具有改进的边缘绝缘的三层玻璃的绝缘单元的制作方法
【专利说明】具有改进的边缘绝缘的三层玻璃的绝缘单元
[0001]政府支持公告
[0002]根据由美国能源部所授予的合作协议N0.DE-EE-0000167，本发明获得政府支持。美国政府可以具有本发明的某些权限。
技术领域
[0003]本发明涉及一种具有改进的边缘绝缘的玻璃的(glazed)绝缘单元，所述玻璃的绝缘单元具有三个或更多个间隔的片材，并且更具体地，本发明涉及一种三层玻璃的绝缘单元，所述三层玻璃的绝缘单元具有由间隔物框架分离的相邻的片材，其中，间隔物框架彼此偏移。
【背景技术】
[0004]目前，绝缘玻璃单元中的大多数包括由间隔物框架分离的一对玻璃片。通常并且不限于本讨论，具有例如在美国专利N0.5,655, 282的图1、3、4和10中所示的类型的金属间隔物框架的单元通过以下步骤制造，即，将防潮的粘结剂或密封剂施加在金属间隔物框架的相对的外表面上并且将间隔物框架定位在一对片材之间以形成子组件。子组件被传送通过加热炉以加热粘结剂，此后子组件经过压辊之间以将片材压靠在间隔物框架上以使粘结剂流动而形成防潮的密封件，所述防潮的密封件在间隔物框架的外表面与相邻的片材的内边框边缘部分之间具有预定的厚度。虽然对于制造具有两个玻璃片和单个间隔物框架的绝缘单元而言该程序是可接受的，但是当处理和设备用于制造具有三个或更多个玻璃片和两个或更多个间隔物框架的绝缘单元时是有限制的。
[0005]更具体地，在制造三层玻璃的绝缘单元的处理中，在第一片材与第二片材的第一表面之间定位第一间隔物框架，所述第一间隔物框架在间隔物框架的相对的外表面上具有防潮的粘结剂或密封剂的层，并且在第二片材的第二表面(与第二片材的第一表面相对的第二表面)与第三片材之间定位有第二间隔物框架，所述第二间隔物框架在间隔物框架的相对的外表面上具有防潮的粘结剂或密封剂的层，以便提供子组件。三层玻璃的单元的子组件被传送通过在上加热元件与下加热元件之间的加热炉以加热粘结剂而使粘结剂成为可锻的，此后三层玻璃的子组件经过压辊之间以将片材朝向彼此偏压在间隔物框架上而形成防潮的密封件，所述防潮的密封件在间隔物框架与相邻的片材的内边框边缘部分之间具有期望的厚度。
[0006]该处理的缺点在于，在第二片材的第一表面与第一间隔物框架的外表面之间的粘结剂或密封剂层(以下也称为“第一粘结剂内层”)以及在第二间隔物框架的外表面与第二片材的第二表面之间的粘结剂或密封剂层(以下也称为“第二粘结剂内层”)的温度低于在第一间隔物框架的外表面与第一片材之间的粘结剂或密封剂层(以下也称为“第一粘结剂外层”)以及在第二间隔物框架的外表面与第三片材之间的粘结剂或密封剂层(以下也称为“第二粘结剂外层”)。对于第一粘结剂内层和第二粘结剂内层的温度低于第一粘结剂外层和第二粘结剂外层的温度的原因在于，在第一粘结剂内层和第二粘结剂内层被加热之前，热量必须穿过第一间隔物框架和第二间隔物框架。
[0007]基于上述讨论，可以理解的是维持加热炉的温度和其它处理参数以将第一粘结剂内层和第二粘结剂内层的温度维持在可接受的温度范围内，这样可能使第一粘结剂外层和第二粘结剂外层过热。当子组件穿过压辊时，第一粘结剂内层和第二粘结剂内层被加压到期望的厚度范围；然而，第一粘结剂外层和第二粘结剂外层由于较高的温度而是更加可锻的，并且第一粘结剂外层和第二粘结剂外层中的一个或二者被加压到超出期望的厚度范围的下限的厚度或另外由于子组件的重量而具有超出期望的厚度范围的下限的厚度。另外，维持加热炉的温度和其它处理参数以将第一粘结剂外层和第二粘结剂外层的温度维持在可接受的温度范围内，这样可能使第一粘结剂内层和第二粘结剂内层欠热。当子组件穿过压辊时，第一粘结剂外层和第二粘结剂外层被加压到期望的厚度范围；然而，第一粘结剂内层和第二粘结剂内层由于较低的温度而是较不可锻的，并且第一粘结剂内层和第二粘结剂内层被加压到超出期望的厚度范围的厚度或可能不发展期望的粘附水平。
[0008]如本领域的技术人员可以理解，将期望的是提供一种绝缘单元和制造绝缘单元的方法，所述绝缘单元具有两个或更多个间隔物框架和三个或更多个玻璃片，所述绝缘单元没有目前可用的绝缘单元的缺点，并且提供制造绝缘单元的方法，所述绝缘单元具有两个或更多个间隔物框架和三个或更多个玻璃片。
【发明内容】
[0009]本发明涉及一种绝缘单元。在本发明的一个非限制性实施例中，绝缘单元尤其包括:在第一片材与第二片材之间的第一间隔物框架，其中，第一间隔物框架的第一外表面被粘附到第一片材的内表面，并且第一间隔物框架的相对的第二外表面被粘附到第二片材的第一主要表面；在第二片材与第三片材之间的第二间隔物框架，其中，第二间隔物框架的第一外表面被粘附到第二片材的第二主要表面，并且第二间隔物框架的相对的第二外表面被粘附到第三片材的内表面，其中，第二片材的第二主要表面与第二片材的第一主要表面相对，第一间隔物框架的分段与第二间隔物框架的分段对准，并且第一间隔物框架的分段和第二间隔物框架的分段具有大于零的偏移量。
[0010]在本发明的另一个非限制性实施例中，绝缘单元的边框端部部分安装在具有第一槽和相邻的第二槽的窗框中。第一槽的基部深于第二槽的基部，第一片材和第二片材的边框端部部分安装在第一槽中，第一片材和第二片材的周边边缘接合第一槽的基部，第三片材的边框边缘部分安装在第二槽中，并且第三片材的周边边缘接合第二槽的基部。
[0011]本发明还涉及一种制造绝缘单元的方法。在本发明的一个非限制性实施例中，该方法尤其包括制造子组件，所述子组件尤其包括:在第一片材与第二片材之间的第一间隔物框架，其中，第一间隔物框架的第一外表面通过粘结剂被粘附到第一片材的内表面，并且第一间隔物框架的相对的第二外表面通过粘结剂被粘附到第二片材的第一主要表面；在第二片材与第三片材之间的第二间隔物框架，其中，第二间隔物框架的第一外表面通过粘结剂被粘附到第二片材的第二主要表面，并且第二间隔物框架的相对的第二外表面通过粘结剂被粘附到第三片材的内表面，其中，第二片材的第二主要表面与第二片材的第一主要表面相对，第一间隔物框架的分段与第二间隔物框架的分段对准，并且第一间隔物框架的分段和第二间隔物框架的分段具有大于零的偏移量。子组件被加热，并且第一片材和第三片材朝向彼此被偏压以使粘结剂流动。
【附图说明】
[0012]图1是现有技术的三层玻璃的绝缘单元的平面图；
[0013]图2是沿着图1的线2-2得到的视图；
[0014]图3是现有技术的三层玻璃的单元的边缘组件的剖视图；
[0015]图4是图3中所示的现有技术的三层玻璃的单元的闲置子组件的侧视图，为了清楚起见去除了子组件的部件的部分；
[0016]图5是现有技术的用于加热子组件和加压已加热的子组件而制造三层玻璃的单元的设备的侧视图；为了清楚起见以剖视图示出设备的部分；
[0017]图6是与图1的视图类似的视图，该图示出本发明的三层玻璃的单元的非限制性实施例；
[0018]图7是沿着图6的线7-7得到的视图；
[0019]图8是窗的剖视图，该图示出安装在框格构件中的本发明的三层玻璃的单元的非限制性实施例；
[0020]图9是略图，该图示出根据本发明的教导的用于确定相邻的间隔物框架的偏移的程序；
[0021]图10和图11与图4的视图类似的视图，这些图示出本发明的非限制性实施例；
[0022]图12是与图6的视图类似的视图，该图示出本发明的另一个非限制性实施例；
[0023]图13是与图6的视图类似的视图，该图示出本发明的又一个非限制性实施例；
[0024]图14是沿着图13的线14-14得到的视图；
[0025]图15是窗的剖视图，该图示出图13和图14中所示的单元；
[0026]图16A和图16B是可以在本发明的实践中使用的间隔物框架的剖视图。
【具体实施方式】
[0027]如本文所使用的，诸如“内”、“外”、“左”、“右”、“上”、“下”、“水平”、“竖直”等的空间或方向术语涉及如在附图中所示的本发明。然而，将应理解，本发明可以呈现出各种可替代的取向，并且因此，这样的术语将不认为是限制性的。另外，在本说明书和权利要求书中所使用的表达尺寸、物理特征诸如此类的所有数字将理解为在所有情况下通过术语“大约”修改。因此，除非有相反的指示，在以下说明书和权利要求书中所阐述