(57)【要約】  本発明は、少なくとも下記である、絶縁性グレージングユニットを製造するために充填材でスペーサー枠を充填するための方法及び装置、並びに、本発明に係る方法に従って製造されるスペーサー枠に関する：（ａ）１００％の充填レベルにまで充填するための、スペーサー枠１の充填時間を算出する、（ｂ）はかり２及び枠保持具３を有している充填装置にスペーサー枠１をはめ込む、ここで、スペーサー枠１は、懸架装置４、５及び６においてつるされる、（ｃ）算出された充填時間にわたって、スペーサー枠１を充填する、かつ（ｄ）スペーサー枠１を計量し、かつ、充填レベルを決定し、かつ、前記充填レベルが９０％超である場合に、スペーサー枠１の充填を終了する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性グレージングユニットを製造するために充填材でスペーサー枠（１）を充填するための、以下の工程を有している方法：
（ａ）前記スペーサー枠（１）を１００％の充填レベルにまで充填するための充填時間を算出すること、
（ｂ）はかり（２）及び枠保持具（３）を有している充填装置に、前記スペーサー枠（１）をはめ込むこと、ここで、前記スペーサー枠（１）が、懸架装置（４）、（５）及び（６）につるされる、
（ｃ）算出された前記充填時間にわたって、前記スペーサー枠（１）を充填すること、並びに
（ｄ）前記スペーサー枠（１）を計量し、かつ、前記充填レベルを決定すること、ここで、前記充填レベルが９０％超である場合に、前記スペーサー枠（１）の充填を終了する。
【請求項２】
前記スペーサー枠（１）の前記充填時間を、入力される枠サイズ及び枠幅に基づいて算出する、スペーサー枠を充填するための請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記スペーサー枠（１）のパラメーターを入力し、ここで、前記パラメーターが、少なくとも、コーナー（９）からの穴の距離、前記スペーサー枠（１）のプロファイル材タイプ及びプロファイル材サイズの関数としてのグラム毎秒での充填速度、前記スペーサー枠（１）のプロファイル材タイプ及びプロファイル材サイズの関数としてのグラム毎メートルでの充填量、スペーサー枠サイズ、並びにスペーサー枠幅を含む、スペーサー枠を充填するための請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
空の前記スペーサー枠（１）を計量し、かつ、前記スペーサー枠（１）の空の重量を、算出された空の重量と比較する、スペーサー枠を充填するための請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
実際のスペーサー枠の空の重量が、算出された空の重量と一致している場合には、充填操作を続ける、スペーサー枠を充填するための請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記充填レベルが９０％〜１１０％である場合に、前記スペーサー枠（１）の充填を終了させる、スペーサー枠を充填するための請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記充填レベルが１１０％超である場合に、前記スペーサー枠（１）の充填を終了させ、かつ、新たな充填速度を算出する、スペーサー枠を充填するための請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記充填レベルが９０％未満である場合に、残りの充填時間を決定し、かつ、前記スペーサー枠（１）への注ぎ足しを行う、スペーサー枠を充填するための請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記充填レベルが、３回、９０％未満である場合に、充填操作を中止する、スペーサー枠を充填するための請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
絶縁性グレージングユニットを製造するために充填材でスペーサー枠（１）を充填するための請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法を実行するための、少なくとも下記を有している、スペーサー枠を充填するための装置：
−  前記充填材を搬送し、かつ、前記充填材で前記スペーサー枠（１）を充填するための充填装置、ここで、前記充填装置が、少なくとも以下を有している：
−  枠保持具（３）、並びに、スペーサー枠（１）をつるすための、懸架装置（４）、（５）及び（６）、並びに
−  前記スペーサー枠（１）を計量するための、上向きに移動可能なはかり（２）。
【請求項１１】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法に従って製造されたスペーサーを有している絶縁性グレージングユニットの、屋内及び屋外での建設物及び建築物における使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁性グレージングユニットを製造するためにスペーサー枠を充填するための方法及び装置、並びに、本発明に係る方法に従って製造されるスペーサー枠に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラスの熱伝導率は、コンクリート又は類似の建築材料の熱伝導率よりも、およそ２〜３倍低い。しかしながら、ペインは、レンガ又はコンクリート製の比較可能な要素よりも実質的に比較的薄く設計されるので、建物は、しばしば、熱の最大の割合を、外部グレージングを介して失う。加熱及び空調システムのために必要とされる増加コストは、建物の維持コストの一部を占めており、これは、低く評価されるべきではない。さらには、より厳格な建設規制の結果として、より低い二酸化炭素排出が要求されている。三重絶縁性グレージングユニットは、これを解決するための重要なアプローチであり、主には、ますます急速に上昇する原材料価格、及び比較的厳格な環境保護制約の結果として、もはや三重絶縁性グレージングユニットがない建築建設業界を想像することは不可能である。結果的に、三重絶縁性グレージングユニットは、外部向きグレージングのますますより大きなシェアを構成している。
【０００３】
絶縁性グレージングユニットは、通常は、２枚又は３枚の、ガラス又はポリマー材料のペインを有しており、これらが、２つの別個のスペーサーによって互いから離されている。追加的なペインが、追加的なスペーサーを使用して、二重グレージングユニットに配置される。そのような三重グレージングユニットの組み立ての間には、非常に小さい許容誤差の仕様（スペック）が適用される。なぜならば、２つのスペーサーを、正確に同じ高さで設置する必要があるからである。したがって、二重グレージングユニットと比較して、三重グレージングの組み立ては、相当に比較的複雑である。これは、なぜならば、別のペインを取り付けるために追加的なシステム構成要素を提供する必要があるからであり、又は、時間をかけて複数回、慣用的なシステムを通過させる必要があるからである。
【０００４】
欧州特許出願公開第０８５２２８０号明細書は、二重絶縁性グレージングユニットのためのスペーサーを開示している。このスペーサーは、接着表面に金属箔を有しており、かつ、本体のプラスチック内に、ガラス繊維含有物を有している。そのようなスペーサーは、しばしば、三重絶縁性グレージングユニットにおいても使用され、そこでは、第一スペーサーが、第一外部ペインと内部ペインの間に設置されており、かつ、第二スペーサーが、第二外部ペインと内部ペインとの間に設置されている。ここでは、２つのスペーサーを一致させて設置する必要があり、それによって、視覚的に魅力的な外観を確保する。
【０００５】
国際公開第２０１０／１１５４５６号は、２個の外部ペイン、及び、溝形状の収容プロファイル材に設置されている１又は複数の中間ペインを有している複合ガラスペインのための、複数の中空室を有している中空プロファイル材スペーサーを開示している。ここでは、スペーサーが、ポリマー材料から製造されていることも可能であり、かつ、剛性金属製、例えばステンレス鋼製又はアルミニウム製であることも可能である。複合ガラスペインの中間ガラスは、好ましくは、一次封止材によって、特にはブチル、アクリレート、又はホットメルトに基づく接着材によって、溝内に固定されている。一次封止材による固定によって、複合ガラスペインのペイン間空間の間での空気の交換が防止される。
【０００６】
独国特許出願公開第１０２００９０５７１５６号明細書は、せん断抵抗性スペーサーを有している三重絶縁性グレージングユニットを記載しており、このスペーサーは、２個の外部ペインに、高抗張力接着材を使用して、せん断抵抗性を有するようなやり方で結合されている。スペーサーは溝を有しており、三重絶縁性グレージングユニットの中間ペインが、この溝に固定されている。固定は、例えば、溝内のブチル封止材によって確保されている。２個のペイン間空間が、互いから密閉されている。
【０００７】
国際公開第２０１０／１１５４５６号及び独国特許出願公開第１０２００９０５７１５６号明細書に記載されているスペーサーは、溝内に第三ペインを収容することが可能であり、設置すべきなのは単一のスペーサーのみであるという利点を有しており、したがって、従来技術の三重グレージングユニットでの、２個の別個のスペーサーをそろえて配置させる工程が、排除されている。両文献が記載しているのは、封止材を使用して中間ペインを固定することであり、そのようにして、内部のペイン間空間の間での空気の交換が防止されるようになっており、かつ、２個のペイン間空間が互いから密閉されるようになっている。これは、別個のペイン間空間の間で圧力の均一化が起こりえないという不利な点を有している。建物内部の方に向いているペイン間空間と、建物外部の方に向いているペイン間空間との間での温度差によって、２つのペイン間空間の間で圧力の差異が生じる。ペイン間空間が密閉されている場合には、均一化は起こりえず、その結果として、中間ペインに高負荷が存在する。中間ペインの安定性を増加させるために、比較的厚く、かつ／又は事前強化されているペインを使用する必要がある。これは、材料及び製造コストの増加をもたらす。
【０００８】
国際公開第２０１４／１９８４２９号及び国際公開第２０１４／１９８４３１号から、三重絶縁性グレージングユニット及び三重絶縁性グレージングユニットの製造のための方法が知られている。三重絶縁性グレージングユニットを製造するための既知の方法によれば、内部ペイン又は第三ペインを、スペーサーの溝内に挿入し、そして、第一ペインを、スペーサーの第一ペイン接触表面に設置し、かつ、第二ペインを、スペーサーの第二ペイン接触表面に設置し、その後に、ペイン及びスペーサーを有しているペイン配列体を、一緒に押圧する。
【０００９】
好ましくは、分子ふるい（モルシーブ）又は分子ふるい混合物によって、スペーサーを充填する。方法のこの工程は、充填装置によって行う。既知の充填装置では、絶縁性グレージングのために必要な分子ふるい充填を、充填操作の間に確認することができない。充填装置は、統合された抵抗感知性の貫流計測を有している。物質の流れが停止すると、製造システムが、停止し、かつ、スペーサー枠が充填されたことを、不正確に示す。充填レベルがどれほどの高さなのか、及び、所望の量の分子ふるいがスペーサー枠内にあるのかどうかを、製造の間に決定することができない。不十分に充填されたスペーサー枠の数量が、なおも高い。
【００１０】
枠サイズがさまざまであることに起因して、全体的な異常、及び数グラムの差異を検出することができない。特には比較的古い製造システムでは、充填誤差のおそれが高い。
【００１１】
製造システムは、保守条件に応じて、１０％〜４０％の変動幅の、不適切に充填されたスペーサー枠をもたらす。スペーサー枠サイズがさまざまであることに起因して、全体的な異常、及び数グラムの差異を検出することができない。
【００１２】
分子ふるいの充填は、品質に関係している。規格に従っているスペーサーを製造するためには、規定量の分子ふるいをスペーサー枠内に充填させる必要がある。
【００１３】
独国特許出願公開第１０２００８０２８０１０号明細書は、スペーサーを乾燥材で充填するための方法を記載している。乾燥材によるスペーサーの充填は、スペーサーの垂直脚部における充填レベルが充填開口部に到達するとすぐに、終了する。これは、抵抗感知性の、バルク材料流検出器によって決定される。乾燥材による充填の前後で、スペーサーの重量を計測する。計測された重量を、前もって記憶された目標重量、又はスペーサーの計測されたパラメーターから決定される目標重量と、比較する。前もって記憶される又は計測されるスペーサーのパラメーターは、スペーサーの目標重量を決定するためにのみ使用される。スペーサーを充填するための時間の決定は、行われない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明の一つの目的は、絶縁性グレージングユニットを製造するためにスペーサー枠を充填するための、安価であり、かつ環境に関して健全であり、かつ再現性のある方法を提供することである。
【００１５】
本発明の別の目的は、絶縁性グレージングユニットを製造するためにスペーサー枠を充填するための装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の目的は、本発明に従って、絶縁性グレージングユニットを製造するためにスペーサー枠を充填するための独立請求項１の方法によって、達成される。本発明の好ましい実施形態は、従属請求項から明らかとなる。
【００１７】
したがって、本発明の目的は、絶縁性グレージングユニットを製造するために、充填材で、特には分子ふるい又は分子ふるい混合物でスペーサー枠を充填するための、少なくとも以下のプロセス工程を有している方法によって、達成される：
（ａ）スペーサー枠を（充填レベル１００％にまで）充填するための充填時間を算出すること、
（ｂ）スペーサー枠を、はかり及び枠保持具を有している充填装置にはめ込むこと、ここで、スペーサー枠は、懸架装置においてつるされる、
（ｃ）算出された充填時間にわたって、スペーサー枠を充填すること、並びに
（ｄ）スペーサー枠を計量し、充填レベルを決定し、かつ、充填レベルが９０％超である場合には、スペーサー枠の充填を終わらせること。
【００１８】
本発明に係る方法は、絶縁性グレージングユニットのためのスペーサー枠の充填の、簡便で、信頼性があり、かつ再現性のある制御を可能にする。充填材で充填する間に、かつ／又は後に、スペーサー枠を計量してよい。
【００１９】
用語「充填レベル」は、スペーサー枠に収容されている充填材の相対的な量を表している。充填レベル１００％は、充填材でのスペーサー枠の、特定しうる又は特定される目標充填（換言すると、充填材を収容するためのスペーサー枠の体積に基づいた、充填材の目標量）に対応している。１００％未満の値は、目標充填よりも低い充填に言及している。１００％超の値は、目標充填よりも高い充填に言及している。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、スペーサー枠を充填するための、はかり及び枠保持具を有している本発明に係る装置の平面図である。
【図２】図２は、スペーサー枠を充填するための、はかり及び枠保持具を有している本発明に係る装置の平面図である。
【図３】図３は、絶縁性グレージングユニットのためのスペーサー枠の平面図である。
【図４】図４は、本発明に係る方法の可能な実施態様のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の好ましい実施態様は、スペーサー枠を充填するための方法であり、この方法では、入力される枠サイズ及び枠幅を使用して、スペーサー枠の充填時間を算出する。これによって、特に良好な結果が得られる。
【００２２】
本発明の好ましい実施態様は、スペーサー枠を充填するための方法であり、この方法では、スペーサー枠のパラメーターを入力し、ここで、前記パラメーターが、少なくとも、コーナーからの穴部の距離、コーナー連結具のサイズ、スペーサー枠のプロファイル材タイプ及びプロファイル材サイズの関数としてのグラム毎秒での充填速度、スペーサー枠のプロファイル材タイプ及びプロファイル材サイズの関数としてのグラム毎メートルでの充填量、スペーサー枠サイズ、並びにスペーサー枠幅を含む。これによって、特に良好な結果が得られる。
【００２３】
本発明の好ましい実施態様は、スペーサー枠を充填するための方法であり、この方法では、空のスペーサー枠を計量し、かつ、スペーサー枠の空の重量を、算出された空の重量と比較する。これによって、特に良好な結果が得られる。
【００２４】
本発明の好ましい実施態様は、スペーサー枠を充填するための方法であり、この方法では、実際のスペーサー枠の空の重量が、算出された空の重量と一致する場合に、充填操作を続ける。これによって、特に良好な結果が得られる。
【００２５】
本発明の好ましい実施態様は、スペーサー枠を充填するための方法であり、この方法では、充填レベルが９０％〜１１０％である場合に、スペーサー枠の充填を終了する。
【００２６】
本発明の好ましい実施態様は、スペーサー枠を充填するための方法であり、この方法では、充填レベルが１１０％超である場合に、スペーサー枠の充填を終了し、かつ新たな充填速度を算出する。
【００２７】
本発明の好ましい実施態様は、スペーサー枠を充填するための方法であり、この方法では、充填レベルが９０％未満である場合に、残りの充填時間を算出し、かつスペーサー枠への注ぎ足しを行う。
【００２８】
本発明の好ましい実施態様は、スペーサー枠を充填するための方法であり、この方法では、充填レベルが、３回、９０％未満である場合に、充填操作を中止する。これによって、特に良好な結果が得られる。これは、なぜならば、欠陥のあるスペーサー枠のときにのみ、充填操作が中止されるからである。
【００２９】
本発明の好ましい実施態様は、スペーサー枠を充填するための方法であり、この方法では、２回連続で充填操作が中止された場合に、新しい充填速度を算出する。これによって、特に良好な結果が得られる。これは、なぜならば、このようにして、当初は完全に充填されない多数のスペーサー枠が、充填されるからである。
【００３０】
本発明は、また、絶縁性グレージングユニットを製造するために充填材でスペーサー枠を充填するための、少なくとも以下を含んでいる装置に及ぶ：
−  はかり及び枠保持具及び懸架装置を有しており、スペーサー枠を懸架装置につるすことができるように設計されている、充填装置、
−  はかりは、懸架装置に対して上方向に移動できるように設計されており、かつ、空のスペーサー枠又は充填されているスペーサー枠を計量することができるように設計されている、
−  充填装置は、充填材を搬送し、かつ、スペーサー枠を充填材で充填するように設計されている。
【００３１】
本発明に係る装置は、本発明に係る方法を実行するために設計されている。
【００３２】
本発明に従ってこのようにして製造される二重絶縁性グレージングユニット及び三重絶縁性グレージングユニットは、好ましくは、建設物及び建築物において、屋内及び屋外で使用される。
【００３３】
本発明を、以下で、図面及び実施例を参照して詳細に説明する。図面は、純粋に概略的な描写であり、かつ、縮尺通りではない。これらは、決して本発明を制限しない。
【００３４】
図１及び図２は、スペーサー枠１を充填するための、はかり２及び枠保持具３を有している、言及された装置又は充填器の平面図を描写している。図１及び図２は、スペーサー枠１の細部、すなわち、コーナー９を描写している。スペーサー枠１が、４つのコーナー９のうちの１つによって、装置において、つるされている。枠保持具３が、３つの懸架装置４，５、及び６を有しており、これらに、スペーサー枠１がつるされている。懸架装置４及び５は、２つの脚部７及び８それぞれにおいて、スペーサー枠１をつるすために機能している。懸架装置６は、コーナー９でスペーサー枠１をつるすために機能している。スペーサー枠１が、分子ふるいでの充填のために、懸架装置６，７、及び８につるされている。
【００３５】
スペーサー枠１が、はかり２及び枠保持具３を有している充填装置内にはめ込まれている。はかり２は、懸架装置４，５、６に対して上向きに移動し、空のスペーサー枠１を計量する。１００％への充填のための充填時間を秒単位で算出し、かつ、特定される充填時間にわたって、スペーサー枠１を充填する。充填レベルが９０％未満である場合には、残りの充填時間を決定し、かつ、スペーサー枠１への注ぎ足しを行う。充填レベルが９０％超〜１１０％である場合には、充填を終了する。充填レベルが１１０％超である場合には、充填を終了し、かつ、新たな「充填速度」を算出し、データベースに入力する。充填レベルが９０％未満である場合には、残りの充填時間を決定し、かつ、スペーサー枠１に、随意に、注ぎ足しを行う。
【００３６】
図３は、スペーサー枠１の平面図を描写している。スペーサー枠１が、成形されて、矩形を形成している。１個の直線状部品からできているスペーサー枠１を、４つのコーナーにおいて曲げて、かつ、自由端部を結合させる。スペーサー枠１を、いわゆるコーナー連結具によって差し込まれて一緒にされる、４つの直線状部品から組み立ててもよい。断面において、規定の距離で２つのペインを保持するのに適切なように、かつ、それらを結合させて２つのペインから絶縁性グレージングユニットを形成するために適切なように、スペーサーを実施してよい。規定の距離で３つのペインが保持されるように、かつ、それらを結合させて３つのペインから絶縁性グレージングユニットが形成されるように、スペーサーを実施してよい。二重絶縁性グレージングユニットを製造するために２つのペインを結合させるためのスペーサー１の形状が、数ある中でも、国際公開第２０１３／１０４５０７号から知られている。三重絶縁性グレージングユニットを製造するために３つのペインを結合させるためのスペーサー１の形状が、数ある中でも、国際公開第２０１４／１９８４２９号、及び国際公開第２０１４／１９８４３１号から知られている。国際公開第２０１３／１０４５０７号、国際公開第２０１４／１９８４２９号、及び国際公開第２０１４／１９８４３１号の開示を、参照によって、本特許出願に取り込む。
【００３７】
図４は、本発明に係る方法の、可能な実施態様のフローチャートを描写している。
【実施例】
【００３８】
〈実施例〉
本発明に係る方法に従って、１００個のスペーサー（枠）を充填した。このために、以下のパラメーターを、ソフトウェアに記憶させた：
コーナーからの穴部の距離、
コーナー連結具のサイズ、プロファイル材タイプ及びプロファイル材サイズの関数としてのｇ／ｓでの充填速度、
プロファイル材タイプ及びプロファイル材サイズの関数としてのｇ／ｍでの充填量。
【００３９】
充填時間を、入力された枠サイズ及び枠幅を使用して算出した。
枠を、充填器（充填装置）にはめ込んだ。
はかりを上方に移動させ、かつ、空の枠を計量した。
１００％（充填レベル）までの充填の充填時間を、５秒と算出した。
枠を、５秒間にわたって充填した。
はかりを上向きに移動させ、かつ、充填された枠を計量した。
枠の充填レベルを決定した。
【００４０】
１００個の枠の充填によって、下記の結果が得られた。
【００４１】
８５個の枠が、９０％と１００％の間の充填レベルを有していた。これらの枠に、すぐに、さらなる処理を行うことができた。
【００４２】
５個の枠が、１００％と１１０％の間の充填レベルを有していた。これらの枠に、すぐに、さらなる処理を行うことができた。
【００４３】
１０個の枠が、９０％未満の充填レベルを有していた。残りの充填時間を決定し、かつ枠への注ぎ足しを行った。
【００４４】
８個の枠が、９０％と１００％の間の充填レベルを有していた。これらの枠に、さらなる処理を行うことができた。
【００４５】
２個の枠が、９０％未満の充填レベルを有していた。これらの枠を、除外した。
【００４６】
結果を、以下の表１において明確に示す。
【００４７】
【表１】
2018527491.tif 000003
【００４８】
これは、９８％の枠を、さらに処理することができたことを意味する。
【００４９】
〈比較例〉
本発明に係る方法に従って、１００個のスペーサー（枠）を充填した。充填装置（充填器）は、統合されている貫流計測を具備していた。１００個の枠を、充填後に計量した。貫流計測は、抵抗感知性である。物質の流れが停止すると、システムが、停止し、かつ、枠が充填されていることを示す。
【００５０】
結果を、以下の表２において明確に示す。
【００５１】
【表２】
2018527491.tif 000004
【００５２】
これは、８５％の枠に、さらなる処理を行うことができたことを意味する。
【００５３】
この結果は、予期しなかったものであり、かつ、驚くべきものであった。本発明に係る方法によって、さらに処理することができる枠の数が、８５から９８にまで、成功裏に増加し、したがって、生産性が、１３％増加した。
【００５４】
本発明に係る方法の重要な利点は、欠陥のある枠が適時に特定され、除外され、さらなる処理に進むことがないという事実にある。
【符号の説明】
【００５５】
１    スペーサー、スペーサー枠、枠
２    はかり
３    枠保持具
４    懸架装置
５    懸架装置
６    懸架装置
７    脚部
８    脚部
９    コーナー
【図１】
2018527491.tif 000005
【図２】
2018527491.tif 000006
【図３】
2018527491.tif 000007
【図４】
2018527491.tif 000008
【国際調査報告】
2018527491.tif 000009
2018527491.tif 000010
2018527491.tif 000011
2018527491.tif 000012