[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Füllen von Isolierglas mit Sondergas
mit einer durch eine Öffnung im Abstandhalter einführbaren Sonde zum Einfüllen des
Sondergases und mit einer Einrichtung zum Verschließen der Öffnung(en) im Abstandhalter
nach Beendigung des Füllvorganges, wobei die Sonde und die Einrichtung an der Auslaufseite
einer Vorrichtung zum Anlegen von Druck auf die Glastafeln des Isolierglases, insbesondere
einer Plattenpresse angeordnet ist.
[0002] Es sind schon verschiedene Verfahren und Vorrichtungen zum Füllen von Isolierglas
mit einem Füllgas (Sondergas, z.B. SF₆( vorgeschlagen worden. In diesem Zusammenhang
wird auf die EP-A1-46 847, die DE-PS 30 25 122, die DE-OS 34 02 323, die DE-OS 31
17 256 sowie die beiden DE-GM 80 25 477 und 80 25 478 verwiesen.
[0003] Problematisch bei den bekannten Vorrichtungen ist es, daß es lange Zeit dauert, bis
der Füllvorgang beendet ist, so daß die für die Isolierglasherstellung üblichen Taktzeiten
(etwa 20 Sekunden) nicht mehr eingehalten werden können. Grund hiefür ist es, daß
das Füllen von Isolierglas mit Füllgas langsam erfolgen muß, damit sich im Isolierglas
kein hoher Druck aufbaut, der zum Ablösen der Glastafeln vom Abstandhalter führen
würde. So schlägt die EP-A1-46 847 vor, das Fül,len mit Füllgas (Sondergas) so auszuführen,
daß der Druck im Inneren des Isolierglases konstant bleibt. Angaben darüber, wann
der Füllvorgang bei der EP-A1-46 847 beendet werden soll, sind in dieser Schrift nicht
enthalten.
[0004] Häufig wird beim Füllen von Isolierglaseinheiten mit einem Füllgas das Füllen solange
durchgeführt, bis im Bereich der Aubsaugstelle der Sauerstoffgehalt des abge saugten
Gases einen vorgegebenen Wert unterschreitet. Es ist daher in der Absaugleitung ein
Sauerstoffsensor vorzusehen, wes eine weitere Verteuerung der Anlangen zur Folge
hat.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten
Gattung anzugeben, mit der das Füllen mit Füllgas rasch und einfach durchgeführt werden
kann und mit der die für den Füllvorgang nötigen Öffnungen im Abstandhalter rasch
wieder geschlossen werden können.
[0006] Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß sowohl die Sonde als auch die Einrichtung
zum Verschließen der Öffnungen auf einem gemeinsamen Bauteil vorgesehen sind, der
aus einer Bereitschaftsstellung, in der er unterhalb der Förderbahn für das Isolierglas
angeordnet ist, in eine erste Wirklage, in der die Sonde der Einfüllöffnung im Abstandhalter
zugeordnet ist und in eine zweite Wirklage verschiebbar ist, in die Einrichtung zum
Verschließen der Öffnungen der Öffnungen im Abstandhalter zugeordnet ist, verschiebbar
ist, und daß die Sonde am Bauteil in der Förderebene des Isolierglases vor- und zurücksschiebbar
gelagert ist.
[0007] Aufgrund der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Maßnahme kann das Füllgas mit hohem
Druck und damit mit entsprechend hoher Geschwindigkeit, möglich sind Füllgeschwindigkeiten
von 60 - 200 l/min, in das Isolierglas eingeblasen werden. Dadurch, daß die Glastafeln
durch den von außen angelegten Druck gegen den Abstandhalterrahmen gepreßt werden,
besteht keine Gefahr, daß sich die Glastafeln vom Abstandhalterrahmen wieder lösen.
Auch wird verhindert, daß die zwischen den beiden Glasscheiben des Isolierglases angeordneten
Abstandhalterrahmen unter dem Druck des Füllgases nach außen wandern. Sobald der Füllvorgang
beendet ist, wird der Bauteil, der die Sonde und die Einrichtung zum Verschließen
der Öffnungen trägt, in seine zweite Wirklage gebracht (z.B. abgesenkt) und die Öffnungen
werden verschlossen, ohne daß das Isolierglas inzwischen bewegt werden muß.
[0008] Die erfindungsgemäße Arbeitsweise und die erfindungsgemäße Vorrichtung erlauben es
auch, die für Schallschutzzwecke angestrebte, nur teilweise Füllung der Isolierglaseinheit
mit Füllgas (z.B.) Schwergas SF₆) auszuführen. Dies war bislang mit einem gewöhnlichen
Sauerstoffsensor in der Absaugleitung nicht erreichbar. Bei der Erfindung genügt es
einfach, die vorgegebene Menge an Füllgas, bezogen auf das Volumen des Innenraumes
des Isolierglases (d. h. den gewünschten Bruchteil des Innenraumvolumens), einzublasen.
[0009] Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen
und der nachstehenden Beschreibung, in der auf die schematischen Zeichnungen Bezug
genommen wird, in denen eine Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist. Es zeigt
Fig. 1 eine Vorrichtung zum Füllen von Isolierglas mit Füllgas,
Fig. 2 die Vorrichtung aus Fig. 1 in Draufsicht,
Fig. 3 eine Einzelheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Ansicht,
Fig. 4 schematisch einen Teil der Vorrichtung während des Füllvorganges und
Fig. 5 schematisch einen Teil der Vorrichtung Verschließens der Öffnungen im Abstandhalter.
[0010] Eine in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung zum Füllen von Isolierglas mit einem Füllgas
umfaßt zwei Platten 1 und 2, die aufeinanderzu bewegt werden können. Beispielsweise
sind diese Platten 1 und 2 die Druckplatten einer Plattenpresse zum Verpressen von
Isolierglas, wie sie aus der DE-PS 31 30 645 bekannt ist. Unterhalb des unteren Randes
der Platten 1 und 2 ist ein Aufstellförderer 3, der beispielsweise von mehreren Rollen
gebildet wird, vorgesehen. Der Aufstellförderer 3 dient als Fürdervorrichtung zum
Zuführen von Isolierglas in den Zwischenraum zwischen den beiden Druckplatten 1 und
2.
[0011] Eine andere Ausführungsform einer Preßvorrichtung, die bei der erfindungsgemäßen
Füllvorrichtung verwendet werden kann, umfaßt ein Maschinengestell, in dem die zwei
Preßplatten 1 und 2 vorgesehen sind. Die eine Preßplatte 2 ist an einem im Maschinengestell
7 in Richtung des Doppelpfeiles 6 hin und her verschiebbaren Rahmen 4 befestigt,
wogegen die andere Preßplatte 1 an einem im Maschinengestell 7 ortsfesten Rahmen 5
befestigt ist. Am unteren Ende der Preßplatten 1 und 2 ist ein Aufstellrollgang 3
zum Heranfördern der zu verpressenden und mit Füllgas zu füllenden Isolierglaselemente
vorgesehen.
[0012] Am Rahmen 4 der beweglichen Preßplatte 2 sind in dessen vier Ecken Gewindespindeln
vorgesehen, die in spielfreie Kugelumlaufmuttern, die im Gestell 5 drehbar gelagert
sind, eingreifen. Jede der Kungelumlaufmuttern ist mit einem Zahnrad verbunden und
über die Zahnräder ist ein endloser Zahnriemen gelegt. Zum Antrieb des Zahnriemens
ist ein Antriebsmotor vorgesehen, dessen Ritzel vom Zahnriemen um mehr als 90° umschlungen
wird. Um diese Umschlingung des Antriebsritzels durch den Zahnriemen zu gewährleisten,
ist in einem Hilfsrahmen, der auch den Antriebsmotor trägt, eine Umlenkrolle vorgesehen.
Die Umlenkrolle ist an einem Lagerblock gelagert, der mit Hilfe von Stellmuttern gegenüber
einem Widerlager in Richtung des Doppelpfeiles verstellt werden kann. Durch das Verstellen
der Umlenkrolle kann gleichzeitig die Spannung des endlossen Zahnriemens auf den jeweils
gewünschten Wert eingestellt werden.
[0013] Der Rahmen 4 der erfindungsgemäßen Vorrichtung, der die bewegliche Preßplatte 2 trägt,
ist an seinem unteren Ende über Rollen im Maschinengestell 7 abgestützt. Wie aus Fig.
1 ersichtlich, ist im Bereich der einen unteren Ecke eine Rolle 9 vorgesehen, die
auf einer im Maschinengestell 7 montierten Flachschiene 8 läuft.
[0014] Im Bereich der anderen unteren Ecke sind am Rahmen 4 zwei zueinander um 90° geneigte
Rollen 10 vorgesehen, die auf einer gewinkelten Führungsschiene 11, die im Maschinengestell
7 befestigt ist, laufen. Auf diese Weise wird trotz Leichtgängigkeit eine exakte Führung
des Rahmens 4 gewährleistet.
[0015] Der Antriebsmotor ist vorzugsweise ein Stellmotor, der mit einer Einrichtung zum
Erfassen der von ihm ausgeführten Umdrehungen verkuppelt ist, so daß auf Grund der
Zahl der Umdrehungen des Antriebsmotors der Abstand der beiden Platten 1 und 2 voneinander
erfaßt werden kann. Dies kann dazu ausgenützt werden, der Antriebsmotor, nachdem er
ausgehend von einer vorgegebenen Ausgangslage, die nötigen Umdrehungen ausgeführt
hat, um das Isolierglas auf die gewünschte Stärke zu verpressen, stillzusetzen.
[0016] Um zu verhindern, daß der Preßdruck, den die beiden Preßplatten 1 und 2 unter dem
Antrieb des Stellmotors auf das zu verpressende Isolierglaselement ausüben, zu groß
wird, kann weiters die Leistungsaufnahme des Motors 12 erfaßt werden und die Leistungsaufnahme
auf einen Wert begrenzt werden, der dem gewünschten Preßdruck entspricht.
[0017] Auf diese Art und Weise ist mit einfachsten Mitteln gewährleistet, daß Isolierglas
genau bis auf das vorgegebene maß verpreßt wird und daß kein allzu hoher, die Bruchgefahr
erhöhender Preßdruck auftritt, während der Preßvorgang ausgeführt wird.
[0018] Zwischen der Plattenpresse und einer dieser nachgeschalteten Fördervorrichtung 12
mit Förderrollen 13 und einer von frei drehbaren Stützrollen 14 gebildeten seitlichen
Abstützung für Isolierglas ist eine Einrichtung 15 zum Füllen von Isolierglas mit
Sondergas und zum Verschließen der hiezu im Abstandhalter des Isolierglases vorgesehenen
Öffnungen angeordnet.
[0019] Die Einrichtung 15 umfaßt einen Bauteil 16, an dem unten eine Sonde 17 vorgesehen
ist. Die Sonde 17 ist am Bauteil 16 in Richtung des Doppelpfeiles 18 mit Hilfe eines
Antriebes, z. B. einem Druckmittelzylinder, vor- und zurückschiebbar befestigt,
so daß sie durch eine der im Abstandhalter des Isolierglases vorgesehenen Öffnungen
in das Innere des Isolierglases einführbar ist.
[0020] Der Bauteil 16 trägt weiters Düsen 19, aus welchen die plastische Masse, z. B. eine
Masse, wie sie auch zum Versiegeln von Isolierglas verwendet wird, in die Öffnungen
im Abstandhalter einpreßbar ist, um diesen zu verschließen wenn der Füllvorgang abgeschlossen
ist.
[0021] Der Bauteil 16 trägt weiters Fürderrollen 20, die angetrieben werden und in der
in Fig. 1 gezeigten Bereitschaftsstellung der Einrichtung 15 in der gleichen Höhe
wie die Förderrollen des Aufstellrollganges 3 und die Förderrollen 13 der Fürdervorrfichtung
12 angeordnet sind. Weiters sind am Bauteil 16 Führungsrollen 21 vorgesehen, die einerseits
gegenüber der feststehenden Preßplatte 1 und anderseits mit den Stützrollen 14 der
Fördervorrichtung 12 ausgerichtet sind, so daß ein störungsfreier Transport des Isolierglases
aus der Plattenpresse zur Fördervorrichtung 12 möglich ist. Wie die Fig. 1 und 3 zeigen,
ist ein Teil der frei drehbaren Stützrollen 21 der Einrichtung 15 an vom Bauteil 16
nach oben weisenden Trägern 22 gelagert.
[0022] Zur Einrichtung 15 führen nicht gezeigte Leitungen zum Zuführen von Gas, mit dem
das Isolierglas zu füllen ist, und für die Verschlußmasse, deren Zufuhr zu den Düsen
19 durch ein Ventil gesteuert wird, das über einen Hebel 23 und einen Druckmittelmotor
24 betätigt wird.
[0023] Zum Ausführen des Füllvorganges ist der Bauteil 16 aus der in Fig. 1 gezeigten Bereitsschaftslage
in die in Fig. 4 gezeigte, erste Wirklage anhebbar. In der ersten Wirklage ist die
Sonde 17 gegenüber einer Öffnung 25 im Abstandhalter 26 ausgerichtet, so daß die Sonde
17 durch diese Öffnung 25 in das Innere des Isolierglases eingeführt werden kann.
Die aus dem Inneren des Isolierglases während des Füllvorganges verdrängte Luft strömt
über wenigstens eine weitere Öffnung 27 im Abstandhalter 26 ab.
[0024] Wenn der Füllvorgang beendet ist, wie die Sonde 17 aus der Öffnung 25 im Abstandhalter
26 zurückgezogen und der Bauteil 16 in die in Fig. 5 gezeigte, zweite Wirklage abgesenkt,
in der die drei Düsen 19 den Öffnungen 25 und 27 gegenüberliegen. Nun wird der Bauteil
16 auf den Abstandhalterrahmen zu vorgeschoben, bis die vorderen Enden der Düsen
19 am Abstandhalter anliegen, wobei sie in die Randfuge des Isolierglases eintauchen.
Hiezu ist der Bauteil 16 über Nutenrollen auf einer Führungsschiene, die sich in
der Transportrichtung erstreckt, in der Transportebene vor- und zurückschiebbar.
Die Führungsschiene (in den Zeichnungen nicht gezeigt) ist an einem Schlitten befestigt,
der seinerseits auf und ab und quer zur Förderebene verschiebbar ist, wie dies noch
erläutert werden wird.
[0025] Nach dem Verschließen der Öffnungen 25 und 27 im Abstandhalter 26 wird der Bauteil
16 nach unten in seine Bereitschaftsstellung verschoben, wobei die Düsen am Abstandhalter
26 entlang gleiten, um zu verhindern, daß die eingebrachte Verschlußmasse 28 aus den
Öffnungen 25 und 27 wieder herausgerissen wird.
[0026] Der Bauteil 16 ist an einem Schlitten 30 montiert, der eine sich senkrecht zur Förderebene
des Isolierglases erstreckende Führungsschiene 31 aufweist. An der Führungsschiene
31 leigen von beiden Seiten her Rollen 32 von zwei Rollenpaaren an, so daß der Schlitten
30 unter der Wirkung eines Stellmotors 33 in Richtung des Doppelpfeiles 34 verstellt
werden kann, um die Sonde 27 und die Düsen 19 genau in der Mitte zwischen der Glastafeln
von Isolierglas ausrichten zu können.
[0027] Der Stellmotor 33 ist an einem Hilfsrahmen 35 abgestützt, an dem zwei Paare von Rollen
36 drehbar gelagert sind. Jedes Rollenpaar 36 leigt von beiden Seiten her an einer
am Rahmen 5 der Preßplatte 1 (es ist die unbewegliche Preßplatte) befestigten Führungsschiene
37 an, so daß der Hilfsrahmen 35 und damit der Schliten 30 und in weiterer Folge der
Bauteil 16 in Richtung des Doppelpfeiles 38 aus seiner Bereitschaftsstellung in seine
beiden Wirklagen und wieder zurück in die Bereitschaftsstellung verschoben werden
kann.
[0028] Zur Bewegung des Bauteils 16 in Richtung des Doppelpfeiles 38 (Fig. 1 und 3) ist
ein am Hilfsrahmen 35 angreifender Druckmittelmotor 40 vorgesehen, der einerseits
am Hilfsrahmen 35 und anderseits am Gestell 5 der Preßplatte 1 angreift. Der Druckmittelmotor
40 wird von nicht näher gezeigten, den verschiedenen Lagen des Bauteils 16 entsprechenden
Schaltern gesteuert.
[0029] Anstelle des Druckmittelmotors 40 kann auch ein anderer Stellmotor vorgesehen sein.
[0030] Die Verstellung des Bauteils 16 in Richtung des Doppelpfeiles 24 erfolgt über die
Gesamtsteuerung der Anlage entsprechend der in die Steuerung eingegebenen Daten über
die Breite des Abstandhalters des Isolierglases.
1. Vorrichtung zum Füllen von Isolierglas mit Sondergas mit einer durch eine Öffnung
(25) im Abstandhalter (26) einführbaren Sonde (17) zum Einfüllen des Sondergases
und mit einer Einrichtung (19) zum Verschließen der Öffnung(en) (25, 27) im Abstandhalter
(26) nach Beendigung des Füllvorganges, wobei die Sonde (17) und die Einrichtung (19)
an der Auslaufseite einer Vorrichtung (1, 2) zum Anlegen von Druck auf die Glastafeln
des Isolierglases, insbesondere einer Plattenpresse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet,
daß sowohl die Sonde (17) als auch die Einrichtung (19) zum Verschließen der Öffnungen
(25, 27) auf einem gemeinsamen Bauteil (16) vorgesehen sind, der aus einer Bereitschaftsstellung
(Fig. 1), in der er unterhalb der Förderbahn (3, 13) für das Isolierglas angeordnet
ist, in eine erste Wirklage (Fig. 4), in der die Sonde (17) der Einfüllöffnung (25)
im Abstandhalter (26) zugeordnet ist und dann in eine zweite Wirklage (Fig. 5) verschiebbar
ist, in die Einrichtung (19) zum Verschließen der Öffnungen (25, 27) den Öffnungen
(25, 27) im Abstandhalter (26) zugeordnet ist, verschiebbar ist, und daß die Sonde
(17) am Bauteil (16) in der Förderebene des Isolierglases vor- und zurückschiebbar
gelagert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verschließen
der Öffnungen (25, 27) im Abstandhalter (26) Düsen (19) zum Ausbringen von Verschlußmasse
(28) in die zu verschließenden Öffnungen (25, 27) aufweist, wobei die Düsen (19)
entsprechend der Anzahl der zu verschließenden Öffnungen (25, 27) im Abstandhalter
(26) und mit einem dem Abstand der Öffnungen (25, 27) voneinander entsprechenden Abstand
voneinander vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (19) an der
der Presse (1, 2) zugekehrten Seite des Bauteiles (16) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der
Oberseite des Bauteiles (16) Transportrollen (20) od. dgl. angeordnet sind, die bei
in Bereitsschaftsstellung (Fig. 1) befindlichem Bauteil mit der Transporteinrichtung
(3, 13) für das Isolierglas fluchtend angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Bauteil
(16) wenigstens zwei nach oben ragende Arme (22) vorgesehen sind, an denen frei drehbare
Stützrollen (21) für das Isolierglas vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Bauteil
(16) quer zur Förderebene des Isolierglases verstellbar gelagert ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bauteil
(16) über Führungsrollen (36), die von zwei Seiten her an einer im wesentlichen vertikalen
Führungsschiene (37), die an einem festsehenden Bauteil (5) der Presse (1,2) befestigt
ist, angreifen, auf- und abverschiebbar geführt ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Bauteil (16), vorzugsweise
an einem den Bauteil (16) tragenden Schlitten (30) eine senkrecht zur Ebene des Isolierglases
ausgerichtete Führungsschiene (31) vorgesehen ist, an der von beiden Seiten her Führungsrollen
(32) angreifen, die an einem Hilfsrahmen (35) gelagert sind, der an der vertikal
ausgerichteten Föhrungsschiene (37) geführt ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Bauteil (16) am Schlitten
(30) zum Anlegen der Düsen (19) an der Abstandhalter (26) in der Förderebene des
Isolierglases verschiebbar gelagert ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstellung
des Bauteiles (16) quer zur Fürderebene ein elektrischer Stellmotor (33) vorgesehen
ist.