(57)【要約】  スペーサーを板ガラスに、絶縁グレージングユニットを形成しつつ適用する方法であって、自動化された製造プロセスでスペーサーボディへのシーラントの適用を一体化することを含む方法。シーラントはスペーサーボディらオンラインで適用され、シーラントを保持するスペーサーボディが、シーラントを手で取り扱うことなくガラスに適用される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）  貯蔵容器中のスペーサーボディを提供する工程；
（Ｂ）  貯蔵容器からスペーサーボディを取り出す工程；
（Ｃ）  工程（Ｂ）の後に、スペーサーボディにシーラントを適用し、シーラントを保持するスペーサーボディを形成する工程；
（Ｄ）  第１の板ガラスにシーラントを保持するスペーサーボディを結合する工程；および
（Ｅ）  工程（Ｃ）の後に、シーラントを保持するスペーサーボディからスペーサーフレームを形成する工程；を含み、
工程（Ｃ）の後にシーラントを保持するスペーサーボディを手で扱う工程のない、
絶縁グレージングユニットを形成する際に、ガラスパネルにスペーサーを適用する方法。
【請求項２】
シーラントを保持するスペーサーボディを板ガラスにアプリケーターヘッドで取り付け、アプリケーターヘッドでスペーサーボディにシーラントを適用する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
スペーサーボディが貯蔵容器中にコイルとして提供され、工程（Ｂ）の間に貯蔵容器からスペーサーボディの少なくとも１部分をほどく工程を更に含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
柔軟で、乾燥剤を含む、フォームベースの物質の形態でスペーサーボディを提供する工程を更に含む、請求項１記載の方法。
【請求項５】
工程（Ｃ）が、グレージングユニットの板ガラスに隣接して構成されたスペーサーボディの相対する側に、間隔を置いた配置でシーラントを適用する工程を更に含む、請求項１記載の方法。
【請求項６】
工程（Ｃ）の後で、シーラントを保持するスペーサーボディがグレージングユニットの板ガラスに結合される前に、シーラントが冷却される、請求項１記載の方法。
【請求項７】
工程（Ｃ）の前に周囲温度以上の温度へシーラントを加熱する工程を含み、シーラントの温度が周囲温度に戻る前に工程（Ｄ）を行う、請求項６記載の方法。
【請求項８】
工程（Ｃ）の後で、シーラントを保持するスペーサーボディがグレージングユニットの板ガラスに結合される前に、シーラントが温められる、請求項１記載の方法。
【請求項９】
工程（Ｂ）の後にシーラントとガラスを結合する工程を更に含む、請求項１記載の方法。
【請求項１０】
２枚のガラスとスペーサーボディの間に外側に向いたシーラントチャンネルを形成し、外側に向いたシーラントチャンネルを物質で充填する工程を更に含む、請求項１記載の方法。
【請求項１１】
（Ａ）  貯蔵容器中に、柔軟で、フォーム形態の、乾燥剤を含むスペーサーボディであって、該スペーサーボディの両側に付着した接着剤を有するものを提供する工程；
（Ｂ）  貯蔵容器からスペーサーボディの一部を取り出す工程；
（Ｃ）  第１のシーラントを第１の温度で、スペーサーボディの相対する側に適用し、シーラントを保持するスペーサーボディを形成する工程；
（Ｄ）  シーラントを保持するスペーサーボディに第１の板ガラスを接着剤で取り付け、シーラントの一部が第１の板ガラスと結合し、第１の板ガラスとスペーサーボディの間にシールを形成する工程；および
（Ｅ）  第２の板ガラスをシーラントを保持するスペーサーボディに感圧性接着剤で取り付け、第１のシーラントの他の部分が、第２の板ガラスとスペーサーボディの間に密閉されたシールを形成する工程；
を含む、絶縁されたグレージングユニットを形成する方法。    
【請求項１２】
工程（Ｃ）と（Ｄ）の間に、シーラントを保持するスペーサーボディを手で扱う工程がない、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
工程（Ｃ）と（Ｄ）の間に、第１のシーラントを冷却する工程を含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１４】
工程（Ｃ）の後に、絶縁されたグレージングユニットのガラスと第１のシーラントを結合する工程を更に含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１５】
（Ａ）  絶縁グレージングユニットを作るために適合された自動化装置中にスペーサーボディを提供する工程であって、該スペーサーボディは、絶縁グレージングユニットの板ガラスの内側表面に結合するように適合された少なくとも２つの側を有する工程；
（Ｂ）  工程（Ａ）の後にスペーサーボディにシーラントを適用し、ガラスの内側表面に結合するように適合されたそれぞれの側に隣接して配置されたシーラント部分を有する、シーラントを保持するスペーサーボディを形成する工程；
（Ｃ）  工程（Ｂ）の後にシーラントを保持するスペーサーボディからスペーサーフレームを形成する工程；ここで工程（Ｂ）の後にシーラントを保持するスペーサーボディを手で取り扱う工程がない；および
（Ｄ）  スペーサーフレームを使用して絶縁グレージングユニットを形成する工程；
を含む、絶縁されたグレージングユニットを形成する方法。
【請求項１６】
ガラスにシーラントを保持するスペーサーボディを適用しつつ、スペーサーフレームを形成する工程をさらに含む、請求項１５記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の背景技術
１．  技術分野
本発明は、一般に、絶縁グレージングユニット、およびより特には、スペーサーボディにシーラントを適用し、シーラントを保持するスペーサーボディで絶縁グレージングユニットを形成する方法に関する。特に、本発明は、スペーサーボディにシーラントを適用し、次に、シーラントの破損を最小限にするためにスペーサーボディに配置されたシーラントを妨害せずに、グレージングユニットを形成する方法に関する。
【０００２】
２．  背景的事項
絶縁グレージングユニットは一般に間隔を置かれ、周囲スペーサーによって保持される第１および第２の板ガラスを含んでいる。種々様々のスペーサー構成は当該技術分野において公知である。スペーサーの共通の態様は、それらが第１および第２の板ガラスを物理的に分離しつつ、板ガラスの周囲で密閉されたシールを提供し、絶縁チャンバーが、板ガラス間、およびスペーサーの内側に画定されるようにするということである。密閉されたシールは、少なくともスペーサーボディとガラスの間のインターフェースにわたって配置される第一のシーラントによって形成される。密閉されたシールは、完全に第一のシーラントによって形成されることができ、または第一のシーラントおよびスペーサーボディの要素（たとえば、金属フォイル）の組み合わせによって形成されることができる。
【０００３】
先行技術における絶縁グレージングユニット製作システムでは、絶縁グレージングユニットを密閉してシールする第一のシーラントは、異なる位置、方法および回数でスペーサーボディに適用される。１つの製作システムでは、第一のシーラントは、１対の板ガラス間、およびスペーサーの外側に形成された通路内へ適用される。この種のシステムは、たとえば、米国特許３，７５９，７７１中に、示される。この種のシステムの短所は、第一のシーラントの適用が、スペーサーとガラスの両方のために設計されているということである。したがって、適用方法は、一方の成分のためにには最適化されない。別の製作システムでは、スペーサーボディを絶縁グレージングユニットを製造する場所にデリバリーするための貯蔵および運送用コンテナに入れる前に、第一のシーラントはスペーサーボディに適用される。この種のスペーサーシステムは、たとえば、米国特許４，４３１，６９１中に、示される。システムのこれらのタイプでは、シーラントを保持するスペーサーボディは貯蔵容器から運び出され、次に、周囲フレームを形成するために１枚のガラスに適用される。シーラントを保持するスペーサーもそれらの貯蔵容器から取り除かれ、フレームに形成され、次に、ガラスに適用されることができる。ガラスの第２のシートは外側のチャンネルを形成するために適用される。その後、成分は加熱されたローラープレスに通され、ガラスに対して第一のシーラントを濡らし、第一のシールを形成する。これらの実施態様では、ガラスに適用される前に、スペーサーボディに適用される第一のシーラントは、貯蔵、出荷およびハンドリング中に損傷を受ける場合がある。損傷を受けたシーラントは、ウィンドウメーカーの保証方針の下で、窓を交換することをウィンドウメーカーに要求する漏れを形成する場合がある。これらのシステムの別の短所は、シーラントが最初に当初からガラスにエンゲージされている場合には、シーラントの温度をコントロールするのが難しいということである。これらの問題の１つの解決策は、シーラントとガラスの間の良好な接着を保証するために熱および圧力（たとえば、加熱されたローラープレスにユニットを通す）を加えることである。これらの先行技術方法は欠点を持っており、これらの欠点の解決策が望まれている。
【０００４】
簡単な発明の要約
本発明の１つの特徴は、絶縁グレージングユニットの製造工程とシーラントの適用工程の一体化にある。スペーサーボディがその貯蔵容器から運び出された後、絶縁グレージングユニットが形成される場所である生産設備で、シーラントはスペーサーボディに適用される。別の特徴は、シーラントがスペーサーボディに適用された後、シーラントが手で扱われないということである。別の特徴は、シーラントがスペーサーボディに適用された後、シーラントがガラスと結合されるので、シーラントのスペーサーへの適用を最適化する機会、およびガラスとシーラントを保持するスペーサーとの結合を最適化する機会を提供することである。本発明の別の特徴は、シーラントがスペーサーボディおよびガラスに適用される際の、シーラントの温度をコントロールする能力である。これらの特徴は、個々に、または組み合わせて利用されることができる。
【０００５】
１つの実施態様では、本発明は、絶縁グレージングユニットを形成する際のガラスパネルにスペーサーを適用する方法を提供する；
本発明の方法は以下の工程を含む：
（Ａ）貯蔵容器中のスペーサーボディを提供する工程；
（Ｂ）貯蔵容器からスペーサーボディを取り出す工程；
（Ｃ）に工程（Ｂ）の後に、スペーサーボディにシーラントを適用し、シーラントを保持するスペーサーボディを形成する工程；
（Ｄ）第１の板ガラスにシーラントを保持するスペーサーボディを結合する工程；および
（Ｅ）工程（Ｃ）の後に、シーラントを保持するスペーサーボディからスペーサーフレームを形成する工程；
ここで方法は、工程（Ｃ）の後には、シーラントを保持するスペーサーボディを手で扱う工程を含まない。
同様の数字は、明細書の全体にわたって同様の部分を参照する。
【０００６】
発明の詳細な説明
本発明の方法に従って作られた例示的な絶縁グレージングユニットは、図１および９の中の数字６によって一般に示される。絶縁グレージングユニット６は、一般に１対の板ガラス２２を間隔を置いた構成で支持し、板ガラス２２の間、およびスペーサーアセンブリー８の内側に絶縁チャンバー４０を画定するスペーサーアセンブリー８を含む。スペーサーアセンブリー８は少なくとも１つのスペーサーボディ１０および第一のシーラント１８を含む。この出願の文脈においては、第一のシーラントは、スペーサーの構造要素とガラスの間にシールを形成するシーラントである。スペーサーアセンブリー８は任意に第２のシーラント４４を含むことができる。スペーサーボディ１０は、組み合わせて使用される様々な任意の要素を含むことができ、種々様々の物質から作られることができる。例えば、スペーサーボディ１０は、スペーサーボディ１０を板ガラス２２へしっかりと取り付けられるために使用される防湿剤および接着剤を含むことができる。発明の例示的な実施態様では、スペーサーボディ１０は軟質フォーム物質から形成される。スペーサーボディ１０は任意に乾燥剤を有することができる。
【０００７】
例示的な実施態様では、スペーサーボディ１０は、貯蔵容器２４中に保持されて絶縁ガラスメーカーに供給される。貯蔵容器２４は柔軟なスペーサーボディ１０が乾燥剤を含む場合に、乾燥剤を保存するために密閉してシールされることができる。例えば、スペーサーボディ１０は、オハイオ州ケンブリッジのエッジテック  アイジーによって連邦に公認された、ＳＵＰＥＲ  ＳＰＡＣＥＲの商標の下で販売されるスペーサーボディのような柔軟なスペーサーボディであることがある。例示的なスペーサーボディ１０は米国特許４，８３１、７９９に示される。それらの開示は、参照されここに組込まれる。柔軟なスペーサーボディが使用される場合、柔軟なスペーサーボディはコンテナ２４内でリールに巻かれ、コイルにされることができる。例示的な実施態様では、スペーサーボディ１０は、接着剤１４を支持する１対のショルダーの間におかれた金属フォイル防湿層１２を有する。接着剤１４は、スペーサーボディ１０を板ガラス２２へしっかりと取り付けるために使用される。例示的なスペーサーボディ１０は、ショルダーの下にノッチ１６を画定する。スペーサーボディ１０は、絶縁エアポケットを画定するショルダーの間に直接配置された長さ方向の開口を画定することができる。開口は、さらにショルダー間の直接の熱の通過を防止する。
【０００８】
本発明の一体化されたオンラインシーラント適用方法の略図は、図９に示される。一体化されたシーラントの適用により絶縁グレージングユニット６を形成するために、スペーサーボディ１０は貯蔵容器２４から取り出され、絶縁グレージングユニット６を形成しつつ、ガラスにスペーサーを適用する装置内に置かれる。ストリッパ２６は接着層１４から保護カバー１５を取り除く。その後、スペーサーボディ１０は、スペーサーボディ１０にシーラント１８を適用する装置２８と相互作用する。適切なメカニズムが提供され、スペーサーボディ１０がシーラントアプリケーター２８を通って移動され、シーラント１８が適用される。例えば、これらのメカニズムは適切なガイドおよびローラーを含むことができる。この方法の利点は、スペーサーボディ１０へのシーラント１８の適用を最適化し、エアポケットを防止し、シーラント１８を適切な量で、適切な位置に適用するように装置２８を構成することができることである。アプリケーター２８は、１対の相対して配置されたアプリケーターノズル２０を含むことができる。シーラント１８は異なるノズル２０で、相対して配置されたノッチ１６の両方に同時に適用されることができる。図面の中で示されるように、ノズル２０は斜めにすることができるし、またはそれらが対面するように直線状にすることができる。別の実施態様では、シーラント１８は第１の位置で、第１のノズルで１つの角ノッチ１６に適用され、別の角ノッチ１６には第２のノズルで、第１の位置の下流の第２の位置で適用されることができる。アプリケーター２８にはスペーサーボディ１０をガラス２２に適用するアプリケーターがともに配置され、それとともに移動する。この位置に配置された時、シーラントがスペーサーボディに適用された後、シーラントが汚染される機会はほとんどはない。シーラントは、さらにガラスと結合される前に冷える時間がほとんどない。
【０００９】
その後、オフ−ラインの貯蔵工程または手による取り扱い工程なしに、スペーサーボディ１０は図３に示されるようにガラス２２に適用される。新たに適用されたシーラント１８は、望ましくない汚染の機会がほとんどなく、ガラスと直ちに結合される。シーラント１８の適用は、従来当該技術分野において認識されていない方法で製造工程へ、このように統合される。発明の１つの実施態様では、シーラントを保持するスペーサーボディがガラス２２に適用される際に、フレームが形成される。スペーサーボディ１０およびシーラント１８は、ガラス２２の周囲に従う自動設備の使用を介してフレームへ作成されることができる。スペーサーボディ１０およびシーラント１８は、手動のアプリケーターで、周囲部のフレームへ作成されることもできる。そのような手動のアプリケーターは、ユーザが手動でシーラントを保持するスペーサーボディを扱わずに、ガラスに手動でスペーサーボディを適用することを可能にする。
【００１０】
第２の板ガラス２２が適用され（図７）、２つの板ガラス２２とスペーサーボディ１０の間で画定された、絶縁チャンバー４０を備えた絶縁グレージングユニット８を作成する。外側に向いたシーラントチャンネル４２も、板ガラス２２の端から内側にスペーサーボディ１０を配置することにより画定されることができる。いくつかの実施態様では、その後、第２のシーラント４４が、当該技術分野において公知の技術の様々な方法のうちの任意の方法によりチャンネル４２内に配置される。シーラント４４はシーラント１８と同じシーラントであることができ、または絶縁グレージングユニットの所望の特性に応じて本質的に異なるシーラントであることができる。シーラント１８は、絶縁グレージングユニット中でスペーサーボディと板ガラス２２の間で密閉されたシールを作成するために、当業者に公知の種々様々のシーラントの任意の物であることができる。非制限的な例を提供する目的のために、シーラント１８は、ポリイソブチレン、ホットメルトブチル、ホットメルト物質、ＵＶ硬化可能な物質、または硬化してせん断力に耐える構造強度を有する物質であることができる。他の物質が硬化した後に非流動性になるのに対し、これらの物質のうちのいくつかは適用され、冷却された後にも流動性を保持する。この方法により適用されることができる別のタイプのシーラント１８は、ガラスと架橋し、シーラントとガラスの間の接着を形成することができるシーラントである。
【００１１】
本発明の１つの利点は、シーラントの適用がガラス適用工程から独立し、ガラス２２が、スペーサーボディ１０へのシーラント１８の適用を邪魔しないということである。この方法では、このように両方の工程を独立して最適化することが許容される。別の利点は、シーラント１８の温度がスペーサーボディ１０への理想的な適用のためにコントロールされることができ、次に、ガラス２２の理想的な適用のために異なる温度に変更されることができるということである。いくつかの実施態様では、ユーザーは、図２における高温から、図３における低温にシーラント１８を冷却し、シーラント１８がガラス２２に適用される際にシーラント１８内に幾分かの熱が残っていることを望むことがある。スペーサーボディ１０にシーラント１８が適用される場合、典型的にはシーラント１８は外界温度以上に熱される。いくつかのシーラント１８では、それがガラスに適用されるまで、その高い温度を維持することが望まれる。他のシーラントでは、シーラント１８の温度は、図２の位置から図３の位置へ高くされる必要があることがある。他の実施態様では、ユーザーは、図２の位置から図３の位置まで一定の温度を維持することを望むことがある。これらの実施態様の各々では、適切な冷却／加熱装置２９（たとえば、エアナイフまたはアキュムレータまたはヒーター）が、シーラント１８によって保持される熱を調節するために使用されることができる。
【００１２】
本発明の別の利点は、シーラント１８の一体化されたオンラインの適用が、シーラント１８の汚染の機会を最小限にするということである。シーラント１８が図２の位置と図３の位置の間に暴露される環境は、理想的なシーラント条件に精密にコントロールされることができる。本発明の方法は、さらに、スペーサーボディがガラス２２に適用される前にハンドリングされる際に生ずる従来技術における課題を回避することができる。なぜなら、シーラントの適用とシーラントを保持するスペーサーボディとガラスとの結合の間に手による取り扱いをする必要がないからである。この方法は、さらに貯蔵と輸送中にシーラントが不格好になるという問題を回避する。シーラントが流動性を有する場合、シーラントは貯蔵および輸送中に不格好になる場合がある（それらが流動性を有する物質である場合、および特にそれらが熱いコンテナ中で輸送される場合）。シーラントは、さらに、スペーサーボディに隣接した他のパッケージの重量が加えられた場合、輸送中に不格好になる。
【００１３】
独立した実施態様では、本発明は、スペーサーボディ１０がガラス２２に適用される時に角を形成する新規な方法を提供する。図５および図６の角成形方法は上に記載されたシーラント適用方法とは独立であるが、本発明の方法と組み合わせて使用されることができる。新しい角成形方法は（誇張されて）図５および図６中に示される。図５は、スペーサーフレームのための角位置を示す。アプリケーターが角位置に到着する時に、アプリケーターはスペーサーボディ１０にノッチを付け、スペーサーボディ１０中に部分的なノッチ３０を作成する。ノッチ３０は、スペーサーボディ１０のショルダー間の厚いインナーボディ部分３２のみを通って伸びる。ノッチ３０は円形、三角形、長方形、あるいは様々な他の任意の形状であることができる。ボディ１０のショルダー領域を部分的にのみノッチ３０を通すことによって、ノッチ３０はシーラント１８の邪魔をせず、図６中に示されるように、スペーサーボディ１０が９０度に折られる場合、膨らまされた領域３４を作る。ボディ１０が角の周囲に容易に曲がることを可能にするために、ノッチ３０は完全にショルダー領域を通って伸びることができる。シーラント１８のふくらみは、スペーサーフレームの角に強いシールを作成するのを支援する。角は伝統的に封鎖するのが最も困難な領域である。部分的なノッチは、角部での増大した量のスペーサーボディ１０および角部での増大した量のシーラント１８を保証する。
【００１４】
上記では、ある用語は簡潔さ、明瞭さおよび理解のために使用された。そのような用語が記述的な目的に使用され、広く解釈されるように意図されるので、先行技術の要求を越えて不必要な制限がそれから示唆されるべきではない。さらに、発明の記述および実例は例である。また、発明は示され、記載された詳細なものに制限されない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、部分的に破壊された、本発明の方法およびスペーサーで作られた、例示的な絶縁されたグレージングユニットの正面図である。
【図２】図２は、スペーサーボディがその格納場所から運び出された後、スペーサーボディの２つのサイドにシーラントを適用する２つのノズルを備えた例示的なスペーサーボディの断面図である。
【図３】図３は、第１の板ガラスに適用されているシーラントを保持するスペーサーボディの断面図である。
【図４】図４は、図３の４−４線に沿って得られた平面図である。
【図５】図５は、角を形成するために使用される例示的な角ノッチを示す、角位置で得られた図４と同様の平面図である。
【図６】図６は、９０度の角へ曲げられた、シーラントを保持するスペーサーボディを有する図５のノッチのあるスペーサーの平面図である。
【図７】図７は、スペーサーに適用された第２の板ガラスを示す、図３と同様の断面図である。
【図８】図８はシーラントで満たされた、外側に配置された通路を有する、図７のスペーサーの断面図である。
【図９】図９は、本発明の方法および装置についての概要図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
2007520417.tif 000012
2007520417.tif 000013