隔绝玻璃化物和用于其制造的方法
技术领域
本发明涉及一种隔绝玻璃化物，其包括第一盘片和第二盘片；与第一和第二盘片分别水蒸汽密封地固定连接的、环绕的在第一盘片和第二盘片之间的间距保持件，其具有至少两个平行伸延的盘片接触壁、外壁和玻璃化物内室壁以及内室；和围绕间距保持件的外壁在第一和第二盘片之间环绕的水密封的密封器件条，其中至少一个压力平衡元件被插入到密封器件条和间距保持件中。其此外涉及一种用于制造这样的隔绝玻璃化物的方法以及其应用。
背景技术
隔绝玻璃化物自数十年以来是在工业国家、尤其在温暖的且较冷的气候区中的居住和实用建筑的不可省略的结构元件。在用于气候保护和用于节省加热和空调成本的世界范围的努力的进程中，其变得越来越重要且越来越同样使用在不太发达的国家中。
建筑人员选择隔绝玻璃化物，不仅根据其隔热能力和成本，而且很大程度上还根据光学质量。可见的光学缺点，如其例如通过不完全平坦的玻璃表面引起的，被建筑人员和其设计师越来越无法容忍且在畅销的隔绝玻璃化物中实际上不允许出现。
隔绝玻璃化物的制造在大批量生产中在各个制造商的不太大的工厂中实现，且制成的隔绝玻璃化物然后在许多位置处为了再加工成构件(窗户、门等)或为了直接建筑方面的使用(例如用于房屋正面(Fassaden-，有时称为店面)或屋顶玻璃化物)被提供。其可处于制造位置的显著不同的高度位置中，从而在密闭地(hermetisch)封闭的隔绝玻璃化物中由于在再加工或使用位置处的改变的压力出现盘片的弯曲且隔绝玻璃化物的光学质量可被明显损害。通过压差促使的应力同样加重隔绝玻璃化物的边缘连接部的负担且按趋势导致可靠性问题。
因此存在对于如下解决方案的需求，在完成的隔绝玻璃化物的再加工或建筑方面的使用前或中能够实现在大气和玻璃化物内室之间的压力平衡。
在现有技术中已知隔绝玻璃化物的不同的实施方案，在其中能够实现在玻璃化物内室和周围环境之间的一定的气体交换。
EP 0 261 923 A2公开了一种多盘片隔绝玻璃化物，其带有由湿气可透的泡沫构成的间距保持件，其带有集成的干燥剂。组件优选地通过外部的封闭和气体和湿气密封的薄膜密封。薄膜可包含金属覆层的PET和聚偏二氯乙烯共聚物。
DE 38 08 907 A1公开了一种多重玻璃盘片，其带有穿过边缘连接部伸延的通风通道和以干燥剂填充的干燥腔。
DE 10 2005 002 285 A1公开了一种用于使用在热隔绝玻璃的盘片中间空间中的隔绝玻璃压力平衡系统。
EP 2 006 481 A2公开了一种用于针对带有包围的气体容积的隔绝玻璃单元的压力平衡的装置，其中将压力平衡阀带入到隔绝玻璃化物的间距保持件中。该压力平衡阀然而具有以多个可动的部件的形式的复杂的机械装置，其不仅引起系统的提高的易错性而且引起显著更高的生产成本。
在源于申请人的WO 2014/095097 A1中描述了一种带有压力平衡元件的隔绝玻璃化物和一种用于其制造的方法。在此，包含气体可透的且蒸汽扩散密封的膜片的压力平衡体布置在密封物质(Dichtmasse，有时称为密封材料)中且伸入到间距保持件的外壁中，且环绕的间距保持件通过特别的舱壁分隔。
从DE 195 06 119 A1已知一种根据权利要求1的前序部分的隔绝玻璃化物，其特别地包含压力平衡元件，其基于周围大气的压力的测量提供在隔绝玻璃化物的内室和大气之间的时间上受限的连接。同样，从DE 38 42 129 A1中已知一种用于隔绝玻璃盘片的压力平衡装置，其响应于在盘片中间空间和大气之间的压差，其中暂时地打开将盘片中间空间与大气连接的阀。
发明内容
本发明基于如下任务，说明一种用于隔绝玻璃化物在其制成后、在再加工或建筑方面的使用前或中的压力平衡的简单的和成本适宜的解决方案。
该任务在其装置方面通过带有权利要求1的特征的隔绝玻璃化物且在方法方面通过带有权利要求13的特征的制造方法解决。发明思想的适宜的改进方案是相应的从属权利要求的对象。
本发明包含如下思想，在隔绝玻璃化物的边缘连接部中设置压力平衡元件，其一方面相对于周围大气且另一方面相对于间距保持件的内室或相对于在第一和第二盘片之间的玻璃化物内室敞开且如此构造，以至于提供带有在大气和间距保持件的内室或玻璃化物内室之间的压力平衡功能的时间上受限的气体连接。
另一思想在此是，通过物质或在压力平衡元件中的作用元件实现时间上受限的气体连接，其由于老化和/或大气影响极端地改变在合适的时间段中的其气体可透性。同时，必须从开始保证如下，即，压力平衡元件不会危及边缘连接部的水密封性和很大程度上的蒸汽扩散密封性。
带有压力平衡功能的时间上受限的气体连接在此应理解为这样的连接，其仅对于预确定的时间在完成隔绝玻璃化物后在显著的范围中作用，即尤其对于如下时间段，其典型地由“盘片组”的完成直至其装入到窗户或门中或直至其在房屋正面玻璃化物中的使用流逝(verstreichen)。这不是一定意味着，在稍后的时间点总体上不再可进行气体交换和丝毫没有压力平衡，而是更确切地说，其稍后显著地降低。
特别地，压力平衡元件在基体中包含由开始气体可透的物质构成的水密封的作用元件，其老化且/或在大气中的空气湿气的影响下退化且压力平衡元件的气体可透性越来越降低直至其完全的封闭。提及的物质可在简化的设计方案中作为膜片(尤其在聚三甲基硅-1-丙炔(Poly(-1-trimethylsilyl-1-propyne))(PTSMP)基础(Basis)上添入到基体中。
在另外的设计方案中，一方面退化的物质可与(尤其在外侧上)水密封的且气体可透的、然而限制水蒸汽的穿过的膜片一起填充到压力平衡元件中，其中尤其退化的物质具有聚乙二醇(PEG)粉末或颗粒且水密封的膜片具有PTFE膜片、尤其伸展的或烧结的PTFE膜片(Goretex(戈尔特斯))。除了提到的也考虑其他化学物质或混合物，其具有类似的功能且其成本可替代。
另一设计方案设置成，退化的物质与(尤其在内侧上)水密封的且气体可透的、然而限制水蒸汽的穿过的膜片一起插入到压力平衡元件中。同样，在此，尤其水密封的膜片具有PTFE膜片，且退化的物质是在空气湿气的影响下胀起的(quellend)物质，其作为开始多孔的或设有精细的开口的插入物存在。这样的可胀起的物质在较大数量上已知；尤其一定的热塑性的弹性体(TPE)属于其。
在另外的、由这一边的视角优选的实施方案中，间距保持件的玻璃化物室内壁气体可透地实施，且压力平衡元件伸入到间距保持件的内室中且将其压力平衡地与大气连接。
从间距保持件的内室中出来，然后实现到盘片中间空间或到大气中的空气或气体扩散，直到实现期望的压力平衡。
该实施方案尤其指出，当间距保持件的内室以干燥剂填充时，则那么在压力平衡的范围中进入的周围环境空气经过干燥剂，且对于其而言以值得期望的方式抽出空气湿气。尤其，在此间距保持件的玻璃化物室内壁可具有大量较小的开口，其尤其在间距保持件的整个长度上分布。
原则上，如下实施方案但是也是可行的，在其中压力平衡元件穿入(durchstoßen)间距保持件且伸入到玻璃化物内室中且将其压力平衡地与大气连接。在该情况中，干燥剂可设置在压力平衡元件自身中，或若有可能可在确定的使用情况中省略少量的进入的周围环境空气的干燥。
在一种适宜的结构上的实施方案中，压力平衡元件的基体区段嵌入到密封器件条中且在其外侧处敞开，且其固定在间距保持件的外壁处，例如旋入到其中。尤其在此嵌入到密封器件条中的基体区段在密封器件条中由单独的水密封的密封件包围且在间距保持件的外壁中的穿入开口处设有另外的单独的水蒸汽密封的密封件。
在另一设计方案中，压力平衡元件的基体具有基本上分级的柱形的形状。较大直径的区段(上面称为“基体区段”)然后安置在间距保持件的外壁上，且较小直径的区段通过那里设置的开口伸入到间距保持件中或在玻璃化物室内壁中的另外的与第一开口对齐的开口处穿入其。在基体的柱形的实施方案中，单独的水密封的密封件是空心柱形的或环形的且另外的单独的水蒸汽密封的密封件是环形的。
本发明的方法方面的设计方案对于本领域技术人员而言毫不费力地从上面提及的装置方面得出且就此而言在此不再次描述。
然而指出如下，若有可能压力平衡元件在插入到密封器件条的开口中前设有单独的水蒸汽密封的密封件。此外指出如下，在另一实施方案中，在密封器件条中的开口相比压力平衡元件的外部尺寸较大地设计且在插入压力平衡元件后，在其外轮廓和开口的内壁部之间的间隙通过喷入为了形成单独的水密封的密封件的密封物质来填充。这能够独立于其具体的机械性质和在生成用于压力平衡元件的开口中的制造公差而实现压力平衡元件到密封器件条中的密闭地密封的嵌入。
附图说明
本发明的优点和适宜性此外从实施例根据附图的随后的描述得出。由其中：
图1示出了已知的隔绝玻璃化物的透视部分剖面细节图，
图2示出了用于使用在根据本发明的隔绝玻璃化物中的压力平衡元件的透视图，
图2A至2C示出了在根据本发明的隔绝玻璃化物的实施方案中的压力卸压元件的实施方式的示意性剖面视图，
图3A至3D示出了用于图示根据本发明的隔绝玻璃化物的实施方式的制造步骤的示意性剖面视图。
具体实施方式
图1以部分剖切的透视图示出了由第一和第二玻璃盘片2a,2b构成的隔绝玻璃化物1，其在平行位置且彼此取向的棱边中经由间距保持件2彼此保持以间距。间距保持件3的两个盘片接触面3a,3b设有丁基条4a,4b，其实现了在间距保持件3和玻璃盘片2a,2b之间的蒸汽扩散密封的连接。借助于施覆辊W在间距保持件3外部挤压到盘片2a,2b之间的间隙中的密封器件条5建立了在盘片之间的材料配合的且水密封的连接且使隔绝玻璃化物1完整。
具有彼此在纵侧处连接的矩形和梯形的横截面的间距保持件3以干燥剂6的小球填充且具有设有小的开口3d的玻璃化物内壁3c。间距保持件3的由密封器件条5覆盖的壁随后称为其外壁3e。间距保持件3的内室3f以干燥剂6的填充(结合开口3d)负责如下，接收例如侵入到玻璃化物内室2c中的湿气且不可导致盘片的蒙上水汽(Beschlagen，有时称为表面凝水)。
图2示出了压力平衡元件7的透视外部图，其为了插入到根据图1的隔绝玻璃化物1中而确定，且图2A、2B和2C示出了这样的压力平衡元件的示例性的结构上的实施方案。
根据图2A，压力平衡元件7具有分级的柱体的基础形状，其具有带有较大的直径的第一基体区段7a和带有较小的直径的第二基体区段7b，其在此设有外螺纹7c，但是同样可插入或夹入。这样的压力平衡元件7如何安置在隔绝玻璃化物中在图3D中示出且在更下面描述。除了已经在图2中可识别出的第一开口7d以外，压力平衡元件7具有在图2A中可识别出的第二开口7e。
图2A至2C示出了在很大程度上相同的壳体构造中的压力平衡元件7的可能的结构上的实现方案。视图可理解为原理图且不超越(erheben，有时称为抵触)权利要求，所有用于实现相应的功能有意义地可使用的部件示出。显然，壳体的壳体构造和基础形状也可与在图2至2C中给出的视图不同。
图2A示出了压力平衡元件7装备以在初始状态中超扩散的(ultrapermeable，有时称为超渗透性的)、但是通过材料的老化在预确定的时间段中变换成蒸汽扩散密封的且同样阻止气体交换的薄膜的膜片7f，例如由聚三甲基硅-1-丙炔(PTMSP)或类似的材料构成。膜片的准确的组成、结构和密度取决于具体的使用目的，尤其取决于如下选择，经由从隔绝玻璃化物的完成直至其在最终的使用位置处的到达的待接收的哪个时间段，在相应的周围环境和玻璃化物内室之间的压力平衡应是可能的。
图2B作为另一变型方案示出了压力平衡元件7，在第一基体区段7a的底部处蒸汽扩散密封的、但是气体可透的PTFE膜片7f置入到该压力平衡元件中且经由其开始良好气体可透的塑料材料7g，例如PEG粉末、颗粒或成型体被堆高或铺上。在其中，气体可透性取决于时间地在空气湿气的影响下显著地降低。根据使用目的，该材料可在其化学组成和带入形式中如此选择，使得气体可透性在预确定的时间段上的降低(参看上面)实现且若有可能导致压力平衡元件的完全气体密封的封闭。
图2C作为另一变型方案示出了压力平衡元件7，相叠地由由于老化或在周围环境空气的组成部分的影响下(例如空气湿气)膨胀的(aufquellend)材料构成的水密封的、限制水蒸汽的穿过、但是气体可透的PTFE膜片7f和成型体7g布置到该压力平衡元件中。在图中，示出了带有中央的贯通开口7h的成型体7g，其由于膨胀越来越封闭。成型体但是也可具有多个较小的贯通开口或开始相对大的孔，其以类似的方式取决于时间地缩小且若有可能最终完全封闭。如在前面提到的实施方案中，压力平衡元件的该构件的结构上的实施方案和具体的材料的选择取决于具体的使用目的，尤其气体可透性的期望的取决于时间的降低来实现。
图3A-3D以根据本发明的隔绝玻璃化物1'的草图式的横截面视图示出了其制造的重要的步骤。隔绝玻璃化物1'的构造很大程度上相应于在图1中的隔绝玻璃化物1的构造，且相应的或功能类似的部件以如那里的相同的参考符号来标记且在此不再次阐释。在图3A-3D中，在横截面中矩形的间距保持件3'在没有干燥剂填充的情况下示出；然而可从如下出发，在本发明的上下文中优选地使用带有在图1中示出的几何构造和干燥剂填充的间距保持件3。此外由如下出发，间距保持件3'可设有在图1中示出的丁基条4a,4b。
在图3A中示出了在通过施加密封器件条5和其硬化使边缘连接部完整后的隔绝玻璃化物1'。如在图3B中可识别出的，然后各一个匹配于可插入的压力平衡元件的外部形状的开口5a或3g'被带入到密封器件条5和外壁3e'中。在此，在密封器件条5中的开口5a相比压力平衡元件的相应的尺寸更大地设计，而在间距保持件3'中的开口3g'准确地匹配于压力平衡元件的相应的尺寸，例如以便将部分区段地设有螺纹的压力平衡元件旋入到开口3g'中。
根据图3C，然后设有丁基线8的压力平衡元件7被带到开口5a,3g'的位置处且如此插入到开口中(例如通过旋入到开口3g'中)，使得其在那里固定地安置且丁基线8如此弹性地变形，使得其形成在间距保持件3'的开口3g'处的蒸汽扩散密封。该状态在图3D中示出，且在那里同样可识别出，插入的压力平衡元件7以密封物质环9为了开口5a的完全弹性的填充且为了隔绝玻璃化物棱边的水密封的密封的再建立被注塑包封。根据本发明的隔绝玻璃化物1'的示出的实施方式的建立由此结束。
此外，本发明的实施方案同样在大量在此示出的示例的修改方案和本发明的更上面强调的方面中是可能的。
参考符号列表
1,1' 隔绝玻璃化物
2a,2b 玻璃盘片
2c 玻璃化物内室
3,3' 间距保持件
3a,3b 盘片接触壁
3c 玻璃化物内室壁
3d 较小的开口
3e,3e' 外壁
3f 间距保持件的内室
3g,3g' 间距保持件的开口
4a,4b 丁基条
5 密封器件条
5a 密封器件条的开口
6 干燥剂
7 压力平衡元件
7a,7b 基体区段
7c 螺纹
7d,7e 压力平衡元件的开口
7f 膜片
7g 塑料颗粒或成型体
7h 成型体中的开口
8 丁基线
9 密封物质环
W 施覆辊。
