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一种密封绝缘玻璃单元，包括被隔离物保持分开的两个玻璃片，任选地具有隔离物外面的玻璃片的边缘之间的密封剂。该绝缘玻璃单元包含电子器件，其具有关于绝缘玻璃单元的原产地、制造和/或特性的信息，该信息能够由从绝缘玻璃单元外面来操纵的装置从所述器件读取。所述器件被嵌入隔离物或密封剂内部使得其隐藏在绝缘玻璃单元内部。

1.  一种密封绝缘玻璃单元，其包括由隔离物来保持分开的两个玻璃片，可选地在隔离物外面的玻璃片边缘之间有密封剂，其特征在于该绝缘玻璃单元包含电子器件，该电子器件具有能够由从绝缘玻璃单元外部操纵的装置来从器件中读取的与绝缘玻璃单元的原产地、制造、和/或特性有关的信息，该电子器件嵌在隔离物或密封剂内部，使得将该电子器件隐藏在绝缘玻璃单元内部。

2.  如权利要求1所述的密封绝缘玻璃单元，其特征在于所述器件嵌入所述隔离物。

3.  如权利要求2所述的密封绝缘玻璃单元，其特征在于所述隔离物包括热塑隔离物。

4.  如权利要求2所述的密封绝缘玻璃单元，其特征在于所述隔离物包括泡沫塑料材料。

5.  如权利要求1所述的密封绝缘玻璃单元，其包括所述隔离物外面的玻璃片的边缘之间的密封剂，其特征在于所述器件被嵌入密封剂。

6.  如权利要求5所述的密封绝缘玻璃单元，其特征在于所述隔离物是固态预成型隔离物，并且所述电子器件通过粘合剂来附着于隔离物。

7.  如权利要求1所述的密封绝缘玻璃单元，其特征在于所述隔离物是空心塑料型段，并且所述电子器件位于空心隔离物内部。

8.  如权利要求1～7中的任何一项所述的密封绝缘玻璃单元，其特征在于所述器件包括存储器部分、信号控制电路部分、以及通信电路部分。

9.  如权利要求1～8中的任何一项所述的密封绝缘玻璃单元，其特征在于所述器件是射频识别器件，并且用于读取该器件的装置形成射频发射机应答器系统。

10.  如权利要求1～9中的任何一项所述的密封绝缘玻璃单元，其特征在于所述器件能够在其天线暴露于电磁场时由电压AC信号来激活。

11.  如权利要求1～10中的任何一项所述的密封绝缘玻璃单元，其特征在于所述器件是仅允许一次写操作的电子芯片。

12.  如权利要求1～10中的任何一项所述的密封绝缘玻璃单元，其特征在于所述器件受到安全码保护的可重写电子芯片。

13.  如权利要求1～12中的任何一项所述的密封绝缘玻璃单元，其特征在于所述信息被加密。

14.  一种用于如权利要求1～3中的任何一项所述的绝缘玻璃单元的生产方法，其特征在于所述隔离物被作为热溶体而施用于玻璃片，并且所述器件在隔离物被熔化的同时被嵌入隔离物。

15.  如权利要求5所述的用于绝缘玻璃单元的生产方法，其特征在于所述密封剂以流体状态被施用于玻璃片，并且所述器件在密封剂是流体的同时被嵌入密封剂。

16.  如权利要求14或15所述的方法，其特征在于关于与绝缘玻璃单元的质量有关的产品参数的信息在绝缘玻璃单元的制造期间被自动地传输到所述器件。

17.  如权利要求14～16中的任何一项所述的方法，其特征在于所述器件是可重写电子芯片，并且有关绝缘玻璃单元的环境暴露历史的信息在绝缘玻璃单元的制造之后被自动地传输到所述器件。

具有电子器件的绝缘玻璃单元及其生产方法
技术领域
[0001]本发明涉及包括由隔离物(spacer)来保持分开的两个玻璃片的绝缘玻璃单元，并涉及此类绝缘玻璃单元的制造。所述绝缘玻璃单元通常包括至少两个玻璃片并且可以包含超过两个的玻璃块(panes of glass)，例如包括通过隔离物而与两个外部玻璃块分隔开的中央玻璃块的三层单元(triple pane unit)。
背景技术
[0002]例如US-A-5961759、EP-B-805254以及EP-B-714964中描述了绝缘玻璃单元及其制造。所述隔离物可以是通常包含干燥剂的空心型段(hollow section)，隔离物由一种或多种密封剂(sealant)材料来保持在玻璃片之间。此类空心型段可以是金属，例如诸如US-A-4817354中所述的铝盒隔离物，或如US-A-5460862或EP-B-852280中所述的塑料或塑料/金属复合材料。如US-A-5270091中所述的，所述隔离物可以是包含干燥剂并在诸如波纹(corrugated)金属增强体等增强体周围形成的乳香(mastic)层。作为选择，如US-A-5156894或US-A-4994309中所述的，所述隔离物可以是包含由密封剂保持在玻璃片之间的干燥剂的泡沫塑料材料，或者，如EP-B-916801中所述的，所述隔离物可以是包含干燥剂的热塑隔离物，其既可以用作隔离物也可用作密封剂两者，或者可以与玻璃片边缘处的外部密封剂层一起使用。
[0003]绝缘玻璃单元广泛地用于建筑、运输和制造的器具，并常常经由中间经销商而广泛地用于出口和贸易。需要绝缘玻璃单元能够跟踪其产品，特别是在用于建筑的单元的地点或者从包含绝缘玻璃单元的制造品，以便确定单元是否真的是他们的产品或识别次品的来源。WO-A-00/36261描述了一种玻璃单元，其具有贴附于玻璃板之一的内壁上的电子标签(‘芯片’)，该电子标签在存储器中包含与玻璃有关的数字数据。
[0004]使用此类芯片时，重要的是即使当IG单元尚未被装到窗框中时，也将芯片隐藏以免目视检测到。WO-A-00/36261中认识到了将芯片隐藏并将其放置在不易接近的地方的重要性，其详细地讨论了通过将芯片放置于在工作位置处从外面看不见的外围位置处的一块玻璃的内表面上来隐藏芯片。其进一步讲授了以这样的方式来放置智能芯片：即当将玻璃窗放置在槽口中时，使该智能芯片不可见。关于将RFID器件放置在不易接近的位置，Catrame专利讲授了两种选择：芯片或者在外围附近的玻璃单元内部，或者在玻璃单元包括层压玻璃块的情形中，将芯片嵌入层压玻璃块的热塑夹层中。在任何一种位置，在将所述单元装到窗框的槽口中时，均可以轻易地目视检测到芯片。此外，这两种选择仅在将玻璃单元安装到框中的传统玻璃窗中可行。对于将边封自由地暴露在诸如结构性玻璃窗或点支撑玻璃窗等幕墙构造中的绝缘玻璃，存在相当大的市场。
[0005]于2006年9月6日公开的EP-A-1698455描述了一种布置在层压玻璃块的玻璃片之间的电子标签。在玻璃片之一上形成了截断光的透射的屏蔽层。该电子标签是彩色的，因此当通过另一个玻璃片来看时，难以区分屏蔽层的颜色。
发明内容
[0006]包括由隔离物来保持分开的两个玻璃片、任选地具有在隔离物外面的玻璃片边缘之间的密封剂的根据本发明的密封绝缘玻璃单元，包含电子器件，该电子器件具有能够由从绝缘玻璃单元外部操纵的装置来从器件中读取的与绝缘玻璃的原产地、制造、和/或特性有关的信息，嵌入隔离物或密封剂内部，使得其隐藏在绝缘玻璃内部。
[0007]根据用于根据本发明一方面的此类绝缘玻璃单元的生产的工艺，将隔离物作为热溶体(hot melt)被施用于玻璃片，并且所述器件在隔离物熔化的同时被嵌入隔离物中。
[0008]根据用于根据本发明另一方面的绝缘玻璃单元的生产的工艺，将隔离物以流体状态被施用于玻璃片，并且所述器件在密封剂是流体的同时被嵌入密封剂中。
具体实施方式
[0009]携带信息的电子器件可以是已知为“智能芯片”的类型。此类器件通常包括存储器部分、信号控制电路部分以及通信电路部分。一种适当的器件是射频识别器件(RFID)，诸如US-A-4730188中所述的无源集成发射机应答器(transponder)。如US-A-4730188或US-A-6476708中所述的用于读取此类器件的装置可以是射频阅读器单元，其连同RFID一起形成射频发射机应答器系统。所述射频阅读器单元可以从绝缘玻璃单元外面来操纵使得从RFID读取信息。可以使用其它RFID和阅读器单元。
[0010]RF发射机应答器系统的操作的特征通常在于包括激励、应答和读取模式的多操作模式。RF阅读器单元在激励和读取模式期间被供电。无源发射机应答器在激励模式下能够在其天线暴露于例如由RF阅读器单元生成的场等电磁场时由电压AC信号来激活，使得其在应答模式期间被供电。
[0011]记录在电子器件的存储器中的信息最简单地可以是绝缘玻璃单元制造商的识别以保护防止出现伪造产品，但是可以包括关于绝缘玻璃单元类型的关键信息，例如玻璃的类型和/或制造商、尺寸、隔离物宽度、玻璃涂层类型、充气类型、隔离物类型、所用密封剂类型(主和/或附属(secondary)密封剂)、在绝缘玻璃的组成材料上获得的任何质量检验结果、诸如热绝缘值(“U值”)等玻璃单元的性能额定值、日光遮蔽系数或透光率、和/或批号。所记录的信息可以包括绝缘玻璃制造设备的操作性参数设置(例如单元压制期间的保持期的持续时间、施加的压力、充气操作的持续时间、气体含量)并任选地包括诸如制造期间的环境温度或压力等其它环境参数。
[0012]根据本发明的一方面，所记录的唯一信息是在制造上可用的信息，而在这种情况下，电子器件优选地是仅允许一次写操作以便避免信息篡改的芯片。或者，电子器件可以是可重写芯片，优选地具有允许仅由授权用户来重写的安全码，并且如下文中更详细地讨论的，该器件可以用来记录制造之后和存储或使用期间所测量的绝缘玻璃单元的特性。所述信息可以以加密的形式存储在器件存储器中，使得避免由未授权人员偶然地读出信息。电子器件可以隐藏在绝缘玻璃单元的组成部分之一的内部，使得它的存在不容易被未授权人员检测到。
[0013]所述绝缘玻璃单元通常包括至少两个玻璃片，并且可以包含超过两个的玻璃块，例如包括通过隔离物而与两个外部玻璃块分隔的中央玻璃块的三层单元。绝缘玻璃单元中的玻璃片可以是相同的玻璃块，或者可以是不同的，例如一个玻璃块可以是层压玻璃，另外的是单片玻璃。玻璃块通常具有相同尺寸，但是如在“阶梯状”绝缘玻璃单元中所已知的那样，可以是不同的尺寸。
[0014]本发明的绝缘玻璃单元可以使用多种隔离物类型中的任何一种。例如，绝缘玻璃单元可以包括被热塑隔离物保持分开并相互粘附的玻璃片(块)。在此类单元的装配期间，可以通过挤压来将隔离物作为一股(strand)来沿着两个玻璃块中的第一个的边缘施用于其上。该股首尾相连。然后将各个玻璃块装配并压在一起至预定的间隔距离，其等于隔离物在绝缘玻璃单元中将具有的宽度，使得热塑材料的股抵靠着玻璃块压紧并将玻璃块粘结在一起。EP-A-433386，EP-A-805254、WO-A-95/11363、WO-A-95/11364和US-A-5961759中更详细地描述了此工艺。
[0015]所述热塑材料可以是例如聚异丁烯、加氢聚丁二烯或聚乙烯(α-烯烃)等聚烯烃和/或诸如丁基橡胶等人造橡胶热塑材料。可以任选地用例如硅醇或双硅氧烷端基(alkoxysilyl groups)等促进与玻璃粘附的活性基团来使其改性。可以使用双组分组合物，其中一种成分是诸如聚异丁烯、氢化聚丁二烯或具有末端或悬垂双硅氧烷端基的聚乙烯(α-烯烃)等聚烯烃，另一种成分包含未改性的聚异丁烯、加氢聚丁二烯或聚乙烯(α-烯烃)和填料，该填料包含足以在施用于玻璃之前将两种成分混合时养护双硅氧烷端基的水分。此类热塑隔离物通常包含诸如沸石分子筛等干燥剂，其为例如热塑隔离物组合物重量的10～50％，并且还可以包含其它添加剂，诸如胶粘剂、腊和/或稳定剂，诸如UV吸收剂。
[0016]此类热塑隔离物可以单独用来充当隔离物，而且将玻璃片粘合在一起并密封该单元，或者可以与辅助(附属)密封剂层一起使用。如果单独使用热塑隔离物，则将器件嵌入隔离物。由于通常将热塑隔离物作为热溶体施用于玻璃片，所以所述器件可以在隔离物熔化的同时被嵌入隔离物。所述器件因此而变得隐藏在隔离物内。绝缘玻璃单元制造商可以将RF阅读器应用于建筑工地或经销商处的单元以便在器件不可见的情况下跟踪一个单元是否是其制造的产品。
[0017]如EP-B-916801中所述，所述辅助密封剂层可以是例如一层硅氧烷弹性体，其位于玻璃块的边缘部分之间的绝缘玻璃单元的外围，使得该层密封剂与隔离物的外表面接触。替换的辅助密封剂包括多硫化物、聚氨酯、或任何其它适当的施液(liquid-applied)绝缘玻璃附属密封剂。如果存在辅助密封剂层，则电子器件例如可以如上所述地嵌入隔离物，或者可以在密封剂被施用于绝缘玻璃单元时嵌入密封剂层。例如，所述密封剂可以以流体状态施用于玻璃片，所述器件可以在密封剂是流体的同时嵌入密封剂，使得该器件变得隐藏在密封剂内。
[0018]或者，所述隔离物可以是泡沫塑料材料，例如硅酮泡沫塑料或诸如三元乙丙橡胶泡沫等聚烯烃泡沫，优选地包含如上所述的干燥剂。此类泡沫隔离物通常由诸如压敏粘合剂等粘合剂固定在玻璃片之间，并且通常将密封剂施用于隔离物外面、玻璃块的边缘部分之间的绝缘玻璃单元的外围。此类构造中所用的密封剂可以是热熔密封剂、硅氧烷弹性体密封剂、聚氨酯密封剂、聚硫化合物密封剂、或任何其它适当的施液附属密封剂。电子器件可以在泡沫的制造期间嵌入泡沫中。
[0019]或者，所述隔离物可以是例如聚异丁烯乳香等包含增强体的乳香，所述增强体在装配绝缘玻璃单元时帮助将玻璃片保持在所需的间隔距离。所述乳香可以包含如上所述的干燥剂。所述增强体可以是例如保持在乳香内的波纹金属增强体。此类系统可以在有或没有位于玻璃块的边缘部分之间的绝缘玻璃单元的外围处、例如一层硅氧烷弹性体、聚氨酯、聚硫化物、热熔丁基或反应性热熔聚氨酯等辅助密封剂层的情况下使用，使得密封剂层与增强的乳香的外表面接触。电子器件可以嵌入乳香中。
[0020]或者，所述隔离物可以是例如铝或不锈钢型段等空心型段或硬塑料材料的空心型段，通常包含干燥剂，由一种或多个密封剂材料保持在玻璃片之间。可以用单一的密封剂来包围空心型段，或者可以用第一密封剂来密封空心型段与玻璃块之间的接缝(joint)，并且可以在位于玻璃块的边缘部分之间的绝缘玻璃单元的外围处使用例如一层硅氧烷(silicone)、聚氨酯或多硫化物人造橡胶等辅助密封剂层或热熔附属密封剂，使得密封剂层与空心型段的外表面接触。如果空心型段不提供电磁屏蔽，则可以将电子器件放置在空心隔离物内部；也就是说，电子器件通常可以放置在空心塑料隔离物内部，但通常不放置在空心金属隔离物内部。
[0021]在包括泡沫隔离物、增强乳香隔离物和空心型段隔离物在内(其中隔离物外部的玻璃片的边缘之间存在辅助或附属密封剂层)的所有构造中，电子器件可以嵌入密封剂中，例如，可以将密封剂以流体状态施用于玻璃片，所述器件可以在密封剂是流体的同时嵌入密封剂中。
[0022]在隔离物是诸如空心型段隔离物或泡沫塑料隔离物等固态(solid)预成型隔离物的情况下，电子器件可以在器件变得嵌入密封剂的位置处、通过例如室温可硫化硅酮胶、热熔胶或压敏粘合剂等适当的粘合剂来附着于隔离物。所述器件应优选地不放置在隔离物与任何一个玻璃片之间，因为这可能潜在地对隔离物与玻璃之间的密封造成负面影响。
[0023]本发明最充分地用于通过由中央单元控制的自动就地施加隔离物系统所制造的绝缘玻璃单元，因为那样，与绝缘玻璃单元的质量有关的关键产品参数可以在生产期间从中央控制单元传输到信息设备。
[0024]可能有记录意义的一个特性是制造时绝缘玻璃单元的气体含量(充气度)。所述气体含量可以通过各种手段来测量，例如如果充气是如上所述的自动化系统的一部分，则可以在生产期间来测量。或者，可以通过例如来自爱尔兰芬兰赫尔辛基的Sparklike有限公司的‘Sparklike’传感器或来自都柏林的Gas Sensor Solutions有限公司的氧分析器来测量成品绝缘玻璃单元中的气体含量(通常为氩气)，并将其记录在电子器件上。可以在制造时测量并记录的绝缘玻璃单元的其它特性是例如制造期间的湿度和/或温度、玻璃单元的热绝缘值(‘U值’)、玻璃单元的遮阳系数或透光率。如果该电子器件是可重写芯片，则还可以随后在绝缘玻璃单元的存储和使用期间测量环境暴露特性或其它特性，并将用该器件连同对其进行测量的日期一起来记录所述环境暴露特性或其它特性。
[0025]现在将参照附图来描述本发明，其中
图1是一种类型的绝缘玻璃单元的剖面示意图；
图2是替换类型的绝缘玻璃单元的剖面示意图；
图3A是另一种替换类型的绝缘玻璃单元的剖面示意图；
图3B是图3A的绝缘玻璃单元的图解剖面侧视图；
图4是另一种替换类型的绝缘玻璃单元的剖面示意图；以及
图5是另一种替换类型的绝缘玻璃单元的剖面示意图。
[0026]图1的绝缘玻璃单元包括被热塑型隔离物13分隔开的玻璃块11、12，热塑型隔离物13在就地形成并包括例如填充有干燥剂的聚异丁烯。例如硅氧烷弹性体的辅助密封14在玻璃块11、12的边缘处与隔离物13的外表面接触地形成。用于此类单元的边缘密封系统被以商标‘Lenhardt TPS System’在市场上销售。携带信息的电子器件可以在热塑隔离物13被施用于第一玻璃块11时并入该热塑隔离物13，或者在密封剂14被施用于该单元时并入密封剂14。
[0027]图2的绝缘玻璃单元包括被由例如包含干燥剂的硅酮泡沫塑料或三元乙丙橡胶泡沫(ethylene propylene diene terpolymer)等塑料泡沫形成的隔离物23分隔开的玻璃块21、22。泡沫隔离物23通过例如丙烯压敏粘合剂等的粘合剂层24固定在位。泡沫隔离物23的外表面被气体阻挡膜25(例如在“Mylar”(商标名称)下出售的聚酯)覆盖。密封剂26(例如热熔密封剂)在玻璃块21、22的边缘处施用于膜25的外部。用于这类单元的边缘密封系统在商标“EdgetechSuper Spacer”下商业出售。携带信息的电子器件可以在在密封剂26被施用于该单元时并入密封剂26。
[0028]图3A和3B的绝缘玻璃单元包括玻璃块31和32。将玻璃块31、32分隔开的隔离物包括被例如填充有干燥剂的聚异丁烯乳香等乳香34包围的波纹金属增强片33。例如硅氧烷弹性体的辅助密封35在与乳香34的外表面接触的块体31、32的边缘处形成。用于此类单元的边封系统以商标‘TruSeal Swiggle Strip’在市场上销售。携带信息的电子器件可以在乳香34被施用于增强体33周围以形成隔离物时并入乳香34，或者在密封剂35被施加于该单元时并入密封剂35。
[0029]图4的绝缘玻璃单元包括被铝盒隔离物分隔开的玻璃块41、42，铝盒隔离物包括含有干燥剂44的铝空心型段43。图4示出了其中单一密封剂45将铝盒43粘结到玻璃块41、42并将盒43外的玻璃块41、42的外部边缘密封的单一密封单元。携带信息的电子器件可以在密封剂45被施用于该单元时并入密封剂45。
[0030]图5的绝缘玻璃单元还包括被铝盒隔离物分隔开的玻璃块51、52，铝盒隔离物包括含有干燥剂54的铝空心型段53。图5示出了其中主密封剂55将铝盒53粘结到玻璃块51、52并且附属密封剂56将盒53外面的玻璃块51、52的外部边缘密封的双重密封单元。携带信息的电子器件可以在附属密封剂56被施用于该单元时并入附属密封剂56。