DE19611245A1 - Use of controlled conditioned gases to fill multi-pane insulating glass - Google Patents
Use of controlled conditioned gases to fill multi-pane insulating glassInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Mehrscheibenisoliergläsern, bei dem das in dem Scheiben zwischenraum oder in den Scheibenzwischenräumen einge schlossene Gas vor dem Versiegeln des Scheibenrandver bundes auf eine vorgegebene Temperatur und einen vorge gebenen Druck gebracht wird. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Mehrscheibenisolierglas, hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren.The invention relates to a method for producing Multi-pane insulating glass, in which the in the panes space or inserted in the space between the panes closed gas before sealing the pane edge federal to a predetermined temperature and a pre given pressure. The invention relates also a multi-pane insulating glass, manufactured according to the inventive method.
Bei der Herstellung von Mehrscheibenisolierglas wird der Inhalt des Scheibenzwischenraums unter den zum Zeitpunkt der Fertigung herrschenden Temperatur- und Luftdruckbe dingungen hermetisch eingeschlossen. Bedingt dadurch können im Verlauf der Nutzung derartig hergestellter Mehrscheibenisoliergläser bei nachfolgenden klimatischen Änderungen von Temperatur und Luftdruck Druckverhältnisse im Scheibenzwischenraum auftreten, die zu Deformationen im Glas und damit auch zu Spannungen im Glas und Dichtstoff führen. Erfolgt beispielsweise während der Nutzung der Isoliergläser durch Wettereinflüsse eine Erwärmung der Mehrscheibenisolierglaseinheit, so bauchen die Scheiben aus, bei einer Abkühlung unter die Fertigungstemperatur tritt eine Einbauchung auf. Entsprechendes gilt auch bezüglich des Einflusses des äußeren Luftdruckes: Sinkt der umgebende Luftdruck unter den zum Zeitpunkt der Ferti gung, so bauchen die Gläser nach außen aus, bei einem höheren Umgebungsluftdruck gegenüber der Fertigung tritt ein Einbauchen nach innen auf. Herrschen bei der Herstel lung des Mehrscheibenisolierglases extreme klimatische Bedingungen, z. B. hohe Lufttemperatur und niedriger Luft druck, so treten bei entgegengesetzten klimatischen Bedingungen während der Nutzung, z. B. tiefe Temperatur und hoher Luftdruck, extrem hohe Deformationen und Spannungen im Glas und Dichtstoff auf. Tritt im Scheibenzwischenraum ein Temperatur- und/oder Luftdruck-bedingter Überdruck auf, so führt diese Druckerhöhung zu Biegespannungen und zu Deformationen der Glastafeln. Durch dieses "Ausbauchen" vergrößert sich das Volumen des Scheibenzwischenraums, diese Volumenvergrößerung führt zu einem Druckabbau, so daß sich ein Gleichgewicht zwischen Umgebungsdruck einer seits und Innendruck im Scheibenzwischenraum und Glas spannung andererseits einstellt. Im umgekehrten Fall einer Temperatur- und/oder Luftdruck-bedingten Unterdruckbildung im Scheibenzwischenraum führt dies ebenfalls zu Biegespan nungen und zu Deformationen der Glastafeln, damit verklei nert sich das Volumen des Scheibenzwischenraums und daraus folgt eine Druckerhöhung. Die mathematischen Grundlagen bezüglich der Deformation der Gläser und des sich einstel lenden Innendruckes sind ausführlich bei P.R. Küffner, "Reflexionsverzerrungen an Isoliergläsern", Glas und Rahmen, Heft 17/1981, S. 1011 ff beschrieben worden.In the production of multi-pane insulating glass, the Contents of the space between the panes at the time the prevailing temperature and air pressure hermetically sealed conditions. Because of that can be made in the course of use Multi-pane insulating glass in subsequent climatic Changes in temperature and air pressure pressure ratios occur in the space between the panes, which leads to deformations in the Glass and thus also tension in the glass and sealant to lead. For example, takes place while using the Insulating glasses are warmed by the weather Multi-pane insulating glass unit, that's how the panes bulge off, when cooling below the production temperature an indentation occurs. The same applies regarding the influence of external air pressure: decreases the ambient air pressure below that at the time of ferti enough, the glasses bulge outwards, with one higher ambient air pressure than production occurs dipping inside. Dominate the manufacturer multi-pane insulating glass extremely climatic Conditions, e.g. B. high air temperature and low air pressure, so occur in opposite climatic Conditions during use, e.g. B. low temperature and high air pressure, extremely high deformations and tensions in the glass and sealant. Occurs in the space between the panes a temperature and / or air pressure-related overpressure , this pressure increase leads to bending stresses and to deformation of the glass panels. By this "bulging" the volume of the space between the panes increases, this increase in volume leads to a reduction in pressure, so that there is a balance between ambient pressure side and inside pressure in the space between the panes and glass voltage on the other hand. In the opposite case one Temperature and / or air pressure-related vacuum formation in the space between the panes, this also leads to bending chips and deformations of the glass panels, so that and the volume of the space between the panes a pressure increase follows. The mathematical basics regarding the deformation of the glasses and the inner pressure are detailed at P.R. Küffner, "Reflection distortion on insulating glass", glass and Rahmen, issue 17/1981, p. 1011 ff.
Für eine "Durchschnittsscheibe" von etwa 1 m × 1 m bestehend aus zwei 4 mm starken Glastafeln mit einem Scheibenzwi schenraum von 12 mm Abstand zeigen derartige Berechnungen, daß es bei einwandfreier Verglasungstechnik keine Probleme gibt, auch wenn man noch eine eventuelle Windlast mit berücksichtigt. Das Glas ist in dieser Größe nahezu völlig "biegeschlaff" und baut deshalb den inneren Überdruck weitgehend durch Glasdeformation ab. Ein deutlich anderes Verhalten wird jedoch bei Scheiben mit wesentlich kleineren Kantenlängen beobachtet, oder wenn der Scheiben aufbau unsymmetrisch erfolgt, d. h. eine Glastafel eine wesentlich größere Schichtdicke aufweist. Insbesondere führen die oben beschriebenen Deformationen bei speziellen Anwendungsformen von Mehrscheibenisoliergläsern zu Problemen. Die DE-A-29 21 608 beschreibt z. B. Zwei-Scheiben isoliergläser, bei denen in den Scheibenzwischenraum Sonnenjalousien eingebaut sind. Um eine störungsfreie Auf- und Abwärtsbewegung dieser eingebauten Jalousien unter allen klimatischen Bedingungen gewährleisten zu können, darf der Scheibenzwischenraum, d. h. die lichte Weite zwischen den beiden oder mehreren Scheiben des Mehrschei benisolierglasverbundes an keiner Stelle durch Einbauchung so stark vermindert werden, daß die Bewegung der Jalousien behindert wird. In der Regel darf daher die Scheiben zwischenraumbreite auch bei ungünstigen klimatischen Bedingungen um nicht mehr als 20% nach innen einbauchen, vorzugsweise sollte diese Einbauchung noch geringer sein.For an "average slice" of approximately 1 m × 1 m from two 4 mm thick glass panels with a pane such a space show such calculations, that there are no problems with proper glazing technology there, even if you still have a possible wind load considered. The glass is almost complete in this size "slack" and therefore builds the internal pressure largely due to glass deformation. A different one Behavior is however essential with disks smaller edge lengths observed, or if the discs construction is asymmetrical, d. H. a glass sheet a has much greater layer thickness. Especially cause the deformations described above for special Application forms of multi-pane insulating glass too Problems. DE-A-29 21 608 describes e.g. B. Two disks insulating glasses, in the space between the panes Sun blinds are installed. To ensure trouble-free and downward movement of these built-in blinds below to be able to guarantee all climatic conditions, the space between the panes, d. H. the clear expanse between the two or more discs of the multiple disc laminated glass at no point due to indentation be reduced so much that the movement of the blinds is hindered. As a rule, therefore, the washers gap width even in unfavorable climatic conditions Increase conditions by no more than 20% inside, this indentation should preferably be even less.
Es wurde jetzt gefunden, daß bei Verwendung eines Gases mit vorgegebener Temperatur und vorgegebenem Druck zur Füllung des Scheibenzwischenraums bei Mehrscheibenisolier gläsern bewirkt, daß die vorgegebenen Grenzkriterien für die Glasdeformation und/oder Glasspannung, die durch die klimatischen Umgebungsbedingungen hervorgerufen werden, eingehalten werden können. Prinzipiell ist es dabei mög lich, entweder den Druck des Füllgases in dem Scheiben zwischenraum definiert einzustellen oder aber die Tempe ratur des Füllgases oder beides. Vorzugsweise wird jedoch die Temperatur des Füllgases in einer Temperiereinheit eingestellt, da dieses mit geringerem technischen Aufwand verbunden ist. Durch eine zweckmäßige Auswahl der Füllgas temperatur unter Berücksichtigung des aktuell bei den Herstellungsbedingungen herrschenden Luftdruckes können im Mehrscheibenisolierglas nach der Versiegelung Druckver hältnisse geschaffen werden, die die Deformationen und Spannungen im Glas und Dichtstoff für die üblichen Tempe ratur- und Luftdruckbedingungen, denen derartige Mehr scheibenisoliergläser im Verlauf ihrer Nutzung ausgesetzt sind, minimieren. Der Vorteil der kontrolliert einge stellten Füllgastemperatur ist die Minimierung von Spannungen im Glas und im Dichtstoff und die Minimierung von Deformationen des Glases, wodurch auch dessen Reflexionsverzerrungen reduziert werden. Ein weiterer Vorteil der Minimierung der Deformation des Glases ist die problemlose Nutzung des Scheibenzwischenraums z. B. zum Anbringen von Sonnenschutzjalousien.It has now been found that when using a gas with specified temperature and pressure Filling the space between panes with multi-pane insulation glass causes the specified limit criteria for the glass deformation and / or glass tension caused by the climatic environmental conditions are caused, can be met. In principle, it is possible Lich, either the pressure of the fill gas in the disc set the space defined or the tempe the filling gas or both. However, preferred the temperature of the filling gas in a temperature control unit set because this with less technical effort connected is. Through an appropriate selection of the filling gas temperature taking into account the current at the Manufacturing conditions prevailing air pressure can in Multi-pane insulating glass after sealing Druckver ratios are created, the deformations and Tensions in the glass and sealant for the usual tempe rature and air pressure conditions to which such more pane insulating glasses exposed during their use are minimize. The advantage of being controlled set filling gas temperature is the minimization of Tensions in the glass and in the sealant and the minimization of deformations of the glass, which also causes its Reflection distortions can be reduced. Another The advantage of minimizing the deformation of the glass is that problem-free use of the space between the panes z. B. to Attaching sun blinds.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung von Mehrscheibenisoliergläsern, bei denen das in dem Scheibenzwischenraum eingeschlossene Glas vor dem Versiegeln des Randverbundes auf eine vorge gebene Temperatur und einen vorgegebenen Druck gebracht wird, so daß die Grenzkriterien für die Glasdeformation und/oder Glasspannung, hervorgerufen durch die klimatischen Umgebungsbedingungen, eingehalten werden.The present invention thus relates to Process for the production of multi-pane insulating glass, where that is enclosed in the space between the panes Pre-sealed glass before sealing the edge bond given temperature and a predetermined pressure is so that the limit criteria for glass deformation and / or glass tension caused by the climatic ambient conditions are observed.
Mehrscheibenisoliergläser im Sinne dieser Erfindung beste hen aus mindestens zwei Glasplatten, die in ihrem Randbe reich durch einen Abstandshalter ("Spacer") sowie in der Regel durch Kleb- und Dichtstoffe in einem definierten Abstand gehalten werden. Dabei haben die Kleb-/Dichtstoffe im wesentlichen zwei Funktionen: Zum einen dienen sie als Gas- und Wasserdampfsperre zwischen dem Scheibenzwischen raum und der Umgebungsluft, weiterhin bewirken sie den mechanischen Zusammenhalt der so verbundenen Glasplatten. Mehrscheibenisoliergläser im Sinne dieser Erfindung können zusätzlich im Scheibeninnenraum noch weitere Scheiben aus Glas und/oder Kunststoff enthalten, außerdem können die einzelnen Glasplatten aus Verbundglas bestehen.Multi-pane insulating glass in the sense of this invention best hen from at least two glass plates, which in their edge rich by a spacer as well as in the Usually through adhesives and sealants in a defined Be kept clear. The adhesives / sealants essentially two functions: First, they serve as Gas and water vapor barrier between the panes space and the ambient air, they continue to effect mechanical cohesion of the glass plates connected in this way. Multi-pane insulating glasses in the sense of this invention can additional panes in the interior of the pane Glass and / or plastic included, also can individual glass plates consist of laminated glass.
Als Füllgas, das in den Scheibenzwischenraum eingeschlos sen ist, können alle hierfür in der Isolierglastechnik verwandten Gase eingesetzt werden, beispielhaft genannt seien Kohlendioxid, Methan, die Edelgase Argon, Neon, Helium, Krypton, Xenon sowie insbesondere Schwefelhexa fluorid oder auch im einfachsten Fall Luft oder Stick stoff.As filling gas, which is enclosed in the space between the panes sen, everyone can do this in insulating glass technology related gases are used, exemplified be carbon dioxide, methane, the noble gases argon, neon, Helium, krypton, xenon and especially sulfur hexa fluoride or in the simplest case air or stick material.
Die Füllung des Scheibenzwischenraums von Mehrscheiben isoliergläsern mit den verschiedenen Gasen, insbesondere getrockneten Gasen, zur Erhöhung der Wärmedämmung bzw. zur Erhöhung der Schalldämmung ist an sich bekannt und bereits Gegenstand zahlloser Veröffentlichungen und Patentanmel dungen gewesen. Angaben für von Luft verschiedene Füllgase für Mehrscheibenisoliergläser finden sich z. B. in der DE-A-24 61 531, DE-A-42 31 424, DE-A-44 10 784 oder der EP-A-410890.The filling of the space between the panes of multiple panes insulating glasses with the various gases, in particular dried gases, to increase thermal insulation or Increasing sound insulation is known and is already known The subject of numerous publications and patent applications been. Data for filling gases other than air for multi-pane insulating glass there are e.g. B. in the DE-A-24 61 531, DE-A-42 31 424, DE-A-44 10 784 or the EP-A-410890.
Verfahren zum Füllen von Isolierglasscheiben mit Füllgas werden z. B. in der DE-A-41 00 697, DE-A-40 22 185 oder der DE-A-43 27 977 beschrieben, wobei insbesondere Vorrichtungen beschrieben werden, die das wirtschaftliche Verdrängen der Luft in dem Scheibenzwischenraum ermöglichen sollen. Hinweise auf Glasdeformationen und/oder Glasspannungen, hervorgerufen durch die klimatischen Umgebungsbedingungen während der Nutzung der Mehrscheibenisoliergläser sind diesen Schriften nicht zu entnehmen.Process for filling insulating glass panes with filling gas z. B. in DE-A-41 00 697, DE-A-40 22 185 or the DE-A-43 27 977 describes, in particular devices that describe the economic displacement of the To allow air in the space between the panes. Indications of glass deformations and / or glass tensions, caused by the climatic environmental conditions while using the multi-pane insulating glass not to be inferred from these writings.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Mehrscheibenisoliergläsern, bei dem das in dem Scheibenzwischenraum eingeschlossene Gas vor dem Versiegeln des Randverbundes des Mehrscheibenisolier glases auf eine vorgegebene Temperatur und einen vorgege benen Druck gebracht wird, so daß die erforderlichen Grenzkriterien für die Glasdeformation und/oder Glas spannung, hervorgerufen durch die klimatischen Umgebungs temperaturen bei der Nutzung des Isolierglases, einge halten werden können.The present invention relates to a method for the production of multi-pane insulating glass, in which the gas trapped in the space between the panes sealing the edge bond of the multi-pane insulation glass to a predetermined temperature and a predetermined benen pressure is brought so that the required Boundary criteria for glass deformation and / or glass tension caused by the climatic environment temperatures when using the insulating glass can be held.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform beinhaltet das erfindungsgemäße Verfahren zur Gasfüllung der Scheibenzwischenräume die folgenden Verfahrensschritte:In a particularly preferred embodiment includes the inventive method for filling the gas The following process steps:
- (a) das Füllgas gelangt aus einem Speicherbehälter in eine Temperiereinheit,(a) the filling gas passes from a storage container into a Temperature control unit,
- (b) eine Meßeinrichtung ermittelt die Temperatur des in die Temperiereinheit strömenden Gases,(b) a measuring device determines the temperature of the in the temperature control unit of flowing gas,
- (c) der Umgebungsluftdruck wird durch eine Meßeinheit ermittelt,(c) the ambient air pressure is measured by a measuring unit determined
- (d) die zur Erreichung der vorgegebenen Temperatur des Füllgases notwendige Heiz- oder Kühlleistung der Temperiereinheit wird ermittelt und eingestellt,(d) to reach the predetermined temperature of the Filling gas necessary heating or cooling capacity of the Temperature control unit is determined and set,
- (e) das gekühlte oder aufgeheizte Füllgas strömt in den Scheibenzwischenraum der Mehrscheibenisolierglaseinheit, wobei die tatsächliche Temperatur des Füllgases durch eine weitere Meßeinrichtung ermittelt wird und ggf. die Kühl-/Heizleistung der Temperatureinheit nachgeregelt wird, und(e) the cooled or heated filling gas flows into the Space between the panes of the insulating glass unit, where the actual temperature of the filling gas by a further measuring device is determined and, if necessary, the The cooling / heating output of the temperature unit is adjusted will, and
- (f) anschließend der Scheibenzwischenraum versiegelt wird.(f) the space between the panes is then sealed.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsge mäßen Verfahrens verwendet eine elektronische Rechnerein heit, die die erforderliche Heiz- oder Kühlleistung der Temperiereinheit aus den Signalen der Meßeinrichtungen für die Eingangstemperatur des Füllgases sowie die Temperatur des temperierten Füllgases und dem Umgebungsluftdruck ermittelt und selbsttätig einstellt.Another preferred embodiment of the fiction The method uses an electronic computer unit that has the required heating or cooling capacity Temperature control unit from the signals of the measuring devices for the inlet temperature of the filling gas and the temperature of the temperature-controlled filling gas and the ambient air pressure determined and automatically sets.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Mehrscheibenisolierglas-Einheit, hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren.Another object of the present invention is a multi-pane insulating glass unit, manufactured according to the method according to the invention.
Bei den bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsge mäßen Verfahrens hat also das Füllgas im Scheibenzwischen raum der Isolierglaseinheit den gleichen Druck wie der Umgebungsluftdruck zum Zeitpunkt der Fertigung und die Temperatur des Füllgases wird gemäß den erforderlichen Grenzkriterien eingestellt. Prinzipiell kann auch der Druck des Füllgases auf einen vom Umgebungsluftdruck abweichenden Wert eingestellt werden, dieser Weg erfordert jedoch einen höheren apparativen Aufwand während der Befüllung und insbesondere während der Versiegelung.In the preferred embodiments of the fiction According to the process, the filling gas has between the panes space of the insulating glass unit the same pressure as the Ambient air pressure at the time of manufacture and the Temperature of the filling gas is required according to the Limit criteria set. In principle, the Filling gas pressure to one of ambient air pressure different value can be set, this way requires however, a higher expenditure on equipment during the Filling and especially during sealing.
Für das erfindungsgemäße Verfahren zur Gasfüllung können alle an sich bekannten Füllgase Verwendung finden, so daß sich die Auswahl des verwendeten Füllgases nach den gewünschten Endeigenschaften in bezug auf Wärmedämmung, Schalldämmung und Preis der fertigen Isolierglaseinheit richtet.For the process of gas filling according to the invention all filling gases known per se are used, so that the selection of the filling gas used according to the desired final properties with regard to thermal insulation, Sound insulation and price of the finished insulating glass unit judges.
Die bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sollen nun anhand der Zeichnungen näher erläutert werden.The preferred embodiments of the invention The procedure should now be described in more detail with reference to the drawings are explained.
Die Fig. 1 ist eine schematische Darstellung der wesent lichen Komponenten für die Temperierung des Füllgases. Fig. 1 is a schematic representation of the wesent union components for the temperature control of the filling gas.
Die Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt aus einer Mehrschei benisolierglaseinheit in einer semiperspektivischen Schnittzeichnung. Fig. 2 shows a section of a multi-pane benisolierglaseinheit in a semi-perspective sectional drawing.
In der Fig. 3 ist die Temperaturverteilung an einer Isolierglaseinheit schematisch dargestellt.The temperature distribution on an insulating glass unit is shown schematically in FIG. 3.
Die Fig. 4 zeigt die maximale Einbauchung einer Isolier glaseinheit bei vorgegebenen klimatischen Umgebungsbe dingungen in Abhängigkeit von den klimatischen Bedingungen bei deren Herstellung. Fig. 4 shows the maximum indentation of an insulating glass unit for given climatic environmental conditions depending on the climatic conditions during their manufacture.
Wie in Fig. 1 dargestellt, gelangt das Füllgas aus seinem Speicherbehälter (1) in eine Temperiereinheit (2). Diese Temperiereinheit ist vorzugsweise ein an sich bekannter Wärmetauscher, der mit einer regelbaren Kühl- und Heizein richtung versehen ist, so daß das Füllgas auf eine vorge gebene Temperatur gebracht werden kann. Aus den aktuellen Meßdaten für den tatsächlich herrschenden Umgebungsluft druck der Meßeinrichtung (4) und der Eingangstemperatur des Füllgases, gemessen an der Meßeinrichtung (3) wird die erforderliche Kühl- oder Heizleistung errechnet, die zur Erzielung der vorgegebenen Füllgastemperatur erforderlich ist. Gleichzeitig wird die so ermittelte Kühl-/Heizlei stung an der Temperiereinheit eingestellt. Vorzugsweise wird diese Errechnung und Einstellung durch eine (hier nicht dargestellte) elektronische Rechner- und Regelein heit durchgeführt. Das so temperierte Füllgas wird in den Scheibenzwischenraum (6) der Mehrscheibenisolierglasein heit (7) eingeleitet, wobei die verdrängte Umgebungsluft bei (8) aus dem Scheibenzwischenraum entweichen kann. Nach vollständiger Verdrängung der Umgebungsluft wird der Scheibenzwischenraum sofort verschlossen und versiegelt.As shown in Fig. 1, the filling gas passes from its storage container ( 1 ) into a temperature control unit ( 2 ). This temperature control unit is preferably a heat exchanger known per se, which is provided with a controllable cooling and heating device, so that the filling gas can be brought to a predetermined temperature. From the current measurement data for the actual ambient air pressure of the measuring device ( 4 ) and the inlet temperature of the filling gas, measured on the measuring device ( 3 ), the required cooling or heating power is calculated, which is necessary to achieve the specified filling gas temperature. At the same time, the cooling / heating power determined in this way is set on the temperature control unit. This calculation and setting is preferably carried out by an electronic computer and control unit (not shown here). The temperature-controlled filling gas is introduced into the space between the panes ( 6 ) of the multi-pane insulating glass unit ( 7 ), the displaced ambient air at ( 8 ) being able to escape from the space between the panes. After the ambient air has been completely displaced, the space between the panes is immediately sealed and sealed.
Die Fig. 2 stellt in halbperspektivischer Darstellung eine Schnittzeichnung durch den Randbereich einer Mehr scheibenisolierglaseinheit - hier bestehend aus zwei Scheiben - dar. Der Scheibenzwischenraum (6) wird dabei durch die beiden Scheiben (9) sowie den Randverbund, bestehend aus Abstandshalter ("Spacer") und Kleb-/Dicht stoff (11) begrenzt. Dabei kann der Abstandshalter in an sich bekannter Weise aus einem Kunststoff oder aus einem metallischen Hohlprofil bestehen. In beiden Fällen enthält der Abstandshalter üblicherweise ein Molekularsieb als Adsorptionsmittel für den im Scheibenzwischenraum noch vorhandenen bzw. durch den Randverbund in ihn hinein diffundierenden Wasserdampf. Der Kleb-/Dichtstoff (11) kann dabei in an sich bekannter Weise entweder aus einem oder aus zwei verschiedenen Materialien bestehen. Nach gängigem Stand der Technik besteht dieser Kleb-/Dichtstoff üblicherweise aus einer thermoplastischen Zusammensetzung auf der Basis von Poly(iso)butylen zur Erzielung einer möglichst wirksamen Wasserdampf-Sperrwirkung sowie einem ein- oder mehrkomponentigen Klebstoff auf der Basis von Silanpolymeren, Polyurethanen, Polymercaptanen oder Polysulfiden. Figs. 2 illustrates, in semi-perspective view of a cross-sectional view through the edge region of a multi-pane insulating glass unit - of two disks consisting here -. Constitutes the space between the panes (6) is in this case through the two discs (9) and the edge bond consisting of spacer ( "spacer" ) and adhesive / sealant ( 11 ) limited. The spacer can consist of a plastic or a metallic hollow profile in a manner known per se. In both cases, the spacer usually contains a molecular sieve as an adsorbent for the water vapor which is still present in the space between the panes or diffuses into it through the edge bond. The adhesive / sealant ( 11 ) can consist of either one or two different materials in a manner known per se. According to the current state of the art, this adhesive / sealant usually consists of a thermoplastic composition based on poly (iso) butylene to achieve the most effective water vapor barrier effect, as well as a one- or multi-component adhesive based on silane polymers, polyurethanes, polymercaptans or Polysulfides.
Die erforderliche Temperatur des Füllgases richtet sich nach dem herrschenden Umgebungsluftdruck, den Grenzkri terien für die Klimabedingungen bei der Nutzung der Iso lierglaseinheit sowie außerdem nach den Grenzkriterien für die maximal zulässige Glasdeformation oder Glasspannung. Der Zusammenhang zwischen diesen Grenzkriterien für die Klimabedingungen bei Herstellung und Nutzung der Isolier glaseinheit und der maximalen Glasdeformation soll nach folgend an einem konkreten Beispiel geschildert werden:The required temperature of the filling gas is determined according to the prevailing ambient air pressure, the Grenzkri for the climatic conditions when using the Iso glazing unit and also according to the limit criteria for the maximum permissible glass deformation or glass tension. The relationship between these border criteria for the Climatic conditions in the manufacture and use of the insulation glass unit and the maximum glass deformation should are described below using a concrete example:
Eine Isolierglaseinheit im biegeschlaffen Bereich, d. h. mit einer Scheibengröße von <1 m × 1 m, soll sich im Winter bei einer Außentemperatur von -18°C und einem Luftdruck von 1033 hPa um nicht mehr als 4 mm einbauchen. Durch die vorgegebenen Eigenschaften des Isolierglases wie z. B. Wärmeleitfähigkeit, Wärmedurchgangskoeffizient, ergibt sich eine bestimmte mittlere Scheibenzwischenraumtempe ratur. Für eine Rauminnentemperatur von +20°C ist diese Temperaturverteilung im Isolierglas in der Fig. 3 schematisch dargestellt, wobei eine Wärmeleitfähigkeit des Glases von 0,81 W/m.K, ein Wärmedurchgangskoeffizient von 1,3 W/m².K sowie eine Glasdicke von 5 mm zugrunde gelegt wurde. Wie aus der Fig. 3 ersichtlich, beträgt die mittlere Temperatur des im Scheibenzwischenraum einge schlossenen Gases in diesem Beispiel -1°C.An insulating glass unit in the limp area, ie with a pane size of <1 m × 1 m, should not be inserted by more than 4 mm in winter at an outside temperature of -18 ° C and an air pressure of 1033 hPa. Due to the specified properties of the insulating glass such. B. thermal conductivity, heat transfer coefficient, there is a certain average disc space temperature. For a room interior temperature of + 20 ° C, this temperature distribution in the insulating glass is shown schematically in FIG. 3, with a thermal conductivity of the glass of 0.81 W / mK, a heat transfer coefficient of 1.3 W / m².K and a glass thickness of 5 mm was used as a basis. As can be seen from FIG. 3, the average temperature of the gas enclosed in the space between the panes in this example is -1 ° C.
In der Fig. 4 ist der Zusammenhang zwischen der maximalen Einbauchung der Isolierglasscheiben in Abhängigkeit von dem herrschenden Umgebungsluftdruck bei der Füllung des Isolierglaszwischenraums und der Temperatur des Füllgases bei der Füllung des Scheibenzwischenraums des Isoliergla ses bei oben skizzierten klimatischen Nutzungsbedingungen dargestellt. Hierbei wurden, wie oben geschildert, der herrschende Umgebungsluftdruck bei der Nutzung zu 1033 hPa, die Außentemperatur zu -18°C und die mittlere Temperatur des Füllgases zu -1°C angenommen. Für eine Isolierglas einheit der Abmessungen 1,0 m × 1,0 m bestehend aus zwei Scheiben von 5 mm Glasstärke und einem Scheibenzwischenraum von 22 mm sowie einer relativen Feuchtigkeit der Gasfüllung von 5% gibt die Kurve (9) die Linie der maximalen Einbau chung von 4 mm der Isoliergläser bei den genannten Klimabe dingungen in Abhängigkeit von dem herrschenden Luftdruck bei der Herstellung sowie der Temperatur des Füllgases bei der Herstellung wieder. Die durch die Fläche (10) oberhalb der Kurve (9) begrenzten Herstellbedingungen bezüglich Luftdruck (= Füllgasdruck) und Herstelltemperatur (= Füll gastemperatur) bewirken dabei eine Einbauchung der Iso lierglasscheiben von weniger als 4 mm, die durch die Fläche (11) charakterisierten Herstellbedingungen resultieren in einer Einbauchung der Scheiben von mehr als 4,0 mm. Will man beispielsweise stets die Maximaleinbauchung von 4 mm für die eingangs genannten Klimabedingungen einhalten, so muß sich die Füllgastemperatur nach dem aktuellen Luft druck gemäß Kurve (9) richten, für einen Luftdruck bei der Herstellung von 1010 hPa folgt z. B. eine Füllgastemperatur von +15°C.In FIG. 4, the relationship between the maximum installation Chung the insulating glass panes in dependence on the prevailing ambient air pressure during the filling of the insulating space and the temperature is shown the fill gas in the filling of the space between the panes of Isoliergla ses at outlined above climatic conditions of use. As described above, the prevailing ambient air pressure for use was assumed to be 1033 hPa, the outside temperature to -18 ° C and the mean temperature of the filling gas to -1 ° C. For an insulating glass unit with dimensions of 1.0 m × 1.0 m consisting of two panes of 5 mm glass thickness and a space between panes of 22 mm and a relative humidity of the gas filling of 5%, curve ( 9 ) shows the line of maximum installation of 4 mm of the insulating glass in the above-mentioned climatic conditions depending on the prevailing air pressure during manufacture and the temperature of the filling gas during manufacture again. The manufacturing conditions limited by the area ( 10 ) above the curve ( 9 ) with regard to air pressure (= filling gas pressure) and manufacturing temperature (= filling gas temperature) cause the insulating glass panes to bulge by less than 4 mm, the manufacturing conditions characterized by area ( 11 ) result in the panes being recessed by more than 4.0 mm. For example, if you always want to comply with the maximum indentation of 4 mm for the above-mentioned climatic conditions, the filling gas temperature must be based on the current air pressure according to curve ( 9 ), for an air pressure in the manufacture of 1010 hPa follows z. B. a filling gas temperature of + 15 ° C.
Die Zusammenhänge zwischen klimatischen Bedingungen bei Herstellung und Nutzung von Isoliergläsern und die daraus resultierende Deformation des Glases sowie die Spannungen im Glas und Dichtstoff ohne definierte Konditionierung des Füllgases bei der Herstellung in bezug auf Fülldruck und Fülltemperatur sind bei H. Brook, Glas und Rahmen, Heft 24, 1982 (inhaltsgleich mit IG-Info, Nr. 103 vom 26.05.1993 der Fa. Teroson) beschrieben. Der Inhalt dieser Veröffentlichung ist Teil der Offenbarung der vorliegenden Patentanmeldung, insbesondere die dort gemachten Ausführ ungen bezüglich der mathematischen Grundlagen der Deforma tion der Gläser und des sich daraus einstellenden Innen druckes im Scheibenzwischenraum sowie der daraus resultie renden Scheibendeformation. Bei H. Brook, Glas und Rahmen, Heft 11, 1993, S. 624-630 (s. auch inhaltsgleiche IG-Info Nr. 102 v. 25.06.1993 der Fa. Teroson) finden sich Angaben zur Wärmedämmung von Isolierglas und insbesondere zum Temperaturverlauf durch die Isolierglaseinheit bei unter schiedlichen Innen- und Außentemperaturen. Die Veröffent lichung von H. Brook, Glaswelt, Heft 1 und 2, 1985 (s. auch inhaltsgleiche IG-Info Nr. 104 der Fa. Teroson vom 23.06.1994) geht auf die Zusammenhänge zwischen Temperatur und Luftdruck sowie daraus resultierende Druckverhältnisse und Spannungen bei kleinen Mehrscheibenisoliergläsern ein. Auch die Offenbarungen der beiden letztgenannten Ver öffentlichungen sind Bestandteil dieser Patentanmeldung.The relationships between climatic conditions Production and use of insulating glass and the resulting resulting deformation of the glass as well as the stresses in glass and sealant without defined conditioning of the Filling gas in the manufacture in relation to filling pressure and The filling temperature is at H. Brook, glass and frame, booklet 24, 1982 (same content as IG-Info, No. 103 dated May 26, 1993 from Teroson). The content of this Publication is part of the disclosure of the present Patent application, in particular the version made there the mathematical foundations of the deforma tion of the glasses and the resulting interior pressure in the space between the panes and the resultant result disc deformation. With H. Brook, glass and frame, Issue 11, 1993, pp. 624-630 (see also IG Info with the same content No. 102 v. June 25, 1993 from Teroson) there are details for thermal insulation of insulating glass and in particular for Temperature curve through the insulating glass unit at below different indoor and outdoor temperatures. The published Lichung by H. Brook, Glaswelt, issues 1 and 2, 1985 (s. IG Info No. 104 of Teroson dated 23.06.1994) deals with the relationships between temperature and air pressure and the resulting pressure ratios and voltages in small multi-pane insulating glasses. The revelations of the latter two Ver Publications are part of this patent application.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird insbesondere dann eingesetzt, wenn die lichte Weite des Scheibenzwischen raums unabhängig von den herrschenden klimatischen Bedingungen bestimmte Grenzwerte nicht unterschreiten soll, beispielsweise weil in den Scheibenzwischenraum mechanisch bewegliche Teile wie z. B. Sonnenjalousien eingebaut sind. In diesen Fällen soll sich die lichte Weite des Scheibenzwischenraums in der Regel um nicht mehr als 20% bezogen auf die ursprüngliche lichte Weite reduzieren, selbst wenn klimatisch ungünstige Bedingungen herrschen.The method according to the invention is particularly then used when the clear width of the pane between regardless of the prevailing climatic conditions Conditions do not fall below certain limit values should, for example because in the space between the panes mechanically moving parts such. B. Sun blinds are installed. In these cases, the light should Width of the space between the panes is usually no more than 20% based on the original clear width reduce even if climatically unfavorable conditions to rule.
Claims (6)
- (a) das Füllgas gelangt aus einem Speicherbehälter (1) in eine Temperiereinheit (2),
- (b) eine Meßeinrichtung (3) ermittelt die Temperatur des in die Temperiereinheit (2) strömenden Gases,
- (c) der Umgebungsluftdruck wird durch eine Meßeinrichtung (4) ermittelt,
- (d) die zur Erreichung der vorgegebenen Temperatur des Füllgases notwendige Heiz- oder Kühlleistung der Temperiereinheit (2) wird ermittelt und eingestellt,
- (e) das gekühlte oder aufgeheizte Füllgas strömt in den Scheibenzwischenraum (6) der Mehrscheibeniso lierglaseinheit, wobei die tatsächliche Temperatur des Füllgases durch die Meßeinrichtung (5) ermittelt wird und gegebenenfalls die Kühl-/ Heizleistung der Temperiereinheit nachregelt,
- (f) anschließend wird der Scheibenzwischenraum (6) versiegelt.
- (a) the filling gas passes from a storage container ( 1 ) into a temperature control unit ( 2 ),
- (b) a measuring device ( 3 ) determines the temperature of the gas flowing into the temperature control unit ( 2 ),
- (c) the ambient air pressure is determined by a measuring device ( 4 ),
- (d) the heating or cooling output of the temperature control unit ( 2 ) required to achieve the specified temperature of the filling gas is determined and set,
- (e) the cooled or heated filling gas flows into the space between the panes ( 6 ) of the multi-pane insulating glass unit, the actual temperature of the filling gas being determined by the measuring device ( 5 ) and possibly adjusting the cooling / heating capacity of the temperature control unit,
- (f) the space between the panes ( 6 ) is then sealed.
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