EP0046847A1 - Device for filling an insulating glazing unit with a filling gas - Google Patents

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EP0046847A1
EP0046847A1 EP81104640A EP81104640A EP0046847A1 EP 0046847 A1 EP0046847 A1 EP 0046847A1 EP 81104640 A EP81104640 A EP 81104640A EP 81104640 A EP81104640 A EP 81104640A EP 0046847 A1 EP0046847 A1 EP 0046847A1
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EP
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filling
gas
pressure
glass unit
insulating glass
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EP81104640A
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Wolfgang Dipl.-Ing. Hahn
Siegfried Gruber
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DCL Glas Consult GmbH
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/677—Evacuating or filling the gap between the panes ; Equilibration of inside and outside pressure; Preventing condensation in the gap between the panes; Cleaning the gap between the panes

Definitions

  • the invention relates to a method for filling an insulating glass unit with a filling gas and a device for carrying out this method.
  • Insulating glass units with one or more inner chambers ie with two or more parallel panes which are glued to the side surfaces of a spacer frame, are often filled with a suitable filling gas. So far, the filling has mostly been done that one provided near one end of the longer dimension of the insulating glass unit an opening in one of the spacers or also in a corner angle piece holding the spacers at the corners for blowing in the filling gas and near the opposite end at least one similar or also larger opening through which the displaced air could flow off.
  • the solution of providing larger or more bores for outflowing the air would involve a greater manufacturing outlay, since the openings not only have to be drilled, but also have to be sealed very well and permanently after filling.
  • the invention is therefore based on the object of providing a method and a device for filling insulating glass units with which the filling can take place more quickly than in the known methods.
  • This object is inventively achieved in that ß is sucked off during filling at least one discharge opening, the gas-air mixture, wherein the amount of suction in the same order of magnitude as the charge amount of the filler gas, so that the pressure in the interior of the insulating glass unit is approximately kept constant.
  • the filling time can be shortened by at least 30%, so that it reaches the same order of magnitude as the other operations mentioned.
  • the gas filling of the insulating glass units can now be carried out directly in the production line with the full utilization of the capacity thereof.
  • the time-consuming additional work steps of removing the units from the production line, filling the gas and then sealing, which is also unsafe, are eliminated.
  • the amount of gas flowing in / the amount of gas drawn off is measured and the amount of gas drawn off / the amount of gas flowing in for filling is controlled with the aid of this measurement so that the gas pressure inside the insulating glass unit remains approximately constant. Since the amount of air or gas present in the interior of the insulating glass unit remains unchanged during the entire filling time, there is inevitably an approximately constant pressure.
  • a preferred embodiment of the invention is characterized in that the pressure inside the insulating glass unit is measured and the amount of gas flowing in for filling and / or the amount of gas drawn off are controlled with the aid of this measurement so that when a predetermined first pressure is exceeded the filling is switched off and / or the suction is switched to a higher level, and that when the pressure falls below a predetermined second pressure, the filling is switched on and / or the suction is switched to a lower level.
  • the pressure in the interior of the insulating glass unit is measured at a middle point between the filling point and the suction point. This increases the likelihood of measuring the pressure representative of most of the interior, unaffected by dead zones or swirl fields.
  • the invention provides a particularly advantageous device for performing the described method.
  • a preferred embodiment of the device according to the invention is characterized by a suction device, which can be connected to a discharge opening of the insulating glass unit, and by a control device for controlling the amount of gas flowing out as a function of the amount of gas flowing in.
  • the control device ensures that the amount of gas flowing out remains in the same order of magnitude as the amount of gas flowing in, and thereby keeps the pressure inside the insulating glass unit constant.
  • Another preferred embodiment of the device according to the invention with a filling device and a pressure measuring device for measuring the gas pressure in the interior of the insulating glass unit is characterized by a suction device which is connected to a discharge opening of the insulating glass unit can be connected, and by a control device for controlling the amount of the inflowing gas and / or the amount of the outflowing air-gas mixture as a function of the pressure measured by the pressure measuring device. Since both the filling device and the suction device can be controlled in this arrangement, the pressure inside the insulating glass unit can be kept constant within very narrow limits, with the use of simple components resulting in a particularly uncomplicated structure for the entire device.
  • the senor of the pressure measuring device is attached to a filling probe or a filler neck of the filling device or to a suction probe or a suction nozzle of the suction device.
  • the insertion of the sensor takes place in a single operation simultaneously with the insertion of the corresponding probe or the corresponding socket into the associated filling or suction opening of the insulating glass unit.
  • the insulating glass unit consists of two parallel glass panes 12 which are glued to the edges of a spacer frame.
  • the spacer frame consists of four spacers 14, which are held together by corner angle pieces 16.
  • Each leg of two corner elbows 16 has a continuous bore 18 running in its longitudinal direction, as best seen in FIG. 2, which connects the outside space with the interior of the insulating glass unit 10:
  • the four spacers 14 can also be connected directly to one another without using corner angle pieces 16.
  • a bore 20 for filling the gas and for sucking off the air-gas mixture is provided in a spacer 14 extending in the longer dimension, in each case near one end. After completing the filling process, these holes are plugged closed, and the edges of the spacer frame are extrusion-coated with a sealing compound 22, as can be seen in part in FIG. 1.
  • a filler neck or a filler probe 24 and a suction nozzle or a suction probe 26 are used in each of the bores 18 and 20.
  • a control device 28 is used, on the one hand connected to the filling device 30 and on the other hand with a suction device 32 and the quantity of the controls the gas flowing out of the suction probe 26 as a function of the gas flowing in through the filling probe 24 in such a way that the suction quantity is of the same order of magnitude as the filling quantity of the filling gas, and thereby keeps the pressure in the interior of the insulating glass unit 10 approximately constant.
  • This embodiment is shown in FIG. 3 using a spacer frame held together by corner angle pieces 16. It is necessary, for example, to carry out a flow measurement in the filling device 30 to obtain an input signal required by the control device 28 and to control the suction by the suction device 32 so that the suction quantity corresponds approximately to the filling quantity. Conversely, of course, a flow measurement can also be carried out in the suction device 32 and the filling quantity can be controlled accordingly by the filling device. However, measuring the filling quantity and controlling the suction quantity is preferred, since a maximum filling quantity is aimed at in order to shorten the duration of the filling process as much as possible.
  • this flow measurement is replaced by a less complex pressure measurement.
  • This embodiment is shown in Figure 4 below Shown using a spacer frame, in which the spacers are connected directly to one another without using corner angle pieces.
  • a filler neck or a filler probe 24 and a suction neck or a suction probe 26 are inserted into a bore 20 each.
  • a pressure sensor 36 connected to a pressure measuring device 34 is inserted into the interior of the insulating glass unit 10.
  • the pressure measuring device 34 is connected to the control device 28 and supplies the latter with an input signal proportional to the pressure prevailing inside the insulating glass unit 10.
  • the control unit 28 controls the filling process in such a way that the filling is switched off and / or the suction is switched to a higher level when a predetermined first pressure is exceeded, and that the filling is switched on and / or when the pressure falls below a predetermined second pressure Suction is switched to a lower level.
  • the pressure sensor 36 In order to be able to measure the pressure at a location in the interior of the insulating glass unit 10 which is as favorable as possible, at which the pressure conditions are not falsified either by strong turbulence or by dead zones, it is advantageous to connect the pressure sensor 36 to the filler probe or to the filling probe via an extended supply line 38 to be connected to the suction probe and to be introduced together with it into the interior of the insulating glass unit 10.
  • the inventive method for filling the inner space of an insulating glass unit with a filling g as not only the construction prevents a dangerous excess pressure in the interior of the insulating glass unit 10, but by the used in the context of this process extraction of the filling process is significantly accelerated. As has emerged from experiments, the duration of the filling process be reduced by at least 30%. Since the filling time thus reaches the same order of magnitude as the other operations, when using the method according to the invention the insulating glass units 10 to be filled can remain on the production line together with the other insulating glass units which are not intended for filling with a filling gas, without the total Cycle time is affected.

Abstract

1. An apparatus for filling the inner space of an insulation glass unit with a filler gas, comprizing a filling device (30), pressure gauge means (34) for measuring the gas pressure inside said insulation glass unit (10) and extracting means (32) connectable to an exhaust port (20) of said insulation glass unit (10), characterized by a control unit (28) for controlling the quantity of entering gas and/or the quantity of escaping air-gas mixture as a function of the pressure measured by said pressure gauge means (34), wherein a gauge head (36) of said pressure gauge means (34) penetrating inside said insulation glass unit (10) is provided on a filling probe (24) or on a filling nozzle of said filling device (30), or on an exhaust probe (26) or on an exhaust nozzle of said extracting means (32).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befüllen einer Isolierglaseinheit mit einem Füllgas sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a method for filling an insulating glass unit with a filling gas and a device for carrying out this method.

Isolierglaseinheiten mit einer oder mehreren Innenkammern, d.h. mit zwei oder mehreren parallelen Scheiben die auf die Seitenflächen eines Abstandshalterrahmens aufgeklebt sind, werden häufig mit einem zweckmäßigen Füllgas gefüllt. Bisher erfolgte die Füllung meist so, daß man nahe einem Ende der längeren Abmessung der Isolierglaseinheit eine Öffnung in einem der Abstandshalter oder auch in einem die Abstandshalter an den Ecken zusammenhaltenden Eckwinkelstück zum Einblasen des Füllgases und nahe dem entgegengesetzten Ende mindestens eine gleichartige oder auch größere Öffnung vorsah, durch welche die verdrängte Luft abströmen konnte. Zum Abströmen sah man häufig auch zwei nebeneinander angeordnete Öffnungen vor, wobei durch eine dieser Öffnungen die Luft ungehindert abströmen konnte, während man in die andere Öffnung einen Ansaugstutzen eines Meßgeräts für den Füllgrad des Innenraums steckte. Da häufig zwischen dem Ansaugstutzen und dem Meßgerät eine längere Schlauchleitung vorhanden war, gelangte in diesen Fällen oft keine ausreichende Menge des Luft-Gas- gemisches in das Meßgerät, so daß man mittels eines kleinen Ventilators die innere Reibung der Schlauchleitung überwinden mußte.Insulating glass units with one or more inner chambers, ie with two or more parallel panes which are glued to the side surfaces of a spacer frame, are often filled with a suitable filling gas. So far, the filling has mostly been done that one provided near one end of the longer dimension of the insulating glass unit an opening in one of the spacers or also in a corner angle piece holding the spacers at the corners for blowing in the filling gas and near the opposite end at least one similar or also larger opening through which the displaced air could flow off. For the outflow, two openings arranged side by side were often provided, the air being able to flow out unhindered through one of these openings, while an intake port of a measuring device for the degree of filling of the interior was inserted into the other opening. Since there was often a longer hose line between the intake manifold and the measuring device, in these cases an insufficient amount of the air-gas mixture often got into the measuring device, so that the internal friction of the hose line had to be overcome by means of a small fan.

Bei diesem bekannten Verfahren kann eine bestimmte Befüllungszeit pro Quadratmeter der Isolierglaseinheit nicht unterschritten werden, da bei zu hohem Überdruck im Inneraum die Gefahr besteht, daß entweder eine Scheibe zu Bruch geht oder eine der Klebungen zwischen den Scheiben und den Abstandshaltern sich löst.In this known method, a certain filling time per square meter of the insulating glass unit cannot be exceeded, since if the internal pressure is too high there is a risk that either a pane will break or one of the bonds between the panes and the spacers will come loose.

Andererseits wäre die Lösung, größere oder mehrere Bohrungen zum Abströmen der Luft vorzusehen, mit einem größeren Herstellungsaufwand verbunden, da die Öffnungen nicht nur gebohrt, sondern nach der Befüllung auch sehr gut und dauerhaft abgedichtet werden müssen.On the other hand, the solution of providing larger or more bores for outflowing the air would involve a greater manufacturing outlay, since the openings not only have to be drilled, but also have to be sealed very well and permanently after filling.

Die dadurch bedingten verhältnismäßig hohen Befüllungszeiten weisen insbesondere den Nachteil auf, daß auf einer Fertigungsstraße die Taktzeiten der übrigen Herstellungsschritte, wie Herstellung des Abstandshalterrahmens, Ankleben der Scheiben an die Abstandshalter und Umspritzen der Ränder mit einer Dichtungsmasse, wesentlich schneller durchgeführt werden können.The comparatively high filling times caused thereby have the disadvantage in particular that In a production line, the cycle times of the other manufacturing steps, such as manufacturing the spacer frame, gluing the panes to the spacers and overmolding the edges with a sealing compound, can be carried out much more quickly.

Da nicht alle in einer solchen Fertigungsstraße hergestellten Isolierglaseinheiten mit Gas gefüllt werden, war es bisher zur vollen Ausnützung der Kapazität der Fertigungsstraße erforderlich, die mit Gas zu befüllenden Isolierglaseinheiten nach dem Verkleben der Scheiben an den Abstandshaltern aus der Fertigungsstraße . herauszunehmen, an einer getrennten Stelle mit Gas zu befüllen und anschließend die endgültige Abdichtung mittels der Dichtungsmasse vorzunehmen. Meist wurde dabei so vorgegangen, daß bis auf die Umgebung der Befüllungs-und Abströmöffnung die Dichtungsmasse bereits in der Fertigungsstraße angebracht und erst anschließend die Isolierglaseinheit zu der getrennten Befüllungsstation gebracht wurde. In der Zwischenzeit, insbesondere wenn die Befüllung nicht sofort vorgenommen wurde, konnten die Ränder der Dichtungsmasse in der Umgebung der Öffnungen aushärten oder auch verschmutzen, so daß bei der endgültigen Abdichtung dieser Stellen durch die Dichtungsmasse nicht immer eine gute Abdichtung erzielt werden konnte. Damit waren große Fehlermöglichkeiten für den Randverbund verursacht.Since not all insulating glass units produced in such a production line are filled with gas, it was previously necessary to fully utilize the capacity of the production line, the insulating glass units to be filled with gas after the panes were glued to the spacers from the production line. out, fill with gas at a separate point and then make the final seal using the sealant. In most cases, the procedure was such that the sealing compound was already applied in the production line except for the area surrounding the filling and outflow opening, and only then was the insulating glass unit brought to the separate filling station. In the meantime, especially if the filling was not carried out immediately, the edges of the sealant in the vicinity of the openings could harden or also become dirty, so that a good seal could not always be achieved when the sealant finally sealed these points. This caused great potential for errors in the edge bond.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Befüllen von Isolierglaseinheiten zu schaffen, mit denen die Befüllung schneller erfolgen kann als bei den bekannten Verfahren. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß während des Befüllens an mindestens einer Abströmöffnung das Gas-Luftgemisch abgesaugt wird, wobei die Absaugmenge in der gleichen Größenordnung liegt wie die Einfüllmenge des Füllgases, so daß der Druck im Innenraum der Isolierglaseinheit etwa konstant gehalten wird.The invention is therefore based on the object of providing a method and a device for filling insulating glass units with which the filling can take place more quickly than in the known methods. This object is inventively achieved in that ß is sucked off during filling at least one discharge opening, the gas-air mixture, wherein the amount of suction in the same order of magnitude as the charge amount of the filler gas, so that the pressure in the interior of the insulating glass unit is approximately kept constant.

Auf diese Weise kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, wie durchgeführte Versuche ergaben, die Befüllungszeit um mindestens 30% verkürzt werden, so daß diese die gleiche Größenordnung erreicht wie die erwähnten übrigen Arbeitsgänge. Somit kann die Gasbefüllung der Isolierglaseinheiten nunmehr unmittelbar in der Fertigungsstraße bei voller Ausnützung der Kapazität derselben vorgenommen werden. Die zeitraubenden zusätzlichen Arbeitsgänge des Herausnehmens der Einheiten aus der Fertigungsstraße, der Gasbefüllung sowie des anschliessenden und zudem unsicheren Abdichtens kommen dabei in Fortfall.In this way, in the method according to the invention, as tests carried out have shown, the filling time can be shortened by at least 30%, so that it reaches the same order of magnitude as the other operations mentioned. Thus, the gas filling of the insulating glass units can now be carried out directly in the production line with the full utilization of the capacity thereof. The time-consuming additional work steps of removing the units from the production line, filling the gas and then sealing, which is also unsafe, are eliminated.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die zur Befüllung einströmende Gasmenge / die abgesaugte Gasmenge gemessen und die abgesaugte Gasmenge / die zur Befüllung einströmende Gasmenge mit Hilfe dieser Messung so gesteuert, daß der Gasdruck im Inneren der Isolierglaseinheit etwa konstant bleibt. Da hierbei die im Innenraum der Isolierglaseinheit, vorhandene Luft- bzw. Gasmenge während der gesamten Befüllungszeit unverändert bleibt, ergibt sich dort zwangsläufig ein etwa konstanter Druck.In an advantageous embodiment of the invention, the amount of gas flowing in / the amount of gas drawn off is measured and the amount of gas drawn off / the amount of gas flowing in for filling is controlled with the aid of this measurement so that the gas pressure inside the insulating glass unit remains approximately constant. Since the amount of air or gas present in the interior of the insulating glass unit remains unchanged during the entire filling time, there is inevitably an approximately constant pressure.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der Druck im Inneren der Isolierglaseinheit gemessen und die zur Befüllung einströmende Gasmenge und/oder die abgesaugte Gasmenge mit Hilfe dieser Messung so gesteuert werden, daß beim Überschreiten eines vorbestimmten ersten Druckes die Befüllung abgeschaltet und/oder die Absaugung auf eine höhere Stufe geschaltet wird, und daß beim Unterschreiten eines vorbestimmten zweiten Druckes die Befüllung eingeschaltet und/oder die Absaugung auf eine niedrigere Stufe geschaltet wird. Hierbei ergibt sich infolge des verhältnismäßig einfachen Aufbaus eines Druckfühlers eine besonders unkomplizierte Anordnung.A preferred embodiment of the invention is characterized in that the pressure inside the insulating glass unit is measured and the amount of gas flowing in for filling and / or the amount of gas drawn off are controlled with the aid of this measurement so that when a predetermined first pressure is exceeded the filling is switched off and / or the suction is switched to a higher level, and that when the pressure falls below a predetermined second pressure, the filling is switched on and / or the suction is switched to a lower level. This results in a particularly uncomplicated arrangement due to the relatively simple construction of a pressure sensor.

In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung wird der Druck im Innenraum der Isolierglaseinheit an einer mittleren Stelle zwischen der Befüllungsstelle und der Absaugstelle gemessen. Auf diese Weise erhöht sich die Wahrscheinlichkeit, den für den größten Teil des Innenraumes repräsentativen Druck, unbeeinflußt von Totzonen oder Wirbelfeldern,zu messen.In an expedient development of the invention, the pressure in the interior of the insulating glass unit is measured at a middle point between the filling point and the suction point. This increases the likelihood of measuring the pressure representative of most of the interior, unaffected by dead zones or swirl fields.

Weiterhin schafft die Erfindung eine besonders vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des geschilderten Verfahrens. Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeichnet sich aus durch ein Absauggerät, das an eine Abströmöffnung der Isolierglaseinheit anschließbar ist, und durch ein Steuergerät zur Steuerung der Menge des abströmenden Gases in Abhängigkeit von der Menge des einströmenden Gases. Hierbei sorgt das Steuergerät dafür, daß die Menge des abströmenden Gases in der gleichen Größenordnung bleibt wie die Menge des einströmenden Gases,und hält dadurch den Druck im Inneren der Isolierglaseinheit konstant.Furthermore, the invention provides a particularly advantageous device for performing the described method. A preferred embodiment of the device according to the invention is characterized by a suction device, which can be connected to a discharge opening of the insulating glass unit, and by a control device for controlling the amount of gas flowing out as a function of the amount of gas flowing in. Here, the control device ensures that the amount of gas flowing out remains in the same order of magnitude as the amount of gas flowing in, and thereby keeps the pressure inside the insulating glass unit constant.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung mit einem Befüllungsgerät und einem Druckmeßgerät zur Messung des Gasdrucks im Inneren der Isolierglaseinheit ist gekennzeichnet durch ein Absauggerät, das an eine Abströmöffnung der Isolierglaseinheit anschließbar ist, und durch ein Steuergerät zur Steuerung der Menge des einströmenden Gases und/oder der Menge des abströmenden Luft-Gasgemisches in Abhängigkeit von dem durch das Druckmeßgerät gemessenen Druck. Da bei dieser Anordnung sowohl das Befüllungsgerät als auch das Absauggerät gesteuert werden kann, ist hier eine Konstanthaltung des Drucks im Inneren der Isolierglaseinheit innerhalb engster Grenzen möglich, wobei sich für die gesamte Vorrichtung durch die Verwendung einfacher Bauteile ein besonders unkomplizierter Aufbau ergibt.Another preferred embodiment of the device according to the invention with a filling device and a pressure measuring device for measuring the gas pressure in the interior of the insulating glass unit is characterized by a suction device which is connected to a discharge opening of the insulating glass unit can be connected, and by a control device for controlling the amount of the inflowing gas and / or the amount of the outflowing air-gas mixture as a function of the pressure measured by the pressure measuring device. Since both the filling device and the suction device can be controlled in this arrangement, the pressure inside the insulating glass unit can be kept constant within very narrow limits, with the use of simple components resulting in a particularly uncomplicated structure for the entire device.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Meßfühler des Druckmeßgeräts an einer Einfüllsonde oder einem Einfüllstutzen des Befüllungsgerätes oder an einer Absaugsonde oder einem Absaugstutzen des Absauggeräts angebracht. Somit erfolgt das Einführen des Meßfühlers in einem einzigen Arbeitsgang gleichzeitig mit dem Einsetzen der entsprechenden Sonde bzw. des entsprechenden Stutzens in die zugehörige Einfüll- bzw. Absaugöffnung der Isolierglaseinheit.In an advantageous embodiment of the invention, the sensor of the pressure measuring device is attached to a filling probe or a filler neck of the filling device or to a suction probe or a suction nozzle of the suction device. Thus, the insertion of the sensor takes place in a single operation simultaneously with the insertion of the corresponding probe or the corresponding socket into the associated filling or suction opening of the insulating glass unit.

Anhand der Figuren werden das erfindungsgemäße Verfahren und insbesondere bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung näher erläutert. Es zeigt:

  • Fig. 1 eine Schrägansicht einer Isolierglaseinheit mit durch Eckwinkelstücke verbundenen Abstandshaltern mit einer über einen Teil des Randes aufgesprühten Dichtungsmasse,
  • Fig.'2 einen vergrößerten Eckabschnitt eines Abstandhalterrahmens mit Eckwinkelstück,
  • Fig. 3 einen abgebrochenen Längsschnitt durch einen Abstandshalterrahmen mit in Bohrungen der Eckwinkelstücke eingesetzten Einfüll- und Absaugsonden in Verbindung mit einem Blockschaltbild eines Befüllungsgeräts, eines Absauggeräts und eines Steuergeräts gemäß der Erfindung,
  • Fig. 4 eine Isolierglaseinheit ähnlich der in Fig. 1 gezeigten, jedoch ohne Verwendung von Eckwinkelstücken, mit in eine Einfüllöffnung und eine Abströmöffnung eingesetzten Einfüll- und Absaugsonden und einem an der-Absaugsonde'befestigten Druckfühler, sowie ein Blockschaltbild eines Befüllungsgeräts eines Druckmeßgeräts, eines Absauggeräts und eines Steuergeräts gemäß der Erfindung.
The method according to the invention and in particular preferred embodiments of the device according to the invention are explained in more detail with reference to the figures. It shows:
  • 1 is an oblique view of an insulating glass unit with spacers connected by corner angle pieces with a sealing compound sprayed over part of the edge,
  • Fig. '2 is an enlarged corner portion of a spacer frame with Eckwinkelstück,
  • 3 shows a broken longitudinal section through a spacer frame with filling and suction probes used in bores of the corner angle pieces in connection with a block diagram of a filling device, a suction device and a control device according to the invention,
  • Figure 4 is an insulating glass unit similar to that shown in Figure 1, but without the use of Eckwinkelstücken, with inserted in a filling opening and a discharge opening filling -.. And suction probes and on the-Absaugsonde'befestigten pressure sensor, and a block diagram of a filling device of a pressure gauge, a Suction device and a control device according to the invention.

Die in Fig. 1 allgemein mit 10 bezeichnete Isolierglaseinheit besteht aus zwei parallelen Glasscheiben 12, die auf die Ränder eines Abstandshalterrahmens aufgeklebt sind. Der Abstandshalterrahmen besteht aus vier Abstandshaltern 14, die durch Eckwinkelstücke 16 zusammengehalten sind. Je ein Schenkel von zwei Eckwinkelstücken 16 weist eine in seiner Längsrichtung verlaufende durchgehende Bohrung 18 auf, wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich, die den Außenraum mit dem Inneren der Isolierglaseinheit 10 verbindet: Wie aus Fig. 4 ersichtlich, können die vier Abstandshalter 14 auch ohne Verwendung von Eckwinkelstücken 16 direkt miteinander verbunden sein. In diesem Fall ist in einem in der längeren Abmessung verlaufenden Abstandshalter-14 jeweils in der Nähe eines Endes eine Bohrung 20 zum Einfüllen des Gases und zum Absaugen des Luft-Gas-Gemisches vorgesehen. Nach Abschluß des Einfüllvorgangs werden diese Bohrungen mit einem Stopfen verschlossen, und die Ränder des Abstandshalterrahmens werden mit einer Dichtmasse 22 umspritzt wie teilweise aus Fig. 1 ersichtlich ist.The insulating glass unit, generally designated 10 in FIG. 1, consists of two parallel glass panes 12 which are glued to the edges of a spacer frame. The spacer frame consists of four spacers 14, which are held together by corner angle pieces 16. Each leg of two corner elbows 16 has a continuous bore 18 running in its longitudinal direction, as best seen in FIG. 2, which connects the outside space with the interior of the insulating glass unit 10: As can be seen from FIG. 4, the four spacers 14 can can also be connected directly to one another without using corner angle pieces 16. In this case, a bore 20 for filling the gas and for sucking off the air-gas mixture is provided in a spacer 14 extending in the longer dimension, in each case near one end. After completing the filling process, these holes are plugged closed, and the edges of the spacer frame are extrusion-coated with a sealing compound 22, as can be seen in part in FIG. 1.

Zum Befüllen der Isolierglaseinheit 10 mit einem Füllgas wird ein Einfüllstutzen bzw. eine Einfüllsonde 24 und ein Absaugstutzen bzw. eine Absaugsonde 26 in.je eine der Bohrungen 18 bzw. 20 eingesetzt. Um während des Einblasens des Füllgases in die Isolierglaseinheit 10 den Aufbau eines:Überdrucks im Innenraum zu vermeiden, wird bei einer Ausführungsform der Erfindung ein Steuergerät 28 verwendet, das einerseits mit dem Befüllungsgerät 30 und andererseits mit einem Absauggerät 32 verbunden ist und die Menge des durch die Absaugsonde 26 abströmenden Gases in Abhängigkeit von der durch die Einfüllsonde 24 einströmenden Gases so steuert, daß die Absaugmenge in der gleichen Größenordnung liegt wie die Einfüllmenge des Füllgases, und dadurch den Druck im Innenraum der Isolierglaseinheit 10 etwa konstant hält. Diese Ausführungsform ist in Fig. 3 unter Verwendung eines durch Eckwinkelstücke 16 zusammengehaltenen Abstandshalterrahmens dargestellt. Hierbei ist es erforderlich, z.B. im Befüllungsgerät 30 zur Gewinnung eines vom Steuergerät 28 benötigten Eingangssignals eine Durchflußmessung vorzunehmen und die Absaugung durch das Absauggerät 32 so zu steuern, daß die Absaugmenge etwa der Einfüllmenge entspricht. Selbstverständlich kann auch umgekehrt eine Durchflußmessung im Absauggerät 32 vorgenommen und die Einfüllmenge durch das Befüllungsgerät entsprechend gesteuert werden. Die Messung der Einfüllmenge und Steuerung der Absaugmenge wird jedoch bevorzugt, da eine maximale Einfüllmenge angestrebt wird, um die Dauer des Füllvorganges höchstmöglich zu verkürzen.To fill the insulating glass unit 10 with a filling gas, a filler neck or a filler probe 24 and a suction nozzle or a suction probe 26 are used in each of the bores 18 and 20. To during blowing of the filling gas in the insulating glass unit 10 the structure of a: to avoid excess pressure in the interior, in one embodiment of the invention, a control device 28 is used, on the one hand connected to the filling device 30 and on the other hand with a suction device 32 and the quantity of the controls the gas flowing out of the suction probe 26 as a function of the gas flowing in through the filling probe 24 in such a way that the suction quantity is of the same order of magnitude as the filling quantity of the filling gas, and thereby keeps the pressure in the interior of the insulating glass unit 10 approximately constant. This embodiment is shown in FIG. 3 using a spacer frame held together by corner angle pieces 16. It is necessary, for example, to carry out a flow measurement in the filling device 30 to obtain an input signal required by the control device 28 and to control the suction by the suction device 32 so that the suction quantity corresponds approximately to the filling quantity. Conversely, of course, a flow measurement can also be carried out in the suction device 32 and the filling quantity can be controlled accordingly by the filling device. However, measuring the filling quantity and controlling the suction quantity is preferred, since a maximum filling quantity is aimed at in order to shorten the duration of the filling process as much as possible.

Diese Durchflußmessung wird bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung durch eine weniger aufwendige Druckmessung ersetzt. Diese Ausführungsform ist in Figur 4 unter Verwendung eines Abstandshalterrahmens dargestellt, bei dem die Abstandshalter ohne Verwendung von Eckwinkelstücken direkt miteinander verbunden sind. Auch hier werden ein Einfüllstutzen bzw. eine Einfüllsonde 24 und ein Absaugstutzen bzw. eine Absaugsonde 26 in je eine Bohrung 20 eingesetzt. Gleichzeitig wird ein an ein Druckmeßgerät 34 angeschlossener Druckfühler 36 in den Innenraum der Isolierglaseinheit 10 eingeführt. Das Druckmeßgerät 34 ist mit dem Steuergerät 28 verbunden und liefert diesem ein dem im Inneren der Isolierglaseinheit 10 herrschenden Drück proportionales Eingangssignal. In Abhängigkeit von diesem Eingangssignal steuert das Steuergerät 28 den Einfüllvorgang dergestalt, daß beim Überschreiten eines vorbestimmten ersten Druckes die Befüllung abgeschaltet und/oder die Absaugung auf eine höhere Stufe geschaltet wird, und daß beim Unterschreiten eines vorbestimmten zweiten Druckes die Befüllung eingeschaltet und/oder die Absaugung auf eine niedrigere Stufe geschaltet wird. Um hierbei den .Druck an einer möglichst günstigen Stelle im Innenraum der Isolierglaseinheit 10 messen zu können, an der die Druckverhältnisse weder durch starke Verwirbelung noch durch Totzonen verfälscht sind, ist es vorteilhaft, den Druckfühler 36 über'eine verlängerte Zuleitung 38 mit der Einfüllsonde bzw. mit der Absaugsonde zu verbinden und zusammen mit dieser ins Innere der Isolierglaseinheit 10 einzuführen.In another embodiment of the invention, this flow measurement is replaced by a less complex pressure measurement. This embodiment is shown in Figure 4 below Shown using a spacer frame, in which the spacers are connected directly to one another without using corner angle pieces. Here too, a filler neck or a filler probe 24 and a suction neck or a suction probe 26 are inserted into a bore 20 each. At the same time, a pressure sensor 36 connected to a pressure measuring device 34 is inserted into the interior of the insulating glass unit 10. The pressure measuring device 34 is connected to the control device 28 and supplies the latter with an input signal proportional to the pressure prevailing inside the insulating glass unit 10. Depending on this input signal, the control unit 28 controls the filling process in such a way that the filling is switched off and / or the suction is switched to a higher level when a predetermined first pressure is exceeded, and that the filling is switched on and / or when the pressure falls below a predetermined second pressure Suction is switched to a lower level. In order to be able to measure the pressure at a location in the interior of the insulating glass unit 10 which is as favorable as possible, at which the pressure conditions are not falsified either by strong turbulence or by dead zones, it is advantageous to connect the pressure sensor 36 to the filler probe or to the filling probe via an extended supply line 38 to be connected to the suction probe and to be introduced together with it into the interior of the insulating glass unit 10.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Befüllen des Innenraums einer Isolierglaseinheit mit einem Füllgas wird nicht nur-der Aufbau eines gefährlichen Überdrucks im Inneren der Isolierglaseinheit 10 verhindert, sondern durch die im Rahmen dieses Verfahrens verwendete Absaugung wird der Füllvorgang wesentlich beschleunigt. Wie sich aus Versuchen ergab, kann die Dauer des Füllvorgangs um mindestens 30% verkürzt werden. Da damit die Befüllzeit die gleiche Größenordnung erreicht wie die übrigen Arbeitsgänge, können bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens die zu befüllenden Isolierglaseinheiten 10 zusammen mit den übrigen Isolierglaseinheiten, die nicht zur Befüllung mit einem Füllgas vorgesehen sind, auf der Fertigungsstraße verbleiben, ohne daß die Gesamt-Taktzeit dadurch beeinflußt wird. Auf diese Weise entfallen zeitraubende und kostspielige Arbeitsgänge für das Herausnehmen der Isolierglaseinheiten 10 aus der Fertigungsstraße und das getrennte Befüllen derselben an einem anderen hierfür einzurichtenden Ort. Auch das Umspritzen der Ränder der Isolierglaseinheiten 10 mit einer Dichtmasse 22 kann nunmehr in einem einzigen Arbeitsgang erfolgen, so daß sich eine einwandfreie und sichere Abdichtung ergibt und die Fehlermöglichkeiten wesentlich reduziert werden.In the inventive method for filling the inner space of an insulating glass unit with a filling g as not only the construction prevents a dangerous excess pressure in the interior of the insulating glass unit 10, but by the used in the context of this process extraction of the filling process is significantly accelerated. As has emerged from experiments, the duration of the filling process be reduced by at least 30%. Since the filling time thus reaches the same order of magnitude as the other operations, when using the method according to the invention the insulating glass units 10 to be filled can remain on the production line together with the other insulating glass units which are not intended for filling with a filling gas, without the total Cycle time is affected. In this way, time-consuming and costly operations for removing the insulating glass units 10 from the production line and separately filling them at another location to be set up for this purpose are eliminated. The molding of the edges of the insulating glass units 10 with a sealing compound 22 can now also be carried out in a single operation, so that a perfect and secure seal is obtained and the possibility of errors is reduced considerably.

Claims (7)

1. Verfahren zum Befüllen des. Innenraums einer Isolierglaseinheit mit einem Füllgas, dadurch gekennzeichnet, daß während des Befüllens an mindestens einer Abströmöffnung (20) das Gas-Luftgemisch abgesaugt wird, wobei die Absaugmenge in der gleichen Größenordnung,liegt wie die Einfüllmenge des Füllgases, so daß der Druck im Innenraum der Isolierglaseinheit (10) etwa konstant gehalten wird.1. A method for filling the interior of an insulating glass unit with a filling gas, characterized in that the gas / air mixture is sucked off at least one outflow opening (20) during filling, the suction quantity being in the same order of magnitude as the filling quantity of the filling gas, so that the pressure in the interior of the insulating glass unit (10) is kept approximately constant. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Befüllung einströmende Gasmenge / die abgesaugte Gasmenge gemessen und die abgesaugte Gasmenge / die zur Befüllung einströmende Gasmenge mit Hilfe dieser Messung so gesteuert wird, daß der Gasdruck im Inneren der Isolierglaseinheit (10) etwa konstant bleibt.2. The method according to claim 1, characterized in that the amount of gas flowing in for filling / the amount of gas drawn off is measured and the amount of gas drawn off / the amount of gas flowing in for filling is controlled with the aid of this measurement so that the gas pressure inside the insulating glass unit (10) is approximately remains constant. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck im Inneren der Isolierglaseinheit (10) gemessen und die zur Befüllung einströmende Gasmenge und/ oder die abgesaugte Gasmenge mit Hilfe dieser Messung so gesteuert werden, daß beim überschreiten eines vorbestimmten ersten Druckes die Befüllung abgeschaltet und/oder die Absaugung auf eine höhere Stufe geschaltet wird, und daß beim Unterschreiten eines vorbestimmten zweiten Druckes die Befüllung eingeschaltet und/oder.die Absaugung auf eine niedrigere Stufe geschaltet wird.3. The method according to claim 1, characterized in that the pressure inside the insulating glass unit (10) is measured and the amount of gas flowing in for filling and / or the amount of gas drawn off with This measurement can be controlled so that when a predetermined first pressure is exceeded, the filling is switched off and / or the suction is switched to a higher level, and that when the pressure falls below a predetermined second pressure, the filling is switched on and / or the suction is switched to a lower level is switched. 4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck im Innenraum der Isolierglaseinheit (10) an einer mittleren Stelle zwischen der Befüllungsstelle und der Absaugstelle gemessen wird.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the pressure in the interior of the insulating glass unit (10) is measured at a middle point between the filling point and the suction point. 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einem Gasbefüllungsgerät, gekennzeichnet durch ein Absauggerät (32), das an eine Abströmöffnung (18) der Isolierglaseinheit (10) anschließbar ist, und durch ein Steuergerät (28) zur Steuerung der Menge des abströmenden Gases in Abhängigkeit von der Menge des einströmenden Gases.5. Device for performing the method according to one of the preceding claims, with a gas filling device, characterized by a suction device (32) which can be connected to an outflow opening (18) of the insulating glass unit (10), and by a control device (28) for controlling the Amount of gas flowing out depending on the amount of gas flowing in. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einem Befüllungsgerät und einem Druckmeßgerät zur Messung des Gasdrucks im Inneren ! der Isolierglaseinheit, gekennzeichnet durch ein Absauggerät (32), das an eine Abströmöffnung (20) der Isolierglaseinheit (10) anschließbar ist, und durch ein Steuergerät (28) zur Steuerung der Menge des einströmenden Gases und/oder der Menge des abströmenden Luft-Gasgemisches in Abhängigkeit von dem durch das Druckmeßgegerät gemessenen Druck.6. Device for performing the method according to one of claims 1 to 4, with a filling device and a pressure measuring device for measuring the gas pressure inside! of the insulating glass unit, characterized by a suction device (32) which can be connected to an outflow opening (20) of the insulating glass unit (10), and by a control device (28) for controlling the quantity of the inflowing gas and / or the quantity of the outflowing air-gas mixture depending on the pressure measured by the pressure measuring device. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Einfüllsonde (24) oder.einem Einfüllstutzen des Befüllungsgerätes (30) oder an einer Absaugsonde (26) oder einem Absaugstutzen des Absauggerätes (32) der Meßfühler (36) des Druckmeßgerätes angeblacht ist.7. Apparatus according to claim 6, characterized in that on one Einfüllsonde (24) oder.einem filler neck of the filling device (30) or the sensor (36) indicative of the pressure gauge at a suction probe (26) or a suction nozzle of the suction device (32) l is eight.
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