WO2021028092A1 - Abstandhalter für isolierglasscheiben - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a spacer for insulating glass panes and insulating glass panes with two or more glass panes, which are held by a frame formed from the spacer at a predetermined distance.
- the spacer has a profile body extending in a longitudinal direction with a base body made of a first plastic material, the base body comprising two spaced apart side surfaces on which, when installed in an insulating glass pane, two glass panes aligned parallel to one another rest, the base body has an outer and an inner surface which ten surfaces extend between the Be.
- Conventional spacers are usually equipped with one or more receiving chambers for a desiccant, which is used to keep the interior of the pane dry in the insulating glass panes and thus to avoid condensation in the pane interior.
- Holders in these spacers is a cavity forming the receiving chamber in the formation of the spacer frame with a predetermined amount of desiccant be falls.
- spacers with desiccant particles integrated into the spacer profile body or its binder matrix are known, for example from WO 2004/081331 A1.
- the spacers are either cut to size and assembled into a frame using connecting elements or bent from a single piece to form a frame.
- the binder matrix is formed from a plastic material that is permeable to water vapor.
- Roll-up spacers are known from EP 0 261 923 A2, in which a spacer is formed from a foamed elastomer material which contains a desiccant. Rollable spacers are referred to below as windable or coilable.
- spacers are known which are suitable for the production of triple insulating glass panes, which still have a rich recording area for a third, middle pane of glass in the middle area between side surfaces on which outer glass panes come to rest.
- An example of this is known from WO 2014/198431 A1.
- Easier to handle, particularly during transport, for example, are in any roll-up spacers of an elastomeric material, commercially available from Edgetech Europe GmbH under brand SuperSpacer ® that can be provided in size reindeer lengths.
- these spacers not only have a lower flexural rigidity, but also a lower Shore hardness or a lower flexural rigidity when forces act perpendicular to the side surfaces. This leads to the fact that the rigid (hollow pro- fil-) spacers, the usual installation via a lateral butyl sealant application and the pressing of this butyl mass to a layer thickness of approx. 0.2 to approx. 0.5 mm without deforming the spacer is not possible or only possible under difficult conditions.
- butyl Because of the lower bending stiffness perpendicular to the side surfaces and the lower Shore hardness D the butyl cannot be pressed between the spacer and glass panes with the usual forces, "softer" butyl materials are usually used to ensure that all cavities and porosities (eg the glass surface) are filled.
- the introduction of the desiccant in the form of granules is an additional expense when processing the spacer into a spacer frame. This is usually done in a separate operation on what is known as a drying agent filling machine.
- the present invention is based on the object of providing a spacer that can be transported with little effort, that can be easily formed into a spacer frame and that is easy and precise with the production of the insulating glass pane Glass panes can be installed.
- This object is achieved by a spacer for insulating glass panes as defined in claim 1.
- a rollable base body is understood to mean base bodies which can be rolled up onto a core or mandrel with a diameter of approx. 200 mm to approx. 1,000 mm, in particular from approx. 300 mm to approx. 500 mm, without substantial permanent deformation . This means that after unrolling, the base body of the spacer essentially assumes its original geometry again and is easy to handle in this form.
- the base body according to the invention can be rolled up, it can be provided and trans ported in great lengths with a minimal volume.
- the formation of the corner regions of the spacer frame is simplified due to the given limited bending stiffness given a force application perpendicular to the outer surface of the base body.
- a drying agent exit, tearing and widening are avoided, and the seal succeeds better in the corner areas of the spacer frame than in the prior art.
- the base bodies of the spacers according to the invention can be machined to form the corners, e.g. by punching or milling out, in a more shapely and acute-angled manner.
- the flexural rigidity of the base body of the spacers according to the invention in a plane perpendicular to the side surfaces not only enables easy handling of the spacers according to the invention, but also the use of conventional primary butyl sealants and their compression in the manufacture of the insulating glass panes.
- fixtures can be attached to the The space between the panes can be done in the conventional way by screwing or shooting with (staples).
- the first plastic material, and thus the base body is essentially free of drying agents.
- the base body preferably has a deflection of approx. 0.8 mm or more compared to an unloaded state, more preferably approx. 1 mm or more, in particular approx. 1.2 mm or more, measured on the outer surface of the base body if its outer surface on two support bodies with a support width of 100 mm, measured in the longitudinal direction of the base body, and with a force of a test stamp acting in the middle of the support width of 50 N, this force being perpendicular to a support plane defined by the support body in the base body by means of a part-cylindrical punch with a flat contour is initiated.
- the value determined in this way essentially also corresponds to the travel of the test stamp.
- the upper limit of the deflection is approx. 25 mm, preferably 10 mm, more preferably 5 mm.
- the base body of a spacer according to the invention rests on two support bodies with one side surface, it has, due to its flexural rigidity in a plane perpendicular to the side surfaces (transverse rigidity), under the action of a force of a test stamp, a significantly lower deflection than when it is supported on the outer surface and one Applying the same force perpendicular to the outer surface.
- the base bodies of the spacers according to the invention preferably show a deflection of approx. 10 mm or less, more preferably approx. 5 mm or less, when the force of 100 N acts perpendicular to a side surface in the middle of a support width most preferably about 3 mm or less, compared to an unloaded state.
- the deflection is measured on a side surface of the base body when it rests on two support bodies with a support width of 100 mm, measured in the longitudinal direction of the base body.
- the value determined is essentially the same also the travel of the test stamp.
- Spacers with such Grundkör pern are sufficiently stable in the transverse direction and are particularly easy to handle when producing the insulating glass panes. Above all, the primary butyl sealant can be pressed evenly and thus a uniform and reliable sealing of the space between the insulating glass pane can be achieved.
- a partially cylindrical punch with a planar contour is also used, with the force being applied to the Soflä surface that is opposite the side surface resting on the support bodies.
- the measurements of the deflection are essentially carried out analogously to the measurement of a bending stiffness according to DIN EN ISO 178 (2013-09), as will be explained in more detail in the context of the detailed description.
- the profile bodies of the spacers according to the invention contain, at least in part of their volume, i.e. the desiccant body, a portion of a particulate desiccant, so that the introduction of particulate desiccant into the spacer when producing the spacer frame and its installation to form insulating glass panes is generally not necessary.
- the spacer according to the invention and its parts can be produced without a closed receiving chamber for the desiccant, so that the production of the spacer or its base body and desiccant body, which takes place in particular by means of an extrusion process, is simplified.
- the particulate desiccant is preferably extruded into the second plastic material of the desiccant body.
- An introduction of desiccant in the spacer when making the spacer frame and their installation to form insulating glass panes can usually be omitted. In this way it can be avoided in particular that desiccant grains or dust can get into the space between the panes, as can be the case when filling with a loose bed of desiccant granulate.
- the desiccant body can also be designed so that it can be rolled up, but can also be provided in the form of bar goods. Since the drying agent body does not necessarily have to extend over the entire length of the base body of the spacer in a spacer frame, there are no noteworthy disadvantages associated with the provision in the form of bar goods. On the other hand, equipping the spacer with the necessary amount of desiccant is still greatly simplified.
- rollable desiccant bodies When using rollable desiccant bodies, it can be provided that they are rolled up, stored and dispatched together with the base body as a composite.
- Spacers according to the invention preferably have a drying agent body with an inner and an outer surface, wherein the drying agent body is arranged in the profile body facing with its outer surface facing the inner surface of the base body.
- the inner surface of the desiccant body can then form the inner surface of the spacer that - there facing the space between the panes - remains visible in an insulating glass pane even when installed.
- reinforcing elements are embedded in the first plastic material of the base body, the reinforcing elements preferably comprising particulate materials, fiber materials, flat materials and / or wire-shaped materials.
- a corresponding selection of the reinforcement elements and their placement in the base body of the spacer can optimize both the effect of resetting the base body of the spacer into an essentially linear starting position and its flexural rigidity and transverse rigidity.
- the reinforcement elements can also be used to limit the coefficient of thermal expansion a of the base body, preferably to about 5-10 5 K 1 or less, more preferably to about 3.5 ⁇ 10 5 K 1 . Ideally, one should approach the coefficient of thermal expansion of the glass pane.
- the base body seen in cross section perpendicular to the longitudinal direction, has side walls on both sides, which extend from the base body beyond its inner surface by approx. 2 mm or more, preferably approx. 3 mm or more, more preferably approx. 4 mm or more.
- the side surfaces of the base body are formed by the side walls.
- the side walls are preferably aligned essentially parallel to one another.
- the side surfaces of the spacer according to the invention are formed by the side surfaces of the base body if the spacer is designed without a barrier layer or, if a barrier layer is present, this does not extend over the side surfaces of the base body.
- the base body is equipped with a barrier layer, which also extends to the side surfaces of the base body, the Be tenobervid of the spacer layer from the outer surface of the barrier and optionally partially formed by the side surfaces of the base body.
- the spacers according to the invention have a Profilkör by at which a height H, seen in cross section perpendicular to the longitudinal direction, of about 7 mm or less, preferably about 6 mm or less, is given.
- the corresponding values of a rectangle comprising the cross section of the spacer are used as a basis.
- the first plastic material comprises a polymer which is selected from polyolefins, polyketones, polyesters, vinyl polymers, polyamides or blends of two or more of these polymers, the polymer or polymers preferably consisting of polypropylene, polyethylene, styrene Acrylonitrile copolymer (SAN), acrylic butadiene styrene copolymer (ABS), acrylic ester styrene acrylonitrile copolymer (ASA), polyvinyl chloride (PVC), polyamide 6 (PA6), polyamide 66 (PA66), polyethylene rephthalate (PET) is / are selected.
- SAN styrene Acrylonitrile copolymer
- ABS acrylic butadiene styrene copolymer
- ASA acrylic ester styrene acrylonitrile copolymer
- PVC polyvinyl chloride
- PA6 polyamide 6
- PA66 polyamide 66
- PET polyethylene
- the second plastic material comprises a thermoplastic polymer and / or an elastomer and / or a thermoplastic elastomer.
- the thermoplastic polymer is selected in particular from polyolefins, polyketones, polyesters, vinyl polymers, polyamides, polyurethanes or blends of two or more of these polymers.
- the elastomer and its blends include in particular silicone polymers, styrene copolymers and / or ethylene-propylene-diene rubber (EPDM).
- thermoplastic elastomer (TPE) and its blends are preferably based on polyurethane, polyamide, polystyrene, copolyester and polyolefin.
- the selection of the second plastic material takes place in particular taking into account its water vapor permeability.
- the first and / or the second plastic material is foamed at least in partial areas of the base body or the desiccant body.
- the particulate desiccant which is embedded in the second plastic material of the desiccant body, is preferably selected from silicas, sulfates, oxides, in particular in the form of zeolite, calcium sulfate, silica gel, sheet silicate, tectosilicate, phosphorus oxide, aluminum oxide, alkali oxide and / or alkaline earth oxide or mixtures thereof, the desiccant particularly preferably comprising a zeolite 3A with an average pore size of about 3 angstroms.
- the particulate desiccant with a proportion of approx.
- the particulate desiccant can be embedded in the second plastic material in the form of granules and / or powder, the granules preferably having an average particle size D50 of about 2 mm or less, more preferably about 1 mm or less, and the powder being preferred has a middle particle size D50 of about 0.1 mm or less.
- the mean particle size D50 can, for example, be determined optically using sectional or micrographs or using the residue on ignition.
- Spacers according to the invention are preferred which comprise a proportion of desiccant which ensures a moisture absorption capacity of approx. 2 g water per 100 g spacer or more, more preferably from approx. 4 g to approx. 30 g per 100 g spacer. This capacity is sufficient in a large number of cases to ensure that the insulating glass panes are fog-free during their normal period of use.
- the second plastic material is preferably selected in such a way that the moisture absorption capacity of the spacer when stored in a standard climate (50% ⁇ 10% relative humidity at a temperature of 23 ° C ⁇ 2 ° C) in a storage period of 48 hours by about 50% or less, preferably about 30% or less, more preferably about 20% or less. This means that the desiccant bodies can be stored and transported with reasonable effort, without having to accept an excessive decrease in the moisture absorption capacity.
- the determination of the moisture absorption capacity can be carried out using the standard DIN EN 1279-4 Appendix F (2016).
- the first plastic material has a specific thermal conductivity of about 0.6 W / (nrK) or less, in particular of about 0.4 W / (nrK) or less.
- the lowest possible thermal conductivity of the spacer is sought. This can be achieved through a suitable choice of material and / or porosity.
- Preferred spacers according to the invention have a profile body, in particular a special desiccant body, which has several spaced apart, parallel to the longitudinal direction ribs on the inner surface. This measure can enlarge the inner surface of the spacer, which is arranged towards the interior of the pane, so that water vapor can be absorbed more quickly. Furthermore, the appearance of the spacer can also be positively influenced with this structure.
- the profile body has on the inner surface a parallel to the side surfaces of the profile body and spaced apart continuous groove for receiving a glass pane edge of a further glass pane, optionally the profile body on the inner surface two parallel to the longitudinal direction of the profile - having extending body, spaced apart projections, between tween which the groove is formed.
- Triple glazing can thus be implemented in a simple manner.
- the groove for receiving the edge of the glass pane is formed on the base body.
- the groove for receiving the edge of the glass pane of the further glass pane can also be formed on the drying agent body.
- the triple glazing can be produced particularly efficiently with these spacers according to the invention.
- a single spacer has to be handled and thus an offset of the spacers of the one space between the panes with respect to the spacer of the other space between the panes is avoided.
- the heat conduction is reduced in the spacer according to the invention, since the center disk does not interrupt the better insulating spacer according to the invention.
- the groove is preferably designed in such a way that it can hold the edge of the further glass pane in a non-positive manner, the base body or the desiccant body in the area of the groove preferably being made of a material that the glass pane edge is held in the groove with a clamping force, which is sufficient to hold the weight of the spacer. More preferably, the spacer is also designed so that the clamping force of the groove is sufficient to compensate for the restoring forces of the unrolled spacer or of its base body and possibly of its drying medium body. This considerably simplifies the production of triple insulating glass panes.
- an adhesive can also be provided in the groove in order to additionally fix the middle glass pane.
- the groove for receiving the edge region of a third pane of glass can also be provided by a separately manufactured component which is connected to the base body via a functional element and which will be explained below.
- the spacer according to the invention will often have two spaced projections extending parallel to the longitudinal direction of the Profilkör pers on the inner surface, between which the groove is formed.
- a receptacle for the edge region of a third pane of glass can thus be created in a simple manner, the material requirement being kept to a minimum and / or the rollability or coilability being additionally optimized.
- the spacers according to the invention often have a drying medium body with a width which essentially corresponds to the width of the base body. The desiccant body can then form the visible surface of the spacer facing the space between the panes when the spacer is installed.
- the profile body comprises a cover element which is arranged on the side of the inner surface of the spacer and forms one or more receiving chambers with the base body, in which the drying agent body can be arranged as a whole or in parts.
- the cover element can optionally be designed in one piece with the base body or as a separate functional element.
- the cover element extends essentially from one side surface of the profile body to the other side surface.
- the cover element has a groove which is spaced apart from the side surfaces parallel to the longitudinal direction of the profile body and which is designed to receive a glass pane edge of a further glass pane be.
- the base body and the desiccant body are releasably connected to one another, the desiccant body being reversibly connectable to the base body by a form fit and / or force fit.
- the drying center body is firmly connected to the base body.
- one or more functional elements can be formed in the spacers according to the invention on the inner upper surface of the base body and / or on the side walls of the profile body, in particular in the form of grooves and locking projections. These can be used to connect the base body and the desiccant body.
- the spacers according to the invention can have one or more positively and / or non-positively connected construction parts with the functional elements, the components being selected in particular from desiccant carriers, receiving elements (grooves) for glass panes and decorative elements. If necessary, the desiccant carriers can be used in addition to the desiccant body.
- the outer surface of the profile body is often designed to be essentially planar.
- the inner surface of the Pro fil stressess can also be planar.
- the mean pore size is preferably approximately 5 ⁇ m to approximately 150 ⁇ m.
- the pore volume is preferably approx.
- the mean pore size can be determined optically or through an X-ray tomographic analysis, for example, using a sectional or micrograph.
- the porosity allows various product properties such as weight per meter, rigidity, strength (Shore hardness), thermal conductivity, the kinetics of moisture absorption and sound insulation to be specifically influenced.
- the base body or its plastic material has a Shore hardness D (measured based on DIN ISO 1976-1; 2012) of approx. 30 or more, preferably approx. 40 or more, most preferably approx. 50 or more.
- the base body has recesses on an outer and / or inner surface and / or on the side walls at regular intervals that run essentially perpendicular to the longitudinal direction of the profile body, in particular in the shape of a slot or wedge. This makes it easier to roll up the base body.
- Preferred spacers according to the invention comprise a barrier layer on the outer surface of the base body with a barrier effect against gases, in particular against argon and oxygen and / or water vapor.
- the barrier layer is preferably selected from a metal foil, in particular with a thickness of up to approximately 100 ⁇ m, more preferably with a thickness of approximately 10 ⁇ m to approximately 50 ⁇ m.
- the preferred barrier layer is a rolled stainless steel foil or a rolled aluminum foil, a multi-layer foil with a polymer-based carrier foil and at least one layer made of metal, metal oxide or ceramic, a coating with platelet-shaped nanoparticles, in particular in the form of sheet silicate, a flexible glass layer , a diffusion-inhibiting polymer film or a polymer film laminate is used.
- spacers according to the invention can have a barrier layer on the outer surface of the base body with a barrier effect against gases and / or air humidity, the barrier layer being designed as a coating on the base body and preferably a layer of metal, metal oxide or ceramic, platelet-shaped nanoparticles, in particular special Form of layered silicate includes.
- the base body and / or the desiccant body of the spacer are designed in such a way that that they can be continuously joined to one another in the longitudinal direction without any auxiliary material, in particular by means of a form fit or material fit, the spacers preferably being joinable to one another in the longitudinal direction by means of hooking, clipping or welding.
- the present invention also relates to insulating glass panes with two outer glass panes held at a predetermined distance by a spacer frame, the spacer frame being made using a spacer according to the invention.
- the two outer glass panes in the area of the side surfaces of the base body are preferably glued to the spacer according to the invention by means of a primary sealant, the primary sealant preferably being selected from synthetic rubber, polyisobutylene, butyl rubber, polyurethane, silicone polymer, silane-modified polymer , Polysulfide and polyacrylate.
- a primary sealant preferably being selected from synthetic rubber, polyisobutylene, butyl rubber, polyurethane, silicone polymer, silane-modified polymer , Polysulfide and polyacrylate.
- the composite formed by the glass panes and the spacer frame by means of a primary sealant preferably has a strength that is sufficient to initially fix the spacer to the glass panes with its own weight without aids.
- a secondary sealant is applied over the entire surface in the area of a circumferential surface of the insulating glass pane, which is formed by the outer surface of the base body, the sealant application extending in particular continuously from one glass pane to the other glass pane and sealingly to the Glass panes.
- a material in particular in the form of polysulphide, polyurethane, silicone polymer and butyl-based hotmelt is used as the secondary sealant.
- the sealant is applied in an edge area of the insulating glass pane only in the areas of the outer surface of the spacer that are adjacent to the side surfaces of the base body and the glass panes resting there on the outside.
- the secondary sealant is preferably applied in a wedge-shaped manner to the two outer glass panes on the outer edge of the insulating glass pane.
- the sealant application of primary and secondary sealant extends continuously between the side surfaces of the base body and the first and second glass panes and over the outer surface.
- the insulating glass pane according to the invention can be designed as a triple insulating glass pane, the profile body of the spacer having a groove on the side of the inner surface into which a third glass pane is inserted with its edge.
- This groove is preferably designed in such a way that it can receive the edge of the further glass pane positively and / or non-positively, the profile body in the region of the groove preferably being made of a material such that the glass pane edge can be received in the groove with a clamp force takes place, which is sufficient to hold the weight of the spacer.
- the spacer is also designed so that the clamping force of the groove is sufficient to compensate for the restoring forces of the unrolled spacer.
- the clamping force it is still possible to absorb and transfer the weight of the middle disk via the vertically arranged sections of the spacer frame, so that the section of the spacer frame arranged below does not have any weight or only part of the weight of the middle disk during assembly must wear. With an appropriate interpretation can then on a support of the lower spacer frame section can be dispensed with. Without sufficient clamping force, the lower section of the spacer frame and its adhesive bond with the glass panes would have to absorb the total weight of the middle pane of glass or, as described above, be supported by the assembly device to prevent excessive sagging or displacement of the spacer.
- an adhesive can also be provided in the groove in order to additionally fix the middle glass pane.
- glass panes that can be used for the insulating glass panes
- spacers there are no restrictions when using the spacers according to the invention.
- glass panes made of polymer materials in particular also plexiglass panes, can be used.
- polymer films can also be used as a substitute for the pane (s) to be arranged in the center.
- Figures 1A to ID a first embodiment of a spacer according to the invention from bodies with several variations of desiccant;
- FIGS 2A to 2F a second embodiment of an inventive
- FIGS. 3A to 3E show a third embodiment of a spacer according to the invention in several variations;
- FIGS. 5A to 5C show a schematic test set-up for determining the deflection of base bodies of spacers according to the invention perpendicular to their outer surface;
- FIGS. 6A to 6C show a schematic test set-up for determining the deflection of base bodies of spacers according to the invention perpendicular to a side surface;
- FIGS. 7a to 7i show schematic profile geometries of the base body / spacer profiles a) to i) according to Table 1;
- FIGS. 8A to 8C measurement curves obtained with different types of base bodies / spacers in a test setup according to FIGS. 5A, 5C or 6A and 6B;
- FIG. 9 shows a further embodiment of the spacer according to the invention, installed in an insulating glass pane
- FIG. 10 shows a further embodiment of the spacer according to the invention, installed in an insulating glass pane
- FIG. 11 shows a further embodiment of the spacer according to the invention, installed in an insulating glass pane
- FIG. 12 shows a further embodiment of a base body of a spacer according to the invention
- FIGS. 13A to 13F show further embodiments of basic bodies of spacers according to the invention, which can be joined to one another without auxiliary substances.
- Figure 1 shows a first embodiment of a spacer according to the invention in several variations in cross section perpendicular to its longitudinal direction.
- FIGS. 1B to 1D show, together with FIGS. 1B to 1D, a spacer 10 according to the invention, which comprises a profile body 12 with a rollable or coilable base body 14 and a drying agent body 16.
- the desiccant body 16 can also be designed so that it can be rolled up.
- the base body 14 based on a first plastic material, is designed with a substantially rectangular cross-section perpendicular to its longitudinal direction and has two side surfaces 18, 20 which run parallel to its longitudinal direction and are spaced apart from one another.
- the profile body On its outer surface in the installed state in an insulating glass pane, hereinafter referred to as outer surface 22 for short, the profile body has a diffusion barrier layer 24, which preferably extends from one side surface 18 of the base body 14 via the outer surface 22 to the other side surface 20 of the base body 14 extends and more preferably covers the side surfaces 18, 20 of the base body 14 substantially completely.
- the outer surface 22 is arranged adjacent to the pane edge of the insulating glass pane.
- the base body 14 On the surface 26 opposite the outer surface 22, hereinafter also referred to as the inner surface for short, the base body 14 optionally has two grooves 28, 30 extending in the longitudinal direction of the base body 14, which are used to accommodate corresponding projections 32, 34 of a trough Ckenstoff stresses 16 ( Figure 1B) are used in the form and force fit.
- the drying agent body 16 otherwise has a substantially rectangular cross section perpendicular to its longitudinal direction.
- the desiccant body 16 is made of a water vapor-permeable second plastic material, in which a particulate desiccant is embedded in a substantially evenly distributed manner.
- the first plastic material preferably comprises a polymer which is selected from polyolefins, polyketones, polyesters, vinyl polymers, polyamides or blends of two or more of these polymers, the polymer or polymers preferably made from polypropylene, polyethylene, styrene-acrylonitrile copolymer (SAN), acrylic-butadiene-styrene copolymer (ABS), acrylic ester-styrene-acrylonitrile copolymer (ASA), polyvinyl chloride (PVC), polyamide 6 (PA6), polyamide 66 (PA66), polyethylene terephthalate (PET) is.
- SAN styrene-acrylonitrile copolymer
- ABS acrylic-butadiene-styrene copolymer
- ASA acrylic ester-styrene-acrylonitrile copolymer
- PVC polyvinyl chloride
- PA6 polyamide 6
- PA66 polyamide 66
- PET polyethylene
- the first plastic material used is polypropylene with a glass fiber content of 40% by weight.
- the first plastic material is optionally foamed.
- the pore volume can be approximately 20% by volume, for example.
- the base body and the drying agent body of a spacer according to the invention are each produced in an extrusion process.
- the second plastic material preferably comprises a thermoplastic polymer and / or an elastomer, the thermoplastic polymer being selected in particular from polyolefins, polyketones, polyesters, vinyl polymers, polyamides, polyurethanes or blends of two or more of these polymers, particularly preferably made of polypropylene , Polyethylene, styrene-acrylonitrile copolymer (SAN), acrylic-butadiene-styrene copolymer (ABS), acrylic ester-styrene-acrylonitrile copolymer (ASA), polyvinyl chloride (PVC), polyamide 6 (PA6), polyamide 66 ( PA66), polyethylene terephthalate (PET) and their blends.
- the thermoplastic polymer being selected in particular from polyolefins, polyketones, polyesters, vinyl polymers, polyamides, polyurethanes or blends of two or more of these polymers, particularly preferably made of polypropylene , Polyethylene,
- the elastomer is selected in particular from silicone polymers, styrene copolymers, EPDM and their blends.
- the thermoplastic elastomer (TPE) and its blends are preferably based on polyurethane, polyamide, polystyrene, copolyester and / or polyolefin.
- the particulate desiccant is preferably selected from silicates, sulfates, oxides, in particular in the form of zeolite, calcium sulfate, silica gel, sheet silicate, tectosilicate, phosphorus oxide, aluminum oxide, alkali oxide and / or alkaline earth oxide or mixtures thereof, the desiccant being particularly preferably a zeolite 3A with an average pore size of approx. 3 angstroms.
- the particulate desiccant is typically used in a proportion of about 10% by weight or more, preferably about 25% by weight to about 65% by weight, further preferably about 40% by weight to about 65% by weight .-%, embedded in the second plastic material, each based on the total weight of thekowskimit te I stressess.
- a broader selection of polymers is available for the selection of the first plastic material, since the aspect of sufficient water vapor permeability on the one hand and not too great a water vapor permeability on the other hand can be disregarded here. Nevertheless, the first and the second plastic material can of course be based on the same polymer.
- the desiccant body 16 with its projections 32, 34 can simply be inserted into the grooves 28, 30 of the base body 14.
- the forces of the positive and frictional connection achieved are typically sufficient to hold the formed profile body 12 together with sufficient stability so that it can be processed into a spacer frame of an insulating glass pane in a simple manner and without special measures.
- the projections 32, 34 of the drying agent body 16 are formed on a surface 36 which, in the assembled state of the drying agent body 16, rests against the inner surface 26 of the base body 14. That of the surface 36 opposite surface 38 of the desiccant body 16 forms in the ver built state of the spacer 10 whose visible inner surface remains.
- the desiccant body 16 can be materially connected to the base body 14, e.g. by means of plastic welding or adhesive connections.
- the grooves 28, 30 can then fall ent.
- the projections 32, 34 can then correspondingly be omitted.
- FIGS. IC and ID Further variants of a drying agent body 16 ', 16 "are shown in FIGS. IC and ID.
- the variants of the drying agent body designated by the reference numeral 16 ', 16 "have no projections on the surface 36', so that the drying agent body 16 ', 16" must be firmly bonded to the base body 14.
- the base body 14 can be equipped with side walls and latching projections formed on these, which encompass the drying agent body 16 'or 16 "on both sides on its surface 38' or 38", similar to what is shown in an embodiment of the spacer according to the invention in FIG. 2A is.
- the desiccant body 16 ' has on its surface 38' a groove 40 'which, viewed in cross section, is delimited on both sides by projections 42', 44 '.
- the groove 40 ' serves to accommodate an edge region of a third glass pane, which divides the interior of the insulating glass pane to be formed into two partial volumes, similar to that shown in FIGS. 4A and 4B.
- the partial volume can be made the same size or different sizes, as in the present embodiment.
- drying center body 16 “ also has a groove 40" on its inner surface 38 ", which is also delimited by projections 42", 44 ".
- the inner surface 38 ′′ of the desiccant body 16 ′′ is structured, ie provided with ribs 46 ′′ which run parallel to the longitudinal direction of the desiccant body 16 ′′ and are substantially evenly spaced from one another.
- the ribs 46 "enlarge the surface 38" and thus contribute to an accelerated absorption of moisture from the space between the panes of an insulating glass pane in the drying agent body. At the same time, an optical modification of the inner surface of the holder 10 according to the invention can be made.
- FIG. 2A shows a second embodiment of a spacer 70 according to the invention with a profile body 72 which comprises a base body 74 and a drying center body 76.
- the base body 74 With its side walls 78, 80 projecting beyond its inner surface, the base body 74 forms a U-shaped profile with a receiving area 82, as is illustrated again in FIG. 2B.
- the desiccant body 76 can be used in the receiving area 82.
- the side walls 78, 80 here form the side surfaces of the base body 74.
- a diffusion barrier layer 81 extends on the outer surface of the base body and extends from the side surface of the first side wall 78 over the outer surface to the side surface of the second side wall 80 and covers these side surfaces to a large extent.
- FIG. 2B shows a variant of the configuration of the diffusion barrier layer 81 in which the respective end regions 81a, 81b of the layer are embedded in the side walls 78, 80, as is known per se for diffusion barrier layers, for example from DE 10 2010 006 127 A1.
- Figures 2C and 2D show modified base bodies 74 'and 74 ", in which reinforcing elements 92 and 94, 96 are embedded in the first plastic material in order to increase the flexural rigidity of the base body 74 perpendicular to the side surfaces and to the outer surface and thus the To modify spacer 70 and optimize for the given application.
- the reinforcing element 92 is preferably a metal band, for example a stainless steel band with a thickness of about 50 to 100 ⁇ m.
- wire-shaped reinforcing elements 94, 96 are embedded in the first plastic material, which are e.g. formed as steel wires with a diameter of approx. 400 to 800 ⁇ m.
- first plastic material e.g. formed as steel wires with a diameter of approx. 400 to 800 ⁇ m.
- fiber bundles or rovings, in particular made of glass fibers, can also be used as reinforcement elements 94, 96 instead of the wires.
- FIG. 2E shows the spacer 70 of FIG. 2A in an installation situation in an insulating glass pane 100, a first glass pane 102 being arranged on the side surface of the side wall 78 of the spacer 70 and a second glass pane 104 resting on its second side surface of the side wall 80.
- the two glass panes 102, 104 are each connected to the spacer 70 via a primary sealant, for example a butyl adhesive mass 106, 107.
- the two glass panes 102, 104 are held by the spacer 70 in a parallel arrangement at a predetermined distance from one another.
- the top side of the base body 74 forms the outside or the outside edge region of the insulating glass pane 100 and is typically covered with a diffusion barrier layer 81 (not shown here), as can be seen from FIG. 2A.
- the butyl adhesives 106, 107 are applied to the spacer 70 essentially over the entire surface of the side walls 78, 80 and form an integral connection to the glass panes 102, 104.
- secondary sealants 108, 109 form a wedge-shaped configuration when viewed in cross section.
- the base body 74 of the spacer 70 was slightly modified in the variant shown in FIG. 2E compared to the embodiment shown in FIG. 2A, in that outwardly protruding projections 90, 91 are formed on the free ends of the side walls 78, 80, which form the gap for receiving primary butyl sealant along the side surfaces of the base body 74 in the direction of the space 110 between the panes.
- FIG. 2F Another installation situation of the spacer 70 of FIG. 2A in an insulating glass pane 120 is shown in FIG. 2F.
- the secondary sealant 126 is applied over the entire outer surface of the base body 74 of the spacer 70, so that the secondary sealant 126 extends from one pane of glass 122 to the other pane of glass 124.
- the secondary sealant 126 can optionally be dispensed with a separate barrier or vapor barrier layer on the outer surface of the base body 74 and / or a primary sealant 128, 129 along the side surfaces of the base body if the secondary sealant has a sufficiently high barrier effect, as is the case, for example, with hotmelt butyl adhesives.
- FIG. 3A Another embodiment of the spacer 140 according to the invention is shown in FIG. 3A, the spacer 140 again comprising a profile body 142 with a base body 144 and a drying center body 146.
- the side surfaces of the spacer 140 are formed by side walls 148, 150 which are formed on both sides of the base body 144.
- a diffusion barrier layer 151 is provided on the outer surface of the base body 144, which extends from the side surface of the side wall 148 over the outer surface to the side surface of the side wall 150 and covers both side surfaces for the most part or substantially completely.
- a receptacle 152 for the edge region of a third glass pane (not shown) is formed, which is laterally limited by two projections 154, 156 projecting perpendicularly from the inner surface of the base body 144.
- the desiccant body 146 has two block-shaped partial volumes 146a, 146b, which each adjoin one of the two side walls 148 or 150 and one of the two projections 154 or 156 and are held in a form fit by the side walls 148, 150 via locking projections 158, 159.
- the two partial volumes 146a, 146b are connected to one another via a U-shaped section 160 which extends into the receptacle 152 and lines it.
- a U-shaped section 160 which extends into the receptacle 152 and lines it.
- the desiccant body 146 or its partial volumes 146a and 146b have an inner surface pointing towards the space between the panes, which in this exemplary embodiment is essentially planar.
- FIG. 3B shows a variant of the spacer 140 of FIG. 3A in the form of a spacer 180, which is constructed essentially the same as the spacer 140, so that reference can be made to the description thereof with regard to the details.
- a profile body 182 comprises a base body 184 and a drying agent body 186.
- the surface 188 directed towards the space between the panes of the insulating glass pane is formed with ribs 190 running parallel to the longitudinal direction of the desiccant body, which, viewed over the cross section, are evenly distributed on the Surface 188 are arranged.
- FIG. 3C shows a further variant of the spacer of FIG. 3A in the form of a spacer 200.
- the spacer 200 comprises a profile body 202, which in turn comprises a base body 204 and a drying agent body 206.
- the base body 204 has two parallel side walls 208, 210 and in the center a receptacle 212 for the edge region of a third glass pane.
- the receptacle 212 is delimited by two projections 214, 216, which extend away from the inner surface of the base body 204 essentially perpendicularly.
- the desiccant body 206 is designed in two parts here, with a part of the desiccant body 206 being received between the side walls 208, 210 of the base body 204 on the one hand and the jumps 214, 216 delimiting the receptacle 212 on the other hand.
- FIGS. 3D and 3E show alternative embodiments for the base bodies 144, 184, 204 of the spacers 140, 180 and 200 according to the invention shown in FIGS. 3A to 3C.
- the base body 220, 230 of FIGS. 3D and 3E have the same cross-sectional structure as the base body 144, so that reference can be made to the description thereof with regard to the details.
- metallic sheet materials 222, 224 for example in the form of stainless steel bands, are embedded, which can be varied in width and thickness in order to meet the specified parameters for the above properties together with the plastic material to meet.
- the two flat materials 222, 224 can also form a continuous element which extends approximately over the entire width of the base body, comparable to the embodiment of FIG. 2C.
- wire-like elements or rovings made of glass fibers are embedded in the first plastic material both in the wall area adjacent to the outer surface and in the side walls and projections as reinforcing materials 232, 234.
- suitable dimensioning as well as the selection of the material and the positioning of the reinforcement elements ensure that the thermal resistance of the respective base body is not significantly reduced.
- FIG. 4A shows a spacer 250 according to the invention in cross section with a profile body 252 which comprises a rollable base body 254 and a desiccant body 256.
- the base body 254 is formed on both sides with side walls 258, 260, which provide side surfaces for the contact of a first and a second glass pane (not shown). At the free ends of the side surfaces 258, 260, latching projections 262, 264 directed towards the center of the base body 254 are formed.
- the base body 254 is formed with a receptacle 265 for the edge region of a third glass pane 266 in the center of a surface (inner surface) facing in the direction of the space between the panes in the insulating glass pane.
- the receptacle 265 is delimited by projections 268, 269 on both sides, viewed in cross section.
- the desiccant body 256 comprises two interconnected partial bodies 270, 272 which are each arranged between a side wall 258, 260 and an adjacent projection 268, 269 on the inner surface of the base body 254.
- the two partial bodies 270, 272 are connected to one another via a U-shaped element 274 which, on the one hand, engages in the receptacle 265 and, on the other hand, provides a groove 276 for receiving the edge region of the third glass pane 266.
- the projections 268, 269 have a slight wedge shape, such that the receptacle 265 is wider at the closed end than at the open end, so that the U-shaped element 274 can be received in a form-fitting and non-positive manner. This also enables the edge region of the third glass pane 266 to be received in the groove 276 with a form fit and force fit.
- FIG. 4B shows a variant of the spacer 250, the spacer 280 shown here having a profile body 282 with a base body 254 which corresponds to the base body 254 of the embodiment of FIG. 4A, so that the same reference numerals are used.
- the desiccant body is in two parts from the partial bodies 284, 286, which are each received between the side walls 258, 260 and the respective adjacent projections 268, 269 in a force and form fit.
- the sub-bodies 284, 286 have recesses on their side faces facing the side walls for receiving the locking projections 262, 264 of the side walls 258, 260.
- the partial bodies 284, 286 extend in the width direction of the spacer 280 essentially from the outer side surfaces of the side walls 258, 260 to over the projections 268, 269 delimiting the receptacle 265 and thus also partially limit the receptacle 265 for the edge area of the third Glass pane 288.
- the glass pane 288 can have a greater thickness than in the case of the embodiment of FIG. 4A, since the two-part design of the drying center body 284, 286 means that the entire width of the receptacle 265 can be used for the edge region of the glass pane.
- FIG. 4C shows a further embodiment of an inventive spacer 290 with a profiled body designed for triple glazing, which has a base body 291 and a two-part drying agent body 292a, 292b.
- the base body 291 has two parallel side surfaces 293, 294, a planar outer surface and an inner surface, with a groove 296 placed centrally on the inner surface being provided for receiving a third glass pane 297.
- a barrier layer 295 is placed on the outer surface of the base body 291 and extends from the one side surface 293 over the outer surface to the side surface 294.
- the inner surface is concave in the two areas which each extend from the Be ten vom 293, 294 to the groove 296.
- the partial bodies 292a, 292b of the desiccant body which are formed in a complementary part-circle shape, are arranged in these concave areas and are fixed to the base body 291 by means of an adhesive compound or a welded joint.
- the side surfaces 293, 294 are slightly curved outward at their end regions 298, 299 adjacent to the inner surface, so that, similar to that shown in FIG. 2E, outwardly protruding projections are formed which form a gap between the side surfaces and the glass panes resting on them (not shown here ) in the direction of a space between the panes.
- FIG. 5A schematically shows a test arrangement 300 for determining the deflection of a base body of a spacer according to the invention (here the base body 74 as an example) or also the bending stiffness according to DIN EN ISO 178 (2013-09).
- the sample of the base body used for testing has a length Lp and is positioned on two support bodies 302, 304, the support points maintaining a predetermined distance Ls of 100 mm from one another, also referred to below as the support width.
- the two support bodies 302, 304 define a support plane.
- a partially cylindrical punch 306 with a planar contour is positioned, with which a force F can be initiated on the base body 74 of the spacer perpendicular to the support plane.
- the deflection is compared to an unloaded Condition of importance which is measured on the outer surface of the respective base body to be tested (here the diffusion barrier layer 81 of the base body 74), the force F 50 N acting via the punch 306 being (test method A).
- the base body 74 of the spacer is shown in an orientation in which its outer surface, which rests on the support bodies 302, 304 during the test, points downward.
- test arrangement 300 with the base body 74 is shown in a sectional view along the line VC-VC in FIG. 5A perpendicular to the longitudinal direction of the base body 74 and parallel to the direction of the acting force F.
- the base body 74 can preferably be rolled up in such a way that a deflection with a force of 50 N acting in the middle of the support width is more preferred than in an unloaded state of about 0.8 mm or more, preferably about 1 mm or more is about 1.2 mm or more.
- the upper limit of the deflection is typically around 25 mm, preferably 10 mm, more preferably 5 mm.
- the deflection is measured on the outer surface (here: barrier or vapor barrier layer 81) of the base body 74 when it rests on the two support bodies 302, 304 with a span of 100 mm, measured in the longitudinal direction of the base body 74.
- the force of 50 N is introduced into the base body 74 perpendicular to a support plane defined by the support bodies 302, 304 (test method A; see FIGS. 5A and 5C).
- the base bodies of the spacers have flexural rigidity when a force is introduced perpendicular to one side surface.
- Sufficient flexural rigidity of the base body is given, in particular, if the bending of the base body of the spacer in a positioning according to FIGS. 6A and 6B in an in the center of the support width Ls acting force of 100 N compared to an unloaded state is approx. 10 mm or less, preferably approx. 5 mm or less, more preferably approx. 3 mm or less (test method B).
- the deflection is determined on the side surface of the base body, which rests on the two support bodies 302, 304 of the test arrangement 300 with a support width Ls of 100 mm, measured in the longitudinal direction of the spacer.
- This test requires an orientation of the base body, as shown in the partial figure 6C.
- the base body of the spacer can be held in the orientation shown in FIGS. 6A and 6B by means of guide elements 310, 312 without this noticeably affecting the measurement results.
- the guide elements 310, 312 can be fixed in a parallel arrangement at a predetermined distance from one another, so that the base body 74 can be accommodated in between with little play.
- a span or support distance Ls of 100 mm and a length of the specimen Lp of approx. 150 mm are used as test parameters for the measurement of the flexural strength in accordance with DIN EN ISO 178 (2013-09).
- the other test parameters are:
- Test speed 10 mm / min (test methods A and B)
- the stamp 306 is brought into contact with the base body with the preload, which is thus stabilized in its position.
- the test stamp 306 is then moved vertically downwards at the specified test speed, with the force acting on the test body (base body) being recorded as a function of the travel path covered by the test stamp 306 (see FIGS. 8A to 8C). This distance essentially corresponds to the deflection of the test body.
- the base body or spacer profile is placed with the outer surface facing down (test method A - for deflection in the longitudinal direction; Figure 5A) and the outer surface to the side (test method B - for deflection or flexural rigidity in the transverse direction; Figure 6A).
- the outer surface is defined as the side which, when the spacer is installed in an insulating glass pane, is arranged adjacent to the outer circumference of the insulating glass pane.
- the stamp 306 of the test arrangement 300 also called the pressure fin, presses when the three-point bending is performed, coming from above, vertically downwards at Ls / 2 on the sample (here: base body 74).
- the guide can be, for example, one (or, if necessary, two separate) loosely attached guide plate (s), which limit / limit a lateral deflection of the test body, a vertical movement of the test body, especially during the Depression of the pressure fin, but essentially unhindered. This is illustrated in FIG. 6B, the description of which can be referred to here.
- the width of the spacers according to the invention or their base bodies is preferably approximately 12 mm to approximately 44 mm, more preferably approximately 14 mm to approximately 40 mm.
- test specimens must be free of visible damage (eg irreversible deformations, cracks, breaks, etc.) and represent a generally good product condition, which also meets the qualitative requirements for installation to form insulating glass panes. It is not necessary to condition the test specimen before the measurement.
- the test specimens are preferably tested in a normal climate of 23 ° C ⁇ 2 ° C at 50% ⁇ 10% humidity.
- the end of the measurement occurs when the test body breaks or is destroyed or when the maximum travel path of the punch 306 is reached.
- the measurements are carried out in such a way that the bending profile is recorded and saved and a force-displacement curve is output.
- Test methods A and B are carried out on samples according to the invention (Grundkör by) and samples from the prior art (spacers).
- Sample a corresponds to an embodiment of a base body of the present invention with the following properties:
- the main body is made as a solid profile from polypropylene with 40 wt .-% glass fibers.
- the geometry corresponds to FIG. 3A.
- a 10 .mu.m thick stainless steel foil was applied to the base body as a barrier layer.
- the main body can be rolled up / coilable on a core with a diameter of 300 mm.
- the main body is designed for triple glazing with two space between panes (SZR) of 12 mm each and a central pane with a thickness of 4 mm.
- Sample b corresponds to an embodiment of a base body of the present invention with the following properties:
- the main body is made as a solid profile from polypropylene with 40 wt .-% glass fibers.
- the geometry corresponds to FIG. 4C.
- a 10 .mu.m thick stainless steel foil was applied to the base body as a barrier layer.
- the main body can be rolled up / coilable on a core with a diameter of 300 mm.
- the base body is designed for triple glazing with two spaces between panes (SZR) of 8 mm each and a central pane with a thickness of 4 mm.
- Sample c) is a conventional spacer, which is available under the name ® Ultra Chromatech F2 by the company Rolltech A / S.
- the spacer is made of polypropylene and has an approx. 0.1 mm thick stainless steel strip as a barrier layer on its outer surface.
- the spacer has the shape of a hollow profile and is not coilable. Desiccant can be filled into the hollow chamber of the hollow profile.
- Sample d) is a conventional spacer, which is available under the name Multitech ® by the company Rolltech A / S.
- the spacer consists of a hollow plastic profile made of styrene-acrylonitrile polymer (SAN) with about 35 wt .-% glass fibers (35 GF), based on the total weight of the spacer age, with a metallized film on the outer surface of the spacer profile as Barrier layer is applied. Desiccant can be filled into the hollow chamber of the hollow profile. The spacer cannot be coiled.
- Sample e is a conventional spacer for triple insulating glass panes, which is available under the name SWISSPACER TRIPLE from SWISS-SPACER Vetrotech Saint-Gobain (International) AG.
- the two spaces between the panes SZR are each 16 mm in size.
- the thickness of the middle disk is 2 mm.
- the spacer also consists of a plastic hollow profile with two hollow chambers made of SAN with approx. 35 wt .-% glass fibers (35 GF), based on the total weight of the spacer, and a metallized plastic film as a barrier layer. Desiccant can be filled into the hollow chambers of the hollow profile.
- the spacer cannot be coiled.
- Sample f is a conventional spacer is available under the name Thermobar ® from Thermo Seal Group.
- the spacer consists of a plastic hollow profile made of polypropylene with approx. 40% by weight Glass fibers (40 GF), based on the total weight of the spacer, to which a metallized film as a barrier layer is applied to the outer surface. Desiccant can be filled into the hollow chamber of the hollow profile. The spacer cannot be coiled.
- Sample G is a conventional coilbarer spacer which is below the drawing Be Super Spacer ® Premium of Edgetech available.
- the spacer is made as a solid profile and made of a foamed silicone material in which a desiccant (approx. 47% by weight) is embedded.
- a metallized film is applied as a barrier layer to the outer surface of the full profile.
- Sample h is a conventional coilable, polyurethane-based spacer available from Glasslam under the name WorldSpacer TM. From the stand holder is made as a full profile and made of a foamed polyurethane material, in which a desiccant (approx. 45 wt .-%) is embedded. An approx. 50 ⁇ m thick stainless steel strip is applied as a barrier layer to the solid profile on the outer surface.
- Sample i) is a conventional coilable spacer available from the Soytas Group under the name Panaspacer.
- the spacer is made of a wave-shaped reinforcing element made of polycarbonate, wel Ches takes up most of the cross-sectional area.
- This reinforcing element is covered with a barrier layer on the side and on the inside.
- Figures 8A and 8B show the measurement results using such force-displacement curves for a selection of spacers a) and b) according to the present invention and c) to g) according to the prior art, measured according to the test method variant A. Die Measurement curves for samples h) and i) are not shown since their course essentially corresponds to the curve course of sample g), ie a conventional coilable sample.
- FIG. 8C shows the measurement results on the basis of force-displacement curves for samples a) and b) according to the invention and the samples according to the prior art c) to e) and g) to i), the three conventional samples g) to i) are rollable or coilable samples.
- the measurement was carried out in each case according to the test method variant B.
- Sample f) results in a curve which essentially coincides with that of sample d) and is not shown separately.
- FIG. 9 shows an insulating glass pane 350 according to the invention with a spacer 352 according to the invention which holds two outer glass panes 354, 356 parallel to one another at a predetermined distance.
- the spacer 352 comprises a profile body 358 which has a base body 360 with a planar outer surface and parallel side walls 362, 364 which are oriented perpendicular to the outer surface and which provide the side surfaces on which the outer glass panes 354, 356 of the insulating glass pane 350 rest.
- a vapor barrier layer (not shown) can be arranged on the outer surface of the base body 360, which preferably extends from the side surface of the first side wall 362 over the outer surface to the side surface of the second side wall 364 and covers the side surfaces for the most part.
- a secondary sealant layer for example a polyurethane adhesive layer 365, is applied to the outer surface of the spacer 352, which extends from the first glass pane 354 to the second glass pane 356 in a transverse direction. direction of the insulating glass pane 350 over the entire width of the spacer 352 extends.
- a primary sealant in the form of a butyl adhesive layer 390, 392 is applied to the side surfaces of the side walls 362, 364 and connects this materially with the respective adjacent glass panes 354, 356.
- the surface of the base body 360 (inner surface) opposite the planar outer surface is formed in the center with two latching projections 366, 368 which are arranged parallel to the side walls 362, 364 and which run in the longitudinal direction of the base body 360 and provide between them a receptacle 370 into which a Functional element or functional component and / or an edge region of a third glass pane 376 can be used.
- a functional component 372 is inserted into the receptacle 370 in a form fit.
- the functional component can have different functions, even several at the same time.
- the functional component 372 here has several functions.
- the functional component 372 forms a receiving groove 374, which receives the third glass pane 376 with its edge area.
- two surface elements 378, 379 extending from the area of the groove 374 in both directions to the glass panes 354, 356 and the side walls 362, 364 together with the base body 358 of the spacer 352 form closed hollow chambers 380, 382 on both sides of the latching projections 366, 368 which can be equipped with a two-part desiccant body 384, 386 in order to provide the moisture absorption capacity of the spacer 352.
- the surface elements 378, 379 serve for the optical design of the spacer 352 on its visible side in the installed state.
- a web-like projection 388 can be provided in the receiving groove 374 so that the middle glass pane 376 is not pushed in to the bottom of the groove during assembly.
- the projection acts like a spring that can be compressed if necessary.
- a spacer 402 according to the invention is shown in the installed state on the edge of an insulating glass pane 400.
- the spacer 402 holds a first and a second glass pane 404, 406 at a predetermined distance and is firmly connected to them via a primary sealant in the form of a butyl adhesive 444, 446, which is applied to the side walls 416, 418.
- Secondary sealants 408, 410 with a wedge-shaped cross section are arranged on the outer surface 448.
- the spacer 402 has a profile body 412 with a base body 414 with two side walls 416, 418 formed parallel to one another on both sides of the base body 414, the outer side surfaces of which are in contact with the glass panes 404, 406, optionally as in the present exemplary embodiment via a primary butyl Sealant layer 444, 446.
- Functional elements protruding vertically in the form of latching projections 422, 424 are formed on the base body 414 of the profile body 412 on its inner surface 420 and extend parallel to one another in the longitudinal direction of the spacer 402.
- a groove-shaped receptacle 426 is formed between the locking projections 422, 424, into which a function component 428 can be inserted and held by the locking projections 422, 424 in a form-fitting manner.
- the functional component 428 is designed with several functions in the present exemplary embodiment.
- a first function is to provide a groove 430 for receiving the edge of a third pane of glass 432. Further functions are taken over by two surface elements 434, 436, which are located on both sides of the groove 430 in opposite directions to the first or to the second glass pane 404, 406 extend.
- the surface elements 434, 436 on the one hand cover the inner surface of the profile body 412 and thus offer the possibility of optically modifying the appearance of the spacer 402.
- the surface elements 434, 436 of the functional component 428 create fillable cavities on their sides facing the base body 414, which in the present embodiment are equipped with a two-part desiccant body 438, 440 which provides moisture absorption capacity.
- the desiccant bodies 438, 440 can fill the cavities completely or - as shown here - partially, as required.
- the spacer 402 can be fitted on its outer surface with a stainless steel band 442, which extends essentially from the first glass pane 404 to the second glass pane 406.
- the stainless steel band 442 takes on the function of a reinforcing element and at the same time forms a barrier layer in the area of the outer surface of the spacer 402. Since the stainless steel band 442 protrudes slightly over the outer surface in the direction of the side surfaces, a barrier layer on the side surfaces can be dispensed with Connect the butyl compounds 444, 446 from below to the stainless steel band 442 and, together with the stainless steel band 442, create a continuous sealing plane. Due to the straight design of the stainless steel band 442, a larger material thickness can be used for this, with the spacer nevertheless remaining easy to roll up.
- FIG. 11 shows an edge region of an insulating glass pane 450 with two glass panes 454, 456 held at a distance by a spacer 452 according to the invention.
- a secondary sealant 460 is applied to the outer surface 458 of the spacer 452 and extends from the glass pane 454 to the glass pane 456 in the transverse direction of the insulating glass pane 450 over the entire width of the spacer 452.
- the primary ones can be found on the side Sealant compounds (butyl adhesive compounds) 488, 490 between the side walls 466, 468 and the glass panes 454 and 456.
- the spacer 452 has a profile body 462 with a base body 464, on which side walls 466, 468 are formed on both sides.
- a base body 464 On the inner surface of the base body 464 facing away from the outer surface 458, two strip-shaped projections 470, 472 are formed thereon, which form a receptacle 474 between them.
- a third glass pane 476 can be inserted into the receptacle 474 with a form fit and a force fit.
- a web-like projection is again provided which, as in the embodiment of FIG. 9, takes on the function of a compressible spring.
- the base body 464 of the spacer 452 also has two surface elements 480, 482 extending from the area of the protrusions 470, 472 forming the groove 474 in both directions to the glass panes 454, 456 and the side walls 466, 468, which together with the Side walls 466, 468 at a spacing wall of the base body 464 of the spacer 452 form essentially closed hollow chambers on both sides of the projections 470, 472, which are formed with two separate drying agents 484,
- the surface elements 480, 482 can be raised or bent up in order to remove the desiccant bodies 484,
- the volume of the desiccant body 484, 486 can be adapted to the requirements given for the insulating glass pane 450.
- the surface elements 480, 482 are used for the optical design of the spacer 452 on its visible side in the installed state.
- FIG. 12 shows a further embodiment of a base body 500 of a spacer according to the invention.
- the essentially planar base body 500 has side walls 506, 508 with side surfaces 510, 512 on both sides.
- slots 514 are placed at their free ends at regular intervals perpendicular to the longitudinal direction of the base body.
- slots 518 are also introduced at regular intervals, which extend perpendicular to the longitudinal direction over the entire width of the base body 500.
- the slots 514 and 518 are either arranged offset relative to one another in the longitudinal direction of the spacer, as shown, or can be arranged in an identical position in the longitudinal direction (not shown).
- This design of a base body 500 according to the invention allows the use of comparatively rigid plastic materials, and yet the ability to roll up or coil the base body 500 is retained.
- the restoring forces and deformations that may arise from the winding can be reduced by appropriately designing these slots so that the spacer remains in the desired position simply by gluing it with the primary butyl sealant until the secondary sealant applied afterwards has cured sufficiently.
- FIGS. 13A to 13F show, using a base body 74 of a spacer according to the invention according to FIG. 2A, various possibilities for joining end regions of the base bodies of a spacer according to the invention.
- the joints (end areas) of a section of a base body for producing a spacer frame can also be joined and connected to one another in this way.
- FIG. 13A illustrates the production of a butt joint 600 of base body end regions 602, 604 by means of plastic welding, for example using an ultrasonic welding or mirror welding technique.
- the upper part of the figures shows the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the base body 74.
- the middle part of the figures shows the base body end areas 602, 604 in a plan view of the inner surface of the base body 74, the illustrations placed to the side thereof each show a side view of the side walls 78 and 80, respectively.
- the butt joint 600 produced by welding preferably extends from a side wall 78 via the base body 74 to the side wall 80.
- Figure 13B illustrates the production of a further variant of a butt joint 610 of modified base body end areas 612, 614 by means of plastic welding, e.g. using an ultrasonic welding or mirror welding technique, or also by means of an adhesive technique, e.g. with the help of a metallic adhesive tape (not shown).
- the two end regions 612, 614 are each provided with complementary projections and recesses 616, 618.
- the middle part of the figures again shows the base body end regions 612, 614 in a plan view of the inner surface of the base body 74; the illustrations placed to the side thereof each show a side view of the side walls 78 and 80.
- the butt joint 610 produced by welding preferably extends from one Side wall 78 over the base body 74 to the side wall 80.
- Figure 13C illustrates the production of a further variant of a butt connection 620 of spacer end areas 622, 624 by means of a form-fitting clip connection, which may be made by means of plastic welding, e.g. using an ultrasonic welding or mirror welding technique, or also by means of an adhesive technique, e.g. using a metallic adhesive tape (not shown), can also be secured.
- a form-fitting clip connection which may be made by means of plastic welding, e.g. using an ultrasonic welding or mirror welding technique, or also by means of an adhesive technique, e.g. using a metallic adhesive tape (not shown), can also be secured.
- FIG. 13D illustrates the production of a further variant of a butt connection 630 of base body end areas 632, 634 by means of a form-fitting clip connection, which may be made by plastic welding, e.g. using an ultrasonic welding or mirror welding technique, or by means of an adhesive technique, e.g. with the help of a metallic adhesive tape (not shown), can be secured.
- the end areas 632, 634 are provided with complementary projections and recesses 636, 638 in the area of the side walls 78, 80, analogous to the variant in FIG. 13B.
- the middle part of the figures again shows the base body end regions 632, 634 in a plan view of the inner surface of the base body 74, the illustrations placed laterally therefrom each show a side view of the side walls 78 and 80, respectively.
- the butt joint 630 possibly secured by welding, preferably extends from a side wall 78 over the base body 74 to the side wall 80.
- Figure 13E illustrates the production of a further variant of a butt connection 640 of spacer end areas 642, 644 by means of a form-fitting connection (here a dovetail connection in the area of the base body), which may be made by plastic welding, e.g. using an ultrasonic welding or mirror welding technique, or by means of an adhesive technique , for example with the help of a metallic adhesive tape (not shown), can be secured.
- a form-fitting connection here a dovetail connection in the area of the base body
- the middle part of the figures again shows the base body end regions 642, 644 in a plan view of the inner surface of the base body 74, the illustrations placed laterally therefrom each show a side view of the side walls 78 and 80.
- the butt joint 640 optionally additionally secured by welding, extends preferably from one side wall 78 via the base body 74 to the side wall 80.
- Figure 13F illustrates the production of a further variant of a butt connection 650 of base body end areas 652, 654 by means of a form-fitting hook / clip connection of the side walls 78, 80, which for this purpose provide hook-shaped, complementary projections and setbacks 656, 658 on the end areas 652, 654 are.
- the butt joint 850 can additionally be secured by means of plastic welding, for example using an ultrasonic welding or mirror welding technique, or also by means of an adhesive technique, for example with the help of a metallic adhesive tape (not shown).
- the middle part of the figures shows the again the Grund Economicsendbe rich 652, 654 in plan view of the inner surface of the base 74, the laterally placed illustrations each show a side view of the side walls 78 and 80.
- the butt joint 650 possibly secured by welding, extends preferably extends from one side wall 78 over the base body 74 to the side wall 80.
- All the embodiments in FIG. 13 have in common that the base body end regions can be fixed to one another when a spacer frame is closed, which simplifies the manufacture of the insulating glass panes.
- connection techniques shown can also be used to use remnants of the base body of the invention from spacers when producing a spacer frame.
- connection techniques shown with reference to the base body 74 in FIG. 13 can also be used analogously for all base bodies of spacers according to the invention, in particular also for base bodies of spacers according to the invention with a more complex geometry, such as that of the base bodies 144 and 458 of FIGS. 3A and 11.
- the desiccant bodies can also be joined to one another with their end regions according to each variant of FIG.
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Abstract
Es wird ein Abstandhalter für Isolierglasscheiben vorgeschlagen, der mit geringem Aufwand transportierbar ist, der sich einfach zu einem Abstandhalterrahmen formen lässt und der bei der Herstellung der Isolierglasscheibe einfach und trotzdem präzise mit den Glasscheiben verbaut werden kann. Der Abstandhalter weist einen sich in eine Längsrichtung erstreckenden Profilkörper auf, wobei der Profilkörper einen aus einem ersten Kunststoffmaterial hergestellten Grundkörper und einen separaten Trocken mittelkörper umfasst, welcher basierend auf einem zweiten Kunststoffmaterial hergestellt ist. Der Grundkörper umfasst zwei voneinander beabstandete Seitenflächen an welchen im in einer Isolierglasscheibe verbauten Zustand zwei parallel zueinander ausgerichtete Glasscheiben anliegen, wobei der Grundkörper eine Außen- und eine Innenoberfläche aufweist, welche sich zwischen den Seitenflächen erstrecken. Der Grundkörper ist um eine Achse senkrecht zu den Seitenflächen aufrollbar und in einer Ebene senkrecht zu den Seitenflächen biegesteif ausgebildet. Der Trocken mittelkörper umfasst ein partikelförmiges Trockenmittel, welches in dem zweiten Kunststoffmaterial eingebettet ist.
Description
Abstandhalter für Isolierglasscheiben
Die Erfindung betrifft einen Abstandhalter für Isolierglasscheiben sowie Isolier glasscheiben mit zwei oder mehr Glasscheiben, welche von einem aus dem Abstandhalter gebildeten Rahmen auf einem vorgegebenen Abstand gehalten werden.
Der Abstandhalter weist einen sich in eine Längsrichtung erstreckenden Profil körper mit einem aus einem ersten Kunststoffmaterial hergestellten Grundkör per auf, wobei der Grundkörper zwei voneinander beabstandete Seitenflächen umfasst, an welchen im in einer Isolierglasscheibe verbauten Zustand zwei pa rallel zueinander ausgerichtete Glasscheiben anliegen, wobei der Grundkörper eine Außen- und eine Innenoberfläche aufweist, welche sich zwischen den Sei tenflächen erstrecken.
Herkömmliche Abstandhalter sind in der Regel mit einer oder mehreren Auf nahmekammern für ein Trockenmittel ausgestattet, das dazu dient, bei den Isolierglasscheiben einen Scheibeninnenraum trockenzuhalten und so den Nie derschlag von Kondenswasser im Scheibeninnenraum zu vermeiden.
Ein Beispiel hierfür ist aus der DE 198 07 454 Al bekannt. Bei diesen Abstand haltern wird ein die Aufnahmekammer bildender Hohlraum bei der Bildung des Abstandhalterrahmens mit einer vorgegebenen Menge an Trockenmittel be fallt.
Alternativ sind auch Abstandhalter mit in den Abstandhalterprofilkörper bzw. dessen Bindemittelmatrix integrierten Trockenmittelpartikeln bekannt, bei spielsweise aus der WO 2004/081331 Al. Die Abstandhalter werden entweder
zugeschnitten und zu einem Rahmen unter Verwendung von Verbindungsele menten zusammengesetzt oder aus einem einzigen Stück zu einem Rahmen gebogen. Die Bindemittelmatrix wird dabei aus einem wasserdampfdurch lässigen Kunststoffmaterial gebildet.
Aus der EP 0 261 923 A2 sind aufrollbare Abstandhalter bekannt, bei denen ein Abstandhalter aus einem aufgeschäumten Elastomermaterial gebildet wird, welches ein Trockenmittel enthält. Aufrollbare Abstandhalter werden im Fol genden auch als wickelbar oder coilbar bezeichnet.
Ferner sind Abstandhalter bekannt, die sich für die Herstellung von Dreifach- Isolierglasscheiben eignen, die im mittleren Bereich zwischen Seitenflächen, an denen äußere Glasscheiben zur Anlage kommen, noch einen Aufnahmebe reich für eine dritte, mittlere Glasscheibe aufweisen. Ein Beispiel hierfür ist aus der WO 2014/198431 Al bekannt.
Bei den als Stangenware vertriebenen Abstandhaltern stellt sich das Problem der Handhabung sowie der vergleichsweise kurzen Länge der Stangen, die ty pischerweise auf ca. 5 bis 6 m begrenzt ist. Die Weiterverwendung von Rest längen führt zu einem größeren Aufwand bei der Herstellung der Isolierglas scheiben. Außerdem ist der Transport der typischerweise in sogenannten Run gen verpackten Abstandhalter aufgrund der Abmessungen der Rungen, die die typischen Abmessungen von Paletten übersteigen, komplexer und kostspieli ger.
Einfacher handhabbar, insbesondere auch beim Transport, sind diesbezüglich aufrollbare Abstandhalter aus einem Elastomermaterial, kommerziell, z.B. von der Edgetech Europe GmbH unter Marke SuperSpacer® erhältlich, die in größe ren Längen bereitgestellt werden können. Allerdings weisen diese Abstandhal ter nicht nur eine geringere Biegesteifigkeit auf, sondern bei Einwirkung von Kräften senkrecht zu den Seitenflächen auch eine geringere Shore-Härte bzw. eine geringere Biegesteifigkeit. Dies führt dazu, dass die bei starren (Hohlpro-
fil-)Abstandhaltern übliche Montage über einen seitlichen Butyldichtstoffauf- trag und die Verpressung dieser Butylmasse auf eine Schichtdicke von ca. 0,2 bis ca. 0,5 mm ohne Deformierung des Abstandhalters nicht bzw. nur unter erschwerten Bedingungen möglich ist.
Um die Isolierglasscheiben handhaben zu können bevor ein typischerweise am Scheibenrand aufgetragener Sekundär-Dichtstoff ausgehärtet ist, muss daher in der Regel mit zusätzlichen Montagehilfen, z.B. in Form von seitlich aufge brachten Acryl klebstoffen, gearbeitet werden, die ein Verrutschen der Ab standhalter gegenüber den Glasscheiben ebenso wie ein Verrutschen der Glas scheiben gegeneinander während des Zusammenbaus des Isolierglasscheiben verbunds verhindern. Bei diesen Abstandhaltern wird mit einer Butyl-Primär- versiegelung gearbeitet, um die nach DIN EN 1279 Teil 2 und 3 (2018) gefor derte maximal zulässige Feuchteaufnahme sowie die Gasverlustrate einzuhal ten. Da aufgrund der geringeren Biegesteifigkeit senkrecht zu den Seitenflä chen und der geringeren Shore-Härte D das Butyl nicht mit den üblichen Kräf ten zwischen Abstandhalter und Glasscheiben verpresst werden kann, werden in der Regel "weichere" Butylmaterialien verwendet, um sicherzustellen, dass alle Hohlräume und Porositäten (z.B. der Glasoberfläche) gefüllt werden.
Bei Abstandhaltern mit Aufnahmekammern für ein Trockenmittel kommt bei der Verarbeitung der Abstandhalter zu einem Abstandhalterrahmen als zusätz licher Aufwand das Einbringen des Trockenmittels als Granulat hinzu. Dies erfolgt üblicherweise in einem separaten Arbeitsgang an einem sogenannten Trockenmittel- Füllautomaten.
Im Hinblick auf die vorstehend genannten Aspekte liegt der vorliegenden Er findung die Aufgabe zugrunde, einen Abstandhalter bereitzustellen, der mit geringem Aufwand transportierbar ist, der sich einfach zu einem Abstandhal terrahmen formen lässt und der bei der Herstellung der Isolierglasscheibe ein fach und trotzdem präzise mit den Glasscheiben verbaut werden kann.
Diese Aufgabe wird von einem Abstandhalter für Isolierglasscheiben wie in An spruch 1 definiert gelöst.
Unter einem aufrollbaren Grundkörper im Sinne der vorliegenden Erfindung werden Grundkörper verstanden, welche auf einen Kern oder Dorn mit einem Durchmesser ca. 200 mm bis ca. 1.000 mm, insbesondere von ca. 300 mm bis ca. 500 mm, ohne wesentliche permanente Verformung aufrollbar sind. Dies bedeutet, dass nach einem Abrollen der Grundkörper des Abstandhalters im Wesentlichen wieder seine ursprüngliche Geometrie annimmt und in dieser Form einfach handhabbar ist.
Aufgrund der Aufrollbarkeit der erfindungsgemäßen Grundkörper lassen sich diese in großen Längen mit einem minimalen Volumen bereitstellen und trans portieren.
Schließlich ist bei den erfindungsgemäßen Abstandhaltern aufgrund der bevor zugt vorgegebenen begrenzten Biegesteifigkeit bei einer Krafteinleitung senk recht zur Außenoberfläche des Grundkörpers die Ausbildung der Eckbereiche von Abstandhalterrahmen vereinfacht. Insbesondere werden ein Trockenmit telaustritt, ein Aufreißen und auch eine Aufweitung vermieden, und die Ab dichtung gelingt in den Eckbereichen des Abstandhalterrahmens besser als im Stand der Technik. Ergänzend kann noch durch eine maschinelle Bearbeitung der Grundkörper der erfindungsgemäßen Abstandhalter die Eckausbildung, z.B. durch Ausstanzen oder Ausfräsen formschöner und spitzwinklig erfolgen.
Die Biegesteifigkeit der Grundkörper der erfindungsgemäßen Abstandhalter in einer Ebene senkrecht zu den Seitenflächen (erhöhte Quersteifigkeit) ermög licht nicht nur die einfache Handhabung der erfindungsgemäßen Abstandhal ter, sondern auch den Einsatz herkömmlicher primärer Butyldichtstoffe und deren Verpressung bei der Herstellung der Isolierglasscheiben.
Aufgrund des gegenüber herkömmlichen flexiblen Abstandhaltern deutlich festeren Materials der Grundkörper ist eine Befestigung von Einbauten in den
Scheibenzwischenraum auf konventionelle Weise mittels Verschrauben oder Anschießen mit (Heft-)Klammern möglich.
Typischerweise ist das erste Kunststoffmaterial und damit der Grundkörper im Wesentlichen frei von Trocken mittein.
Bevorzugt weist der Grundkörper gegenüber einem unbelasteten Zustand eine Durchbiegung von ca. 0,8 mm oder mehr auf, weiter bevorzugt ca. 1 mm oder mehr, insbesondere ca. 1,2 mm oder mehr, gemessen an der Außenoberfläche des Grundkörpers, wenn dessen Außenoberfläche auf zwei Stützkörpern mit einer Stützweite von 100 mm, in Längsrichtung des Grundkörpers gemessen, aufliegt, und bei einer in der Mitte der Stützweite einwirkenden Kraft eines Prüfstempels von 50 N, wobei diese Kraft senkrecht zu einer von den Stützkör pern definierten Auflageebene in den Grundkörper mittels einem teilzylindri schen Stempel mit planer Kontur eingeleitet wird. Der dabei bestimmte Wert entspricht im Wesentlichen auch dem Verfahrweg des Prüfstempels. Typischer weise liegt die Obergrenze der Durchbiegung bei ca. 25 mm, vorzugsweise 10 mm, weiter bevorzugt bei 5 mm.
Liegt der Grundkörper eines erfindungsgemäßen Abstandhalters mit einer Sei tenfläche auf zwei Stützkörpern auf, weist er aufgrund seiner Biegesteifigkeit in einer Ebene senkrecht zu den Seitenflächen (Quersteifigkeit) bei Einwirkung einer Kraft eines Prüfstempels eine deutlich geringere Durchbiegung auf als bei der Auflagerung auf der Außenoberfläche und einer Einwirkung derselben Kraft senkrecht zur Außenoberfläche. Im Sinne der einfachen Handhabbarkeit wei sen die Grundkörper der erfindungsgemäßen Abstandhalter bevorzugt bei einer senkrecht zu einer Seitenfläche in der Mitte einer Stützweite einwirken den Kraft von 100 N eine Durchbiegung von ca. 10 mm oder weniger, weiter bevorzugt ca. 5 mm oder weniger, am meisten bevorzugt ca. 3 mm oder weni ger, gegenüber einem unbelasteten Zustand auf. Die Durchbiegung wird an einer Seitenfläche des Grundkörpers gemessen, wenn diese auf zwei Stütz körpern mit einer Stützweite von 100 mm, in Längsrichtung des Grundkörpers gemessen, aufliegt. Der dabei bestimmte Wert entspricht im Wesentlichen
auch dem Verfahrweg des Prüfstempels. Abstandhalter mit solchen Grundkör pern sind in Querrichtung ausreichend stabil und lassen sich beim Herstellen der Isolierglasscheiben besonders einfach handhaben. Vor allem kann auch der primäre Butyl- Dichtstoff gleichmäßig verpresst werden und somit eine gleichmäßige und sichere Abdichtung des Zwischenraums der Isolierglas scheibe erzielt werden.
Bei der Messung der Durchbiegung beim Aufliegen des Grundkörpers mit einer Seitenfläche auf den Stützkörpern wird ebenfalls ein teilzylindrischer Stempel mit einer planen Kontur verwendet, wobei die Krafteinleitung an der Seitenflä che erfolgt, die der auf den Stützkörpern aufliegenden Seitenfläche gegen überliegt.
Die Messungen der Durchbiegung (als 3-Punkt-Biegeversuch bekannt) werden im Wesentlichen analog zur Messung einer Biegesteifigkeit nach DIN EN ISO 178 (2013-09) vorgenommen, wie dies im Rahmen der Detailbeschreibung noch näher erläutert werden wird.
Die Profilkörper der erfindungsgemäßen Abstandhalter beinhalten zumindest in einem Teilvolumen, d.h. dem Trockenmittelkörper, einen Anteil eines partikel förmigen Trockenmittels, so dass ein Einbringen von partikelförmigem Tro ckenmittel in den Abstandhalter beim Herstellen der Abstandhalterrahmen und dessen Verbau zu Isolierglasscheiben in der Regel entfällt.
Darüber hinaus kann der erfindungsgemäße Abstandhalter und seine Teile ohne geschlossene Aufnahmekammer für das Trockenmittel hergestellt wer den, so dass sich die Herstellung des Abstandhalters bzw. von dessen Grund körper und Trockenmittelkörper, die jeweils insbesondere mittels eines Extru sionsverfahrens erfolgt, vereinfacht.
Das partikelförmige Trockenmittel wird vorzugsweise in das zweite Kunststoff material des Trocken mittelkörpers einextrudiert. Ein Einbringen von Trocken mittel in den Abstandhalter beim Herstellen der Abstandhalterrahmen und
deren Verbau zu Isolierglasscheiben kann dabei in der Regel entfallen. Damit kann insbesondere vermieden werden, dass Trockenmittelkörner oder -staub in den Scheibenzwischenraum gelangen kann, wie dies bei der Befüllung mit einer losen Schüttung aus Trockenmittelgranulat der Fall sein kann.
Der Trockenmittelkörper kann ebenfalls aufrollbar ausgebildet sein, aber auch in Form von Stangenware bereitgestellt werden. Da sich der Trockenmittelkör per nicht zwingend über die gesamte Länge des Grundkörpers des Abstandhal ters in einem Abstandhalterrahmen erstrecken muss, sind mit der Bereitstel lung in Form von Stangenware keine nennenswerten Nachteile verbunden. An dererseits ist die Ausrüstung des Abstandhalters mit der notwendigen Tro ckenmittelmenge dennoch stark vereinfacht.
Weiterhin ist es möglich durch die Trennung von Grundkörper und Trockenmit telkörper die Menge an Trockenmittel genau an die für die Isolierglasscheibe erforderliche Menge anzupassen. Bei den konventionellen Hohlprofilabstand haltern ist es nur möglich festzulegen, wie viele Seiten eines Abstandhalter rahmens mit Trockenmittel befüllt werden. Bei den flexiblen Abstandhaltern ist die Menge an Trockenmittel fest vorgegeben, da es in das Material eingebun den ist.
Bei der Verwendung von aufrollbaren Trockenmittelkörpern kann vorgesehen sein, dass diese zusammen mit dem Grundkörper im Verbund aufgerollt, gela gert und versandt werden. Die erfindungsgemäß gegebene Aufrollbarkeit, wie sie oben für den Grundkörper als solchen definiert wurde, gilt dann bevorzugt auch für den Verbund von Grundkörper und Trockenmittelkörper.
Erfindungsgemäße Abstandhalter weisen bevorzugt einen Trocken mittel körper mit einer Innen- und einer Außenoberfläche auf, wobei der Trockenmittelkör per mit seiner Außenoberfläche der Innenoberfläche des Grundkörpers zuge wandt im Profilkörper angeordnet ist. Die Innenoberfläche des Trockenmittel körpers kann dann die Innenoberfläche des Abstandhalters bilden, die - da
dem Scheibenzwischenraum zugewandt - auch im verbauten Zustand in einer Isolierglasscheibe sichtbar bleibt.
Bei weiter bevorzugten erfindungsgemäßen Abstandhaltern sind in das erste Kunststoffmaterial des Grundkörpers Verstärkungselemente eingebettet, wobei die Verstärkungselemente bevorzugt partikuläre Materialien, Fasermaterialien, Flächenmaterialen und/oder drahtförmige Materialien umfassen.
Über eine entsprechende Auswahl der Verstärkungselemente und deren Plat zierung im Grundkörper des Abstandhalters lassen sich sowohl der Effekt der Rückstellung des Grundkörpers des Abstandhalters in eine im Wesentlichen li neare Ausgangsstellung als auch dessen Biegesteifigkeit und Quersteifigkeit optimieren.
Mit den Verstärkungselementen lässt sich zusätzlich der thermische Längen ausdehnungskoeffizient a des Grundkörpers bevorzugt auf ca. 5-105 K 1 oder weniger, weiter bevorzugt auf ca. 3,5·105 K 1, begrenzen. Idealerweise nähert man sich dem thermischen Längenausdehnungskoeffizient der Glasscheibe an.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhal ters weist der Grundkörper im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung gese hen beiderseits Seitenwände auf, welche sich vom Grundkörper über dessen Innenoberfläche hinaus um ca. 2 mm oder mehr, bevorzugt ca. 3 mm oder mehr, weiter bevorzugt ca. 4 mm oder mehr, erstrecken. Die Seitenflächen des Grundkörpers werden bei solchen Ausführungsformen von den Seitenwän den gebildet. Die Seitenwände sind bevorzugt im Wesentlichen parallel zuein ander ausgerichtet.
Die Seitenoberflächen des erfindungsgemäßen Abstandhalters werden von den Seitenflächen des Grundkörpers gebildet, falls der Abstandhalter ohne Barrie reschicht ausgebildet ist, oder, falls eine Barriereschicht vorhanden ist, sich diese nicht über die Seitenflächen des Grundkörpers erstreckt. In den Fällen, in denen der Grundkörper mit einer Barriereschicht ausgerüstet ist, welche
sich auch auf die Seitenflächen des Grundkörpers erstreckt, werden die Sei tenoberflächen des Abstandhalters von der Außenoberfläche der Barriere schicht und gegebenenfalls teilweise von den Seitenflächen des Grundkörpers gebildet.
Typischerweise weisen die erfindungsgemäßen Abstandhalter einen Profilkör per auf, bei dem eine Höhe H, im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung ge sehen, von ca. 7 mm oder weniger, bevorzugt ca. 6 mm oder weniger, gege ben ist.
Bei der Bestimmung der Höhe H und der Breite B eines erfindungsgemäßen Abstandhalterprofils werden die entsprechenden Werte eines den Querschnitt des Abstandhalters umfassenden Rechtecks zugrundgelegt.
Bezüglich ihrer Querschnittsgeometrie sind insbesondere Abstandhalter gemäß der vorliegenden Erfindung bevorzugt, bei denen der Profilkörper im Quer schnitt senkrecht zur Längsrichtung ein Aspektverhältnis A aufweist, welches als Quotient der Breite B des Profilkörpers und der Höhe H des Profilkörpers definiert ist (A = B/H), wobei das Aspektverhältnis A einen Wert von ca. 5 oder mehr, bevorzugt einen Wert von ca. 6 oder mehr, besonders bevorzugt einen Wert von ca. 7 oder mehr, aufweist. Diese Werte gelten insbesondere für Abstandhalter, welche für Dreifach-Verglasungen vorgesehen sind und welche eine Breite von ca. 30 mm oder mehr aufweisen.
Bei bevorzugten Abstandhaltern gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst das erste Kunststoffmaterial ein Polymer, welches ausgewählt ist aus Polyolefi nen, Polyketonen, Polyestern, Vinylpolymeren, Polyamiden oder Blends von zwei oder mehreren dieser Polymere, wobei das oder die Polymere bevorzugt aus Polypropylen, Polyethylen, Styrol-Acrylnitril-Copolymer (SAN), Acryl-Buta- dien-Styrol-Copolymer (ABS), Acrylester-Styrol-Acrylnitril-Copolymer (ASA), Polyvinylchlorid (PVC), Polyamid 6 (PA6), Polyamid 66 (PA66), Polyethylente- rephthalat (PET) ausgewählt ist/sind.
Bei weiter bevorzugten erfindungsgemäßen Abstandhaltern umfasst das zweite Kunststoffmaterial ein thermoplastisches Polymer und/oder ein Elastomer und/ oder ein thermoplastisches Elastomer. Das thermoplastische Polymer wird ins besondere ausgewählt aus Polyolefinen, Polyketonen, Polyestern, Vinylpolyme ren, Polyamiden, Polyurethanen oder Blends von zwei oder mehreren dieser Polymere. Besonders bevorzugt sind hierbei Polypropylen, Polyethylen, Styrol- Acrylnitril-Copolymer (SAN), Acryl-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS), Acryl- ester-Styrol-Acrylnitril-Copolymer (ASA), Polyvinylchlorid (PVC), Polyamid 6 (PA6), Polyamid 66 (PA66), Polyethylenterephthalat (PET) und deren Blends. Das Elastomer sowie dessen Blends umfassen insbesondere Silikonpolymere, Styrolcopolymere und/oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM). Das thermoplastische Elastomer (TPE) sowie dessen Blends basieren bevorzugt auf Polyurethan, Polyamid, Polystyrol, Copolyester und Polyolefin. Die Auswahl des zweiten Kunststoffmaterials geschieht insbesondere unter Berücksichtigung von dessen Wasserdampfdurchlässigkeit.
Bei weiter bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist das erste und/oder das zweite Kunststoff material zumindest in Teilbereichen des Grundkörpers bzw. des Trockenmittelkörpers aufgeschäumt.
Das partikelförmige Trockenmittel, das in dem zweiten Kunststoffmaterial des Trocken mittelkörpers eingebettet ist, wird vorzugsweise ausgewählt aus Silika ten, Sulfaten, Oxiden, insbesondere in Form von Zeolith, Calciumsulfat, Kiesel gel, Schichtsilikat, Gerüstsilikat, Phosphoroxid, Aluminiumoxid, Alkalioxid und/ oder Erdalkalioxid oder Mischungen hiervon, wobei das Trockenmittel beson ders bevorzugt ein Zeolith 3A mit einer mittleren Porengröße von ca. 3 Äng- ström umfasst.
Bevorzugt ist das partikelförmige Trockenmittel mit einem Anteil von ca.
10 Gew.-% oder mehr, weiter bevorzugt ca. 25 Gew.-% bis ca. 65 Gew.-%, am meisten bevorzugt ca. 40 Gew.-% bis ca. 65 Gew.-%, in dem zweiten Kunststoffmaterial eingebettet, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Trockenmittelkörpers.
Insbesondere kann das partikelförmige Trocken mittel in Form eines Granulats und/oder Pulvers in das zweite Kunststoffmaterial eingebettet sein, wobei das Granulat bevorzugt eine mittlere Partikelgröße D50 von ca. 2 mm oder weniger, weiter bevorzugt ca. 1 mm oder weniger, und das Pulver bevorzugt eine mitt lere Partikelgröße D50 von ca. 0,1 mm oder weniger aufweist.
Die mittlere Partikelgröße D50 lässt sich z.B. optisch anhand von Schnitt- oder Schliffbildern oder auch anhand des Glührückstands ermitteln.
Bevorzugt sind erfindungsgemäße Abstandhalter welche einen Anteil an Tro ckenmittel umfassen, der eine Feuchtigkeitsaufnahmekapazität von ca. 2 g Wasser pro 100 g Abstandhalter oder mehr, weiter bevorzugt von ca. 4 g bis ca. 30 g pro 100 g Abstandhalter gewährleistet. Diese Aufnahmekapazität ist in einer Vielzahl von Fällen ausreichend, um eine Beschlagfreiheit der Isolier glasscheiben während deren normaler Verwendungsdauer zu gewährleisten.
Vorzugsweise wird bei den erfindungsgemäßen Abstandhaltern das zweite Kunststoffmaterial derart ausgewählt, dass sich die Feuchtigkeitsaufnahme kapazität des Abstandhalters bei einer Einlagerung in einem Normklima (50 % ± 10 % relative Luftfeuchtigkeit bei einer Temperatur von 23 °C ± 2 °C) in ei nem Einlagerungszeitraum von 48 Stunden um ca. 50 % oder weniger, bevor zugt ca. 30 % oder weniger, weiter bevorzugt ca. 20 % oder weniger vermin dert. Damit lassen sich die Trockenmittelkörper mit vertretbarem Aufwand la gern und transportieren, ohne dass eine zu große Abnahme der Feuchtigkeits aufnahmekapazität in Kauf genommen werden muss.
Damit lässt sich sicherstellen, dass keine zu hohe Vorbeladung des Abstand halters bzw. des Trockenmittels mit Feuchtigkeit beim Zusammenbau der Isolierglasscheibe vorliegt, auch wenn der erfindungsgemäße Abstandhalter bzw. Trockenmittelkörper eine Zeit lang der Umgebungsluft ausgesetzt ist. Insbesondere aus dem Stand der Technik bekannte flexible Abstandhalter aus Silikonschaum weisen eine sehr schnelle Feuchteaufnahme auf, so dass diese
nur sehr kurz der Umgebungsluft ausgesetzt werden dürfen, um keine zu hohe Vorbeladung des Trockenmittels beim Zusammenbau der Isolierglasscheibe aufzuweisen. Gemäß DIN EN 1279-6 (2018) muss die Anfangsbeladung Ti vor der Alterung bei einem in eine Polymermatrix eingebundenen Trocknungsmit tel weniger als 20% der Feuchteaufnahmekapazität (Tc) betragen. Insofern bietet eine langsamere Feuchteaufnahme eine erhöhte Sicherheit bei der Ver arbeitung in Hinblick auf die Vermeidung einer zu hohen Anfangsbeladung.
Die Ermittlung der Feuchtigkeitsaufnahmekapazität lässt sich anhand der Norm DIN EN 1279-4 Anhang F (2018) durchführen.
Für die Wärmedämmwirkung der erfindungsgemäßen Abstandhalter ist es vor teilhaft, wenn das erste Kunststoffmaterial eine spezifische Wärmeleitfähigkeit von ca. 0,6 W/(nrK) oder weniger, insbesondere von ca. 0,4 W/(nrK) oder weniger, aufweist. Idealerweise wird eine möglichst geringe Wärmeleitfähig keit des Abstandhalters angestrebt. Dies kann man durch eine geeignete Werkstoffauswahl und/oder eine Porosität erreichen.
Bevorzugte erfindungsgemäße Abstandhalter weisen einen Profilkörper, insbe sondere einen Trockenmittelkörper, auf, welcher auf der Innenoberfläche meh rere voneinander beabstandete, parallel zur Längsrichtung verlaufende Rippen aufweist. Diese Maßnahme kann die Innenoberfläche des Abstandhalters, die zum Scheibeninnenraum hin angeordnet ist, vergrößern, so dass eine schnel lere Aufnahme von Wasserdampf gegeben ist. Ferner kann mit dieser Struktur auch das Erscheinungsbild des Abstandhalters positiv beeinflusst werden.
Bei bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung weist der Pro filkörper auf der Innenoberfläche eine parallel zu den Seitenflächen des Profil körpers und zu diesen jeweils beabstandete fortlaufende Nut zur Aufnahme eines Glasscheibenrandes einer weiteren Glasscheibe auf, wobei optional der Profilkörper auf der Innenoberfläche zwei parallel zur Längsrichtung des Profil-
körpers verlaufende, voneinander beabstandete Vorsprünge aufweist, zwi schen denen die Nut ausgebildet ist. Damit lässt sich in einfacher Weise eine Dreifach-Verglasung realisieren.
Bei einer Variante der erfindungsgemäßen Abstandhalter ist die Nut zur Auf nahme des Glasscheibenrandes der weiteren Glasscheibe am Grundkörper ausgebildet.
Alternativ kann die Nut zur Aufnahme des Glasscheibenrandes der weiteren Glasscheibe auch am Trockenmittelkörper ausgebildet sein.
Die Dreifachverglasung lässt sich mit diesen erfindungsgemäßen Abstandhal tern besonders effizient hersteilen. Gegenüber der Verwendung von zwei her kömmlichen, parallel zueinander platzierten Abstandhaltern muss nur ein einzelner Abstandhalter gehandhabt werden und damit wird ein Versatz der Abstandhalter des einen Scheibenzwischenraums gegenüber dem Abstand halter des anderen Scheibenzwischenraums vermieden. Außerdem ist die Wärmeleitung bei dem erfindungsgemäßen Abstandhalter reduziert, da die Mittelscheibe den besser dämmenden erfindungsgemäßen Abstandhalter nicht unterbricht. Zudem sind nur zwei Dichtebenen an den Seitenflächen des er findungsgemäßen Abstandhalters vorhanden und nicht vier, wie bei der her kömmlichen Verwendung von einem Abstandhalter pro Scheibenzwischen raum.
Vorzugsweise wird die Nut so ausgebildet, dass sie den Rand der weiteren Glasscheibe kraftschlüssig aufnehmen kann, wobei der Grundkörper bzw. der Trockenmittelkörper im Bereich der Nut vorzugsweise aus einem Material ge fertigt ist, dass die Aufnahme des Glasscheibenrandes in der Nut mit einer Klemmkraft erfolgt, die ausreichend ist, um das Eigengewicht des Abstand halters zu halten.
Weiter bevorzugt wird der Abstandhalter auch so ausgelegt, dass die Klemm kraft der Nut ausreichend ist, um die Rückstellkräfte des abgerollten Abstand halters bzw. von dessen Grundkörper und gegebenenfalls von dessen Trocken mittelkörper zu kompensieren. Dies erleichtert die Herstellung von Dreifach isolierglasscheiben erheblich. Bei entsprechender Auslegung der Klemmkraft ist es weiterhin möglich, das Gewicht der mittleren Scheibe über die jeweils senkrecht angeordneten Abschnitte des Abstandhalterrahmens aufzunehmen und zu übertragen, so dass der untere Teil des Abstandhalterrahmens beim Zusammenbau kein Gewicht oder nur einen Teil des Gewichts der Mittelschei be tragen muss. Bei entsprechender Auslegung kann dann auf eine Unterstüt zung des unteren Abstandhalterrahmenteils verzichtet werden. Ohne ausrei chende Klemmkraft müssten der untere Teil des Abstandhalterrahmens und dessen Verklebung mit den Glasscheiben das gesamte Gewicht der mittleren Glasscheibe aufnehmen oder, wie zuvor beschrieben, die mittlere Glasscheibe von der Montagevorrichtung gestützt werden, um ein zu starkes Durchbiegen oder ein Verschieben des Abstandhalters gegenüber der Glasscheibe zu ver hindern.
Zusätzlich kann auch ein Klebstoff in der Nut vorgesehen werden, um die mitt lere Glasscheibe zusätzlich zu fixieren.
Die Nut zur Aufnahme des Randbereichs einer dritten Glasscheibe kann auch von einem über ein Funktionselement mit dem Grundkörper verbundenen, se parat hergestellten Bauteil bereitgestellt werden, welches im Folgenden noch erläutert wird.
Häufig wird bei solchen Ausführungsformen der erfindungsgemäße Abstand halter auf der Innenoberfläche zwei parallel zur Längsrichtung des Profilkör pers verlaufende, zueinander beabstandete Vorsprünge aufweisen, zwischen denen die Nut ausgebildet ist. Damit kann in einfacher Weise eine Aufnahme für den Randbereich einer dritten Glasscheibe geschaffen werden, wobei der Materialbedarf minimal gehalten und/oder die Aufrollbarkeit oder Coilbarkeit zusätzlich optimiert werden kann.
Häufig weisen die erfindungsgemäßen Abstandhalter einen Trocken mittelkör per mit einer Breite auf, welche im Wesentlichen der Breite des Grundkörpers entspricht. Der Trockenmittelkörper kann dann die im verbauten Zustand des Abstandhalters zum Scheibenzwischenraum weisende, sichtbare Oberfläche des Abstandhalters bilden.
Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abstandhalter umfasst der Profilkörper ein Deckelelement, welches auf Seiten der Innenoberfläche des Abstandhalters angeordnet ist und mit dem Grundkörper eine oder mehre re Aufnahmekammern bildet, in welchen der Trockenmittelkörper als Ganzes oder in Teilen angeordnet werden kann. Das Deckelelement kann gegebenen falls einstückig mit dem Grundkörper oder als separates Funktionselement ausgebildet sein.
Gemäß einer Variante solcher Abstandhalter erstreckt sich das Deckelelement im Wesentlichen von einer Seitenfläche des Profilkörpers bis zur anderen Sei tenfläche.
Gegebenenfalls weist das Deckelelement eine Nut auf, welche beabstandet zu den Seitenflächen parallel zur Längsrichtung des Profilkörpers ausgebildet ist und welche zur Aufnahme eines Glasscheibenrandes einer weiteren Glasschei be ausgebildet ist.
Häufig ist vorgesehen, dass der Grundkörper und der Trockenmittelkörper lös bar miteinander verbunden sind, wobei der Trockenmittelkörper durch Form- und/oder Kraftschluss reversibel mit dem Grundkörper verbindbar ist. Bei be stimmten Ausführungsformen kann auch vorgesehen sein, dass der Trocken mittelkörper stoffschlüssig mit dem Grundkörper verbunden wird.
Ferner können bei den erfindungsgemäßen Abstandhaltern an der Innenober fläche des Grundkörpers und/oder an Seitenwänden des Profilkörpers ein oder mehrere Funktionselemente ausgebildet sein, insbesondere in Form von Nuten
und Rastvorsprüngen. Diese lassen sich zur Verbindung von Grundkörper und Trocken mittelkörper nutzen.
Außerdem können die erfindungsgemäßen Abstandhalter ein oder mehrere form- und/oder kraftschlüssig mit den Funktionselementen verbundene Bau teile aufweisen, wobei die Bauteile insbesondere ausgewählt sind aus Trocken mittelträgern, Aufnahmeelementen (Nuten) für Glasscheiben und Dekorele menten. Die Trockenmittelträger können bei Bedarf zusätzlich zu dem Trockenmittelkörper zum Einsatz kommen.
Häufig wird bei erfindungsgemäßen Abstandhaltern die Außenoberfläche des Profilkörpers im Wesentlichen planar ausgebildet. Die Innenoberfläche des Pro filkörpers kann ebenfalls planar ausgebildet sein.
In den Fällen, in denen eines oder beide der Kunststoffmaterialien des erfin dungsgemäßen Abstandhalters zumindest bereichsweise eine Porenstruktur oder Porosität aufweist/aufweisen, beträgt die mittlere Porengröße bevorzugt ca. 5 pm bis ca. 150 pm. Das Porenvolumen beträgt dabei vorzugsweise ca.
40 Vol.-% oder weniger, bevorzugt ca. 10 Vol.-% bis ca. 35 Vol.-%, des Volu mens des Profilkörpers.
Die mittlere Porengröße lässt sich z.B. anhand eines Schnitt- oder Schliffbilds optisch oder durch eine röntgentomographische Analyse ermitteln.
Durch die Porosität lassen sich verschiedene Produkteigenschaften wie das Metergewicht, die Steifigkeit, die Festigkeit (Shore-Härte), die Wärmeleitfähig keit, die Kinetik der Feuchteaufnahme und die Schalldämmung zielgerichtet beeinflussen.
Bei bevorzugten erfindungsgemäßen Abstandhaltern weist der Grundkörper bzw. dessen Kunststoffmaterial eine Shore-Härte D (gemessen in Anlehnung an die DIN ISO 1976-1; 2012) von ca. 30 oder mehr, bevorzugt ca. 40 oder mehr, am meisten bevorzugt von ca. 50 oder mehr auf.
Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abstandhalter weist der Grundkörper an einer Außen- und/oder Innenoberfläche und/oder an den Seitenwänden in regelmäßigen Abständen im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Profilkörpers verlaufende Ausnehmungen auf, insbesondere in Schlitzform oder Keilform. Dies erleichtert das Aufrollen des Grundkörpers.
Damit erhält man eine größere Flexibilität bei der Auswahl und der Zusam mensetzung des Kunststoffmaterials des Grundkörpers sowie auch seiner geo metrischen Ausgestaltung.
Bevorzugte erfindungsgemäße Abstandhalter umfassen an der Außenoberflä che des Grundkörpers eine Barriereschicht mit einer Barrierewirkung gegen über Gasen, insbesondere gegenüber Argon und Sauerstoff und/oder Wasser dampf. Die Barriereschicht wird vorzugsweise ausgewählt aus einer Metallfolie, insbesondere mit einer Dicke von bis zu ca. 100 pm, weiter bevorzugt mit einer Dicke von ca. 10 pm bis ca. 50 pm. Vorzugsweise wird als Barriere schicht eine Walz-Edelstahlfolie oder eine gewalzte Aluminiumfolie, eine Mehr lagenfolie mit einer Polymer-basierenden Trägerfolie und mindestens einer Lage aus Metall, Metalloxid oder Keramik, eine Beschichtung mit plättchenför migen Nanopartikeln, insbesondere in Form von Schichtsilikat, eine flexible Glasschicht, eine diffusionshemmende Polymerfolie oder ein Polymerfolien laminat verwendet.
Alternativ können erfindungsgemäße Abstandhalter an der Außenoberfläche des Grundkörpers eine Barriereschicht mit einer Barrierewirkung gegenüber Gasen und/oder Luftfeuchtigkeit aufweisen, wobei die Barriereschicht als Be schichtung auf dem Grundkörper ausgebildet ist und vorzugsweise eine Lage aus Metall, Metalloxid oder Keramik, plättchenförmigen Nanopartikeln, insbe sondere in Form von Schichtsilikat, umfasst.
Bei bevorzugten erfindungsgemäßen Abstandhaltern sind der Grundkörper und/oder der Trockenmittelkörper des Abstandhalters derart ausgestaltet,
dass sie in Längsrichtung fortlaufend Hilfsstoff-frei aneinander fügbar sind, insbesondere mittels Form- oder Stoffschluss, wobei die Abstandhalter bevor zugt in Längsrichtung mittels Verhaken, Clipsen oder Schweißen aneinander fügbar sind.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner Isolierglasscheiben mit zwei von ei nem Abstandhalterrahmen auf einem vorgegebenen Abstand gehaltenen äuße ren Glasscheiben, wobei der Abstandhalterrahmen unter Verwendung eines er findungsgemäßen Abstandhalters gefertigt ist.
Vorzugsweise sind bei erfindungsgemäßen Isolierglasscheiben die beiden äu ßeren Glasscheiben im Bereich der Seitenflächen des Grundkörpers mittels eines Primär- Dichtstoffs mit dem erfindungsgemäßen Abstandhalter verklebt, wobei der Primär- Dichtstoff vorzugsweise ausgewählt ist aus Synthesekau tschuk, Polyisobutylen, Butylkautschuk, Polyurethan, Silikonpolymer, Silan modifiziertem Polymer, Polysulfid und Polyacrylat.
Der von den Glasscheiben und dem Abstandhalterrahmen mittels einem Pri märdichtstoff gebildete Verbund weist vorzugsweise eine Festigkeit auf, die ausreichend ist, um den Abstandhalter mit seinem Eigengewicht zunächst Hilfsmittel-frei an den Glasscheiben zu fixieren.
Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Isolierglasscheibe wird im Bereich einer umlaufenden Oberfläche der Isolierglasscheibe, die von der Außenoberfläche des Grundkörpers gebildet wird, ein Sekundär-Dichtstoff vollflächig aufgetragen, wobei der Dichtstoffauftrag sich insbesondere konti nuierlich von einer Glasscheibe zur anderen Glasscheibe erstreckt und jeweils dichtend an den Glasscheiben anliegt.
Als Sekundär-Dichtstoff, wird ein Material insbesondere in Form von Polysulfid, Polyurethan, Silikonpolymer sowie Hotmelt auf Butylbasis verwendet.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Dichtstoff in einem Randbereich der Isolierglasscheibe nur in den Bereichen der Außenoberfläche des Abstandhal ters aufgetragen ist, die benachbart zu den Seitenflächen des Grundkörpers und den dort außen anliegenden Glasscheiben sind. Vorzugsweise wird dabei am äußeren Rand der Isolierglasscheibe der Sekundär-Dichtstoff keilförmig zu den beiden äußeren Glasscheiben hin aufgetragen.
Bei bevorzugten erfindungsgemäßen Isolierglasscheiben kann vorgesehen sein, dass sich der Dichtstoffauftrag aus Primär- und Sekundär-Dichtstoff kon tinuierlich zwischen den Seitenflächen des Grundkörpers und den ersten und zweiten Glasscheiben und über die Außenoberfläche erstreckt.
Die erfindungsgemäße Isolierglasscheibe kann als Dreifach-Isolierglasscheibe ausgebildet sein, wobei der Profilkörper des Abstandhalters auf der Seite der Innenoberfläche eine Nut aufweist, in welche eine dritte Glasscheibe mit ihrem Rand eingesetzt ist.
Vorzugsweise wird diese Nut so ausgebildet, dass sie den Rand der weiteren Glasscheibe form- und/oder kraftschlüssig aufnehmen kann, wobei der Profil körper im Bereich der Nut vorzugsweise derart aus einem Material gefertigt ist, dass die Aufnahme des Glasscheibenrandes in der Nut mit einer Klemm kraft erfolgt, die ausreichend ist, um das Eigengewicht des Abstandhalters zu halten.
Weiter bevorzugt wird der Abstandhalter auch so ausgelegt, dass die Klemm kraft der Nut ausreichend ist um die Rückstellkräfte des abgerollten Abstand halters zu kompensieren. Dies erleichtert die Herstellung von Dreifachisolier glasscheiben erheblich. Bei entsprechender Auslegung der Klemmkraft ist es weiterhin möglich, das Gewicht der mittleren Scheibe über die jeweils senk recht angeordneten Abschnitte des Abstandhalterrahmens aufzunehmen und zu übertragen, so dass der unten angeordnete Abschnitt des Abstandhalter rahmens kein Gewicht oder nur einen Teil des Gewichts der Mittelscheibe beim Zusammenbau tragen muss. Bei entsprechender Auslegung kann dann auf
eine Unterstützung des unteren Abstandhalterrahmenabschnitts verzichtet werden. Ohne ausreichende Klemmkraft müsste der untere Abschnitt des Ab standhalterrahmens und dessen Verklebung mit den Glasscheiben das gesam te Gewicht der mittleren Glasscheibe aufnehmen oder, wie zuvor beschrieben, seitens der Montagevorrichtung gestützt werden, um ein zu starkes Durchbie gen oder ein Verschieben des Abstandhalters zu verhindern.
Zusätzlich kann auch ein Klebstoff in der Nut vorgesehen werden, um die mitt lere Glasscheibe zusätzlich zu fixieren.
Bezüglich der für die Isolierglasscheiben verwendbaren Glasscheiben ergeben sich bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Abstandhalter keine Be schränkungen. Insbesondere können neben allen Typen an gängigen Glas scheiben auch Glasscheiben aus Polymermaterialien, insbesondere auch Plexi glasscheiben, zum Einsatz kommen. Bei Isolierglasscheiben mit mehr als zwei Glasscheiben können ersatzweise für die mittig anzuordnende(n) Scheibe(n) auch Polymerfolien verwendet werden.
Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Ab standhalter sowie unter Verwendung derselben gebildeter Isolierglasscheiben werden im Folgenden anhand der Zeichnung noch näher erläutert. Es zeigen im Einzelnen:
Figuren 1A bis ID eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ab standhalters mit mehreren Variationen an Trockenmittel körpern;
Figuren 2A bis 2F eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Abstandhalters in mehreren Variationen, teilweise verbaut in Isolierglasscheiben;
Figuren 3A bis 3E eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ab standhalters in mehreren Variationen;
Figuren 4A bis 4C erfindungsgemäße Abstandhalter in einer (partiell gege benen) Einbausituation in Isolierglasscheiben;
Figuren 5A bis 5C einen schematischen Testaufbau zur Bestimmung der Durchbiegung von Grundkörpern erfindungsgemäßer Abstandhalter senkrecht zu deren Außenoberfläche;
Figuren 6A bis 6C einen schematischen Testaufbau zur Bestimmung der Durchbiegung von Grundkörpern erfindungsgemäßer Abstandhalter senkrecht zu einer Seitenfläche;
Figuren 7a bis 7i schematische Profilgeometrien der Grundkörper/Ab- standhalterprofile a) bis i) gemäß Tabelle 1;
Figuren 8A bis 8C Messkurven, erhalten mit verschiedenen Typen von Grundkörpern/Abstandhaltern bei einem Testaufbau ge mäß den Figuren 5A, 5C bzw. 6A und 6B;
Figur 9 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhalters, eingebaut in eine Isolierglasscheibe;
Figur 10 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhalters, eingebaut in eine Isolierglasscheibe;
Figur 11 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhalters, eingebaut in eine Isolierglasscheibe;
Figur 12 eine weitere Ausführungsform eines Grundkörpers eines erfindungsgemäßen Abstandhalters; und
Figuren 13A bis 13F weitere Ausführungsformen von Grundkörpern erfindungs gemäßer Abstandhalter, welche hilfsstoff-frei aneinander- fügbar sind.
Figur 1 zeigt eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstand halters in mehreren Variationen im Querschnitt senkrecht zur dessen Längs richtung.
Figur 1A zeigt zusammen mit den Figuren 1B bis ID einen erfindungsgemäßen Abstandhalter 10, welcher einen Profilkörper 12 mit einem aufrollbaren oder coilbaren Grundkörper 14 und einem Trockenmittelkörper 16 umfasst. Der Trockenmittelkörper 16 kann ebenfalls aufrollbar ausgebildet sein.
Der Grundkörper 14, basierend auf einem ersten Kunststoffmaterial, ist mit einem im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt senkrecht zu seiner Längsrichtung ausgebildet und weist zwei parallel zu seiner Längsrichtung ver laufende, voneinander beanstandete Seitenflächen 18, 20 auf. Auf seiner im verbauten Zustand in einer Isolierglasscheibe außenliegenden Oberfläche, im Folgenden kurz Außenoberfläche 22 genannt, weist der Profilkörper eine Diffu sionssperrschicht 24 auf, welche sich bevorzugt von der einen Seitenfläche 18 des Grundkörpers 14 über die Außenoberfläche 22 bis zur anderen Seitenflä che 20 des Grundkörpers 14 erstreckt und weiter bevorzugt die Seitenflächen 18, 20 des Grundkörpers 14 im Wesentlichen vollständig bedeckt.
Im verbauten Zustand ist die Außenoberfläche 22 benachbart zum Scheiben rand der Isolierglasscheibe angeordnet.
Auf der der Außenoberfläche 22 gegenüberliegenden Oberfläche 26, im Fol genden auch kurz Innenoberfläche genannt, weist der Grundkörper 14 optio nal zwei sich in Längsrichtung des Grundkörpers 14 erstreckende Nuten 28, 30 auf, welche der Aufnahme von entsprechenden Vorsprüngen 32, 34 eines Tro-
ckenmittelkörpers 16 (Figur 1B) im Form- und Kraftschluss dienen. Der Tro ckenmittelkörper 16 weist ansonsten einen im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt senkrecht zu seiner Längsrichtung auf.
Der Trockenmittelkörper 16 wird aus einem Wasserdampf-durchlässigen zwei ten Kunststoffmaterial hergestellt, in welches ein partikelförmiges Trockenmit tel im Wesentlichen gleichmäßig verteilt eingebettet ist.
Das erste Kunststoffmaterial umfasst bevorzugt ein Polymer, welches ausge wählt ist aus Polyolefinen, Polyketonen, Polyestern, Vinylpolymeren, Polyami den oder Blends von zwei oder mehreren dieser Polymere, wobei das oder die Polymere bevorzugt aus Polypropylen, Polyethylen, Styrol-Acrylnitril-Copoly- mer (SAN), Acryl-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS), Acrylester-Styrol-Acrylni- tril-Copolymer (ASA), Polyvinylchlorid (PVC), Polyamid 6 (PA6), Polyamid 66 (PA66), Polyethylenterephthalat (PET) ausgewählt ist.
Im vorliegenden Beispiel kann als erstes Kunststoff material Polypropylen mit einem Glasfasergehalt von 40 Gew.-% Verwendung finden. Optional ist das erste Kunststoffmaterial aufgeschäumt. Das Porenvolumen kann beispielswei se ca. 20 Vol.-% betragen. Typischerweise werden der Grundkörper und der Trockenmittelkörper eines erfindungsgemäßen Abstandhalter jeweils in einem Extrusionsverfahren hergestellt.
Das zweite Kunststoff material umfasst bevorzugt ein thermoplastisches Poly mer und/oder ein Elastomer, wobei das thermoplastische Polymer insbeson dere ausgewählt ist aus Polyolefinen, Polyketonen, Polyestern, Vinylpolyme ren, Polyamiden, Polyurethanen oder Blends von zwei oder mehreren dieser Polymere, besonders bevorzugt aus Polypropylen, Polyethylen, Styrol-Acryl- nitril-Copolymer (SAN), Acryl-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS), Acrylester- Styrol-Acrylnitril-Copolymer (ASA), Polyvinylchlorid (PVC), Polyamid 6 (PA6), Polyamid 66 (PA66), Polyethylenterephthalat (PET) und deren Blends. Das Elastomer wird insbesondere ausgewählt aus Silikonpolymeren, Styrolcopoly meren, EPDM und deren Blends. Das thermoplastische Elastomere (TPE) und
dessen Blends basieren bevorzugt auf Polyurethan, Polyamid, Polystyrol, Co- polyester und/oder Polyolefin.
Das partikelförmige Trockenmittel wird vorzugsweise ausgewählt aus Silikaten, Sulfaten, Oxiden, insbesondere in Form von Zeolith, Calciumsulfat, Kieselgel, Schichtsilikat, Gerüstsilikat, Phosphoroxid, Aluminiumoxid, Alkalioxid und/oder Erdalkalioxid oder Mischungen hiervon, wobei das Trockenmittel besonders be vorzugt ein Zeolith 3A mit einer mittleren Porengröße von ca. 3 Ängström um fasst.
Das partikelförmige Trockenmittel wird typischerweise mit einem Anteil von ca. 10 Gew.-% oder mehr, bevorzugt ca. 25 Gew.-% bis ca. 65 Gew.-%, wei ter bevorzugt ca. 40 Gew. % bis ca. 65 Gew.-%, in dem zweiten Kunststoff material eingebettet, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Trockenmit te Ikörpers.
Für die Auswahl des ersten Kunststoffmaterials steht eine breitere Auswahl an Polymeren zur Verfügung, da der Gesichtspunkt einer einerseits ausreichen den, andererseits nicht zu großen Wasserdampf-Durchlässigkeit hier unbe rücksichtigt bleiben kann. Trotzdem können selbstverständlich das erste und das zweite Kunststoffmaterial auf demselben Polymer basieren.
Der Trockenmittelkörper 16 kann mit seinen Vorsprüngen 32, 34 einfach in die Nuten 28, 30 des Grundkörpers 14 eingesetzt werden. Die Kräfte des dabei erzielten Form- und Kraftschlusses reichen typischerweise aus, um den dabei gebildeten Profilkörper 12 ausreichend stabil zusammenzuhalten, so dass er in einfacher Weise und ohne gesonderte Maßnahmen zu einem Abstandhalterrah men einer Isolierglasscheibe verarbeitet werden kann.
Die Vorsprünge 32, 34 des Trocken mittelkörpers 16 sind auf einer Oberfläche 36 ausgebildet, welche im montierten Zustand des Trockenmittelkörpers 16 an der Innenoberfläche 26 des Grundkörpers 14 anliegt. Die der Oberfläche 36
gegenüberliegende Oberfläche 38 des Trockenmittelkörpers 16 bildet im ver bauten Zustand des Abstandhalters 10 dessen sichtbar bleibende Innenober fläche.
Alternativ kann der Trockenmittelkörper 16 mit dem Grundkörper 14 stoff schlüssig verbunden werden, z.B. mittels Kunststoffschweißen oder Klebe verbindungen. Bei dem Grundkörper 14 können dann die Nuten 28, 30 ent fallen. Bei dem in Figur 1B gezeigten Trockenmittelkörper 16 können dann entsprechend die Vorsprünge 32, 34 entfallen.
In den Figuren IC und ID sind weitere Varianten eines Trockenmittelkörpers 16', 16" gezeigt.
Die mit dem Bezugszeichen 16', 16" bezeichneten Varianten des Trockenmit telkörpers weisen an der Oberfläche 36' keine Vorsprünge auf, so dass der Trockenmittelkörper 16', 16" mit dem Grundkörper 14 stoffschlüssig verbun den werden muss. Alternativ kann der Grundkörper 14 mit Seitenwänden und an diesen ausgebildeten Rastvorsprüngen ausgerüstet werden, die den Tro ckenmittelkörper 16' bzw. 16" beidseits auf seiner Oberfläche 38' bzw. 38" umgreifen, ähnlich wie dies bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhalters der Figur 2A gezeigt ist.
Der Trockenmittelkörper 16' weist auf seiner Oberfläche 38' eine Nut 40' auf, welche im Querschnitt gesehen beidseitig von Vorsprüngen 42', 44' begrenzt wird. Die Nut 40' dient der Aufnahme eines Randbereichs einer dritten Glas scheibe, die den Innenraum der zu bildenden Isolierglasscheibe - ähnlich wie in den Figuren 4A und 4B gezeigt - in zwei Teilvolumina unterteilt. Die Teilvo lumina können gleich groß oder auch unterschiedlich groß gestaltet werden, wie im hier vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Eine weitere Variante des Trocken mittelkörpers 16" (Figur ID) weist ebenfalls auf seiner Innenoberfläche 38" eine Nut 40", die ebenfalls von Vorsprüngen 42", 44" begrenzt wird, auf. Im Gegensatz zu den Innenoberflächen 38, 38'
der Trockenmittelkörper 16, 16' ist die Innenoberfläche 38" des Trockenmittel körpers 16" strukturiert, d.h. mit parallel zur Längsrichtung des Trockenmittel körpers 16" verlaufenden Rippen 46" versehen, die im Wesentlichen gleichmä ßig voneinander beabstandet sind.
Die Rippen 46" vergrößern die Oberfläche 38" und tragen so zu einer be schleunigten Aufnahme von Feuchtigkeit aus dem Scheibenzwischenraum ei ner Isolierglasscheibe in den Trockenmittelkörper bei. Gleichzeitig kann damit eine optische Modifikation der Innenoberfläche des erfindungsgemäßen Ab standhalters 10 vorgenommen werden.
Figur 2A zeigt eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ab standhalters 70 mit einem Profilkörper 72, welcher einen Grundkörper 74 und einen Trocken mittelkörper 76 umfasst.
Der Grundkörper 74 bildet mit seinen über dessen Innenoberfläche hinausra genden Seitenwänden 78, 80 ein U-förmiges Profil mit einem Aufnahmebereich 82 aus, wie dies in Figur 2B nochmals veranschaulicht ist. In den Aufnahmebe reich 82 kann der Trockenmittelkörper 76 eingesetzt werden. Die Seitenwände 78, 80 bilden hier die Seitenflächen des Grundkörpers 74.
An der Außenoberfläche des Grundkörpers erstreckt sich eine Diffusionssperr schicht 81, welche von der Seitenfläche der ersten Seitenwand 78 über die Außenoberfläche bis zur Seitenfläche der zweiten Seitenwand 80 reicht und diese Seitenflächen zu großen Teilen bedeckt.
An den jeweiligen freien Enden der Seitenwände 78, 80 sind in Richtung des Aufnahmebereichs 82 weisende Vorsprünge 84, 86 angeformt (vgl. Figur 2B), welche einer formschlüssigen Verbindung des Grundkörpers 74 mit dem Trockenmittelkörpers 76 dienen. Hierzu weisen dann die den Seitenwänden 78, 80 des Grundkörpers zugewandten Seitenflächen des Trockenmittelkörpers 76 Rücksprünge 88, 89 auf, in die die Vorsprünge 84, 86 im zusammengebau ten Zustand des Profilkörpers 72 eingreifen (Figur 2A). Damit kann gleichzeitig
erreicht werden, dass der Trocken mittel körper die freien Enden der Seiten wände 78, 80 im Wesentlichen überdeckt, so dass die Innenoberfläche des Abstandhalterprofils, die im verbauten Zustand sichtbar bleibt, eine einheitli ches Erscheinungsbild aufweist.
Der Profilkörper 72 weist eine Breite B von ca. 19,5 mm und eine Höhe H von ca. 6,5 mm auf, woraus sich ein Aspektverhältnis A = B/H von ca. 3 ergibt.
Figur 2B zeigt eine Variante der Ausgestaltung der Diffusionssperrschicht 81, bei der die jeweiligen Endbereiche 81a, 81b der Schicht in die Seitenwände 78, 80 eingebettet sind, wie dies an sich für Diffusionssperrschichten bekannt ist, beispielsweise aus der DE 10 2010 006 127 Al.
Die Figuren 2C und 2D zeigen modifizierte Grundkörper 74' bzw. 74 ", bei de nen in das erste Kunststoffmaterial Verstärkungselemente 92 bzw. 94, 96 ein gebettet sind, um die Biegesteifigkeit des Grundkörpers 74 senkrecht zu den Seitenflächen und zu der Außenoberfläche und damit des Abstandhalters 70 zu modifizieren und für die jeweils vorgegebene Anwendung zu optimieren.
Das Verstärkungselement 92 ist vorzugsweise ein Metallband, z.B. ein Edel stahlband mit einer Dicke von ca. 50 bis 100 pm.
In der in Figur 2D gezeigten Variante sind drahtförmige Verstärkungselemente 94, 96 in das erste Kunststoffmaterial einbettet, welche z.B. als Stahldrähte mit einem Durchmesser von ca. 400 bis 800 pm ausgebildet sind. Alternativ können auch Faserbündel oder Rovings, insbesondere auch aus Glasfasern, anstelle der Drähte als Verstärkungselemente 94, 96 verwendet werden.
Aufgrund der geringen Querschnittsfläche des Verstärkungselements 92 sowie der geringen Ausdehnung der drahtförmigen Verstärkungselemente 94, 96 in Breitenrichtung ist deren Einfluss auf die Wärmeleitfähigkeit des Abstandhal ters insgesamt gesehen gering.
Figur 2E zeigt den Abstandhalter 70 der Figur 2A in einer Einbausituation in einer Isolierglasscheibe 100, wobei an der Seitenfläche der Seitenwand 78 des Abstandhalters 70 eine erste Glasscheibe 102 und an dessen zweiter Seitenflä che der Seitenwand 80 eine zweite Glasscheibe 104 anliegend angeordnet ist. Die beiden Glasscheiben 102, 104 sind mit dem Abstandhalter 70 jeweils über einen Primär- Dichtstoff, z.B. eine Butyl-Klebemasse 106, 107, verbunden. Die beiden Glasscheiben 102, 104 werden durch den Abstandhalter 70 in paralleler Anordnung auf einem vorgegebenen Abstand zueinander gehalten. Die oben liegende Seite des Grundkörpers 74 bildet dabei die Außenseite bzw. den außenliegenden Randbereich der Isolierglasscheibe 100 und wird typischer weise, wie aus der Figur 2A ersichtlich, mit einer Diffusionssperrschicht 81 bedeckt (hier nicht gezeigt).
Die Butyl-Klebemassen 106, 107 sind im Wesentlichen über die gesamten Sei tenflächen der Seitenwände 78, 80 auf dem Abstandhalter 70 aufgetragen und bilden eine stoffschlüssige Verbindung zu den Glasscheiben 102, 104 aus. An dem außenliegenden Randbereich der Isolierglasscheibe 100 bilden Sekundär- Dichtstoffmassen 108, 109 eine im Querschnitt gesehen keilförmige Konfigura tion aus.
Der Grundkörper 74 des Abstandhalters 70 wurde in der in Figur 2E dargestell ten Variante gegenüber der in Figur 2A gezeigten Ausbildung geringfügig mo difiziert, indem an den freien Enden der Seitenwände 78, 80 nach außen ab stehende Vorsprünge 90, 91 ausgebildet sind, welche den Spalt zur Aufnahme von primärem Butyl- Dichtstoff entlang den Seitenflächen des Grundkörpers 74 in Richtung zum Scheibenzwischenraum 110 begrenzen.
Eine andere Einbausituation des Abstandhalters 70 der Figur 2A in einer Iso lierglasscheibe 120 ist in Figur 2F dargestellt. Bei dieser Variante wird der Se kundär- Dichtstoff 126 über die gesamte Außenoberfläche des Grundkörpers 74 des Abstandhalters 70 aufgetragen, so dass sich der Sekundär-Dichtstoff 126 von der einen Glasscheibe 122 bis zur anderen Glasscheibe 124 erstreckt. Bei
dieser Variante kann gegebenenfalls auf eine separate Barriere- oder Dampf sperrschicht an der Außenoberfläche des Grundkörpers 74 und/oder einen Pri mär- Dichtstoff 128, 129 entlang der Seitenflächen des Grundkörpers verzich tet werden, wenn der Sekundär-Dichtstoff eine ausreichend hohe Barrierewir kung aufweist, wie es beispielsweise bei Hotmelt-Butyl- Klebstoffen der Fall ist.
Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhalters 140 ist in Figur 3A gezeigt, wobei der Abstandhalter 140 wiederum einen Profilkörper 142 mit einem Grundkörper 144 und einem Trocken mittelkörper 146 umfasst. Die Seitenflächen des Abstandhalters 140 werden von Seitenwänden 148, 150 gebildet, welche auf beiden Seiten des Grundkörpers 144 ausgebildet sind.
An der Außenoberfläche des Grundkörpers 144 ist eine Diffusionssperrschicht 151 vorgesehen, welche sich von der Seitenfläche der Seitenwand 148 über die Außenoberfläche bis zur Seitenfläche der Seitenwand 150 erstreckt und beide Seitenflächen zu einem überwiegenden Teil bis im Wesentlichen voll ständig bedeckt.
In der Mitte des Grundkörpers 144 ist eine Aufnahme 152 für den Randbereich einer dritten Glasscheibe (nicht gezeigt) ausgebildet, welche von zwei senk recht von der Innenoberfläche des Grundkörpers 144 abstehenden Vorsprün gen 154, 156 seitlich begrenzt wird.
Der Trockenmittelkörper 146 weist zwei blockförmige Teilvolumina 146a, 146b auf, welche jeweils an eine der beiden Seitenwände 148 bzw. 150 und einen der beiden Vorsprünge 154 bzw. 156 angrenzen und von den Seitenwänden 148, 150 über Rastvorsprünge 158, 159 im Formschluss gehalten werden.
Die beiden Teilvolumina 146a, 146b sind über einen U-förmigen Abschnitt 160 miteinander verbunden, welcher sich in die Aufnahme 152 erstreckt und diese auskleidet. Beim Einsetzen des Randbereichs einer dritten Glasscheibe wird dieser in den U-förmigen Abschnitt innerhalb der Aufnahme 152 kraft- und formschlüssig aufgenommen.
Der Trockenmittelkörper 146 bzw. dessen Teilvolumina 146a und 146b weisen eine zum Scheibenzwischenraum weisende Innenoberfläche auf, welche in die sem Ausführungsbeispiel im Wesentlichen planar ausgebildet ist.
Die Figur 3B zeigt eine Variante des Abstandhalters 140 der Figur 3A in Form eines Abstandhalters 180, welcher im Wesentlichen gleich aufgebaut ist wie der Abstandhalter 140, so dass bezüglich der Einzelheiten auf dessen Be schreibung verwiesen werden kann.
Ein Profilkörper 182 umfasst einen Grundkörper 184 sowie einen Trockenmit telkörper 186. Anders als bei der Ausführungsform der Figur 3A ist die zum Scheibenzwischenraum der Isolierglasscheibe gerichtete Oberfläche 188 mit parallel zur Längsrichtung des Trockenmittelkörpers verlaufenden Rippen 190 ausgebildet, die über den Querschnitt gesehen gleichmäßig verteilt auf der Oberfläche 188 angeordnet sind.
Figur 3C zeigt eine weitere Variante des Abstandhalters der Figur 3A in Form eines Abstandhalters 200. Der Abstandhalter 200 umfasst einen Profilkörper 202, welcher seinerseits einen Grundkörper 204 und einen Trockenmittelkör per 206 umfasst. Der Grundkörper 204 weist zwei parallel angeordnete Seiten wände 208, 210 auf sowie mittig eine Aufnahme 212 für den Randbereich ei ner dritten Glasscheibe. Die Aufnahme 212 wird von zwei Vorsprüngen 214, 216 begrenzt, welche sich von der Innenoberfläche des Grundkörpers 204 im Wesentlichen senkrecht weg erstrecken.
Der Trockenmittelkörper 206 ist hier zweiteilig konzipiert, wobei jeweils ein Teil des Trocken mittelkörpers 206 zwischen den Seitenwänden 208, 210 des Grundkörpers 204 einerseits und den die Aufnahme 212 begrenzenden Vor sprüngen 214, 216 andererseits aufgenommen wird.
Das Aspektverhältnis A = B/H beträgt bei diesem Ausführungsbeispiel wie auch bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 3A und 3B ca. 4,5.
Die Figuren 3D und 3E zeigen alternative Ausführungsformen für die Grund körper 144, 184, 204 der in den Figuren 3A bis 3C gezeigten erfindungsgemä ßen Abstandhalter 140, 180 und 200.
Die Grundkörper 220, 230 der Figuren 3D bzw. 3E weisen dieselbe Quer schnittsstruktur auf wie der Grundkörper 144, so dass bezüglich der Einzel heiten auf dessen Beschreibung verwiesen werden kann.
Während bei Grundkörpern vom Typ des Grundkörpers 144 häufig Polymere mit verstärkenden Additiven, wie z.B. Glasfasern, als erstes Kunststoffmaterial zum Einsatz kommen, um die gewünschten mechanischen Eigenschaften, nämlich die Aufrollbarkeit einerseits und die begrenzte Durchbiegung bei Be lastung sowie Biegesteifigkeit andererseits, zu realisieren, werden bei den Grundkörpern 220, 230 Verstärkungselemente in das erste Kunststoffmaterial eingebettet.
Im Grundkörper 220 sind in dem der Außenoberfläche benachbarten Wandbe reich metallische Flächenmaterialien 222, 224, z.B. in Form von Edelstahlbän dern, eingebettet, die in ihrer Breite und Dicke variiert werden können, um zu sammen mit dem Kunststoffmaterial die vorgegebenen Parameter für die oben genannten Eigenschaften zu erfüllen. Die beiden Flächenmaterialien 222, 224 können auch ein durchgehendes Element bilden, welches sich annähernd über die gesamte Breite des Grundkörpers erstreckt, vergleichbar mit der Ausfüh rungsform der Figur 2C.
Im Grundkörper 230 sind als Verstärkungsmaterialien 232, 234 drahtförmige Elemente oder auch Rovings aus Glasfasern sowohl in dem der Außenoberflä che benachbarten Wandbereich als auch in den Seitenwänden und Vorsprün gen in das erste Kunststoff material eingebettet.
Sowohl bei der Variante des Grundkörpers 220 als auch bei der Variante 230 kann sowohl über eine geeignete Dimensionierung als auch über die Material auswahl und die Positionierung der Verstärkungselemente gewährleistet wer den, dass der Wärmedurchlasswiderstand der jeweiligen Grundkörper nicht nennenswert gemindert wird.
Figur 4A zeigt einen erfindungsgemäßen Abstandhalter 250 im Querschnitt mit einem Profilkörper 252, welcher einen aufrollbaren Grundkörper 254 und einen Trockenmittelkörper 256 umfasst.
Der Grundkörper 254 ist beidseits mit Seitenwänden 258, 260 ausgebildet, welche Seitenflächen für die Anlage von einer ersten und einer zweiten Glas scheibe (nicht gezeigt) bereitstellen. An den freien Enden der Seitenflächen 258, 260 sind zur Mitte des Grundkörpers 254 gerichtete Rastvorsprünge 262, 264 ausgebildet. Mittig auf einer im verbauten Zustand in der Isolierglasschei be in Richtung des Scheibenzwischenraums weisenden Oberfläche (Innenober fläche) ist der Grundkörper 254 mit einer Aufnahme 265 für den Randbereich einer dritten Glasscheibe 266 ausgebildet. Die Aufnahme 265 wird auf beiden Seiten im Querschnitt betrachtet von Vorsprüngen 268, 269 begrenzt.
Der Trockenmittelkörper 256 umfasst zwei miteinander verbundene Teilkörper 270, 272, welche jeweils zwischen einer Seitenwand 258, 260 und einem dazu benachbarten Vorsprung 268, 269 auf der Innenoberfläche des Grundkörpers 254 angeordnet sind. Die beiden Teilkörper 270, 272 sind über ein U-förmiges Element 274 miteinander verbunden, welches zum einen in die Aufnahme 265 einrückt und zum anderen eine Nut 276 für die Aufnahme des Randbereichs der dritten Glasscheibe 266 bereitstellt.
Die Vorsprünge 268, 269 weisen eine leichte Keilform auf, derart, dass die Aufnahme 265 am geschlossenen Ende breiter ist als am offenen Ende, so dass das U-förmige Element 274 im Form- und Kraftschluss aufgenommen werden kann.
Dies ermöglicht ebenfalls eine Aufnahme des Randbereichs der dritten Glas scheibe 266 im Form- und Kraftschluss in der Nut 276.
Figur 4B zeigt eine Variante des Abstandhalters 250, wobei der hier gezeigte Abstandhalter 280 einen Profilkörper 282 mit einem Grundkörper 254 auf weist, welcher dem Grundkörper 254 der Ausführungsform der Figur 4A ent spricht, so dass dieselben Bezugszeichen Verwendung finden.
Der Trockenmittelkörper ist zweiteilig aus den Teilkörpern 284, 286 ausgebil det, welche jeweils zwischen den Seitenwänden 258, 260 und den jeweils be nachbarten Vorsprüngen 268, 269 im Kraft- und Formschluss aufgenommen werden. Die Teilkörper 284, 286 weisen hierfür an ihren Seitenflächen, die den Seitenwänden zugewandt sind, Rücksprünge zur Aufnahme der Rastvorsprün ge 262, 264 der Seitenwände 258, 260 auf. Die Teilkörper 284, 286 erstre cken sich in der Breitenrichtung des Abstandhalters 280 im Wesentlichen von den außenliegenden Seitenflächen der Seitenwände 258, 260 bis über die die Aufnahme 265 begrenzenden Vorsprünge 268, 269 und begrenzen somit zum Teil auch die Aufnahme 265 für den Randbereich der dritten Glasscheibe 288. Die Glasscheibe 288 kann eine größere Dicke als im Fall der Ausführungsform der Figur 4A aufweisen, da aufgrund der zweiteiligen Ausführung des Trocken mittelkörpers 284, 286 die gesamte Breite der Aufnahme 265 für den Randbe reich der Glasscheibe genutzt werden kann.
Figur 4C zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ab standhalters 290 mit einem für eine Dreifachverglasung konzipierten Profilkör per, weicher einen Grundkörper 291 und einen zweiteiligen Trockenmittelkör per 292a, 292b aufweist.
Der Grundkörper 291 weist zwei parallel ausgerichtete Seitenflächen 293, 294, eine planare Außenoberfläche und auf eine Innenoberfläche auf, wobei auf Seiten der Innenoberfläche mittig platziert eine Nut 296 zur Aufnahme einer dritten Glasscheibe 297 vorgesehen ist.
An der Außenoberfläche des Grundkörpers 291 ist eine Barriereschicht 295 platziert, die sich von der einen Seitenfläche 293 über die Außenoberfläche bis zur Seitenfläche 294 erstreckt.
Die Innenoberfläche ist in den beiden Bereichen, die sich jeweils von den Sei tenflächen 293, 294 zur Nut 296 erstrecken, konkav ausgebildet. In diesen konkav ausgebildeten Bereichen sind die komplementär teilkreisförmig ausge bildeten Teilkörper 292a, 292b des Trockenmittelkörpers angeordnet und mit tels einer Klebemasse oder einer Schweißverbindung am Grundkörper 291 fixiert.
Die Seitenflächen 293, 294 sind an ihren der Innenoberfläche benachbarten Endbereichen 298, 299 leicht nach außen gewölbt, so dass sich ähnlich wie in Figur 2E gezeigt nach außen abstehende Vorsprünge bilden, welche einen Spalt zwischen den Seitenflächen und den daran anliegenden Glasscheiben (hier nicht gezeigt) in Richtung eines Scheibenzwischenraums begrenzen.
In der Figur 5A ist schematisch eine Prüfanordnung 300 für die Bestimmung der Durchbiegung eines Grundkörpers eines erfindungsgemäßen Abstandhal ters (hier beispielhaft der Grundkörper 74) oder auch der Biegesteifigkeit ge mäß DIN EN ISO 178 (2013-09) gezeigt. Die zur Prüfung verwendete Probe des Grundkörpers weist eine Länge Lp auf und ist auf zwei Stützkörpern 302, 304 positioniert, wobei die Auflagestellen einen vorgegebenen Abstand Ls von 100 mm zueinander einhalten, im Folgenden auch Stützweite genannt. Die beiden Stützkörper 302, 304 definieren eine Auflageebene.
Mittig zur Stützweite Ls ist ein teilzylindrischer Stempel 306 mit einer planen Kontur positioniert, mit welchem eine Kraft F auf den Grundkörper 74 des Ab standhalters senkrecht zur Auflageebene eingeleitet werden kann.
Für die Aufrollbarkeit oder auch Coilbarkeit des Grundkörpers des erfindungs gemäßen Abstandhalters ist die Durchbiegung gegenüber einem unbelasteten
Zustand von Bedeutung, welche an der Außenoberfläche des jeweils zu prü fenden Grundkörpers (hier die Diffusionssperrschicht 81 des Grundkörpers 74) gemessen wird, wobei die über den Stempel 306 einwirkende Kraft F 50 N be trägt (Prüfverfahren A).
In der Figur 5B ist der Grundkörper 74 des Abstandhalters in einer Orientie rung gezeigt, bei der dessen Außenoberfläche, die bei dem Test auf den Stütz körpern 302, 304 aufliegt, nach unten weist.
In Figur 5C ist die Prüfanordnung 300 mit dem Grundkörper 74 in einer Schnittdarstellung längs der Linie VC - VC in Figur 5A senkrecht zur Längsrich tung des Grundkörpers 74 und parallel zur Richtung der einwirkenden Kraft F gezeigt.
Vorzugsweise weist der Grundkörper 74 eine Aufrollbarkeit auf, derart, dass eine Durchbiegung bei einer in der Mitte der Stützweite einwirkenden Kraft von 50 N gegenüber einem unbelasteten Zustand ca. 0,8 mm oder mehr, be vorzugt ca. 1 mm oder mehr, weiter bevorzugt ca. 1,2 mm oder mehr beträgt. Typischerweise liegt die Obergrenze der Durchbiegung bei ca. 25 mm, vor zugsweise 10 mm, weiter bevorzugt bei 5 mm. Die Durchbiegung wird an der Außenoberfläche (hier: Barriere- oder Dampfsperrschicht 81) des Grundkör pers 74 gemessen, wenn dieser auf den beiden Stützkörpern 302, 304 mit einer Stützweite von 100 mm, in Längsrichtung des Grundkörpers 74 ge messen, aufliegt. Die Kraft von 50 N wird senkrecht zu einer von den Stütz körpern 302, 304 definierten Auflageebene in den Grundkörper 74 eingeleitet (Prüfverfahren A; vgl. Figuren 5A und 5C).
Für die Handhabung der erfindungsgemäßen Abstandhalter bei der Fertigung der Isolierglasscheiben ist es bevorzugt, wenn die Grundkörper der Abstand halter eine Biegesteifigkeit bei einer Krafteinleitung senkrecht zu einer Seiten fläche aufweisen. Eine ausreichende Biegesteifigkeit der Grundkörper ist insbe sondere dann gegeben, wenn die Durchbiegung des Grundkörpers des Ab standhalters in einer Positionierung gemäß den Figuren 6A und 6B bei einer in
der Mitte der Stützweite Ls einwirkenden Kraft von 100 N gegenüber einem unbelasteten Zustand ca. 10 mm oder weniger, bevorzugt ca. 5 mm oder weniger, weiter bevorzugt ca. 3 mm oder weniger beträgt (Prüfverfahren B).
Die Durchbiegung wird an der Seitenfläche des Grundkörpers bestimmt, wel che auf den zwei Stützkörpern 302, 304 der Prüfanordnung 300 mit einer Stützweite Ls von 100 mm, in Längsrichtung des Abstandhalters gemessen, aufliegt. Diese Prüfung verlangt eine Orientierung des Grundkörpers, wie sie in der Teilfigur 6C dargestellt ist. Für eine sachgerechte Durchführung der Prü fung kann der Grundkörper des Abstandhalters in der in der Figuren 6A und 6B gezeigten Orientierung mittels Führungselementen 310, 312 gehalten werden, ohne dass dies die Messergebnisse merklich beeinflusst. Die Führungselemen te 310, 312 können in paralleler Anordnung in einem vorgegebenen Abstand zueinander fixiert werden, so dass der Grundkörper 74 dazwischen mit ge ringem Spiel aufgenommen werden kann.
Wie schon erwähnt, werden als Prüfparameter bei der Messung der Biegestei figkeit gemäß DIN EN ISO 178 (2013-09) eine Stützweite oder Auflagedistanz Ls von 100 mm und eine Länge des Probekörpers Lp von ca. 150 mm verwen det. Die weiteren Prüfparameter sind:
Vorlast: 1 N (Prüfverfahren Variante A und B)
Prüfgeschwindigkeit: 10 mm/min (Prüfverfahren A und B)
Radien RI (Stempel 306) und R2 (Stützkörper 302, 304): 5 mm
Der Stempel 306 wird, nachdem der zu prüfende Grundkörper auf den Stütz körpern 302, 304 platziert ist, mit dem Grundkörper mit der Vorlast in Kontakt gebracht, welcher damit in seiner Position stabilisiert wird. Danach wird der Prüfstempel 306 mit der vorgegebenen Prüfgeschwindigkeit senkrecht nach unten bewegt, wobei die dabei auf den Prüfkörper (Grundkörper) einwirkende Kraft in Abhängigkeit von dem zurückgelegten Verfahrweg des Prüfstempels 306 aufgezeichnet wird (vgl. Figuren 8A bis 8C). Diese Strecke entspricht im Wesentlichen der Durchbiegung des Prüfkörpers.
Die Auflage der Grundkörper bzw. Abstandhalterprofile erfolgt mit der Außen oberfläche nach unten (Prüfverfahren A - für die Durchbiegung in Längsrich tung; Figur 5A) und der Außenoberfläche zur Seite (Prüfverfahren B - für die Durchbiegung bzw. Biegesteifigkeit in Querrichtung; Figur 6A).
Bei dem Prüfverfahren Variante A ist als Außenoberfläche die Seite definiert, welche im eingebauten Zustand des Abstandhalters in einer Isolierglasscheibe zum Außenumfang der Isolierglasscheibe benachbart angeordnet ist. Der Stempel 306 der Prüfanordnung 300, auch Druckfinne genannt, drückt bei Durchführung der Dreipunktbiegung von oben kommend senkrecht nach unten bei Ls/2 auf die Probe (hier: Grundkörper 74).
Falls sich bei dem Prüfverfahren Variante B der Grundkörper stark verwindet und von der gewünschten Orientierung während der Messung stark abweicht, muss eine geeignete Führungsvorrichtung benutzt werden, um den Prüfkörper in der senkrecht stehenden Orientierung zu halten. Die Führung kann z.B. ein (oder, falls nötig, zwei separate) lose(s) anliegende(s) Führungsblech(e) sein, welche(s) ein seitliches Ausweichen der Prüfkörper begrenzt/begrenzen, eine senkrechte Bewegung des Prüfkörpers, insbesondere während des Eindrückens der Druckfinne, aber im Wesentlichen ungehindert ermöglicht. Dies ist in Figur 6B veranschaulicht, auf deren Beschreibung hier verwiesen werden kann.
Die Breite der erfindungsgemäßen Abstandhalter bzw. deren Grundkörper beträgt vorzugsweise ca. 12 mm bis ca. 44 mm, weiter bevorzugt ca. 14 mm bis ca. 40 mm.
Die Prüfkörper müssen frei von sichtbaren Beschädigungen (z.B. irreversiblen Deformationen, Rissen, Brüchen etc.) sein und einen üblichen guten Produkt zustand repräsentieren, der auch qualitativ die Anforderungen an den Verbau zu Isolierglasscheiben erfüllt.
Eine Konditionierung der Prüfkörper vor der Messung ist nicht erforderlich. Die Prüfkörper werden bevorzugt bei einem Normalklima von 23°C ± 2°C bei 50 % ± 10 % Luftfeuchtigkeit geprüft.
Das Ende der Messung erfolgt bei Bruch bzw. der Zerstörung des Prüfkörpers oder beim Erreichen des maximalen Verfahrwegs des Stempels 306.
Die Messungen werden so durchgeführt, dass der Biegeverlauf aufgenommen und gespeichert und eine Kraft-Weg-Kurve ausgegeben wird.
Die Prüfverfahren A und B werden an erfindungsgemäßen Proben (Grundkör per) und Proben aus dem Stand der Technik (Abstandhalter) vorgenommen.
Eine nähere Charakterisierung der Proben findet sich in der folgenden Tabelle 1. Eine Übersicht der Profilgeometrien in schematischer Darstellung ist in der Figur 7 (Teilfiguren 7a bis 7i) enthalten.
Probe a) entspricht einem Ausführungsbeispiel eines Grundkörpers der vorlie genden Erfindung mit folgenden Eigenschaften:
Der Grundkörper ist als Vollprofil aus Polypropylen mit 40 Gew.-% Glasfasern gefertigt. Die Geometrie entspricht der Fig. 3A. Als Barriereschicht war eine 10 pm dicke Edelstahlfolie auf dem Grundkörper aufgebracht. Der Grundkörper ist aufrollbar/coilbar auf einen Kern mit einem Durchmesser von 300 mm. Der Grundkörper ist für eine Dreifachverglasung konzipiert mit zwei Scheibenzwi schenräumen (SZR) von jeweils 12 mm und einer Mittelscheibe mit einer Dicke von 4 mm.
Probe b) entspricht einem Ausführungsbeispiel eines Grundkörpers der vorlie genden Erfindung mit folgenden Eigenschaften:
Der Grundkörper ist als Vollprofil aus Polypropylen mit 40 Gew.-% Glasfasern gefertigt. Die Geometrie entspricht der Fig. 4C. Als Barriereschicht war eine 10 pm dicke Edelstahlfolie auf dem Grundkörper aufgebracht. Der Grundkörper ist aufrollbar/coilbar auf einen Kern mit einem Durchmesser von 300 mm. Der
Grundkörper ist für eine Dreifachverglasung konzipiert mit zwei Scheibenzwi schenräumen (SZR) von jeweils 8 mm und einer Mittelscheibe mit einer Dicke von 4 mm.
Probe c) ist ein herkömmlicher Abstandhalter, der unter der Bezeichnung Chromatech® Ultra F2 von der Firma Rolltech A/S erhältlich ist. Der Abstand halter ist aus Polypropylen gefertigt und weist ein ca. 0,1 mm dickes Edel stahlband als Barriereschicht an seiner Außenoberfläche auf. Der Abstandhal ter hat die Form eines Hohlprofils und ist nicht coilbar. Trockenmittel kann in die Hohlkammer des Hohlprofils eingefüllt werden.
Probe d) ist ein herkömmlicher Abstandhalter, der unter der Bezeichnung Multitech® von der Firma Rolltech A/S erhältlich ist. Der Abstandhalter besteht aus einem Kunststoffhohl profil aus Styrol-Acrylnitril-Polymer (SAN) mit ca. 35 Gew.-% Glasfasern (35 GF), bezogen auf das Gesamtgewicht des Abstandhal ters, wobei auf das Abstandhalterprofil an der Außenoberfläche eine metalli sierte Folie als Barriereschicht aufgebracht ist. Trockenmittel kann in die Hohl kammer des Hohlprofils eingefüllt werden. Der Abstandhalter ist nicht coilbar.
Probe e) ist ein herkömmlicher Abstandhalter für Dreifach-Isolierglasschei- ben, der unter der Bezeichnung SWISSPACER TRIPLE von der Firma SWISS- SPACER Vetrotech Saint-Gobain (International) AG erhältlich ist. Die beiden Scheibenzwischenräume SZR sind mit jeweils 16 mm dimensioniert. Die Dicke der Mittelscheibe beträgt 2 mm. Der Abstandhalter besteht ebenfalls aus einem Kunststoffhohl profil mit zwei Hohlkammern aus SAN mit ca. 35 Gew.-% Glasfasern (35 GF), bezogen auf das Gesamtgewicht des Abstandhalters, und einer metallisierten Kunststofffolie als Barriereschicht. Trockenmittel kann in die Hohlkammern des Hohlprofils eingefüllt werden. Der Abstandhalter ist nicht coilbar.
Probe f) ist ein herkömmlicher Abstandhalter der unter der Bezeichnung Thermobar® von der Firma Thermoseal Group erhältlich ist. Der Abstandhalter besteht aus einem Kunststoffhohl profil aus Polypropylen mit ca. 40 Gew.-%
Glasfasern (40 GF), bezogen auf das Gesamtgewicht des Abstandhalters, auf das an der Außenoberfläche eine metallisierte Folie als Barriereschicht aufge bracht ist. Trockenmittel kann in die Hohlkammer des Hohlprofils eingefüllt werden. Der Abstandhalter ist nicht coilbar.
Probe g) ist ein herkömmlicher coilbarer Abstandhalter, der unter der Be zeichnung Super Spacer® Premium von der Firma Edgetech erhältlich ist. Der Abstandhalter ist als Vollprofil gefertigt und aus einem geschäumten Silikon material hergestellt, in welches ein Trockenmittel (ca. 47 Gew.-%) eingebettet ist. Auf das Vollprofil ist an der Außenoberfläche eine metallisierte Folie als Barriereschicht aufgebracht.
Probe h) ist ein herkömmlicher coilbarer Abstandhalter auf Polyurethanbasis, der unter der Bezeichnung WorldSpacer™ von Glasslam erhältlich ist. Der Ab standhalter ist als Vollprofil gefertigt und aus einem geschäumten Polyure thanmaterial hergestellt, in welches ein Trockenmittel (ca. 45 Gew.-%) einge bettet ist. Auf das Vollprofil ist an der Außenoberfläche ein ca. 50 pm dickes Edelstahlband als Barriereschicht aufgebracht.
Probe i) ist ein herkömmlicher coilbarer Abstandhalter, der unter der Bezeich nung Panaspacer von der Soytas Group erhältlich ist. Der Abstandhalter be steht aus einem wellenförmigen Verstärkungselement aus Polycarbonat, wel ches den größten Teil der Querschnittsfläche beansprucht. Dieses Verstär kungselement ist seitlich und zur Innenseite hin mit einer Barriereschicht ab gedeckt. Auf der Innenseite befindet sich über der Barriereschicht noch ein Schaummaterial, in welches Trockenmittel eingebettet ist. Der Anteil des Trockenmittels wird vom Hersteller nicht angegeben.
Tabelle 1
Die Figuren 8A und 8B zeigen die Messergebnisse anhand solcher Kraft-Weg- Kurven für eine Auswahl an Abstandhaltern a) und b) gemäß der vorliegenden Erfindung sowie c) bis g) gemäß dem Stand der Technik, gemessen entspre chend dem Prüfverfahren Variante A. Die Messkurven für die Proben h) und i) sind nicht dargestellt, da deren Verlauf im Wesentlichen dem Kurvenverlauf der Probe g) entspricht, d.h. einer herkömmlichen coilbaren Probe.
Die Figur 8C zeigt die Messergebnisse anhand von Kraft- Weg- Kurven für die erfindungsgemäßen Proben a) und b) sowie die Proben gemäß dem Stand der Technik c) bis e) und g) bis i), wobei die drei herkömmlichen Proben g) bis i) aufrollbare bzw. coilbare Proben sind. Die Messung erfolgte hier jeweils gemäß dem Prüfverfahren Variante B. Die Probe f) ergibt einen Kurvenverlauf, der sich im Wesentlichen mit dem der Probe d) deckt und ist nicht separat darge stellt.
Die Figur 9 zeigt eine erfindungsgemäße Isolierglasscheibe 350 mit einem er findungsgemäßen Abstandhalter 352, welcher zwei äußere Glasscheiben 354, 356 parallel zueinander auf einem vorgegebenen Abstand hält.
Der Abstandhalter 352 umfasst einen Profilkörper 358, welcher einen Grund körper 360 mit einer planen Außenoberfläche sowie parallelen Seitenwänden 362, 364 aufweist, die senkrecht zur Außenoberfläche ausgerichtet sind und die Seitenflächen bereitstellen, an welchen die äußeren Glasscheiben 354, 356 der Isolierglasscheibe 350 anliegen. Auf der Außenoberfläche des Grundkör pers 360 kann eine Dampfsperrschicht angeordnet werden (nicht gezeigt), welche sich bevorzugt von der Seitenfläche der ersten Seitenwand 362 über die Außenoberfläche bis zu der Seitenfläche der zweiten Seitenwand 364 er streckt und die Seitenflächen jeweils zum überwiegenden Teil abdeckt.
Auf der Außenoberfläche des Abstandhalters 352 ist eine Sekundär-Dichtstoff- schicht, z.B. eine Polyurethan-Klebemassenschicht 365, aufgetragen, welche sich von der ersten Glasscheibe 354 bis zur zweiten Glasscheibe 356 in Quer-
richtung der Isolierglasscheibe 350 über die gesamte Breite des Abstandhal ters 352 erstreckt. Auf den Seitenflächen der Seitenwände 362, 364 wird ein Primär-Dichtstoff in Form einer Butyl-Klebemassenschicht 390, 392 aufgetra gen und verbindet diese stoffschlüssig mit den jeweils anliegenden Glas scheiben 354, 356.
Die der planen Außenoberfläche gegenüberliegende Oberfläche des Grundkör pers 360 (Innenoberfläche) ist mittig mit zwei parallel zu den Seitenwänden 362, 364 angeordneten Rastvorsprüngen 366, 368 ausgebildet, welche in Längsrichtung des Grundkörpers 360 verlaufen und zwischen sich eine Auf nahme 370 bereitstellen, in die ein Funktionselement bzw. Funktionsbauteil und/oder ein Randbereich einer dritten Glasscheibe 376 eingesetzt werden kann.
In die Aufnahme 370 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Funktions bauteil 372 im Formschluss eingesetzt. Das Funktionsbauteil kann unter schiedliche Funktionen, auch mehrere gleichzeitig, aufweisen.
Das Funktionsbauteil 372 weist hier mehrere Funktionen auf. Zunächst bildet das Funktionsbauteil 372 eine Aufnahmenut 374 aus, welche die dritte Glas scheibe 376 mit ihrem Randbereich aufnimmt. Ferner bilden zwei von dem Bereich der Nut 374 in beiden Richtungen zu den Glasscheiben 354, 356 und den Seitenwänden 362, 364 sich erstreckende Flächenelemente 378, 379 zu sammen mit dem Grundkörper 358 des Abstandhalters 352 geschlossene Hohlkammern 380, 382 beidseits der Rastvorsprünge 366, 368 aus, die sich mit einem zweiteiligen Trockenmittelkörper 384, 386 bestücken lassen, um die Feuchtigkeitsaufnahmekapazität des Abstandhalters 352 bereitzustellen. Darü ber hinaus dienen die Flächenelemente 378, 379 der optischen Gestaltung des Abstandhalters 352 auf seiner im verbauten Zustand gegebenen Sichtseite.
In der Aufnahmenut 374 kann ein Steg-artiger Vorsprung 388 vorgesehen sein, damit die mittlere Glasscheibe 376 bei der Montage nicht bis auf den Grund der Nut eingeschoben wird. Durch die entsprechende Auslegung des
Vorsprungs 388 ist es möglich, dass dieser bei größerer thermischer Ausdeh nung der mittleren Scheibe 376 gestaucht wird. Dies ist insbesondere bei mittleren Scheiben aus Kunststoff wichtig, welche im Vergleich zu den Glas scheiben eine erhebliche größere thermische Ausdehnung aufweisen. Der Vorsprung wirkt dabei wie eine Feder, die bei Bedarf gestaucht werden kann.
In Figur 10 ist ein erfindungsgemäßer Abstandhalter 402 im eingebauten Zu stand am Rand einer Isolierglasscheibe 400 gezeigt. Der Abstandhalter 402 hält eine erste und eine zweite Glasscheibe 404, 406 auf einem vorgegebenen Abstand und ist mit diesen über einen primären Dichtstoff in Form einer Butyl- Klebemasse 444, 446, die auf den Seitenwänden 416, 418 aufgetragen ist, stoffschlüssig verbunden. Auf der Außenoberfläche 448 sind Sekundär-Dicht- stoffmassen 408, 410 mit keilförmigem Querschnitt angeordnet.
Der Abstandhalter 402 weist einen Profilkörper 412 mit einem Grundkörper 414 mit zwei beidseits des Grundkörpers 414 parallel zueinander ausgebilde ten Seitenwänden 416, 418 auf, deren außenliegende Seitenflächen in Kontakt mit den Glasscheiben 404, 406 stehen, gegebenenfalls wie im vorliegenden Ausführungsbespiel über eine primäre Butyl-Dichtstoffschicht 444, 446.
Auf seiner Innenoberfläche 420 sind an den Grundkörper 414 des Profilkörpers 412 senkrecht abstehende Funktionselemente in Form von Rastvorsprüngen 422, 424 angeformt, welche parallel voneinander beabstandet sich in Längs richtung des Abstandhalters 402 erstrecken. Zwischen den Rastvorsprüngen 422, 424 ist eine Nut-förmige Aufnahme 426 ausgebildet, in welche ein Funk tionsbauteil 428 eingesetzt und im Formschluss von den Rastvorsprüngen 422, 424 gehalten werden kann.
Das Funktionsbauteil 428 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit mehre ren Funktionen konzipiert. Eine erste Funktion besteht darin, eine Nut 430 zur Aufnahme des Randes einer dritten Glasscheibe 432 bereitzustellen. Weitere Funktionen werden von zwei Flächenelementen 434, 436 übernommen, welche sich beidseits der Nut 430 in entgegengesetzten Richtungen zu der ersten
bzw. zu der zweiten Glasscheibe 404, 406 hin erstrecken. Die Flächenelemente 434, 436 decken zum einen die Innenoberfläche des Profilkörpers 412 ab und bieten so die Möglichkeit, das Erscheinungsbild des Abstandhalters 402 optisch zu modifizieren. Zum anderen schaffen die Flächenelemente 434, 436 des Funktionsbauteils 428 befüllbare Hohlräume auf ihren dem Grundkörper 414 zugewandten Seiten, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit einem zwei teiligen Trockenmittelkörper 438, 440 bestückt sind, welcher eine Feuchtig keitsaufnahmekapazität bereitstellt. Die Trockenmittelkörper 438, 440 können dabei je nach Bedarf die Hohlräume ganz oder - wie hier gezeigt - teilweise ausfüllen.
Der Abstandhalter 402 kann auf seiner außenliegenden Oberfläche mit einem Edelstahlband 442 bestückt werden, welches sich im Wesentlichen von der er sten Glasscheibe 404 bis zur zweiten Glasscheibe 406 erstreckt. Das Edelstahl band 442 übernimmt die Funktion eines Verstärkungselements und bildet gleichzeitig eine Barriereschicht im Bereich der außenliegenden Oberfläche des Abstandhalters 402. Da das Edelstahlband 442 in Richtung der Seitenflächen über die außenliegende Oberfläche etwas übersteht, kann auf eine Barriere schicht auf den Seitenflächen verzichtet werden, da die Butylmassen 444, 446 von unten an das Edelstahlband 442 anschließen und zusammen mit dem Edelstahlband 442 eine durchgehende Dichtebene hersteilen können. Durch die geradlinige Ausführung des Edelstahlbands 442 kann für dieses eine größe re Materialstärke verwendet werden, wobei der Abstandhalter trotzdem gut aufrollbar bleibt.
Figur 11 zeigt schließlich einen Randbereich einer Isolierglasscheibe 450 mit zwei von einem erfindungsgemäßen Abstandhalter 452 auf Abstand gehalte nen Glasscheiben 454, 456.
Auf der Außenoberfläche 458 des Abstandhalters 452 ist ein Sekundär-Dicht- stoff 460 aufgetragen, welcher sich von der Glasscheibe 454 bis zur Glas scheibe 456 in Querrichtung der Isolierglasscheibe 450 über die gesamte Brei te des Abstandhalters 452 erstreckt. Seitlich finden sich wieder die primären
Dichtstoffmassen (Butyl-Klebemassen) 488, 490 zwischen den Seitenwänden 466, 468 und den Glasscheiben 454 und 456.
Der Abstandhalter 452 weist einen Profilkörper 462 mit einem Grundkörper 464 auf, an welchen beidseits Seitenwände 466, 468 angeformt sind. Auf der der Außenoberfläche 458 abgewandten Innenoberfläche des Grundkörpers 464 sind zwei leistenförmige Vorsprünge 470, 472 an diesen angeformt, welche zwischen sich eine Aufnahme 474 ausbilden. In die Aufnahme 474 kann eine dritte Glasscheibe 476 im Form- und Kraftschluss eingesetzt werden. Am ge schlossenen Ende der Aufnahme 474 ist wiederum ein Steg-artiger Vorsprung vorgesehen, der wie in der Ausführungsform der Figur 9 die Funktion einer stauchbaren Feder übernimmt.
Der Grundkörper 464 des Abstandhalters 452 weist ferner zwei von dem Be reich der die Nut 474 bildenden Vorsprünge 470, 472 in beide Richtungen zu den Glasscheiben 454, 456 und den Seitenwänden 466, 468 sich erstreckende Flächenelemente 480, 482 auf, die zusammen mit der die Seitenwände 466, 468 auf Abstand haltenden Wand des Grundkörpers 464 des Abstandhalters 452 im Wesentlichen geschlossene Hohlkammern beidseits der Vorsprünge 470, 472 ausbilden, die sich mit zwei separaten Trocken mittel körpern 484,
486 bestücken lassen, um die Feuchtigkeitsaufnahmekapazität des Abstand halters 452 bereitzustellen. Zur Befüllung können die Flächenelemente 480, 482 angehoben bzw. aufgebogen werden, um die Trockenmittelkörper 484,
486 einzulegen. Das Volumen der Trockenmittelkörper 484, 486 lässt sich an die für die Isolierglasscheibe 450 gegebenen Anforderungen angepasst wäh len. Darüber hinaus dienen die Flächenelemente 480, 482 der optischen Ge staltung des Abstandhalters 452 auf seiner im verbauten Zustand gegebenen Sichtseite.
Figur 12 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Grundkörpers 500 eines er findungsgemäßen Abstandhalters. Der im Wesentlichen plane Grundkörper 500 weist beidseits Seitenwände 506, 508 mit Seitenflächen 510, 512 auf.
In den Seitenwänden 506, 508 sind an ihren freien Enden in regelmäßigen Ab ständen senkrecht zur Längsrichtung des Grundkörpers 500 Schlitze 514 ein gebracht. Auf der außenliegenden Seite 516 des Grundkörpers 500 sind eben falls in regelmäßigen Abständen Schlitze 518 eingebracht, welche sich senk recht zur Längsrichtung über die gesamte Breite des Grundkörpers 500 erstre cken.
Die Schlitze 514 und 518 sind in Längsrichtung des Grundkörpers 500 gesehen entweder wie dargestellt in Längsrichtung des Abstandhalters versetzt zuein ander angeordnet oder aber auch in identischer Position in Längsrichtung an ordenbar (nicht gezeigt). Diese Ausbildung eines erfindungsgemäßen Grund körpers 500 erlaubt die Verwendung vergleichsweise biegesteifer Kunststoff materialien, und trotzdem bleibt die Aufrollbarkeit bzw. Coilbarkeit des Grund körpers 500 erhalten. Außerdem lassen sich die durch das Aufwickeln gege benenfalls entstehende Rückstellkräfte und Verformungen durch entsprechen de Auslegung dieser Schlitze so weit reduzieren, dass der Abstandhalter allein durch die Verklebung mittels primärem Butyldichtstoff in der gewünschten Position verbleibt bis der danach applizierte Sekundär-Dichtstoff ausreichend ausgehärtet ist.
Die Figuren 13A bis 13F zeigen anhand eines Grundkörpers 74 eines erfin dungsgemäßen Abstandhalters gemäß Figur 2A, verschiedene Möglichkeiten zum Aneinanderfügen von Endbereichen der Grundkörper eines erfindungs gemäßen Abstandhalters. Auch die Stoßstellen (Endbereiche) eines Abschnitts eines Grundkörpers zur Fertigung eines Abstandhalterrahmens können auf diese Weise aneinander gefügt und verbunden werden.
Figur 13A veranschaulicht die Herstellung einer Stoßverbindung 600 von Grundkörperendbereichen 602, 604 mittels Kunststoffschweißen, z.B. unter Verwendung einer Ultraschallschweiß- oder Spiegelschweißtechnik. Der obere Teil der Abbildungen zeigt den Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung des Grundkörpers 74. Der mittlere Teil der Abbildungen zeigt die Grundkörperend bereiche 602, 604 in Draufsicht auf die Innenoberfläche des Grundkörpers 74,
die seitlich davon platzierten Darstellungen zeigen jeweils eine seitliche An sicht der Seitenwände 78 bzw. 80. Die mittels Schweißen hergestellte Stoßver bindung 600 erstreckt sich vorzugsweise von einer Seitenwand 78 über den Grundkörper 74 bis zur Seitenwand 80.
Figur 13B veranschaulicht die Herstellung einer weiteren Variante einer Stoß verbindung 610 von modifizierten Grundkörperendbereichen 612, 614 mittels Kunststoffschweißen, z.B. unter Verwendung einer Ultraschallschweiß- oder Spiegelschweißtechnik, oder auch mittels einer Klebetechnik, z.B. mit Hilfe eines metallischen Klebebandes (nicht dargestellt). Die beiden Endbereiche 612, 614 werden jeweils mit komplementären Vorsprüngen und Rücksprüngen 616, 618 versehen.
Der mittlere Teil der Abbildungen zeigt wieder die Grundkörperendbereiche 612, 614 in Draufsicht auf die Innenoberfläche des Grundkörpers 74, die seitlich davon platzierten Darstellungen zeigen jeweils eine seitliche Ansicht der Seitenwände 78 bzw. 80. Die mittels Schweißen hergestellte Stoßverbin dung 610 erstreckt sich vorzugsweise von einer Seitenwand 78 über den Grundkörper 74 bis zur Seitenwand 80.
Figur 13C veranschaulicht die Herstellung einer weiteren Variante einer Stoß verbindung 620 von Abstandhalterendbereichen 622, 624 mittels einer form schlüssigen Clipsverbindung, die gegebenenfalls mittels Kunststoffschweißen, z.B. unter Verwendung einer Ultraschallschweiß- oder Spiegelschweißtechnik, oder auch mittels einer Klebetechnik, z.B. mit Hilfe eines metallischen Klebe bandes (nicht dargestellt), zusätzlich gesichert werden kann.
Der mittlere Teil der Abbildungen zeigt die wiederum die Grundkörperendbe reiche 622, 624 in Draufsicht auf die Innenoberfläche des Grundkörpers 74, die seitlich davon platzierten Darstellungen zeigen jeweils eine seitliche An sicht der Seitenwände 78 bzw. 80. Die gegebenenfalls mittels Schweißen ge sicherte Stoßverbindung 620 erstreckt sich vorzugsweise von einer Seiten wand 78 über den Grundkörper 74 bis zur Seitenwand 80.
Figur 13D veranschaulicht die Herstellung einer weiteren Variante einer Stoß verbindung 630 von Grundkörperendbereichen 632, 634 mittels einer form schlüssigen Clipsverbindung, die gegebenenfalls mittels Kunststoffschweißen, z.B. unter Verwendung einer Ultraschallschweiß- oder Spiegelschweißtechnik, oder auch mittels einer Klebetechnik, z.B. mit Hilfe eines metallischen Klebe bandes (nicht dargestellt), gesichert werden kann. Hierzu sind die Endbereiche 632, 634 mit komplementären Vor- und Rücksprüngen 636, 638 im Bereich der Seitenwände 78, 80 versehen, analog der Variante der Figur 13B.
Der mittlere Teil der Abbildungen zeigt wiederum die Grundkörperendbereiche 632, 634 in Draufsicht auf die Innenoberfläche des Grundkörpers 74, die seit lich davon platzierten Darstellungen zeigen jeweils eine seitliche Ansicht der Seitenwände 78 bzw. 80. Die gegebenenfalls mittels Schweißen gesicherte Stoßverbindung 630 erstreckt sich vorzugsweise von einer Seitenwand 78 über den Grundkörper 74 bis zur Seitenwand 80.
Figur 13E veranschaulicht die Herstellung einer weiteren Variante einer Stoß verbindung 640 von Abstandhalterendbereichen 642, 644 mittels einer Form schlussverbindung (hier eine Schwalbenschwanzverbindung im Bereich des Grundkörpers), die gegebenenfalls mittels Kunststoffschweißen, z.B. unter Verwendung einer Ultraschallschweiß- oder Spiegelschweißtechnik, oder auch mittels einer Klebetechnik, z.B. mit Hilfe eines metallischen Klebebandes (nicht dargestellt), gesichert werden kann.
Der mittlere Teil der Abbildungen zeigt wiederum die Grundkörperendbereiche 642, 644 in Draufsicht auf die Innenoberfläche des Grundkörpers 74, die seit lich davon platzierten Darstellungen zeigen jeweils eine seitliche Ansicht der Seitenwände 78 bzw. 80. Die gegebenenfalls mittels Schweißen zusätzlich ge sicherte Stoßverbindung 640 erstreckt sich vorzugsweise von einer Seiten wand 78 über den Grundkörper 74 bis zur Seitenwand 80.
Figur 13F veranschaulicht die Herstellung einer weiteren Variante einer Stoß verbindung 650 von Grundkörperendbereichen 652, 654 mittels einer form schlüssigen Haken/Clipsverbindung der Seitenwände 78, 80, die hierzu an den Endbereichen 652, 654 mit hakenförmigen komplementären Vor- und Rück sprüngen 656, 658 versehen sind. Gegebenenfalls kann die Stoßverbindung 850 zusätzlich mittels Kunststoffschweißen, z.B. unter Verwendung einer Ultraschallschweiß- oder Spiegelschweißtechnik, oder auch mittels einer Klebetechnik, z.B. mit Hilfe eines metallischen Klebebandes (nicht dargestellt), gesichert werden.
Der mittlere Teil der Abbildungen zeigt die wiederum die Grundkörperendbe reiche 652, 654 in Draufsicht auf die Innenoberfläche des Grundkörpers 74, die seitlich davon platzierten Darstellungen zeigen jeweils eine seitliche An sicht der Seitenwände 78 bzw. 80. Die gegebenenfalls mittels Schweißen ge sicherte Stoßverbindung 650 erstreckt sich vorzugsweise von einer Seiten wand 78 über den Grundkörper 74 bis zur Seitenwand 80.
Gemeinsam ist allen Ausführungsformen der Figur 13, dass die Grundkörper endbereiche beim Schließen eines Abstandhalterrahmens aneinander fixiert werden können, wodurch die Fertigung der Isolierglasscheiben vereinfacht wird.
Darüber hinaus lassen sich die gezeigten Verbindungstechniken auch dazu verwenden um Reststücke von Grundkörpern von erfindungsgemäßen Ab standhaltern beim Herstellen eines Abstandhalterrahmens zu verwenden.
Die anhand des Grundkörpers 74 in Figur 13 gezeigten Verbindungstechniken lassen analog auch für alle Grundkörper von erfindungsgemäßen Abstandhal tern verwenden, insbesondere auch für Grundkörper von erfindungsgemäßen Abstandhaltern mit einer komplexeren Geometrie, wie z.B. die der Grundkör per 144 und 458 der Figuren 3A bzw. 11.
In analoger Weise können auch die Trockenmittelkörper gemäß jeder Variante der Figur 13 mit ihren Endbereichen bei Bedarf aneinandergefügt werden.
Claims
1. Abstandhalter für Isolierglasscheiben mit einem sich in eine Längsrich tung erstreckenden Profilkörper, wobei der Profilkörper einen aus ei nem ersten Kunststoffmaterial hergestellten Grundkörper und einen separaten Trockenmittelkörper umfasst, welcher basierend auf einem zweiten Kunststoffmaterial hergestellt ist, wobei der Grundkörper zwei voneinander beabstandete Seitenflächen umfasst, an welchen im in einer Isolierglasscheibe verbauten Zustand zwei parallel zueinander ausgerichtete Glasscheiben anliegen, wobei der Grundkörper eine Außen- und eine Innenoberfläche aufweist, wel che sich zwischen den Seitenflächen erstrecken, wobei der Trockenmittelkörper ein partikelförmiges Trockenmittel um fasst, welches in dem zweiten Kunststoffmaterial eingebettet ist, wobei der Grundkörper um eine Achse senkrecht zu den Seitenflächen aufrollbar ist, und wobei der Grundkörper in einer Ebene senkrecht zu den Seitenflächen biegesteif ausgebildet ist.
2. Abstandhalter nach Anspruch 1, wobei der Grundkörper beiderseits Seitenwände aufweist, welche sich um ca. 2 mm oder mehr, bevorzugt ca. 3 mm oder mehr, weiter bevorzugt ca. 4 mm oder mehr, über die Innenoberfläche des Grundkörpers hinaus erstrecken und die Seiten flächen des Profilkörpers bilden, wobei die Seitenwände bevorzugt im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind.
3. Abstandhalter nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Trockenmittelkörper eine Innen- und eine Außenoberfläche aufweist und mit seiner Außen oberfläche der Innenoberfläche des Grundkörpers zugewandt im Profil körper angeordnet ist.
4. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Grundkör per eine Aufrollbarkeit aufweist, derart, dass eine Durchbiegung ge genüber einem unbelasteten Zustand ca. 0,8 mm oder mehr, bevor zugt ca. 1 mm oder mehr, weiter bevorzugt ca. 1,2 mm oder mehr, beträgt, wobei die Durchbiegung an der Außenoberfläche des Grund körpers gemessen wird, wenn diese auf zwei Stützkörpern mit einer Stützweite von 100 mm, in Längsrichtung des Grundkörpers gemes sen, aufliegt, und bei einer in der Mitte der Stützweite einwirkenden Kraft von 50 N, wobei diese Kraft senkrecht zu einer von den Stützkör pern definierten Auflageebene in den Grundkörper eingeleitet wird.
5. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Grundkör per des Abstandhalters eine Biegesteifigkeit aufweist, bei der eine Durchbiegung gegenüber einem unbelasteten Zustand ca. 10 mm oder weniger, bevorzugt ca. 5 mm oder weniger, weiter bevorzugt ca. 3 mm oder weniger, beträgt, gemessen an einer Seitenfläche des Grundkör pers, wenn diese auf zwei Stützkörpern mit einer Stützweite von
100 mm, in Längsrichtung des Grundkörpers gemessen, aufliegt, und bei einer in der Mitte der Stützweite einwirkenden Kraft von 100 N, wobei diese Kraft senkrecht zu den Seitenflächen in den Grundkörper eingeleitet wird.
6. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei in das erste Kunststoffmaterial des Grundkörpers Verstärkungselemente eingebet tet sind, wobei die Verstärkungselemente bevorzugt partikuläre Mate rialien, Fasermaterialien, Flächenmaterialen und/oder drahtförmige Materialien umfassen.
7. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Profilkör per des Abstandhalters eine Höhe H von ca. 7 mm oder weniger, be vorzugt ca. 6 mm oder weniger, aufweist.
8. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Profilkör per für eine Dreifachverglasung konzipiert ist und eine Breite von ca.
30 mm oder mehr aufweist sowie im Querschnitt senkrecht zur Längs richtung ein Aspektverhältnis A aufweist, welches als Quotient der Breite B des Profilkörpers und der Höhe H des Profilkörpers definiert ist (A = B/H), wobei das Aspektverhältnis A einen Wert von ca. 5 oder mehr, bevorzugt einen Wert von ca. 6 oder mehr, besonders bevorzugt einen Wert von ca. 7 oder mehr, aufweist.
9. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das erste Kunststoffmaterial ein Polymer umfasst, welches ausgewählt ist aus Polyolefinen, Polyketonen, Polyestern, Vinylpolymeren, Polyamiden oder Blends von zwei oder mehreren dieser Polymere, wobei das oder die Polymere bevorzugt aus Polypropylen, Polyethylen, Styrol-Acryl- nitril-Copolymer (SAN), Acryl-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS), Acryl- ester-Styrol-Acrylnitril-Copolymer (ASA), Polyvinylchlorid (PVC), Poly amid 6 (PA6), Polyamid 66 (PA66) und Polyethylenterephthalat (PET) ausgewählt ist/sind.
10. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das zweite Kunststoffmaterial ein thermoplastisches Polymer und/oder ein Elasto mer und/oder ein thermoplastisches Elastomer (TPE) umfasst, wobei das thermoplastische Polymer insbesondere ausgewählt ist aus Poly olefinen, Polyketonen, Polyestern, Vinylpolymeren, Polyamiden, Poly urethanen oder Blends von zwei oder mehreren dieser Polymere, be sonders bevorzugt aus Polypropylen, Polyethylen, Styrol-Acrylnitril- Copolymer (SAN), Acryl-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS), Acrylester- Styrol-Acrylnitril-Copolymer (ASA), Polyvinylchlorid (PVC), Polyamid 6 (PA6), Polyamid 66 (PA66), Polyethylenterephthalat (PET) und deren Blends, wobei das Elastomer insbesondere ausgewählt ist aus Silikon polymeren, Styrolcopolymeren, EPDM und Blends hiervon, und wobei
das thermoplastische Elastomer (TPE) insbesondere basiert auf Poly urethan, Polyamid, Polystyrol, Copolyester und Polyolefin oder Blends hiervon.
11. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das erste und/oder das zweite Kunststoff material zumindest in Teilbereichen des Grundkörpers bzw. des Trocken mittelkörpers aufgeschäumt ist.
12. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das partikel förmige Trockenmittel ausgewählt ist aus Silikaten, Sulfaten, Oxiden, insbesondere in Form von Zeolith, Calciumsulfat, Kieselgel, Schichtsili kat, Gerüstsilikat, Phosphoroxid, Aluminiumoxid, Alkalioxid und/oder Erdalkalioxid oder Mischungen hiervon, wobei das Trockenmittel be sonders bevorzugt ein Zeolith 3A mit einer mittleren Porengröße von ca. 3 Ängström umfasst.
13. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das partikel förmige Trockenmittel mit einem Anteil von ca. 10 Gew.-% oder mehr, bevorzugt ca. 25 Gew.-% bis ca. 65 Gew.-%, weiter bevorzugt ca.
40 Gew.-% bis ca. 65 Gew.-%, in dem zweiten Kunststoffmaterial ein gebettet ist, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Trockenmit te Ikörpers.
14. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das partikel förmige Trockenmittel in Form eines Granulats und/oder Pulvers in das zweite Kunststoffmaterial eingebettet ist, wobei das Granulat bevor zugt eine mittlere Partikelgröße Dso von ca. 2 mm oder weniger, weiter bevorzugt ca. 1 mm oder weniger, und das Pulver bevorzugt eine mitt lere Partikelgröße Dso von ca. 0,1 mm oder weniger aufweist.
15. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei der Abstand halter einen Anteil an Trockenmittel umfasst, derart, dass eine Feuch tigkeitsaufnahmekapazität von ca. 2 g Wasser pro 100 g Abstandhalter
oder mehr, weiter bevorzugt von ca. 4 g bis ca. 30 g pro 100 g Ab standhalter, gegeben ist.
16. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das zweite Kunststoffmaterial derart ausgewählt ist, dass sich die Feuchtigkeits aufnahmekapazität des Abstandhalters bei einer Einlagerung in einem Normklima (50 % ± 10 % relative Luftfeuchtigkeit bei einer Tempera tur von 23 °C ± 2 °C) in einem Einlagerungszeitraum von 48 Stunden um ca. 50 % oder weniger, bevorzugt ca. 30 % oder weniger, weiter bevorzugt ca. 20 % oder weniger, vermindert.
17. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei das erste Kunststoffmaterial eine spezifische Wärmeleitfähigkeit von ca.
0,6 W/(nrK) oder weniger, insbesondere von ca. 0,4 W/(nrK) oder weniger, aufweist.
18. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei der Trocken mittelkörper auf der Innenoberfläche mehrere voneinander beabstan- dete, parallel zur Längsrichtung verlaufende Rippen aufweist.
19. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei der Profilkör per auf der Innenoberfläche eine parallel zu den Seitenflächen des Pro filkörpers und zu diesen jeweils beabstandete, fortlaufende Nut zur Aufnahme eines Glasscheibenrandes einer weiteren Glasscheibe auf weist, wobei optional der Profilkörper auf der Innenoberfläche zwei parallel zur Längsrichtung des Profilkörpers verlaufende, zueinander beabstandete Vorsprünge aufweist, zwischen denen die Nut ausgebil det ist.
20. Abstandhalter nach Anspruch 19, wobei die Nut zur Aufnahme des Glasscheibenrandes der weiteren Glasscheibe am Grundkörper aus gebildet ist.
21. Abstandhalter nach Anspruch 19, wobei die Nut zur Aufnahme des Glasscheibenrandes der weiteren Glasscheibe am Trockenmittelkörper ausgebildet ist.
22. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 21, wobei der Trocken mittelkörper eine Breite aufweist, welche im Wesentlichen der Breite des Grundkörpers entspricht.
23. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 22, wobei der Profilkör per ein Deckelelement umfasst, welches auf Seiten der Innenoberflä che angeordnet ist und mit dem Grundkörper eine oder mehrere Auf nahmekammern bildet, in welchen der Trockenmittelkörper als Ganzes oder in Teilen anordenbar ist.
24. Abstandhalter nach Anspruch 23, wobei das Deckelelement sich im Wesentlichen von einer Seitenfläche des Profilkörpers zur anderen Sei tenfläche erstreckt und/oder wobei das Deckelelement eine Nut auf weist, welche beabstandet zu den Seitenflächen parallel zur Längsrich tung des Profilkörpers ausgebildet ist und welche zur Aufnahme eines Glasscheibenrandes ausgebildet ist.
25. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 24, wobei der Grund körper und der Trockenmittelkörper lösbar miteinander verbunden sind, wobei der Trockenmittelkörper durch Kraft- und/oder Form schluss reversibel mit dem Grundkörper verbindbar ist.
26. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 25, wobei an der In nenoberfläche des Grundkörpers und/oder an den Seitenwänden des Profilkörpers ein oder mehrere Funktionselemente ausgebildet sind, insbesondere in Form von Nuten und Rastvorsprüngen.
27. Abstandhalter nach Anspruch 26, wobei der Abstandhalter ein oder mehrere formschlüssig mit den Funktionselementen verbundene Bau teile aufweist, wobei die Bauteile insbesondere ausgewählt sind aus Trockenmittelträgern, Aufnahmeelementen für Glasscheiben und De korelementen.
28. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 27, wobei die Außen oberfläche des Profilkörpers im Wesentlichen planar ausgebildet ist und optional die Innenoberfläche konkav ausgebildet ist.
29. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 28, wobei das Kunst stoffmaterial des Profilkörpers zumindest bereichsweise eine Poren struktur aufweist, wobei die mittlere Porengröße bevorzugt ca. 5 pm bis ca. 150 pm beträgt und wobei das Porenvolumen vorzugsweise ca. 40 Vol.-% oder weniger, bevorzugt ca. 10 Vol.-% bis ca. 35 Vol.-%, des Volumens des Profilkörpers beträgt.
30. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 29, wobei der Grund körper an einer Außen- und/oder Innenoberfläche und/oder den Sei tenwänden in regelmäßigen Abständen im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Profilkörpers verlaufende Ausnehmungen, insbeson dere in Schlitzform oder Keilform, aufweist.
31. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 30, wobei der Abstand halter an der Außenoberfläche des Grundkörpers eine Barriereschicht mit einer Barrierewirkung gegenüber Gasen und/oder Wasserdampf aufweist, wobei die Barriereschicht vorzugsweise ausgewählt ist aus einer Metallfolie, insbesondere mit einer Dicke von bis zu ca. 100 pm, weiter bevorzugt mit einer Dicke von ca. 10 pm bis ca. 50 pm, vor zugsweise einer Walz-Edelstahlfolie oder einer gewalzten Aluminium folie, einer Mehrlagenfolie mit einer Polymer-basierenden Trägerfolie und mindestens einer Lage aus Metall, Metalloxid oder Keramik, einer Beschichtung mit plättchenförmigen Nanopartikeln, insbesondere in
Form von Schichtsilikat, einer flexiblen Glasschicht, einer diffusions- hemmenden Polymerfolie und einem Polymerfolienlaminat.
32. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 30, wobei der Abstand halter an der Außenoberfläche des Grundkörpers eine Barriereschicht mit einer Barrierewirkung gegenüber Gasen und/oder Wasserdampf aufweist, wobei die Barriereschicht als Beschichtung auf dem Grund körper ausgebildet ist und vorzugsweise eine Lage aus Metall, Metall oxid oder Keramik, plättchenförmigen Nanopartikeln, insbesondere in Form von Schichtsilikat, umfasst.
33. Abstandhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 32, wobei der Grund körper und/oder der Trockenmittelkörper des Abstandhalters derart ausgestaltet ist/sind, dass er/sie in Längsrichtung fortlaufend Hilfs stoff-frei aneinander fügbar ist/sind, insbesondere mittels eines Form oder Stoffschlusses, wobei der Grundkörper und/oder der Trockenmit telkörper bevorzugt in Längsrichtung mittels Verhaken, Clipsen oder Schweißen aneinanderfügbar ist/sind.
34. Isolierglasscheibe mit zwei von einem Abstandhalterrahmen auf einem vorgegebenen Abstand gehaltenen äußeren Glasscheiben, wobei der Abstandhalterrahmen unter Verwendung eines Abstandhalters gemäß einem der Ansprüche 1 bis 33 gefertigt ist.
35. Isolierglasscheibe nach Anspruch 33, wobei die beiden äußeren Glas scheiben im Bereich der Seitenflächen des Grundkörpers mittels eines Primär-Dichtstoffs mit dem Abstandhalter verklebt sind, wobei der Pri- mär- Dichtstoff vorzugsweise ausgewählt ist aus Synthesekautschuk, Polyisobutylen, Butylkautschuk, Polyurethan, Silikonpolymer, Silan modifiziertem Polymer, Polysulfid und Polyacrylat.
36. Isolierglasscheibe nach Anspruch 34 oder 35, wobei ein Sekundär- Dichtstoff, insbesondere in Form von Polysulfid, Polyurethan, Silikon polymer sowie Hotmelt auf Butylbasis, benachbart zu den beiden äuße ren Glasscheiben am Außenumfang der Isolierglasscheibe, gegebenen falls keilförmig, aufgetragen ist.
37. Isolierglasscheibe nach einem der Ansprüche 34 bis 36, wobei auf ei ner Oberfläche der Isolierglasscheibe, die von der Außenoberfläche des Grundkörpers gebildet ist, ein Sekundär-Dichtstoff vollflächig aufgetra gen ist, wobei der Dichtstoffauftrag sich insbesondere kontinuierlich von einer Glasscheibe zur anderen Glasscheibe erstreckt und dichtend an den Glasscheiben anliegt.
38. Isolierglasscheibe nach einem der Ansprüche 34 bis 37, wobei der Pro filkörper auf der Seite der Innenoberfläche eine Nut aufweist, in welche eine dritte Glasscheibe mit ihrem Rand eingesetzt ist.
Priority Applications (1)
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EP20731446.9A EP4013936A1 (de) | 2019-08-12 | 2020-06-05 | Abstandhalter für isolierglasscheiben |
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