner Oberseite vorzugsweise mit der gleichen flüssigen Giessmasse, aus der der Rahmen hergestellt worden ist, oder mit einem andern Kleber eingestrichen werden, worauf die andere Scheibe auf den Rahmen aufgepresst wird ; man kann aber auch die auf die Scheibe aufgegossene, zur Bildung des rahmenförmigen Verbindungssteges dienende Masse derart unterschiedlich zum Erhärten bringen, dass die oberste Schicht zuletzt erhärtet, und die andere Scheibe vor dem Erhärten der obersten Schicht auf den Rahmen aufkleben.
Schliesslich sieht die Erfindung zur Ausübung des vorerwähnten Verfahrens eine Vorrichtung vor, die zwei in ihrer Länge und Breite verstellbare Rahmen umfasst, von denen der eine zum dichten Umschlie- ssen der zu begiessenden Scheibe dient, während der andere innerhalb des erstgenannten Rahmens mit seitlichem Abstand von diesem auf die besagte Scheibe auflegbar ist und vorzugsweise durch von ihm getragene Saugnäpfe auf der Scheibe festgehalten wird. Um das Erhärten der Giessmasse zu beschleunigen, empfiehlt es sich, diese entweder durch Ultrarotstrahler von oben zu erwärmen oder aber, was vorteilhafter ist, den äusseren und/oder den inneren Rahmen zu beheizen, indem man Heizwicklungen einbaut oder die Rahmen selbst als elektrisch beheizbare Widerstandselemente ausbildet.
In der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Ausübung des erfindungsgemässen Verfahrens schematisch in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, u. zw. zeigt : Fig. 1 die Vorrichtung im Schaubild, und Fig. 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach der Linie II-II der Fig. 1.
Die Vorrichtung umfasst einen äusseren Rahmen 1, der aus den rechtwinklig zueinander liegenden,
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Der innere Rahmen 7 umfasst vier winklige, im Querschnitt U-förmige Rahmenteile 8, die durch Streben 9 versteift sind, und vier Verlängerungsschienen 10 bzw. 11, die von dem U-Profil der winkligen Rahmenteile 8 umfasst werden. In der Oberseite der winkligen Rahmenteile 8 sind Schlitze 12 vorgesehen, durch die sich von den Verlängerungsschienen 10 bzw. 11 getragene, mit Flügelmuttern 13 versehene Schraubenbolzen erstrecken, die zum Feststellen der Teile des Rahmens 7 in der jeweils gewünschten Lage dienen. An der Unterseite der Versteifungsstreben 9 sitzen Saugnäpfe 14, die durch Federn 15 von den Versteifungsstreben angezogen werden.
Dem inneren Rahmen 7 wird eine dem äusseren Rahmen 1 geometrisch ähnliche Grösse gegeben, die so gewählt wird, dass, wenn der innere Rahmen mittels der Saugnäpfe 14 fest auf die Scheibe aufgesetzt ist, zwischen den Rahmen 1 und 7 eine möglichst gleichmässig breite Rinne verbleibt. In diese Rinne, deren Boden durch den zwischen den beiden Rahmen 1 und 7 liegenden Randstreifen der Scheibe 6 gebildet wird, wird nunmehr die zur Bildung des Steges 16 des Mehrscheiben-Isolierglases dienende erhärtbare Masse gegossen.
Als Giessmasse müssen kalt oder heiss abbindende Werkstoffe benutzt werden, dit. auf Glas eine hinreichende Haftfestigkeit haben, einen dem Glas grössenordnungsmässig gleichen Ausdehnungskoeffizienten haben, wasser-und witterungsbeständig sind und deren Elastizität in ausgehärtetem Zustand in einem Temperaturbereich von-30 bis zu +1000 C und eventuell mehr so gross ist, dass der Steg die durch Temperatur- und Druckschwankungen der Atmosphäre bedingten Formänderungen des Glases aufzunehmen vermag. Als besonders gut geeignet haben sich hiefür gefüllte Epoxyharze erwiesen, die durch Polyamide mit noch freien Aminogruppen gehärtet werden und denen Zusätze wie Thiokole, Phenolharze, Methacrylsäureester oder sonstige hochsiedende, weichmachende Stoffe beigemischt sind.
Soll die Härtung des in sich geschlossenen, rahmenförmigen Steges 16 unter Einwirkung erhöhter Temperatur vor sich gehen, so kann man-wie schon gesagt wurde-die Masse des Steges entweder mit Ultrarotstrahlern von oben erwärmen oder durch Beheizung des äusseren und/oder inneren Rahmens 1 bzw. 7. Nach genügender Härtung der eingegossenen Masse wird zumindest der innere Rahmen 7 entfernt. Nunmehr wird der rahmenförmige Steg und/oder die auf diesen aufzuklebende Scheibe mit einem geeigneten Kleber, der vorzugsweise aus der gleichen Masse wie der Steg besteht, eingestrichen. Nachdem der Steg vorher mit einer Druckausgleichsöffnung versehen worden ist, erfolgt die Klebung. Die Luft
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Method and device for the production of multi-pane insulating glass
The invention relates to the production of multi-pane insulating glass, as it is used increasingly for the glazing of residential and office buildings and of factory buildings and vehicles.
In the known multi-pane insulating glass, the edge connection of adjacent panes is effected either by fusing the pane edges or by soldering metal bars onto the pretreated pane edges or by inserting metal frames or metal profiles that are glued to the edges of the panes or otherwise firmly connected , or by gluing intermediate webs made of other materials, such as wood, plastic, glass or the like. Or by inserting self-adhesive thermoplastic plastic profiles and fusing them with the glass edges.
All of these methods have the disadvantage that preformed webs or profiles have to be used, which is cumbersome and expensive because of the preparatory work required for this. It is also not possible according to the described method to produce multiple-pane insulating glass from cast glass with a strong embossing - even one-sided embossing - if the embossing is to be laid inwards, which is desirable for keeping the element clean.
It is also known to form the webs between adjacent panes by immersing the pane edges in a channel filled with a liquid, hardenable mass, in that the liquid binding agent is hardened in the channel and the panes are connected along one edge. This process is also cumbersome because the disks kept at a distance have to be rotated or dipped as often as there are edges. Furthermore, this method cannot be used to connect disks which are curved in an arc along their circumference.
Furthermore, it has also been proposed to pour or inject a material between the edges of two panes of glass or to pour the edge parts between the two panes to be connected with a suitable sealing compound interposed with a preformed boundary strip.
In contrast, the invention provides a method for the production of multi-pane insulating glass with webs located between the edges of adjacent panes, which is significantly simpler and cheaper than the aforementioned methods and can nevertheless be used for the production of multi-pane insulating glass whose panes have different geometric shapes .
This method consists in providing one of the two panes to be connected to one another with a frame which tightly encloses its edge and protrudes over the pane surface and forms the outer boundary, which is aligned with the pane edge, of a channel which determines the width of the connecting web to be produced to the inner boundary of the channel a second frame is placed inside the former with a lateral distance from this on the pane, this channel is filled with a pourable, filled epoxy resin that is hardened by polyamides with still free amino groups, and the additives. Thiocols, phenolic resins, methacrylic acid esters or other high-boiling, plasticizing substances are added,
and after the web formed in this way has hardened
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Frame parts used to form grooves are removed, whereupon the web is provided with a pressure compensation opening, the second glass pane is connected to the top of the web and, in a manner known per se, after the air trapped by the web and the glass panes has been dehumidified, the pressure compensation opening with a fast-curing material is locked.
The frame formed on one pane and serving as a connecting web to the adjacent pane can, according to the invention, after hardening on its upper side, preferably be coated with the same liquid casting compound from which the frame was made or with another adhesive, whereupon the other pane is pressed onto the frame; But you can also bring the mass poured onto the pane and used to form the frame-shaped connecting web to harden so differently that the top layer hardens last, and glue the other pane to the frame before the top layer hardens.
Finally, the invention provides a device for carrying out the aforementioned method which comprises two frames adjustable in length and width, one of which is used to tightly enclose the pane to be watered, while the other is within the first-mentioned frame with a lateral distance of this can be placed on the said disc and is preferably held on the disc by suction cups carried by it. In order to accelerate the hardening of the casting compound, it is advisable to either heat it from above by means of an infrared heater or, which is more advantageous, to heat the outer and / or inner frame by installing heating windings or the frame itself as electrically heatable resistance elements trains.
In the drawing, an apparatus for performing the method according to the invention is shown schematically in an exemplary embodiment, u. Between: FIG. 1 shows the device in a diagram, and FIG. 2 shows a section through the device along the line II-II in FIG. 1.
The device comprises an outer frame 1, which consists of the mutually perpendicular,
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The inner frame 7 comprises four angled frame parts 8, which are U-shaped in cross section and which are stiffened by struts 9, and four extension rails 10 and 11, which are encompassed by the U-profile of the angled frame parts 8. In the upper side of the angled frame parts 8 slots 12 are provided through which screw bolts carried by the extension rails 10 and 11 and provided with wing nuts 13 extend, which are used to fix the parts of the frame 7 in the respectively desired position. On the underside of the stiffening struts 9 sit suction cups 14, which are attracted by springs 15 from the stiffening struts.
The inner frame 7 is given a geometrically similar size to the outer frame 1, which is chosen so that when the inner frame is firmly attached to the pane by means of the suction cups 14, a groove of the most uniform width possible remains between the frames 1 and 7. In this channel, the bottom of which is formed by the edge strip of the pane 6 lying between the two frames 1 and 7, the hardenable mass serving to form the web 16 of the multi-pane insulating glass is now poured.
Cold or hot setting materials must be used as the casting compound. have sufficient adhesive strength on glass, have a coefficient of expansion of the same order of magnitude as glass, are water- and weather-resistant and their elasticity in the hardened state in a temperature range of -30 to +1000 C and possibly more is so large that the web can withstand the temperature - Able to absorb changes in the shape of the glass caused by pressure fluctuations in the atmosphere. Filled epoxy resins which are cured by polyamides with still free amino groups and to which additives such as thiocols, phenolic resins, methacrylic acid esters or other high-boiling plasticizing substances have been added have proven particularly suitable for this purpose.
If the hardening of the self-contained, frame-shaped web 16 is to take place under the action of increased temperature, then - as has already been said - the mass of the web can either be heated from above with infrared radiators or by heating the outer and / or inner frame 1 or 7. After the poured-in mass has hardened sufficiently, at least the inner frame 7 is removed. Now the frame-shaped web and / or the pane to be glued to it is coated with a suitable adhesive, which preferably consists of the same mass as the web. After the bar has previously been provided with a pressure compensation opening, the gluing takes place. The air
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