技术摘要：
本发明涉及一种复合玻璃单元(1)，其包括：第一玻璃片(2)和第二玻璃片(3)以及布置在第一玻璃片和第二玻璃片之间的第三玻璃片(4)，布置在第一和第三玻璃片之间的第一连接层(5)，布置在第二和第三玻璃片之间的第二连接层(6)以及被引入第三玻璃片的凹口中的固定元件(7)，其  全部
背景技术：
在现代化建筑物、确切地说建筑物的单个元件的实施方案中，例如在房屋立面元 件或楼梯中，越来越多地使用复合玻璃单元作为结构元件。在此，复合玻璃单元由多个通过 连接层以承载的方式相互连接的玻璃片组成。在此，通常通过在压力下将由玻璃片和布置 在玻璃片之间的连接层组成的组件加热到连接层的处理温度之上的温度，并且紧接着冷却 复合玻璃单元，来制造复合玻璃单元。通过优选地被结合到复合玻璃单元中的固定元件将 复合玻璃单元固定在支撑结构上或者使多个复合玻璃单元彼此连接。在具有至少三个玻璃 片的复合玻璃单元中，固定元件在此尤其是布置在位于两个玻璃片之间的中间玻璃片的凹 口中。例如，从专利文献US  7  165  362  B2中得到这种类型的复合玻璃单元。在面向复合玻 璃单元的方向或复合玻璃单元的单个玻璃片的方向的面上，固定元件在此通过连接层与玻 璃片相粘接。 上述的具有集成的固定元件的复合玻璃单元尤其是由于其多样的应用性以及视 觉上美观的外形而应用在现代的建筑中。然而，复合玻璃单元在固定元件的区域中常常有 缺陷，尤其是脱层形式的缺陷，也就是说，相互连接的玻璃片分离或者与玻璃片相连接的固 定元件脱离，以及单个玻璃片中破碎形式的缺陷。这种类型的损坏尤其出现在制造复合玻 璃单元时。然而，在安装复合玻璃单元时或者在已经安装的复合玻璃单元中，也可能观察到 出现这种类型的缺陷。所描述的缺陷严重损害了复合玻璃单元的视觉外观。
技术实现要素：
因此本发明的目的是，提供一种由至少三个通过连接层相互连接的玻璃片和结合 到复合玻璃单元中的固定元件组成的复合玻璃单元，在其中，在固定元件的区域中不会出 现损坏，尤其是不会出现复合玻璃单元的单个玻璃片的脱层或破碎，本发明的目的也包括， 提供这种类型的复合玻璃单元作为建筑物的功能元件的应用。 本发明通过具有权利要求1所述的特征的复合玻璃单元以及根据权利要求15所述 的这种类型的复合玻璃单元作为建筑物的功能元件的应用实现该目的。在从属权利要求中 给出本发明的适宜的设计方案和有利的改进方案。 开头所述的复合玻璃单元包括至少一个第一玻璃片和第二玻璃片以及布置在第 一和第二玻璃片之间的第三玻璃片，其中，第三玻璃片具有至少一个用于容纳固定元件的 凹口。在此，凹口可布置在第三玻璃片的边缘侧或者布置成完全位于第三玻璃片的内部。在 第一玻璃片和第三玻璃片之间，在此布置用于使第一玻璃片与第三玻璃片相连接的第一连 接层，并且在第二玻璃片和第三玻璃片之间布置用于使第二玻璃片与第三玻璃片相连接的 4 CN 111546723 A 说　明　书 2/7 页 第二连接层。此时，通过第一连接层和第二连接层，使单个玻璃片以承载方式相互连接或尤 其相互粘接。第一连接层和第二连接层在此可由相同的材料组成，例如刚性的或高强度的 聚乙烯醇缩丁醛，乙烯醋酸乙烯酯或离子性聚合物。尤其是，在此第一和第二连接层是透明 的。在第三玻璃片的至少一个凹口中引入固定元件。优选地，此时凹口的形状基本上相应于 固定元件的形状，然而，在此凹口设计成稍微大于固定元件，从而固定元件可被引入其中。 此时，固定元件用于将复合玻璃单元固定在支撑结构上或者用于彼此连接多个这种类型的 复合玻璃单元。为此，固定元件通过面对第一玻璃片的第一面借助于第一连接层与第一玻 璃片相连接或尤其是粘接和/或通过面对第二玻璃片的第二面借助于第二连接层与第二玻 璃片相连接或尤其是粘接。固定元件通过所描述的设计方案以承载方式与第一玻璃片和/ 或第二玻璃片相连接。出于加工技术的原因以及稳定性的原因，固定元件的厚度优选地相 应于第三玻璃片的厚度。 除了第一、第二和第三玻璃片之外，复合玻璃单元也可包括其它玻璃片，尤其是， 第三玻璃片也可由多个相互连接的玻璃片组成。对于玻璃片，可使用以浮法玻璃方法制造 的玻璃片或者也可使用任何其它玻璃片。 由在玻璃片和固定元件之间产生的应力，以及在单个玻璃片之间产生的应力引起 开头描述的在已知的复合玻璃单元的固定元件的区域中的损坏，特别是单个玻璃片的脱层 或断裂。特别是由于制造过程(其中，由玻璃片、连接层和固定元件组成的组件被加热到在 第一和/或第二连接层的处理温度之上的温度，并且紧接着被冷却，尤其是冷却到连接层的 玻璃转化温度之下的温度)，在从现有技术中已知的复合玻璃单元中可产生这种应力。在从 现有技术中已知的复合玻璃单元中的应力产生的原因是，布置在固定元件的面向第三玻璃 片的方向的那个或每个端面和第三玻璃片之间的连接层。尤其是，在从现有技术中已知的 复合玻璃单元中，布置在单个玻璃片之间的第一和/或第二连接层也布置在固定元件的面 向第三玻璃片方向的端面和第三玻璃片之间。由此，固定元件通过面向第三玻璃片方向的 端面与第三玻璃片相连接。因此，由于复合玻璃单元的制造方法，尤其是由于冷却过程，可 在复合玻璃单元的单个元件之间在此区域中出现应力。所出现的应力可归因于所使用的材 料的不同线性膨胀系数。通常所用的连接层的线性膨胀系数在约100-150·10-6[1/K](在T ＝20℃时的值)的范围内，相反地，玻璃和通常使用的固定元件例如钛的线性膨胀系数大约 在8.5-9·10-6[1/K]的范围内。由此，在制造复合玻璃单元时，在固定元件的区域中、尤其是 在固定元件的端面的区域中产生应力。特别地，此时在固定元件的端面的区域中，产生垂直 于玻璃片的平面的应力。由于附着作用以及布置在固定元件和第三玻璃片之间的连接层的 典型的低弹性，存在的应力常常不能被消除，并且最终导致以上描述的复合玻璃单元的损 坏。 在根据本发明的复合玻璃单元中，在固定元件的面向第三玻璃片方向的所述那个 或每个端面和第三玻璃片之间，引入与第一连接层和第二连接层不同的、并非刚性地使固 定元件和第三玻璃片相连接的分隔层。在此，分隔层优选地在于提高的温度和压力下制造 复合玻璃单元之前便已被引入在固定元件的所述一个或多个端面和第三玻璃片之间的间 隙中。根据分隔层的成分和性能、尤其是其粘度和作为固体材料的存在，将分隔层插入或注 入在第三玻璃片和固定元件之间的所述间隙中。通过在固定元件的端面和第三玻璃片之间 布置分隔层，尤其是还防止了第一或第二连接层在复合玻璃单元的制造过程期间流入间隙 5 CN 111546723 A 说　明　书 3/7 页 中。尤其是，由此防止了从现有技术中已知的由于布置在该区域中的连接层引起的、固定元 件的所述那个或每个端面与第三玻璃片的粘接，以及由此引起的应力。通过分隔层，减小或 防止了在固定元件的区域中的应力，该应力尤其是由于复合玻璃单元的制造过程或者由于 其它热处理以及也由于自然的与季节和日照时间相关的温度波动可产生。在此，出于制造 技术的以及外观的原因，分隔层可具有在1至5mm的范围中的，特别是在2至3mm范围中的厚 度。优选地，在此，分隔层覆盖固定元件的面向第三玻璃片方向的所述那个或每个端面的整 个区域。此外，通过分隔层，防止了例如在固定元件布置在边缘侧的情况下，在第三玻璃片 和固定元件之间的间隙的污染，不然的话，污物可从外部渗入开口的间隙中。此外，通过分 隔层保证了，固定元件、尤其是金属的固定元件不直接与第三玻璃片接触。由此，在第三玻 璃片上不会出现否则可能出现的损坏，例如由于贴靠在第三玻璃片上的固定元件相对于第 三玻璃片的微小运动引起的碎裂。通过分隔层，此外还补偿了凹口或固定元件的现有加工 公差或不规则情况。 如已经描述的那样，在提高的温度和压力下制造复合玻璃单元之前，优选地将分 隔层引入在固定元件的所述一个或多个端面和第三玻璃片之间的间隙中。然而也可设想的 是，首先将相应设计的占位件/间隔件引入在固定元件的所述一个或多个端面和第三玻璃 片之间的间隙中，在制造完成复合玻璃单元之后可取出该占位件，其中，紧接着利用分隔层 填充该间隙。 在一种优选的实施方式中，分隔层具有根据DIN  ISO  7619-1:2012-02小于90的、 尤其是小于60的A型肖氏硬度。尤其优选地，分隔层具有小于40的、尤其是小于10的A型肖氏 硬度。在此，分隔层的A型肖氏硬度显著低于复合玻璃单元的通常使用的连接层的A型肖氏 硬度(或类似的测量参数，诸如压力弹性模量)。通过具有给定的A型肖氏硬度的分隔层，可 抑制或者由其吸收否则在固定元件的区域中出现的应力，并且进而防止复合玻璃单元的可 能的损坏。尤其是对于具有在1至5mm的范围中的、特别是在2至3mm范围中的上述厚度的分 隔层来说，为了防止在固定元件的区域中的对复合玻璃单元的损坏，给定的A型肖氏硬度是 有利的。 在复合玻璃单元的一种有利的设计方案中，在分隔层和固定元件之间的粘着力 和/或在分隔层和玻璃片之间的粘着力和/或在分隔层和连接层之间的粘着力小于1N/mm2。 因此，在复合玻璃单元的给出的元件之间几乎不存在粘接或附着。在分隔层和玻璃片和/或 固定元件之间的粘着力尤其是显著小于通常使用的连接层和玻璃片和/或固定元件之间的 粘着力，后者通常明显大于20N/mm2。分隔层相对于复合玻璃单元的给出的元件的给出的粘 着力的最大值1N/mm2尤其是在复合玻璃单元的制造完成之后也不被超过，并且由此永久存 在。由此，可抑制在固定元件的区域中否则可能出现的应力并且可防止复合玻璃单元的损 坏。 在一种特别优选的实施方式中，分隔层是透明的，尤其是玻璃般清亮的。由此，给 出复合玻璃单元的视觉上美观的设计方案，特别是也在固定元件的区域中。 在复合玻璃单元的一种有利的设计方案中，分隔层由弹性体组成。由此，可提供形 状稳定的/尺寸稳定的但是弹性的分隔层，其适合用于防止和/或吸收上述的应力。在合适 地选择弹性体的情况下，通过制造过程，无空隙地、尤其是无气泡地将弹性体插入在固定元 件的端面和第三玻璃片之间的间隙中，而弹性体在连接层、固定元件或玻璃片上没有显著 6 CN 111546723 A 说　明　书 4/7 页 的附着力。尤其是，由此也实现了分隔层作为耐久的、特别是也防水的且对温度不敏感的分 隔层的设计方案。尤其优选地，分隔层由软的聚乙烯醇缩丁醛或硅酮/有机硅组成，尤其是 由经热处理的硅酮，尤其是经多次热处理的硅酮组成。在此，经热处理的硅酮、特别是经多 次热处理的硅酮在此至少在复合玻璃单元的通常的制造和应用条件下是完全反应的。由 此，不与复合玻璃单元的其它元件进一步反应，尤其是不与第一或第二连接层反应。在复合 玻璃单元的通常的制造和应用条件下，也没有组分，例如软化剂或其它物质，尤其是损害连 接层的附着作用的物质从经热处理的硅酮中逸出。特别地，通过使用硅酮或软的聚乙烯醇 缩丁醛作为分隔层，实现了无空隙地、尤其是无气泡地将分隔层插入在固定元件的端面和 第三玻璃片之间的间隙中。通过使用硅酮或软的聚乙烯醇缩丁醛作为分隔层，防止了可能 导致复合玻璃单元的上述损坏的在固定元件的区域中的应力。尤其是，硅酮或软的聚乙烯 醇缩丁醛实现了透明的、玻璃般清亮的分隔层。在一个尤其优选的设计方案中，分隔层由冷 凝交联或铂交联的硅酮组成。特别地，从医药技术中已知的硅酮此时满足分隔层的上述要 求或性能。尤其是，由冷凝交联的或铂交联的硅酮组成的分隔层可设计成具有以上所述的A 型肖氏硬度以及所描述的附着性能的透明的、耐久的、弹性的分隔层。 在复合玻璃单元的一种有利的设计方案中，第一玻璃片通过第一连接层整面地与 第三玻璃片相连接，和/或第二玻璃片通过第二连接层整面地与第三玻璃片相连接。除了加 工技术上的优点之外，由此尤其是保证了单个玻璃片之间的连接具有高承载能力。 通过以上描述的固定元件的面对第一玻璃片的第一面经由第一连接层与第一玻 璃片的连接和/或固定元件的面对第二玻璃片的第二面经由第二连接层与第二玻璃片的连 接，保证了固定元件与第一玻璃片和/或第二玻璃片的承载式的连接。由此，通过所描述的 固定元件到复合玻璃单元中的结合，实现了复合玻璃单元以承载方式固定在支撑结构上或 者多个复合玻璃单元通过固定元件彼此相连接。尤其是在所描述的设计方案中，不需要固 定元件的端面与第三玻璃片的承载式的连接，刚好通过根据本发明的分隔层防止了该连 接。此外，在制造复合玻璃单元时，所描述的设计方案也是有利的。在此，例如第一玻璃片可 整面地铺设第一连接层，并且紧接着将第三玻璃片以及被引入凹口中的固定元件定位在第 一连接层上。此时不需要单独的连接层以将固定元件固定在复合玻璃单元上。根据分隔层 的性能，在施加第二连接层和放置第二玻璃片之前或之后，将分隔层引入在固定元件和第 三玻璃片之间的间隙中。 在一种优选的实施方式中，固定元件由金属、尤其是钛组成，或者由金属合金组 成。由此，给出可负载的固定元件，使得可以实现复合玻璃单元在支撑结构上的固定或者多 个复合玻璃单元的彼此连接。尤其优选地，固定元件此时由钛组成，因为钛的热性能、尤其 是线性膨胀系数，在制造温度的范围中以及复合玻璃单元的通常应用温度下几乎相应于所 使用的玻璃片的热性能。由此，可减小或避免在复合玻璃单元中的不希望的应力。 优选地，被引入凹口中的固定元件至少部分地可从外部、也就是说从复合玻璃单 元的外部接近。对于复合玻璃单元在支撑结构上的固定，例如与支撑结构旋拧在一起，尤其 需要这种类型的设计方案。在凹口布置在边缘侧的情况下，明显存在向外的开口。在凹口布 置在第三玻璃片内部的情况下，为此可将开口设在第一玻璃片和/或第二玻璃片中。尤其 是，在此固定元件可具有伸入第一和/或第二玻璃片的开口中的接片/肋部。在延伸穿过第 一和/或第二玻璃片的开口的接片和具有该开口的玻璃片之间的间隙中可引入连接层或者 7 CN 111546723 A 说　明　书 5/7 页 以上描述的分隔层。在此，开口尤其是可设计成小于固定元件，以防止固定元件从开口中排 出。此外，由此至少部分地实现固定元件通过布置在具有开口的玻璃片和第三玻璃片之间 的连接层与具有开口的该玻璃片相连接。尤其优选地，固定元件和/或分隔层完全布置在凹 口之内。如果固定元件具有延伸穿过第一或第二玻璃片的开口的接片，该接片同样优选地 完全布置在开口中。为了复合玻璃单元的后加工，例如事后通过研磨或抛光来精加工棱边 和/或表面，有利的是，固定元件、确切地说固定元件的接片和/或分隔层不是与复合玻璃单 元的外棱边或外表面齐平地结束，而是布置成稍微向内错位。由此，避免了由于后加工过程 损害复合玻璃单元，或者由于固定元件或分隔层、例如通过软的分隔层涂抹在复合玻璃单 元的表面上，损害为此所用的工具。在凹口设置在边缘侧的情况下，固定元件和/或分隔层 例如可布置成朝向复合玻璃单元的内部的方向错位一定的距离。例如，在复合玻璃单元的 外棱边上由此产生的错位中，可事后引入定距件、填充材料或用于将复合玻璃单元固定在 支撑结构上的适配件。 在一种有利的设计方案中，固定元件可从复合玻璃单元的外部接近，或者具有向 外突出的用于将复合玻璃单元固定在支撑结构上的构件。例如，固定单元可具有带螺纹的 孔或向外延伸的栓，通过该孔或栓可将复合玻璃单元固定在支撑结构上或者可与其它复合 玻璃单元相连接。 在复合玻璃单元的一种尤其有利的设计方案中，凹口布置在第三玻璃片的边缘侧 上。这样能够以加工技术方面有利的方式制造能承受高负荷的复合玻璃单元，尤其是没有 附加的为了通过被引入凹口中的固定元件来固定复合玻璃单元而必须被引入第一玻璃片 和/或第二玻璃片中的开口。 在另一设计方案中，凹口布置在第三玻璃片的内部，并且第一玻璃片和/或第二玻 璃片具有在凹口的区域中的开口。通过该开口可接近被引入凹口中的固定元件，由此，通过 固定元件实现复合玻璃单元的固定。在此，该固定元件可特别地由单个固定元件组成或由 包含两个固定元件的固定单元组成，该固定元件不仅可从第一玻璃片的开口而且可从第二 玻璃片的开口接近。第三玻璃片在此具有用于容纳固定元件或固定单元的相应的厚度。在 此，第三玻璃片也可如以上已经描述的那样由多个相互连接的玻璃片组成。尤其优选地，固 定元件在此包括至少一个接片，该接片被引导通过第一玻璃片和/或第二玻璃片的至少一 个开口。由此，给出尤其有利的设计方案以及固定元件到复合玻璃单元中的结合，这实现了 以承载方式且稳定地将复合玻璃单元固定在支撑结构上或者与其它复合玻璃单元相连接。 在复合玻璃单元的一种尤其有利的设计方案中，在至少一个接片和第一玻璃片和/或第二 玻璃片的至少一个开口之间布置分隔层。通过一个或多个被插入的分隔层，防止了在固定 元件的区域中的复合玻璃单元的应力。 优选地，根据本发明构造的复合玻璃单元用作建筑物的功能元件，尤其是房屋立 面元件，或者建筑物设施的功能元件，尤其是楼梯。在此，根据本发明的复合玻璃单元可用 作承载的且视觉上美观的结构元件。在此，例如也可行的是，制造由根据本发明的复合玻璃 单元组成的建筑物立面或者由根据本发明的复合玻璃单元组成的建筑物元件，例如楼梯。 附图说明 下文参考附图根据实施例描述本发明。其中： 8 CN 111546723 A 说　明　书 6/7 页 图1示出了在沿边缘布置的固定元件的区域中穿过第一复合玻璃单元的侧向截 面； 图2示出了穿过图1的复合玻璃单元的中间的玻璃板的水平截面的局部； 图3示出了在内部布置的固定元件的区域中穿过第二复合玻璃单元的截面； 图4示出了在由两个固定元件组成的内部布置的固定单元的区域中穿过第三复合 玻璃单元的截面。