DE1955154A1

DE1955154A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung einer erwaermten Glasscheibe

Info

Publication number: DE1955154A1
Application number: DE19691955154
Authority: DE
Inventors: Mcmaster Harold A
Original assignee: Permaglass Inc
Current assignee: Permaglass Inc
Priority date: 1968-11-04
Filing date: 1969-11-03
Publication date: 1970-05-06
Also published as: GB1280709A; US3586492A; FR2022499A1; CA927100A; DE1955154B2; BE740299A

Description

Dr. A. Menfeel
DipL-Ing. VV. Dahlke 29 . Oktober 1969

Pete'niarw/älte ■ ^w/^no

Refrath bei Köln

Frankenforst 137

PERIiAGLASS, Incorporated Miirbury, Ohio (V.St.A.)

"Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung einer erwärmten Glasscheibe"

Die Erfindung betrifft das Biegen und anschließendes Tempern bzw. .abkühlen von Glasscheiben. Ein Verfahren, mit dessen Hilfe Glasscheiben gebogen werden, besteht darin, daß ein.e flache Glasscheibe auf eine Hetallbiegeform gelegt wird, die IOrmflachen hat, welche der gewünschten Biegung der Glasscheibe ent-

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sprechen. Die Scheibe wird auf eine Erweichungstemperatur erhitzt, so daß die Scheibe unter ihrem Eigengev/icht durchsackt und sich an die Formflächen der Form anlegt. Normalerweise werden die Formen durch einen Ofen geleitet, um die Glasscheiben zu erhitzen, und wenn die Scheiben die gewünscnte Temperatur und die gewünschte Biegung erreicht haben, werden die Biegeformen in eine Kahlzone bewegt, wo die Scheiben gekühlt v/erden, uia sie zu vergüten bzw. zu tempern. Ein anderes Verfahren zum Biegen einer Glasscheibe besteht darin, dai nan eine flache Glasscheibe auf die gewünschte Temperatur erhitzt und anschließend die Glasscheibe gegen eine Form drück⁴,, die die gewünschte Krümmung hat. normalerweise wird das mit einem enalosen Ringrahmen erreicht, der an einer Seite der Glasscheibe an deren Peripherie angreift. Während die gebogene Glasscheibe auf dem Räumen sitzt, wird sie abgekühlt bzw. vergütet oder getempert .

Eine Schwierigkeit, die bei beiden diesen Biegeverfahren auftritt, besteht darin, daß die Glasscheiben am Kontaktpunkt mit den Metallbiegeformen oder mit dem endlosen Ringrahmen Kältebrüchen ausgesetzt sind.

Die Biegeformen laufen normalerweise durch einen Ofen, um dann in. eine Blaskammer zu gelangen, in der sie kalten Luftströmen ausgesetzt werden. Danach kehren sie in den Ofen zurück, wobei ein. neues Glaastück auf ihnen liegt. Mit dem Durchlaufen der

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Biegeformen durch den Ofen bleibt ihre Temperatur niedriger als die eier daraufliegenden Glasscheibe, un,d da die Scheibe unter ihrer eigenen Schwere durchsackt und in Berührung mit der Form gelangt, erfolgt ein hoher Wärmeaustausch zv/isehen dem Glas und der Form, um das Glas an den Berührungspunkten abzukühlen, was zu ausreichenden Spannungen in den Glas führt, um ein Springen hervorzurufen.

Beii:i Verfahrer: des Biegens einer Glasscheibe "dadurch, daß sie von einem endlosen Ringrahmen getragen wird und gegen eine Formfläche gedruckt und anschließend· die Scheibe in die Blassone geleitet wird, befindet sich der Rahmen, der das Glas trägt, über einen längeren Teil des Arbeitsspiels in der Blaszone, v:o er kalten Luftstrahl ausgesetzt ist. Wenn der Rahmen sich ir. die JBiegezore bewegt, .wo er ir Berührung mit einer heißer Glasscheibe gelangt, Ui:, das Glas je gen lie Formfläche zn drücken, iet er wesentlicher kühler als die Glasscheibe, um damit wiederum einen hohen Wärmeaustausch von Glas zum Rahmen hervorzurufen, was wiederun cu ausreichenlen Spannungen im Glas führt, um ein Springen hervorzurufen.

Demgemäß bezweckt die irfirdurg α ie Schaffung eines verbesserter, Verfalirens uni einer verbesserter Vorrichtung, mit desser bzw. ierer Hilfe erhitzte Materialscheiber, beispielsweise aus Glas, dadurch abgestützt werden, ia,3 eine Pläche auf einer Seite der Scheibe durch Kontakt mit der Scheibe in einem Prozentsatz dieses Bereichs ergriffer wird, der niedrig genug ist, ux einer

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ausreichenden Wärmeaustausch von der Scheibe aus zu verhindern, um deren Springen hervorzurufen.

Im Zusammenhang damit bezweckt die Erfindung die Mai3nahme, die Scheibe mit einer Vielzahl von Scheibenberührungsstellen zu ergreifen, die im Abstand zueinander liegen.

In diesem Zusammenhang bezweckt die Erfindung ferner die Abstützung einer Piasscheibe auf einem endlosen Ringrahmen, der eine Vielzahl spitzer Zähne hat.

Im Zusammenhang damit bezweckt die Erfindung ferner die Verwendung eines endlosen Ringrahmens mit Zähnen mit langgestreckten Spitzen und mit auf den jeweiligen Spitzen der Zähne liegenden Drähten zum Ergreifen der Glasscheibe.

Die Erfindung ist im nachfolgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung sind:

Fig. 1 ein Schaubild der Vorrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Einzelheit in Draufsicht auf einen end-r losen Ringrahmen gemäß der Erfindung,

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Pig. 3 eine vergrößerte Einzelheit im Schnitt an der linie 3-3 der Pig. 2,

Pig; 4 ein Schnitt im wesentlichen an der Linie 4-4 der Pig. 3 und

Pig. 5 eine Einzelheit in. Draufsicht im wesentlichen in. Richtung 5-5 der Pig. 4«

Eine Vorrichtung zur Behandlung erhitzter Scheiben, beispielsweise aus Glas, ist bei 10 gezeigt. Obgleich es sich versteht, daß die Erfindung auch für andere Pälle anwendbar ist, bei denen eine erhitzte Glasscheibe an einer Seite ergriffen, wird, beispielsweise in einer Metallbiegeform, wo man die Glasscheibe erhitzt und unter ihrer eigenen Schwere auf die gewünschte Bogenform durchsacken läßt, wird sie im Zusammenhang mit einem endlosen Ringrahmen 12 beschrieben, der eine erhitzte Glasscheibe, gegen die Porin 14 drückt.

Die Vorrichtung 10 umfaßt ein. Bett 16, in dem sich Kanäle befinden, so daß Gase durch das Bett fließen können, um eine Glasscheibe oberhalb des Bettes zu tragen. Der endlose Ringrahmen 12 ist normalerweise unterhalb der Oberfläche- des Bettes ausgespart, wie das in Pig. 1 gezeigt ist. Eine Glasscheibe schwebt über dem Bett 16, und es sind Mittel vorgesehen, zu

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denen die Arme 18 gehören, um den. Rahmen nach oben, zu bewegen und die Scheibe zu ergreifen und sie gegen die Form H zu drücken. Danach wird der Rahmen. 12 quer in eine Blaszone bewegt, wo die Glasscheibe zum Tempern kühleren Gasen ausgesetzt wird. In. bestimmten. Fällen kann es wünschenswert sein, anstatt die Scheibe in eine nebenliegende Blaszone zu überführen, die Glasscheibe Kühlgasen, auszusetzen, während sie auf dem Rahmen 12 zwischen, dem Bett 16 und der Form 14 sitzt. Eine solche Vorrichtung ist bereits vorgeschlagen worden.

Der endlose Ringrahmen. 12 bildet eine an der Scheibe angreifende Einrichtung zum Ergreifen einer Glasscheibe über einen Bereich der Scheibe, der auf einer Seite der Scheibe liegt. Der Rahmen 12 greift also an der unteren Seite einer Glasscheibe in einem Bereich an, der durch einen Streifen, gebildet ist, der sich um die untere Seite in einem Ring erstreckt, der am Rand der Glasscheibe liegt. Die an der Scheibe angreifende Einrichtung, wie sie durch den Rahmen. 12 gebildet wird, umfaßt jedoch eine zusammengesetzte Scheibenkontaktflache, die in Kontakt mit weniger als 20$ dieses Bereichs gelangt, der den Ring bzw. das Band um .den Rand der Glasscheibe herum an deren Unterseite bildet.

Der Rahmen 12 weist eine Vielzahl von Zähnen 20 auf, die spitz zulaufen, wobei die Spitzen des jeweiligen Zahns langgestreckt sind, um einen, linienförmig en Scheibenkontaktbereich 22 an Je-

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dem Zahn entlang zu bilden.. Der jeweils linienförmige Scheibenkontaktbereich 22 liegt im wesentlichen- parallel zu anschließenden linienförmigen Scheibenkontaktpunkten; genau parallel sind sie allerdinge nicht, um zwar als Folge der Biegung des Rahmens gemäß der Darstellung in Pig. 2.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung befindet sich ein Drahtgitter 24 aus nicht rostendem Stahl auf dem Rahmen, das. durch Drähte 26 in seiner Lage gehalten ist. Gemäß der Darstellung in fig. 5 umfaßt das Drahtgitter eine Vielzahl von Drähten 28, die quer über den jeweils linienförmigen Bereich 22 verlaufen und die Scheibenkontaktbereiche an den Stellen bilden, an denen sie die linearen Bereiche 22 kreuzen. Die Drähte 28 und die Querdrähte des Drahtgitters erstrecken sich ferner gemäß der Darstellung in Fig. 3 bei 30 nach unten in die Zwischenräume zwischen den linienförmigen Bereichen 22, um nicht in Kontakt mit einer Glasscheibe zu gelangen, wenn sich die Teile der Drähte, die die Scheibenkontaktbereiche über den linienför-

migen Bereichen 22 bilden, in Kontakt mit der Glasscheibe stehen.

Obgleich die Verwendung des Drahtgitters, das über die langgestreckten Zäline gelegt ist, sich als außerordentlich gut erwiesen hat, führt auch die Anlage einer Glasscheibe an den Zähnen 20 zu einwandfreien Ergebnissen, bei denen das Drahtgitter nicht vorhanden ist. Dabei müssen die Zähne jedoch ausreichend

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scharf sein.

Die linsenförmigen Bereiche 22 der Zähne 20 "bilden also eine Vielzahl von Scheibenkontaktbereichen, die im Abstand zueinander liegen, und wenn das Drahtgitter 24 über die Zähne 20 gelegt ist, werden die Scheibenkontaktbereiche durch die Drähte 28 an den Stellen gebildet, die unmittelbar über den linienförmigen Bereichen 22 liegen. Wenn die linsenförmigen Bereiche 22 in Kontakt mit der Glasscheibe stehen, entsteht ein Linienkontakt mit der Glasscheibe, während die Glaskontaktbereiche, die bei der Verwendung des Drahtgitters entstehen, kleinere Bereiche sind, die nicht derart langgestreckt sind. Es ist bei der anwendung dieser Erfindung festgestellt worden , daß ein Kältebrechen einer Glasscheibe verhindert werden kann, wenn der Scheibenkontaktbereich nicht größer als 1,5 mm in mindestens einer Richtung ist. Die Breite des Linienkontaktes, der durch den Kontakt des linienförmigen Bereichs 22 mit einer Glasscheibe entsteht, soll also nicht größer als 1 _r'o nm sein, und der Abstand über irgendeinen Kontaktbereich zwischen einem der Drähte 28 und einer Glasscheibe soll nicht größer als 1,5 mm sein. Wenn eine Glasscheibe ausreichend erhitzt wird, könnte die Scheibe bei der Anlage an den linearen Bereichen 22 zwischen die linearen Bereiche 22 unter den richtigen Bedingungen einsacken. Genäß der Erfindung soll der Abstand zwischen den ocheibenkontaktbereichen, beispielsweise den linienfureigen Bereichen 22, nicht größer als das Vierfache der 'Jlasstärke sein, die getra-

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- 9 gen werden soll,

Die Erfindung sieht also ein Verfahren zur Behandlung einer erhitzten Glasscheibe vor, "bei dem die Glasscheibe dadurch getragen wird, daß sie in einem Bereich ergriffen wird» ä&T auf einer Seite der Seheibe liegt, und daß die Scheibe in weniger als 20^o dieses Bereichs der Fläche ergriffen wird. Der Bereich der Glasscheibe, der ergriffen wird, wird also durch den Bereich des Glases definiert, der durch den endlosen Ringrahmen 12 bedeckt ist, die Glasscheibe steht aber in Kontakt mit weniger als 20$ dieses Bereichs, um einen ausreichenden Wärmeaustausch von. der Glasscheibe auf den Rahmen, zu verhindern, und damit eine Kältebruch des Glases auszuschließen.

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Claims

• * · 4

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- 10 Patentansprüche

(I Λ Verfahren, zur Behandlung einer erhitzten Glasscheibe, dadurch gekenn zeich η e t, daß eine Glasscheibe dadurch abgestützt wird, daß sie in einem Bereich ergriffen, wird, der auf einer Seite der Scheibe liegt, wobei die Seheibe in Kontakt mit weniger als 20$ dieses Bereichs auf der einen Seite gebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe zwischen Zonen unterschiedlicher Temperatur bewegt wird, während man. die Scheibe in dieser Art in Kontakt hält und abstützt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Seheibe an einer Vielzahl von Seheibenkontaktbereichen ergriffen, wird, die im Abstand zueinander liegen.

4. Verfahren, nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe in einer Vielzahl von Seheibenkontaktbereichen ergriffen, die jeweils, nicht großer' als 1,6mm in. mindestens einer Richtung sind.

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5· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe an einer Vielzahl von Scheibenkontaktbereichen ergriffen wird, die in einem Abstand zueinander liegen, der nicht mehr als das Vierfache der Scheibenstärke beträgt.

6. Verfahren· nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe mit einer Vielzahl spitzer Zähne in Kontakt gebracht wird, dadurch, daß die Scheibe in Anlage an die Spitzen der Zähne gebracht wird.

7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe mit einer Vielzahl von Zähnen mit langgestreckten Spitzen in Kontakt gebracht wird, dadurch, daß die Scheibe in Anlage an die Spitzen über die Länge der Spitzen hinweg gebracht wird.

8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe durch einen endlosen Ringrahmen abgestützt wird, an dem Drähte befestigt werden, die in einen Kontakt mit der Scheibe gelangen.

9· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe durch einen endlosen Ringrahmen abgestützt wird, der Zähne mit langgestreckten Spitzen aufweist, und daß Drähte über die jeweiligen Spitzen gelegt

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werden, die in einen Kontakt mit der Scheibe gelangen.

10. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe durch einen endlosen Ringrahmen abgestützt wird, der Zähne mit langgestreckten Spitzen aufweist, und daß ein Drahtgitter über die Spitzen gelegt wird, das in Kontakt mit der Scheibe gelangt.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe während ihrer Abstützung durch den Hahmen gebogen.und die Scheibe während ihrer Abstützung auf dem Rahmen abgekühlt wird.

12. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine scheibenergreifende Einrichtung zum Ergreifen einer Scheibe an einem Bereich, der auf einer Lieite der Scheibe liegt, wobei die scheibenergreifende Einrichtung eine zusammengesetzte Scheibenkontaktflache umfaßt, die in Kontakt mit weniger als 20;ό des genannten Bereichs gelangt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammengesetzte ocheibenmkontaktflache aus einer Vielzahl von Scheibenkontaktbereichen besteht, die im Abstand zueinander angeordnet sind.

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14. Vorrichtung nach. Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Scheibenköntaktbereich nicht größer als 1,6 mm in mindestens einer Richtung ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen, aufeinanderfolgenden Scheibenkontäktbereiehen nicht größer als das Vierfache der Stärke des zu ergreifenden Scheibenmaterials ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch I3, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenkontaktbereiche aus einer Vielzahl von Zähnen bestehen.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16,. dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne spitz sind und daß deren Spitzen die Scheibenkontaktbereiche bilden.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17 > dadurch gekenn. ze i c h η e t, daß die Spitzen, der Zähne langgestreckt sind, derart, daß sie einen, linienförmigen Scheibenkontäktbereich am jeweiligen Zahn, bilden.

19» Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige linienförmige Scheibenkontäktbereich im wesentlichen parallel zu sich daran, anschließenden linienförmigen. Scheibenkontäktbereiehen liegt.

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20. Vorrichtung nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, daß die scheibenergreifende Einrichtung durch" einen endlosen. Ringrahmen zur Anlage an einer Seite einer Scheibe an. deren. Rand gebildet ist, wobei die Zähne um den Rahmen herum angeordnet sind.

21. Vorrichtung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß die scheibenergreifende Einrichtung durch einen endlosen Ringrahmen zur Anlage an einer Seite einer Scheibe an deren. Rand gebildet ist*

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch ein Drahtgitter, das auf den Rahmen gelegt ist und die Scheibenkontaktbereiche bildet.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurchgekennzeichnet, daß das Drahtgitter aus nicht-rostendem Stahl besteht.

24. Vorrichtung nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch eine Vielzahl spitzer Zahne, die um den Rahmen herum angeordnet sind, wobei die Spitzen der Zähne langge-

■ streckt sind, derart, daß eine linienförmige Spitze aia jeweiligen. Zahn gebildet wird, und durch eine Vielzahl von Drähten, die quer über die jeweilige linienförmige Spitze gelegt sind, wobei die Drähte die Scheibenkontaktbereiche bilden.

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25· Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Drähte nach unten, in die Zwischenräume zwischen den Spitzen erstrecken., derart, daß sie nicht in Kontakt mit einer Scheibe stehen, wenn sich die Teile der Drähte, die über den Spitzen die Scheibenkontaktbereiche bilden, in'Kontakt mit einer Scheibe stehen.

2b. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte Teil eines Drahtgitters sind,

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige linienförmige Spitze im wesentlichen parallel zu sich daran anschließenden linienförmigen Spitzen liegt, wobei die Spitzen im wesentlichen um 12,7 mm voneinander entfernt liegen.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige linienförmige Spitze ca. ,1Q mm lang ist.

29· Vorrichtung nach Anspruch 26, gekennzeichnet durch eine Form und eine Einrichtung zur Bewegung des Rahmens an die Form heran derart, dad eine Scheibe zum Biegen der Scheibe an die Form herandrückbar ist.

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Vorrichtung nach Anspruch L'fi, gekennzeichnet d u r c h eine j'nr::i, durch eine Kühleinrichtung zum liühlen der Scheibe und durch eine Einrichtung zur Bewegung des Rahmens an die .Form heran und zur Bewegung des Rahmens in die Ilühleinrichtung, derart, da*B die Ucheibe gebogen und gek'ihlt v/ird .

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