Herstellung einer Isolierverglasung Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Befüllen eines Abstandsrahmens für die Herstellung einer Isolierverglasung und einen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Abstandsrahmen.

Die Wärmeleitfähigkeit von Glas ist etwa um den Faktor 2 bis 3 niedriger als die von Beton oder ähnlichen Baustoffen. Da Scheiben in den meisten Fällen jedoch deutlich dünner ausgelegt sind als vergleichbare Elemente aus Stein oder Beton, verlieren Gebäude dennoch häufig den größten Wärmeanteil über die Außenverglasung. Die notwendigen Mehrkosten für Heizung und Klimaanlagen machen einen nicht zu unterschätzenden Teil der Unterhaltungskosten eines Gebäudes aus. Zudem werden im Zuge strengerer Bauvorschriften niedrigere Kohlendioxid-Emissionen gefordert. Ein wichtiger Lösungsansatz hierfür sind Dreifachisolierverglasungen, die vor allem im Zuge immer schneller steigender Rohstoffpreise und strengeren Umweltschutzauflagen nicht mehr aus dem Gebäudebau wegzudenken sind. Dreifachisolierverglasungen machen daher einen zunehmend größeren Teil der nach außen gerichteten Verglasungen aus.

Isolierverglasungen enthalten in der Regel zwei oder drei Scheiben aus Glas oder polymeren Materialien, die über zwei einzelne Abstandhalter (Spacer) voneinander getrennt sind. Dabei wird auf eine Doppelverglasung mittels eines zusätzlichen

Abstandhalters eine weitere Scheibe aufgesetzt. Bei Montage einer derartigen

Dreifachverglasung gelten sehr geringe Toleranzvorgaben, da die beiden Abstandhalter in exakt der gleichen Höhe angebracht werden müssen. Somit ist die Montage von

Dreifachverglasungen im Vergleich zu Doppelverglasungen wesentlich aufwändiger, da entweder zusätzliche Anlagenkomponenten für die Montage einer weiteren Scheibe bereitgestellt werden müssen oder ein zeitaufwändiger Mehrfachdurchlauf einer klassischen Anlage notwendig ist.

EP 0 852 280 A1 offenbart einen Abstandhalter für Doppelisolierverglasungen. Der Abstandhalter umfasst eine Metall-Folie an der Verklebungsfläche und einen

Glasfaseranteil im Kunststoff des Grundkörpers. Derartige Abstandhalter kommen häufig auch in Dreifachisolierverglasungen zum Einsatz, wobei ein erster Abstandhalter zwischen einer ersten äußeren Scheibe und der inneren Scheibe und ein zweiter

Abstandhalter zwischen einer zweiten äußeren Scheibe und der inneren Scheibe montiert ist. Die beiden Abstandhalter müssen dabei deckungsgleich angebracht sein um ein optisch ansprechendes Erscheinungsbild zu gewährleisten.

WO 2010/1 15456 A1 offenbart einen Hohlprofil-Abstandhalter mit mehreren Hohl- kammern für Mehrfachglasscheiben umfassend zwei äußere Scheiben und eine oder mehrere mittlere Scheiben, die in einem nutförmigen Aufnahmeprofil angebracht sind. Der Abstandhalter kann dabei sowohl aus polymeren Materialien gefertigt werden als auch aus starren Metallen, wie Edelstahl oder Aluminium, bestehen. Das Mittelglas der

Mehrfachglasscheiben ist bevorzugt mit einer Primärdichtung, insbesondere einem Kleber auf Butyl-, Acrylat- oder Hotmelt-Basis, in der Nut fixiert. Durch die Fixierung mit der Primärdichtung wird ein Luftaustausch zwischen den Zwischenräumen der

Mehrfachglasscheibe verhindert.

DE 10 2009 057 156 A1 beschreibt eine Dreifachisolierverglasung, die einen schubsteifen Abstandhalter umfasst, der mit einem hochfesten Klebstoff mit beiden Außenscheiben schubsteif verbunden ist. Der Abstandhalter verfügt über eine Nut, in der die mittlere Scheibe der Dreifachverglasung fixiert ist. Die Fixierung wird zum Beispiel durch eine Butylabdichtung in der Nut gewährleistet. Die beiden Scheibenzwischenräume sind hermetisch voneinander abgeschlossen.

Die in WO 2010/1 15456 A1 und in DE 10 2009 057 156 A1 beschriebenen Abstandhalter, die in einer Nut eine dritte Scheibe aufnehmen können, haben den Vorteil, dass nur ein einziger Abstandhalter montiert werden muss, und somit der Schritt der Justierung von zwei einzelnen Abstandhaltern bei den herkömmlichen Dreifachverglasungen entfällt. Beide Dokumente beschreiben die Fixierung der mittleren Scheibe mithilfe einer Dichtung, sodass ein Luftaustausch zwischen den inneren Scheibenzwischenräumen verhindert wird und die beiden Scheibenzwischenräume hermetisch voneinander abgeschlossen sind. Dies hat den Nachteil, dass zwischen den einzelnen Scheibenzwischenräumen kein Druckausgleich stattfinden kann. Bei Temperaturunterschieden zwischen dem zur Gebäudeinnenseite gewandten Scheibenzwischenraum und dem zur Gebäudeaußenseite gewandten Scheibenzwischenraum kommt es zu Druckunterschieden zwischen den beiden Scheibenzwischenräumen. Wenn die Scheibenzwischenräume hermetisch abgeschlossen sind, kann kein Ausgleich stattfinden, wodurch es zu einer hohen

Belastung der mittleren Scheibe kommt. Um die Stabilität der mittleren Scheibe zu erhöhen, müssen dickere und / oder vorgespannte Scheiben eingesetzt werden. Dies führt zu erhöhten Material- und Herstellungskosten. Aus WO 2014/198429 A1 und aus WO 2014/198431 sind Dreifachisolierverglasungen und Verfahren zur Herstellung von Dreifachisolierverglasungen bekannt. Nach dem bekannten zur Herstellung einer Dreifachisolierverglasung wird die innere oder dritte Scheibe in die Nut des Abstandhalters eingesetzt, dann wird die erste Scheibe auf der ersten Scheibenkontaktfläche und die zweite Scheibe auf der zweiten Scheiben- kontaktfläche des Abstandhalters angebracht und danach wird die Scheibenanordnung aus den Scheiben und dem Abstandhalter miteinander verpresst.

Der Abstandshalter wird vorzugsweise mit einem Molekularsieb (Molsieb) oder einer Molekularsiebmischung gefüllt. Dieser Verfahrensschritt wird mit einem Füller durchgeführt. Die notwendige Molekularsiebfüllung für das Isolierglas kann bei den bekannten Füllern während des Füllvorgangs nicht überprüft werden. Die Füller haben eine integrierte Durchflussmessung, die auf Widerstand reagiert. Wenn der Massenfluss stoppt, dann setzt die Produktionsanlage aus und zeigt unzutreffend an, dass der

Abstandrahmen gefüllt ist. Es kann in der Herstellung nicht festgestellt werden wie hoch der Füllgrad ist, und ob sich die gewünschte Menge an Molekularsieb in dem Abstandhalterrahmen befindet. Die Mengen der nicht ausreichend befüllten Abstandhalterrahmen sind noch hoch. Aufgrund der wechselnden Rahmengrößen können grobe Fehlfunktionen und Unterschiede von wenigen Gramm nicht festgestellt werden. Insbesondere bei älteren

Herstellungsanlagen besteht ein hohes Risiko einer Fehlfüllung.

Je nach Wartungszustand zeigen Produktionsanlagen eine Schwankungsbreite von 10% bis 40% nicht korrekt gefüllter Abstandsrahmen. Aufgrund der wechselnden Abstands- rahmengrößen lassen sich grobe Fehlfüllungen und Unterschiede von wenigen Gramm nicht feststellen.

Die Molekularsiebfüllung ist qualitätsrelevant. Um einen Abstandhalter nach Norm herzustellen, ist es erforderlich eine definierte Menge an Molekularsieb in den Abstandhalterrahmen einzufüllen.

In DE 10 2008 028010 ist ein Verfahren zum Befüllen eines Abstandshalters mit einem Trocknungsmittel beschrieben. Die Befüllung des Abstandshalters mit Trocknungsmittel endet, sobald der Füllstand in einem senkrechten Schenkel des Abstandshalters eine

Einfüllöffnung erreicht, was durch einen auf Widerstand reagierenden Schüttstromdetektor ermittelt wird. Der Abstandshalter wird vor und nach Befüllen mit dem Trocknungsmittel gewogen. Das ermittelte Gewicht wird mit einem Soll-Gewicht gemessen, das vorab gespeichert oder aus gemessenen Parametern des Abstandshalters bestimmt wird. Vorab gespeicherte oder gemessene Parameter des Abstandshalters werden ausschließlich zur Bestimmung des Soll-Gewichts des Abstandshalters verwendet. Es erfolgt keine

Bestimmung der Zeitdauer zur Befüllung des Abstandshalters.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein wirtschaftliches und umweltfreundliches sowie reproduzierbares Verfahren zum Befüllen eines Abstandsrahmens für die Herstellung einer Isolierverglasung bereitzustellen.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Befüllen eines Abstandsrahmens für die Herstellung einer Isolierverglasung bereitzustellen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Befüllen eines Abstandsrahmens für die Herstellung einer Isolierverglasung nach dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß daher durch ein Verfahren zum Befüllen eines Abstandsrahmens mit einem Füllstoff, insbesondere einem

Molekularsieb oder einer Mokekularsiebmischung, für die Herstellung einer

Isolierverglasung mit den nachfolgenden Verfahrensschritten, wobei zumindest a) die Füllzeit für eine Füllung (mit einem Füllgrad von 100%) des Abstandsrahmens berechnet wird,

b) der Abstandsrahmen in eine Füllvorrichtung mit Waage und Rahmenhalter

eingesetzt wird, wobei der Abstandsrahmen in Aufhängevorrichtungen aufgehängt wird,

c) der Abstandsrahmen während der berechneten Füllzeit befüllt wird und

d) der Abstandsrahmen gewogen wird und der Füllgrad bestimmt wird und wenn der Füllgrad > 90% beträgt, das Befüllen des Abstandsrahmens beendet wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine einfache zuverlässige und

nachvollziehbare Kontrolle der Befüllung von Abstandsrahmen für die Isolierverglasung. Der Abstandsrahmen kann während und/oder nach der Befüllung mit dem Füllstoff gewogen werden. Der Begriff "Füllgrad" bezeichnet die relative Menge des im Abstandsrahmen enthaltenen Füllstoffs, wobei ein Füllgrad von 100% einer definierbaren bzw. definierten Soll-Füllung des Abstandsrahmens mit Füllstoff (d.h. Soll-Menge an Füllstoff bezogen auf ein Volumen des Abstandsrahmens zur Aufnahme des Füllstoffs) entspricht. Werte unterhalb von 100% beziehen sich auf eine geringere Füllung als die Soll-Füllung. Werte oberhalb von 100% beziehen sich auf eine größere Füllung als die Soll-Füllung.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren zum Befüllen eines Abstandsrahmens, wobei die Füllzeit des Abstandsrahmens über die eingegebene Rahmengröße und Rahmenbreite berechnet wird. Dadurch werden besonders gute Ergebnisse erhalten.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren zum Befüllen eines Abstandsrahmens, wobei Parameter des Abstandsrahmens eingegeben werden, mindestens Abstand der Bohrlöcher von der Ecke, die Größe der Eckverbinder, die Füllrate in Gramm pro Sekunde in Abhängigkeit von der Profilart und Profilgröße des Abstandsrahmens, die Füllmenge in Gramm pro Meter in Abhängigkeit von der Profilart und Profilgröße des Abstandsrahmens, Abstandsrahmengröße und

Abstandsrahmenbreite. Dadurch werden besonders gute Ergebnisse erhalten.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren zum Befüllen eines Abstandsrahmens, wobei der leere Abstandsrahmen gewogen wird und das Leergewicht des Abstandsrahmens mit dem berechneten Leergewicht verglichen wird. Dadurch werden besonders gute Ergebnisse erhalten.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren zum Befüllen eines Abstandsrahmens, wobei wenn das tatsächliche Abstandsrahmenleergewicht mit dem berechneten Leergewicht übereinstimmt der Füllvorgang fortgesetzt wird. Dadurch werden besonders gute Ergebnisse erhalten.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren zum Befüllen eines Abstandsrahmens, wobei wenn der Füllgrad 90% bis 1 10 % beträgt, das Befüllen des Abstandsrahmens beendet wird. Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren zum Befüllen eines Abstandsrahmens, wobei wenn der Füllgrad > 1 10 % beträgt, das Befüllen des

Abstandsrahmens beendet wird und die neue Füllrate berechnet wird. Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren zum Befüllen eines Abstandsrahmens, wobei wenn der Füllgrad < 90% beträgt, die Restfüllzeit bestimmt wird und der Abstandsrahmen nachgefüllt wird.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren zum Befüllen eines Abstandsrahmens, wobei wenn der Füllgrad dreimal < 90% beträgt, der Füllvorgang abgebrochen wird. Dadurch werden besonders gute Ergebnisse erhalten, denn der Füllvorgang wird nur bei solchen Abstandsrahmen abgebrochen, die defekt sind.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren zum Befüllen eines Abstandsrahmens, wobei wenn der Füllvorgang zweimal hintereinander abgebrochen wird, die neue Füllrate berechnet wird. Dadurch werden besonders gute Ergebnisse erhalten, denn so kann eine große Zahl der zunächst nicht vollständig gefüllten

Abstandsrahmen befüllt werden.

Die Erfindung erstreckt sich auch auf eine Vorrichtung zum Befüllen eines

Abstandsrahmens mit einem Füllstoff für die Herstellung einer Isolierverglasung, mindestens umfassend:

- eine Füllvorrichtung mit Waage und Rahmenhalter und Aufhängevorrichtungen, die so ausgebildet sind, dass der Abstandsrahmen auf die Aufhängevorrichtungen aufgehängt werden kann,

die Waage, so ausgebildet ist, dass sie relativ zu den Aufhängevorrichtungen nach oben fahren kann und den leeren Abstandsrahmen oder den befüllten Abstandsrahmen wiegen kann,

die Füllvorrichtung so ausgebildet ist, dass sie den Füllstoff befördert und den Abstandsrahmen mit dem Füllstoff befüllt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet.

Die erfindungsgemäß so hergestellte Zweifachisolierverglasung und Dreifachisolier- verglasung wird bevorzugt in Bau und Architektur im Innenbereich und Außenbereich verwendet. Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen und Beispielen näher erläutert. Die Zeichnungen sind rein schematische Darstellungen und nicht maßstabsgetreu. Sie schränken die Erfindung in keiner Weise ein. Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung mit Waage und

Rahmenhalter zum Befüllen des Abstandsrahmens,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung mit Waage und

Rahmenhalter zum Befüllen des Abstandsrahmens,

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Abstandsrahmens für eine Isolierverglasung und

Fig. 4. ein Flussdiagramm einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Figur 1 und Figur 2 zeigen eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung oder Füller genannt mit Waage 2 und Rahmenhalter 3 zum Befüllen des Abstandsrahmens 1 . Die Figuren 1 und 2 zeigen Ausschnitte des Abstandsrahmens 1 , nämlich eine Ecke 9. Der Abstandhalterrahmen 1 wird in die Vorrichtung über eine der vier Ecken 9

aufgehängt. Der Rahmenhalter 3 enthält drei Aufhängevorrichtungen 4, 5 und 6, an denen der Abstandsrahmen 1 aufgehängt ist. Die Aufhängevorrichtungen 4 und 5 dienen zum Aufhängen des Abstandhalterrahmens 1 an jeweils zwei Schenkeln 7 und 8. Die

Aufhängevorrichtung 6 dient dazu, den Abstandhalterrahmen 1 in der Ecke 9

aufzuhängen. Der Abstandhalterrahmen 1 hängt an den Aufhängevorrichtungen 6, 7 und 8 zum Befüllen mit Molekularsieb.

Der Abstandsrahmen 1 wird in die Füllvorrichtung mit Waage 2 und Rahmenhalter 3 eingesetzt. Die Waage 2 fährt relativ zu den Aufhängevorrichtungen 4, 5, 6 hoch und wiegt den leeren Abstandsrahmen 1 . Die Füllzeit für eine Füllung zu 100% wird in

Sekunden berechnet und der Abstandsrahmen 1 wird während der vorgegebenen Füllzeit befüllt. Beträgt der Füllgrad < 90%, wird die Restfüllzeit bestimmt und der

Abstandsrahmen 1 nachgefüllt. Wenn der Füllgrad > 90% bis 1 10 % beträgt, dann wird die Befüllung abgeschlossen. Wenn der Füllgrad > 1 10% beträgt, dann wird die Befüllung abgeschlossen und die neue„Füllrate" berechnet und in der Datenbank hinterlegt. Beträgt der Füllgrad < 90%, wird die Restfüllzeit bestimmt und der Abstandsrahmen 1

gegebenenfalls nachgefüllt. Figur 3 zeigt eine Draufsicht auf einen Abstandsrahmen 1 . Der Abstandsrahmen

1 ist zu einem Viereck geformt. Dabei wird ein Abstandshalter 1 aus einem geraden Teil an vier Ecken gebogen und die freien Endstücke verschweißt. Der Abstandrahmen 1 kann auch aus vier geraden Teilen durch sogenannte Eckverbinder zusammengesteckt werden. Im Querschnitt kann der Abstandshalter so ausgebildet sein, dass er sich dazu eignet, zwei Scheiben auf einem vorgeschriebenen Abstand zu halten und zu einer Isolierverglasung aus zwei Scheiben zu verbinden. Der Abstandshalter kann so ausgebildet sein, dass er drei Scheiben auf einem vorgeschriebenen Abstand hält und zu einer Isolierverglasung aus drei Scheiben zu verbindet. Die Geometrie eines Abstandshalters 1 zum Verbinden von zwei Scheiben zur Herstellung einer Zweifachisolierverglasung ist unter anderem aus der WO 2013/104507 A1 bekannt. Die Geometrie eines Abstandshalters 1 zum Verbinden von drei Scheiben zur Herstellung einer Dreifachisolier- verglasung ist unter anderem aus der WO 2014/198429 A1 und WO 2014/198431 A1 bekannt. Die Offenbarungen von WO 2013/104507 A1 , WO 2014/198429 A1 und WO 2014/198431 A1 sind als Referenz in dieser Patentanmeldung enthalten.

Figur 4 zeigt ein Flussdiagramm einer möglichen Ausführungsform des

erfindungsgemäßen Verfahrens.

Beispiel

Es wurden 100 Abstandshalter (Rahmen) nach dem erfindungsgemäßen Verfahren befüllt. Dazu wurden die folgenden Parameter in die Software eingespeichert:

der Abstand der Bohrlöcher von der Ecke,

die Größe der Eckverbinder, Füllrate in g/s in Abhängigkeit der Profilart und Profilgröße, die Füllmenge in g/m in Abhängigkeit der Profilart und Profilgröße.

Mittels der eingegebenen Rahmengröße und Rahmenbreite wurde die Füllzeit berechnet. Der Rahmen wurde in den Füller (die Füllvorrichtung) eingelegt.

Die Waage wurde hochgefahren und der leere Rahmen wurde gewogen.

Die Füllzeit einer Füllung zu 100% (Füllgrad) wurde mit 5 sec. berechnet.

Der Rahmen wurde 5 sec. befüllt.

Die Waage wurde hochgefahren und der befüllte Rahmen wurde gewogen.

Der Füllgrad des Rahmens wurde bestimmt.

Die Befüllung von 100 Rahmen ergab das folgende Ergebnis.

85 Rahmen wiesen einen Füllgrad zwischen 90 % und 100 % auf. Diese Rahmen konnten gleich weiterverarbeitet werden.

5 Rahmen wiesen einen Füllgrad zwischen 100 % und 1 10 % auf. Diese Rahmen konnten gleich weiterverarbeitet werden. 10 Rahmen wiesen einen Füllgrad von < 90 % auf. Die Restfüllzeit wurde bestimmt und die Rahmen wurden nachgefüllt.

8 Rahmen wiesen einen Füllgrad zwischen 90 % und 100 % auf. Diese Rahmen konnten weiterverarbeitet werden.

2 Rahmen wiesen einen Füllgrad von < 90 % auf. Diese Rahmen wurden aussortiert.

Die Ergebnisse werden in der nachfolgenden Tabelle 1 deutlich dargestellt. Zahl Füllgrad Füllvorgang

85 90 % bis 100 % 1

5 100 % bis 1 10 % 1

8 90 % bis 100 % 2

2 < 90 % 2

Das bedeutet 98 % der Rahmen konnten weiterverarbeitet werden.

Verqleichsbeispiel

Es wurden 100 Abstandshalter (Rahmen) nach dem erfindungsgemäßen Verfahren befüllt. Die Füllvorrichtung (der Füller) war mit einer integrierten Durchflussmessung ausgestattet. Die 100 Rahmen wurden nach der Befüllung gewogen. Die

Durchflussmessung reagiert auf Widerstand. Stoppt der Massenfluss, stoppt die Anlage und zeigt an, dass der Rahmen gefüllt ist.

Die Ergebnisse werden in der nachfolgenden Tabelle 2 deutlich dargestellt.

Das bedeutet 85 % der Rahmen konnten weiterverarbeitet werden.

Das Ergebnis war unerwartet und überraschend. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren konnte die Zahl der Rahmen, die weiterverwendet werden können von 85 auf 98 und damit die Ausbeute um 13 % gesteigert werden.

Der entscheidende Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass fehlerhafte Rahmen rechtzeitig erkannt und aussortiert werden und nicht in die weitere Verarbeitung gelangen. Referenzzeichenliste

1 Abstandhalter, Abstandhalterrahmen, Rahmen

2 Waage

3 Rahmenhalter

4 Aufhängevorrichtungen

5 Aufhängevorrichtungen

6 Aufhängevorrichtungen

7 Schenkel

8 Schenkel

9 Ecke