玻璃砖板结构及其所用装置的制作方法

专利名称:玻璃砖板结构及其所用装置的制作方法
本发明涉及玻璃砖墙或玻璃砖板以及用来构造这种墙或板的装置。更具体地说，本发明涉及到这样一些建筑玻璃砖墙或板，其中含有能简化构造和提高这种墙或板的结构整体性与强度的连接器。这里所用的“墙”和“板”两词是可互换的，每一词都蕴含着另一个词以及隔墙、窗和使用建筑玻璃砖的其他结构。
玻璃砖在建筑业上便于用作一种建筑材料，这是从以下观点考虑的结果，即它们可用来构成板，这种板在美学上有着悦目的外观、能隔热与隔声、抗风化且很少需要维护、能抗破坏与强行的侵入，并可透过实际上能达到的任何所需程度的光来实现最佳照明。
大多数通用的玻璃砖和本发明所用的一类玻璃砖，是将两个半块压型玻璃熔接在一起形成，这样，形成了环绕该玻璃砖周缘的居中部位上一突出的中央凸部或脊部。通常，玻璃砖是在其侧面上用灰浆、水泥、薄浆或堵缝材料组成板状，这和一般砖或水泥块的砌筑情形相同。这种板也可在任何地方预先组装好并运到施工现场。
不幸的是，玻璃砖的无孔隙、不吸收的表面不允许与灰浆 形成结实的接合，为了克服这些缺点已设计了若干方案。例如，一些玻璃砖的周缘表面已由制造厂家作了糙化处理；也有将树脂类涂层敷到这样的表面上，便于更好地粘附用来固定这种砖的灰浆。
在铺砌玻璃砖时，要比用普通砖和其它类砖石时倍加小心。玻璃砖一般按直的水平层和垂直列铺砌，而不用普通砖的错缝方式，将玻璃砖沿水平和垂直两个方向上均匀地分隔开，在美学和结构学上都是重要的。此外，由于玻璃砖较重，不像普通砖或混凝土块那样吸收灰浆中的水，故应该用一种较稳定的混合物形式的灰浆来支承玻璃砖的重量。且由于适用来铺砌玻璃砖的灰浆是固化得慢的那种，在一段时间内只能铺砌几层砖；另一方面，新铺的砖通常会挤出下层之间的灰浆，这样就难以使玻璃砖恰当地准直。为了避免上述问题，有时用到特殊的快干灰浆，而这从结构观点考虑不太希望如此。
由于上述原因，玻璃砖板虽有其建筑学上的优点，但建筑师和为砌筑这类砖而必须付出较高劳务费用的其它一些人常常避免使用它。
过去许多年中已作了许多努力来简化玻璃砖板的构制。这方面的努力一般都是指在提供空隙、销子形式的加强件、隔片、固定件及其类似物，例子可参看美国专利1，798，088；1，868，236；2，112，241；2，227，842；2，239，537；2，527，985；3，295，281；和 4，058，943。但是，以上方法中无一能为建筑业接受，这或者是由于这些方法不适合常规设计的玻璃砖，或由于采用它们时需要超出一般瓦工所掌握的技术，或由于它们不能起到充分作用，或是它们在商业上的用途于经济上并不很合算。
于是需要一种全新的装置来简化玻璃砖的铺砌，同时需要这样一些玻璃砖板，这种板要比以前可获得的板更经济和有更好的质量。
因此，本发明之一个目的在于提供一种装置，使铺砌玻璃砖来形成板的过程简化。
另一目的在于提供较以前所制玻璃砖板有新颖和改进了结构的玻璃砖板。
本发明的上述和其它目的及对其优点较全面的理解，可对照下述的说明书和权利要求
书而获得。
可按本发明来达到上述目的，其中，一个特征是用来构成建筑墙或板之玻璃砖连接器。这种连接器是于铺砌砖时插入砖间，在宽度与高度方向上提供牢固连接。这种连接器使板在结构上具有刚性、弹性和得到加强，对灰浆起到辅助作用，使砖层和砖列能够较容易地按精确准直固定并作到间隔一致。
在连接器的那种能用来构制平墙或平板的一种形式中，这样的连接器包括着一对刚性的、连锁的、细长而直的部件。每个部件有两个分隔开的，平行而平整的相对表面，每个表面上有一纵沟和一垂直于该纵沟且延伸至上述部件侧面中心的开口槽。(这里所用的“表面”一词包括着上述那种表面以及例如在图5与6中所说明的界定这种表面的部分)。每个部件因而能置放或装配在另一部件的开口槽中。最好是，每个部件的纵沟沿侧向定中，即每个纵沟是处于相对于部件宽度的中心。当用此连接器来按普通交叉方式，例如在上述墙或板的界面内接合四块砖时，每个部件中的开口槽最好是顺纵向定中，即位于这种部件长度上的中间处。当用此连接器来按着交叉方式，例如沿着板边会合门槛或窗壁接合两块砖时，在这些部件之一上的开口槽最好沿此部件长度对向中部(即纵向定中)，使此连接器具有“T”状构型。
另一种特别适用于砌筑弧形的玻璃砖墙或板的连接件，包括一对刚性，连锁的细长部件，其中之一有两个分开的平行而平整的相对表面；另一部件则呈这样的锥形，即它有两个分隔开不平行沿侧向会聚的平整的相对表面。每个部件有一个最好是沿着侧向定中在每一表面上的纵沟和一开口槽，如上段所述。每个部件于是可置放或装配到另一部件的开口槽内。
此种连接器能够由任何刚性材料(例如)木材、塑料、金属、玻璃、陶瓷)制成。在这些材料中，塑料、例如聚苯乙稀、橡胶改良的聚苯乙稀(也称作为“抗冲击聚苯乙稀”或“高抗冲击聚苯乙稀”)，聚碳酸酯、丙稀酸酯与尼龙等是较理想的，因为它们有所需的机械性质(例如刚度和抗压强度)、对离解稳定，可具有各种颜色和透明度，而且材料和制造费用较低。此种连接器的简单几何结构可使制造方法简化到使那些可利用公开在它们面前的本发明而又熟悉本技术领域：
的人变得立即明白。在这种情形，此种连接器可制成单件式而不是分离连锁的一些部件，在此，每个部件可以和另一部件整体地模制成单一制品的连接器。在由塑料制成的连接器情形，那种将连接器制成单件式的方法易由注射成型进行。此外，邻接门槛或窗壁的连接器必要时可方便地由一完整的连接器这样地制成简单地切下一个部件的一半，而与门槛或窗壁邻接的另一部件则保持原样。
在本发明的另一特征中，可以呈平面或曲面或兼具分离开的平面部与弧形部的建筑墙或板，包括着一批均匀间隔开的玻璃砖和连接这些砖的一批连接器，每块砖有一定的高度、宽度与厚度以及环绕其周边中间的脊部。每个连接器包括一对刚性，连锁的细长部件，每个部件的长度小于砖之高度或宽度中较短的，而每个部件的宽度则小于砖的厚度。此种部件的厚度，即它表面间的距离，决定了相邻砖块间的间距。为便于连接器与砖的配合，该部件中的纵沟之宽度与深度则最好要大于该砖周缘脊部之相应的宽度与高度，至少也要与其相等，这种连接器是用不同于上述的形式构成。这样的连接器是一个个地安置或定位在一批砖的畸角相交处并同这批砖邻接。连接器部件上的每一纵沟对合砖上的一个脊部，使墙或嵌板侧向上固定；在弧形墙或板的情形，所包括的连接器具有一种带不平行表面的部件，这种部件上的沟垂直于上述弧形墙与嵌板的曲率半径与弧。此外，通过采用一种硅酮填缝化合物之类的粘接剂来将每个连接器的表面固定到它所邻接的砖上，就能赋于此整个弧形板结构以优良的抗挠曲强度。这样就易于将灰浆充填到砖间的空隙中将连接器埋入并隐蔽于该灰浆之内，由此使墙或嵌板封闭，达到隔音与抗天气的影响。
参看附图，图1是按照本发明砌筑之平墙或平板玻璃结构中有代表性部分的立面透视图；图2是按照本发明构成的弧形结构的玻璃砖墙或玻璃砖板中有代表性部分的立面透视图；图3A是用来砌筑图1所示那种墙或板之本发明的连接器的立面透视图；图3B与3C是装配或连锁成图3A中所示连接器的两个部件之立面透视图；图4A是用来砌筑图2所示那种弧形墙或板的本发明之连接器的立面透视图；图4B与4C是装配或连锁成图4A中所示连接器的两个部件之立面透视图；图5是本发明的这样一种连接器的立面透视图，它可用于砌筑图1所示那种墙或板，并且是用塑料注射成型为单件形式；图6是本发明的这样一种连接器的立面透视图，它可用来砌筑图2所示那种弧形壁或板，并且是由塑料注射成型为单件形式。
参看图1，平板的一个有代表性部分1是由玻璃砖3、5、6与7组成，这些玻璃砖可按各种规格购自宾夕法尼亚洲匹茨堡的匹茨堡一康宁公司和购自西德Wirges的Westerwatd公司。每块砖的规格以它的厚度9、高度11和宽度13表示。玻璃砖的标准规格包括厚度3 1/8 ″和3 7/8 ″以及宽度和高度5 3/4 ″×5 3/4 ″(6″名义值)，7 3/4 ″×7 3/4 ″(8″名义值)，11 3/4 ″×11 3/4 ″(12″名义值)，3 3/4 ″×7 3/4 ″(4″×8″名义值)以及5 3/4 ″×7 3/4 ″(6″×8″名义值)。每块砖环绕其边缘的中央有一脊部15，并有在其周缘表面21之上延续的棱边17与19。砖之周缘表面21通常有树脂质的涂层或由制造厂确定的腐蚀网纹，用来改进灰浆与砖间的粘合，并在一定程度上控制通过砖面23透射的光。与在通常的玻璃砖板的情形中相同，相邻砖之边棱间以及一个砖的边棱和一相邻的门槛或窗壁间的空距25一般是在1／4″与5／8″之间。在本发明的板中，这是可以通过在砖之间插入图1所示之本发明的连接器27、29、30与31而能立即实现的。“T”形连接器27与29是设计用来贴接一门槛或窗壁的；连接器30与31则例示了将4块砖按普通相交的方式接合。图1也阐明了本发明的这样一个特征，其中的板最初只是用与连接器砌成，最好用一种粘性的自固化硅酮填缝化合物涂敷到欲接合玻璃砖周缘表面之连接器的部件表面上，以获得使连接器可载重的自支承结构。将整个的墙板这样组装好后，用普通水泥之类的灰浆灌填各砖之间的所有空隙来密封此墙板，并让连接器完全埋没于此灰浆中使之不显露出来。适用的灰浆或薄浆中包括在铺砌玻璃砖中以前用的那些。一种典型的灰浆是由下述混合物制成的泥浆，按体积计，包括1分普通水泥，1／4至1／2分的石灰，以及相当于此水泥加石灰约2 1/4 至3倍的砂子。必要时可涂敷一层防水剂或采用抗水普通水泥。了解了本发明的优越之处后，采用其它一些适用的灰浆、水泥、薄浆与填缝材料对于那些熟悉瓦工工艺的人都是显而易见的。在这一方面，由于构成连接器的每个部件之长度小于其所接合之玻璃砖的宽度或高度，这样就能使灰浆作为一种不间断的连续体或填料分布到整个板内。于是就在很短的时间内制得了这种板的成品，它与以前制得的玻璃砖板相比，有一种更好的类似于工艺品的外观。
参看图3A、3B与3C，适用于图1之玻璃砖板内的连接器33是由形状一致、刚性的细长而直的部件35与36组成。每个部件一般约3英寸长和约2英寸宽，并有两个分隔开的平行而平整的相对表面37与39，每个表面上有一约1／8″深的纵沟和一约3／8″至约1／2″宽的开口槽43，后者垂直于该轴向且延伸至该部件的侧向中央。每个部件根据对砖要求的间隙和相应的开口槽宽，有3／8″或1／2″的厚度，因而能置放或装置在另一部件的开口槽内。如图3B与3C所示，其中每个部件的沟为斜的(例如从1／2″至约3／8″，便于更好地与砖的脊部对合)，且沿侧向定中，且每个沟是相对于部件的宽度而位于中央。此外，如图3B与3C所示，当此连接器是用来按普通相交的方式接合四块砖时，例如这四块砖是在墙或板的边界之内时，这时的槽最好沿纵向取中，即沿着部件的长度而位于中部。如图1的连接件25与27所示，这时的连接器是用来以普通相交的方式来连接两块砖的，这两块砖例如是沿着板侧对合一门槛或窗壁的，在一个部件中的开口槽应位于或接近此部件的端部，而在另一部件中的开口槽则最好位于此部件长向上的中部(即沿纵向取中)。
图2示明本发明一弧形墙或板的代表性部分45。此种弧形墙能由前面相对于图1所述的相同玻璃砖砌成，只不过是相邻纵列之砖间的间隙47在板的凸侧上时大于在凹侧上的相应间隙。建筑行已对各种规格的玻璃砖确定了它的最小曲率半径；这样的曲率半径一般要使板的凹侧上砖列间的间隙不小于3／16″，而在凸侧上的不大于约5／8″。
图4A、4B与4C表示了一种适用于图3所示弯曲玻璃砖板的连接器49。这种连接器49包括一对刚性而连锁的细长部件51与53，其中之一(53)有两个隔开的平行而平整的相对表面55与57；另一部件51呈这样的锥形，即它有两个分隔开但非平行的在侧向上会聚而平整的相对表面59与61。此锥角与玻璃砖相邻纵列间的角度匹配，由此确定弧形板的曲率半径。每个部件51与53有一个在其每个表面上最好是沿侧向取中的纵沟63，以及一个如前段所述的开口槽65。这样，每个部件就能置放或装配于另一部件的开口槽内。
图5与6示明了 抗冲击聚苯乙稀之类塑料注射成型制成单件式的连接器。图5中带尾标a的连接器部件对应于图3A－3C中的连接器部件；图6中带尾标a的连接器部件则对应于图4A－4C中的连接器部件。尽管图中未作如此表明，但图5与6中的连接器最好在其整个部分上有倒角或圆角与弧线。连接器33a与49a分别与图3A和4A中所示连接器之不同处在于，它们是由一个单一部件而不是由独立的两个连锁部件制成，且它们的表面是由连接件37a、39a、55a、57a、59a与61a所确定，而不是一完全平齐的区域(例如在图4A与4A中)，得以通过从整个料厚上切下的方法来简化注射成形。于是在图5与6所示的实施例中，其尺寸如上面对图3A－3C与4A－4C所述的连接器将具有约1／8″的最大料厚。此外，绘于图5与6中的连接器是取它们安装在玻璃砖间的方向，即这种十字形的连接器是水平地放置，以利于连接器获得载重能力。图中虽未示出，但垂直的部件最好略带锥形(例如有约1°的锥角)，以便将连接器从成型它的注射模中脱出。还有，图5与6中所示的这种连接器也可以按图3A－3C与4A－4C中所示的连锁部件形式制成。
以上的说明是用来解释本发明的，应该认识到，在不脱离按照后面权利要求
书所确定的本发明的精神与范围之前提下，是可以对前述实施例作出更动与改变的。
权利要求
1.用来将玻璃砖构成一玻璃板的玻璃砖用的连接器，包括一对刚性、连锁、细长而直的部件，每个部件有两个分隔开的平行而平整的相对表面而在每个表面上有一纵沟，同时有一个与该纵向垂直并延伸至部件侧面中央的开口槽，每个部件以连锁方式安装在另一部件的此种开口槽内。
2.按照权利要求
1的一种连接器，其中每一部件的纵沟是沿侧向取中的。
3.按照权利要求
2的一种连接器，其中的每个部件的开口侧是沿纵向取中的。
4.按照权利要求
2的一种连接器，其中，在一个部件中的开口槽是位于该部件的端部附近，而另一部件的开口槽则沿纵向取中。
5.用来将玻璃砖构成一玻璃砖弧形板的连接器，包括一对刚性、连锁的细长部件，其中之一有两个分隔开的平行而平整的相对表面，而另一部件有两个分隔开的，非平行而沿侧向会聚之平整的相对表面，在其每个表面有一个纵沟和一个与该纵向垂直且延伸至该部件侧向中央的开口槽，每个部件以连锁的方式置于另一部件的开口槽内。
6.按照权利要求
5的一种连接器，其中的纵沟是沿侧向取中的。
7.按照权利要求
6的一种连接器，其中每个部件的开口槽是沿纵向取中的。
8.按照权利要求
6的一种连接器，其中，一个部件的开口槽位于靠近该部件的端部处，而另一部件中的开口槽则沿纵向取中。
9.一种板件，包括一批均匀分隔开的玻璃砖，每块砖有一定的高度、宽度和厚度以及环绕其周边的脊部；用于上述砖的一批连接器，每个连接器包含一对刚性、连锁、细长而直的部件，每个部件接合着至少是两块相邻砖中的每一块之高度或宽度，每个部件的长度小于上述的高度或宽度，而每个部件的侧向宽度则小于该砖的厚度，所说的部件具有两个分隔开的平行且平整的相对表面，每个表面上的一纵向之宽度与深度分别至少是相当于砖上脊部的宽度与高度，同时上述部件有一垂直于前述纵向且延伸至此部件的侧向中央，每个部件以连锁方式置放于另一部件的开口槽内，而且每个连接器则配置在一批砖的畸角相交处并与这批砖对合，使得每一纵沟与一块砖的脊部插合。
10.按照权利要求
9的一种板，其中的连接器是用一种粘接剂固定到砖上。
11.按照权利要求
10的一种板，其中砖与砖间的空隙是以灰浆充填。
12.一种具有一定曲率半径的弧形板，包括一批均匀分隔着的玻璃砖，每块砖有一定的高度、宽度和厚度和一环绕砖之周边的脊部；一批用于上述玻璃砖的连接器，每个连接器包括一对刚性的连锁的纵向部件，每一部件接合着至少是两块相邻砖中的每一块之高度或宽度，每个部件的长度小于上述的高度或宽度，而每个部件的侧向宽度小于砖的厚度，其中一个部件有两个分隔的平行而平整的相对表面，而另一部件则有两个分隔的不平行而沿侧向会聚之平整的相对面，每个部件在每个表面中有一个纵沟，其宽度与深度分别至少相当于砖上脊部的宽度与高度，还有一个垂直于上述纵向且延伸至该部件侧向中央的开口槽，每个部件以连锁的方式配置在另一部件的开口槽内，每个连接件设置在一批砖的畸角相交处并与这批砖接合，使每一纵向与一块砖上的脊部插合，而每一具有不平行表面之连接器的部件中之纵沟则垂直于这种板的曲率半径。
13.按照权利要求
12的一种板，其中之连接器是用一种粘接剂固定到砖上。
14.按照权利要求
13的一种板，其中砖与砖间之空隙是用灰浆充填。
15.用来将玻璃砖构成一种玻璃板的玻璃砖用的连接件，包括一对刚性而细长的单元式直形部件，
每个部件有两个分隔的平行而平整的相对表面，而每个表面中有一纵沟，每个部件与另一部件整体模压成型，作为一单一制品的连接器。
16.按照权利要求
15的一种连接器，其中的纵沟是沿侧向取中。
17.用来将玻璃砖构成一种弧形板的玻璃砖用的连接件，包括一对刚性而连锁的细长单元式部件，其中之一部件有两个分开的平行而平整的相对表面，而另一部件有两个分开的不平行而沿侧向会聚之平整的相对表面，各部件的每个表面中有一纵沟，而每个部件与另一部整体模压成形，作为一单一制品的连接件。
18.按照权利要求
17的一种连接器，其中的纵沟是沿侧向取中。
19.一种板件，包括一批均匀分隔的玻璃砖，每个具有一定的高度、宽度和厚度以及绕其周边的脊部；上述砖所用的一批连接器，包括一对刚性而细长的单元式直形部件，每个部件接合着至少是两块相邻砖中每一块的高度或宽度，而各部件的侧向宽度小于该砖的厚度，所说部件具有两个分开的平行而平整的相对表面，每个表面上的一条纵沟，其宽度与深度分别至少相当于砖之脊部的宽度与高度，每个部件与另一部件整体式模压成一单件式制品的连接器，而每个连接器是装置在一批砖的畸角相交处并与之接合，使每一纵沟与一块砖上之脊部插合。
20.按照权利要求
19的一种板，其中的连接器是由一种粘接剂固定到砖上。
21.按照权利要求
20的一种板，其中砖间的空隙是用灰浆充填。
22.一种具有一定曲率半径的弧形板，包括一批均匀分开的玻璃砖，每块砖有一定高度、宽度和厚度和绕其周边的脊部；一批用于上述砖的连接器，每个连接器包括一对刚性的单元式细长部件，每个部件接合着至少两块相邻砖中每一块的高度或宽度，每一部件的长度小于上述的高度或宽度，而每一部件的侧向宽度则小于砖的厚度，一个部件具有两个分开的平行而平整的相对表面，而另一部件则有两个分开的不平行而沿侧向会聚之平整的相对表面，每个部件在各个表面中有一纵沟，其宽度与深度至少分别与砖脊部的宽度与高度相当，而每个部件是与另一部件整体式模压成一单件式制品的连接器，每个连接器配置在一批砖的畸角相交处并与之靠接，使每一纵沟与一砖之脊部插合，而具有不平行表面的每个连接器部件中的纵沟则垂直于这种板的曲率半径与弯曲的弧形部分。
23.按照权利要求
22的一种板，其中的连接器是用一种粘接剂固定到砖上。
24.按照权利要求
23的一种板，其中砖间的空隙是用灰浆充填。
专利摘要
用连接器将一批玻璃砖组成建筑玻璃砖墙的墙或板使砖在宽与高向上牢靠且有均匀间隔。连接器包括一对刚性细长部件，各部件有一对分开的平整相对面，各面则有一侧向取中之纵沟。此两部件相接合而各连接器置于一批砖角相交处并与砖靠合，使各纵沟与绕各砖全周边之背部插合。连接器可用能固化之硅酮填缝料之类粘性化合物固定到砖上，而砖间空隙可用灰浆、薄浆或填缝料充填，密封这种墙或板并将此连接器隐埋于该灰浆中。
文档编号E04B2/06GK87204836SQ87204836
公开日1988年8月31日 申请日期1987年3月23日
发明者迈耶 埃米尔 申请人:迈耶 埃米尔导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan