具有增強側壁以防扭曲的隔熱單元的隔離架的製作方法
2023-04-23 08:34:16
專利名稱：具有增強側壁以防扭曲的隔熱單元的隔離架的製作方法
技術領域：
本發明涉及隔離架坯料和/或隔離架以及涉及用隔離架作的多層窗單元，具體涉及具有增強側壁以防扭曲的隔離架。
歐洲專利申請公告號No.0475213A1發布的18.03.92公報92/12(以後簡稱「歐洲申請」)和美國專利No.5531047公開一種具有低熱導率邊緣組件的隔熱窗子單元和製造該單元的方法，該歐洲申請分別基於1990年9月4日、1990年9月4日和1991年4月18日提出的美國專利系列No.578697、578696和686956。總的來說，歐洲申請公開一種隔熱的窗子單元，該單元具有一對沿邊組件配置的並密封在該組件上的玻璃板，從而在玻璃板之間構成密封的夾層，而美國專利No.5531047還公開將一塊玻璃板置於兩個玻璃板之間的邊緣組件的隔離架內。該邊緣組件包括具有大體U形橫截面的隔離架，該隔離架的每個直立腿的外表面上具有密封劑，其中有乾燥劑的粘合劑層粘接在隔離架底部的內表面上。
美國專利No.5313761公開一種隔熱單元的具有大體U形橫截面的隔離架，隔離架的直立腿的部分在隔離架底部的上面彼此相向彎曲。
雖然歐洲專利申請、美國專利No.5313761和5531047的設計是可接受的，但是它有局限性。具體是，隔離架在角部之間的側面具有逐漸增加的扭曲，因為隔離架的外腿僅由底部相連。可以看到，當隔離架角部之間側面的長度增加時，隔離架相鄰角部之間的側面的扭曲程度便增加。
小A.E.Thompson於1995年9月15日提出的美國專利申請系列No.08/529180公開一種用於製造隔熱單元用的隔離坯料和/或隔離架，該隔離架包括大體U形的橫截面和具「T」形增強件的底部件，從而減小隔離架側面的扭曲程度。這種增強部件可以是一種插入件，裝在直立腿之間的底部上，或者增強部件與隔離架坯料和/或隔離件形成整體。
雖然使用美國專利申請系列No.08/529180中公開的插入件和/或增強部件可以減小扭曲，但是它有局限性。具體是，當用連續的隔離坯料片製作隔離架時，與隔離架底部形成整體的增強部件要求切下部分底部；另外，用於抗扭曲的插入件要求另外的安裝步驟，即將插入件裝在隔離架坯料或隔離架中並支承插入件的負載。
製作多層玻璃窗的技術人員很清楚，形成一種沒有現有隔離架局限性的隔離架設計將是有利的，從而即是不是消除也可以將隔離架側面的扭曲減小到最小。
本發明涉及隔離架坯料和/或隔離架，該隔離架具有連接一對分開一定距離的直立腿的底部，從而形成具有大體U形橫截面的隔離架坯料和/或隔離架。形成每個直立腿，使得即使不能消除扭曲也能將其減小到最小。在本發明的一個實施例中，在橫截面中的直立腿具有相連接的第一部件和第二部件，這兩個部件形成發卡形的結構，第一部件連接於隔離架的底部，第二部件具有一個與底部分開的倒圓端部。
另外，本發明涉及玻璃窗單元，該單元具有一對板，該板由本發明隔離架彼此分開並用例如密封劑固定在隔離架腿部的第一部件的外表面上。
其次，本發明涉及製造本發明隔離架坯料和/或隔離架的方法，和/或用本發明的隔離架坯料或隔離架製作多層窗單元的方法。
圖1是裝有本發明部件的多層玻璃窗單元的前視圖，為清楚起見，已有一部分被除去。
圖2是沿圖1的2-2線截取的截面圖，示出本發明的抗扭曲隔離架的一個實施例。
圖3是類似圖2的截面圖，該隔離架底部上的密封外層被去掉，示出本發明抗扭曲的隔離架的另一實施例。
圖4是類似於圖3的截面圖，其中兩個外板和密封層被去掉，中間板位於隔離架中，示出本發明的抗扭曲隔離架的再一實施例。
圖5是類似於圖4的截面圖，示出本發明的又一抗扭曲的隔離架的實施例，該隔離架的中間板和包含乾燥劑的粘合劑被除去。
圖6是類似於圖5的截面圖，示出本發明抗扭曲的隔離架的又一實施例。
圖7是類似於圖5的截面圖，示出本發明抗扭曲的隔離架的又一實施例。
圖8是具有本發明特徵的抗扭曲的隔離架坯料一部分的側視圖，該坯料由圖9示出的成形條形成。
圖9是在衝壓之後並在形成圖8所示隔離架坯料的截面之前的該條的平面圖。
圖10是在衝壓之後並在形成圖11所示隔離架坯料之前的該條的平面圖。
圖11是在彎曲形成具有連續角部和具有本發明抗扭曲性的隔離架之前用圖10的條形成的隔離架坯料的側視圖。
圖12是類似於圖11的圖，該隔離件坯料具有連續的底部和本發明的抗扭曲的特性。
下面討論玻璃窗單元結構中的本發明的隔離架坯料和/或隔離架的各種實施例，該玻璃窗單元具有由歐洲專利申請或美國專利No.5351451公開的方法確定的低導熱邊緣，這些專利已作為參考包含在本文中。很明顯，本發明不限於隔熱的或具有低導熱邊緣的多層玻璃窗單元，而本發明的實施例可以用於任何的玻璃窗單元，不管其隔熱特性如何。在以下的討論除非另有說明，相同的編號代表相同的部件。
圖1示出隔熱單元20，圖2示出隔熱單元20的橫截面圖，該單元具有包含本發明特徵的隔離架22。具體參考圖2，單元20包括隔熱架22，該隔熱架位於一對外板24和26之間並固定在這對外板上，在其間形成一個夾層28。夾層28最好以下述方式被密封，使得氣體例如空氣、潮氣和/或灰塵(以後個別的和總的均稱為「外界空氣」)不能流出和流入，和/或使得隔熱氣體例如氬氣不能流出，但不限於此。
在以下討論中，板24和26是玻璃板；然而很明顯，該板可以用任何材料例如玻璃、塑料、金屬和/或木料製作，但材料的選擇不限於此，另外，這些板可以全是相同的材料或不同的材料，另外，一塊板可以是單塊板，而另一塊板可以是用一個或多個單塊板用常規方式層壓在一起的層制板。再則，一個或多個板的一個或多個表面可以被塗層，例如玻璃或塑料透明板可以具有形成牆壁的不透明塗層，或具有選擇性通過預定光波長的環境塗層。已作為參考包含在本文中的美國專利No.4610711、4806220、4853256、4170460、4239816和4719127公開了可以用在本發明實踐中的塗層板，但是應當認識到，本發明不限於此。另外，在實施本發明時，可以塗層一個或多個玻璃板，但不限於此，和/或可以是不塗層的顏色板例如在美國專利No.4873206、4792536、5030593和5240886中公開的那種顏色板，但不限於這些專利，這些專利已作為參考包含在本文中。
外板24和26最好具有相同的外周結構和尺寸，但是應當清楚，一個外板可以大於另一個外板，而板中的一個板其外周結構可以不同於另一個板。
再參考圖2，隔離架22包括一對分開的外腿30、32，該腿固定在底部34上，形成具有大體U形橫截面的隔離架。在圖2所示的橫截面中，每個外腿具有發卡形結構，包括細長的向上伸的第一部件36，該部件的底部分38連接於隔離架22的底部34，還包括在結合部40連接於細長的向下伸的第二部件42的上部分。第二部件42的端部分44在底部34的上面彎曲並面向外腿32的第二部件42的端部分44。在本發明的實踐中，外腿30和32最好用一單片材料形成，然而很明顯，外腿30和32可以用分開的片製作，然後接合起來形成細長外腿30和32的如圖2所示的橫截面形狀。
繼續參考圖2，在隔離架22的外腿30、32的外表面48形成一層不滲透潮氣的密封層46，即在製作具有密封夾層的多層玻璃窗單元的工藝中所用的那種粘合密封材料層，從而將外板24和26即板的邊緣部分分別固定在隔離架22的外腿30、32的外表面上，使得夾層28被密封，使環境空氣不能流入和流出夾層28。
可以在隔離架22底部34的外表面52上形成一層密封層或粘合密封層50，但不局限於此種方式。密封層50的材料可以類似於層46的材料，然而，層50的材料最好是無粘性的，使得在貯存和運輸時，單元20的邊緣不粘在支承面上。具有層50的單元最好使隔離架22與外板24、26的外邊緣54分開一定距離，以便形成一個注入密封層50的溝槽，如圖2所示。熟悉多層窗單元製造工藝的技術人員知道，可以除去形成層50的溝槽，方法是例如使隔離架22底部34的外表面52與板24、26的外邊緣54對齊，如圖3所示，或超出板24、26的外邊緣54。
本專業的技術人員知道，夾層28通常充滿隔熱氣體例如氬氣，因此推薦使密封層46成形得薄而長(密封層46的厚度是板的相鄰大表面和第一部件36相鄰外表面之間測量的距離；層46的長度是如圖2所示從外板24、26的外邊緣54向上量到夾層28的距離，以便減少隔熱氣體從單元20的夾層28中的散出或減小進入單元20夾層28中的空氣。層46的材料其潮氣滲透率小於20gmm/m2日比較好，最好小於5gmm/m2日，滲透率用ASTM F 372-73的方法測定。在將板壓靠在腿部上之後，本發明形成的密封層46的厚度在約0.005(0.013cm)～0.125(0.32cm)英寸之間，約在0.010(0.025cm)～0.030(0.076cm)英寸之間比較好，最好約為0.025(0.051cm)英寸。在將板壓靠在腿部上之後，層46的長度或高度如圖2所示在約0.010(0.025cm)～0.50(1.27cm)英寸之間，約在0.125(0.32cm)～0.50(1.27cm)英寸之間比較好，最好約0.50英寸(0.50cm)。可以看到，層46的高度最好不超過外腿30和32的高度，但並限於此。
用在本發明實踐中的密封劑包括矽酮、聚氨酯粘合劑、室溫硫化粘合劑，最好是丁基橡膠和丁基熱熔化物例如H.B.Fuller的1191、H.B.Huller的1081A和PPG Industries公司的4442丁基密封劑。
還是參照圖2，具有乾燥劑62的滲透材料層60形成在隔離架22底部34的內表面64上。具有乾燥劑62的層60可以是多層隔熱窗單元製造工藝或設計中已知的可以吸收夾層28中潮氣例如外板被固定在隔離架上以後捕集在夾層中潮氣的任何物質。使用可流動材料可以容易在底部上自動配置層60和/或容易製造該窗單元。用在本發明實踐中的層60的材料是歐洲專利申請和美國專利No.5351451和5531047中說明的那種材料。美國專利No.5351451和5531047已作為參考包含在本文中。應當知道，層60可以是連續的，或沿隔離架內表面64分成間隔開的部分，或可以塗在隔離架腿部30和32的任何選定的表面上。另外，很明顯，層60中的乾燥劑量不局限於此，但是應當有足夠的乾燥劑，以便吸收夾層28中的潮氣，但不減小該層對隔離架的粘接性。在本發明的實踐中，乾燥劑約佔乾燥劑和基體材料總重量的40-60％。
本發明的隔離架可以用任何材料製作，作成任何構形，只要隔離架具有抗扭曲的性能。最好但不限於此，隔離架具有穩定結構，可以在施加偏壓將單元20固定在窗框或間隔壁系統上時使外玻璃板24和26彼此保持分開。雖然本發明的隔離架可以用任何材料例如木料、塑料、紙板、壓縮紙、金屬如不鏽鋼或鋁、鍍層金屬例如電鍍鐵或鍍錫鋼製作，但在本發明的實踐中，隔離架最好用金屬製作比較好，最好用低熱導率的金屬例如不鏽鋼、電鍍鐵或鍍錫鋼製作，使得隔離架具有低的導熱率。具體是，在本發明的實踐中使包括隔離架22、層46、層50(需要時)和具有乾燥劑62的層60(需要時)的單元邊緣組件具有較低的導熱率或具有按美國專利No.5531047所述方法確定的較高的隔熱值。
另外，很明顯，隔離架22最好用不滲透潮氣和/或氣體的材料製作，以防止外圍空氣進入夾層28和從夾層28中跑出隔熱氣體。不滲透潮氣和/或氣體的可以用在本發明中的材料包括金屬例如電鍍鋼、鍍錫鋼和不鏽鋼、滷素化聚合物材料，和/或隔離架具有透氣的芯，但塗布一層不透氣的膜例如金屬膜或聚偏二氯乙烯膜。
對於具有較低導熱率的邊緣組件，用鋁作的隔離架其導熱性大於用金屬塗層鋼例如電鍍鋼或鍍錫鋼作的隔離架，用金屬塗層碳鋼作的隔離架其導熱性大於用不鏽鋼作的隔離架，用不鏽鋼作的隔離架其導熱性大於用塑料作的隔離架。從導熱率低的觀點看，塑料提供了較好的隔離架，然而對隔離架來說，金屬是最好的，因為在很多情況下，它們容易加工、比塑料更容易實現自動化，而且不太會漏氣。
在本發明的說明中和權利要求書中，隔熱值被定義為熱量流過每單位周邊長度的邊緣組件的阻力。對於本發明多層單元的低傳導邊緣，隔熱值至少約為10是可以接受的，至少約為50的值是比較好的，最好的絕熱值至少約為100。
下面的討論旨在說明本發明的減少扭曲的特徵。扭曲度是一個用於描述一個細長件例如在兩個相鄰角部之間的或隔離框坯料兩端部之間的隔離框的側面的扭曲。作為例示，2英寸(5.08cm)的隔離架側面可以具有一個弧度的扭曲。對於每個外加的兩英寸長度，隔離架的側面將增加一個弧度的扭曲，因此對於10英寸長的隔離架的側面，扭曲量將是5個弧度。
扭曲量是下列物理特性的函數隔離架或隔離架坯料的橫截面構形；考慮中的隔離架側面的長度或考慮中的隔離架坯料的長度；例如，對於具有U形橫截面(見圖2)的隔離架或隔離架坯料，彎曲弧度是底部和外腿厚度、隔離架側面長度、外腿的高度和外腿之間的底部寬度的函數。增加外腿高度同時保持其它參數不變時，扭曲率減小，反之亦然。增加外腿之間底部的寬度同時保持其它參數恆定時，扭曲度增加，反之亦然。增加直立腿的壁厚同時保持其它參數恆定時，則扭曲度減小，反之亦然，增加隔離架側面的長度同時保持其它參數恆定時，則扭曲度增加，反之亦然。增加底部厚度同時保持其它參數不變時，則扭曲度減小，反之亦然。
回到圖2，部件36與42以及外腿30、32的端部44被成形為一種發卡形結構以阻止其扭曲。在本發明實踐中，外腿30、32的扭曲是第一部件36、接合部40、第二部件42和端部分44(以下稱作「在討論中的構件」)的厚度、高度和長度的函數。當討論中的構件厚度增加，高度和長度保持不變時，扭曲度減小，反之亦然。當討論中的構件其高度增加而厚度和長度保持不變時，扭曲度增加，反之亦然。當隔離架側面長度增加而討論中的構件的厚度和高度不變時，扭曲增加，反之亦然。很明顯，當端部44和隔離架底部34的內表表64之間的距離減小(圖2中端部44與內表面分開一定距離，圖3中端部44與內表面64相接觸)時，扭曲減少，因為隔離架的端部與底部內表面接合而制止扭曲。
一般地講，一個隔離架，當其用304號不鏽鋼製作，其外腿只包括第一部件36，每個第一部件的高度為0.250英寸(0.63cm)，其底部34的寬度為0.254英寸(0.64cm)，而其底部和第一部件的厚度為0.010英寸(0.025cm)時，對隔離架或其坯料的每英寸細長側面可望具有約0.166T弧度/英寸的扭曲，此處T是施加的轉矩，單位為磅·英寸。作為舉例但不局限於此，對於1040號鋼，扭曲是0.145T弧度/英寸。在本發明的實踐中，對於用304號不鏽鋼作的隔離架坯料，端到端的扭曲(端到端的扭曲是隔離架側面的長度或一片隔離架坯料端部之間的長度)小於0.15弧度/英寸(8.6°/英寸)是可接受的，0.075弧度/英寸(4.3°/英寸)是比較好的，沒有扭曲或零扭曲是最好的。對於不鏽鋼，最大為0.23弧度/英寸的扭曲是可接受的，0.115弧度/英寸是比較好的，零扭曲是最好的。很明顯，僅為例示目的提供了上述例子，但不限於此。根據上述數據技術人員可以確定其它金屬或非金屬的可接受扭曲。
在本發明的實踐中，扭曲不應當達到一個量，使得剪應力超過隔離架材料的屈服點而使隔離架坯料的側面永久形變，或使兩個側面例如隔離架坯料或隔離架的直立腿30和32變形。
回到圖2，部件36和42彼此分開一定距離，端部44與底部分開一定距離，因而使隔離架具有低的傳熱性，使單元形成低傳熱性邊緣。參照圖3，隔離架70具有連接於外腿74、75的第二部件73上的端部分72，該端部分接觸隔離架70底部77的內表面76。圖3的隔離架，除端部分72與44的位置外，所有的均與圖2相同，但其傳熱路徑的傳熱不像圖2中隔離架那樣低，因為隔離架70的端部分70接觸底部77的內表面76，因此示於圖3的單元78的隔熱值低，邊緣的導熱性高於圖2所示單元20。
本發明不局限於隔離架22外腿30、32的形狀和隔離件70的外腿74和75的形狀，外腿可以具有任何形狀，只要該形狀可以抗扭曲或減少扭曲。例如如圖4所示，隔離架84的外腿80和82在外腿80和82的第一部件87和第二部件88之間具有平的接合部86，而不是如圖2的弧形接合部40。另外，連接於外腿80、82第二部件88的部分89是平的，而不是像圖2所示的端部分44那樣是弧形的。
參考圖5，圖中示出隔離架90。隔離架90的外腿92和94具有表面上彼此接觸的第一部件95和第二部件96。參照圖6，圖中示出隔離架110，該隔離架具有外腿112和114，該腿用一片材料製作，其厚度大於底部116的厚度。例如但不局限於此，腿112和114的厚度可以約為底部厚度的5倍，3倍於底部116的厚度比較好，最好是2倍於底部116的厚度，以便在提供隔離架側面的抗扭曲性的同時減少隔離架的導熱率。很容易理解，底部可以厚於直立腿以抗扭曲。但是，但是這種配置相對於熱導率可以具有較低的抗扭曲性。
在本發明的實踐中，示於圖2～4的外腿的設計是比較好的，因為第一和第二部件彼此分開，形成較低導熱性的路徑。示於圖2和4的外腿設計與圖3的外腿設計相比是更好的，因為除形成的路徑其導熱性較低外，在隔離架底部內表面上的層60可以利用端部分和底部內表面之間的間隙使其在機械上固定就位。在具有乾燥劑的材料是粘合劑的情況下，層60除如上所述在機械上被固定就位外，還粘接固定在底部的內表面上。很明顯，採用圖2和4的隔離架設計，層60可以用非粘性的多孔材料或具有過量乾燥劑例如其中乾燥劑重量大於60％的材料形成，這種過量不會對粘性起坯作用。
在本發明的實踐中最好的是圖2和4所示的隔離架設計，因為除了提供層60的機械固定而外，端部分44(圖2)和端部分89(圖4)與底部的內表面分開一定距離，而且第一和第二部件彼此分開一定距離，因而與圖3、5和6所示的隔離架相比，該隔離架的導熱性較低。
現在可以看到，本發明的具有增強外腿因而可以抗扭曲的隔離件可以與其它的技術相結合使用，以便進一步抗扭曲，例如與美國專利申請系列No.08/529180中的增強件相結合。參照圖7，圖中示出隔離件120，它具有外腿30和32以及與底部122分開一定距離的端部分44。增強件124具有大體U形橫截面，與底部122形成整體。另外，可以看到，本發明的隔離架可以用來製作在美國專利No.5531047中公開的那種三層玻璃窗單元。例如，參照圖3，其中具有乾燥劑的層60具有可裝入中間板132外周邊緣部分的槽130，該中間板在板26和132之間形成夾層134，在板24和132之間形成夾層136。夾層134和136在功能上類似於圖2所示的夾層28.而且，可以在相鄰板之間配置本發明的兩個隔離架，從而形成歐洲專利申請的圖20中所示的那種三層玻璃窗單元。
本發明的抗扭曲的隔離架可以成形為具有例如美國專利No.5351451中公開的那種連續的角部，或這樣成形，即用角形鎖鍵將各個隔離架片的端部或隔離架坯料的各部分結合起來，或者用多層隔熱窗單元製造工藝中已知的方法焊接起來。按照本文的用法，連續的角部是指一個至少隔離架的底部沿隔離架的所選的角部是連續的部分直立腿30和32也可以是連續的角部，它與用例如角形鎖鍵或焊接方法形成的隔離架坯料的結合端部分很不相同。
下面說明隔離架片的形成，以及隨後形成包含本發明特徵的隔離架。
參考圖8，圖中示出具有端部202的隔離架坯料200。可採用任何常規方法例如焊接、角形鎖鍵或粘合劑將許多隔離架坯料200(圖8僅示出一個隔離架坯料)的端部202結合起來，形成隔離架。具體是，使許多隔離架坯料200的端部形成斜角或形成斜接，使得在將端部202接合在一起時可以形成一個封閉的隔離架，例如端部202具有45°角則可以形成矩形的隔離架，而54°角則可形成五邊形的隔離架。很明顯，端部202可以具有90°角，此時用角形鎖鍵連接。
參照圖8和9，但不局限於此，形成隔離架坯料200的一種方法是採用任何已知的方式衝壓或成形平的不鏽鋼條，以形成圖9所示的那種衝壓條210。該衝壓條210具有從條的側邊214向內傾斜的端部分212以及向外傾斜的端部分216，該傾斜部分216的一端連接於端部分212，其另一端連接於平的端部218。在條210被成形為隔離架坯料200之後，傾斜端部212和216形成斜接端部202。使條210彎曲，例如沿想像線230用衝壓法形成如圖2所示的端部分，沿想像線232和234衝壓形成接合外腿30、32的第一和第二部件36、38的接合部40，而沿想像線236衝壓則形成使外腿第一部件與底部接合的部分38。底部34的內表面64在想像線236之間。示於圖8的隔離架部分其橫截面結構示於圖2。可以看到，在示於圖8的隔離架坯料200的端部為90°端部的情況下，示於圖8的條210的端部211是平的。
製造包含本發明特徵的隔離架坯料和/或隔離架的另一種方法是成形一種長條，使其構成一段隔離架坯料，這一段隔離架坯料具有足夠長度，從而可以彎曲形成封閉的隔離架。在隔離架具有角部例如隔離架為四邊形的情況下，在至少一個角部上和最好至少在三個角部上該隔離架具有連續的角部，例如至少底部是連續的和部分外腿是選擇性連續的。這種隔離架已在美國專利No.5351451中公開。
在實施本發明時，最好製作具有連續角部的隔離架。下面討論製作類似於圖1所示單元20的本發明的窗子單元，該單元具有包括連續角部的隔離架。各個外板24和26是透明的玻璃板，其長度約為42 7/8英寸(108.9cm)，寬度約為19 3/4英寸(50.17cm)。每塊板的厚度約為0.090英寸(0.229cm)釐米。
一塊玻璃板24和26是塗層的，塗層玻璃是PPG Industries公司出售的玻璃，其註冊商標為Sungate 100塗層玻璃。板24和26的塗層表面面向夾層28。
根據需要參考圖10和11，將平的鍍錫鋼條(未示出)衝切成具有圖10所示條238的形狀。該條238在端部240和242之間的長度約為126英寸(320cm)，在側邊244和246之間的寬度約為2.00英寸(5.08cm)，其厚度約0.010英寸(0.25mm)。條238的端部240具有錐形端部分和孔254，而端部242具有孔256。還參考圖11，在圖11的隔離架坯料262的端部260插入隔離架坯料262的端部264之後，使孔254和256(僅示於圖10)對準，隨後使隔離架坯料262形成隔離架。回到圖10，在與端部240相距約1.5英寸(3.8cm)、約21 1/8英寸(53.65cm)、約63 7/8英寸(162.24cm)和約83 1/2英寸(212.09cm)的位置，從側邊244和246上切去材料，分別形成若干組成對的凹口270、272、274和276。該凹口區域270、272、274和276分別構成圖11所示的隔離架坯料262的角部分280、282、284和286以及圖1所示的隔離架22的角部。每個凹口區域包括褶痕線290、292和294，該褶痕線用於在彎曲隔離架坯料262形成隔離架時將以褶痕線290、292和294為界的外腿部分在角部處彼此相向地向內彎曲。在褶痕線之間的直立腿部分的位置在圖2中用編號296表示。
如圖10所示，各個凹部區域272、274和276具有垂直邊304，該垂直邊開始於側邊244或246並伸向條250的縱向中心。在想像線305處直邊304連接傾斜壁部分306，包括摺痕線290和294的傾斜壁部分具有圖10所示的「V」形。凹口270具有傾斜壁部分306和307。很明顯，傾斜部分307的這一段其高度尺寸是使得在形成隔離架時可以將端部260插入到隔離架坯料的端部264，參照圖11，在形成條262之後，邊緣304表示為虛線308，離褶痕線290和294不遠。這樣，在彎曲隔離件坯料262時，可使直立腿的這部分容易向內移動而不嚙合外腿的第二部件42(見圖2)。很明顯，側邊部分304相對於其相鄰邊244和246可以在任何角度。包括其相應的褶痕線的各個邊緣304其長度約為0.350英寸(0.89cm)，該長度近似等於隔離架外腿30和32的第二部件42和弧形端部44的高度。弧形端部44和接合部分30分別具有約0.125英寸(0.32cm)的半徑。想像線312之間的距離即V形褶痕線之間的距離約為0.500英寸(1.27cm)，以形成底部分，該底部分在外腿之間的寬度約為0.500英寸(1.27cm)。可以看出，為了清楚起見，圖9所示的條210其想像線多於圖10所示的條238，而且，條238可以沿類似的想像線彎曲，從而形成圖2所示的橫截面。
可以用任何常規方法成形條234，從而形成具有圖2所示橫截面的圖11所示的隔離架坯料262。在形成隔離架坯料262之後，將具有乾燥劑62的H.B.Fuller HL-5102-X-125丁基熱熔化物基體擠壓在底部34的內表面64上，形成層60(見圖2)。
將粘合密封劑層46擠壓在外腿30和32的外表面48上。粘合劑密封層46可以用市售的粘合密封劑例如H.B.1191熱熔化丁基膠，層46的塗加厚度約為0.040英寸(0.10cm)，塗加高度約為0.250英寸(0.625cm)，使得將玻璃板壓靠在外腿上以後形成厚度約為0.020英寸(0.05cm)高度約為0.300英寸(0.8cm)的層46。
可以看出，可以在將層46擠到直立腿30和32的外表面48上之前、之後或擠壓期間，將具有乾燥劑62的層60擠壓在隔離架的底部上，並具可以在將條238(圖10)成形為隔離架坯料262(圖11)的期間或之後塗加層60和/或層46。
在角部分284和286、然後在角部分282，隨後在角部分280彎曲隔離架坯料262，同時將錐形端部260嵌入隔離架坯料262的端部264，從而形成具有連續角部的隔離架。
使孔254和256彼此對準，並用聚異丁烯密封和/或用緊密配合的鉚釘或螺釘接合。然後將外玻璃板24和26置於層46的上面並彼此相向地加偏壓，從而使層46流動，將外層玻璃板緊固在隔離架的腿30和32上。然後使密封粘合劑50流入由外板24、26和隔離架22底部34的外表面52形成的溝槽中。
參考圖12，圖中示出本發明隔離架坯料的另一實施例。圖12的隔離架坯料320在預定的角部分322具有「V」形切口。按照這種配置，沒有任何側壁部分在底部上彎曲，如對圖11的隔離架坯料262所作的討論一樣。在圖12中還用編號324表示的虛線示出外腿第二部件的端部，該端部在不到外腿第一部件的位置結束。很明顯，在隔離架預定角部分，在第一和第二部件之間分開的距離不局限於此。
現在可以理解，本發明的實施例僅用於例示的目的，並不局限於此，在本發明的權利要求書的範圍內還可以設想其它一些實施例。
權利要求
1.一種用於製造隔離架的細長隔離架坯料，該隔離架使隔熱單元的板分開，該隔離架坯料包括底部；連接於該底部的第一腿；連接於該底部的第二腿；其中第一、第二腿與底部連接，形成大體U形橫截面的隔離架坯料，並成形第一和第二腿，使其減小隔離架坯料的扭曲。
2.如權利要求1所述的隔離架坯料，其特徵在於，第一和第二腿分別包括第一部件與第二部件接合，形成大體倒U形橫截面的構形，第一部件連接於底部，第二部件具有對著底部配置的端部。
3.如權利要求2所述的隔離架坯料，其特徵在於，通過弧形部分使第一部件連接於第二部件。
4.如權利要求3所述的隔離架坯料，其特徵在於，第一和第二部件彼此分開一定距離，形成具有發卡形橫截面構形的第一和第二腿。
5.如權利要求4所述的隔離架坯料，其特徵在於，第二部件的端部是弧形的。
6.如權利要求5所述的隔離架坯料，其特徵在於，第二部件的弧形端部接觸在第一和第二腿之間底部的表面上。
7.如權利要求5所述的隔離架坯料，其特徵在於，第二部件的弧形端部與第一和第二腿之間的底部表面分開一定距離。
8.如權利要求2所述的隔離架坯料，其特徵在於，第一和第二部件彼此接觸。
9.如權利要求1所述的隔離架坯料，其特徵在於，第一和第二部件的厚度大於底部的厚度。
10.如權利要求1所述的隔離架坯料，其特徵在於，隔離架坯料具有連續底部，沿隔離架坯料在將隔離架坯料彎曲成隔離架時形成角部的位置去掉部分第二部件。
11.如權利要求10所述隔離架坯料，其特徵在於，在角部的第一部件上設置大體形成「V」形的弱化線。
12.如權利要求10所述的隔離架坯料，其特徵在於，沿隔離架坯料在將隔離架坯料彎曲成隔離架時形成角部的位置，第一部件具有切口部分。
13.如權利要求1所述的隔離架坯料，還包括一個「T」部件，該部件將底部設置在第一和第二腿之間。
14.一種用於分開隔熱單元的板的隔離架，該隔離架包括底部；連接於底部的第一腿；連接於底部的第二腿；其中第一、第二腿與底部連接，形成截面大體為U形橫截面的隔離架，成形第一和第二腿，使其減小扭曲。
15.如權利要求14所述的隔離架，其特徵在於，第一部件由弧形部分連接於第二部件。
16.如權利要求15所述的隔離架，其特徵在於，第一和第二部件分別包括第一部件連接於第二部件，形成大體發卡形的構形，第一部件連接於底部。
17.如權利要求16所述的隔離架，其特徵在於，第二部件的端部是弧形的，並且第二部件的弧形端部不與底部接觸。
18.如權利要求14所述的隔離架，其特徵在於，隔離架具有角部，底部沿隔離架的角部是連續的。
19.如權利要求18所述的隔離架，其特徵在於，外腿的一部分在底部上面彼此相向彎曲。
20.如權利要求19所述的隔離架，其特徵在於，在角部上的一部分第二部件被除去，第一部件的一部分在底部的上面彎曲。
21.如權利要求17所述的隔離架，其特徵在於，在第一和第二腿之間的底部表面上塗上具有乾燥劑的滲透潮氣的材料層，構成底部的內表面，該材料層具有在第一和第二腿的第二部件的弧形端部和底部的內表面之間的部分。
22.一種隔熱單元，包括一對板；在該一對板之間的隔離架；該隔離架包括底部；第一腿；第二腿；其中，第一腿、第二腿與底部連接，形成其橫截面大體為U形橫截面的隔離架，並成形第一和第二腿，以減小扭曲；將板固定在隔離架上的裝置。
23.如權利要求22所述的隔熱單元，其特徵在於，緊固裝置包括不透潮氣的密封劑、該密封劑將板固定在隔離架的第一和第二腿上。
24.如權利要求21所述的絕熱單元，還包括裝在第一和第二腿之間底部表面上的具有乾燥劑的滲透潮氣的材料層。
25.如權利要求22所述的隔熱單元，其特徵在於，第一和第二腿分別包括第一部件連接於第二部件，形成大體發卡形的構形，第一部件連接於底部，並且第二部件具有對著底部配置的端部。
26.如權利要求25所述的隔熱單元，其特徵在於，第一部件由弧形部分連接於第二部件。
27.如權利要求26所述的隔熱單元，其特徵在於，第一和第二部件彼此分開一定距離，形成具有發卡形橫截面構形的第一和第二腿；第二部件的端部是弧形的，並且該弧形端部與底部分開，不與其接觸。
28.如權利要求27所述的隔熱單元，其特徵在於，隔離架具有角部，該底部沿角部是連續的。
29.如權利要求24所述的隔熱單元，其特徵在於，在第二部件的端部和底部的內表面之間塗有一層材料層。
30.如權利要求29所述的隔熱單元，其特徵在於，材料層是滲透潮氣的粘合劑。
31.如權利要求20所述的隔熱單元，其特徵在於，該單元具有低的熱傳導邊緣。
32.如權利要求20所述的隔熱單元，還包括裝在腿部之間的位於隔離架內的板。
33.一種製造和使用隔離架坯料的方法，包括以下步驟形成可彎曲的材料條；成形該條，形成一個隔離架坯料的細長片，該片具有底部、第一腿和第二腿，使底部與腿部連接，形成具有大體U形橫截面的隔離架坯料；成形第一和第二腿，使得減小隔離架坯料的扭曲。
34.如權利要求33所述的方法，還包括以下步驟在細長的隔離架坯料片上定出角部位置；在角部位置除去一部分第二部件；在角部位置彎曲隔離架坯料，形成隔離架。
35.如權利要求34所述的方法，還包括以下步驟將板固定在各個腿的外表面上，形成隔熱單元。
全文摘要
具有低熱傳導邊緣的隔熱單元包括一對玻璃板,玻璃板由邊緣組件保持在分開一定的距離。邊緣組件包括隔離架,在各個外腿的外表面上具有不滲透潮氣的密封劑,還包括連接外腿的底部。將若干段隔離架坯料接合起來或彎曲一段連續的隔離架坯料便可形成隔離架。隔離架坯料具有一對外腿,該外腿由底部連接形成具有大體U形橫截面的隔離架坯料。成型外腿,減小隔離架坯料和/或隔離架的扭曲度,腿部最好只由底部連接,該腿部僅有一條熱傳導路徑。
文檔編號E04B1/80GK1180781SQ9711751
公開日1998年5月6日 申請日期1997年8月28日 優先權日1996年8月29日
發明者雷蒙·G·加拉格爾 申請人:Ppg工業公司