ДИСТАНЦИОННАЯ РАМКА ДЛЯ СТЕКЛОПАКЕТОВ

Настоящее техническое решение относится к области строительства, а именно к разделительному устройству для стеклопакетов.
В современных окнах используются стеклопакеты - герметичные светопрозрачные конструкции, состоящие из стекол и осушенного между ними воздуха или инертного газа. Пространство, создаваемое между стеклами, выдерживается при помощи дистанционных рамок. Дистанционная рамка в стеклопакете несет несколько функций. Первая функция это позиционирование стекол на определенной дистанции друг от друга. Вторая функция это контейнер для молекулярного сита, которое забирает из воздуха внутри стеклопакета остаточную влагу. Третья функция, рамка служит первичным связывающим элементом при сборке стеклопакета.
Изначально все рамки были выполнены из металлических материалов, таких как алюминий и нержавеющая сталь. Но использование такого материала имеет один недостаток. Металл является хорошим проводником тепла, намного лучшим, чем сухой воздух. И в результате этого по краю стеклопакета образуется мостик холода, где имеет тенденцию осаждение влаги из воздуха внутри помещения. Стеклопакет запотевает на краевых зонах. Иногда появляется наледь. Влага ведет к образованию микробов в этой зоне и к другим малоприятным явлениям. Для решения этой проблемы было начато использование дистанционной рамки из полимерных материалов. Поскольку теплопроводность полимерных материалов, таких как ПВХ намного ниже, чем у металлов, применение дистанционных рамок из ПВХ материалов устранило проблему запотевания стеклопакета в краевых зонах, однако возникла новая проблема - низкая адгезия герметика к полимерным материалам, и соответственно, к дистанционной рамке. При холодной погоде это практически ни как не влияет на стеклопакет, но при очень жаркой, воздух в стеклопакете нагревается, повышается давление и межстекольное пространство увеличивается. Дополнительно, если солнце падает на дистанционную - рамку, то она тоже начинает удлиняться из-за теплового расширения материала. Для металлической дистанционной рамки такое удлинение не опасно, поскольку она крепко приклеена к вторичному герметику, а вот полимерная рамка при высокой температуре начинает сдвигаться со своего места внутрь стеклопакета. И хотя это не приводит к разгерметизации, эстетичный вид стеклопакета оказывается испорчен. Все попытки улучшить адгезию между полимерной дистанционной рамкой и вторичными герметиками не привели к успеху, это особенность полимеров.
Обычно дистанционную рамку выполняют в виде замкнутого полого профиля с поперечным сечением в форме шестигранника, образованного парой параллельно расположенных сторон равной длины, парой параллельно расположенных сторон неравной длины и с перфорацией на большей из них и парой непараллельных сторон, имеющих зеркальное расположение относительно оси симметрии поперечного сечения и сопряжение с меньшей стороной в паре сторон с неравной длиной, см., например, RU 16010 U1 от 27.11.2000. Недостатком данного технического решения является запотевание стекол при использовании такой дистанционной рамки.
Наиболее близким техническим решением является патент США №4994309 от 19.02.1991. В данном техническом решении дистанционную рамку выполняют из полимерного материала в виде замкнутого полого профиля с поперечным сечением в форме шестигранника, образованного парой параллельно расположенных сторон равной длины с канавкой в которой располагают первичный герметик для соединения со стеклом, парой параллельно расположенных сторон неравной длины и с перфорацией на большей из них и парой непараллельных сторон, имеющих зеркальное расположение относительно оси симметрии поперечного сечения и сопряжение с меньшей стороной в паре сторон с неравной длиной. Недостатком данного технического решения является, как уже указывалось выше, возможность сдвига дистанционной рамки при повышении температуры.
Технической задачей данного технического решения является исключение возможности сдвига дистанционной рамки при повышении температуры.
Заявленное техническое решение характеризуется тем, что дистанционная рамка, для стеклопакетов выполненная в виде полого профиля с поперечным сечением в форме плоской геометрической фигуры, одна из сторон которой совместно с продольной стороной профиля образует грань профиля с перфорацией. При этом, по меньшей мере, одна грань, расположенная напротив грани профиля с перфорацией имеет, по меньшей мере, два отверстия и/или паза и/или канавки и/или насечки для механического взаимодействия между дистанционной рамкой и герметиком.
Предпочтительно чтобы плоской геометрической фигурой являлся или квадрат, или прямоугольник, или пятиугольник или шестиугольник. Так для шестиугольника такая рамка будет характеризоваться следующими признаками. Дистанционная рамка для стеклопакета, выполненная в виде полого профиля с поперечным сечением в форме шестиугольника, образованного парой параллельно расположенных сторон равной длины, парой параллельно расположенных сторон неравной длины и с перфорацией на большей из них и парой непараллельных сторон, имеющих зеркальное расположение относительно оси симметрии поперечного сечения шестиугольника и сопряжение с меньшей стороной в паре сторон с неравной длиной. При этом грань профиля, образованная меньшей стороной шестиугольника в паре сторон неравной длины с продольной стороной профиля имеет, по меньшей мере, два сквозных отверстия и/или сквозных паза и/или сквозных канавки и/или насечки для механического взаимодействия между дистанционной рамкой и герметиком.
Кроме того, указанные выше, по меньшей мере два сквозных отверстия и/или сквозных паза и/или сквозных канавки и/или насечки для механического взаимодействия между дистанционной рамкой и герметиком предпочтительно должны быть равномерно распределены расположены (ориентированы) вдоль всего профиля.
Соответственно, в случае наличии в рамке на гране профиля, расположенной напротив грани профиля с перфорацией, по меньшей мере, двух сквозных отверстий и/или сквозных пазов и/или углублений и/или насечек и/или сквозных канавок для механического взаимодействия между дистанционной рамкой и герметиком, рамку можно изготавливать из практически любых материалов, имеющих низкую адгезию с герметиком, предпочтительно ПВХ материала или других известных полимеров.
Также в предлагаемой дистанционной рамке полость профиля заполняют абсорбентом. А на грани профиля с перфорацией, которая имеет контакт с внутренним газообразным пространством стеклопакета, выполняют отверстия, благодаря которым абсорбент вытягивает влагу из внутреннего пространства стеклопакета.
Также грани профиля, образованные стороной геометрической фигуры и продольной стороной профиля, и имеющие контакт со стеклами стеклопакета предпочтительно должны иметь канавку для незатвердевающего слоя герметика.
На фигурах 1-4 показаны различные варианты дистанционных рамок и механизмов их зацепления с вторичным герметиком. Так решение, показанное на фиг.1-2, где на грани профиля, которая образована меньшей стороной шестиугольника в паре сторон неравной длины с продольной стороны профиля, выполнят равномерно расположенные по всей длине профиля сквозные пазы, при этом пазы, частично могут заходить на пару непараллельных сторон профиля. На фиг.3-4 показаны «Г» и «Т» образные углубления, выполненные по всей длине профиля, которые служат для механического зацепления между профилем и герметиком. Естественно вариантов выполнения предлагаемых механических зацеплений на грани противоположной грани профиля с перфорацией и вторичным герметиком может быть великое множество, но любому специалисту понятно, как это реализовать.
Благодаря предложенному выше техническому решению рамка не сдвигается со своего места при любых условиях. Наличие механизма механического взаимодействия между дистанционной рамкой и вторичным герметикой и есть основное отличие предлагаемого технического решения дистанционной рамки от всех остальных дистанционных полимерных, да и не полимерных рамок тоже.
Заявляемое техническое решение было получено благодаря большому количеству проведенных нами экспериментов и исследований по сцеплению дистанционной рамки и герметика. Здесь все не так просто как кажется на первый взгляд, дело в том что нужно было так изменить геометрию введя в нее элементы сцепления, что бы не вызвать перестройки бутилового экструдера, машины которая наносит первичный слой герметизации. И к тому же нужно было создать такую геометрию, которая: во первых обеспечивает полное заливание в пазы герметика. А во-вторых, не должно изменять количество наносимого герметика. После долгих экспериментов и вычислений мы создали несколько наиболее подходящих геометрий. Проверив на реальных стеклопакетах нашу новую рамку, мы убедились, что она действительно отвечает всем требованиям, которые мы на нее возлагали. То есть при высоких температурах она не сдвигается во внутрь стеклопакета, поскольку механическое зацепление не дает ей этого сделать.