DE102011120845A1 - Device for contactless determination of e.g. oxygen content in multi-pane system during production of e.g. vacuum insulation panel, has luminescent substances provided in gas-filled or low pressurized component or composite element - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung des Gasgehaltes, insbesondere Sauerstoff- oder Edelgasgehaltes, in gasgefüllten oder mit Unterdruck arbeitenden Mehrscheibensystemen. Zur Bestimmung des Gasgehaltes, beispielsweise des Sauerstoffgehaltes, wird ein im Scheibenzwischenraum integrierter Farbstoff mit Licht bestrahlt, wodurch dieser zur Fluoreszenz angeregt wird. Entsprechend der Sauerstoffkonzentration im Scheibenzwischenraum kommt es zur Löschung der Fluoreszenz im Farbstoff. Anhand der Abklingzeit und der Intensität der gelöschten Fluoreszenz kann der Sauerstoffgehalt detektiert werden. Da der Löschvorgang spezifisch für eine bestimmte Gas-Farbstoffkombination ist, kann die Gaszusammensetzung und – bei bekannter Gaszusammensetzung – der Druck der Atmosphäre in dem Verbundelement ermittelt werden.The invention relates to a device for determining the gas content, in particular oxygen or noble gas content, in gas-filled or vacuum-operated multi-plate systems. To determine the gas content, for example the oxygen content, a dye which is integrated in the space between the panes is irradiated with light, whereby it is excited to fluoresce. According to the oxygen concentration in the space between the panes, the fluorescence in the dye is quenched. Based on the cooldown and the intensity of the deleted fluorescence, the oxygen content can be detected. Since the quenching process is specific to a particular gas-dye combination, the gas composition and, with known gas composition, the pressure of the atmosphere in the composite element can be determined.
[Stand der Technik][State of the art]
In der europäischen Patentschrift
Die Patentschrift
In der Patentschrift
In der Patentanmeldung
Bei der Herstellung von edelgasgefüllten Mehrscheibenverglasungen oder auch der Herstellung von Vakuum-Isolierglas stellt die ausreichende Befüllung mit Edelgas bzw. die Sicherstellung des notwendigen Unterdruckes einen kritischen Prozessschritt dar. Der Edelgasfüllgrad wird bei den Isolierglasherstellern, wenn überhaupt, nur stichprobenartig überprüft. Hierzu sind am Markt einige Messgeräte verfügbar, die unter gewissen Umständen eine Kontrolle des Gasfüllgrades im Scheibenzwischenraum von außen erlauben (z. B. Gasglass der Firma Sparklike). Allerdings sind diese Messgeräte nur sehr eingeschränkt anwendbar, da sich z. B. Schichten mit niedrigem Emissionsgrad, sogenannte low-e-Schichten, nicht zwischen Messgerät und zu prüfendem Gasvolumen befinden dürfen. Bei den immer häufiger verwendeten Dreifachisoliergläsern sind die Beschichtungen üblicherweise auf den Innenseiten der Außenscheiben angebracht, dadurch ist eine zuverlässige Qualitätskontrolle des Gasfüllgrades in dieser Anordnung mit diesen Geräten nicht möglich. Einige Isolierglashersteller prüfen deshalb den Gasfüllgrad mittels Gasentnahme aus dem Scheibenzwischenraum. Dies ist jedoch sehr aufwendig und erfolgt nur stichprobenartig. Eine zufriedenstellende Möglichkeit zur Inline-Qualitätskontrolle jeder gefertigten Verglasung ist bislang nicht verfügbar.In the production of noble gas-filled multi-pane glazings or the production of vacuum insulating glass, sufficient filling with inert gas or ensuring the necessary underpressure is a critical process step. The level of noble gas is only checked randomly by the insulating glass manufacturers, if at all. To this end, some meters are available on the market, which allow under certain circumstances, a control of the degree of gas filling in the space between the panes from the outside (eg, gasglass Sparkly). However, these meters are only very limited applicability because z. B. layers with low emissivity, so-called low-e-layers, not allowed to be between the meter and gas volume to be tested. In the increasingly used triple insulating glasses, the coatings are usually mounted on the inner sides of the outer panes, thereby a reliable quality control of Gasfüllgrades in this arrangement is not possible with these devices. Some insulation glass manufacturers therefore check the degree of gas filling by means of gas extraction from the space between the panes. However, this is very expensive and takes place only randomly. A satisfactory option for inline quality control of every manufactured glazing is not yet available.
Die Ansprüche an eine solche Messvorrichtung sind kurze Messzeiten, die den Taktzeiten bei der Isolierglasherstellung von unter 60 Sekunden gerecht werden, sowie eine hinreichend genaue Erfassung des Gasfüllgrades im Scheibenzwischenraum. Weiterhin ist der Gasfüllgrad, neben dem Emissionsgrad der Beschichtung, einer der Haupteinflussfaktoren für den Wärmedurchgangswert (Ug-Wert) einer Verglasung. Der Emissionsgrad von Scheibenoberflächen kann von den Herstellern jedoch sehr verlässlich eingestellt und angegeben werden, so dass eine genaue Bestimmung des Gasfüllgrades bei der Isolierglasherstellung auch eine Qualitätskontrolle des Ug-Wertes sicherstellen würde.The requirements of such a measuring device are short measurement times, which meet the cycle times in the production of insulating glass of less than 60 seconds, as well as a sufficiently accurate detection of Gasfüllgrades in the space between the panes. Furthermore, the degree of gas filling, in addition to the emissivity of the coating, one of the main factors influencing the heat transfer value (U g value) of a glazing. However, the emissivity of disc surfaces can be set and reported very reliably by the manufacturers so that accurate determination of the degree of gas filling in the manufacture of insulating glass would also ensure quality control of the U g value.
Bei Verbundelementen, die mit Unterdruck arbeiten, um die Gaswärmeleitfähigkeit des Systems zu verringern (z. B. Vakuumisolationspaneele, bestimmte Aerogelverglasungen), besteht ebenfalls das Problem den Gasdruck im Innenraum von außen zu bestimmen. Hier kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren der Anteil des Messgases im Verbundelement und somit bei bekannter Gaszusammensetzung der Gasdruck bestimmt werden. Bei opaken Systemen ist ein für die hierzu notwendigen Wellenlängen durchlässiger Bereich (z. B. Sichtfenster) an der gewünschten Messstelle nötig. Bei diesen Elementen kann mit der hier beschriebenen Erfindung eine Qualitätskontrolle erfolgen.In the case of composite elements that operate under reduced pressure to reduce the system's gas thermal conductivity (eg vacuum insulation panels, certain airgel glazings), there is also the problem of determining the gas pressure in the interior from the outside. Here, with the method according to the invention, the proportion of the measurement gas in the composite element and thus, in the case of a known gas composition, the gas pressure can be determined. With opaque Systems are required for the necessary wavelengths permeable area (eg viewing window) at the desired measuring point. These elements can be quality controlled with the invention described herein.
Diese schnelle und zuverlässige Methode zur Bestimmung der Gasfüllung im Scheibenzwischenraum wird im nachfolgenden am Beispiel der Messung des Sauerstoffgehalts mittels Fluoreszenzlöschung beschrieben.This fast and reliable method for determining the gas filling in the interpane space is described below using the example of measuring the oxygen content by means of fluorescence quenching.
Aus dem gemessenen Sauerstoffgehalt XO2 kann direkt der Gasfüllgrad XEdelgas entsprechend nachfolgender Gleichung bestimmt werden,
Im Folgenden werden Fluoreszenz und Lumineszenz synonym verwendet. Fluoreszenz ist eine Form der Lumineszenz. Fluoreszenz ist die kurzzeitige, spontane Emission von Licht beim Übergang eines elektronisch angeregten Systems in einen Zustand niedrigerer Energie, wobei das emittierte Licht im Regelfall energieärmer ist als das vorher absorbierte. Im Gegensatz zur Phosphoreszenz sind Fluoreszenzübergänge spinerlaubt, d. h. sie gehorchen der Auswahlregel ΔS = 0, erfolgen also zwischen Zuständen gleichen Spins. Fluoreszenz ist dadurch gekennzeichnet, dass sie nach dem Ende der Bestrahlung rasch (meist innerhalb einer Millionstel Sekunde) endet. Typische Fluorophore, also physikalische Systeme, bei denen Fluoreszenz auftritt, sind Atome, Moleküle, Ionen und Halbleiternanopartikel.In the following, fluorescence and luminescence are used synonymously. Fluorescence is a form of luminescence. Fluorescence is the transient, spontaneous emission of light during the transition of an electronically excited system into a state of lower energy, whereby the emitted light is as a rule less energy-consuming than that previously absorbed. In contrast to phosphorescence, fluorescence transitions are spin-allowed, i. H. they obey the selection rule ΔS = 0, that is, between states of the same spin. Fluorescence is characterized in that it ends rapidly (usually within one millionth of a second) after the end of the irradiation. Typical fluorophores, that is, physical systems in which fluorescence occurs, are atoms, molecules, ions, and semiconductor nanoparticles.
Zur Messung der dynamischen Lumineszenzlöschung wird ein geeigneter Farbstoff mit Licht entsprechender Wellenlänge bestrahlt und mit einem Detektor die Lumineszenzantwort aufgenommen. Ein geeigneter Messaufbau ist beispielsweise in Ausführungsbeispiel 9 und 10 beschrieben.To measure the dynamic luminescence quenching, a suitable dye is irradiated with light of appropriate wavelength and the luminescence response is recorded with a detector. A suitable measuring structure is described, for example, in
Eine lumineszierende Substanz wird durch Licht geeigneter Wellenlänge zur Emission angeregt. Bei der lumineszierenden Substanz handelt es sich um beispielsweise metall-organische Komplexe, insbesondere Übergangsmetallkomplexe von Ru(II), Os(II) und Rh(II) oder phosphoreszierende, Pt(II) oder Pd(II) enthaltende Porphyrine, oder organische Fluoreszenzfarbstoffe, insbesondere polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, sowie Mischungen dieser. Durch Kollision mit Molekülen, hier Sauerstoffmolekülen, kommt es zum Energieübertrag der angeregten Farbstoffmoleküle auf die Sauerstoffmoleküle, die angeregten Moleküle fallen ohne Photonen zu emittieren zurück in ihren Grundzustand und die Gesamtemission wird reduziert, d. h. die Lumineszenz gelöscht. Diesen Vorgang bezeichnet man als dynamische Fluoreszenzlöschung (Lumineszenzlöschung).A luminescent substance is excited by emission of light of suitable wavelength. The luminescent substance is, for example, metal-organic complexes, in particular transition metal complexes of Ru (II), Os (II) and Rh (II) or phosphorescent, Pt (II) or Pd (II) containing porphyrins, or organic fluorescent dyes, in particular polycyclic aromatic hydrocarbons, and mixtures thereof. By colliding with molecules, in this case oxygen molecules, the energy transfer of the excited dye molecules to the oxygen molecules, which causes excited molecules to emit without emitting photons, returns to their ground state and the total emission is reduced, ie. H. the luminescence deleted. This process is called dynamic fluorescence quenching (luminescence quenching).
Die Abhängigkeit der Lumineszenzintensität des lumineszierenden Farbstoffes von der Sauerstoffkonzentration (der Stoffkonzentration des Löschers, hier Sauerstoff) wird durch die Stern-Volmer-Gleichung beschrieben: mit Ia der Lumineszenzintensität bei Abwesenheit von Sauerstoff, I der Lumineszenzintensität in Anwesenheit des Löschers, also Sauerstoff, [O2] dem Sauerstoffgehalt und KSV der Stern-Volmer-Konstante. Eine wichtige Voraussetzung für die Gültigkeit der Stern-Volmer-Gleichung ist die gleiche Erreichbarkeit aller lumineszierenden Moleküle durch den löschenden Sauerstoff. Daher ist für eine erfindungsgemäße Anwendung eine Verwendung des lumineszierenden Farbstoffes in dünnen Schichten oder in hochporösen Materialien bzw. auf den inneren Oberflächen dieser unabdingbar, um so eine gleiche Erreichbarkeit aller Moleküle sicher zu stellen.The dependence of the luminescence intensity of the luminescent dye on the oxygen concentration (the substance concentration of the extinguisher, here oxygen) is described by the Stern-Volmer equation: with Ia the luminescence intensity in the absence of oxygen, I the luminescence intensity in the presence of the quencher, ie oxygen, [O 2 ] the oxygen content and K SV of the Stern-Volmer constant. An important prerequisite for the validity of the Stern-Volmer equation is the equal accessibility of all luminescent molecules by the quenching oxygen. Therefore, for an application according to the invention, use of the luminescent dye in thin layers or in highly porous materials or on the inner surfaces thereof is essential in order to ensure equal accessibility of all molecules.
In diesem Fall ergibt sich für die Stern-Volmer-Konstante KSV folgender Zusammenhang mit der Lebensdauer des angeregten Zustandes des Lumineszenzfarbstoffes τ0 und der Lebensdauer τ bei entsprechender Sauerstoffkonzentration: In this case, the following relationship is established for the star volmer constant K SV with the lifetime of the excited state of the luminescent dye τ 0 and the lifetime τ given a corresponding oxygen concentration:
Für die dynamische Lumineszenzlöschung ist die Abnahme der Lebensdauer τ des angeregten Zustandes in der Anwesenheit des Löschers (hier Sauerstoff) charakteristisch. Je langlebiger der angeregte Zustand ist, desto wahrscheinlicher wird eine Kollision zwischen dem Löscher (Sauerstoff) und dem angeregten Molekülen des Farbstoffes und damit auch dessen Löschung. Für die dynamische Lumineszenzlöschung gilt daher folgendes Verhältnis: For dynamic luminescence quenching, the decrease in the lifetime τ of the excited state in the presence of the quencher (here oxygen) is characteristic. The more durable the excited state is, the more likely it is to collide between the quencher (oxygen) and the excited molecules of the dye, and thus also its quenching. For dynamic luminescence quenching, therefore, the following relationship applies:
Für die gleiche Konzentration des Löschers (Sauerstoff) wird bei steigender Temperatur der Wert für KSV bei dynamischer Lumineszenzlöschung prinzipiell größer, d. h. der Löscher löscht bei höherer Temperatur stärker als bei niedrigerer Temperatur. Die Diffusionsgeschwindigkeit des Löschers nimmt bei steigender Temperatur zu, wodurch die Anzahl der Stöße mit den angeregten Molekülen, und damit die Anzahl der Löschvorgänge, ebenfalls zunimmt.For the same concentration of the extinguisher (oxygen), the value for K SV increases in principle with increasing luminescence in the case of dynamic luminescence quenching, ie the extinguisher extinguishes more intensely at a higher temperature than at a lower temperature. The rate of diffusion of the quencher increases with increasing temperature, whereby the number of collisions with the excited molecules, and thus the number of erasures, also increases.
Weiterhin ist dieser Vorgang indirekt von der Luftfeuchtigkeit abhängig, da die Sauerstoffkonzentration einer Gasmischung von der Summe der Konzentrationen aller Teilnehmenden Gase abhängt und somit auch von der Wasserdampfkonzentration. Für das erfindungsgemäße Anwendungsgebiet kann diese Abhängigkeit vernachlässigt werden, da es sich bei gasgefüllten oder evakuierten Systemen, um Systeme mit einer Luftfeuchtigkeit deutlich kleiner als 0,05% rF (Taupunkt bei –60°C = 1,08 Pa) handelt. Furthermore, this process is indirectly dependent on the humidity, since the oxygen concentration of a gas mixture depends on the sum of the concentrations of all participating gases and thus also on the water vapor concentration. For the field of application according to the invention, this dependence can be neglected, as it is in systems filled with gas or evacuated to systems with a humidity significantly less than 0.05% RH (dew point at -60 ° C = 1.08 Pa).
[Aufgabe der Erfindung]OBJECT OF THE INVENTION
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde bei der Produktion von gasgefüllten oder mit Unterdruck arbeitend Mehrscheibenverglasungen oder Verbundelementen ein schnelles Messverfahren hoher Genauigkeit zur Bestimmung des Gasgemisches bzw. Gasdruckes im Scheibeninnenraum zu ermöglichen.The invention is based on the object in the production of gas-filled or working with negative pressure multi-pane glazing or composite elements to enable a rapid measurement method of high accuracy for determining the gas mixture or gas pressure in the interior of the pane.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lässt sich innerhalb der Taktzeiten von 60 Sekunden bei der Herstellung der gasgefüllten Verglasungen mit einer Genauigkeit von ±1% das Gasgemisch im Scheibenzwischenraum bestimmen.With the method according to the invention can be within the cycle times of 60 seconds in the production of gas-filled glazings with an accuracy of ± 1% determine the gas mixture in the space between the panes.
Grundsätzlich sind für eine entsprechend hohe Messgenauigkeit einige Faktoren zu berücksichtigen. Da wie oben beschrieben die Intensität der Löschung temperaturabhängig ist, muss die Temperatur mit erfasst werden. Bei der erfindungsgemäßen Messung im Herstellungsprozess ist dies weitestgehend unproblematisch, da in der Produktionshalle wohl definierte Temperaturen herrschen und zwischen Außen- und Innenseite der Verglasung keine Temperaturdifferenz herrscht, somit sich im Scheibeninnenraum keine Temperaturgradienten einstellen und die Temperatur an der Messstelle leicht erfasst werden kann. Weiterhin berücksichtigt die erfindungsgemäße Vorrichtung die low-e-Beschichtungen der Scheiben und die dadurch bedingten Korrekturen der gemessenen Fluoreszenzintensität, die durch die Scheibenbeschichtungen bei entsprechender Fluoreszenzwellenlänge reduziert sein kann.In principle, a number of factors must be taken into account for a correspondingly high measuring accuracy. Since, as described above, the intensity of the erasure is temperature-dependent, the temperature must be recorded as well. In the measurement according to the invention in the manufacturing process, this is largely unproblematic, since well-defined temperatures prevail in the production hall and there is no temperature difference between the outside and inside of the glazing, thus no temperature gradients can be established in the pane interior and the temperature at the measuring point can be easily detected. Furthermore, the device according to the invention takes into account the low-e coatings of the discs and the consequent corrections of the measured fluorescence intensity, which can be reduced by the disc coatings at a corresponding fluorescence wavelength.
Ebenfalls werden in der Erfindung die Änderungen der gemessenen Fluoreszenzintensität durch Reflektion und Absorption an den zwischen Farbstoff und Detektor befindlichen Schichten (z. B. Glasscheiben beim Isolierglas) berücksichtigt. Diese sind abhängig vom Einfallswinkel und müssen entsprechend korrigiert werden.The invention also takes into account the changes in the measured fluorescence intensity due to reflection and absorption at the layers located between the dye and the detector (eg glass panes in the insulating glass). These are dependent on the angle of incidence and must be corrected accordingly.
Zum anderen sichert eine entsprechende Ausführungsform des Messkopfes eine wohldefinierte Messposition mit bekanntem Abstand und Winkel zwischen Messoberfläche und Detektor.On the other hand, a corresponding embodiment of the measuring head ensures a well-defined measuring position with a known distance and angle between the measuring surface and the detector.
Um eine bessere optische Ankopplung des Detektors an die Scheibe sicher zu stellen, empfiehlt es sich eine Flüssigkeit mit geeignetem Brechungsindex, beispielsweise ein in der Mikroskopie gebräuchliches Immersionsöl, zwischen Scheibe und Detektor aufzubringen. Eine andere Möglichkeit der Anpassung des Brechungsindex besteht in der Applizierung einer dünnen, porösen SiO2-Aerogelschicht mit angepasstem Dichtegradient zwischen Detektor und Scheibe. Dies hat den Vorteil, dass bei teilevakuierten Verglasungen die Restgasatmosphäre nicht durch den bei Flüssigkeiten auftretenden Restgasdruck belastet wird.In order to ensure a better optical coupling of the detector to the disk, it is advisable to apply a liquid with a suitable refractive index, for example an immersion oil customary in microscopy, between the disk and the detector. Another possibility of adjusting the refractive index consists in the application of a thin, porous SiO 2 -Aerogelschicht with adjusted density gradient between the detector and the disc. This has the advantage that in parts-evacuated glazings the residual gas atmosphere is not burdened by the residual gas pressure occurring in liquids.
[Ausführungsbeispiel 1][Embodiment 1]
Dieses Ausführungsbeispiel sieht mindestens zwei verschiedene Farbstofffelder
- i. Ein Feld besteht aus einem schnell reagierenden, aber eventuell dafür kurzlebigen Farbstoff, um eine Qualitätskontrolle während der Inline-Produktion sicher zustellen. Das andere Feld besteht aus einem langlebigen, aber eventuell langsamer reagierenden Farbstoff, um eine Qualitätskontrolle nach Jahren zu gewährleisten.
- ii. Im Scheibenzwischenraum befinden sich mehrere Farbstofffelder an unterschiedlichen Orten, um eine Bestimmung des durchschnittlichen Gasgemisches zu ermöglichen. Auch ein Farbstoffstreifen über die gesamte Scheibenhöhe oder mindestens einen Teil von dieser ist eine sinnvolle Ausführungsform.
- iii. Es befinden sich mehrere Felder im Scheibenzwischenraum mit verschiedenen Farbstoffen, die auf unterschiedliche Gase reagieren. So ist beispielsweise ein Feld mit einem Farbstoff, dessen Lumineszenz durch Argon gelöscht wird, besetzt und ein weiteres Feld mit einem Farbstoff, dessen Lumineszenz durch Sauerstoff gelöscht wird.
- iv. Es befinden sich mehrere Felder im Scheibenzwischenraum mit verschiedenen Farbstoffen, die in unterschiedlichen Konzentrationsbereichen eine entsprechend hohe Auflösung ermöglichen. Beispielsweise wird für eine Bestimmung des Sauerstoffgehaltes unterhalb
von 5% ein Feld mit einem Pt(II) oder Pd(II) enthaltenden Porphyrin besetzt und ein weiteres Feld wird mit einem metall-organischen Komplex, insbesondere einem Übergangsmetallkomplex von Ru(II) für die Bestimmung höherer Sauerstoffkonzentrationen belegt.
- i. A field consists of a fast-reacting but possibly short-lived dye to ensure quality control during inline production. The other field consists of a durable, but possibly slower, dye to ensure years of quality control.
- ii. In the space between the panes there are several color fields at different locations to enable a determination of the average gas mixture. A dye strip over the entire slice height or at least a part of this is a useful embodiment.
- iii. There are several fields in the space between the panes with different dyes that react to different gases. For example, one field is occupied by a dye whose luminescence is quenched by argon and another field is occupied by a dye whose luminescence is quenched by oxygen.
- iv. There are several fields in the space between the panes with different dyes, which enable a correspondingly high resolution in different concentration ranges. For example, for a determination of the oxygen content below 5%, one field is occupied by a porphyrin containing Pt (II) or Pd (II) and another field is occupied with a metal-organic complex, in particular a transition metal complex of Ru (II) for the determination occupied higher oxygen concentrations.
[Ausführungsbeispiel 2][Embodiment 2]
Für ortsauflösende Messungen ist eine mit Farbstoff beschichtete Kugel
-
i. Die Kugel ist magnetisch und kann durch einen Magneten
9 von außen durch die Scheibe im gesamten Scheibenzwischenraum oder mindestens in einem Teilbereich bewegt werden. Weiterhin können sowohl der Detektor zur Messung der Fluoreszenzintensität10 und die anregende Lichtquelle11 in den Magneten integriert sein bzw. einen kombinierten Messkopf12 ergeben. i. The ball is magnetic and can be activated by amagnet 9 be moved from the outside through the disc in the entire space between the panes or at least in a partial area. Furthermore, both the detector for measuring thefluorescence intensity 10 and the stimulatinglight source 11 be integrated in the magnet or a combined measuringhead 12 result. - ii. Die Kugel wird mechanisch, pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch entlang einer Schiene bzw. eines offenen Röhrchens durch die verschiedenen Scheibenhöhen bewegt.ii. The ball is moved mechanically, pneumatically, hydraulically or electrically along a rail or open tube through the different pulley heights.
Weiterhin kann bei einem kurzlebigen Farbstoff ein lichtdicht verschließbares Kästchen
[Ausführungsbeispiel 3][Embodiment 3]
Hier wird der Farbstoff auf einen Transponder (elektronisches Bauteil zur Speicherung und berührungslosen Auslesung von Daten) aufgebracht, der im Scheibenzwischenraum
[Ausführungsbeispiel 4][Embodiment 4]
Bei Dreischeibenisolierverglasungen (vgl.
[Ausführungsbeispiel 5][Embodiment 5]
Eine Vorrichtung zur Bestimmung des Gasfüllgrades bei der Isolierglasherstellung (Inline-Qualitätskontrolle) oder der Verbundelementherstellung umfasst mindestens einen Messkopf
Außerdem ist es möglich einen Messkopf mit mehreren Anregungs- und Detektionseinheiten auszustatten. Dieser kann zum einen zur gleichzeitigen Messung beider Kammern bei Dreischeibenverglasungen von einer Seite verwendet werden. Zum anderen ist eine Ausführungsform für verschiedene Farbstoffe und somit für verschiedene Auslegungsbereiche der Anregungs- und Detektionseinheit möglich. Hiermit kann in nur einer Messung die genaue Gasmischung bestimmt werden, wenn beispielsweise drei unterschiedliche Farbstoffe, deren Fluoreszenz von drei unterschiedlichen Gasen (z. B. Sauerstoff, Stickstoff, Argon) gelöscht wird, verwendet werden.It is also possible to equip a measuring head with several excitation and detection units. This can be used on the one hand for the simultaneous measurement of both chambers in three-pane glazing from one side. On the other hand, an embodiment for different dyes and thus for different design ranges of the excitation and detection unit is possible. Hereby, the exact gas mixture can be determined in only one measurement, for example if three different dyes whose fluorescence is quenched by three different gases (eg oxygen, nitrogen, argon) are used.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Farbstoff-/MessfeldDye / measurement field
- 33
- Scheibedisc
- 44
- Spacerspacer
- 55
- gasgefüllter oder evakuierter Zwischenraumgas-filled or evacuated space
- 66
- Polarisationsfilter bzw. schaltbare BeschichtungPolarizing filter or switchable coating
- 77
- LichtschutzvorrichtungLight Fender
- 88th
- Farbstoff beschichtete KugelDye coated ball
- 99
- Magnetmagnet
- 1010
- Detektor zur Messung der FluoreszenzintensitätDetector for measuring fluorescence intensity
- 1111
- Lichtquelle, anregender WellenlängeLight source, stimulating wavelength
- 1212
- Messkopfaufsatz mit wohl definierter Geometrie zum MessfeldMeasuring head attachment with well-defined geometry to the measuring field
- 1313
- Optikoptics
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- EP 1001128 B1 [0003] EP 1001128 B1 [0003]
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