雙層玻璃窗安全固定裝置的製作方法
2023-06-15 23:32:31 2
專利名稱:雙層玻璃窗安全固定裝置的製作方法
本發明涉及到雙層玻璃窗組合件在建築物上的安裝，特別是把密封雙層玻璃窗組合件固定到建築物上的安全輔助固定裝置系統。
由雙層或多層窗玻璃組成的玻璃窗組合件是公知的。尤其是用作由兩塊彼此隔開的、密封固定在一起的窗玻璃組成的隔熱玻璃窗組合件。隔片將兩塊窗玻璃隔開，並沿整個玻璃窗四周固定在相應的窗玻璃上。因而窗玻璃牢固地連接成組合件，在兩層玻璃窗之間是空氣層或其他氣體層，形成玻璃窗組合件的隔熱特性。
相當大的玻璃窗組合件可用於辦公大樓之類的地方，例如從地板一直延伸到天花板的玻璃窗組合件。已經發展了各種把玻璃窗組合件安裝到建築物上的技術。例如，有一種方法是採用端罩或外檔蓋來連接玻璃窗組合件。端罩或外檔蓋復蓋在組合件的外層窗玻璃上，並固定或夾緊到建築物上。美國專利US3，367，077公開了這樣一種安裝結構，但該文獻描述的不是雙層玻璃窗。
上述方法提供了一種把玻璃窗組合件連接到建築物上的好方法，但許多建築物要求在安裝玻璃窗組合件時不採用外檔蓋或端罩。實現此要求的一種通用方法是把組合件內層窗玻璃直接粘接到建築物上。這可以在現場粘接，或者可在遠離工作場地把組合件粘接到窗框上、然後把窗框固定到建築物上就位(通常稱作整體組裝)。在此兩種情況中任何一種所採用的結構粘接件通常是一種單層或雙層的矽密封膠層，最好是一種能快速凝固的。密封膠層塗復在每個玻璃窗組合件的整個周邊上，從而進一步實現建築物與環境的密封。
當然很容易看出密封膠層承受組合件的整個重量。同時它也直接受到風力的作用以及內層窗玻璃膨脹和收縮而施加的張力。如果密封膠層失效，整個玻璃窗組合件就會從建築物上掉下來。這種潛在的、毀壞性的失效是很難察覺出來的，除非已觀察到部件在玻璃窗組合件四周有滲漏現象。如果建築物表面加工未達到良好粘接的要求(這難以在現場完成和檢查出來)，則就留下了密封膠層失效的誘發因素。這種在四側安放矽密封裝置雖然受到建築行業的注意，然而因這些原因而未被廣泛採用。
本發明的一個主要目的是提供一種堅固、可靠的雙層玻璃窗組合件的固定裝置，它易於採用標準玻璃和窗框，裝配方便，不需要端罩或外檔蓋，而採用柔性連接部件作為固定裝置的一部分。利用這樣一種固定裝置來作為雙層玻璃窗組合件主要固定方式(如建築結構中採用的矽粘接層)的輔助固定裝置是本發明主要目的的特定內容。
本發明的目的是這樣來實現的它包括一個彈性或柔性部件，該部件有兩個部分，可以插入到雙層玻璃窗組合件兩塊窗玻璃間形成的溝槽內的第一部分以及一直延伸到超出玻璃窗組合件周邊的第二部分。彈性部件的第二部分固定在安裝玻璃窗組合件的結構上，例如建築物上。
把彈性部件固定到建築物上的構件可以採用一個固定在建築物上、且與彈性部件第二部分相嚙合的獨立固定部件。本實施例中的嚙合連接採用了彈性部件和固定部件互補外形結構所形成的槽榫型嚙合的滑動配合。
在本發明的一個實施例中，彈性部件是由橡膠或彈性材料(如乙烯丙烯二烯單體-EPDM)製成的細長滑塊。該滑塊的第一部分大小正好裝配到玻璃窗組合件兩塊窗玻璃在其周邊所形成的溝槽中。滑塊的第二部分一直延伸到超出玻璃窗組合件的周邊。第二部分的外表面結構有一個(最好是多個)側向伸出的(即與玻璃窗組合件主平面相垂直的)凸緣或凸起，這些凸起沿著滑塊縱向脊狀延伸。
本實施例所採用的固定部件是L型金屬託架。L型託架的底板固定在建築物上，如用焊接將其固定到窗戶的直欞上。L型託架的另一部分有一個與滑塊第二部分外表面結構互補的表面配合結構，從而滑塊與固定部件相互嚙合連接。例如本實施例L型託架表面有一個榫槽，滑塊的一個凸緣插入其內，形成槽榫形配合嚙合。
上述固定裝置特別適用於將雙層玻璃窗組合件安裝到建築物上的系統。多個連接件以一定間隔安放在玻璃窗組合件的四周。在這方面，本發明可以很容易地應用於玻璃窗組合件的主要固定方式，然而目前認為最有用的是作為矽粘接層這種主固定方式的安全輔助固定裝置。即玻璃窗組合件用普通的方法粘接到建築物上，本發明的連接件用來作為粘接層失效時的備用固定裝置。如果這樣應用，可以在現場裝配玻璃窗組合件或者採用標準工藝將其組裝到建築物上。
L型固定部件位於組合件的周邊四周，固定就位，如用焊接法固定在窗戶的直欞上。然後將滑塊的第一部分插入到兩塊窗玻璃間的溝槽內，且沿縱向將滑塊第二部分推入L型固定部件的互補榫槽內，則滑塊與其對應的L型固定部件互相嚙合鎖緊。
於是，作為一種輔助固定手段的本發明固定裝置的優點十分明顯。首先(可能是最主要的)該裝置系統排除了主粘接膠層失效而導致的損壞。如果主要固定手段失效，本發明裝置系統可防止玻璃窗組合件掉下來，從而可對組合件進行修復或重新安裝。
連接件及連接裝置還可很方便地採用標準的玻璃窗組合件和建築材料。不必對玻璃窗組合件、建築物或窗框作改進。本發明還可採用標準的現場裝配玻璃工藝，不影響其整體組裝能力。
同時，連接件還允許窗玻璃作正常的膨脹和收縮。保持著四側矽密封粘接裝置的全部優點對窗玻璃在膨脹和收縮期間的移動有較少的限制，與建築物密封較好不會漏氣滲水。此外，本發明不會造成與內層窗玻璃點接觸以及出現不希望的壓力點。
下面結合附圖對本發明實施例作進一步詳細描述，從而可以進一步理解本發明的目的和優點。
圖1是表示安裝一對相鄰玻璃窗組合件的固定部件如何配置的示意正視圖。
圖2是本發明固定裝置中的彈性滑塊的透視圖。
圖3是圖1中沿3-3線的剖視圖。
圖4是圖1中沿4-4線的剖視圖。
本發明目前主要用作雙層玻璃窗組合件的輔助安裝裝置，在那裡以矽密封粘接層為主要固定手段將組合件安裝到建築物上。下面的實施例針對這種應用情況進行了描述，然而應該理解成本發明並不局限於這些專門描述的內容，還可有其它應用方式。
參閱附圖1，一對玻璃窗組合件〔10〕安裝在建築物〔13〕上的窗框〔11〕和窗戶直欞〔12〕上。窗框〔11〕以建築業中公知的傳統方式固定在建築物〔13〕上。
玻璃窗組合件〔10〕是標準的雙層保溫玻璃窗組合件，它有兩層窗玻璃〔10a、10b〕(圖3和圖4)，其中10a是內層窗玻璃。兩塊窗玻璃〔10a、10b〕被一個隔片〔14〕分開，隔片〔14〕輕輕地從組合件〔10〕的邊緣塞入，並沿整個組合件周邊延伸。隔片〔14〕是用普通方式(如利用一種矽化合物)粘接到兩塊窗玻璃上。每個組合件〔10〕周邊封死，在兩塊窗玻璃之間形成一個空氣或其它氣體的絕熱層。
每個組合件〔10〕用由矽化合物製得的結構密封固定件支承在窗框上。這種工藝是公知的工藝，就是用矽化合物壓條把組合件粘接到窗框〔11〕上，例如在內層窗玻璃內側周圍的間隙〔15〕處放置矽壓條(圖上未畫出)。注意到間隙〔15〕是由位於內層窗玻璃〔10a〕和窗框〔16〕之間的隔片〔16〕(如諾頓膠帶-Norton tape)來形成的。
如上所述，雙層玻璃窗組合件〔10〕是標準件，以一種通用的結構粘接膠層方式安裝到標準的窗框〔11〕上。這種結構粘接膠層成為安裝組合件〔10〕的主要手段。這種支承玻璃窗組合件〔10〕的方法提供了一種所要求的不採用端罩或外檔蓋的安裝方法。問題在於每個組合件〔10〕是完全靠與窗框〔11〕的粘接結合來支承。如果粘接結合失效，組合件〔10〕就會脫落。
因此，本發明實施例提供了一種輔助的固定裝置。如果主要安裝手段中的粘接膠層失效，本發明的固定裝置夾持住組合件，防止整個組合件安裝出現損壞性的失效。
如圖所示的本發明固定裝置有兩個部件。一個部件是由橡膠之類材料(如硬度大約為70的肖爾A型乙烯丙烯二烯單體-shore A type EPDM)製成的彈性滑塊。這個彈性件與作為主要固定手段的結構矽粘接膠層配合使用。滑塊〔20〕有兩個部分，第一部分〔20a〕與玻璃窗組合件四周兩塊窗玻璃間的溝槽相嚙合，第二部分〔20b〕延伸得超過玻璃窗組合件〔10〕的周邊。固定裝置的另一部件是固定部件-L型的金屬託架〔21〕(圖3和4)，託架〔21〕有一個固定到窗框〔11〕上的底板〔21a〕和一個把滑塊第二部分〔20b〕連接到其上的豎板〔21b〕。
滑塊〔20〕和固定託架〔21〕通過滑動配合而相互嚙合連接。為此滑塊第二部分〔20b〕有一個外形結構配合表面，它可安置於託架豎板〔21b〕上的互補外形配合結構中。
如圖3和圖4剖面所示，滑塊第二部分〔20b〕有一主幹部分〔23〕，內側凸緣〔24〕和外側凸緣〔25〕從主幹部分向兩側延伸。第三個側向凸緣〔26〕從主幹部分〔23〕的端部向內側伸出，與另一向內側伸出的凸緣〔24〕稍微隔開一段距離。這些凸緣〔24-26〕沿著滑塊〔20〕整個縱向長度延伸。
託架〔21〕的豎板〔21b〕的結構正好與滑塊第二部分〔20b〕相配合。它有一個凹口形的槽〔28〕，從那裡向內延伸形成一個在其內部的榫槽〔29〕。唇狀凸緣〔30〕復蓋在此榫槽〔29〕上。脊狀凸起〔31〕從託架豎板〔21b〕向外垂直伸出。這些託架豎板〔21b〕的表面結構沿著豎板〔21b〕的整個縱向長度延伸。凹口形槽〔28〕和榫槽〔29〕在託架豎板〔21b〕的兩端都是開口的。
託架豎板〔21b〕的外形結構精確地與彈性滑塊〔20〕的外形結構相配，從而它們嚙合連接時能互鎖。滑塊〔20〕的凸緣〔26〕首先插入到榫槽〔29〕的一端，然後滑塊〔20〕沿著託架豎板〔21b〕的縱向滑動。一旦安裝好，滑塊凸緣〔24〕和〔25〕與託架豎板〔21b〕緊密貼合，託架脊狀凸起〔31〕置於由主幹部分〔23〕和凸緣〔25〕間形成的互補凹槽〔32〕內。彈性滑塊凸緣〔26〕置於榫槽〔29〕內形成槽榫型連接。
應注意到圖中描述了兩種彈性滑塊〔20〕。圖3所示滑塊〔20〕的凸緣〔24〕和〔25〕要比圖4所示滑塊稍厚些。這主要是因為圖3所示滑塊用於玻璃窗組合件〔10〕的底部，一旦主要密封粘接固定裝置失效時，滑塊的凸緣將承受玻璃窗組合件的部分重量。沿著組合件側邊的滑塊(圖4)不承受重量。組合件〔10〕頂部也採用圖4所示的那一種滑塊。
圖1和圖4還描述了沿著窗戶直欞〔12〕(直接把兩個相鄰玻璃窗組合件連接起來)的固定裝置的配置。固定託架〔21〕沿著直欞〔12〕長度交錯放置，從而託架〔21′〕作為一個玻璃窗組合件〔10〕的固定裝置，與其相鄰的託架〔21″〕作為另一個玻璃窗組合件的固定裝置。由丹佛泡沫塑料-Denver foam(聚氨基甲酸酯)做成的襯條〔33〕以通常的方式用作沿組合件〔10〕四周的密封，以防止結構矽粘結膠滲漏到窗玻璃〔10a和10b〕之間的溝槽內。該襯條〔33〕切割成小段，用來填在滑塊〔20〕之間的空隙中。
在圖示實施例中，採用通常的結構矽粘結膠層把組合件〔10〕安裝到窗框〔11〕上。然後，用焊接方法把固定託架〔21〕固定在窗框上。在這之後將滑塊〔20〕滑入到沿組合件〔10〕四周的溝槽內就位，與相對應的固定託架〔21〕嚙合連接。在外層窗玻璃〔10b〕四周，在外層玻璃窗〔10b〕與窗框之間(圖3)以及相鄰的兩個外層玻璃窗之間(圖4)安放了防風雨的密封件〔34〕。
雖然圖示實施例採用了一種焊在窗框〔11〕上形成整體結構的固定託架〔21〕，還可考慮採用夾緊式(snaptype)固定部件以爪形連接方式(ratchet attachment)連接到窗框上。此外本發明既可用於整體結構的組合件，也可以在現場裝配玻璃。
已經對本發明的一個實施例進行了試驗，來確定未採用結構粘結膠層時(也就是說如果結構粘結膠層完全失效而組合件僅僅由本發明的固定裝置來支承的情況)本發明的支承能力。在一個7英呎11英吋×7英呎11英吋的兩個窗玻璃寬的窗框系統中以類似於圖1所描述的方式裝配了兩組尺寸為4英呎×8英呎的標準保溫玻璃窗組合件〔10〕。固定託架〔21〕焊連到擠壓成型的鋁製窗框上，從而滑塊〔20〕位於沿每個組合件〔10〕頂部和底部的四分之一處(位於每個組合件主軸處的夾持固定裝置省掉了)。沿著組合件〔10〕外側的夾持固定裝置安放在離開端部(頂部和底部)6英吋的位置以及短軸處(即採用了3個夾持固定裝置來代替圖示的5個夾持固定裝置)。窗戶的直欞上也安裝有固定裝置，與另一組的一端相隔6英吋，該兩組固定裝置的一對位於窗戶直欞〔12〕的中點附近(其餘的中間固定裝置同樣也被省掉了)。滑塊縱向長度是6英吋，由俄亥俄州哥倫布市Tremco公司製造，牌號為TR2140E和TR2140E。
上述支承組裝件已試驗到93英磅/平方英吋的壓力，相當於風速為193米/小時，在這時窗戶直欞〔12〕轉動或扭曲，使組合件不再密封。也就是說窗框〔11〕先於固定組裝件失效，顯示了本發明裝置有較高的可靠性。
本發明是結合一個實施例進行描述的，普通專業技術人員會從中進行一些結構、部件、布置、材料等方面的改變，這些修改並未超出本發明的原理，是本發明在實踐中的應用。
權利要求
1.由兩塊連接在一起、形成一定間隔的窗玻璃組成的雙層玻璃窗組合件(沿其周邊兩塊窗玻璃間形成向外開口的溝槽)的固定裝置，其特徵在於它包括--一個彈性部件，該部件有兩個部分，可插入到兩塊窗玻璃間形成的溝槽內的第一部分以及延伸得超過玻璃窗組合件周邊的第二部分，以及--把彈性部件第二部分固定到建築物上的構件。
2.根據權利要求
1所述的雙層玻璃窗組合件的固定裝置，其特徵在於上述把彈性部件第二部分固定到建築物上的構件包括一個使該第二部分和固定在建築物上的固定件之間相互嚙合連接的結構。
3.根據權利要求
2所述的雙層玻璃窗組合件的固定裝置，其特徵在於上述相互嚙合連接結構包括上述彈性部件第二部分和上述固定件兩者之一上形成的外表面配合結構至少有一個榫舌，該榫舌可插入上述固定件和彈性部件第二部分兩者中另一個的互補表面配合結構中，該互補配合區至少有一條可插入榫舌的榫槽。
4.根據權利要求
2所述的雙層玻璃窗組合件的固定裝置，其特徵在於上述相互嚙合連接結構包括彈性部件從玻璃窗組合件向外伸展的第二部分在其與該玻璃窗組合件同一主平面內有一個主幹部分以及從上述主幹部分垂直伸出的榫舌，該榫舌置於上述固定件上的榫槽內，從而把彈性部件固定到上述固定件上。
5.根據權利要求
4所述的雙層玻璃窗組合件的固定裝置，其特徵在於上述固定件是一個託架，該託架有一個固定在建築物上的底板和一個從底板向外伸出、且與玻璃窗組合件主平面相垂直的部分，託架這一部分上有一個表面配合結構，包括一個帶有榫槽的凹口區，在這榫槽中安放上述彈性部件第二部分的外表面配合結構，並使之固定。
6.根據權利要求
2所述的固定裝置，其特徵在於上述彈性部件是彈性滑塊。
7.把由兩塊連接在一起、形成一定間隔的窗玻璃組成的雙層玻璃窗組合件(沿其周邊兩塊窗玻璃間形成向外開口的溝槽)安全可靠地安裝到建築物上的裝置系統，其特徵在於該裝置系統包括-多個彈性部件，每個彈性部件有兩個部分，可插入到兩塊窗玻璃間形成的溝槽內的第一部分以及延伸得超過玻璃窗組合件周邊的第二部分，這些彈性部件以一定間隔位於玻璃窗組合件周邊上，-把上述各個彈性部件第二部分固定到建築物上的固定構件。
8.根據權利要求
7所述的固定裝置系統，其特徵在於上述彈性部件是彈性滑塊，其第二部分形狀做得能和建築物上的固定件相嚙合連接。
9.根據權利要求
8所述的固定裝置系統，其特徵在於固定件是託架，它有一個固定在建築物上的底板以及一個從底板向上伸出並與玻璃窗組合件主平面垂直的部分，這一部分有一凹口，從那兒形成一條榫槽，上述滑塊第二部分有一個凸緣，這凸緣插入到上述榫槽中，使滑塊第二部分和上述固定件相互嚙合連接。
10.由兩塊連接在一起、形成一定間隔的窗玻璃組成的雙層玻璃窗組合件(沿其周邊兩塊窗玻璃間形成向外開口的溝槽)的固定裝置，其特徵在於它包括-玻璃窗組合件主要粘接固定裝置，包含有一種位於玻璃窗組合件和建築物之間的粘接膠層，-由夾緊固定裝置組成的玻璃窗組合件輔助粘接固定裝置，夾緊固定裝置由一個彈性部件和固定構件組成，彈性部件有兩個部分，可插入到兩塊窗玻璃間形成的溝槽內的第一部分以及延伸得超過玻璃窗組合件周邊的第二部分，固定構件把彈性部件第二部分固定到建築物上去。
11.根據權利要求
10所述的雙層玻璃窗組合件的固定裝置，其特徵在於上述把彈性部件第二部分固定到建築物上的固定構件包括一個使該第二部分和固定在建築物上的固定件之間相互嚙合連接的結構。
12.根據權利要求
11所述的雙層玻璃窗組合件的固定裝置，其特徵在於上述相互嚙合連接結構包括上述彈性部件第二部分和上述固定件兩者之一上形成的外表面配合結構至少有一個榫舌，該榫舌可插入上述固定件和彈性部件兩者中另一個的互補表面配合結構中，該互補配合區至少有一條可插入榫舌的榫槽。
13.根據權利要求
12所述的雙層玻璃窗組合件的固定裝置，其特徵在於上述相互嚙合連接結構包括彈性部件從玻璃窗組合件向外伸展的第二部分在其與該玻璃窗組合件同一主平面內有一個主幹部分以及從上述主幹部分垂直伸出的榫舌，該榫舌置於上述固定件上的榫槽內，從而把彈性部件固定到上述固定件上。
14.根據權利要求
13所述的雙層玻璃窗組合件的固定裝置，其特徵在於上述固定件是一個託架，該託架有一個固定在建築物上的底板和一個從底板向外伸出、且與玻璃窗組合件主平面相垂直的部分，託架這一部分上有一個表面配合結構，包括一個帶有榫槽的凹口區，在這榫槽中安放上述彈性部件第二部分的外表面配合結構，並使之固定。
15.根據權利要求
11所述的固定裝置，其特徵在於上述彈性部件是彈性滑塊。
16.把由兩塊連接在一起、形成一定間隔的窗玻璃組成的雙層玻璃窗組合件(沿其周邊兩塊窗玻璃間形成向外開口的溝槽)安全可靠地安裝到建築物上的裝置系統，其特徵在於該裝置系統包括-玻璃窗組合件主要粘接固定裝置，包含有一種位於玻璃窗組合件和建築物之間的粘結膠層，-由多個夾緊固定裝置組成的玻璃窗組合件輔助粘接固定裝置，每個夾緊固定裝置由一個彈性部件和固定構件組成，彈性部件有兩部分，可插入到兩塊窗玻璃間形成的溝槽內的第一部分以及延伸得超過玻璃窗組合件周邊的第二部分，這些彈性部件以一定間隔位於玻璃窗組合件周邊上，固定構件把上述各個彈性部件第二部分固定到建築物上去。
17.根據權利要求
16所述的固定裝置系統，其特徵在於上述彈性部件是彈性滑塊，其第二部分形狀做得能和建築物上的固定件相嚙合連接。
18.根據權利要求
17所述的固定裝置系統，其特徵在於固定件是託架，它有一個固定在建築物上的底板以及一個從底板向上伸出並與玻璃窗組合件主平面相垂直的部分，這一部分有一凹口，從那兒形成一條榫槽，上述滑塊第二部分有一個凸緣，這凸緣插入到上述榫槽中，使滑塊第二部分和上述固定件相互嚙合連接。
19.把由兩塊連接在一起、形成一定間隔的窗玻璃組成的雙層玻璃窗組合件(沿其周邊兩塊窗玻璃間形成向外開口的溝槽)安全可靠地安裝到建築物上的方法，其步驟如下-在玻璃窗組合件和建築物間用一種粘接膠層作為主要固定手段把玻璃窗組合件固定到建築物上，-進一步用輔助固定裝置把玻璃窗組合件固定到建築物上，該輔助固定裝包括多個夾緊固定裝置，每個夾緊固定裝置由一個彈性部件和固定構件組成，彈性部件有一個可插入到兩塊窗玻璃間形成的溝槽內的第一部分和一個第二部分，固定構件把彈性部件第二部分固定到建築物上去。
20.根據權利要求
19所述的方法，其特徵在於上述彈性部件是彈性滑塊，上述第二部分延伸得超過玻璃窗組合件的周邊，其形狀做得能和建築物上的固定件相嚙合連接。
21.根據權利要求
20所述的方法，其特徵在於固定件是託架，它有一個固定在建築物上的底板以及一個從底板向上伸出並與玻璃窗組合件主平面相垂直的部分，這一部分有一凹口，從那兒形成一條榫槽，上述滑塊第二部分有一個凸緣，這凸緣插入到上述榫槽中，使滑塊第二部分和上述固定件相互嚙合連接。
專利摘要
本發明公開了一種牢固可靠的雙層玻璃窗組合件的固定裝置和固定方法。它可採用標準的玻璃窗組合件和窗框，安裝方便，不需要端罩或外擋蓋。固定裝置包括彈性部件和固定部件。彈性部件有兩部分可插到兩塊窗玻璃之間溝槽內的第一部分和延伸得超過組合件周邊的第二部分，第二部分上有一榫舌。固定部件上有一個與彈性部件榫舌相配的榫槽，從而將彈性部件第二部分固定到建築物。本發明可作為主要固定手段，但更適於作為以矽粘接膠層為主要固定手段的輻助固定手段。
文檔編號E06B3/54GK87104304SQ87104304
公開日1988年3月2日 申請日期1987年4月28日
發明者達雷爾·L·加爾布雷恩 申請人:米德蘭玻璃公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan