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Technisches Feld
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung für das Formen einer Verglasungsdichtung auf eine mehrschichtige Glasplatte und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung für das Formen einer Verglasungsdichtung auf eine mehrschichtige Glasplatte durch direktes Beschichten der mehrschichtigen Glasplatte mit einem Formmaterial wie einem hochviskosen thermoplastischen Elastomer.
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Stand Der Technik
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Im Allgemeinen weisen mehrschichtige Glasplatten zwei Glasplatten und einen zwischen den beiden Glasplatten angeordneten Distanzstück auf, um eine Luftschicht dazwischen bereitzustellen. Da so konstruierte mehrschichtige Glasplatten eine ausgezeichnete thermale Isolierfähigkeit aufweisen, dienen sie zum Energiesparen bei Verwendung in Kombination mit Fensterrahmen für Häuser und Gebäude.
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Gemäß einem sehr herkömmlichen Verfahren zum Einbau einer mehrschichtigen Glasplatte in einen Flügelrahmen wird eine kontinuierliche, kanalförmige Verglasungsdichtung extrudiert und auf Längen zugeschnitten, die den vertikalen und horizontalen Maßen einer mehrschichtigen Glasplatte entsprechen. Die Längen aus Verglasungsdichtung werden dann auf den vertikalen und horizontalen Kanten der mehrschichtigen Glasplatte angebracht, und die vertikalen und horizontalen Kanten der mehrschichtigen Glasplatte, die mit den Längen aus Verglasungsdichtung bedeckt sind, werden in die entsprechenden Rillen eines Flügelrahmens eingesetzt. Auf diese Weise wird die mehrschichtige Glasplatte in den Flügelrahmen eingebaut.
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Das obige Verfahren des Befestigens der Verglasungsdichtung auf der mehrschichtigen Glasplatte ist mühselig und zeitaufwändig und ist wenig produktiv, weil die Verglasungsdichtung manuell auf den Kanten der mehrschichtigen Glasplatte angebracht wird.
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Für höhere Produktivität wurde in der letzten Zeit ein Verfahren des Formens einer Verglasungsdichtung auf eine mehrschichtige Glasplatte durch direktes Extrudieren eines Formmaterials auf die Umfangskanten der mehrschichtigen Glasplatte mit Farmdüsen vorgeschlagen, die an eine Strangpresse und Spritzpumpen angeschlossen sind, wie in
WO2006/046349 offenbart.
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Ein Verfahren des Formens einer Verglasungsdichtung auf eine mehrschichtige Glasplatte gemäß dem Stand der Technik wird unten in Bezug auf 4 der beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
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4 zeigt schematisch in Seitenansicht eine Vorrichtung für das Formen einer Verglasungsdichtung auf eine mehrschichtige Glasplatte durch Beschichten der mehrschichtigen Glasplatte mit einem Formmaterial. Wie in 4 gezeigt weist die Vorrichtung eine Strangpresse 1 für das Schmelzen und Extrudieren eines Formmaterials in der Form von Kugeln aus thermoplastischem Harz, ein Paar von Spritzpumpen 4a, 4b zum Fördern des geschmolzenen Formmaterials von der Strangpresse 1, wobei die Spritzpumpen 4a, 4b über ein Formmaterial-Zufuhrrohr 2 und ein Ventil 3 mit einem Formmaterialauslass der Strangpresse 1 verbunden sind, ein Paar Auftragsspritzen 6a, 6b für das simultane Auftragen einer Klebstoffschicht und einer Formmaterialschicht auf die mehrschichtige Glasplatte, wobei die Auftragsspritzen 6a, 6b über jeweilige flexible, heizbare Formmaterial-Zufuhrrohre 5a, 5b an jeweilige Formmaterialauslässe der Spritzpumpen 4a, 4b angeschlossen sind, ein Paar Spritzpumpen 8a, 8b zum Fördern eines Klebstoffs, die über jeweilige flexible, heizbare Klebstoff-Zufuhrrohre 7a, 7b an die Auftragsspritzen 6a, 6b angeschlossen sind, und eine Klebstoff-Zufuhrpumpe 11, die über ein Klebstoff-Zufuhrrohr 9 und ein Ventil 10 an die Spritzpumpen 8a, 8b angeschlossen ist.
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Die Funktionsweise der in 4 gezeigten Vorrichtung für das Beschichten einer mehrschichtigen Glasplatte mit einem Formmaterial, um Verglasungsdichtungen auf der mehrschichtigen Glasplatte zu formen, ist nachstehend beschrieben.
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Wie in 5 der beiliegenden Zeichnungen gezeigt ist, hat eine mit einem Formmaterial zu beschichtende, mehrschichtige Glasplatte 21 ihre Ebene vertikal ausgerichtet und wird auf einen Stützsockel 13 platziert und von ihm gehalten. Von zwei Auftragsspritzen 6a, 6b für das Beschichten der mehrschichtigen Glasplatte 21 mit einem Formmaterial ist eine der Auftragsspritzen 6a nahe an der Vorderseite eines Umfangskantenabschnitts 21a der mehrschichtigen Glasplatte 21 angeordnet und die andere Auftragsspritze 6b ist nahe an der Rückseite des Umfangskantenabschnitts 21a der mehrschichtigen Glasplatte 21 angeordnet.
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Eine vorbestimmte Menge geschmolzenen Formmaterials wird von der Strangpresse 1 durch das Formmaterial-Zufuhrrohr 2 und das Ventil 3 zu den Spritzpumpen 4a, 4b geführt und vorübergehend in den Spritzpumpen 4a, 4b aufgestaut. Gleichzeitig wird eine vorbestimmte Menge geschmolzenen Schmelzklebstoffs von der Klebstoff-Zufuhrpumpe 11 über das Klebstoff-Zufuhrrohr 9 und das Ventil 10 zu den Spritzpumpen 8a, 8b geführt und vorübergehend in den Spritzpumpen 8a, 8b aufgestaut. Dann wird das Ventil 10 geschlossen und die Spritzpumpen 8a, 8b werden betätigt, um den in den Spritzpumpen 8a, 8b aufgestauten Klebstoff unter Druck durch die Klebstoff-Zufuhrrohre 7a, 7b zu den Auftragsspritzen 6a, 6b zu leiten. Die Auftragsspritzen 6a, 6b geben dann den zugeführten Klebstoff auf die vordere und hintere Oberfläche des Umfangskantenabschnitts 21a der mehrschichtigen Glasplatte 21 ab, wodurch sie die vordere und hintere Oberfläche des Umfangskantenabschnitts 21a mit jeweiligen Klebstoffschichten beschichten. Gleichzeitig wird das Ventil 3 geschlossen und die Spritzpumpen 4a, 4b werden betätigt, um das in den Spritzpumpen 4a, 4b aufgestaute Formmaterial unter Druck durch die Formmaterial-Zufuhrrohre 5a, 5b zu den Auftragsspritzen 6a, 6b zu führen. Die Auftragsspritzen 6a, 6b geben dann das zugeführte Formmaterial auf aufgetragene Klebstoffschichten auf der vorderen und hinteren Oberfläche des Umfangskantenabschnitts 21a der mehrschichtigen Glasplatte 21 ab, wodurch sie die aufgetragenen Klebstoffschichten auf der vorderen und hinteren Oberfläche des Umfangskantenabschnitts 21a mit entsprechenden Schichten aus Formmaterial beschichten. Eine oder beide Auftragsspritzen 6a, 6b und die mehrschichtige Glasplatte 21 werden relativ zueinander über einen Zufuhrmechanismus (nicht gezeigt) verschoben, sodass die Auftragsspritzen 6a, 6b kontinuierlich entlang der Umfangskante 12a der mehrschichtigen Glasplatte 21 versetzt werden. Die Schichten 4 des geschmolzenen Schmelzklebstoffs und die Schichten 5 des geschmolzenen Formmaterials werden daher kontinuierlich auf die vorderen und hinteren Oberflächen des Umfangskantenabschnitts 21a der mehrschichtigen Glasplatte 21 aufgetragen, wodurch sie darauf Verglasungsdichtungen bilden.
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Offenbarung der Erfindung
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Von der Erfindung zu lösende Probleme
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Das Formmaterial ist normalerweise ein thermoplastisches Elastomer wie Olefin, Polyester, Polyamid oder dergleichen. Das Formmaterial muss mit einer Temperatur von etwa 180°C geschmolzen werden, um das thermoplastische Elastomer viskos genug zu machen, um es direkt auf die mehrschichtige Glasplatte zum Formen einer Verglasungsdichtung darauf aufzubringen. Das Formmaterial, das bei der Temperatur von etwa 180°C geschmolzen wird, ist jedoch immer noch stark viskos und nicht Fließfähig genug in den Zufuhrrohren. Wenn die Spritzpumpen 4a, 4b betätigt werden, wird das geschmolzene Formmaterial mit einer Zeitverzögerung von den Auftragsspritzen 6a, 6b zur mehrschichtigen Glasplatte 21 abgegeben. Dadurch kann die mehrschichtige Glasplatte 21 nicht schnell und hochgenau mit dem Formmaterial beschichtet werden. Die Gründe für das obige Defizit liegen darin, dass die Spritzpumpen 4a, 4b zum Fördern des geschmolzenen Formmaterials zu den Auftragsspritzen 6a, 6b verwendet werden und die Formmaterial-Zufuhrrohre 5a, 5b, die die Auftragsspritzen 6a, 6b und die Spritzpumpen 4a, 4b verbinden, eine große Länge von mehreren Metern, z. B. zwei Metern, aufweisen.
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Selbst wenn Servomotoren, die zur Betätigung der Spritzpumpen 4a, 4b verwendet werden, in ihren Drehzahlen zur Regulierung der Geschwindigkeit, mit der das geschmolzene Formmaterial zu den Auftragsspritzen 6a, 6b geführt wird, geregelt werden, gibt es immer noch einen unvermeidbaren Zeitunterschied zwischen der Betätigung der Spritzpumpen 4a, 4b und der Abgabe des Formmaterials von den Auftragsspritzen 6a, 6b, weil das Formmaterial hochviskos und komprimierbar ist und die Formmaterial-Zufuhrrohre 5a, 5b relativ lang sind. Der unvermeidbare Zeitunterschied ist für ein Versagen, die von den Auftragsspritzen 6a, 6b abgegebene Menge des Formmaterials genau zu regeln, und für Unregelmäßigkeiten bei der Dicke und Menge des Formmaterials, das auf die mehrschichtige Glasplatte 21 aufgetragen wird, verantwortlich. Daher können keine hochgenauen Verglasungsdichtungen auf die mehrschichtige Glasplatte 21 geformt werden und das Formmaterial kann nicht mit einer hohen Geschwindigkeit auf die mehrschichtige Glasplatte 21 aufgetragen werden.
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Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung für das Formen einer Verglasungsdichtung auf eine mehrschichtige Glasplatte durch hochgenaues Auftragen eines hochviskosen Formmaterials mit einer hohen Geschwindigkeit bei gleichzeitiger Regelung der von einer Auftragsspritze abgegebenen Menge geschmolzenen Formmaterials in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit, mit der die mehrschichtige Glasplatte mit dem Formmaterial beschichtet wird, bereitzustellen.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Formen einer Verglasungsdichtung auf eine mehrschichtige Glasplatte durch Auftragen eines Formmaterials, das von einer Auftragsspritze abgegeben wird, als eine Schicht Formmaterial auf einen Umfangskantenabschnitt der mehrschichtigen Glasplatte, während die mehrschichtige Glasplatte und die Auftragsspritze relativ zueinander entlang dem Umfangskantenabschnitt der mehrschichtigen Glasplatte verschoben werden, bereitgestellt, aufweisend die Schritte des Bereitstellens einer Formmaterial-Förderpumpe, die mit der Auftragsspritze zum Abgeben des Formmaterials von der Auftragsspritze verbunden ist, einer Strangpresse zum Extrudieren des Formmaterials und einer Formmaterial-Zufuhrpumpe zum Zuführen des Formmaterials, das von der Strangpresse extrudiert wurde, zur Formmaterial-Förderpumpe, des Bereitstellens eines Umlaufwegs, der zwischen der Formmaterial-Förderpumpe und der Strangpresse oder zwischen der Formmaterial-Förderpumpe und der Formmaterial-Zufuhrpumpe angeschlossen ist, des Zuführens des Formmaterials, das von der Strangpresse extrudiert wurde, zur Formmaterial-Förderpumpe mit der Formmaterial-Zufuhrpumpe, des Einziehens des Formmaterials in die Formmaterial-Förderpumpe, des Zuführens des Formmaterials von der Formmaterial-Förderpumpe zur Auftragsspritze unter konstantem Druck und des Einstellens der Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial von der Auftragsspritze abgegeben wird, in Abhängigkeit von der relativen Geschwindigkeit, mit der die mehrschichtige Glasplatte und die Auftragsspritze relativ zueinander verschoben werden, und des Zirkulierens einer Menge von Formmaterial durch den Umlaufweg zur Strangpresse oder zur Formmaterial-Zufuhrpumpe, wobei die Menge Formmaterial dem Unterschied zwischen einer ersten Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial von der Formmaterial-Zufuhrpumpe zur Formmaterial-Förderpumpe geführt wird, und einer zweiten Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial in die Formmaterial-Förderpumpe gezogen wird, wenn die erste Geschwindigkeit größer als die zweite Geschwindigkeit ist, entspricht.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Formen einer Verglasungsdichtung auf eine mehrschichtige Glasplatte bereitgestellt, indem ein Formmaterial, das von einer Auftragsspritze abgegeben wird, als eine Schicht Formmaterial auf einen Umfangskantenabschnitt der mehrschichtigen Glasplatte aufgetragen wird, während die mehrschichtige Glasplatte und die Auftragsspritze relativ zueinander entlang dem Umfangskantenabschnitt der mehrschichtigen Glasplatte verschoben werden, aufweisend eine Formmaterial-Förderpumpe, die mit der Auftragsspritze zum Abgeben des Formmaterials von der Auftragsspritze verbunden ist, eine Strangpresse zum Extrudieren des Formmaterials, eine Formmaterial-Zufuhrpumpe zum Zuführen des Formmaterials, das von der Strangpresse extrudiert wurde, zur Formmaterial-Förderpumpe, Regelvorrichtungen zum Einstellen der Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial von der Auftragsspritze abgegeben wird, indem die Drehzahl der Formmaterial-Förderpumpe in Abhängigkeit von der relativen Geschwindigkeit, mit der die mehrschichtige Glasplatte und die Auftragsspritze relativ zueinander verschoben werden, geregelt wird, und einen Umlaufweg, der zwischen der Formmaterial-Förderpumpe und der Strangpresse oder zwischen der Formmaterial-Förderpumpe und der Formmaterial-Zufuhrpumpe angeschlossen ist, wobei eine Menge Formmaterial durch den Umlaufweg zur Strangpresse oder zur Formmaterial-Zufuhrpumpe zirkuliert wird, wobei die Menge Formmaterial dem Unterschied zwischen einer ersten Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial von der Formmaterial-Zufuhrpumpe zur Formmaterial-Förderpumpe geführt wird, und einer zweiten Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial in die Formmaterial-Förderpumpe gezogen wird, wenn die erste Geschwindigkeit größer als die zweite Geschwindigkeit ist, entspricht.
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Mit dem Verfahren und der Vorrichtung zum Formen einer Verglasungsdichtung auf eine Glasplatte gemäß der vorliegenden Erfindung wird das von der Strangpresse extrudierte Formmaterial mit einer konstanten Geschwindigkeit von der Formmaterial-Zufuhrpumpe zur Formmaterial-Förderpumpe geleitet, die das Formmaterial einzieht und unter einem konstanten Druck zur Auftragsspritze führt. Die Auftragsspritze gibt das Formmaterial an den Umfangskantenabschnitt der mehrschichtigen Glasplatte ab, um den Umfangskantenabschnitt mit dem Formmaterial zu beschichten. Die Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial von der Auftragsspritze abgegeben wird, wird durch Regeln der Drehzahl der Formmaterial-Förderpumpe in Abhängigkeit von der relativen Geschwindigkeit, mit der die mehrschichtige Glasplatte und die Auftragsspritze relativ zueinander verschoben werden, eingestellt, während die Verglasungsdichtungs-Formvorrichtung in Betrieb ist. Wenn die Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial von der Formmaterial-Zufuhrpumpe zur Formmaterial-Förderpumpe geleitet wird, größer als die Geschwindigkeit wird, mit der das Formmaterial in die Formmaterial-Förderpumpe gezogen wird, führt der Unterschied zwischen diesen Geschwindigkeiten zu einer übermäßigen Menge Formmaterial, die von der Formmaterial-Förderpumpe über den Umlaufweg zurück in die Strangpresse oder die Formmaterial-Zufuhrpumpe zirkuliert. Obwohl das Formmaterial hochviskos und komprimierbar ist und ein Zufuhrweg von der Formmaterial-Zufuhrpumpe zur Formmaterial-Förderpumpe lang ist und selbst wenn die Formmaterial-Förderpumpe nicht in Betrieb ist, wird bewirkt, dass das Formmaterial immer von der Formmaterial-Zufuhrpumpe zur Formmaterial-Förderpumpe hin fließt. So kann der Druck des Formmaterials am Einlassende der Formmaterial-Förderpumpe immer auf einer konstanten Höhe gehalten werden. Das hochviskose Formmaterial kann mit einer hohen Geschwindigkeit auf die mehrschichtige Glasplatte aufgetragen werden, und die Vorrichtung kann schnell den Betrieb beginnen, um das Formmaterial auf die mehrschichtige Glasplatte aufzutragen. Insofern, als die Drehzahl der Formmaterial-Förderpumpe in Abhängigkeit von der relativen Geschwindigkeit zwischen der mehrschichtigen Glasplatte und der Auftragsspritze geregelt wird, kann außerdem die Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial von der Auftragsspritze abgegeben wird, hochgenau eingestellt werden. Folglich kann eine Verglasungsdichtung hochgenau mit einer konstanten Dicke auf die mehrschichtige Glasplatte geformt werden und kann auch automatisch auf die mehrschichtige Glasplatte geformt werden.
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Wenn das Formmaterial zurück zur Strangpresse oder zur Formmaterial-Zufuhrpumpe zirkuliert wird, kann außerdem die Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial von der Strangpresse extrudiert wird, in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial zirkuliert wird, geregelt werden, sodass das Formmaterial mit einer konstanten Geschwindigkeit auf dem Umlaufweg zirkuliert werden kann.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine schematische Seitenansicht einer Verglasungsdichtungs-Formvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die ein Verfahren des Formens einer Verglasungsdichtung auf eine mehrschichtige Glasplatte gemäß der vorliegenden Erfindung ausführt,
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2 ist eine Draufsicht, die die Positionsbeziehung zwischen einem Roboter mit einer Auftragsspritze und einer mehrschichtigen Glasplatte zeigt und auch die Art und Weise zeigt, mit der die Verglasungsdichtungs-Formvorrichtung vorgeht, um eine Verglasungsdichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu formen,
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3 ist eine Vorderansicht des Roboters mit der Auftragsspritze und der mehrschichtigen Glasplatte, die in 2 gezeigt sind,
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4 ist eine schematische Seitenansicht einer Verglasungsdichtungs-Formvorrichtung gemäß dem Stand der Technik und
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5 ist eine ausschnitthafte perspektivische Ansicht, die die Art und Weise zeigt, mit der eine Verglasungsdichtung gemäß dem Stand der Technik auf eine mehrschichtige Glasplatte geformt wird.
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Beste Art und Weise zum Ausführen der Erfindung
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Eine Verglasungsdichtungs-Formvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die ein Verfahren des Formens einer Verglasungsdichtung auf eine mehrschichtige Glasplatte gemäß der vorliegenden Erfindung ausführt, wird nachstehend detailliert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die Prinzipien der vorliegenden Erfindung sollten nicht als beschränkt auf die Verglasungsdichtungs-Formvorrichtung und das davon ausgeführte Verfahren, die in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht sind, verstanden werden.
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Wie in 1 gezeigt, weist die Verglasungsdichtungs-Formvorrichtung eine Auftragsspritze 31 zum Auftragen eines Formmaterials 22 und eines Schmelzklebstoffs 23 in zwei Schichten auf die vordere oder hintere Oberfläche eines Umfangskantenabschnitts 21a einer mehrschichtigen Glasplatte 21, die in 2 und 3 gezeigt ist, eine Formmaterial-Förderpumpe 32 zum Abgeben des Formmaterials von der Auftragsspritze 31, eine Strangpresse 33 zum Schmelzen und Extrudieren des Formmaterials 22, eine Formmaterial-Zufuhrpumpe 34 zum kontinuierlichen Zuführen des von der Strangpresse 33 extrudierten Formmaterials mit einer konstanten Geschwindigkeit zur Formmaterial-Förderpumpe 32 und einen Klebstoffzufuhrmechanismus 35 zum Zuführen des Klebstoffs 23 zur Auftragsspritze 31 auf.
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Die Auftragsspritze 31 und die Formmaterial-Förderpumpe 32 sind in einem Kopfgehäuse 30 integriert miteinander kombiniert. Die Formmaterial-Förderpumpe 32 weist eine Getriebepumpe 32a auf, die einen Auslassanschluss aufweist, der mit der Auftragsspritze 31 durch einen kurzen Kanal 31a verbunden ist. Die Getriebepumpe 32a ist durch einen Servomotor 32b betätigbar, der operativ mit der Getriebepumpe 32a verbunden ist. Die Drehzahl des Servomotors 32b und daher der Getriebepumpe 32a wird von einer Steuervorrichtung 36 in Abhängigkeit von der relativen Geschwindigkeit, mit der die mehrschichtige Glasplatte 21 und die Auftragsspritze 31 relativ zueinander verschoben werden, geregelt, während die Verglasungsdichtungs-Formvorrichtung in Betrieb ist.
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Die Formmaterial-Zufuhrpumpe 34 weist eine Trochoidenpumpe 34a, die von einem Servomotor 34b betätigbar ist, der operativ mit der Trochoidenpumpe 34a verbunden ist. Der Servomotor 34b wird von der Steuervorrichtung 36 geregelt, um mit einer konstanten Drehzahl zu drehen, um das Formmaterial mit einer konstanten Geschwindigkeit von der Trochoidenpumpe 34a zur Formmaterial-Förderpumpe 32 zu führen.
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Die Strangpresse 33 weist einen Trichter 33a, einen Heizzylinder 33b, der ein mit dem Trichter 33a verbundenes Ende und ein vom Trichter 33a entferntes Auslassende 33d aufweist, und eine Schnecke 33c, die drehbar im Heizzylinder 33b angeordnet ist, auf. Die Strangpresse 33 ist mit einem Harztrockner 331 zum Trocknen, durch Hitze, des Formmaterials 22, das in der Form von Kugeln oder einem Pulver vorliegt, und zum Zuführen des getrockneten Formmaterials 22 zum Trichter 33a kombiniert. Das getrocknete Formmaterial 22, das vom Harztrockner 331 zum Trichter 33a geführt wird, wird von der Schnecke 33a durch den Heizzylinder 33b zum Auslassende 33d gefördert, währenddessen das Formmaterial 22 mit Hitze vom Heizzylinder 33b geschmolzen wird. Das geschmolzene Formmaterial 22 kann von der Auftragsspritze 31 auf die mehrschichtige Glasplatte 21 aufgetragen werden.
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Das Auslassende 33d des Heizzylinders 33b ist über einen flexiblen, druckbeständigen und mit einer eingebauten Heizvorrichtung ausgestatteten Schlauch 37 mit einem Einlassende der Formmaterial-Zufuhrpumpe 34, d. h. der Trochoidenpumpe 34a, verbunden. Der flexible, druckbeständige Schlauch 37 wird während des Betriebs von der eingebauten Heizvorrichtung auf eine hohe Temperatur erwärmt. Die Trochoidenpumpe 34a weist ein Auslassende auf, das über einen flexiblen, druckbeständigen und mit einer eingebauten Heizvorrichtung ausgestatteten Schlauch 38 mit einem Einlassende der Formmaterial-Förderpumpe 32, d. h. der Getriebepumpe 32a, verbunden ist. Der flexible, druckbeständige Schlauch 38 wird während des Betriebs von der eingebauten Heizvorrichtung auf eine hohe Temperatur erwärmt.
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Der Abschnitt des flexiblen, druckbeständigen Schlauchs 38, der sich nahe dem Einlassende der Getriebepumpe 32a befindet, ist über einen flexiblen, druckbeständigen und mit einer eingebauten Heizvorrichtung ausgestatteten Umlaufschlauch 39 mit dem Auslassende 33d des Heizzylinders 33b verbunden. Der flexible, druckbeständige Umlaufschlauch 39, der einem Umlaufweg wie beansprucht entspricht, wird während des Betriebs von der eingebauten Heizvorrichtung auf eine hohe Temperatur erwärmt. Der flexible, druckbeständige Umlaufschlauch 39 weist ein Rückschlagventil 40 auf, um zu verhindern, dass das von der Strangpresse 33 extrudierte Formmaterial 22 durch den flexiblen, druckbeständigen Umlaufschlauch 39 in das Einlassende der Formmaterial-Förderpumpe 32 fließt.
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Der Klebstoffzufuhrmechanismus 35 weist eine Spritzpumpe 351 zum Zuführen des Klebstoffs 23 zur Auftragsspritze 31 und zum Vorschieben des Klebstoffs 23, der von der Auftragsspritze 31 abzugeben ist, und eine Klebstoffzufuhrpumpe 352 zum Zuführen des Klebstoffs 23 zur Spritzpumpe 351. Die Auftragsspritze 31 ist über einen flexiblen und mit einer eingebauten Heizvorrichtung ausgestatteten Schlauch 353 mit einem Auslassende der Spritzpumpe 351 verbunden. Der flexible Schlauch 353 wird von der eingebauten Heizvorrichtung zum Erwärmen und Schmelzen des darin fließenden Klebstoffs 23 erwärmt, sodass der Klebstoff 23 von der Auftragsspritze 31 auf die mehrschichtige Glasplatte 21 aufgetragen werden kann. Der flexible Schlauch 353 weist ein Ein-Aus-Ventil 356 in der Nähe der Auftragsspritze 31 auf. Die Spritzpumpe 351 und die Klebstoffzufuhrpumpe 352 sind über einen flexiblen und mit einer eingebauten Heizvorrichtung ausgestatteten Schlauch 354 miteinander verbunden. Der flexible Schlauch 354 wird von der eingebauten Heizvorrichtung zum Erwärmen und Schmelzen des Klebstoffs 23 erwärmt. Der flexible Schlauch 354 weist auch ein Ein-Aus-Ventil 355 auf.
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Das Kopfgehäuse 30 ist auf einen Roboter 26 zum Formen einer Verglasungsdichtung montiert.
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Wie in 2 und 3 gezeigt, weist der Roboter 26 ein Paar Führungsschienen 261, die an jeweils sich gegenüberliegenden Positionen auf gegenüberliegenden Seiten eines Arbeitstischs 260 angeordnet sind und sich parallel zueinander in der von dem Pfeil Y angezeigten Richtung erstrecken, einen Y-Achsenschieber 262, der beweglich auf den Führungsschienen 261 befestigt ist und sich senkrecht zwischen den Führungsschienen 261 erstreckt, wobei der Y-Achsenschieber 262 in einer horizontalen Ebene auf und entlang den Führungsschienen 261 in den vom Pfeil Y angezeigten Richtungen verschiebbar ist, und einen X-Achsenschieber 263, der beweglich auf dem Y-Achsenschieber 262 befestigt ist und in einer horizontalen Ebene auf und entlang dem Y-Achsenschieber 262 in den vom Pfeil X angezeigten Richtungen verschiebbar ist, die senkrecht zu den Richtungen sind, in denen der Y-Achsenschieber 262 verschiebbar ist. Das Kopfgehäuse 30 ist auf dem K-Achsenschieber 263 befestigt.
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Der Y-Achsenschieber 262 integriert darin ein Stellglied wie einen Servomotor oder dergleichen zum automatischen Verschieben des Y-Achsenschiebers 262 in den vom Pfeil Y angezeigten Richtungen. Auf ähnliche Weise integriert der X-Achsenschieber 263 darin ein Stellglied wie einen Servomotor oder dergleichen zum automatischen Verschieben des X-Achsenschiebers 263 in den vom Pfeil X angezeigten Richtungen.
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Die Funktionsweise der Verglasungsdichtungs-Formvorrichtung zum Formen einer Verglasungsdichtung auf eine mehrschichtige Glasplatte wird nachstehend beschrieben.
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Zuerst wird die mehrschichtige Glasplatte 21, die frei von jeglichen Verglasungsdichtungen ist, horizontal platziert, positioniert und auf dem Arbeitstisch 25 befestigt, wobei eine vordere Oberfläche der mehrschichtigen Glasplatte 21 nach oben zum Kopfgehäuse 30 zeigt, wie in 2 und 3 gezeigt. Der Y-Achsenschieber 262 und der X-Achsenschieber 263 des Roboters 26 werden in den von den Pfeilen Y, X angezeigten Richtungen in einer Ebene parallel zum Arbeitstisch 260 verschoben, um die Auftragsspritze 31 im Kopfgehäuse 30 an einer Startposition zu positionieren, die einem Umfangskantenabschnitt der mehrschichtigen Glasplatte 21 gegenüberliegt.
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Dann wird das von der Strangpresse 33 extrudierte, geschmolzene Formmaterial 22 durch den flexiblen, druckbeständigen Schlauch 37 zur Formmaterial-Zufuhrpumpe 34 geführt. Die Steuervorrichtung 36 erregt den Servomotor 34b, um die Trochoidenpumpe 34a zu betätigen, um das geschmolzene Formmaterial 22 mit einer konstanten Geschwindigkeit durch den flexiblen, druckbeständigen Schlauch 38 zu der Formmaterial-Förderpumpe 32 zu führen.
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Zur gleichen Zeit, zu der das geschmolzene Formmaterial 22 zur Formmaterial-Förderpumpe 32 geleitet wird, wird die Klebstoffzufuhrpumpe 352 betätigt, um eine vorbestimmte Menge des Schmelzklebstoffs 23 durch den flexiblen Schlauch 354 und das Ein-Aus-Ventil 355 zur Spritzpumpe 351 zu leiten, die den zugeführten Klebstoff 23 vorübergehend aufstaut. Dann wird das Ein-Aus-Ventil 355 geschlossen und die Spritzpumpe 351 wird betätigt, um den Klebstoff 23 in der Spritzpumpe 351 unter einem Druck im Bereich von 15 bis 20 MPa vorzuladen. Das Ein-Aus-Ventil 356 wird jetzt geöffnet, um den Klebstoff 23 unter Druck durch den flexiblen Schlauch 353 zur Auftragsspritze 31 zu leiten. Die Auftragsspritze 31 gibt den Klebstoff 23 zum Umfangskantenabschnitt 21a der mehrschichtigen Glasplatte 21 ab, wobei sie die vordere Oberfläche des Umfangskantenabschnitts 21a mit einer Schicht Klebstoff 23 beschichtet. Gleichzeitig wird die Getriebepumpe 32a vom Servomotor 32b unter Steuerung der Steuervorrichtung 36 betätigt, um das Formmaterial 22 von der Trochoidenpumpe 34a zur Auftragsspritze 31 zu leiten. Die Auftragsspritze 31 gibt das Formmaterial 22 zum Umfangskantenabschnitt 21a der mehrschichtigen Glasplatte 21 ab, wobei sie die Oberfläche des Umfangskantenabschnitts 21a mit einer Schicht Formmaterial 22 über der Schicht Klebstoff 23 beschichtet.
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Zu diesem Zeitpunkt wird das Kopfgehäuse 30 von dem X-Achsenschieber 263 in die von dem Pfeil X1 in 2 angezeigte Richtung verschoben. Die zwei Schichten aus Klebstoff 23 und Formmaterial 22 werden so kontinuierlich auf den Umfangskantenabschnitt 21a der mehrschichtigen Glasplatte 21 entlang einer oberen Seite davon aufgetragen, wie in 2 zu sehen ist, wobei eine Verglasungsdichtung 27 auf dem Umfangskantenabschnitt 21a entlang der oberen Seite geformt wird.
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Auf ähnliche Weise, während die Auftragsspritze 31 den Klebstoff 23 und das Formmaterial 22 abgibt, werden der X-Achsenschieber 262 und der Y-Achsenschieber 263 verschoben, um die Auftragsspritze 31 über den Umfangskantenabschnitt 21a in einem viereckigen Muster nacheinander entlang den linken, unteren und rechten Seiten der mehrschichtigen Glasplatte 21 zu verschieben. Auf diese Weise wird die Verglasungsdichtung 27 kontinuierlich auf dem Umfangskantenabschnitt 21a der vorderen Oberfläche der mehrschichtigen Glasplatte 21 entlang ihren vier Seiten geformt.
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Wenn eine Verglasungsdichtung 27 auf den Umfangskantenabschnitt 21a der hinteren Oberfläche der mehrschichtigen Glasplatte 21 geformt werden soll, dann wird, nachdem die Verglasungsdichtung 27 auf dem Umfangskantenabschnitt 21a der vorderen Oberfläche der mehrschichtigen Glasplatte 21 geformt wurde, die mehrschichtige Glasplatte 21 horizontal auf dem Arbeitstisch 25 platziert, positioniert und befestigt, wobei die hintere Oberfläche der mehrschichtigen Glasplatte 21 nach oben zum Kopfgehäuse 30 zeigt. Danach wird die Verglasungsdichtung 27 auf den Umfangskantenabschnitt 21a der hinteren Oberfläche der mehrschichtigen Glasplatte 21 auf dieselbe Weise geformt, wie sie auf den Umfangskantenabschnitt 21a der vorderen Oberfläche der mehrschichtigen Glasplatte 21 geformt wird.
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Wenn die Verglasungsdichtung 27 auf den Umfangskantenabschnitt 21a der vorderen und hinteren Oberfläche der mehrschichtigen Glasplatte 21 über ihre gesamte Länge geformt wurde, wird das Ein-Aus-Ventil 356 geschlossen, um zu verhindern, dass der Klebstoff 23, der weniger viskos als das Formmaterial ist, übermäßig unter dem Vorladedruck aus der Auftragsspritze 31 ausgestoßen wird.
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Wenn die Verglasungsdichtung 27 auf den Umfangskantenabschnitt 21a an einer Ecke der mehrschichtigen Glasplatte 21 geformt wird, ist die Geschwindigkeit, mit der die Ecke mit dem Formmaterial 22 beschichtet wird, langsamer als die Geschwindigkeit, mit der die geraden Seiten der mehrschichtigen Glasplatte 21 mit dem Formmaterial 22 beschichtet werden. Während die Auftragsspritze 31 sich um die Ecke bewegt, wird das Formmaterial 22 daher mit einer langsameren Geschwindigkeit von der Auftragsspritze 31 abgegeben, als während sich die Auftragsspritze 31 entlang den geraden Seiten der mehrschichtigen Glasplatte 21 bewegt. Die Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial 22 von der Formmaterial-Zufuhrpumpe 34 zur Formmaterial-Förderpumpe 32 zugeführt wird, wird daher größer als die Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial 22 von dem flexiblen, druckbeständigen Schlauch 38 in die Formmaterial-Förderpumpe 32 gezogen wird. Der Unterschied zwischen diesen Geschwindigkeiten führt zu einer übermäßigen Menge Formmaterial 22, die vom Einlassende der Formmaterial-Förderpumpe 32 durch den flexiblen, druckbeständigen Umlaufschlauch 39 zurück in den Heizzylinder 33b der Strangpresse 33 nahe dem Auslassende 33d zirkuliert. Es ist daher möglich, den Druck des Formmaterials 22 am Einlassende der Getriebepumpe 32a auf einem konstanten Niveau zu halten, gleich oder niedriger als beispielsweise 15 MPa, und auch die Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial 22 von der Auftragsspritze 31 in einem Beschichtungsmodus mit variabler Geschwindigkeit, der von einer hohen Beschichtungsgeschwindigkeit von beispielsweise 400 mm/s bis zu einer niedrigen Beschichtungsgeschwindigkeit von 200 mm/s reicht, abgegeben wird, hochgenau zu regeln.
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Gemäß der vorstehend dargestellten Ausführungsform wird das von der Strangpresse 33 extrudierte Formmaterial 22 mit einer konstanten Geschwindigkeit von der Formmaterial-Zufuhrpumpe 34 zur Formmaterial-Förderpumpe 32 geführt, die das Formmaterial 22 unter einem konstanten Druck einzieht und zur Auftragsspritze 31 leitet. Die Auftragsspritze 31 gibt das Formmaterial an den Umfangskantenabschnitt 21a der mehrschichtigen Glasplatte 21 ab, um den Umfangskantenabschnitt 21a mit dem Formmaterial zu beschichten. Die Drehzahl der Formmaterial-Förderpumpe 32 wird in Abhängigkeit von der relativen Geschwindigkeit zwischen der mehrschichtigen Glasplatte 21 und der Auftragsspritze 31 geregelt, die sich relativ zueinander verschieben, während die Verglasungsdichtungs-Formvorrichtung in Betrieb ist, wodurch die Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial 22 von der Auftragsspritze 31 abgegeben wird, eingestellt wird. Wenn die Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial 22 von der Formmaterial-Zufuhrpumpe 34 zur Formmaterial-Förderpumpe 32 geleitet wird, größer wird als die Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial 22 von dem flexiblen, druckbeständigen Schlauch 38 in die Formmaterial-Förderpumpe 32 gezogen wird, führt der Unterschied zwischen diesen Geschwindigkeiten zu einer übermäßigen Menge Formmaterial 22, die von dem Einlassende der Formmaterial-Förderpumpe 32 über den flexiblen, druckbeständigen Umlaufschlauch 39 zurück in den Heizzylinder 33b der Strangpresse 33 nahe dem Auslassende 33d fließt. Obwohl das Formmaterial 22 hoch viskos und komprimierbar ist und der flexible, druckbeständige Schlauch 38, der sich von der Formmaterial-Zufuhrpumpe 34 zur Formmaterial-Förderpumpe 32 erstreckt, lang ist und selbst wenn die Formmaterial-Förderpumpe 32 nicht in Betrieb ist, wird bewirkt, dass das Formmaterial 22 immer von der Formmaterial-Zufuhrpumpe 34 zur Formmaterial-Förderpumpe 32 hin fließt. Daher kann der Druck des Formmaterials 22 am Einlassende der Formmaterial-Förderpumpe 32 immer auf einem konstanten Niveau gehalten werden, und das hochviskose Formmaterial 22 kann mit einer hohen Geschwindigkeit auf die mehrschichtige Glasplatte 21 aufgetragen werden. Außerdem kann die Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial 22 von der Auftragsspritze 31 abgegeben wird, insofern hochgenau eingestellt werden, als die Drehzahl der Formmaterial-Förderpumpe 32 in Abhängigkeit von der relativen Geschwindigkeit zwischen der mehrschichtigen Glasplatte 21 und der Auftragsspritze 31 geregelt wird. Daher kann eine Verglasungsdichtung 27 hochgenau mit einer konstanten Dicke auf die mehrschichtige Glasplatte 21 geformt werden und auch automatisch auf die mehrschichtige Glasplatte 21 geformt werden.
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Gemäß der vorstehend dargestellten Ausführungsform ist die Verglasungsdichtung, die auf die mehrschichtige Glasplatte 21 geformt wird, zudem stark ablösebeständig, weil der Klebstoff 23 auf die mehrschichtige Glasplatte 21 aufgetragen wird, bevor das Formmaterial 22 auf die mehrschichtige Glasplatte 21 aufgetragen wird.
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Des Weiteren weist die Formmaterial-Zufuhrpumpe 34 die Trochoidenpumpe 34a auf, und die Formmaterial-Förderpumpe 32 weist die Getriebepumpe 32a auf. Die Trochoidenpumpe 34a und die Getriebepumpe 32a sind miteinander über den flexiblen, druckbeständigen und mit einer eingebauten Heizvorrichtung ausgestatteten Schlauch 38 verbunden. Der flexible, druckbeständige Umlaufschlauch 39 mit einer eingebauten Heizvorrichtung bietet einen Umlaufweg von dem Einlassende der Getriebepumpe 32a zur Strangpresse 33. Diese Schläuche 38, 39 werden von den jeweiligen eingebauten Heizvorrichtungen zum Erwärmen und Schmelzen des darin fließenden Formmaterials 22 erwärmt, sodass das Formmaterial 22 von der Auftragsspritze 31 auf die mehrschichtige Glasplatte 21 aufgetragen werden kann. Entsprechend bleibt das Formmaterial 22 in den Schläuchen 38, 39 fließfähig. Wenn die Drehzahl der Getriebepumpe 32a verringert oder erhöht wird, wird verhindert, dass das hochviskose Formmaterial 22 bei Zufuhr zum Einlassende der Getriebepumpe 32a verzögert wird, und die Geschwindigkeit, mit der das Formmaterial 22 von der Auftragsspritze 31 abgegeben wird, lässt sich problemlos regeln.
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Um den Druck des Formmaterials 22 am Einlassende der Getriebepumpe 32a zu halten, wird in der vorstehend dargestellten Ausführungsform bewirkt, dass ein Teil des Formmaterials 22, das von der Formmaterial-Zufuhrpumpe 34 zur Formmaterial-Förderpumpe 32 geleitet wird, durch den flexiblen, druckbeständigen Umlaufschlauch 39 zur Strangpresse 33 nahe dem Auslassende 33d fließt. Das Einlassende der Formmaterial-Förderpumpe 32 und das Einlassende der Formmaterial-Zufuhrpumpe 34 können jedoch miteinander durch einen flexiblen Umlaufschlauch verbunden sein, der durch die Linien aus zwei Punkten und Strichen in 1 angedeutet ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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