具有周緣密封的窗玻璃以及對(duì)應(yīng)制造方法
【專利說明】具有周緣密封的窗玻璃以及對(duì)應(yīng)制造方法 1.發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明領(lǐng)域涉及包括用于界定內(nèi)部空間的玻璃片的窗玻璃嵌板、也稱為多層窗玻 璃嵌板。
[0002] 本發(fā)明更具體地涉及這些多層窗玻璃嵌板的周緣密封件。
[0003] 這些嵌板可以用于任何類型的應(yīng)用,例如通用窗玻璃單元、汽車窗玻璃單元或建 筑窗玻璃單元。
[0004] 2.現(xiàn)有技術(shù)的解決方案
[0005] 本發(fā)明涉及的窗玻璃嵌板的類型例如是被稱為隔離玻璃單元的窗玻璃嵌板類型。
[0006] 這種隔離窗玻璃嵌板通常包括通過至少一個(gè)間隔件或插入件而關(guān)聯(lián)在一起的第 一玻璃片和第二玻璃片,該至少一個(gè)間隔件或插入件使這些玻璃片彼此相距一定距離保持 平行。該嵌板借助于周緣密封件而密封在其周緣上而使得這些玻璃片之間的空間(也稱為 內(nèi)部空間)被完全封閉。
[0007] 該內(nèi)部空間可以封閉一種氣體,例如(但并非排他性地)干燥空氣、氬氣(Ar)、氪 氣(Kr)、氙氣(Xe)、六氟化硫(SF6)或甚至這些氣體中某些的混合物。相對(duì)于單一玻璃片而 言,降低了能量穿過具有這種常規(guī)結(jié)構(gòu)的隔離嵌板的傳遞,因?yàn)闅怏w存在于該內(nèi)部空間中。
[0008] 從內(nèi)部空間中還可以抽走任何氣體,于是討論的是真空窗玻璃單元。這種真空使 得穿過真空隔離的隔離窗玻璃嵌板的能量傳遞大大降低。
[0009] 真空隔離的窗玻璃嵌板典型地是由至少兩個(gè)玻璃片構(gòu)成的,這兩個(gè)玻璃片相隔了 一個(gè)空間,該空間中已經(jīng)產(chǎn)生真空。這種窗玻璃單元常規(guī)地因?yàn)槠涓叩母魺崽匦远玫绞?用。處于真空下的這個(gè)空間的厚度典型地從80ym至800ym。為了實(shí)現(xiàn)高的隔離性能,該窗 玻璃單元內(nèi)的壓力一般約為l〇_3mbar或甚至更低。為了在該窗玻璃單元內(nèi)獲得這個(gè)壓力, 將一個(gè)密封件放置在這兩個(gè)玻璃片的周緣上并且借助于泵在該窗玻璃單元內(nèi)產(chǎn)生真空。為 了防止窗玻璃單元在大氣壓下坍陷(由于窗玻璃單元的內(nèi)部與外部之間的壓力差),將多 個(gè)間隔件規(guī)律地(例如,以網(wǎng)格形式)放置在這兩個(gè)窗玻璃嵌板之間??傮w上,這兩個(gè)玻璃 片中的至少一者是用發(fā)射率理想地小于0. 05的低輻射層覆蓋的。
[0010] 這些間隔件總體上是圓柱形或球形的,于是使用了術(shù)語(yǔ)"臺(tái)柱"。目前,這些間隔件 總體上是由金屬制成的并且因此在窗玻璃嵌板中產(chǎn)生了熱泄漏。為了保持傳熱系數(shù)U低于 0. 6W/m2K,這些間隔件與玻璃接觸的總面積必須小于真空隔離窗玻璃嵌板的面積的1%。
[0011] 存在多種不同的密封技術(shù),這些技術(shù)各自具有某些缺點(diǎn)。第一種類型的密封件 (最普遍的)是基于焊接用玻璃的密封件,該焊接用玻璃的熔點(diǎn)低于該窗玻璃單元的窗玻 璃嵌板的玻璃的熔點(diǎn)。使用這種類型的密封件將低輻射層的選擇局限于不被為了實(shí)施該焊 接用玻璃所需要的熱循環(huán)所降級(jí)的那些,即局限于能夠承受有可能高達(dá)350°C的溫度。另 外,由于這種類型的基于焊接用玻璃的密封件僅是非常略微可變形的,所以它不允許在所 述嵌板經(jīng)受大溫度差(例如40°C)時(shí)該窗玻璃單元的內(nèi)側(cè)窗玻璃嵌板與該窗玻璃單元的外 側(cè)窗玻璃嵌板之間的不同的膨脹被吸收。因此在窗玻璃單元的周緣處產(chǎn)生相當(dāng)大的應(yīng)力并 且可能導(dǎo)致該窗玻璃單元的玻璃嵌板破碎。
[0012] 第二種類型的密封件包括金屬密封件,例如通過結(jié)系底層焊接至該窗玻璃單元的 周緣上的小厚度(〈500ym)金屬帶,該結(jié)系底層至少部分地用錫合金軟焊料類型的一層可 焊接材料覆蓋。第二種類型的密封件相對(duì)于第一種類型的密封件而言的一個(gè)實(shí)質(zhì)性優(yōu)點(diǎn)在 于,它能夠變形以吸收這兩個(gè)玻璃嵌板之間產(chǎn)生的不同的膨脹。對(duì)玻璃嵌板而言存在各種 不同的結(jié)系底層。
[0013] 專利號(hào)US5 227 206描述了用于真空隔離窗玻璃單元的第二種類型周緣密封件 的第一示例性實(shí)施例。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例,該密封件是具有基本上U形截面的金屬帶,該截面 的兩個(gè)平行凸緣經(jīng)由一個(gè)可以是彎折或筆直的基座而彼此相連。這兩個(gè)凸緣將這兩個(gè)玻璃 片夾在中間。
[0014] 然而,在這個(gè)第一實(shí)施例的背景下,這個(gè)帶必須圍繞這兩個(gè)玻璃嵌板成形為其最 終的U形形狀。具體而言,不可能將這兩個(gè)玻璃片和這些間隔件放置在具有已經(jīng)閉合的U 形形狀的截面的框架中。因此,不能將制造該密封帶和將該密封帶裝配在嵌板上的步驟與 組裝窗玻璃嵌板的玻璃片的步驟分開(由此意味著更長(zhǎng)的組裝時(shí)間和更高的成本)。
[0015] 此外,該金屬帶在該窗玻璃單元的周緣上、在該窗玻璃單元的內(nèi)部與外部之間形 成一個(gè)熱橋。這樣的結(jié)果是使得窗玻璃嵌板的總體隔離性能降級(jí)。
[0016] 此外,與填充有氣體或干燥空氣的"常規(guī)"多層窗玻璃嵌板相反,根據(jù)這個(gè)解決方 案,密封帶沒有受到這兩個(gè)玻璃片的保護(hù),這意味著該密封件存在撕裂或穿孔的風(fēng)險(xiǎn),從而 可能導(dǎo)致泄漏并且可能使得將窗玻璃單元安裝在其框架中更加困難。
[0017] 專利號(hào)EP2 099 997B1描述了用于真空隔離窗玻璃單元的第二種類型周緣密封 件的第二示例性實(shí)施例。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例,該密封件同樣具有基本上U形的截面,該截面的 兩個(gè)平行凸緣經(jīng)由一個(gè)可以是彎折或筆直的基座而彼此相連。這兩個(gè)玻璃片將這兩個(gè)凸緣 夾在中間。
[0018] 除了上述缺點(diǎn)之外,在這個(gè)第二實(shí)施例的背景下,有必要實(shí)施將兩個(gè)帶連接的額 外步驟。
[0019] 此外,在真空隔離窗玻璃嵌板的組裝過程中,某些步驟涉及這些玻璃片的局部加 熱,從而致使這些玻璃片之一的大小相對(duì)于另一個(gè)玻璃片改變(通過熱膨脹或收縮)。這些 大小的變化可能不利地影響該周緣密封的完整性并且可能有時(shí)導(dǎo)致該密封件脫離該嵌板。
[0020] 3?發(fā)明目的
[0021] 本發(fā)明的一個(gè)目的具體是克服現(xiàn)有技術(shù)的這些缺點(diǎn)。
[0022] 更準(zhǔn)確而言,在本發(fā)明實(shí)施例的至少一個(gè)實(shí)施例中本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種 允許窗玻璃嵌板借助于周緣密封件被可密封地封閉的技術(shù),該窗玻璃嵌板包括界定了至少 一個(gè)內(nèi)部空間的至少兩個(gè)玻璃片。
[0023] 在本發(fā)明實(shí)施例的至少一個(gè)實(shí)施例中本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種允許保護(hù) 該周緣密封件的技術(shù)。
[0024] 在本發(fā)明實(shí)施例的至少一個(gè)實(shí)施例中本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供以下技術(shù):允許 限制在這些玻璃片中的至少一個(gè)玻璃片的至少一部分出現(xiàn)熱膨脹或收縮的情況下該周緣 密封件破裂或脫離嵌板的風(fēng)險(xiǎn)。
[0025] 在本發(fā)明實(shí)施例的至少一個(gè)實(shí)施例中本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供以下技術(shù):允許 改善在該內(nèi)部空間中實(shí)施的抽氣操作的有效性。
[0026] 在本發(fā)明實(shí)施例的至少一個(gè)實(shí)施例中本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供以下技術(shù):允許 該窗玻璃嵌板安裝在常規(guī)的多層窗玻璃單元框架中。
[0027] 在本發(fā)明實(shí)施例的至少一個(gè)實(shí)施例中本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種易于實(shí)施 的技術(shù)。
[0028] 在本發(fā)明實(shí)施例的至少一個(gè)實(shí)施例中本發(fā)明的還又一個(gè)目的是提供一種廉價(jià)的 技術(shù)。
[0029] 4?發(fā)明概述
[0030]根據(jù)一個(gè)具體實(shí)施例,本發(fā)明涉及一種用于窗玻璃嵌板、尤其用于隔離窗玻璃嵌 板的周緣密封件,該窗玻璃嵌板包括通過至少一個(gè)間隔件而關(guān)聯(lián)在一起的至少第一玻璃片 和第二玻璃片,該至少一個(gè)間隔件保持這些玻璃片彼此相距一定距離,并且在所述至少兩 個(gè)玻璃片之間保持至少一個(gè)內(nèi)部空間,該至少一個(gè)內(nèi)部空間由放置在這些玻璃片的周緣 上、圍繞所述內(nèi)部空間的周緣密封件封閉。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明,該密封件的截面包括一個(gè)中間部分以及分別牢固地緊固至該第一玻 璃片和第二玻璃片上的第一端部分和第二端部分。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明,該密封件的截面面向該第一玻璃片和第二玻璃片的這些邊緣面中的 至少一個(gè)形成至少一個(gè)空腔。
[0033]自然,該第一玻璃片和第二玻璃片的作用是可互換的。
[0034]自然,術(shù)語(yǔ)"玻璃"應(yīng)理解為是指任何類型