ALARM GLASS PANE AND METHOD OF MAKING THE SAME

Abstract: 1. An alarm glass pane comprising at least two sheets of glass (2 and 3) which are connected together with the use of a metallic spacer frame (4) to form a insulating glass pane with an air gap therein and of which one glass sheet (2) consists of tempered glass, and within the spacer frame (4) on the surface adjacent to the air gap it carries a printed and fused-on electrical alarm loop (10), which at its ends has broad terminal surfaces (12), with which lead wires (14) leading to an alarm circuit are soldered, and the leads leading to the printed alarm loop (10) between the glass sheets arranged with an air gap between them extend out of the air gap of the insulating glass pane, characterized in that the broad terminal surfaces (12) for the lead wires (14) are arranged in a known manner in the marginal part of the tempered glass sheet (2), and in that the conductor sections (11 and 11') connecting the alarm loop (2) as such with the terminal surfaces (12) placed outside the spacer frame (4) are covered over by an electrically insulating and enamel-like guard layer (16) which is printed on these conductor sections (11 and 11'), and is also fused on.

Description: Alarmglasscheibe und Verfahren zu ihrer Herstellung Die Erfindung betrifft eine Alarmglasscheibe aus wenigstens zwei über einen metallischen Abstandsrahmen miteinander zu einer Isolierglasscheibe verbundenen Glasscheiben, von denen eine aus vorgespanntem Glas besteht und innerhalb des Abstandsrahmens auf der dem Luftzwischenraum zugewandten Oberfläche einen aufgedruckten und eingebrannten elektrischen Leitstreifen trägt, der an seinen Enden verbreiterte Anschlussflächen aufweist, mit denen die zu dem Alarmstromkreis führenden Anschlussdrähte verlötet werden. Bei einer aus einer vorgespannten Glasscheibe bestehenden Alarmglasscheibe macht man sich die Tatsache zunutze, dass bei einer Zerstörung der vorgespannten Glasscheibe diese in ihrer Gesamtheit in kleine Bruchstücke zerbricht. Infolgedessen braucht der elektrische Leiter nicht auf der ganzen Scheibenfläche vorhanden zu sein, sondern es genügt, wenn ein verhältnismässig kurzes Leiterstück an irgendeiner Stelle auf der Oberfläche der vorgespannten Glasscheibe angeordnet ist, beispielsweise in der Nähe dns Scheibenrandes oder einer Ecke. Eine Alarmglasscheibe der eingangs genannten Gattung, bei der die die Alarmschleife tragende vorgespannte Glasscheibe Teil einer Isolierglasscheibe ist, ist aus der DE-PS 12 78 292 bekannt. Die Alarmschleife ist dabei auf der dem Luftzwischenraum zugewandten Seite der Glasscheibe aufgebracht, und die Anschlussdrähte sind durch in der gegenüberliegenden Glasscheibe angeordnete Bohrungen oder durch Bohrungen in dem metallischen Abstandsrahmen nach aussen geführt. Als Isolierglasscheiben ausgebildete Alarmglasscheiben haben verschiedene vorteilhafte Eigenschaften, so dass sie in vielen Fällen einer monolithischen Alarmglasscheibe vorgezogen werden. Es hat sich jedoch gezeigt, dass bei der bekannten Ausbildung solcher Alarm Isolierglasscheiben eine hermetische Abdichtung des Luftzwischenraums nur schwer zu erreichen ist. Denn die Stellen, an denen die Anschlussdrähte aus dem Luftzwischenraum herausgeführt sind, stellen für die Abdichtung Schwachstellen dar, an denen leicht Undichtigkeiten entstehen, und an denen Wasserdampfmoleküle in den Luftzwischenraum hineindiffundieren können, wodurch der Taupunkt der Isolierglasscheibe in unerwünschter Weise heraufgesetzt wird. Diese Wasserdampfdiffusion kann nicht nur durch den Zwischenraum zwischen dem Isolationsschlauch der Anschlussleitung und den Wandungen der Bohrungen hindurch erfolgen, sondern auch durch zwischen dem Anschlussdraht und dem diesen umgebenden Isolierschlauch bestehende Hohlräume hindurch, bzw. bei Verwendung einer Drahtlitze auch durch die zwischen den einzelnen Drähten der Drahtlitze bestehenden Hohlräume hindurch. Eine sichere und dauerhafte Abdichtung dieser Hohlräume aber ist nur schwer zu erreichen. Ausgehend von einer eingangs genannten Alarm Isolierglasscheibe liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Anordnung der Alarmschleife und der Anschlussdrähte im Bereich der Durchführung durch den Abstandsrahmen so zu treffen, dass eine sichere und dauerhafte Abdichtung in diesen Bereichen erfolgt. Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die verbreiterten Anschlussflächen für die Anschlussdrähte in dem ausserhalb des Abstandsrahmens liegenden Randbereich der vorgespannten Glasscheibe angeordnet sind, und dass die die eigentliche Alarmschleife mit den Anschlussdrähten verbindenden Leitungsabschnitte durch eine auf diese Leitungsabschnitte aufgedruckte und ebenfalls eingebrannte elektrisch isolierende emailartige Schutzschicht abgedeckt sind. Die Alarmschleife besteht wie bei den bekann ten Ausführungen aus einer spröden emailartigen Zusammensetzung, sogenanntem "Leitsilber". Die druckfähige Paste wird mit Hilfe des Siebdruckverfahrens auf die Glasoberfläche aufgedruckt. Nach dem Einbrennen bildet dieser Leitstreifen einen mit der Glasoberfläche fest und dicht verbundenen Belag, der auch in sich keine Diffusion von Wasserdampfmolekülen erlaubt. Diese Tatsache macht sich die Erfindung zunutze, indem sie diese aufgedruckten und eingebrannten Leitstreifen nicht nur als Bruchsensor verwendet, sondern gleichzeitig die kritischen Zuleitungen im Bereich der Rand abdichtung aus diesem Material ausbildet, wobei diese Zuleitungsabschnitte selbstverständlich in einem Zuge mit dem eigentlichen Bruchsensor aufgebracht werden. Die ebenfalls erfindungsgemäss hierauf angeordnete emailartige isolierende Schutzschicht hat dabei die Aufgabe, diese Zuleitungsabschnitte im Bereich der Randdurchführung einerseits gegen korrodierende Einflüsse zu schützen, die ihre Ursache in dem Kontakt mit dem abdichtenden Material haben können, und andererseits einen Kurzschluss durch unbeabsichtigten Kontakt mit dem metallischen Abstandsrahmen sicher zu vermeiden. Auch diese isolierende Schutzschicht hat ähnliche Eigenschaften wie die elektrischen Leitstreifen, und verbindet sich beim Einbrennen sowohl mit der Glasoberfläche wie mit dem Material der Leitstreifen, so dass da- durch alle Diffusionswege in diesem Bereich sicher vermieden werden. Die Dichtkleber zum Verbinden des Abstandsrahmens mit der Glasscheibe bzw. zum Ausfüllen der von'den Randbereichen der Glasscheiben und dem Abstandsrahmen gebildeten Hohlkehlen kommen unmittelbar mit dieser isolierenden Schutzschicht in Kontakt. Da die Oberflächeneigenschaften dieser isolierenden keramischen Schutzschicht weitgehend den Oberflächeneigenschaften der Glasscheiben entsprechen, sind die für die Abdichtung von Isolierglasscheiben üblicherweise verwendeten Klebe- oder Dichtmittel auch für die Verbindung mit diesen Schutzschichten hervorragend geeignet. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird anhand dieser nachfolgend näher beschrieben. Von den Zeichnungen zeigt Fig. 1 eine Gesamtansicht einer Alarmglas scheibe in perspektivischer Ansicht und Schnittaufbruch; Fig. 2 den mit II bezeichneten, die Alarm schleife tragenden Ausschnitt der in Fig. 1 dargestellten Scheibe in vergrösserter Darstellung und Schnittaufbruch, und Fig. 3 eine Schnittdarstellung entsprechend der Linie III-III in Fig. 2 mit De tailvergrösserung. Die Alarmglasscheibe 1 ist als zweischeibige Isolierglasscheibe aufgebaut und umfasst eine Glasscheibe 2 aus vorgespanntem Silikatglas und eine Glasscheibe 3 aus normalem, d.h. nicht vorgespanntem Silikatglas. Die beiden Glasscheiben 2 und 3 sind unter Zwischenschaltung eines Abstandsrahmens 4, der aus einem mit einem Trockenmittel 5 gefüllten Hohlprofil besteht, miteinander verbunden. Zur dichten klebenden Verbindung dienen die Klebeschichten 6 aus Butylkautschuk und die Dichtmasse 7 aus Thiokol, wobei die Dichtmasse 7 nach dem Zusammenlegen der Glasscheiben mit dem mit den Klebeschichten 6 beschichteten Abstandsrahmen in die von dem Abstandsrahmen und den Randbereichen der Glasscheiben gebildete Hohlkehle eingebracht wird und dort aushärtet. In einem Eckbereich der vorgespannten Glasscheibe 2 ist innerhalb des von dem Abstandsrahmen 4 begrenzten Feldes der eingebrannte elektrische Leitstreifen in Form einer mäanderförmigen Schleife 1o angeordnet. Die dem metallischen Abstandsrahmen 4 benachbarten Teile der Schleife 10 sind parallel zu dem Abstandsrahmen angeordnet und weisen einen Abstand b von diesem auf, der hinreichend gross ist, um beim Zusammenbau der Isolierglasscheibe einen elektrisch leitenden Kontakt mit dem Abstandsrahmen sicher auszuschliessen. Die zu der Schleife lo führenden Zuleitungen 11 bestehen aus demselben Material wie die Schleife lo. Sie sind ebenso wie die Schleife 10 auf der dem Luftzwischenraum zugewandten Oberfläche der Glasscheibe 2 angeordnet und mit dieser durch Aufschmelzen bzw. Einbrennen innig verbunden. Der äusserste Abschnitt 11' der Zuleitungen ist in Richtung senkrecht zu derjenigen Kante der Glasscheibe angeordnet, entlang derer die zugehörige Anschlussfläche 12 angeordnet ist. Auch die Anschlussfläche 12 besteht aus demselben Material wie die Schleife 10 und diezuleitungen 11, und ist im gleichen Druckvorgang aufgebracht wie diese. Als keramische Einbrennpaste hierfür wird ein lötfähiges Material verwendet, das eine Lötverbindung 13 zwischen dem Anschlusskanal 14 und der Anschlussfläche 12 gestattet. Die Anschlussflächen 12 sind unmittelbar entlang der Schnittkante der Glasscheibe 2 angeordnet und sind nur so breit, dass ihre innere Begrenzung einen hinreichend grossen Abstand a zum metallischen Abstandsrahmen 4 bildet, um einen zufälligen elektrischen Kontakt mit diesem sicher auszuschliessen. Anstatt wie in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist es selbstverständlich auch möglich, den Abstandsrahmen nicht mit einer rechtwinkligen Ecke zu versehen, sondern im Eckbereich umzubiegen oder dort ein Rahmenstück einen setzen, das jeweils mit den angrenzenden Rah- menteilen einen Winkel von 135 Grad einschliesst. Die Zuleitungen 11 können dann geradlinig unter diesem Rahmenabschnitt nach aussen geführt er- den. Bei dieser Eckausbildung entsteht ausserhalb des Abstandsrahmens in diesem Eckbereich, in dem die Zuleitungen herausgeführt und die Anschlussdrähte angeschlossen sind, ein grösserer Raum, der mit Dichtmittel gefüllt werden kann, so dass dadurch eine besonders gute Abdichtung erzielt wird. Die leitenden Streifen lo, 11, 11 t und 12 sind zweckmässig nach dem Siebdruckverfahren in der geBünschten Form aufgetragen. Sie haben nach dem Einbrennvorgang, der im Zuge der für die Vorspannung erforderlichen Wärmebehandlung erfolgt, eine Breite von einigen Zehnteln Millimetern und eine Dicke von grössenordnungsmässig o,ol Millimetern. Auf den Zuleitungen 11, 11' ist eine Schicht 16 aus einem elektrisch isolierenden Email angeordnet, die die Zuleitungen 11, 11' gegen jeden Kontakt mit einem elektrisch leitenden oder auf die Zuleitungen in anderer störender Weise einwirkenden Material sicher schützt. Die Schicht 16 ist zur sicheren Abdeckung der Zuleitungen wesentlich breiter als diese ausgeführt, und ist nach aussen bis an die Schnittkante der Glasscheibe angrenzend angeordnet. Die Begrenzungskanten 17 der Schicht 16 sind im dargestellten Fall aus ästhetischen Gründen in ihrem Verlauf dem Verlauf der benachbarten Abstandsrahmenecke angepasst. Die Schicht 16 ist ebenfalls im Siebdruckverfahren aufgebracht und im Zuge des Vorspannens der Glasscheibe 2 eingebrannt. Bei der Herstellung der Alarmglasscheibe wird zunächst auf die Glasscheibe 2 im Bereich einer Ecke das aus der Schleife lo, den Zulei tungen 11, 11'-¯und den Anschlussflächen 12 bestehende Leitergebilde aus einer druckfähigen, einbrennbaren Leitmetallzusammensetzung mit Hilfe des Siebdruckverfahrens aufgedruckt. Die aufgedruckten Leiter lässt man zum Verdampfen der Trägerflüssigkeit trocknen. Auf die getrockneten Leiter wird sodann in einem zweiten Druckverfahren die Schicht 16 aus einer anderen druckfähigen Einbrennfarbe ebenfalls mit Hilfe des Siebdruckverfahrens aufgedruckt. Diese Schicht 16 lässt man ebenfalls trocknen. Die für die elektrischen Leiter und für die Schutzschicht 16 verwendeten keramischen Farben sind so aufeinander abgestimmt, dass sie bei der gleichen Temperatur einbrennen, ohne sich gegenseitig zu stören. Solche keramischen Farben sind im Handel erhältlich. Beispielsweise eignet sich als leitende Zusammensetzung die Silberpaste SMV 197 A/S - 70 Oo /18/63 der Firma BLYTHE COLOURS B.V., und für die Herstellung der Schutzschicht 16 die Einbrennfarbe 39.269/63 derselben Firma. Die so vorbehandelte Glasscheibe 2 wird sodann thermisch vorgespannt, indem sie auf Vorspanntemperatur, d.h. etwa 620 Grad Celsius, erhitzt und von dieser Temperatur schroff abgekühlt wird. Während der Erhitzung schmelzen die Leiter und die Isolationsschicht 16 auf und ver binden sich als Emailschichten mit der Glasoberfläche. ¯Sodann werden zwei Anschlusskabel 14 mit den Anschlussflächen 12 verlötet. Die so vorbereitete Glasscheibe 2 wird darauf mit der bedruckten Seite nach innen zu der Isolierglasscheibe (1) weiter verarbeitet.

Claims: Patentansprüche: rl. Alarmglasscheibe aus wenigstens zwei über einen metallischen Abstandsrahmen mitein ander zu einer Isolierglasscheibe verbun denen Glasscheiben, von denen eine aus vorgespanntem Glas besteht und innerhalb des Abstandsrahmens auf der dem Luft zwischenraum zugewandten Oberfläche einen aufgedruckten und eingebrannten elektri schen Leitstreifen trägt, der an seinen Enden verbreiterte Anschlussflächen aufweist, mit denen die zu dem Alarmstromkreis führen den Anschlussdrähte verlötet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die verbreiterten Anschlussflächen (1 2) für die Anschlussdrähte (14) in dem ausserhalb des Abstandsrahmens (4) liegenden Randbe reich der vorgespannten Glasscheibe (2) an geordnet sind, und dass die die eigentliche Alarmschleife (10) mit den Anschlussflächen (12) verbindenden Leitungsabschnitte (11, 11') unterhalb des metallischen Abstands rahmens (4) durch eine auf diese Leitungs abschnitte (11,11') aufgedruckte und eben falls eingebrannte elektrisch isolierende Schutzschicht (16) abgedeckt sind. 2. Verfahren zur Herstellung einer Alarmglas- scheibe nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass die elektrischen Leitstreifen (10, li, 12) mit Hilfe des Siebdruckver fahrens als druckfähige Einbrennpaste aufgetragen, die aufgedruckten Leitstreifen getrocknet, auf die getrockneten Leitstreifen im Bereich der Anordnung des metallischen Abstandsrahmens eine Schutzschicht (16) aus einer druckfähigen elektrisch isolierenden Einbrennfarbe mit Hilfe des Siebdruckverfahrens aufgebracht, diese Schutzschicht (16) getrocknet, die Glasscheibe (2) thermisch vorgespannt wird, wobei beide Schichten (10, 11, 12; 16) im Zuge der Erwärmung der Glasscheibe (2) auf Vorspanntemperatur gleichzeitig eingebrannt werden, auf die unmittelbar am Rand der Glasscheibe (2) angeordneten Anschlussflächen (12) die Anschlusskabel (14) aufgelötet werden, und die so vorbereitete Glasscheibe (2) zu der Isolierglasscheibe (1) weiterverarbeitet wird.

Inventors: ORTMANNS, GUNTHER, DR., SIECKMANN, JURGEN, DR., VORNHOLT, HANS, Ortmanns, Günther, Dr., Sieckmann, Jürgen, Dr.
Applicants: SAINT-GOBAIN VITRAGE, VEGLA  VEREINIGTE GLASWERKE GMBH
Application year: 1982
Main classification: G08B13
IPC codes: E06B5, G08B13