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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft den Bereich der Herstellung von Vakuumglasscheiben, insbesondere eine Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben.
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Technischer Hintergrund
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Im Zuge der Herstellung von Vakuumglasscheiben wird eine abgedichtete Glasscheibe einem Evakuierungssystem zum Entlüften und Verschluss der Öffnung zugeführt, wobei nach dem Öffnungsverschlussvorgang schließlich eine fertige Vakuumglasscheibe gebildet wird. Vor dem Eintritt in das Evakuierungssystem müssen jedoch mehrere Bearbeitungsarbeitsgänge an der Glasscheibe erfolgen, wobei zur Erhöhung des Automatisierungsgrades der Bearbeitung von Vakuumglasscheiben eine durchgehende Produktionslinie zur Verwirklichung verschiedener Arbeitsgänge vor dem Evakuierungsvorgang benötigt wird.
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Offenbarung der Erfindung
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Angesichts der im Stand der Technik bestehenden Probleme liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben bereitzustellen, die stromaufwärts eines Evakuierungssystems angeordnet ist und mehrere Arbeitsgänge vor der Evakuierung der Vakuumglasscheiben ausführen kann, um technologische und anlagentechnische Gewährleistung für eine fortlaufende und automatische Herstellung von Vakuumglasscheiben zu bieten.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch eine Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben, die eine Metallisierungsschicht-Herstellungsanlage, eine Lotverteilungseinrichtung, eine Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung und eine Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung umfasst, welche über eine Transporteinrichtung hintereinander geschaltet sind, wobei die Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung einen auf einer Seite der Transporteinrichtung angeordneten Hubmechanismus umfasst, an dem ein Hebearm vorgesehen ist, an welchem Hebearm wiederum ein Schwenkmechanismus angebracht ist, in welchem Schwenkmechanismus ein Vakuumsauger oder eine Greifeinrichtung vorgesehen ist, wobei beim Betrieb der Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung der Vakuumsauger oder die Greifeinrichtung eine obere Grundglasscheibe ergreift, die durch den Hubmechanismus bis auf eine vorgesehene Höhe angehoben, anschließend geschwenkt und danach auf eine untere Grundglasscheibe abgelegt wird, um den Zusammensetzvorgang abzuschließen.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Hilfsproduktionslinie, wenn es sich bei der Grundglasscheibe um eine filmbeschichtete Grundglasscheibe handelt, ferner eine vor der Metallisierungsschicht-Herstellungsanlage angeordnete Filmentfernungseinrichtung umfasst, die zum Entfernen des Films an dem abzudichtenden Bereich der filmbeschichteten Grundglasscheibe dient.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Hilfsproduktionslinie ferner eine Glashärtungsanlage umfasst, die auf einer zwischen der Metallisierungsschicht-Herstellungsanlage und der Lotverteilungseinrichtung angeordneten Station vorgesehen ist.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Hilfsproduktionslinie ferner eine Stützenanordnungseinrichtung aufweist, die auf einer Station zwischen der Metallisierungsschicht-Herstellungsanlage und der Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung angeordnet ist.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Hilfsproduktionslinie ferner eine Stützenanordnungseinrichtung aufweist, die auf einer Station zwischen der Lotverteilungseinrichtung und der Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung angeordnet ist.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Hilfsproduktionslinie ferner eine Stützenanordnungseinrichtung aufweist, die einteilig mit der Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung ausgebildet ist.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Metallisierungsschicht-Herstellungsanlage eine Druckanlage, eine Trockenanlage und eine Sinteranlage umfasst.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Trockenanlage einteilig mit der Sinteranlage ausgebildet ist.
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Ferner ist vorgesehen, dass es sich bei der Sinteranlage um eine Glashärtungsanlage handelt.
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Ferner ist vorgesehen, dass auf der Hilfsproduktionslinie mehrere derartige Schweiß- und Kantenabdichteinrichtungen vorgesehen sind.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung auf einer Seite der Transporteinrichtung angeordnet ist und die Transportrichtung der Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung senkrecht zu der Transportrichtung der Transporteinrichtung verläuft, wenn die Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung in einer Anzahl von eins bereitgestellt wird.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Transportrichtung der Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung der Transportrichtung der Transporteinrichtung entspricht, wenn die Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung in einer Anzahl von eins bereitgestellt wird.
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Ferner ist vorgesehen, dass die Schweiß- und Kantenabdichteinrichtungen auf einer oder beiden Seiten der Transporteinrichtung angeordnet sind und die Transportrichtung der Schweiß- und Kantenabdichteinrichtungen senkrecht zu der Transportrichtung der Transporteinrichtung verläuft, wenn mehrere derartige Schweiß- und Kantenabdichteinrichtungen bereitgestellt werden.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst ferner durch eine Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben, die einen Grundglasscheiben-Vorbehandlungsabschnitt, eine Metallisierungsschicht-Herstellungsanlage, eine Lotverteilungseinrichtung, eine Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung und eine Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung umfasst, welche über eine Transporteinrichtung hintereinander geschaltet sind, wobei die Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung einen auf einer Seite der Transporteinrichtung angeordneten Roboterarm mehrerer Freiheitsgrade umfasst, der einen Vakuumsauger oder eine Greifeinrichtung, wobei beim Betrieb der Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung der Vakuumsauger oder die Greifeinrichtung eine obere Grundglasscheibe ergreift, die geschwenkt und danach auf eine untere Grundglasscheibe abgelegt wird, um den Zusammensetzvorgang abzuschließen.
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Bei der Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben gemäß der vorliegenden Erfindung dient die Metallisierungsschicht-Herstellungsanlage zum Drucken einer Metallpaste auf einen abzudichtenden Bereich einer Grundglasscheibe, welche Metallpaste nach einem Härtungsprozess eine Metallisierungsschicht bildet, die Glashärtungsanlage zur Härtung einer Grundglasscheibe, um eine gehärtete Glasscheibe zu bilden, die Lotverteilungseinrichtung zum Verteilen und Befestigen eines zur Abdichtung eingesetzten Lotes innerhalb eines abzudichtenden Bereichs einer Grundglasscheibe, die Stützenanordnungseinrichtung zum Anordnen einer Zwischenstütze auf einer unteren Grundglasscheibe, die Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung zum Ablegen einer oberen Grundglasscheibe auf eine untere Grundglasscheibe und die Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung zum Schweißen und Abdichten eines abzudichtenden Bereichs der oberen bzw. unteren Grundglasscheibe.
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Wenn es sich bei der oberen und/oder unteren Grundglasscheibe um eine filmbeschichtete Glasscheibe handelt, dient die Filmentfernungseinrichtung zum Entfernen der Filmschichte in dem abzudichtenden Bereich der oberen und/oder unteren Grundglasscheibe.
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Wenn die Produktionslinie mit lediglich einer Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung ausgestattet ist, ist diese in der Transportrichtung der Transporteinrichtung angeordnet und die Förderrichtung von Grundglasscheiben verläuft parallel zu ihr, wobei alternativ dazu sie auf einer Seite der Transporteinrichtung angeordnet ist und die Förderrichtung von Grundglasscheiben senkrecht zu ihr verläuft. Die Effizienz der Kantenabdichtung lässt sich erhöhen, wenn mehrere Schweiß- und Kantenabdichteinrichtungen vorgesehen sind, in welchem Fall die Schweiß- und Kantenabdichteinrichtungen entweder auf einer und dergleichen Seite der Transporteinrichtung oder separat auf beiden Seiten der Transporteinrichtung angeordnet sein können. Eine derartige Hilfsproduktionslinie ist stromaufwärts eines Evakuierungssystems angeordnet und kann mehrere Arbeitsgänge vor der Evakuierung der Vakuumglasscheiben ausführen, um technologische und anlagentechnische Gewährleistung für eine fortlaufende und automatische Herstellung von Vakuumglasscheiben zu bieten.
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Darstellung der Abbildungen
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Es zeigen
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1 eine erste Verbindungsmöglichkeit für die Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben nach der vorliegenden Erfindung in einer schematischen Darstellung,
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2 die in 1 mit dem Bezugszeichen 1 versehene Metallisierungsschicht-Herstellungsanlage in einer schematischen Darstellung,
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3 eine zweite Verbindungsmöglichkeit für die Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben nach der vorliegenden Erfindung in einer schematischen Darstellung,
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4 eine dritte Verbindungsmöglichkeit für die Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben nach der vorliegenden Erfindung in einer schematischen Darstellung,
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5 eine vierte Verbindungsmöglichkeit für die Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben nach der vorliegenden Erfindung in einer schematischen Darstellung,
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6 eine fünfte Verbindungsmöglichkeit für die Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben nach der vorliegenden Erfindung in einer schematischen Darstellung,
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7 eine sechste Verbindungsmöglichkeit für die Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben nach der vorliegenden Erfindung in einer schematischen Darstellung, und
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8 eine siebte Verbindungsmöglichkeit für die Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben nach der vorliegenden Erfindung in einer schematischen Darstellung.
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Konkrete Ausführungsformen
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Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf beiliegende Zeichnungen auf konkrete Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung näher eingegangen.
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Erstes Ausführungsbeispiel
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1 und 2 zeigen ein erstes konkretes Ausführungsbeispiel einer Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben nach der vorliegenden Erfindung. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich bei mindestens einer der oberen und unteren Grundglasscheiben um eine filmbeschichtete Glasscheibe, deren Filmschicht einen thermisch reflektierenden Film, einen Low-E-Film oder einen leitfähigen Film darstellen kann. Gesehen vom Eingangsende aus in Richtung des Ausgangsendes umfasst die Hilfsproduktionslinie eine Metallisierungsschicht-Herstellungsanlage 1, eine Lotverteilungseinrichtung 3, eine Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung 4 und eine Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung 5 umfasst, welche über eine Transporteinrichtung 7 hintereinander geschaltet sind, wobei die Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung 4 einen auf einer Seite der Transporteinrichtung angeordneten Hubmechanismus umfasst, an dem ein Hebearm vorgesehen ist, an welchem Hebearm wiederum ein Schwenkmechanismus angebracht ist, in welchem Schwenkmechanismus ein Vakuumsauger vorgesehen ist, wobei beim Betrieb der Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung 4 der Vakuumsauger eine obere Grundglasscheibe ergreift, die durch den Hubmechanismus bis auf eine vorgesehene Höhe angehoben, anschließend geschwenkt und danach auf eine untere Grundglasscheibe abgelegt wird, um den Zusammensetzvorgang abzuschließen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann das Ergreifen der oberen Grundglasscheibe mittels einer bekannten Greifeinrichtung als Ersatz für den Vakuumsauger erfolgen. Dabei kann der Begriff „eine Seite“ als irgendeine Stelle in der Nähe der Transporteinrichtung ausgelegt werden.
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Dabei umfasst die Hilfsproduktionslinie, wenn es sich bei der Grundglasscheibe um eine filmbeschichtete Grundglasscheibe handelt, ferner eine vor der Metallisierungsschicht-Herstellungsanlage angeordnete Filmentfernungseinrichtung (nicht dargestellt), die zum Entfernen des Films an dem abzudichtenden Bereich der filmbeschichteten Grundglasscheibe dient. Die Filmentfernungseinrichtung dient zum Entfernen der Filmschicht in dem abzudichtenden Bereich der oberen und/oder unteren Grundglasscheibe, um die Herstellung einer Metallisierungsschicht in diesem Bereich zu erleichtern, wobei in der Produktionslinie die Filmentfernungseinrichtung entfallen kann, wenn sowohl die obere als auch die untere Grundglasscheiben übliche weiße Glasscheiben sind.
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Die Metallisierungsschicht-Herstellungsanlage 1 umfasst eine Druckanlage 1-1 zum Positionieren einer die Metallisierungsschicht bildenden Metallpaste in einem abzudichtenden Bereich an vier Kanten der oberen und unteren Grundglasscheiben, wobei es sich in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bei der Druckanlage konkret um eine Siebdruckanlage oder Düsendruckanlage handelt, eine Trockenanlage 1-2 zum Trocknen der Metallpaste in dem abzudichtenden Bereich und eine Sinteranlage 1-3 zum Sintern der getrockneten Metallpaste bei hoher Temperatur, um eine Metallisierungsschicht zu bilden, und gleichzeitig zum Abschließen der Härtung der Grundglasscheibe. Zudem können die Trockenanlage 1-2 und die Sinteranlage 1-3 einteilig ausgebildet sein, um die Funktionen Trocknen und Sintern der Metallpaste nacheinander auszuführen.
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Dabei dient die Lotverteilungseinrichtung
3 zum Verteilen und Befestigen eines zur Abdichtung eingesetzten Lotes innerhalb eines abzudichtenden Bereichs einer oberen Grundglasscheibe, die Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung
4 zum Ablegen einer oberen Grundglasscheibe auf eine untere Grundglasscheibe und die Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung
5 zum Schweißen und Abdichten eines abzudichtenden Bereichs der oberen bzw. unteren Grundglasscheibe. Dabei ist auf der Produktionslinie lediglich eine Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung
5 vorgesehen, deren Transportrichtung der Transportrichtung (siehe Pfeilrichtung) der ersten Transportrichtung
7 entspricht. Unter Bezugnahme auf das
chinesische Gebrauchsmusterpatent mit der Patentnummer von 2014201110435.7 umfasst die Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung
5 konkret einen auf einer Seite der Transporteinrichtung angeordneten Hubmechanismus, beispielsweise einen Kettenhubmechanismus oder einen Servokolbenzylinder-Hubmechanismus, usw., an welchem Hubmechanismus ein entlang eines Zwischenraums der Rollen unter die obere Grundglasscheibe eingeführter Hebearm vorgesehen ist, an welchem Hebearm ein Schwenkmechanismus angebracht ist, in dem wiederum ein Vakuumsauger vorgesehen ist, wobei beim Betrieb der Vakuumsauger eine vorbeigeführte obere Grundglasscheibe ergreift, die durch den Hubmechanismus bis auf eine vorgesehene Höhe angehoben, anschließend geschwenkt und danach auf eine vorbeigeführte untere Grundglasscheibe abgelegt wird, um den Zusammensetzvorgang abzuschließen.
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Zweites Ausführungsbeispiel
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3 zeigt ein zweites konkretes Ausführungsbeispiel einer Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben nach der vorliegenden Erfindung, wobei bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Glashärtungsanlage 2 auf einer Station zwischen der Metallisierungsschicht-Herstellungsanlage und der Lotverteilungseinrichtung angeordnet ist. Die Glashärtungsanlage 2 dient zur Härtung einer Grundglasscheibe, um somit eine gehärtete Vakuumglasscheibe herstellen zu können, wobei dann die Sinteranlage 1-3 lediglich zum Sintern der getrockneten Metallpaste bei hoher Temperatur dient, um eine Metallisierungsschicht zu bilden.
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Drittes Ausführungsbeispiel
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4 zeigt ein drittes konkretes Ausführungsbeispiel einer Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben nach der vorliegenden Erfindung, wobei das vorliegende Ausführungsbeispiel grundsätzlich dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht und der Unterschied dazu darin liegt, dass bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Hilfsproduktionslinie ferner eine Stützenanordnungseinrichtung 6 aufweist, die auf irrgendeiner Station zwischen der Metallisierungsschicht-Herstellungsanlage 1 und der Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung 5 angeordnet ist. Vorzugsweise ist die Stützenanordnungseinrichtung 6 auf einer Station zwischen der Lotverteilungseinrichtung 3 und der Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung 4 angeordnet, wie in 4 dargestellt. Zudem können die Stützenanordnungseinrichtung 6 und die Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung 4 einteilig ausgebildet sein, um die Funktionen Anordnen von Stützen und Zusammensetzen der Glasscheiben nacheinander auszuführen. Viertes Ausführungsbeispiel
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5 zeigt ein viertes konkretes Ausführungsbeispiel einer Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben nach der vorliegenden Erfindung, wobei das vorliegende Ausführungsbeispiel grundsätzlich dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht und der Unterschied dazu darin liegt, dass bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung 5 auf einer Seite der Transporteinrichtung 7 angeordnet ist, wobei die Transportrichtung der Schweiß- und Kantenabdichteinrichtung 5 senkrecht zu der Transportrichtung (siehe Pfeil) der Transporteinrichtung 7 verläuft. Dies lässt sich durch eine querlaufende Transportrichtung verwirklichen.
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Fünftes Ausführungsbeispiel
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6 zeigt ein fünftes konkretes Ausführungsbeispiel einer Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben nach der vorliegenden Erfindung, wobei das vorliegende Ausführungsbeispiel grundsätzlich dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht und der Unterschied dazu darin liegt, dass bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auf der Hilfsproduktionslinie drei Schweiß- und Kantenabdichteinrichtungen 5a, 5b, 5c vorgesehen sind, welche auf einer und dergleichen Seite der Transporteinrichtung 7 angeordnet sind und eine Transportrichtung aufweisen, die senkrecht zu der Transportrichtung (siehe Pfeil) der Transporteinrichtung 7 verläuft.
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Sechstes Ausführungsbeispiel
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7 zeigt ein sechstes konkretes Ausführungsbeispiel einer Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben nach der vorliegenden Erfindung, wobei das vorliegende Ausführungsbeispiel grundsätzlich dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht und der Unterschied dazu darin liegt, dass bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auf der Hilfsproduktionslinie drei Schweiß- und Kantenabdichteinrichtungen 5a, 5b, 5c vorgesehen sind, welche auf beiden Seiten der Transporteinrichtung 7 angeordnet sind und eine Transportrichtung aufweisen, die senkrecht zu der Transportrichtung (siehe Pfeil) der Transporteinrichtung 7 verläuft.
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Siebtes Ausführungsbeispiel
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8 zeigt ein siebtes konkretes Ausführungsbeispiel einer Hilfsproduktionslinie für Vakuumglasscheiben nach der vorliegenden Erfindung, wobei das vorliegende Ausführungsbeispiel grundsätzlich dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht und der Unterschied dazu darin liegt, dass bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung einen auf einer Seite der Transporteinrichtung 7 angeordneten Roboterarm 10 mehrerer Freiheitsgrade umfasst, der einen Vakuumsauger 11 aufweist, wobei beim Betrieb der Glasscheiben-Zusammensetzeinrichtung der Vakuumsauger 11 eine obere Grundglasscheibe ergreift und die obere Grundglasscheibe schwenkt, um diese auf eine untere Grundglasscheibe abzulegen und somit den Zusammensetzvorgang abzuschließen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann das Ergreifen der oberen Grundglasscheibe mittels einer bekannten Greifeinrichtung als Ersatz für den Vakuumsauger 11 erfolgen.
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Als die Transporteinrichtung 7 in den Ausführungsbeispielen 1 bis 7 kann konkret eine bekannte Transportrollenbahne, ein Transportband oder eine luftgelagerte Transporteinrichtung eingesetzt werden, deren bzw. dessen Transportebene sowohl parallel zu der horizontalen Ebene verlaufen als auch einen vorgesehenen Winkel mit der horizontalen Ebene einschließen kann, um Grundglasscheiben schräg zu fördern.
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Die bisher erläuterten Beispiele dienen lediglich zur Beschreibung der vorliegenden Erfindung und schränken die Ausführungsformen der Erfindung keineswegs ein Alle von Fachleuten auf diesem Gebiet vorgenommenen konkreten Ausführungsbeispiele, die der Grundidee der Erfindung entsprechen, werden von dem Schutzumfang der Erfindung umfasst.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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