Дистанционный профиль для дистанционной рамки стеклопакета и стеклопакет

Номер патента: 10322

Опубликовано: 29.08.2008

Авторы: Бруннхофер Эрвин, Зоммер Петра, Ленц Йёрг

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Дистанционный профиль (50), который предназначен для изготовления из него дистанционной рамки, предназначенной для установки на краях или вдоль краев стеклопакета и образования в нем между двумя листами (51, 52) оконного стекла внутреннего пространства (53), и который проходит в продольном направлении (Z) и имеет первую ширину (b1) в поперечном направлении (X), перпендикулярном продольному направлению (Z), первую высоту (h1) в вертикальном направлении (Y), перпендикулярном продольному направлению (Z) и поперечному направлению (X), и внутреннюю в вертикальном направлении (Y) стенку (13), которая в собранной дистанционной рамке обращена к расположенному между листами (51, 52) оконного стекла внутреннему пространству (53) стеклопакета и состоит из основной части (10), изготовленной из первого материала и имеющей заполняемую гигроскопичным материалом внутреннюю полость (20), которая образована в поперечном направлении боковыми стенками (11, 12), имеет вторую в вертикальном направлении (Y) высоту (h2) и в вертикальном направлении (Y) со стороны внутренней стенки (13) не является диффузионно-непроницаемой, и из цельной образующей диффузионный барьер пленки (30), которая выполнена из второго материала первой толщины (d1), меньшей 0,3 мм, прочно соединена с основной частью (10) профиля, проходит поверх наружной стороны (14) его внутренней полости (20), обращенной в противоположную внутренней стороне (13), и продолжается в вертикальном направлении (Y), по существу, по всей высоте внутренней полости (20) основной части профиля, и которая в поперечном сечении, перпендикулярном продольному направлению (Z), имеет на каждом из двух своих концов профилированные удлиненные участки (31a-g, 32a-g), которые целиком расположены в соседней с внутренней в вертикальном направлении (Y) стенкой (13) дистанционного профиля (50) зоне (16, 17), которая проходит в вертикальном направлении (Y) от внутренней стенки (13) в сторону, противоположную от расположенного между листами (51, 52) оконного стекла внутреннего пространства (53) стеклопакета, и имеет третью высоту (h3), которая меньше или равна 0,4h1.

2. Дистанционный профиль по п.1, в котором удлиненные концы (31, 32) пленки отогнуты от наружной стороны соответствующей боковой стенки (11, 12) основной части профиля внутрь в поперечном направлении (X) на первую длину 11, которая не меньше 0,1b1 и не больше 0,3b1.

3. Дистанционный профиль по п.1 или 2, в котором третья высота h3 не превышает 0,2h1, более предпочтительно не превышает 0,1h1, а масса удлиненного конца образующей диффузионный барьер пленки составляет минимум около 10% от массы остальной части пленки, расположенной выше средней плоскости профиля.

4. Дистанционный профиль по любому из предыдущих пунктов, в котором профилированные участки (31a-g, 32a-g) удлиненных концов (31, 32) выполнены в виде одного или нескольких отогнутых участков или сгибов.

5. Дистанционный профиль по любому из предыдущих пунктов, в котором первым материалом является синтетический материал, предпочтительно полиолефин, более предпочтительно полипропилен, и/или вторым материалом является металл, предпочтительно нержавеющая сталь или сталь с антикоррозионным покрытием из олова (электроосажденного) или цинка.

6. Дистанционный профиль по любому из предыдущих пунктов, в котором первый и второй материал выбраны таким образом, что профиль (50) возможно согнуть в холодном состоянии.

7. Дистанционный профиль по любому из предыдущих пунктов, в котором профилированный участок (31b, d, e, f; 32b, d, e, f) полностью расположен в материале основной части (10) профиля.

8. Стеклопакет, содержащий по меньшей мере два листа (51, 52) оконного стекла, которые расположены на расстоянии друг против друга с образованием между ними внутреннего пространства (53), и дистанционную рамку, изготовленную из дистанционного профиля (50) по любому из пп.1-7 и, по меньшей мере, частично определяющую границы расположенного между листами (51, 52) оконного стекла внутреннего пространства (53) стеклопакета, при этом боковые стенки дистанционного профиля (50) по всей длине и высоте приклеены диффузионно-непроницаемым связующим материалам (61) к обращенным к ним внутренним сторонам листов (51, 52) оконного стекла, а остающееся свободным пространство между внутренними сторонами листов (51, 52) на противоположной по отношению к расположенному между листами (51, 52) внутреннему пространству стеклопакета стороне дистанционной рамки и связующего материала (61) заполнено механически стабилизирующимся герметиком (62).

Рисунок 1

 

Текст

Смотреть все

010322 Перекрестная ссылка на родственные заявки По настоящей заявке испрашивается приоритет по предварительной заявке на патент США 60/608221, поданной 9 сентября 2004 г. и включенной в настоящее описание в качестве ссылки. Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к дистанционным профилям и к стеклопакетам с такими дистанционными профилями. Уровень техники Стеклопакеты по меньшей мере с двумя расположенными на определенном расстоянии друг от друга листами оконного стекла хорошо известны. Стекла таких стеклопакетов обычно изготавливают из неорганического или органического стекла или других материалов, например, из плексигласа. В обычных стеклопакетах листы оконного стекла удерживаются на определенном расстоянии друг от друга дистанционной рамкой (поз. 50 на фиг. 1). Дистанционную рамку 50 собирают из нескольких частей, соединяемых друг с другом специальными соединительными элементами, или сгибают из одного профиля (см. фиг. 2), концы которого соединяют друг с другом одним соединительным элементом 54. В настоящее время известно множество различных конструкций, предназначенных для повышения теплоизоляционных свойств стеклопакетов. В соответствии с одной из них расположенное между листами оконного стекла внутреннее пространство стеклопакета заполняют инертным, теплоизолирующим газом, например, аргоном, криптоном, ксеноном или иным аналогичным инертным газом. Очевидно, что используемый для теплоизоляции газ, заполняющий все расположенное между листами оконного стекла внутреннее пространство стеклопакета, не должен вытекать из стеклопакета. Иными словами, расположенное между листами оконного стекла внутреннее пространство стеклопакета должно быть достаточно герметичным. Кроме того, внутрь стеклопакета не должны проникать содержащиеся в окружающем воздухе азот, кислород, вода и другие газы или пары. Во избежание такой диффузии газов или паров для изготовления дистанционной рамки стеклопакета необходимо использовать соответствующий дистанционный профиль. Встречающийся ниже в описании термин "диффузионная герметичность" характеризует определенное свойство дистанционных профилей и/или идущих на их изготовление материалов, благодаря которому через профиль в результате диффузии не проходят пары и определенные газы, которые в той или иной степени снижают качество стеклопакета. Кроме того, теплоизолирующие свойства стеклопакетов существенно зависят от передачи тепла в местах соединения различных элементов стеклопакета, т.е. от передачи тепла в местах соединения рамы стеклопакета, в местах соединения листов оконного стекла и дистанционной рамки. Стеклопакеты с хорошей теплоизоляцией мест соединения обладают определенным свойством, которое принято называть в данной области термином "теплые края". Обычно дистанционные профили стеклопакетов изготавливают из металла. Однако стеклопакеты с изготовленными из металла дистанционными профилями не имеют "теплых краев". Для решения этой проблемы были предложены, например, в US 4222213 или DE 10226268 А 1, металлические профили с покрытием из синтетического материала. Стеклопакеты с дистанционными рамками, изготовленными только из синтетического материала с низкой теплопроводностью, имеют "теплые края", однако не обладают необходимой диффузионной герметичностью и прочностью. В настоящее время известны также , например, из ЕР 0953715 А 2 (US 6192652) или ЕР 1017923 (US 6339909) стеклопакеты, в которых дистанционные профили изготовлены из синтетического материала с металлической пленкой, которая служит диффузионным барьером и упрочняющим слоем. Металлическая пленка таких изготовленных из синтетического материала композитных дистанционных профилей, с одной стороны, должна быть достаточно тонкой для того, чтобы стеклопакет имел"теплые края", а с другой стороны, должна иметь определенную минимальную толщину, чтобы обеспечивать необходимые прочность и диффузионную герметичность. Поскольку металл обладает существенно большей теплопроводностью, чем синтетический материал, расстояние между покрытыми металлической пленкой боковыми краями/стенками дистанционного профиля должно быть максимально большим (см. ЕР 1017923 А 1). Для повышения газонепроницаемости дистанционную рамку изготавливают из одного согнутого профиля, который в холодном состоянии сгибают по контуру стеклопакета (обычно при комнатной температуре порядка 20 С) таким образом, что в ней остается только одно потенциально опасное для прохождения газа место, а именно: зазор между соответствующими концами согнутого профиля. Для перекрытия этого зазора и уплотнения согнутой рамки ее концы обычно соединяют специальным соединительным элементом. При сгибании дистанционного профиля в холодном состоянии в углах рамки обычно образуются складки (см. фиг. 3 в). Преимуществом холодной гибки рамки является, как уже было отмечено выше,высокая диффузионная герметичность и большой срок службы стеклопакета. Проблема образования складок успешно решена в ЕР 1017923 А 1, однако решение, предложенное в этой публикации, относится к стеклопакетам с небольшим расстоянием между листами оконного стекла,не превышающим 12 мм, и равным, в частности, 6, 8 или 10 мм, и недостаточным объемом заполняемой-1 010322 сиккативом внутренней полости дистанционного профиля. В других известных в настоящее время стеклопакетах, например, стеклопакетах, известных из ЕР 0953715 А 2 (фиг. 1), проблема образования складок в углах согнутого дистанционного профиля по-прежнему остается до конца не решенной. Кроме того, в больших по размерам стеклопакетах с дистанционными рамками, изготовленными из описанных в этих публикациях дистанционных профилей, на участках профиля, имеющих большую длину и не имеющих опоры, обычно возникает значительный прогиб (см. фиг. 3 а и 3 б). Описанный в ЕР 0601488 А 2 (US 5460862) композитный дистанционный профиль имеет на стороне,расположенной внутри собранного из двух листов оконного стекла стеклопакета, специальный заделанный в него элемент жесткости, снижающий прогиб профиля. Краткое изложение сущности изобретения В основу настоящего изобретения была положена задача разработать усовершенствованные дистанционные профили для стеклопакетов с "теплыми краями", которые решали бы проблему образования складок и имели бы большой объем заполняемой сиккативом полости. Задача изобретения состояла также в разработке усовершенствованных способов изготовления таких дистанционных профилей и конструкции стеклопакета с такими дистанционными профилями. Эти положенные в основу изобретения задачи решаются с помощью объектов, заявленных в соответствующих независимых пунктах формулы изобретения. Различные предпочтительные варианты осуществления представлены в соответствующих зависимых пунктах формулы изобретения. Предлагаемый в изобретении дистанционный профиль предпочтительно изготовлен из синтетического материала. Профиль предпочтительно имеет одну или несколько полостей, заполняемых гигроскопичным материалом. Три стороны профиля (наружная и две боковые) предпочтительно в основном или полностью закрыты металлической пленкой. Металлическая пленка имеет толщину, достаточную для образования не пропускающего пары и газы (диффузионно-непроницаемого или по существу диффузионно-непроницаемого) слоя. При сгибании профиля в дистанционную рамку, расположенную в собранном стеклопакете между двумя листами оконного стекла, внутренняя, не закрытая металлической пленкой сторона профиля должна быть обращена внутрь стеклопакета. Кроме того, в предпочтительном варианте на свободной (не закрытой металлической пленкой) внутренней стороне профиля предусмотрены отверстия и/или она покрыта одним или несколькими материалами, предназначенными для более эффективного поглощения влаги, находящейся внутри стеклопакета, гигроскопичным материалом, которым при сборке стеклопакета заполняют внутреннюю(-ие) полость(-и) профиля. Кроме того, металлическая пленка (диффузионной барьер) предпочтительно имеет на концах расположенные рядом с соответствующими боковыми стенками у внутренней стороны дистанционного профиля удлиненные профилированные участки, которые в согнутом профиле обращены к внутренней,расположенной между листами оконного стекла полости собранного стеклопакета. Такие удлиненные профилированные концы металлической пленки состоят из изогнутых, наклонных или отогнутых участков. В предпочтительных вариантах удлиненные профилированные концы металлической пленки выполнены в виде фланцев, которые закрывают боковые стенки дистанционного профиля или расположены на них. Предлагаемые в изобретении дистанционные профили можно использовать в качестве дистанционных рамок, которые проходят вдоль краев стеклопакета и ограничивают и уплотняют расположенное между двумя листами оконного стекла внутреннее пространство стеклопакета. В соответствии с этим в настоящем изобретении предлагаются стеклопакеты, состоящие из двух листов оконного стекла и одного или нескольких расположенных между ними дистанционных профилей. При изготовлении дистанционных рамок стеклопакетов из описанных выше металлических профилей прогиб не имеющих опоры длинных участков рамки также целесообразно уменьшать до минимально возможного, особенно при больших размерах стеклопакета. Наличие на профилированном конце металлической пленки изогнутых, наклонных или отогнутых участков увеличивает длину пленки (размер поперечного сечения в направлении, перпендикулярном продольной оси), а следовательно, существенно увеличивает в углах профиля массу образующей диффузионный барьер металлической пленки. Увеличение массы металлической пленки приводит к смещению линии сгиба и уменьшает образование складок. Изогнутые, наклонные или отогнутые участки дистанционного профиля или профилированных концов металлической пленки увеличивают прочность и конструктивную целостность согнутой дистанционной рамки и существенно уменьшают ее прогиб. Другие отличительные особенности и объекты изобретения более подробно рассмотрены ниже на пример некоторых вариантов возможного осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые к описанию чертежи. Краткое описание чертежей На фиг. 1 а и 1 б в аксонометрии и поперечном разрезе показаны стеклопакеты с двумя листами оконного стекла, между которыми расположены дистанционный профиль, клей и герметик. На фиг. 2 в виде сбоку и частично в разрезе показана согнутая из дистанционного профиля дистанционная рамка стеклопакета в идеальном состоянии.-2 010322 На фиг. 3 а в виде сбоку и частично в разрезе показана согнутая из дистанционного профиля дистанционная рамка стеклопакета в реальном состоянии с показанным на чертеже прогибом расположенной между воображаемыми опорами верхней части рамки. На фиг. 3 б показана схема испытаний на прогиб согнутой из профиля дистанционной рамки стеклопакета. На фиг. 3 в показаны складки, образующиеся при сгибании дистанционного профиля. На фиг. 4 а и 4 б в поперечном сечении показаны соответственно W- и U-образные дистанционные профили, предлагаемые в первом варианте осуществления изобретения. На фиг. 5 а и 5 б в поперечном сечении показаны соответственно W- и U-образные дистанционные профили, предлагаемые во втором варианте осуществления изобретения. На фиг. 6 а и 6 б в поперечном сечении показаны соответственно W- и U-образные дистанционные профили, предлагаемые в третьем варианте осуществления изобретения. На фиг. 6 в в увеличенном масштабе показан участок профиля, обведенный окружностью на фиг. 6 а. На фиг 6 г в увеличенном масштабе показан участок профиля, обведенный окружностью на фиг. 6 б. На фиг. 7 а и 7 б в поперечном сечении показаны соответственно W- и U-образные дистанционные профили, предлагаемые в четвертом варианте осуществления изобретения. На фиг. 8 а и 8 б в поперечном сечении показаны соответственно W- и U-образные дистанционные профили, предлагаемые в пятом варианте осуществления изобретения. На фиг. 9 а и 9 б в поперечном сечении показаны соответственно W- и U-образные дистанционные профили, предлагаемые в шестом варианте осуществления изобретения. На фиг. 10 а и 10 б для сравнения показаны поперечные сечения соответственно W- и U-образных дистанционных профилей (без профилированных удлиненных концов металлической пленки). На фиг. 10 в показана таблица, в которой приведены размеры дистанционных профилей, которые испытывали по схеме, показанной на фиг. 3, и поперечные сечения которых изображены на фиг. 4-10. На фиг. 11 а и 11 б в поперечном сечении показаны соответственно W- и U-образные дистанционные профили, предлагаемые в седьмом варианте осуществления изобретения. На фиг. 12 показана таблица с результатами оценки образования складок при сгибании дистанционных профилей, поперечные сечения которых изображены на фиг. 4-11. Подробное описание изобретения Ниже со ссылкой на прилагаемые к описанию чертежи более подробно рассмотрены некоторые варианты осуществления настоящего изобретения. На чертежах одни и те же элементы стеклопакетов и дистанционных профилей и рамок обозначены одними и теми же позициями. Для простоты обозначения этих элементов на всех чертежах не указаны. Показанная на фиг. 1 трехмерная система координат (X, Y,Z) относится и к фиг. 5-6, и к фиг. 8-9, а также ко всему описанию и формуле изобретения. Встречающееся в описании и в формуле изобретения выражение "продольное направление" означает направление по оси Z, выражение "поперечное направление" означает направление по оси X, а "вертикальное направление (высота)" означает направление оси Y. На фиг. 1 а, 4 а-9 а и 11 а показаны так называемые W-образные дистанционные профили, а на фиг. 1 б, 4 б-9 б и 11 б показаны так называемые U-образные дистанционные профили. Ниже более подробно рассмотрена конструкция показанного на фиг. 4 а и 4 б дистанционного профиля, предлагаемого в первом варианте осуществления изобретения. На фиг. 4 а и 4 б показано не меняющееся в продольном направлении поперечное сечение дистанционного профиля в плоскости, перпендикулярной продольному направлению (в плоскости X-Y). Изготовленная из первого материала основная часть 10 дистанционного профиля 10 имеет в направлении вертикальной оси Y высоту h1. Для изготовления основной части 10 дистанционного профиля в качестве первого материала предпочтительно использовать упруго-пластически деформируемый, обладающий низкой теплопроводностью (изоляционный) материал. Под "упруго-пластически деформируемым" материалом в данном случае подразумевается материал, в котором в согнутом состоянии действуют восстанавливающие его первоначальную форму напряжения, и, в частности, синтетические материалы, которые при изгибе пластически (необратимо) деформируются только частично. К материалам с "низкой теплопроводностью" относятся материалы, у которых коэффициент теплопроводностине превышает 0,3 Вт/(мK). Основную часть предлагаемого в изобретении дистанционного профиля изготавливают из синтетического материала, более предпочтительно из полиолефина, наиболее предпочтительно из полипропилена, полиэтилентерефталата, полиамида или поликарбоната. В качестве полипропилена можно использовать Novolen 1040K. Модуль упругости первого материала (материала основной части профиля) не должен превышать 2200 н/мм 2, а его теплопроводностьне должна превышать 0,3 Вт/(м K), предпочтительно 0,2 Вт/(мK). Основную часть 10 профиля прочно соединяют (сплавлением и/или клеем) с образующей диффузионный барьер цельной пленкой 30. Образующую диффузионный барьер пленку 30 изготавливают из второго материала. Второй материал предпочтительно должен пластически деформироваться. В "пластиче-3 010322 ски деформируемом" материале после деформации отсутствуют внутренние упругие восстанавливающие силы, стремящиеся вернуть его в первоначальное состояние. К таким материалам, в частности, относятся металлы, в которых возникающие при изгибе напряжения превышают предел упругости (предел текучести). Образующую диффузионный барьер пленку предпочтительно выполнять из металла, более предпочтительно из нержавеющей или обычной стали с антикоррозионным покрытием из олова или цинка. При необходимости на металл можно нанести покрытие из хрома или хромата."Прочно соединить" основную часть 10 профиля с образующей диффузионный барьер пленкой 30 можно разными методами, например, соэкструзией (совместным выдавливанием) основной части профиля и образующей диффузионный барьер пленки и/или с помощью соответствующего адгезионного материала (клея). Когезионная прочность соединения основной части профиля с пленкой должна быть достаточно высокой, чтобы при испытаниях по стандарту DIN 53282 пленка не отслаивалась от основной части профиля. Пленка не только служит диффузионным барьером, но и является упрочняющим профиль элементом. Толщина пленки d1 предпочтительно не должна превышать примерно 0,30 мм, более предпочтительно 0,20 мм, преимущественно 0,15 мм или 0,12 мм, наиболее предпочтительно 0,10 мм. Кроме того,толщина d1 пленки должна быть не меньше примерно 0,10 мм, предпочтительно не меньше 0,08 мм или 0,05 мм, наиболее предпочтительно не меньше 0,03 мм. Максимальную толщину пленки выбирают с учетом необходимой теплопроводности. Чем тоньше пленка, тем легче обеспечить наличие у дистанционного профиля "теплых краев". Во всех показанных на чертежах вариантах толщина пленки составляет от 0,05 до 0,13 мм. Предпочтительным материалом для образующей диффузионный барьер пленки является обычная и/или нержавеющая сталь, коэффициент теплопроводностикоторой не превышает примерно 50 Вт/(мK), более предпочтительно не превышает примерно 25 Вт/(мK), наиболее предпочтительно не превышает примерно 15 Вт/(мK). Модуль упругости второго материала предлагаемого в изобретении дистанционного профиля лежит в интервале от примерно 170 до примерно 240 кН/мм 2, а в предпочтительном варианте составляет около 210 кН/мм 2. Относительное удлинение при разрыве второго материала профиля предпочтительно превышает примерно 15%, более предпочтительно превышает примерно 20%. В качестве примера пленки из нержавеющей стали с такими свойствами можно назвать пленку из нержавеющей стали марки 1.4301 или 1.4016 согласно DIN EN 1008812 толщиной 0,05 мм, а в качестве примера пленки с покрытием из олова можно назвать пленку из материала Antralyt E2, 8/2, 8 Т 57 толщиной 0,125 мм. Другие материалы, пригодные для изготовления предлагаемого в изобретении дистанционного профиля, подробно описаны в публикации ЕР 1017923 A1/B1 (US 6339909), содержание которой в полном объеме включено в настоящее описание в качестве ссылки. Основная часть 10 профиля имеет внутреннюю стенку 13 и наружную стенку 14, расстояние между которыми равно высоте h2 профиля в направлении Y, и две боковые стенки 11, 12, вытянутые в направлении Y и расположенные на определенном расстоянии друг от друга в поперечном направлении X. Боковые стенки 11, 12 соединены с внутренней и наружной стенками 13 и 14 и образуют вместе с ними внутреннюю полость 20 профиля, которую заполняют гигроскопичным материалом. Размеры поперечного сечения внутренней полости 20 профиля определяются размерами стенок 11-14. Внутренняя полость 20 профиля имеет в направлении Y высоту h2. Боковые стенки 11, 12 основной части профиля образуют плоскости для крепления профиля к внутренним сторонам оконного стекла. Иными словами, этими плоскостями дистанционный профиль приклеивается к внутренней стороне оконного стекла (см. фиг. 1). Стенка 13 названа в данном случае "внутренней" в связи с тем, что она расположена внутри собранного стеклопакета и обращена к его внутреннему, расположенному между листами оконного стекла пространству. Эта обращенная в направлении высоты профиля внутрь стеклопакета стенка профиля в последующем описании называется его внутренней стенкой. Другая или противоположная стенка 14 профиля, расстояние от которой в направлении Y до расположенной между листами оконного стекла внутренней полости стеклопакета равно высоте профиля, расположена на внешней стороне стеклопакета и поэтому называется "наружной". В W-образном дистанционном профиле, показанном на фиг. 4 а, боковые стенки 11, 12 имеют с внешней стороны внутренней полости 20 вогнутые участки, расположенные в местах соединения наружной стенки 14 с боковыми стенками 11, 12. При одной и той же высоте h1 и ширине b1 наличие у Wобразного профиля таких вогнутых участков увеличивает (по сравнению с U-образным профилем) протяженность пути передачи тепла через металлическую пленку. При этом, однако, одновременно несколько уменьшается объем внутренней полости 20 профиля. Во внутренней стенке 13 основной части профиля независимо от материала, из которого она изготовлена, выполнены отверстия 15, которые делают внутреннюю стенку 13 диффузионно-проницаемой. Вместо отверстий 15 или в дополнение к ним основную часть профиля или только ее внутреннюю стенку можно изготовить из пористого диффузионно-проницаемого материала. Однако более предпочтительным является профиль с отверстиями 15 во внутренней стенке. В любом случае внутренняя стенка ос-4 010322 новной части предлагаемого в изобретении профиля должна иметь каналы, через которые влага из расположенной между листами оконного стекла внутренней полости стеклопакета могла бы попадать в заполненную гигроскопичным материалом внутреннюю полость 20 профиля (см. также фиг. 1). Образующая диффузионный барьер (диффузионно-непроницаемая) пленка 30 расположена на внешней (не обращенной в сторону внутренней полости 20) поверхности наружной стенки 14 и боковых стенок 11, 12. Пленка 30 проходит вдоль боковых стенок в направлении Y до плоскости, расположенной на высоте h2 внутренней полости 20 профиля. Расположенные на этой высоте края 31, 32 цельной пленки 30 выполнены в виде удлиненных профилированных участков 31 а, 32 а. Под "профилированным участком" в данном случае подразумевается не плоский, увеличивающий длину образующей диффузионный барьер пленки 30 участок, а двухмерный в плоскости поперечного сечения X-Y участок определенного профиля, который состоит, например, из одного или нескольких согнутых или наклонно расположенных на конце 31, 32 пленки участков. В варианте, показанном на фиг. 4, профилированные участки 31 а, 32 а выполнены в виде согнутых под углом (90) фланцев длиной 11, которые проходят от внешнего края соответствующей боковой стенки 11, 12 в поперечном направлении X к центру профиля и имеют длину 11. Для прочного соединения образующей диффузионный барьер пленки 30 с основной частью 10 профиля по меньшей мере одну из сторон пленки прочно соединяют с его основной частью. В варианте, показанном на фиг. 4, преобладающая часть профилированного удлиненного конца пленки находится внутри материала основной части 10 профиля. Удлиненный профилированный конец металлической пленки предпочтительно должен быть расположен максимально близко к внутренней стороне дистанционного профиля. С другой стороны, образующая диффузионный барьер пленка по чисто декоративным соображениям предпочтительно не должна быть видна через стекла собранного стеклопакета. Поэтому на внутренней стороне профиля пленка была закрыта материалом, из которого изготавливают основную часть профиля. В одном из вариантов, подробно описанном ниже и показанном на фиг. 6, предлагается дистанционный профиль, в котором это условие не соблюдается. В любом случае удлиненный профилированный конец пленки должен быть расположен рядом с внутренней стороной профиля. Место основной части профиля, в которой расположен (в которую заделан) удлиненный профилированный конец пленки, предпочтительно должно находиться выше средней по высоте плоскости профиля. При этом расстояние от внутренней стороны дистанционного профиля до этого места в направлении Y не должно превышать 40% от всей высоты профиля. Иными словами, высота h3 участков 16, 17 профиля, в которые заделаны профилированные концы пленки, не должна превышать примерно 0,4h1, предпочтительно примерно 0,3h1, более предпочтительно примерно 0,2h1, наиболее предпочтительно примерно 0,1h1. Кроме того, масса (вес) удлиненного профилированного конца образующей диффузионный барьер пленки предпочтительно должен составлять минимум примерно 10%, предпочтительно примерно 20%,более предпочтительно примерно 50%, наиболее предпочтительно примерно 100%, от массы (веса) остальной части пленки, расположенной выше средней плоскости дистанционного профиля. Все описанные выше особенности дистанционного профиля, предлагаемого в первом варианте осуществления изобретения, относятся и к профилям, предлагаемым в других вариантах осуществления изобретения, за исключением некоторых деталей, специально описанных ниже и показанных на соответствующих чертежах. На фиг. 5 а и 5 б показаны поперечные сечения в плоскости X-Y дистанционного профиля, предлагаемого во втором варианте осуществления изобретения. Дистанционный профиль, предлагаемый во втором варианте осуществления изобретения, отличается от дистанционного профиля, предлагаемого в первом варианте осуществления изобретения, тем, что при том же размере 11 удлиненные края 31, 32 пленки имеют длину, которая почти вдвое больше, чем в первом варианте. Достигается это за счет наличия на краю пленки еще одного отогнутого под углом 180 участка 31b, 32b, который проходит под первым отогнутым участком в том же поперечном направленииX, но кнаружи. Такая форма краев позволяет существенно увеличить длину металлической пленки в месте, максимально близком к внутренней стороне профиля. Кроме того, в этом варианте часть материала профиля оказывается с трех сторон окружена согнутыми участками 31b, 32b металлической пленки. Сжатая согнутыми участками металлической пленки часть материала профиля образует в углу профиля по существу несжимаемый в объеме элемент жесткости. На фиг. 6 а и 6 б показан дистанционный профиль, предлагаемый в третьем варианте осуществления изобретения, при этом участки, обведенные показанными на этих чертежах окружностями в увеличенном масштабе, изображены на фиг. 6 в и 6 г. В варианте, показанном на фиг. 6, образующая диффузионный барьер пленка 30 вместе с ее удлиненными концами 31, 32 закрывает всю наружную поверхность основной части 10 профиля. Расположенные на внутренней стороне профиля внутри стеклопакета отогнутые участки 31 с, 32 с удлиненных концов 31, 32 пленки не закрыты материалом основной части профиля и в собранном виде хорошо видны через стекла стеклопакета. В предлагаемом в этом варианте-5 010322 осуществления изобретения дистанционном профиле удлиненные концы пленки участков расположены максимально близко от внутренней стороны профиля. В показанном на фиг. 6 дистанционном профиле протяженность удлиненных концов 31, 32 пленки можно увеличить, выполнив их в углах 16, 17 основной части профиля так же, как и в варианте, показанном на фиг. 5 (или на фиг. 7-9). Очевидно, что в этом случае соответственно увеличивается и показанная на фиг. 6 в и 6 г высота h3. На фиг. 7 а и 7 б показано поперечное сечение дистанционного профиля, предлагаемого в четвертом варианте осуществления изобретения. Предлагаемый в этом варианте осуществления изобретения профиль отличается от профиля, предлагаемого в первом варианте осуществления изобретения, тем, что удлиненные концы металлической пленки отогнуты не под углом 90, а под углом 180. Отогнутый таким образом конец 31d, 32d пленки проходит не в поперечном направлении X, а в продольном направлении Y. Часть материала в углах 16, 17 предлагаемого в этом варианте профиля оказывается с трех сторон окружена согнутыми таким образом концами. Согнутый конец металлической пленки сжимает часть материала профиля и образует в углу профиля по существу несжимаемый в объеме элемент жесткости. На фиг. 8 а и 8 б показано поперечное сечение дистанционного профиля, предлагаемого в пятом варианте осуществления изобретения. Профиль, предлагаемый в этом варианте осуществления изобретения, отличается от профиля, предлагаемого в четвертом варианте осуществления изобретения, только меньшим радиусом кривизны согнутых концов 31 е, 32 е металлической пленки. На фиг. 9 а и 9 б показано поперечное сечение дистанционного профиля, предлагаемого в шестом варианте осуществления изобретения. Профиль, предлагаемый в этом варианте осуществления изобретения, отличается от показанных на фиг. 4-8 профилей, предлагаемых в первом-пятом вариантах осуществления изобретения, тем, что профилированные концы 31f, 32f металлической пленки сначала отогнуты внутрь профиля под углом около 45, затем согнуты на угол около 45 в противоположном направлении и после этого отогнуты на 180 и с трех сторон сжимают часть материала в углу основной части профиля. На фиг. 10 а и 10 б для сравнения показаны поперечные сечения W-образного и U-образного профилей, не имеющих удлиненных профилированных концов металлической пленки. На фиг. 10 в приведена таблица, в которой указаны результаты измерений, полученные при испытаниях профилей по схеме, показанной на фиг. 3 б. При испытаниях профилей по схеме, показанной на фиг. 3 б, дистанционный профиль укладывали на две опоры с пролетом, равным L, и измеряли величину прогиба D от соединяющей опоры прямой линии, характеризующей форму идеального (не деформируемого) профиля. Приведенные в показанной на фиг. 10 в таблице данные были получены при расстоянии между опорами L, равном 2000 мм, ширине W-образного профиля b1, равной 15,3 мм, и его высоте h1, равной 7 мм, и ширине Uобразного профиля b1, равной 13,3 мм, и его высоте h1, равной 8,4 мм. Все испытанные профили имели одинаковую толщину и были изготовлены из одного и того же материала с одной и той же толщиной стенок и прочими параметрами. Приведенные в таблице данные были частично получены в результате измерения, а частично - расчетным путем. У всех предлагаемых в изобретении профилей, показанных на фиг. 4-9, величина прогиба была минимум на 20% меньше, чем у профиля, показанного на фиг. 10. На фиг. 11 а и 11 б показано поперечное сечение дистанционного профиля, предлагаемого в седьмом варианте осуществления изобретения. Профиль, предлагаемый в этом варианте осуществления изобретения, отличается от профиля, предлагаемого в шестом варианте осуществления изобретения, отсутствием на концах 31g, 32g металлической пленки участка, отогнутого под углом 180. Предлагаемые во всех показанных на фиг. 4-9 и 11 вариантах осуществления изобретения дистанционные профили обладают по сравнению с профилями, показанными на фиг. 10, существенно меньшей склонностью к образованию складок (см. фиг. 3 в). Иными словами, количество и/или длина складок, образующихся при сгибе предлагаемых в изобретении профилей, намного меньше, чем у известных профилей. Склонность к образованию складок профилей, предлагаемых в разных вариантах осуществления изобретения, оценивали по количеству и/или длине складок, и указанные в табл. 12 знаки "+" означают,что профиль обладает меньшей в сравнении с показанным на фиг. 10 профилем склонностью к образованию складок, а знаки означают, что профиль обладает не просто меньшей, а существенно меньшей в сравнении с показанным на фиг. 10 профилем склонностью к образованию складок. Предлагаемые в изобретении дистанционные профили могут иметь и другие по форме удлиненные концы 31, 32 металлической пленки. Так, в частности, для увеличения длины на концах пленки можно выполнить дополнительные изгибы или увеличить длину отогнутых участков в направлении X, а также придать им иную форму. Существенно меньшая склонность к образованию складок в углах согнутого профиля обеспечивает возможность более прочного и герметичного соединения дистанционной рамки с внутренней стороной оконного стекла. Снижение прогиба дистанционных рамок, особенно больших рамок, в стеклопакетах с большой шириной облегчает крепление дистанционного профиля при сборке стеклопакетов без видимого прогиба горизонтальных участков рамки. Дистанционная рамка, изготовленная из профилей, предлагаемых в описанных выше вариантах-6 010322 осуществления изобретения, имеет форму, более близкую к идеальной, показанной на фиг. 2, чем рамка менее идеальной формы, показанная на фиг. 3 а. Дистанционную рамку, изготовленную из одного согнутого, предпочтительно в холодном состоянии, профиля или из нескольких отдельных прямых кусков профиля с угловыми соединительными элементами, можно использовать для сборки стеклопакетов, например, стеклопакета, показанного на фиг. 1. На фиг. 1 профилированные удлиненные концы металлической пленки для упрощения не показаны. Как показано на фиг. 1, при сборке стеклопакета к боковым стенкам 11, 12 профиля первичным герметиком 61, например бутиловым герметизирующим компаундом на основе полиизобутилена, приклеивают внутренние поверхности листов 51, 52 оконного стекла. Между герметично соединенными с дистанционным профилем 50 листами 51, 52 оконного стекла внутри стеклопакета остается свободное пространство 53. В собранном стеклопакете внутренняя сторона дистанционного профиля 50 обращена в сторону расположенного между листами 51, 52 оконного стекла внутреннего пространства 53 стеклопакета. Для повышения герметичности собранного стеклопакета с противоположной по отношению к внутренней полости 53 в направлении Y высоты профиля (внешней) стороны профиля свободный промежуток между внутренними сторонами листов оконного стекла полностью заполняют механически стабилизирующимся герметиком (вторичным герметизирующим компаундом), например, полисульфидным,полиуретановым или силиконовым. Вторичный герметик не только дополнительно уплотняет внутреннее пространство стеклопакета, но и защищает образующую на профиле диффузионный барьер пленку от механического повреждения, коррозии или другого воздействия. Как уже отмечалось выше, в изготовленном соэкструзией дистанционном профиле образующая диффузионный барьер пленка 30 прочно соединена с основной частью 10 профиля. У профилей, показанных на фиг. 4, 5, 7-9 и 11, образующая диффузионный барьер металлическая пленка закрывает несколько сторон изготовленной из синтетического материала основной части профиля. При изготовлении предлагаемого в изобретении дистанционного профиля из синтетического материала и металла последний прочно соединяется с синтетическим материалом клеем, которым покрыта металлическая пленка. При изготовлении дистанционного профиля (50), используемого в качестве дистанционной рамки,расположенной на краях стеклопакета и образующей между листами (51, 52) оконного стекла герметичное внутреннее пространство (53), в основной части (10) профиля можно выполнить одну или несколько внутренних полостей (20). Одновременно с выполнением таких внутренних полостей или после этого по меньшей мере к трем сторонам основной части (10) профиля приклеивают металлическую пленку (30) таким образом, чтобы после сгибания профиля в собранном стеклопакете его четвертая, не закрытая металлической пленкой сторона была обращена к расположенному между листами оконного стекла (51, 52) внутреннему пространству стеклопакета и чтобы через нее в отличие от трех герметично закрытых металлической пленкой сторон мог проходить газ. Каждый конец (31a-g, 32a-g) металлической пленки (30) должен иметь по меньшей мере один отогнутый или согнутый участок. Все рассмотренные выше рекомендации можно использовать совместно или по отдельности для создания дистанционных профилей и стеклопакетов усовершенствованной конструкции и разработки способов из изготовления. Широкие возможности осуществления настоящего изобретения подробно (со ссылкой на соответствующие чертежи) рассмотрены на отдельных примерах, в которых предлагаемые в изобретении решения реализуются либо по отдельности, либо в совокупности. Приведенное выше подробное описание изобретения не ограничивает его объем и в то же самое время позволяет специалистам в данной области использовать его при разработке других конкретных дистанционных профилей и стеклопакетов. Конкретное осуществление изобретения не требует совокупного использования всех предлагаемых в изобретении решений, которые относятся только к тем или иным вариантам, рассмотренным в описании в качестве иллюстрирующих изобретение примеров. Все отличительные признаки, рассмотренные в приведенных выше примерах и в зависимых пунктах формулы изобретения, можно использовать в сочетании друг с другом для разработки других вариантов возможного осуществления изобретения. Кроме того, необходимо подчеркнуть, что все отличительные признаки и рекомендации, рассмотренные в приведенном выше описании и/или в формуле изобретения, лишь отражают и защищают сущность и основную идею изобретения и не исключают возможности их отдельной реализации независимо от того или иного конкретного варианта и/или формулы изобретения. Необходимо также отметить, что все встречающиеся в описании и в формуле изобретения интервалы значений и признаков следует рассматривать только в качестве возможных промежуточных значений и признаков, а также значений и признаков, ограничивающих защищаемую формулой изобретения его сущность. Для разработки других вариантов выполнения дистанционных профилей и стеклопакетов помимо решений, предлагаемых в настоящем изобретении, можно использовать рекомендации, изложенные в патентах US 5313761, US 5675944, US 6038825, US 6068720 и US 6339909 и в заявках на патенты US 2005-0100691 и US 11/038765, которые в полном объеме включены в настоящее описание в качестве ссылок.-7 010322 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Дистанционный профиль (50), который предназначен для изготовления из него дистанционной рамки, предназначенной для установки на краях или вдоль краев стеклопакета и образования в нем между двумя листами (51, 52) оконного стекла внутреннего пространства (53), и который проходит в продольном направлении (Z) и имеет первую ширину (b1) в поперечном направлении (X), перпендикулярном продольному направлению (Z), первую высоту (h1) в вертикальном направлении (Y), перпендикулярном продольному направлению (Z) и поперечному направлению (X), и внутреннюю в вертикальном направлении (Y) стенку (13), которая в собранной дистанционной рамке обращена к расположенному между листами (51, 52) оконного стекла внутреннему пространству (53) стеклопакета и состоит из основной части (10), изготовленной из первого материала и имеющей заполняемую гигроскопичным материалом внутреннюю полость (20), которая образована в поперечном направлении боковыми стенками(11, 12), имеет вторую в вертикальном направлении (Y) высоту (h2) и в вертикальном направлении (Y) со стороны внутренней стенки (13) не является диффузионно-непроницаемой, и из цельной образующей диффузионный барьер пленки (30), которая выполнена из второго материала первой толщины (d1),меньшей 0,3 мм, прочно соединена с основной частью (10) профиля, проходит поверх наружной стороны(14) его внутренней полости (20), обращенной в противоположную внутренней стороне (13), и продолжается в вертикальном направлении (Y), по существу, по всей высоте внутренней полости (20) основной части профиля, и которая в поперечном сечении, перпендикулярном продольному направлению (Z), имеет на каждом из двух своих концов профилированные удлиненные участки (31a-g, 32a-g), которые целиком расположены в соседней с внутренней в вертикальном направлении (Y) стенкой (13) дистанционного профиля (50) зоне (16, 17), которая проходит в вертикальном направлении (Y) от внутренней стенки(13) в сторону, противоположную от расположенного между листами (51, 52) оконного стекла внутреннего пространства (53) стеклопакета, и имеет третью высоту (h3), которая меньше или равна 0,4h1. 2. Дистанционный профиль по п.1, в котором удлиненные концы (31, 32) пленки отогнуты от наружной стороны соответствующей боковой стенки (11, 12) основной части профиля внутрь в поперечном направлении (X) на первую длину 11, которая не меньше 0,1b1 и не больше 0,3b1. 3. Дистанционный профиль по п.1 или 2, в котором третья высота h3 не превышает 0,2h1, более предпочтительно не превышает 0,1h1, а масса удлиненного конца образующей диффузионный барьер пленки составляет минимум около 10% от массы остальной части пленки, расположенной выше средней плоскости профиля. 4. Дистанционный профиль по любому из предыдущих пунктов, в котором профилированные участки (31a-g, 32a-g) удлиненных концов (31, 32) выполнены в виде одного или нескольких отогнутых участков или сгибов. 5. Дистанционный профиль по любому из предыдущих пунктов, в котором первым материалом является синтетический материал, предпочтительно полиолефин, более предпочтительно полипропилен,и/или вторым материалом является металл, предпочтительно нержавеющая сталь или сталь с антикоррозионным покрытием из олова (электроосажденного) или цинка. 6. Дистанционный профиль по любому из предыдущих пунктов, в котором первый и второй материал выбраны таким образом, что профиль (50) возможно согнуть в холодном состоянии. 7. Дистанционный профиль по любому из предыдущих пунктов, в котором профилированный участок (31b, d, e, f; 32b, d, e, f) полностью расположен в материале основной части (10) профиля. 8. Стеклопакет, содержащий по меньшей мере два листа (51, 52) оконного стекла, которые расположены на расстоянии друг против друга с образованием между ними внутреннего пространства (53), и дистанционную рамку, изготовленную из дистанционного профиля (50) по любому из пп.1-7 и, по меньшей мере, частично определяющую границы расположенного между листами (51, 52) оконного стекла внутреннего пространства (53) стеклопакета, при этом боковые стенки дистанционного профиля (50) по всей длине и высоте приклеены диффузионно-непроницаемым связующим материалам (61) к обращенным к ним внутренним сторонам листов (51, 52) оконного стекла, а остающееся свободным пространство между внутренними сторонами листов (51, 52) на противоположной по отношению к расположенному между листами (51, 52) внутреннему пространству стеклопакета стороне дистанционной рамки и связующего материала (61) заполнено механически стабилизирующимся герметиком (62).

МПК / Метки

МПК: E06B 3/663

Метки: дистанционный, профиль, стеклопакета, стеклопакет, рамки, дистанционной

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/13-10322-distancionnyjj-profil-dlya-distancionnojj-ramki-steklopaketa-i-steklopaket.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Дистанционный профиль для дистанционной рамки стеклопакета и стеклопакет</a>

Похожие патенты