DE10100515A1

DE10100515A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Erhitzen von Glasteilen

Info

Publication number: DE10100515A1
Application number: DE10100515A
Authority: DE
Inventors: Peter Muehle; Bernhard Sepeur-Zeitz; Bernhard Breeger; Bernd Mueller; Hans Joachim May
Original assignee: Docter Optics SE
Current assignee: Docter Optics SE
Priority date: 2001-01-08
Filing date: 2001-01-08
Publication date: 2002-07-11
Anticipated expiration: 2021-01-09
Also published as: DE10100515B4

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erhitzen von portionierten Glasteilen für ein nchafolgendes, zumindest einseitiges Blankpressen zur Bildung von optischen Bauteilen für Beleuchtungszwecke, bei dem jeweils ein Glasteil auf eine horizontale und zumindest annähernd geschlossene, ringförmige Stützfläche eines Tragkörpers mit hohlem Querschnitt aufgegeben, von demselben durch einen Ofen bewegt und dabei auf eine für das Blankpressen erforderliche Umformtemperatur erhitzt wird, wobei die Stützfläche zumindest während der Bewegung durch den Ofen über ein den Tragkörper durchströmendes Kühlmedium gekühlt wird. DOLLAR A Um die äußerst starken Temperaturunterschiede des Kühlmediums im Bereich der ringförmigen Stützfläche des Tragkörpers erheblich zu verringern und somit beim zweiseitigen Blankpressen den entstehenden Ausschuß zu reduzieren, wird das Kühlmedium vor seinem Einströmen in den die Stützfläche aufweisenden Bereich des Tragkörpers auf eine vorgegebene Temperatur erwärmt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erhitzen von portionierten Glasteilen für ein nachfolgende, zumindest einsei tiges Blankpressen zur Bildung von optischen Bauteilen für Be leuchtungszwecke, bei dem jeweils ein Glasteil auf eine horizon tale und zumindest annähernd geschlossene, ringförmige Stützflä che eines Tragkörpers mit hohlem Querschnitt aufgegeben, von demselben durch einen Ofen bewegt und dabei auf eine für das Blankpressen erforderliche Umformtemperatur erhitzt wird, wobei die Stützfläche zumindest während der Bewegung durch den Ofen über ein den Tragkörper durchströmendes Kühlmedium gekühlt wird sowie auf Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens.

Aus der DE-PS 196 33 164 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Blankpressen von optischen Bauteilen bekannt. Dabei werden die portionierten Glasteile, sogenannte Gobs, auf eine Aufnahme bzw. einen Tragkörper aufgegeben, der eine horizontale, annä hernd geschlossene, ringförmige Stützfläche für das zu erhitzen de Glasteil aufweist. Der Tragkörper besitzt einen hohlen Quer schnitt und ist an einem Ende mit einer Zuführleitung und an dem anderen Ende mit einer Abführleitung verbunden, über die durch den Tragkörper ein Kühlmedium geleitet werden kann. Mittels des Tragkörpers werden nun die portionierten Glasteile diskontinu ierlich oder kontinuierlich durch einen Ofen geführt und dabei auf eine Temperatur von etwa 700° bis 750° erwärmt, wie sie für ein sogenanntes Blankpressen der portionierten Glasteile erfor derlich ist. Der hohle Tragkörper besitzt nur einen einzigen Strömungskanal, in den an einem Ende das Kühlmedium einströmt und am anderen abströmt. Dieses Kühlmedium hat am Abströmende des Strömungskanales eine erheblich höhere Temperatur als am Einströmende, was sich nachteilig auf das portionierte, erwärmte Glasteil, insbesondere beim zwei- bzw. allseitigen Blankpressen auswirken kann. Die Oberfläche des blankgepressten Glasteiles kann Fehlerstellen aufweisen, die die Qualität des blankgepreß ten Glasteiles beeinträchtigen können bzw. dasselbe unbrauchbar machen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Aufnahme von portionierten Glasteilen für das Erhitzen der selben für ein nachfolgendes, mindestens einseitiges Blankpres sen zur Bildung von optischen Bauteilen für Behandlungszwecke zu schaffen, mit der die vorerwähnten Fehler durch äußerst starke Unterschiede der Temperatur des Kühlmediums im Bereich der ring förmigen Stützfläche des Tragkörpers erheblich verringert und damit insbesondere beim zweiseitigen Blankpressen der entstehen de Ausschuß reduziert wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung vorgeschlagen, dass das Kühlmedium vor seinem Einströmen in den die Stützfläche auf weisenden Bereich des Tragkörpers auf eine vorgegebene Tempera tur erwärmt wird.

Bei einem derartigen Verfahren wird das Kühlmedium, bevor es in den Bereich der Stützfläche des Tragkörpers gelangt, erwärmt. Dadurch hat jetzt die Stützfläche des Tragkörpers eine erheblich gleichmäßigere Temperatur und die Fehlerquote bzw. der Ausschuß der blankgepreßten Glasteile wird wesentlich reduziert.

Weitere Merkmale eines Verfahrens gemäß der Erfindung sowie von Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens sind in den An sprüchen 2 bis 9 offenbart.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand in einer Zeichnung in ver einfachter Weise dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläu tert. Dabei zeigen

Fig. 1 eine Aufrißdarstellung eines Tragkörpers gemäß der Erfin dung,

Fig. 2 eine weitere Ausgestaltung eines Tragkörpers gemäß der Erfindung,

Fig. 3 eine andere Ausgestaltung eines Tragkörpers mit gestreck ter Stützfläche,

Fig. 4 einen Schnitt durch den Tragkörper der Fig. 3,

Fig. 5 einen Schnitt durch einen anders ausgestalteten Quer schnitt des Tragkörpers der Fig. 3,

Fig. 6 eine andere Ausgestaltung des Tragkörpers mit gestreck ter Stützfläche und

Fig. 7 einen Schnitt durch den Tragkörper der Fig. 6.

In der Fig. 1 der Zeichnung ist ein Tragkörper 1 gezeigt, der eine horizontale, annähernd geschlossen, ringförmige Stützfläche 2 aufweist, auf der sich ein portioniertes Glasteil 3, ein sogenanntes Gob, abstützt. Zur Bildung der ringförmigen Stützfläche 2 weist der Tragkörper 1 eine annähernd geschlossene, ringförmi ge Gestalt auf, wobei der Tragkörper 1 an seinen offenen Enden in beispielsweise senkrecht nach unten gerichtete Leitungen übergeht. Von diesen Leitungen bildet eine Leitung die Zuführ leitung 4, während die andere Leitung als Abführleitung 5 dient. Beide Leitungen 4, 5 gehen in einen Strömungskanal 6 (Fig. 4) des Tragkörpers 1 über.

Mittels dieses Tragkörpers 1 wird das portionierte Glasteil 3 durch einen Ofen geführt und dort auf eine Umformtemperatur er hitzt, wie sie für das Blankpressen des Glasteiles 3 erforder lich ist. Sobald das Glasteil 3 diese Temperatur erreicht hat, wird es aus dem Ofen herausgeführt und entweder einseitig oder beidseitig bzw. allseitig blankgepreßt.

Die Zuführleitung 4 und die Abführleitung 5 sind gemäß der Fig. 1, bevor sie zu dem Strömungskanal 6 des Tragkörpers 1 gelangen, zumindest über einen Teil ihrer Länge wärmeleitend bzw. wärme übertragend miteinander verbunden. Dies bringt es mit sich, dass das über die Leitung 4 in den Kanal 6 des Tragkörpers 1 einströ mende Kühlmedium von dem bereits abströmenden, jedoch eine er heblich höhere Temperatur aufweisenden Kühlmedium erwärmt wird. Dadurch ist die Temperaturdifferenz zwischen dem in den Strö mungskanal 6 des Tragkörpers 1 einströmenden Kühlmedium und dem abströmenden Kühlmedium erheblich geringer. Der Querschnitt des Strömungskanales 6 und der Zuführ- und Abführleitungen 4, 5 ist in vorteilhafter Weise ringförmig ausgebildet. Vorsorglich wird darauf hingewiesen, dass bei der Darstellung in der Zeichnung die Wandstärke der einzelnen Leitungen und Kanäle vernachlässigt wurde und jeweils immer nur durch eine Linie gezeichnet ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 2 besteht der Trag körper I aus zwei Wendeln, von denen die in der Zeichnung obere Wendel den Strömungskanal 6 aufnimmt und die Stützfläche 2 be sitzt. Die untere Wendel weist einen sogenannten Zuführkanal 7 auf. Beide Wendeln und damit der Strömungskanal 6 und der Zu führkanal 7 sind, wie auch die Fig. 4 erkennen läßt, wärmelei tend miteinander verbunden. Das über die Zuführleitung 4 in den Zuführkanal 7 einströmende Kühlmedium wird durch das bereits im Strömungskanal 6 befindliche Kühlmedium erwärmt, bevor es dann in den Strömungskanal 6 gelangt. Damit weist das Kühlmedium, welches in den Strömungskanal 6 eintritt und auf die Stützfläche 2 des Tragkörpers 1 einwirkt, eine erheblich höhere Temperatur als beim Austritt aus der Zuführleitung 4 auf.

In der Fig. 3 der Zeichnung ist ebenfalls ein Tragkörper 1 ge zeigt, der jedoch, zur besseren Deutlichkeit, gestreckt gezeich net ist. Dieser Tragkörper 1 gemäß Fig. 3 besitzt zwei annähernd halbringförmige Stützflächen 2, denen jeweils ein Strömungskanal 6 zugeordnet ist. Jeder Strömungskanal 6 ist mit einer Zuführ leitung 4 und mit einer Abführleitung 5 verbunden, wobei jede Zuführleitung 4 in einen Zuführkanal 7 übergeht. Die Zuführkanä le 7 sind mit den Strömungskanälen 6 des Tragkörpers 1 wärmelei tend bzw. wärmeübertragend verbunden. Dabei befindet sich unter halb jedes halbringförmigen Strömungskanales 6 ein Zuführkanal 7. Entsprechend dem Pfeil 8 strömt das Kühlmedium, es ist mei stens ein Kühlgas, in den Zuführkanal 7 ein. Das hier einströ mende Kühlmedium wird von dem abströmenden Kühlmedium des Strömungskanales 6 gemäß dem Pfeil 9 erwärmt, bevor der Zuführkanal 7 dann seine Lage im Tragkörper 1 verändert und in den Strö mungskanal 6 übergeht. Das entsprechend dem Pfeil 8 in den Zu führkanal 7 eingeleitete Kühlmedium wird im rechtsseitigen Strö mungskanal 6 des Tragkörpers 1 erwärmt und strömt über den Ab führkanal 5 entsprechend dem Pfeil 10 ab. Parallel dazu strömt über den Pfeil 11 frisches Kühlmedium in den Zuführkanal 7, das nach seiner Erwärmung im linksseitigen Strömungskanal 6 entspre chend dem Pfeil 9 den Strömungskanal 6 verläßt. Dies bedeutet, dass hier eine Art Gegenstrom stattfindet.

Die Fig. 4 läßt erkennen, dass der Strömungskanal 6 und der Zu führkanal 7 ringförmigen Querschnitt besitzen. Diese Quer schnittsform muß jedoch nicht unbedingt beibehalten werden. Ent sprechend der Darstellung in der Fig. 5 besitzen sowohl der Strömungskanal 6 als auch der Zuführkanal 7 halbringförmigen Querschnitt.

In den Fig. 6 und 7 der Zeichnung befindet sich der Zuführkanal 7 jeweils in einem Strömungskanal 6. Der Strömungsverlauf des Kühlmediums ist bei der Ausführungsform gemäß der Fig. 6 analog der Ausbildung gemäß der Fig. 3.

Die Querschnitte der einzelnen Strömungskanäle 6 und der Zuführ kanäle 7 können eine unterschiedliche Form und eine unterschied liche Größe aufweisen. Entscheidend dabei ist jedoch, dass zwi schen dem Strömungskanal 6 und dem Zuführkanal 7 zumindest im Bereich des sogenannten Tragkörpers 1 eine gute wärmeleitende bzw. wärmeübertragende Verbindung vorhanden ist, so dass das in den Bereich der Stützfläche(n) gelangende Kühlmedium immer von dem abströmenden, jedoch bereits eine erheblich höhere Tempera tur aufweisenden Kühlmedium erwärmt wird, bevor es an die ei gentliche Stützfläche gelangt. In den dargestellten Ausführungs beispielen sind der Tragkörper 1 und die Zuführleitung 4 sowie die Abführleitung 5 immer einstückig ausgebildet. Es ist jedoch auch möglich, den Tragkörper 1 als getrenntes Formteil herzu stellen und mit der Zuführleitung 4 und der Abführleitung 5 zu verbinden.

Claims

1. Verfahren zum Erhitzen von portionierten Glasteilen für ein nachfolgende, zumindest einseitiges Blankpressen zur Bildung von optischen Bauteilen für Beleuchtungszwecke, bei dem je weils ein Glasteil auf eine horizontale und zumindest annä hernd geschlossene, ringförmige Stützfläche eines Tragkörpers mit hohlem Querschnitt aufgegeben, von demselben durch einen Ofen bewegt und dabei auf eine für das Blankpressen erforder liche Umformtemperatur erhitzt wird, wobei die Stützfläche zu mindest während der Bewegung durch den Ofen über ein den Trag körper durchströmendes Kühlmedium gekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmedium vor seinem Einströmen in den die Stützflä che aufweisenden Bereich des Tragkörpers auf eine vorgegebene Temperatur erwärmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmedium im Tragkörper und/oder vor seinem Einströ men in den Tragkörper erwärmt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das einströmende Kühlmedium durch abströmendes Kühlmedi um erwärmt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmedium durch eine getrennte Wärmequelle erwärmt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, bestehend aus einem eine horizon tale, zumindest annähernd geschlossene, ringförmige Stützflä che aufweisenden Tragkörper mit hohlem Querschnitt, an den sich eine Zuführleitung und eine Abführleitung für ein durch einen Kanal des Tragkörpers strömendes Kühlmedium anschließen, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführleitung (4) und die Abführleitung (5) wärmelei tend miteinander verbunden sind.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, bestehend aus einem eine horizon tale, zumindest annähernd geschlossene, ringförmige Stützflä che aufweisenden Tragkörper mit hohlen Querschnitt, an den sich eine Zuführleitung und eine Abführleitung für ein durch einen Kanal des Tragkörpers strömendes Kühlmedium anschließen, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper (1) unterhalb seines die Stützfläche (2) bildenden Bereiches einen wärmeleitend mit seinem Strömungska nal (6) verbundenen Zuführungskanal (7) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführkanal (7) strömungsleitend mit dem Strömungska nal (6) verbunden ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper (1) mindestens zwei Strömungskanäle (6) und mindestens zwei Zuführkanäle (7) aufweist und sich die Strömungskanäle (6) nur über einen Anteil der ringförmigen Stützfläche (2) erstrecken.

9. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführkanal (7) zumindest teilweise in dem Strömungs kanal (6) angeordnet ist.