JP5620572B2 - 互いに平行な3つのガラスプレートを有する絶縁ガラス枠を組み立てるための方法 - Google Patents

互いに平行な3つのガラスプレートを有する絶縁ガラス枠を組み立てるための方法 Download PDF

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Description

本発明は、互いに平行な3つのガラスプレートを有する絶縁ガラス枠を組み立てるための方法に関し、前記ガラスプレートは、互いに距離を隔てて対を成してその縁部に沿って保持されるとともに、第1の接着スペーサと第2の接着スペーサとによって互いに接着結合され、また、エアと異なるガスを収容する2つの内側チャンバを有する。
互いに距離を隔ててそれらの縁部に沿って保持されるとともに1つの接着スペーサによって互いに接着結合される互いに平行な2つのガラスプレートを有する絶縁ガラス枠を組み立てるための装置は、欧州特許第0539407号から知られている。ガラスプレートおよびスベーサは、エアと異なるガスを収容するシールされた内側チャンバを境界付ける。公知の装置は、ガラスプレートを支持し、保持し、および、位置決めする目的でエアクッション壁の形状を成して垂直から数度だけ後方へ傾けられる支持デバイスと、第1のガラスプレートを第2のガラスプレートから距離を隔てて保持して位置決めする目的で同様にエアクッション壁の形状を成す支持デバイスと平行な1つのホルダとを有し、その場合、支持デバイスからのホルダの距離を調整できる。エアクッション壁は、ガラスプレートと対向しているそれらの平坦な表面にわたって分布される開口を有する。エアクッションを発生させる目的でエア流がこれらの開口から射出し、ガラスプレートを吸引してこれらのガラスプレートを関連するエアクッション壁上に固定状態で保持するために、エアの流れ方向を逆にすることもできる。支持デバイスおよびホルダはそれぞれ、ガラスプレートに面しているそれらの前面(front side)によって位置決め面を規定し、該位置決め面は、支持デバイスまたはホルダのそれぞれによって関連するガラスプレートが固定状態に保持されるが依然として曲げられない限りにおいてガラスプレートの平坦な表面と一致する。公知の組み立て装置では、ホルダが吸引デバイスを更に備え、吸引デバイスの前面(front side)は、ホルダ上に固定状態で保持されるガラスプレートに面しているとともに、下から上へ延びる或いはホルダを直接に境界付けるホルダの縁部領域に配置される。更なる吸引デバイスは、それが位置されるホルダの縁部領域と共に、ホルダに付着されてエアクッション壁上に固定状態で保持されるガラスプレートの曲げによって、吸引デバイスの前面(front side)が(エアクッション壁の前面(front side)によって規定される)ホルダの位置決め面と面一になる位置から、最初は平坦な位置決め面の背後の位置へと移動されてもよい。公知の組み立て装置の支持デバイスの下側には水平コンベアが配置される。ガラスプレートは、それらの下縁が水平コンベア上にあって支持デバイスに寄り掛かる状態で、水平コンベア上で組み立て装置を通じて搬送され得る。
2つのガラスプレートから成る絶縁ガラス枠は、以下のステップにより公知の装置内で組み立てられる。
最初に、前縁領域が下から上へと延びる第1のガラスプレートがホルダの調整可能な吸引デバイスと対向して位置される保持位置へと、第1のガラスプレートが組み立て装置内へと搬送される。
その後、ホルダは、それが第1のガラスプレートと接触するまで支持デバイスに近づくことにより第1のガラスプレートを受け取る。その後、第1のガラスプレートは、ホルダのエアクッション壁上へ吸引されて、ホルダと共に支持デバイスから除去される。その間に、接着スペーサを備える第2のガラスプレートを、第1のガラスプレートと一致する対向する保持位置で組み立て装置内へと搬送できる。その間に、第1のガラスプレートは、ホルダに設けられる吸引デバイスにより吸引されて、吸引デバイスの移動により後方へ曲げられる。その後、曲げられた第1のガラスプレートと共にホルダが支持デバイスに近づけられ、第1のガラスプレートが第2のガラスプレートの接着スペーサに押し付けられる。その後、2つのガラスプレートは、後方へ曲げられる第1のガラスプレートの縁部領域を除いて互いに結合される。次に、エアと異なるガスが、残存する入口を通じて、好ましくはガラスプレートの下縁の近傍で、絶縁ガラス枠の内側チャンバへ導入される。ガスは、内側チャンバ内に存在するエアを、該エアが入口の上部領域で内側チャンバから流出するように移動させる。絶縁ガラス枠の内側チャンバ内の適切な量のエアがエアでないガスと置き換えられると、第1のガラスプレートの曲げが逆にされ、それにより、絶縁ガラス枠がシールされる。絶縁ガラス枠は特定の厚さまで押圧される。その後、ホルダが支持デバイスから取り除かれ、絶縁ガラス枠は、水平コンベア上に立ち上がって支持デバイスに寄り掛かった状態で搬出される。
欧州特許第0539407号は、3重絶縁ガラス枠をどのようにして組み立ててエアと異なるガスで充填するのかについて開示していない。3重絶縁ガラス枠は、互いに平行であって互いに離間された状態に保たれるとともに、第1の接着スペーサと第2の接着スペーサとによってそれらの縁部に沿って対を成して互いに結合される3つのガラスプレートを有するとともに、エアと異なるガスを収容する2つのシールされた内側チャンバを有する絶縁ガラス枠である。
欧州特許第0539407号から知られる組み立て装置は一般に3重絶縁ガラス枠を組み立てるためにも使用され、その場合、最初に、前述した方法で2重絶縁ガラス枠が製造され、その後、前述した方法の適切な適用によって、この2重絶縁ガラス枠に第3のガラスプレートが補われる。
エアと異なるガスが充填される3重絶縁ガラス枠をこのようにして得るために、最初の2重絶縁ガラス枠を吸引によってホルダのエアクッション壁上に固定状態で保持するとともに、エアクッション壁の縁部に設けられる更なる吸引デバイスを用いて2重絶縁ガラス枠を曲げ、その曲げ状態で、2重絶縁ガラス枠を第3のガラスプレート上の第2の接着スペーサに押し付けた後、残存する入口を通じて、エアと異なるガスを、第2のガラスプレートと第3のガラスプレートとの間に存在する第2の内側チャンバ内へ導入することが知られる。第2の内側チャンバがエアと異なる適切な量のガスを収容すると直ぐに、2重絶縁ガラス枠の曲げが逆にされ、それにより、3重絶縁ガラス枠の第2の内側チャンバがシールされる。
この方法の欠点は、第2のガラスプレートを曲げるために必要とされる力を、間接的にしか、すなわち、第1および第2のガラスプレートを互いに結合させるスペーサを介してしか、第2のガラスプレートへ伝えることができないという点である。接着力は、第2のガラスプレートに加えられ得る曲げ力を制限する。接着力を上回る場合には、第2のガラスプレートは、曲げ領域で、スペーサから離れ、或いはスペーサと共に第1のガラスプレートから離れ、それにより、絶縁ガラス枠の第1の内側チャンバへの入口が再び開放されて、エアと異なるガスの逃げが許容される。同時に、絶縁ガラス枠の第2の内側チャンバへの入口は、ガスの必要な交換が完了する前に再び閉じる。経験により、真ん中のガラスプレートが4〜5mmよりも厚くないときにのみ欧州特許第0539407号に係る組み立て装置を用いて3重絶縁ガラス枠を製造できることが分かってきた。
その内側チャンバが重いガスで満たされる2重絶縁ガラス枠を組み立てるための装置が欧州特許出願公開第1063383号から知られており、その場合、その一方が接着スペーサを有する2つのガラスプレートは、最初は互いに平行に配置されて、組み立て・押圧装置の2つのエアクッション壁間で結合されず、吸引によってエアクッション壁上に保持される。この装置においてガラスプレートを搬送するための水平コンベアは、互いに平行に配置される2つのベルトを有し、これらのベルト間には隙間があり、該隙間を通じてエアと異なるガスを下側から2つのガラスプレート間の内側チャンバ内へと導入できる。十分なガスが導入されると、2つのエアクッション壁が互いに近づけられ、それにより、絶縁ガラス枠がシールされる。3重絶縁ガラス枠においては、3つのガラスプレートに関してこのプロセスが繰り返される。この手続きを用いると、真ん中のガラスプレートの厚さに関する制限がない。しかしながら、いずれの装置も、ガス充填される3重絶縁ガラスの製造のための装置のサイクル時間がガス充填される2重絶縁ガラスを製造するためのサイクル時間のほぼ2倍になるという欠点を有する。
欧州特許第0539407号(EP0539407B1) 欧州特許出願公開第1063383号(EP1063383A2)
本発明の内在する課題は、欧州特許第0539407号で特定されるタイプの組み立て装置を使用する、以前よりも厚い中間ガラスプレートを用いてガス充填される3重絶縁ガラスを更に効率的に製造できる方法を開示することである。
この課題は、請求項1に明記される特徴を有する方法によって解決される。本発明の有利な改良が従属請求項の対象である。
本発明の方法を行うために、絶縁ガラス枠を組み立てるための装置が使用される。前記装置は、ガラスプレートを支持して、保持して、位置決めするために垂直から数度だけ後方へ傾けられる支持デバイスと、第1のガラスプレートを他の2つのガラスプレートから距離を隔てて保持して位置決めするための支持デバイスと平行なホルダとを有するとともに、支持デバイスからのホルダの距離を調整することができ、支持デバイスおよびホルダの両方がそれぞれ位置決め面を規定し、該位置決め面は、関連するガラスプレートが支持デバイスまたはホルダによって固定された状態に保持されるが依然として曲げられない限りは、ガラスプレートのうちの1つの平面と一致する。支持デバイスには第1の吸引デバイスが設けられ、該吸引デバイスは、支持デバイスに対して固定状態に保持されるガラスプレートに前面(front side)が対峙する状態で方向付けられるとともに、下から上へと延びる支持デバイスの縁部領域に配置され、また、ホルダには第2の吸引デバイスが設けられ、該吸引デバイスは、ホルダに対して固定状態に保持されるガラスプレートに前面(front side)が対峙する状態で方向付けられるとともに、下から上へと延びるホルダの縁部領域に配置される。吸引デバイスに接着されて支持デバイス上またはホルダ上に固定状態で保持されるガラスプレートを曲げることにより、2つの吸引デバイスのそれぞれを、それらが配置される支持デバイスまたはホルダの縁部領域と共に、吸引デバイスの前面(front side)が支持デバイスまたはホルダの位置決め面と面一になる位置から、関連する平らな位置決め面の背後にある位置へと移動させることができる。ガラスプレートを支持デバイスの下側に配置される水平コンベアによって組み立て装置を通じて搬送することができ、水平コンベア上で、ガラスプレートは、それらの下縁により立ち上がるとともに、支持デバイスに寄り掛からされる。この組み立て装置を使用すると、以下のステップ、すなわち、
第1のガラスプレートがその前縁領域が下から上へ延びる状態で2つの移動可能な吸引デバイス間に位置される停止位置まで第1のガラスプレートを組み立て装置内へと搬送するステップと、
第1のガラスプレートをホルダによって受け取るとともに、受け取られた第1のガラスプレートをホルダに設けられる第2の吸引デバイスによって吸引するステップと、
第2の吸引デバイスをホルダの平らな位置決め面の背後に移動させることにより第2の吸引デバイスに付着する第1のガラスプレートの縁部領域を後方へ曲げるステップと、
第1の接着スペーサを備える第2のガラスプレートを、第2のガラスプレートが第1のガラスプレートと一致する或いは略一致する停止位置へと組み立て装置内へ搬送するステップと、
第2のガラスプレートをホルダにより受け取り、ホルダに付着される第1のガラスプレートを第2のガラスプレートに設けられる第1の接着スペーサに押し付け、第2のガラスプレートを第1のガラスプレートと共に支持デバイスから離れる方向へ移動させるステップと、
第2の接着スペーサを備える第3のガラスプレートを、第3のガラスプレートが第1のガラスプレートおよび第2のガラスプレートと一致する或いは略一致する停止位置へと至るまで組み立て装置内へ搬送するステップと、
支持デバイスに設けられる第1の吸引デバイスを使用して第3のガラスプレートを吸引するとともに、支持デバイスの平らな位置決め面の背後に第1の吸引デバイスを移動させることにより、第1の吸引デバイスに付着している第3のガラスプレートの縁部領域を後方へ曲げるステップと、
第1のガラスプレートと第2のガラスプレートとの間の内側チャンバへの第1の入口および第2のガラスプレートと第3のガラスプレートとの間の内側チャンバへの第2の入口が開放したままとなるように第1のガラスプレートの曲げおよび第3のガラスプレートの曲げが維持される状態で、ホルダを支持デバイスに近づけることにより、第2のガラスプレートを第3のガラスプレートに設けられる接着スペーサに押し付けるステップと、
そのように形成された入口を通じてエアと異なるガスを内側チャンバ内へ導入すると同時に、内側チャンバからエアを移動させ或いは吸引するステップと、
第1のガラスプレートおよび第3のガラスプレートの弾性曲げを逆にすることにより入口を閉じるステップと
によって、3重絶縁ガラス枠が組み立てられる。
本発明は、冒頭に記載されたタイプの装置であって、ホルダだけでなく支持デバイスも吸引デバイスを有する装置を使用し、吸引デバイスは支持デバイスの平坦な位置決め面に対して移動でき、また、吸引デバイスにより、支持デバイス上に固定状態で保持されるガラスプレートを縁部領域で曲げることができる。欧州特許第0539407号もそのようなオプションを開示しているが、第3のガラスプレートを曲げる目的のものではなく、むしろ、吸引デバイスがホルダのみにある場合に想定し得るよりも大きい絶縁枠の内側チャンバへの入口を形成するためのものである。しかしながら、本発明によれば、第2のガラスプレートではなく、代わりに第3のガラスプレートが第1のガラスプレートに加えて曲げられ、一方、第2のガラスプレートは常にその平坦な状態を保つ。これは、第2の真ん中のガラスプレートが厚さ制限に晒されないように第1および第3のガラスプレートを曲げるだけで2つの内側チャンバへの2つの入口が形成されるという利点を有する。他の主要な利点は、3重絶縁ガラス枠の2つの内側チャンバを同時に充填できるように2つの入口が同時に存在し得るという点である。結果として、装置のサイクル時間がほぼ半分にカットされるとともに、当分野の現在の状態と比べて3重絶縁ガラス枠の製造が非常に経済的になる。
曲げられるようになっている第1のガラスプレートは、ホルダの位置決め面を通じてその位置決め面へ吸引され、また、曲げられるようになっている第3のガラスプレートは、支持デバイスの位置決め面を通じてその位置決め面へ吸引されるのが有益である。これは、ガラスプレートを大きな表面積にわたって吸引できるという利点を有する。
第1のガラスプレートは、それが第2のガラスプレート上の第1のスペーサに結合される前に曲げられるのが好ましく、また、第3のガラスプレートは、第2のガラスプレートが第3のガラスプレート上の第2のスペーサに結合される前に曲げられるのが好ましい。これにより、第1のスペーサが最初に第1のガラスプレートに接着した後に第1のガラスプレートの曲げにより第1のガラスプレートから部分的に解放することが防止されるとともに、第2のスペーサが最初に第2のガラスプレートに接着した後に第3のガラスプレートの曲げにより第2のガラスプレートから解放することが防止され、したがって、絶縁ガラス枠の接着剤の漏れの危険が減少する。
第1および第3のガラスプレートの曲げの反転によって絶縁ガラス枠の内側チャンバがシールされる前に内側チャンバから逆流する導入ガスを可能な限り少なくするために、絶縁ガラス枠の2つの内側チャンバへの入口は、エアと異なるガスの導入中に、第1および第3のガラスプレートの縁部に少なくとも部分的に沿ってシールされるのが有益である。エアと異なるガスは、一般にエアよりも重い。例としては、アルゴン、クリプトン、または、六フッ化硫黄が挙げられる。このため、ガスと異なるエアの導入中の内側チャンバのシールは、特に絶縁ガラス枠の下側領域で考慮される。
2つの内側チャンバには、重なり合う時に、特に同時に、エアと異なるガスが充填されるのが有益である。これにより、本発明に係る方法におけるサイクル時間を短くできる。同じ理由により、絶縁ガラス枠の2つの内側チャンバへの入口を同時にシールすることが好ましい。
絶縁ガラス枠の内側チャンバへの入口のシール後、ガラス枠は、気密結合を達成して絶縁ガラス枠の厚さを特定の寸法に至らせるために押圧されなければならない。押圧は、通常、組み立て装置のホルダを組み立て装置の支持デバイスに押し付けることによって行われ、これにより、真ん中に配置される絶縁ガラス枠に圧力が及ぼされる。入口をシールする際、支持デバイスおよびホルダは、絶縁ガラス枠の外周の長さに依存する所定の押圧力、特に絶縁ガラス枠の外周の長さに比例するように選択される押圧力を絶縁ガラス枠に及ぼすことが好ましい。これは、スペーサを絶縁ガラス枠のガラスプレートに結合した接着剤に及ぼされる押圧力が絶縁ガラス枠のサイズに依存するという利点を有する。押圧プロセス中に測定を要することなく絶縁ガラス枠の目標厚さを同時に得ることもできる。
エアと異なるガスは通常はエアよりも重いため、該ガスは、ガラスプレートの下縁付近で絶縁ガラス枠の内側チャンバ内へ導入されるとともに、ガラスプレートの上縁の近傍で内側チャンバから移動され或いは吸い出されることが好ましい。このようにすると、重いガスとエアとの混合を最小限に抑えることができる。
第2のガラスプレートは、それがホルダによって間接的に保持される間、その下縁が支持されることが好ましい。これは、組み立てプロセス中に、第1のスペーサを第1のガラスプレートおよび第2のガラスプレートに結合する接着剤だけによって第2のガラスプレートが保持されないという利点を有する。むしろ、背着剤が流動性のある状態のため、これは、第2のガラスプレートが絶縁ガラス枠の組み立て中に沈み込むのを防止する。第2のガラスプレートは、高さ調整可能にホルダに取り付けられるとともに第2のガラスプレートおよび好ましくは第1のガラスプレートも下側から支持するために第2のガラスプレートの下縁に適用される支持要素によって支持されるのが有益である。
本発明に係る方法においては、支持デバイスおよびホルダが壁として形成される組み立て装置を使用することが好ましく、その壁にはそれらの壁表面にわたって分布される開口が設けられ、ガラスプレートをエアクッション壁上に固定状態で保持するために前記開口を通じてエアを引き込むことができる。エアクッション壁とエアクッション壁に寄り掛かっているガラスプレートとの間にエアクッションを発生させるために少なくとも支持デバイスでエアを随意的に吹き出させることができる。そのようなエアクッション壁は、2重絶縁ガラス枠のための組み立て装置で立証された。
本発明に係る方法および方法の実行のために使用される組み立て装置の更なる説明のために、添付図面が与えられる。
組み立て装置の概略側面図である。 装置の1つの部分におけるII−II線に沿う断面の概略図である。 組み立て装置の切断平面図であり、装置は、エアクッション壁の形状を成す支持デバイスと、壁の形状を成すホルダとを有し、これの壁を通じてガラスプレートを吸引することができ、両方の壁にはガラスプレートを曲げるための手段が設けられ、また、装置は、ガラスプレートのためおよびこれらのプレートから構成される絶縁ガラス枠のための水平コンベアの駆動可能なローラと、エアと異なるガスを絶縁ガラス枠の内側チャンバ内へ供給するためのデバイスとを有する。 第1のガラスプレートが壁の形状を成すホルダによって受け取られる段階における図3に係る組み立て装置の切断平面図である。 壁の形状を成すホルダが第1のガラスプレートを受け取った段階における図4に係る組み立て装置の切断平面図である。 スペーサが取り付けられた第2のガラスプレートが水平コンベア上で組み立て装置内へと搬送されてそこで位置決めされる段階における図5に係る組み立て装置の切断平面図である。 第2のガラスプレートが壁の形状を成すホルダによって受け取られた段階における図6に係る組み立て装置の切断平面図である。 ホルダが第2のガラスプレートを受け取った段階における図7に係る組み立て装置の切断平面図である。 スペーサが取り付けられた第3のガラスプレートが水平コンベア上に立ち上がった姿勢で組み立て装置内へと搬送されてそこで位置決めされた段階における図8に係る組み立て装置の切断平面図である。 1つの絶縁ガラス枠が3つのガラスプレートと2つのスペーサとから組み立てられるとともに、第1および第3のガラスプレートが真ん中の第2のガラスプレートから離れるように曲げられる絶縁枠の前側垂直縁部の領域を除いて内側チャンバがほぼシールされる段階における図9に係る組み立て装置の切断平面図である。 エアと異なるガスが第1のガラスプレートと第2のガラスプレートと間の内側チャンバ内および第2ガラスプレートと第3のガラスプレートとの間の内側チャンバ内へ導入される段階における図10に係る組み立て装置の切断平面図である。 エアクッション壁の形状を成す支持デバイスと吸引壁の形状を成すホルダとを有する組み立て装置のそれがエアと異なるガスの導入段階中にとる位置における切断斜視図である。 組み立て装置の突出縁部でエアと異なるガスを導入するための装置の配置を示す部分断面の拡大平面図である。 エアと異なるガスの導入が完了されて絶縁ガラス枠がシールされる段階における図11に係る組み立て装置の切断平面図である。 絶縁ガラス枠を押圧するプロセスが終了して絶縁ガラス枠を組み立て装置から搬出できる段階における図14に係る組み立て装置の切断平面図である。 組み立てられた絶縁ガラス枠の組み立て装置からの搬出中における図15に係る組み立て装置の切断平面図である。
図面に描かれる組み立て装置は、本発明に係る方法を行うのに特に良く適する。図1および図2は、組み立て装置が、ベースフレーム1と、このベースフレーム上にあって、同期して駆動される水平な一連のローラ3を成す水平コンベアを支持する台座2とを有することを示している。支持体4が2つの隣接するローラ3間に配置される。一連の支持体4は上下に調整できる昇降バー5に配置され、それにより、支持体4を、該支持体がローラ3の上端を越えて突出する位置と、支持体がローラ3の上側よりも下方に下降される位置との間で、行き来させることができる。
エアクッション壁の形状を成す支持デバイス6がローラ3の上側に配置される。支持デバイスは、一方では、台座2上に載置し、他方では、ベースフレーム1上に載置するブレース7,8によって垂直から後方へと約6°傾けられる位置で支持される。エアクッション壁6は1つのプレート9から成っており、該プレートの表面にわたって多数の穴35が分布され、これらの穴にはライン11を介してファン10により圧縮エアを供給できる。エアは、エアクッション壁6と傾いたガラスプレート41,42,43のうちの1つとの間で発生し、エアクッション上でガラスプレートがエアクッション壁6に沿ってスライドできると同時に、エアクッション中に存在する低圧によって、ガラスプレートをエアクッション壁上に保持してひっくり返らないように確保することができる。エアの流れ方向を逆にすることにより、ガラスプレート41,42,43をエアクッション壁へと吸引して所定位置に保持することができる。エアクッション壁6の前面(front side)は、ガラスプレート41,42,43のための初期位置決め面28を形成する。
エアクッション壁6はフレーム30に締結される。エアクッション壁6に対して直角に延びる4本のロッド12が、エアクッション壁6の4つの角の近傍でフレーム30上に配置される。ロッド12は、圧力媒体作動シリンダ13により、エアクッション壁6に対して直角に前後動されてもよい。ロッド12を移動させるためにシリンダ13の代わりにシャフトを使用することもできる。ロッド12はそれらの前端に取り付け部品14を支持しており、該取り付け部品にはフレーム31が締結される。フレーム31には壁15が締結される。壁15はエアクッション壁6に対して平行に延びており、圧力媒体シリンダ13の作動によってエアクッション壁6からの壁15の距離を変更することができる。壁15は、エアクッション壁6と同じ方法で形成されてプレートを成しており、該プレートの表面にわたって多数の穴35が分布され、これらの穴を通じて更なるライン17によりエアをファン10によって引き込むことができる。壁15の前面(front side)は特に第1のガラスプレート41のための第2の位置決め面29を形成し、第1のガラスプレート41は、壁15上に位置決めされるとともに、壁15に作用する吸引により所定位置に保持され得る。したがって、壁15はホルダとも呼ばれる。壁15の下側には多数の支持体19を有する第2の昇降バー18があり、支持体19は、第1のガラスプレート41をそれが壁15によって吸引されて保持される間にわたって支持できる。
壁15の別個の領域15aには、壁15の下縁から上縁へと延びるストリップ形状の吸引デバイス20が、搬送方向25に対して見たときの壁15の排出端に位置される。吸引デバイス20は、パイプ22,23を介して吸引アセンブリ(図示せず)に接続されるとともに個別に或いはグループを成して駆動され得る一連の重なり吸引器21を備える。エアクッション壁6の別個の領域6aには、同一の吸引デバイス27がエアクッション壁6の排出端に設けられ、この吸引デバイス27は、壁15に設けられる吸引デバイス20と対向して位置される。
搬送方向25には吸引デバイス20,27と隣接して被覆要素26が設けられ、この被覆要素はフレーム30またはフレーム31のいずれかに取り付けられる。図1および図2では、被覆要素がフレーム31に取り付けられ、図3〜図16では、被覆要素がフレーム30に取り付けられる。被覆要素26を絶縁ガラス枠の搬送経路内へ進入させることができるとともに搬送経路から移動させることができる。エアと異なるガスを導入するときには、被覆要素は、エアクッション壁の形状を成す支持デバイス6の突出縁部および壁の形状を成すホルダ15と当接する(図11および図12参照)。
図2および図3が示すように、吸引デバイス20,27は、エアクッション壁6の残りの部分とは別個の壁領域6a、または、壁15の残りの部分とは別個の壁領域15aをそれぞれ備え、これらの領域は、中間分離線16を境界付けるとともに、一方側が異形ストリップ32によりフレーム30またはフレーム31のそれぞれに締結される。壁領域6a,15aは、フレーム30または31のそれぞれまでの距離を維持しつつ、その排出側縁部へと至るまで異形ストリップ32から突出する。壁領域6a,15aの後面には、フレームの排出端に、下側から上方へと延びるストップバー33が設けられる。ストップバー33は、何らかの柔軟性を伴って有利に構成できるとともに、壁領域6a,15aの曲げ中にフレーム30または31のそれぞれに突き当たることにより壁領域6a,15aが曲げられる度合を制限する(図3参照)。ストップバー33の柔軟性は、ガラスプレートの衝撃を緩和するという利点を有する。互いに上部に位置する幾つかの平行なレバー34、好ましくは2アームレバーが、壁領域6a,15aを曲げる目的でフレーム30または31のそれぞれに取り付けられる。レバー34は、フレーム30または31のそれぞれに締結される軸36を中心に回動されてもよい。軸36は、壁領域6a,15aの突出縁部と平行に延びており、具体的には、搬送方向25に延びる面内で直角に、エアクッション壁6の位置決め面28と平行に或いは壁15の位置決め面29と平行に延びる。バッファストリップ(ストップバー)33の後側では、レバー34のレバーアームの端部にガイド37が締結される。他のレバーアームでは、ピストンロッドが、空気圧作動または液圧作動のピストン/シリンダユニット38と係合する(図12参照)。壁領域6a,15aをピストン/シリンダユニット38の作動によって曲げることができる。
被覆要素26を、それが第1の位置決め面28の平面の背後にある位置から、それが壁領域6a,15a間の突出隙間をシールストリップ39によりこれらの壁領域6a,15aの突出縁部と当接することによって覆う(図11参照)第2の位置へと移動させることができるように、アングルストリップ40がガイド45,46によってピストン/シリンダユニット44に接続される。ガイド45はピストン/シリンダユニット44と関節結合され、また、両方のガイド45,46も互いに関節結合される(図10および図11参照)。
アングルストリップ40の下側領域には接続部47の2つの列が設けられ、これらの列にわたって、エアと異なるガス、特に重いガス(heavy gas)を供給できる(図12参照)。接続部47はアングルストリップの外側にある。全ての接続部47は、エアと異なるガスを拡散流の形状で射出できる小開孔焼結チューブであってもよい1つのディフューザ48に繋がっている。ディフューザ48の代わりに、ノズルが設けられてもよい。被覆要素上には、重いガスの導入中にエアまたはエア/重いガスの混合物を半完成の絶縁ガラス枠の上側領域から吸引できる吸引ノズル58の対が、接続部47よりも上側に位置される(図12参照)。
アングルストリップ40には、被覆ストリップ49が、ローラ3の上面よりも下側に回動できる能力を伴って取り付けられる。被覆ストリップ49の回動軸は、位置決め面28および29に対して垂直に延びる。被覆ストリップ49の回動を可能にするため、被覆ストリップ49と関節結合される圧力媒体作動シリンダ50が、ローラ3よりも下側に位置するアングルストリップ40の下端近傍に関節結合される。圧力媒体作動シリンダ50を用いて、被覆ストリップ49を、それが下方へ突出する無効位置から、それがガラスプレート41,42,43の下縁部上に載置する有効位置へと回動させることができるとともに、それらの下縁部を発端として、被覆ストリップ49は、ガラスプレート41,43間にあってガラスプレート41,43の曲げにより開放状態に保たれるガラスプレートの下縁隙間51とガラスプレート42,43間の隙間52とを部分的に覆う(図11〜図13参照)。位置決め面28,29とに対して横方向に延びるブラシ53が、被覆ストリップ49の前端に設けられる。被覆ストリップ49の有効位置では、被覆ストリップの剛毛が、ガラスプレート41,42間の中間領域内およびガラスプレート42,43間の中間領域内に侵入して、絶縁ガラス枠の2つのスペーサ54,55にまで達し、それにより、剛毛は、スペーサ54,55とガラスプレート41,42,43との間のエッジ接合部に、エアと異なるガスの流出を防止するバリアを形成する。
装置は以下のように動作する。
昇降バー5,18が下方位置にある間、第1のガラスプレート41が、ローラ3上で立ち上がった状態で、且つエアクッション壁6に寄り掛かかった状態で、組み立て装置へと搬送される。ガラスプレート41の位置、長さ、および、高さは、公知の方法でセンサにより測定される。センサを用いて、ローラ3の駆動を制御できるとともに、ガラスプレート41が組み立て装置内で停止される位置を決定できる。ガラスプレート41は、エアクッション壁6の領域6aの排出側縁部に至るまで搬送されて、その縁部と面一で停止される。この状態が図3に描かれている。
次に、昇降バー5が上方へ移動され、それにより、ガラスプレート41がローラ3から持ち上げられる。対向する壁15は、それがガラスプレート41と接触するまでそれと平行な状態でガラスプレート41に近づけられる。この位置が図4に描かれている。次に、壁15の穴35を通じてエアを引き込むことによりガラスプレート41が吸引されて、ガラスプレート41が壁15と共に後方へ移動され、それにより、壁15上にガラスプレート41が吊り下がるとともに、このときに上昇される支持体19により壁15の縁部でガラスプレート41が支持される。穴35を通じた吸引と同時にこれに遅れることなく、ガラスプレート41により完全に覆われる吸引デバイス20の吸引器21が駆動される。吸引器21の駆動は、例えば、ガラスプレート41の高さを決定するセンサによって制御される。吸引器21がガラスプレート41を更に吸引する。図5は、対向するエアクッション壁6から距離を隔てて壁15および壁領域15aに吸引されるガラスプレート41を示している。
ガラスプレート41がローラ3から離れて昇降バー5が支持体4と共に下降されると直ぐに、フレーム形状のスペーサ54を備える等しいサイズの第2のガラスプレート42を組み立て装置内へとローラ3上に搬送できる。第2のガラスプレートは、第1のガラスプレート41と一致するように位置決めされて(図6参照)昇降バー5の支持体4によりローラ3から持ち上げられる。フレーム形状のスペーサ54にはその2つの側面上に接着剤がコーティングされる。
この時点から、第1のガラスプレート41を吸引した壁領域6aが、対向するエアクッション壁6から離れるように曲げられる。これは、第1のガラスプレート41の関連する曲げを引き起こす(図7参照)。その後、壁15は、第1のガラスプレート41がスペーサ54に達してこれと当接するまでエアクッション壁6に近づけられる。これにより、2つのガラスプレート41,42間の中間スペーサ56が、第1のガラスプレート41の排出側縁部に沿って隙間51に至るまで閉じられる(参照図7)。
このとき、第2のガラスプレート42がスペーサ54を介して第1のガラスプレート41に接着結合される。ガラスプレート41,42は、このようにして接続されると、それらが吸引される壁15と共に、対向するエアクッション壁6から除去され、それにより、ローラ3が再び自由になり、そのため、支持体4を伴う昇降バー5がローラ3の上面よりも下側に下げ戻された後、第3のガラスプレート43を受けて組み立て装置内へ搬送できる。図8がこの位置を描いている。
次に、同様にフレーム形状のスペーサ55を備える第3のガラスプレート43が、ローラ3上で立ち上がった状態で且つエアクッション壁6に当接した状態で、組み立て装置へ搬送され、ガラスプレート41,42と一致するように位置決めされて、支持体4によりローラ3から持ち上げられる。図9がこの位置を示している。
第3のガラスプレート43が位置決めされて支持体4から持ち上げられると直ぐに、エアクッション壁6を通じたエアの流れ方向が逆にされ、それにより、ガラスプレート43が吸引されて所定位置に固定される。同時に、エアクッション壁6の壁領域6aにおける吸引デバイス17の吸引器21が駆動され、それにより、吸引器が第3のガラスプレート43に吸い付く。その後、壁領域6aは、壁15の対向する領域15aから離れるように曲げられて、第3のガラスプレート43の対応する曲げを引き起こす。次に、真ん中のガラスプレート42が第3のガラスプレート43上に位置される接着剤コーティングされたスペーサ55と接触するまで、壁15がエアクッション壁6に近づけられる。図10はこの状態を示している。このとき、絶縁ガラス枠の内側チャンバ56,57が、第1のガラスプレート41と真ん中のガラスプレート42上のスペーサ54との間の隙間51に至るまで、および第2のガラスプレート42と第3のガラスプレート43上のスペーサ55との間の隙間52に至るまで閉じられる(図10参照)。
次に、ピストン/シリンダユニット44の作動により、アングルストリップ40のシールストリップ39が2つの壁領域6a,15aの突出縁部に寄り掛からされる。圧力媒体作動シリンダ50の作動により、被覆ストリップ49がガラスプレート41,42,43の下縁部に寄り掛からされる。図11、図12、図13がこの状態を示している。ディフューザ48またはノズルの1つの列が隙間51,52のそれぞれの中へと狙いを定める。ディフューザ48またはノズルから出る重いガスが、半完成の絶縁ガラス枠の2つの内側チャンバ56,57に流れ込む。図13がこの状態を示している。
内側チャンバ56,57内へ導入される重いガスは、エアを上方へ移動させて隙間51,52から排出させることができる。前記移動は、絶縁ガラス枠の上側角部の近傍で吸引ノズル58を使用してエアまたはエア/重いガスの混合物を隙間51,52を通じて吸引することによってサポートすることができる。重いガスの充填度合は、例えば、移動されるエア/重いガスの混合物中の残存酸素含有量を測定することにより監視することができる。残存酸素含有量が特定の値を下回ったら、重いガスを充填するプロセスを終了させることができるとともに、吸引デバイス20およびそれらと共に吸引器21を減圧することにより絶縁ガラス枠を閉じることができる。その後、2つの外側ガラスプレート41,43が真ん中のガラスプレート42に抗して弾性的に移動し、それにより、隙間51,52がシールされる。しかし、ピストン/シリンダユニット38の作動により制御された様式で壁領域6a,15aをそれらが互いに平行になるように後方へ移動させることもでき、その後においてのみ、これらの壁領域が吸引デバイス20を減圧する。
図14は、充填プロセス後の閉じられた絶縁ガラス枠を示している。
次に、絶縁ガラス枠は、対抗支援(counter support)としてエアクッション壁6の方へ向けて壁15によりガラスプレート41に圧力を及ぼすことによって特定の厚さまで押圧される(図14参照)。次に、壁15がエアクッション壁6から引き離されて、支持体4が昇降バー5と共に下降され、それにより、絶縁ガラス枠がローラ上へと降ろされる。このとき、エアの流れを逆にすることによりエアクッション壁6が元の吹き出しへと切り換えられ、それにより、エアクッション壁6とガラスプレート43との間にエアクッションが形成され、ローラ3を駆動させることにより絶縁ガラスプレートを組み立て装置から搬送することができる(図16参照)。
1.ベースフレーム
2.台座
3.ローラ
4.支持体
5.昇降バー
6.支持デバイス/エアクッション壁
6a.壁領域
7.ブレース
8.ブレース
9.プレート
10.ファン
11.ライン
12.ロッド
13.圧力媒体により作動されるシリンダ
14.取り付け部品
15.ホルダ、壁
15a.壁領域
16.分離線
17.ライン
18.昇降バー
19.支持体
20.15aにある吸引デバイス
21.吸引器
22.パイプ
23.パイプ
24.−−−
25.搬送方向
26.被覆要素
27.6aにある吸引デバイス
28.エアクッション壁6に形成される第1の位置決め面
29.壁15に形成される第2の位置決め面
30.フレーム
31.フレーム
32.異形ストリップ
33.ストップバー
34.レバー
35.穴
36.軸
37.ガイド
38.ピストン/シリンダユニット
39.シールストリップ
40.アングルストリップ
41.ガラスプレート
42.ガラスプレート
43.ガラスプレート
44.ピストン/シリンダユニット
45.ガイド
46.ガイド
47.接続部
48.ディフューザまたはノズル
49.被覆ストリップ
50.圧力媒体により作動されるシリンダ
51.隙間
52.隙間
53.ブラシ
54.スペーサ
55.スペーサ
56.内側チャンバ
57.内側チャンバ
58.吸引ノズル

Claims (15)

  1. 絶縁ガラス枠を組み立てるための装置を使用することにより、第1の接着スペーサ(54)と第2の接着スペーサ(55)とによって互いから距離を隔てて対を成してそれらの縁部に沿って保持されて互いに接着される3つの平行なガラスプレート(41,42,43)を有するとともに、エアと異なるガスを収容する2つのシールされた内側チャンバ(56,57)を有する絶縁ガラス枠を組み立てるための方法であって、前記装置は、ガラスプレート(41,42,43)を支持して、固定して、位置決めする目的で垂直から数度だけ後方へ傾けられる支持デバイス(6)と、第1のガラスプレート(41)を他の2つのガラスプレート(42,43)から距離を隔てて固定して位置決めするための支持デバイス(6)と平行なホルダ(15)とを有するとともに、支持デバイス(6)からのホルダ(15)の距離を調整することができ、支持デバイス(6)およびホルダ(15)の両方がそれぞれ位置決め面(28,29)を規定し、該位置決め面は、ガラスプレート(41,42,43)のうちの1つが支持デバイス(6)またはホルダ(15)のそれぞれによって固定された状態に保持されるが依然として曲げられない限りは、前記1つのガラスプレートの平面と一致し、
    支持デバイス(6)には第1の吸引デバイス(27)が設けられ、該吸引デバイスは、支持デバイス(6)に対して固定状態に保持されるガラスプレート(41,42,43)に面する前面を有するとともに、支持デバイス(6)の縁部領域(6a)に配置され、前記縁部領域(6a)が下から上へと延び、
    ホルダ(15)には第2の吸引デバイス(20)が設けられ、該吸引デバイスは、ホルダ(15)に対して固定状態に保持されるガラスプレート(41)に面する前面を有するとともに、下から上へと延びるホルダ(15)の縁部領域に配置され、
    前記位置決め面に接着されて支持デバイス(6)上またはホルダ(15)上のそれぞれに固定状態で保持されるガラスプレート(41,43)を曲げることにより、2つの吸引デバイス(20,27)のそれぞれを、それらが配置される支持デバイスまたはホルダ(15)の縁部領域(6a,15a)のそれぞれと共に、吸引デバイス(20,27)の前面が支持デバイス(6)またはホルダ(15)のそれぞれの位置決め面(28,29)と面一になる位置から、関連する平らな位置決め面(28,29)の背後にある位置へと移動させることができ、
    また、前記装置は、支持デバイス(6)の下側に配置される水平コンベア(3)を有し、前記水平コンベア上には、ガラスプレート(41,42,43)を、それらの下縁が水平コンベア(3)上で立ち上がった状態で且つ支持デバイス(6)に寄り掛かった状態で組み立て装置を通じて搬送することができ、
    組み立て装置で行われるべき以下のステップ、すなわち、
    第1のガラスプレート(41)がその前縁領域が下から上へ延びる状態で2つの移動可能な吸引デバイス(20,27)間に位置される停止位置まで第1のガラスプレート(41)を組み立て装置内へと搬送するステップと、
    第1のガラスプレート(41)をホルダ(15)によって受け取るとともに、受け取られた第1のガラスプレート(41)をホルダ(15)に設けられる第2の吸引デバイス(20)によって吸引するステップと、
    第2の吸引デバイス(20)をホルダ(15)の平らな位置決め面(29)の背後に移動させることにより第2の吸引デバイス(20)に付着する第1のガラスプレート(41)の縁部領域を後方へ曲げるステップと、
    第1の接着スペーサ(54)を備える第2のガラスプレート(42)を、第2のガラスプレート(42)が第1のガラスプレート(41)と一致する或いは略一致する停止位置へと組み立て装置内へ搬送するステップと、
    前記ホルダに付着される第1のガラスプレート(41)を第2のガラスプレート(42)に設けられる第1の接着スペーサ(54)に押し付けることにより第2のガラスプレート(42)をホルダ(15)により受け取った後、第2のガラスプレート(42)を第1のガラスプレート(41)と共に支持デバイス(6)から離れる方向へ移動させるステップと、
    第2の接着スペーサ(55)を備える第3のガラスプレート(43)を、第3のガラスプレート(43)が第1のガラスプレート(41)および第2のガラスプレート(42)と一致する或いは略一致する停止位置へと至るまで組み立て装置内へ搬送するステップと、
    支持デバイス(6)に設けられる第1の吸引デバイス(27)を使用して第3のガラスプレート(43)を吸引するとともに、支持デバイス(6)の平らな位置決め面(28)の背後に第1の吸引デバイス(27)を移動させることにより、第1の吸引デバイス(27)に付着している第3のガラスプレート(43)の縁部領域を後方へ曲げるステップと、
    第1のガラスプレート(41)と第2のガラスプレート(42)との間の内側チャンバ(56)への第1の入口(51)および第2のガラスプレート(42)と第3のガラスプレート(43)との間の内側チャンバ(57)への第2の入口(52)が開放したままとなるように第1のガラスプレート(41)の曲げおよび第3のガラスプレート(43)の曲げが維持される状態で、ホルダ(15)を支持デバイス(6)に近づけることにより、第2のガラスプレート(42)を第3のガラスプレート(43)に設けられる接着スペーサ(55)に押し付けるステップと、
    そのように形成された入口(51,52)を通じてエアと異なるガスを内側チャンバ(56,57)内へ導入すると同時に、内側チャンバ(56,57)からエアを移動させ或いは吸引するステップと、
    第1のガラスプレート(41)および第3のガラスプレート(43)の弾性曲げを逆にすることにより入口(51,52)を閉じるステップと、を伴う方法。
  2. 曲げられるべき第1のガラスプレート(41)は、ホルダ(15)の位置決め面(29)を通じてその位置決め面(29)へ吸引され、曲げられるべき第3のガラスプレート(43)は、支持デバイス(6)の位置決め面(28)を通じてその位置決め面(28)へ吸引されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 第1のガラスプレート(41)は、それが第2のガラスプレート(42)上の第1のスペーサ(54)に結合される前に曲げられ、第3のガラスプレート(43)は、第2のガラスプレート(42)が第3のガラスプレート(43)上の第2のスペーサ(55)に結合される前に曲げられることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の方法。
  4. 絶縁ガラス枠の2つの内側チャンバ(56,57)への入口(51,52)は、エアと異なるガスが導入される間、第1および第3のガラスプレート(41,43)の縁部で少なくとも部分的にシールされることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の方法。
  5. 2つの内側チャンバ(56,57)には、重なり合う時に、エアと異なるガスが充填されることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の方法。
  6. 内側チャンバ(56,57)への入口(51,52)が同時にシールされることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の方法。
  7. 支持デバイス(6)およびホルダ(15)は、入口(51,52)がシールされる間、絶縁ガラス枠の外周の長さに依存する所定の押圧力をもって絶縁ガラス枠に作用することを特徴とする請求項6に記載の方法。
  8. 前記押圧力は、絶縁ガラス枠の外周の長さに比例して選択されることを特徴とする請求項7に記載の方法。
  9. エアと異なるガスは、ガラスプレート(41,42,43)の下縁付近で内側チャンバ(56,57)内へ導入されるとともに、エアは、ガラスプレート(41,42,43)の上縁の近傍で内側チャンバ(56,57)から移動され或いは吸い出されることを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれかに記載の方法。
  10. 第2のガラスプレート(42)は、それがホルダ(15)によって間接的に保持される間、その下縁が支持されることを特徴とする請求項1〜請求項9のいずれかに記載の方法。
  11. 第2のガラスプレート(42)は、高さ調整可能にホルダ(15)に取り付けられるとともに第2のガラスプレートを支持するために第2のガラスプレート(42)の下縁に下側から当接する支持要素(19)によって支持されることを特徴とする請求項10に記載の方法。
  12. 支持デバイス(6)およびホルダ(15)が壁の形状を成す組み立て装置が使用され、前記壁にはそれらの表面にわたって分布される開口(35)が設けられ、ガラスプレート(41,42,43)を壁へ吸引するために前記開口(35)を通じてエアを引き込むことができることを特徴とする請求項1〜請求項11のいずれかに記載の方法。
  13. 壁(6)と壁(6)に寄り掛かっているガラスプレート(41,42,43)との間にエアクッションを発生させる目的で少なくとも支持デバイス(6)でエアを選択的に吹き出させることができることを特徴とする請求項12に記載の方法。
  14. 2つの内側チャンバ(56,57)には、同時に、エアと異なるガスが充填されること を特徴とする請求項5に記載の方法。
  15. 前記開口(35)が穴である請求項12に記載の方法。
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