DE202020005534U1

DE202020005534U1 - Vorrichtung zum Biegen eines plattenartigen Gegenstands zwischen zwei Rollenanordnungen

Info

Publication number: DE202020005534U1
Application number: DE202020005534.4U
Authority: DE
Original assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 2020-06-18
Filing date: 2020-06-18
Publication date: 2021-08-26
Anticipated expiration: 2030-06-19

Abstract

Vorrichtung zum Biegen eines plattenartigen Gegenstands mit mindestens einer Biegeeinheit umfassend
mindestens eine obere Rollenanordnung (1) und mindestens eine untere Rollenanordnung (2), die geeignet sind, einen zwischen ihnen befindlichen Schlitz (3) auszubilden, einen plattenartigen Gegenstand in einer Transportrichtung (T) durch den Schlitz (3) zu transportieren und den plattenartigen Gegenstand dabei entsprechend der Form des Schlitzes (3) zu verformen,
wobei die obere Rollenanordnung (1) und die untere Rollenanordnung (2) in bezogen auf die Transportrichtung (T) nebeneinanderliegende Abschnitte aufgeteilt sind und wobei die Abschnitte der oberen Rollenanordnung (1) und der unteren Rollenanordnung (2) jeweils unabhängig voneinander vertikal beweglich gelagert sind, um die Form des Schlitzes (3) zu verändern.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Biegen eines plattenartigen Gegenstands.
Fahrzeugscheiben, insbesondere Fensterscheiben im Automobilbereich, sind typischerweise gebogen. Dabei tritt häufig eine sogenannte dreidimensionale Krümmung auf, wobei die Scheibe nicht nur entlang einer Raumrichtung gebogen ist (zylindrische Krümmung oder Biegung), sondern entlang zweier zueinander orthogonaler Raumrichtungen (sphärische Krümmung oder Biegung). Die Herstellung solcher gebogener, insbesondere sphärisch gebogener Scheiben in der erforderlichen optischen Qualität stellt für den Glashersteller eine Herausforderung dar.
Es sind zahlreiche Verfahren zum Biegen von Glasscheiben bekannt. Häufig werden Biegeformen eingesetzt, die eine gekrümmte Wirkfläche aufweisen und gleichsam wie ein Stempel auf die erweichte Glasscheibe wirken, um deren Form an diejenige der Wirkfläche anzupassen. Dies kann unter der Wirkung der Schwerkraft erfolgen (Schwerkraftbiegen), durch Ansaugen an die Biegeform (Saugbiegen) oder durch Pressen zwischen zwei komplementären Biegeformen (Pressbiegen). Häufig tritt auch eine Kombination dieser Verfahren in mehrstufigen Biegeprozessen auf. Durch solche Verfahren sind insbesondere sphärisch gebogene Glasscheiben in hoher optischer Qualität herstellbar. Lediglich beispielhaft sei auf EP1836136B1 , US2004107729A1 , EP0531152A2 , EP1371616A1 , EP255422A1 , US5906668A und EP1550639A1 verwiesen. Da die Form der Wirkfläche auf eine bestimmte Scheibengeometrie abgestimmt ist, sind die Biegeformen nur zur Herstellung eines bestimmten Scheibentyps geeignet. Für jeden Scheibentyp müssen daher eigens kostspielige Biegeformen bereitgestellt werden.
Daneben ist das Biegen von Glasscheiben in Rollengängen bekannt. Dabei wird die erweichte Glasscheibe horizontal liegend mittels einer Rollenförderanlage transportiert, die durch eine Vielzahl von unteren und oberen Rollen gebildet wird. Die oberen Rollen einerseits und die unteren Rollen andererseits bilden gleichsam einen Schlitz aus, durch den die Glasscheibe transportiert wird, wobei die unteren Rollen die untere Hauptfläche der Glasscheibe berühren und die oberen Rollen die obere Hauptfläche. Durch ein versetztes Anordnen aufeinanderfolgender Rollen wird der Rollengang mit einer Krümmung versehen, so dass die Glasscheibe beim Transport gebogen wird, wobei die Krümmungsrichtung der Transportrichtung entspricht. So können zylindrisch gebogene Glasscheibe mit hoher Taktung hergestellt werden. Werden die einzelnen Rollen ebenfalls mit einer Biegung versehen, so sind in gewissen Grenzen auch sphärisch gebogene Glasscheiben zugänglich. Beispielhaft sei auf EP1685073A1 und US5236487A verwiesen. Auch hierbei ist die Form des Rollengangs und gegebenenfalls die Krümmung der Rollen auf einen bestimmten Scheibentyp abgestimmt. Soll ein anderer Scheibentyp produziert werden, so sind aufwendige Umrüstungsmaßnahmen erforderlich.
EP1400495A1 offenbart ein Biegeverfahren für Glasscheiben, wobei die erweichte Glasscheibe auf einer Rollenförderanlage transportiert wird, welche aus einer Vielzahl aufeinanderfolgender unterer Rollen gebildet wird. Die Rollen sind vertikal beweglich gelagert und ihre Position wird während des Transports der Glasscheibe variiert, so dass sie gleichsam eine Mulde bilden, durch welche die Glasscheibe verformt wird. Auch durch dieses Verfahren sind insbesondere zylindrisch gebogene Glasscheiben herstellbar, deren Krümmungsrichtung der Transportrichtung entspricht.
Es besteht Bedarf an Biegeverfahren für Glasscheiben, durch die sphärisch gebogene Glasscheiben in hoher optische Qualität zugänglich sind und die mit einer Vorrichtung durchgeführt werden können, welche ohne Umrüstung für verschiedene Scheibentypen beziehungsweise -geometrien eingesetzt werden kann.
Neben Glasscheiben müssen auch andere plattenartige Gegenstände mit einer Krümmung versehen werden. Ein Beispiel sind gebogene Metallplatten mit einer Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten. Es wären Vorrichtungen und Verfahren wünschenswert, die für plattenartige Gegenstände aus verschiedenen Materialien anwendbar sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Biegen von plattenartigen Gegenständen mit den vorstehend genannten Eigenschaften bereitzustellen.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs. Bevorzugte Ausführungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Biegen eines plattenartigen Gegenstands ist mit mindestens einer Biegeeinheit ausgestattet. Die erfindungsgemäße Biegeeinheit umfasst mindestens eine obere Rollenanordnung und mindestens eine untere Rollenanordnung. Die beiden Rollenanordnungen bilden einen zwischen ihnen befindlichen Schlitz aus oder sind geeignet, einen solchen Schlitz auszubilden. Sie sind geeignet, einen plattenartigen Gegenstand in einer Transportrichtung durch den Schlitz zu transportieren und dabei entsprechend der Form des Schlitzes zu verformen beziehungsweise zu biegen.
Die Vorrichtung kann verwendet werden zur Durchführung eines Verfahren zum Biegen eines plattenartigen Gegenstands. Dabei wird der plattenartige Gegenstand in einer Transportrichtung durch einen Schlitz transportiert wird, welcher durch mindestens eine obere Rollenanordnung und mindestens eine untere Rollenanordnung ausgebildet wird. Der plattenartige Gegenstand wird dabei entsprechend der Form des Schlitzes verformt beziehungsweise gebogen. Die Rollenanordnungen bilden im Sinne der Erfindung eine Biegeeinheit. Das Verfahren wird insbesondere mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt.
Die Vorrichtung und das Verfahren werden im Folgenden gemeinsam vorgestellt, wobei sich Erläuterungen und bevorzugte Ausgestaltungen gleichermaßen auf Vorrichtung und Verfahren beziehen. Sind bevorzugte Merkmale im Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben, so ergibt sich daraus, dass auch die Vorrichtung bevorzugt entsprechend ausgelegt und geeignet ist. Sind umgekehrt bevorzugte Merkmale im Zusammenhang mit der Vorrichtung beschrieben, so ergibt sich daraus, dass auch das Verfahren bevorzugt entsprechend durchgeführt wird.
Erfindungsgemäß sind die obere Rollenanordnung und die untere Rollenanordnung eine Mehrzahl von Abschnitten aufgeteilt, welche bezogen auf die Transportrichtung nebeneinanderliegen. Die Abschnitte sind unabhängig voneinander vertikal beweglich gelagert, so dass die Form des Schlitzes verändert werden kann. Unter der unabhängigen vertikal beweglichen Lagerung wird im Sinne der Erfindung eine solche Lagerung verstanden, die es ermöglicht, die einzelnen Abschnitte der Rollenanordnung um unterschiedliche Strecken nach oben oder unten zu bewegen.
Unter einer Rollenanordnung wird eine Rolle oder eine Mehrzahl von Rollen in einer wohldefinierten räumlichen Position verstanden, welche dazu geeignet ist, auf den plattenartigen Gegenstand durch direkten Kontakt zu wirken. Die obere und untere Rollenanordnung liegen einander gegenüber, zwischen ihnen befindet sich der besagte Schlitz, der auch als Zwischenraum zwischen den Rollenanordnungen bezeichnet werden kann. Der plattenartige Gegenstand wird horizontal liegend durch den Schlitz transportiert. Er liegt dabei auf der unteren Rollenanordnung auf, welche näher am Erdboden positioniert ist als der plattenartige Gegenstand und die obere Rollenanordnung, so dass die untere Rollenanordnung die untere, zum Erdboden (nach unten) weisende Hauptfläche des plattenartigen Gegenstands berührt. Die obere Rollenanordnung ist weiter vom Erdboden entfernt als der plattenartige Gegenstand und die untere Rollenanordnung und berührt folglich die ober, vom Erdboden weg (nach oben) weisende Hauptfläche des plattenartigen Gegenstands. Der plattenartige Gegenstand weist außer seinen beiden Hauptflächen eine umlaufende Kantenfläche auf, die sich zwischen den Hauptflächen erstreckt.
Die obere und die untere Rollenanordnung können auch dann voneinander beabstandet sein und einen Schlitz ausbilden, wenn kein plattenartiger Gegenstand zwischen ihnen angeordnet ist. Es ist aber auch möglich, dass die obere und die untere Rollenanordnung einander berühren, wenn kein plattenartiger Gegenstand zwischen ihnen angeordnet ist. In diesem Fall wird der Schlitz nur dann ausgebildet, wenn ein plattenartiger Gegenstand zwischen den Rollenanordnungen angeordnet ist.
Die obere Rollenanordnung und die untere Rollenanordnung weisen eine gemeinsame Achsausrichtung auf. Die Abschnitte der jeweiligen Rollenanordnung sind entlang ihrer Achsausrichtung nebeneinander angeordnet. Die Achsausrichtungen der oberen und unteren Rollenanordnung sind parallel. Die Rollenanordnungen rotieren im Anwendungsfall gegenläufig um ihre jeweilige Achse, so dass die Oberflächen der Rollenanordnungen eine Translationsbewegung um die Achse vollführen. Diejenigen Bereiche der Oberflächen der oberen und der unteren Rollenordnung, die zu einem gegebenen Zeitpunkt dem Schlitz zugewandt sind und folglich mit dem plattenartigen Gegenstand in Kontakt stehen, weisen dieselbe Translationsrichtung auf, welche der besagten Transportrichtung entspricht. Die Transportrichtung ist orthogonal zu den Achsausrichtungen der Rollenanordnungen angeordnet.
Im Anwendungsfall ist der Schlitz gebogen, die Abschnitte der jeweiligen Rollenordnung also vertikal zueinander versetzt. Beim Transport wird der plattenartige Gegenstand, welcher plastisch formbar ist, entsprechend der Form des Schlitzes verformt und dabei gebogen. Bei einer gegebenen Krümmung des Schlitzes, welche während des Biegeprozesses konstant bleibt, resultiert daraus eine zylindrische Biegung mit einer einzigen Krümmungsrichtung, welche senkrecht zur Transportrichtung ausgerichtet ist und der Achsausrichtung der Rollenordnungen entspricht. Die zylindrische Biegung wird häufig auch als zweidimensionale Biegung bezeichnet. Der plattenartige Gegenstand kann im Ausgangszustand plan sein oder bereits eine Vorbiegung aufweisen. Im letzteren Falle muss die Krümmung des Schlitzes natürlich von der Krümmung des plattenartigen Gegenstands abweichen, um zu einer Verformung zu führen. Bevorzugt weist der Schlitz eine stärkere Krümmung auf als der plattenartige Gegenstand im Ausgangszustand, so dass er durch den Transport durch die Rollenordnungen mit einer stärkeren Biegung versehen wird. Grundsätzlich ist es aber auch denkbar, dass eine Vorbiegung durch die Rollenanordnungen verringert wird.
Durch die vertikal bewegliche Lagerung der Abschnitte der Rollenanordnungen kann die Form des Schlitzes einfach verändert werden. Die Vorrichtung und das Verfahren sind daher zur Herstellung von unterschiedlich gebogenen Gegenständen anwendbar. Beim Wechsel auf einen anders zu biegenden Gegenstandstyp sind keine umfangreichen Umrüstungsmaßnahmen im Sinne eines Austauschs von Werkzeugen erforderlich. Stattdessen muss nur die Position der Abschnitte und damit die Form des Schlitzes neu eingestellt werden. Durch einen konstanten Schlitz sind zylindrische Biegungen zugänglich. Aber auch sphärische Biegungen können einfach realisiert werden, indem die Form des Schlitzes (kontinuierlich) verändert wird, während der Gegenstand zwischen den Rollenanordnungen transportiert wird. Die Vorrichtung und das Verfahren sind für verschiedene Arten von plattenartigen Gegenständen anwendbar, insbesondere für Gegenstände aus verschiedenen Materialien. Das sind große Vorteile der vorliegenden Erfindung.
Der plattenartige Gegenstand kann eine Metallplatte, eine (erweichte) Glasscheibe oder ein beliebiger anderer plattenartiger Gegenstand sein, solange er plastisch formbar ist. Der plattenartige Gegenstand kann im Ausgangszustand plan sein oder bereits über eine Vorbiegung verfügen, bevor er den erfindungsgemäßen Rollenanordnungen ausgesetzt wird.
Die Rollenanordnungen können jeweils als eine einzelne Rolle ausgebildet sein, die in verschiedene Abschnitte unterteilt ist. Die Oberfläche (Rollenfläche, Lauffläche) jedes Abschnitts ist unabhängig von den anderen Abschnitten positionierbar, der Rollendurchmesser jedes Abschnitts also unabhängig einstellbar, wodurch die vertikal bewegliche Lagerung der Abschnitte realisiert werden. Dies kann beispielsweise eine Rolle mit einem elastischen Oberflächenmaterial sein, wobei jeder Abschnitt einen inneren Hohlraum aufweist, der von den Hohlräumen der anderen Abschnitte getrennt ist und mit einer eigenen Gaszuleitung (insbesondere Druckluftzufuhr) verbunden ist. Durch Einströmen einer geeigneten Menge an Druckluft in die Hohlräume der einzelnen Abschnitte, welche zu einer entsprechenden Ausdehnung der Abschnitte führt, wird die Rollenoberfläche gezielt eingestellt, um einen Schlitz in der gewünschten Form zu erzeugen. Die Ausdehnung der Abschnitte kann unabhängig voneinander geändert werden. In dieser Ausgestaltung ist es bevorzugt, dass die beiden Rollen einander berühren, wenn kein plattenartiger Gegenstand zwischen ihnen angeordnet ist, und im bestimmungsgemäßen Einsatz durch den plattenartigen Gegenstand gleichsam auseinandergedrückt werden, wodurch der Schlitz ausgebildet wird.
In einer demgegenüber bevorzugten Ausgestaltung sind die Rollenanordnungen jeweils aus einer Mehrzahl von einzelnen Rollen ausgebildet, die bezogen auf die Transportrichtung (das heißt entlang ihrer gemeinsamen Achsausrichtung) nebeneinander angeordnet sind und unabhängig voneinander vertikal beweglich gelagert sind. Jeder erfindungsgemäße Abschnitt der Rollenanordnung wird dann durch eine der Rollen gebildet.
Zur vertikalen Bewegung der Rollen ist jede Rolle auf einer eigenen Achse gelagert, welche mit einem höhenverstellenden Element verbunden ist, beispielsweise einem vertikal angeordneten hydraulischen oder pneumatischen Zylinder oder einem Stellmotor.
In einer Ausgestaltung sind sämtliche Rollen sowohl der unteren als auch der oberen Rollenanordnung mit einem eigenen höherverstellenden Element verbunden, welches jeweils nur eine einzelne Rolle bewegt. Dabei kann mittels der höhenverstellbaren Elemente nicht nur die relative Anordnung der Rollen einer Rollenanordnung geändert werden, das heißt die Krümmung des Schlitzes eingestellt werden, sondern auch der Abstand zwischen der unteren und der oberen Rollenanordnung einfach geändert werden, das heißt die Breite des Schlitzes eingestellt werden. Diese Ausgestaltung ermöglicht eine hohe Flexibilität, weil bei einer Änderung der Dicke des zu biegenden plattenartigen Gegenstands der Schlitz sehr schnell und einfach auf die neue erforderliche Breite eingestellt werden kann.
Da der Abstand einander zugeordneter, typischerweise einander (direkt oder versetzt) gegenüberliegender Rollen typischerweise konstant bleibt bei der Fertigung eines bestimmten Typs von plattenartigem Gegenstand, ist es in einer alternativen Ausgestaltung aber auch möglich, die einander jeweils zugeordneten Rollen starr mit einander zu verbinden (insbesondere mit einem Gestänge) und mit einem gemeinsamen höhenverstellenden Element zu versehen. Dies hat den Vorteil, dass eine geringere Anzahl höhenverstellender Elemente nötig ist. Allerdings ist der Abstand der einander zugeordneten Rollen (und damit die Breite des Schlitzes) durch die starre Verbindung festgelegt und kann nur dadurch eingestellt werden, dass mindestens eine der Rollen mit einem Stellmechanismus versehen wird, der ihre Position am Gestänge verändert werden kann. Dies reduziert die Flexibilität der Vorrichtung, weil der Wechsel des Typs des zu biegenden Gegenstand dann wieder eine Umrüstung erforderlich macht, und zwar die (typischerweise manuelle) Einstellung des Abstands einander zugeordneter Rollen. Damit der plattenartige Gegenstand zwischen den Rollenanordnungen transportiert werden kann, kann sich das Gestänge nicht direkt zwischen den einander zugeordneten Rollen erstrecken, sondern muss seitlich um die Laufbahn des plattenartigen Gegenstands herumgeführt werden, was mitunter aufwändig ist und zu Instabilitäten führen kann.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind zumindest einige der Rollen mit einem eigenständigen Antrieb ausgestattet, der geeignet ist, sie in Rotation zu versetzen und so den plattenartigen Gegenstand durch den Schlitz zu transportieren. Falls die Vorrichtung aber mit anderweitigen Mitteln zur Bewegung des plattenartigen Gegenstands ausgestattet ist, die den Gegenstand gleichsam durch den Schlitz hindurchschieben, oder zur manuellen Einschub des plattenartigen Gegenstands vorgesehen ist, so ist ein solcher eigenständiger Antrieb nicht zwingend erforderlich.
Die Oberfläche (Lauffläche) jeder Rolle kann insgesamt parallel zur Achsausrichtung angeordnet sein. Grundsätzlich ist aber auch eine geneigte Anordnung der Lauffläche denkbar, wobei beispielsweise die Laufflächen der Rollen links und rechts einer Mittelachse in Transportrichtung einander entgegengesetzt geneigt sind, wobei sie die typische Form des gebogenen Schlitzes gleichsam antizipieren und an diese angenähert sind. Es kann bevorzugt sein, die Lauffläche mit einer konvexen Krümmung zu versehen, so dass der Durchmesser der Rolle von den Rändern ausgehend zunimmt. Dadurch kann der Kontaktbereich zwischen Rolle und zu biegendem Gegenstand minimiert werden. Der maximale Durchmesser der Rolle ist bevorzugt mittig angeordnet, so dass der Abstand zu beiden Rändern gleich ist.
Um eine gleichmäßige Biegung des plattenartigen Gegenstandes zu gewährleisten, sollte die Breite der einzelnen Rollen (genauer gesagt ihrer Lauffläche) nicht zu groß gewählt werden.
Die Breite jeder Rolle beträgt bevorzugt höchstens 100 mm, besonders bevorzugt höchstens 60 mm, ganz besonders bevorzugt von 10 mm bis 60 mm. Die Breite sämtlicher Rollen ist bevorzugt gleich, kann grundsätzlich aber auch unterschiedlich gewählt werden.
Um die Biegung des plattenartigen Gegenstandes möglichst genau einstellen zu können, sollten die Abstände benachbarter Rollen nicht zu groß gewählt werden. Der Abstand benachbarter Rollen beträgt bevorzugt höchstens 100 mm, besonders bevorzugt höchstens 60 mm. Der Abstand sämtlicher benachbarter Rollenpaare ist bevorzugt gleich, kann grundsätzlich aber auch unterschiedlich gewählt werden.
Die bevorzugte Anzahl der Rollen einer Rollenanordnung ergibt sich aus der Breite der Rollenanordnung, der bevorzugten Breite der einzelnen Rollen sowie dem bevorzugten Abstand benachbarter Rollen.
In einer weiteren Ausgestaltung sind die Rollenanordnungen jeweils aus einer Mehrzahl von einzelnen Rollen ausgebildet, die auf einer gemeinsamen flexiblen Achse angeordnet sind. Durch eine Biegung der flexiblen Achse kann die Form des Schlitzes geändert werden. Die Biegung der Achse führt zu einer vertikalen Bewegung der verschiedenen Rollen über unterschiedliche Strecken, so dass die Rollen im Sinne der Erfindung unabhängig voneinander vertikal beweglich sind, auch wenn die einzelnen Strecken natürlich nicht völlig unabhängig voneinander wählbar sind, sondern durch die gemeinsame Achse korreliert sind. Die Biegung der Achse kann beispielsweise durch Druck auf die Endabschnitte der Achse bewerkstelligt werden oder dadurch, dass eine oder mehrere der Rollen mit einem höhenverstellenden Element verbunden ist. Der Einsatz von mehreren höhenverstellenden Elementen, die jeweils mit einer Rolle verbunden sind, hat den Vorteil, dass auch nichtkonstante Krümmungen eingestellt werden können.
Grundsätzlich sind auch Mischformen der vorstehenden Ausführungen denkbar, wobei eine der Rollenanordnung aus einer einzelnen Rolle und die andere aus einer Mehrzahl von Rollen ausgebildet ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung mit Mitteln zur Bewegung des plattenartigen Gegenstands ausgestattet. Diese Mittel sind geeignet und dafür vorgesehen, den plattenartigen Gegenstand auf den Schlitz zu und in den Schlitz hinein zu bewegen und/oder den plattenartigen Gegenstand aus dem Schlitz heraus und von diesem weg zu bewegen. Die Mittel zur Bewegung können beispielsweise als Rollenfördersystem, Bandfördersystem oder Luftkissen ausgebildet sein. Alternativ ist es aber auch möglich, den plattenartigen Gegenstand manuell in den Schlitz zwischen den Rollenanordnungen einzuführen und/oder ihn manuell nach der Biegung aus dem Schlitz zu entnehmen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung mit Mitteln zum Heizen des plattenartigen Gegenstands ausgestattet. Die Heizmittel sind bezogen auf die Transportrichtung vor dem Schlitz angeordnet, um den plattenartigen Gegenstand zu erwärmen, bevor er durch den Schlitz transportiert und durch die Rollenanordnungen gebogen wird. Die Heizmittel sind insbesondere dann erforderlich, wenn der plattenartige Gegenstand eine Glasscheibe ist, um diese auf eine Temperatur oberhalb des sogenannten Übergangspunktes (transition point) zu erwärmen und damit plastisch formbar zu machen. Die so erweichte Glasscheibe kann dann durch die Rollenanordnungen verformt werden, wenn sie durch den Schlitz transportiert wird. Ist der plattenartige Gegenstand eine Metallplatte, so ist das Erwärmen nicht grundsätzlich erforderlich, kann aber optional durchgeführt werden, um die Formbarkeit weiter zu steigern.
Die Heizmittel sind geeignet, den plattenartigen Gegenstand vor dem Biegen zu erwärmen. Sie sind bevorzugt durch die Mittel zur Bewegung des plattenartigen Gegenstands mit den Rollenanordnungen verbunden, so dass der plattenartige Gegenstand durch die Heizmittel hindurch und anschließend zu den Rollenanordnungen transportiert werden kann. Die Heizmittel wirken im Wesentlichen gleichmäßig und vollflächig mindestens auf die beiden Hauptoberflächen der Glasscheibe ein, insbesondere durch Wärmestrahlung oder Konvektion. Sie können auf unterschiedliche Art ausgebildet sein. Die Heizmittel können beispielsweise nach Art eines Konvektionsofens ausgestaltet sein, wobei einer Heizkammer erwärmte Luft zugeleitet wird, wodurch die Erwärmung der Glasscheibe in der Heizkammer erreicht wird. Typischerweise sind die Heizmittel aber als Heizstrahler ausgebildet. Typischerweise ist mindestens ein Heizstrahler oberhalb des plattenartigen Gegenstands angeordnet und mindestens ein Heizstrahler unterhalb des plattenartigen Gegenstands, um den Gegenstand beidseitig zu bestrahlen. Die Hauptoberflächen des Gegenstands werden durch die ihnen zugeordneten und zugewandten Heizstrahler mit Wärmestrahlung beaufschlagt. Die Heizstrahler sind bevorzugt in einer Heizkammer angeordnet, die auch als Ofen bezeichnet werden kann. Die Heizmittel können derart ausgestaltet sein, dass der plattenartige Gegenstand kontinuierlich durch sie hindurch transportiert wird und dabei erwärmt wird (Tunnelofen). Alternativ können die Heizmittel auch derart ausgestaltet sein, dass der Gegenstand für einen Zeitraum stationär verweilt, während er ihnen ausgesetzt ist. Es sind auch mehrstufige Heizmittel möglich, wobei der plattenartige Gegenstand beispielsweise durch mehrere separate Abschnitte eines Ofens transportiert wird und dabei schrittweise erwärmt wird.
Bleibt die Form des Schlitzes konstant, während der plattenartige Gegenstand durch ihn hindurch transportiert wird, so resultiert eine zylindrische Biegung (zweidimensionale Biegung) mit einer einzelnen Krümmungsrichtung orthogonal zur Transportrichtung. In einer besonders vorteilhaften Ausführung wird der plattenartige Gegenstand aber mit einer sphärischen Biegung (dreidimensionalen Biegung) versehen, so dass er zwei Krümmungsrichtungen aufweist, wobei eine Krümmungsrichtung orthogonal zur Transportrichtung und die andere Krümmungsrichtung entlang der Transportrichtung ausgerichtet ist. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die Position einer Mehrzahl der Abschnitte der oberen Rollenanordnung und der unteren Rollenanordnung vertikal bewegt wird, insbesondere kontinuierlich bewegt wird, während der plattenartige Gegenstand durch den Schlitz transportiert wird. Die Form des Schlitzes wird also geändert, während der Gegenstand durch den Schlitz bewegt wird. Der Gegenstand kann gedanklich in eine Mehrzahl von Schnitten aufgeteilt werden, die in Transportrichtung hintereinander angeordnet sind. Diese Schnitte werden unterschiedlich geformten Schlitzen ausgesetzt und dadurch mit einer unterschiedlichen Krümmung orthogonal zur Transportrichtung versehen, woraus die Krümmung in Transportrichtung resultiert.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Biegeeinheit ein Paar aus genau einer oberen Rollenanordnung und genau einer unteren Rollenanordnung. Der Schlitz ist durch das Paar aus der oberen Rollenanordnung und der unteren Rollenanordnung ausgebildet. Die obere und die untere Rollenanordnung sind einander bevorzugt bezogen auf die Transportrichtung direkt gegenüberliegend angeordnet.
Es ist auch möglich, dass mehrere solche Paare in Transportrichtung hintereinander angeordnet sind. Der Abstand benachbarter Paare ist bevorzugt kleiner als die Ausdehnung des plattenartigen Gegenstands in Transportrichtung, so dass mehrere Schlitze zeitgleich auf ihn einwirken. Es ist dann möglich, den Bereich des plattenartigen Gegenstands zwischen benachbarten Paaren homogen oder inhomogen zu heizen oder zu kühlen, beispielsweise um die Formgebung zu beeinflussen oder ein Auskühlen zu verhindern.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Biegeeinheit eine Gruppe aus einer oberen Rollenanordnung und zwei unteren Rollenanordnungen. Die beiden unteren Rollenanordnungen sind bezogen auf die Transportrichtung hintereinander angeordnet, die obere Rollenanordnung bezogen auf die Transportrichtung zwischen den beiden unteren Rollenanordnungen. So kann mitunter eine stabilere Auflage des plattenartigen Gegenstands erreicht werden. Die vorstehenden Ausführungen zu bevorzugten Ausgestaltungen gelten für alle Rollenanordnungen. Insbesondere sind alle Rollenanordnungen in vertikal bewegliche Abschnitte aufgeteilt.
Grundsätzlich ist auch eine Anordnung aus zwei oberen Rollenanordnungen und einer unteren Rollenanordnung denkbar. Ebenso ist es grundsätzlich möglich, dass sowohl mehrere obere Rollenanordnungen als auch mehrere untere Rollenanordnungen vorgesehen sind, welche versetzt angeordnet sind ((n+1) hintereinander angeordnete untere Rollenordnungen und n jeweils dazwischenliegende obere Rollenanordnungen, oder umgekehrt). In der vorstehenden allgemeinen Ausführung steht n für eine natürliche Zahl von mindestens 1).
Der plattenartige Gegenstand kann in einem einzigen Durchlauf durch den oder die Schlitze gebogen werden. Alternativ ist es aber auch möglich, dass der plattenartige Gegenstand schrittweise gebogen wird, indem er mehrfach durch einen einzelnen Schlitz transportiert wird, der aus einem Paar oder eine Gruppe von oberen und unteren Rollenanordnungen in der vorstehend beschriebenen Art gebildet wird. Bei jedem Durchlauf wird die Form des Schlitzes verändert im Sinne einer stärkeren Krümmung. Dies hat insbesondere im Falle von Glasscheiben den Vorteil, dass die Formänderung, die bei einem einzelnen Durchgang durch den Schlitz eingebracht wird, nicht so stark ausgeprägt ist wie bei einem einstufigen Biegen. Daher kann mit geringeren Biegetemperaturen gearbeitet werden, das grundsätzlich vorteilhaft ist im Hinblick auf die optische Qualität der Glasscheibe. Soll der plattenartige Gegenstand mit einer sphärischen Biegung versehen werden, so wird die Form des Schlitzes bei mindestens einem Durchgang (bevorzugt kontinuierlich) geändert. Die Form des Schlitzes wird bevorzugt bei mehreren Durchgängen, insbesondere bei allen Durchgängen geändert, und zwar bei jedem Durchgang in stärkerem Ausmaß, um auch die Krümmung entlang der Transportrichtung schrittweise einzubringen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Mehrzahl von Biegeeinheiten ausgestattet, insbesondere in Form der vorstehend beschriebenen Paaren und/oder Gruppen von oberen und unteren Rollenanordnungen. Die Biegeeinheiten sind bezogen auf die Transportrichtung hintereinander angeordnet. Durch die vertikal bewegliche Lagerung der einzelnen Rollenordnungen ist die Form des Schlitzes jeder Biegeeinheit veränderlich. Ebenso ist die die relative Anordnung der Schlitze zueinander veränderlich, womit ihr vertikaler Abstand gemeint ist. Es ist also eine Mehrzahl von Biegeeinheiten vorhanden, die jeweils einen Schlitz ausbilden. Besonders bevorzugt sind zwei Biegeeinheiten vorhanden. Die Biegeeinheiten sind bezogen auf die Transportrichtung hintereinander angeordnet, so dass der plattenartige Gegenstand nacheinander durch die Schlitze der einzelnen Biegeeinheiten transportiert wird. Der Abstand benachbarter Biegeeinheiten ist bevorzugt kleiner als die Ausdehnung des plattenartigen Gegenstands in Transportrichtung, so dass mehrere Schlitze zeitgleich auf verschiedene Abschnitte des Gegenstands einwirken. Die vorstehenden Ausführungen zu bevorzugten Ausgestaltungen gelten für alle Rollenanordnungen. Insbesondere sind alle Rollenanordnungen in vertikal bewegliche Abschnitte aufgeteilt.
Durch eine solche Mehrzahl von Biegeeinheiten aus oberen und unteren Rollenanordnungen ist ein mehrstufiges Biegen möglich, ohne den plattenartigen Gegenstand mehrfach durch denselben Schlitz bewegen zu müssen. Der plattenartige Gegenstand durchläuft nacheinander die Schlitze aller Biegeeinheiten. Der Schlitz einer Biegeeinheit wird jeweils so eingestellt, dass er eine stärkere Krümmung aufweist als der Schlitz der (bezogen auf die Transportrichtung) vorausgehenden Biegeeinheiten (schrittweise Biegung senkrecht zur Transportrichtung). Alternativ oder zusätzlich wird die Position einer Mehrzahl der Abschnitte der oberen Rollenanordnung und der unteren Rollenanordnung jeder Biegeeinheit während des Transports des plattenartigen Gegenstands durch den jeweiligen Schlitz vertikal bewegt, wobei die Form des Schlitzes verändert wird, um den plattenartigen Gegenstand mit einer sphärischen Biegung zu versehen. Das Ausmaß dieser Bewegung einer Biegeeinheit ist jeweils größer als bei der (bezogen auf die Transportrichtung) vorausgehenden Biegeeinheit, so dass das Maß der sphärischen Biegung beim Transport durch jede Biegeeinheit zunimmt (schrittweise Biegung entlang der Transportrichtung).
In einer vorteilhaften Ausführung wird die relative Anordnung der Schlitze zueinander (also ihr vertikaler Abstand) während des Transport des plattenartigen Gegenstands geändert. Dies kann genutzt werden, um eine Biegung entlang der Transportrichtung zu erzeugen oder um die relative Anordnung ortsabhängig einzustellen, falls der Krümmungsradius entlang der Transportrichtung nicht konstant ist. In diesem Fall muss der vertikale Abstand einer Biegeeinheit relativ zur vorhergehenden Biegeeinheit umso größer sein, je stärker der Gegenstand durch diese vorhergehende Biegeeinheit gebogen wird.
Natürlich ist es auch möglich, den plattenartigen Gegenstand mehrfach durch die Schlitze der Mehrzahl an Biegeeinheiten zu bewegen. Auch dann kann eine Veränderung der relativen Anordnung der Schlitze aufeinanderfolgender Biegeeinheiten vorgesehen sein, um die relative Anordnung an den Grad der Biegung anzupassen. Typischerweise nimmt der vertikale Abstand mit der Anzahl der Durchläufe zu. Eine Mehrzahl von Biegeeinheiten kann auch bei einer rein zylindrischen Biegung vorteilhaft sein, um eine schrittweise Biegung zu erreichen. In diesem Fall werden die Schlitze während des Transports des Gegenstands nicht verändert. Der Schlitz einer Biegeeinheit wird jeweils so eingestellt, dass er eine stärkere Krümmung aufweist als der Schlitz der (bezogen auf die Transportrichtung) vorausgehenden Biegeeinheit (schrittweise Biegung senkrecht zur Transportrichtung).
Ist der plattenartige Gegenstand eine Glasscheibe, so ist diese bevorzugt aus Kalk-Natron-Glas gefertigt, wie es für Fensterscheiben üblich ist. Die Glasscheibe kann aber auch aus anderen Glassorten gefertigt sein, wie beispielsweise Quarzglas, Aluminiumsilikatglas oder Borsilikatglas. Die Glasscheibe ist bevorzugt als Fensterscheibe eines Fahrzeugs vorgesehen, besonders bevorzugt eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftwagens, wo gebogene Fensterscheiben in besonderem Maße gebräuchlich sind. Die Dicke der Glasscheibe beträgt bevorzugt von 1 mm bis 10 mm, insbesondere von 1,4 mm bis 5 mm.
Die Glasscheibe wird durch die Heizmittel bevorzugt auf eine Temperatur von 500 °C bis 700 °C erwärmt, besonders bevorzugt von 550 °C bis 670 °C, beispielsweise etwa 650 °C. Das entspricht typischen Biegetemperaturen für Glasscheiben, insbesondere für solche aus Kalk-Natron-Glas
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem damit durchgeführten Verfahren lassen sich auch zwei aufeinanderliegende Glasscheiben simultan biegen. Dies kann dann vorteilhaft sein, wenn die beiden Scheiben später zu einer Verbundglasscheibe laminiert werden sollten. Durch das paarweise kongruente Biegen kann die Form der beiden Glasscheiben besonders gut aufeinander abgestimmt werden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung und Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung ist eine schematische Darstellung und nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnung schränkt die Erfindung in keiner Weise ein.
Es zeigen:

1 eine vereinfachte perspektivische Darstellung einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
2 die Vorrichtung aus 1 mit veränderter Einstellung des Schlitzes,
3 einen Querschnitt durch die Vorrichtung aus 2 während des Biegens einer Glasscheibe,
4 eine Draufsicht auf eine vertikal beweglich gelagerte Rolle als Bestandteil einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
5 eine Draufsicht auf eine weitere Ausgestaltung der vertikal beweglich gelagerten Rolle,
6 einen Querschnitt durch eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
7 einen Querschnitt durch eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
8 einen Querschnitt durch eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
9 eine Draufsicht auf eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
10 eine Draufsicht auf eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
11 die Vorrichtung aus 10 mit veränderter Einstellung des Schlitzes.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Biegen eines plattenartigen Gegenstands in vereinfachter Darstellung. Die Vorrichtung umfasst eine obere Rollenanordnung 1 und eine untere Rollenanordnung 2. Die Rollenanordnungen 1, 2 bilden eine Biegeeinheit im Sinne der Erfindung. Die Rollenanordnungen 1, 2 sind jeweils aus einer Mehrzahl von einzelnen Rollen 4. Die Rollen 4 jeder Rollenanordnung 1, 2 sind entlang einer gemeinsamen Achsausrichtung angeordnet.
Die Rollenanordnungen 1, 2 sind einander derart direkt gegenüberliegend angeordnet, dass zwischen ihnen ein sich horizontal erstreckender Schlitz 3 ausgebildet ist. Jeweils eine Rolle 4 der oberen Rollenanordnung 1 und eine Rolle 4 der unteren Rollenanordnung 2 sind einander zugeordnet und einander direkt gegenüberliegend angeordnet. Die Breite des Schlitzes 3 (Abstand einander zugeordneter Rollen 4) entspricht der Materialstärke des plattenartigen Gegenstands, der mit der Vorrichtung gebogen werden soll.
Im Anwendungsfall rotieren die beiden Rollenanordnungen 1, 2 gegenläufig, so dass der zu biegende plattenartige Gegenstand durch den Schlitz 3 hindurch transportiert wird. Die Transportrichtung entspricht dabei der Blickrichtung auf die Bildebene.
Die einzelnen Rollen 4 bilden gleichsam Abschnitte der jeweiligen Rollenanordnung 1, 2, die bezogen auf die Transportrichtung nebeneinander angeordnet sind. Erfindungsgemäß sind diese Abschnitte, also die einzelnen Rollen 4, unabhängig von den übrigen Rollen 4 der jeweiligen Rollenanordnung 1, 2 vertikal beweglich gelagert. Durch die dadurch ermöglichte Einstellung der vertikalen Position jeder einzelnen Rolle 4 ist es möglich, die Form des Schlitzes 3 beliebig zu verändern. Beim Transport eines plastisch formbaren plattenartigen Gegenstands durch die Rollenanordnungen 1, 2 hindurch wird dieser entsprechend der Form des Schlitzes verformt. In 1 befinden sich die Rollenanordnungen 1, 2 gleichsam in einer Ausgangsposition mit geradem, sich horizontal erstreckendem Schlitz 3. Diese Anordnung würde nicht zu einer Verbiegung eines planen plattenförmigen Gegenstandes führen.
2 zeigt die Anordnung aus 1 mit veränderter Form des Schlitzes 3. Die einander jeweils zugeordneten Rollen 4 der oberen Rollenanordnung 1 und der unteren Rollenanordnung 2 sind gleichermaßen vertikal bewegt worden, so dass die Breite des Schlitzes 3 gleich geblieben ist, der Schlitz 3 nun aber eine gebogene Form aufweist. Ein planer plattenartiger Gegenstand, der durch die Rollenanordnungen 1, 2 transportiert wird, wird nun entsprechend der Form des Schlitzes 3 verformt und somit gebogen. Die einzelnen Rollen 4 sind ausreichend schmal gewählt (mit einer Breite von beispielsweise 10 mm), um den Gegenstand gleichmäßig zu biegen und nicht etwa eine ungewollte Stufenform einzubringen.
3 zeigt einen Querschnitt durch die Vorrichtung aus 2. Die Schnittebene verläuft durch eine der zentralen Rollen 4 (schraffiert), während die dahinter befindlichen Rollen 4 versetzt zu erkennen sind. Ein im Ausgangszustand planer plattenartiger Gegenstand I, beispielsweise eine Metallplatte oder eine erwärmte Glasscheibe mit einer Temperatur oberhalb des Übergangspunktes, wird in der Transportrichtung T durch den Schlitz 3 transportiert und dabei gebogen.
Bleibt die Form des Schlitzes 3 während des gesamten Transports konstant, so resultiert eine zylindrische („zweidimensionale“) Biegung mit einer einzigen Krümmungsrichtung, welche senkrecht zur Transportrichtung T und entlang der Achsausrichtung der Rollenanordnungen 1, 2 angeordnet ist. Wenn dagegen die Form des Schlitzes 3 während des Transports des plattenartigen Gegenstands I kontinuierlich geändert hat, so wird gleichsam jeder Abschnitt des plattenartigen Gegenstands I, der zu einem gegebenen Zeitpunkt den Rollenanordnungen 1, 2 ausgesetzt ist, mit einer anderen Krümmung entlang der Achsausrichtung der Rollenanordnungen 1, 2 versehen als der vorhergehende und der nachfolgende Abschnitt. Daraus resultiert eine weitere Krümmungsrichtung, welche entlang der Transportrichtung T angeordnet ist. Der plattenartige Gegenstand I wird insgesamt sphärisch („dreidimensional“) gebogen.
In der gezeigten Ausgestaltung umfasst die Vorrichtung genau eine obere Rollenanordnung 1 und eine untere Rollenanordnung 2, also ein Paar von Rollenanordnungen 1, 2, die einander bezogen auf die Transportrichtung T direkt gegenüberliegend angeordnet sind.
4 zeigt eine vertikal bewegliche Rolle 4, wie sie für die vorstehend gezeigte Ausgestaltung verwendet werden kann. Die Rolle 4 ist auf einer Achse 5 gelagert. Diese Achse 5 ist beidseitig an einem gabelartigen Ende eines Verbindungsgestänges 7 aufgehängt, dessen gegenüberliegendes Ende mit einem hydraulischen Zylinder 6 verbunden ist. Die Position der Rolle 4 kann somit durch den hydraulischen Zylinder 6 eingestellt werden.
5 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer vertikal beweglichen Rolle 4 mit der Achse 5, dem Verbindungsgestänge 7 und dem hydraulischen Zylinder 6. Im Gegensatz zur Ausgestaltung der 4 ist die Lauffläche der Rolle nicht plan, sondern konvex gekrümmt ausgebildet. Der Durchmesser der Rolle 4 ist in der Mitte am größten und nimmt zu beiden Rändern hin ab. Durch eine solche konvexe Gestaltung der Lauffläche kann die Kontaktfläche zwischen der Rolle 4 und dem zu biegenden plattenartigen Gegenstand minimiert werden, wodurch die Gefahr von Abdrücken oder sonstigen Beeinträchtigungen reduziert wird.
6 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Vorrichtung umfasst eine Gruppe G von Rollenanordnungen, bestehend aus einer einzigen oberen Rollenanordnung 1 und zwei unteren Rollenanordnungen 2.1, 2.2. Die Gruppe G bildet eine Biegeeinheit im Sinne der Erfindung. Die beiden unteren Rollenanordnungen 2.1, 2.2 sind bezogen auf die Transportrichtung T hintereinander angeordnet, die obere Rollenanordnung 1 versetzt dazu bezogen auf die Transportrichtung T zwischen den unteren Rollenanordnungen 2.1, 2.2. Zwischen der oberen Rollenanordnung 1 einerseits und den unteren Rollenanordnungen 2.1, 2.2 andererseits wird auch hier ein Schlitz 3 ausgebildet, durch den ein plattenartiger Gegenstand I transportiert und dabei verformt werden kann.
7 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Vorrichtung umfasst zwei Paare P von Rollenanordnungen, das heißt zwei Biegeeinheiten im Sinne der Erfindung. Die beiden Paare P sind bezogen auf die Transportrichtung T hintereinander angeordnet. Das erste Paar P umfasst eine einzige obere Rollenanordnung 1.1 und eine einzige Rollenanordnung 2.1, die einander bezogen auf die Transportrichtung direkt gegenüberliegend angeordnet sind und einen Schlitz 3.1 ausbilden. Das zweite Paar P umfasst eine einzige obere Rollenanordnung 1.2 und eine einzige Rollenanordnung 2.2, die einander bezogen auf die Transportrichtung direkt gegenüberliegend angeordnet sind und einen Schlitz 3.2 ausbilden. Der Abstand der beiden Paare P ist kleiner als die Ausdehnung des plattenartiger Gegenstands I in Transportrichtung, so dass verschiedene Abschnitte des plattenartigen Gegenstands I zeitgleich der Wirkung der Schlitze 3.1, 3.2 ausgesetzt sind.
Mit einer solchen Anordnung ist es möglich, den plattenartigen Gegenstand schrittweise I zu biegen. Die einzelnen Umformschritte sind dann weniger stark ausgeprägt. Das hat beispielsweise bei Glasscheiben den Vorteil, dass sie zur Umformung weniger stark erwärmt werden müssen, was sich wiederum positiv auf die optische Qualität auswirkt. Wird der Gegenstand 1 sphärisch gebogen, so ist es erforderlich, die relative Anordnung der Schlitze 3.1, 3.2 zu verändern, um ihren vertikalen Abstand an den Grad der Krümmung entlang der Transportrichtung anzupassen. Dies ist durch die vertikal bewegliche Lagerung der Rollen 4 einfach möglich.
Zwischen den Paaren P kann der Gegenstand I mit Heizstrahlung oder einem Kühlmedium beaufschlagt werden, um seine Temperatur ideal einzustellen.
Statt zwei Paaren P kann die Vorrichtung auch zwei Gruppen G oder einem Paar P und einer Gruppe G von Rollenanordnungen umfassen. Eine schrittweise Verformung ist auch möglich, indem der Gegenstand mehrfach durch einen oder mehrere Schlitze bewegt wird.
8 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Biegeeinheit wird durch ein Paar P aus einer oberen Rollenanordnung 1 und einer unteren Rollenanordnung 2 gebildet, wie in den 1 bis 3. Die Vorrichtung umfasst außerdem Mittel 12 zum Bewegen des plattenartigen Gegenstands I. Diese Mittel 12 sind beispielsweise Rollenfördersysteme, die in Transportrichtung vor und hinter dem Paar P angeordnet sind. Durch die Mittel 12 wird der plattenartige Gegenstand I zum Schlitz 3 hin und von diesem weg bewegt. Da Bereiche des Gegenstands I weiterhin auf den Rollenfördersystemen aufliegen, während ein anderer Bereich im Schlitz 3 befindlich ist, kann ein Vorschub des Gegenstands I auch ohne aktiven Antrieb der Rollen 4 der Rollenanordnungen 1, 2 gewährleistet werden.
Die Vorrichtung umfasst außerdem Mittel 11 zum Heizen des plattenartigen Gegenstands I. Die Mittel 11 zum Heizen sind beispielsweise als eine Heizkammer ausgebildet, die mit Heizstrahlern ausgestattet ist und bezogen auf die Transportrichtung T vor dem Paar P angeordnet ist. Die Mittel 12 zur Bewegung transportieren den Gegenstand I zunächst durch die Heizkammer, um ihn vor der Biegung zu erwärmen, wie es beispielsweise zum Biegen von Glasscheiben nötig ist.
9 zeigt schematisch eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die obere Rollenanordnung 1 und die untere Rollenanordnung 2 sind jeweils aus einer einzelnen Rolle ausgebildet. Die Rollen weisen eine elastische Oberfläche auf und sind in eine Mehrzahl von Abschnitten 8 aufgeteilt, die bezogen auf die Transportrichtung nebeneinander angeordnet sind. Die Abschnitte 8 weisen jeweils einen inneren Hohlraum auf, wobei die Hohlräume benachbarter Abschnitte 8 voneinander getrennt sind. Jeder Abschnitt 8 ist mit einer eigenen Gaszuleitung 8.1 versehen, über die Druckluft in den Hohlraum des jeweiligen Abschnitts 8 eingeleitet werden kann. Dadurch kann die Ausdehnung jedes Abschnitts 8 unabhängig von den anderen eingestellt werden, um die Form des Schlitzes geeignet auszubilden. Im dargestellten Zustand befindet sich kein plattenartiger Gegenstand zwischen den Rollenanordnungen 1, 2, welche sich direkt berühren und daher keinen Schlitz ausbilden. Erst wenn ein plattenartiger Gegenstand zwischen die Rollenanordnungen 1, 2 bewegt wird, werden die elastischen Rollen auseinandergedrückt und der Schlitz wird gebildet.
10 zeigt schematisch eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die obere Rollenanordnung 1 und die untere Rollenanordnung 2 sind jeweils aus einer Mehrzahl von Rollen 4 ausgebildet, die bezogen auf die Transportrichtung nebeneinander angeordnet sind und auf eine gemeinsame Achse 9 aufgesteckt sind. Die Achse 9 ist flexibel, so dass die Rollenanordnungen 1, 2 verformt werden können, um den zwischen ihnen befindlichen Schlitz 3 zu formen.
11 zeigt die Anordnung aus 10 mit veränderter Form des Schlitzes 3. Die Achsen 9 sind gebogen. Diese Biegung kann beispielsweise durch Druck von außen auf die Enden der Achsen 9 realisiert werden. Alternativ kann mindestens eine Rolle 4 jeder Rollenanordnung 1, 2, insbesondere die mittlere Rolle, mit einem höhenverstellenden Element verbunden sein, wie beispielsweise in den 4 und 5 dargestellt. Aufgrund der gemeinsamen Achse 9 führt eine Änderung der Position einer einzelnen Rolle 4 dazu, dass sich die Achse 9 biegt und die anderen Rollen 4 ebenfalls bewegt werden. Um auch einen Schlitz 3 mit veränderlichem Krümmungsradius zu erzeugen, können mehrere Rollen mit höhenverstellenden Elementen ausgestattet werden.
Bezugszeichenliste

(1): obere Rollenanordnung
(1.1): erste obere Rollenanordnung
(1.2): zweite obere Rollenanordnung
(2): untere Rollenanordnung
(2.1): erste untere Rollenanordnung
(2.2): zweite untere Rollenanordnung
(3): Schlitz zwischen oberer Rollenanordnung 1 und unterer Rollenanordnung 2
(3.1): erster Schlitz
(3.2): zweiter Schlitz
(4): Rolle
(5): Achse einer Rolle 4
(6): hydraulischer Zylinder
(7): Verbindungsgestänge zwischen Zylinder 6 und Achse 5
(8): Abschnitt einer Einzelrolle
(8.1): Gaszuleitung eines Abschnitts 8
(9): gemeinsame flexible Achse
(11): Mittel zum Heizen des plattenartigen Gegenstands I
(11): Mittel zum Bewegen des plattenartigen Gegenstands I
(1): plattenartiger Gegenstand
(T): Transportrichtung
(P): Paar aus einer oberen Rollenanordnung 1 und einer unteren Rollenanordnung 2
(G): Gruppe aus einer oberen Rollenanordnung 1 und zwei unteren Rollenanordnungen 2.1, 2.2

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1836136 B1 [0003]
US 2004107729 A1 [0003]
EP 0531152 A2 [0003]
EP 1371616 A1 [0003]
EP 255422 A1 [0003]
US 5906668 A [0003]
EP 1550639 A1 [0003]
EP 1685073 A1 [0004]
US 5236487 A [0004]
EP 1400495 A1 [0005]

Claims

Vorrichtung zum Biegen eines plattenartigen Gegenstands mit mindestens einer Biegeeinheit umfassend mindestens eine obere Rollenanordnung (1) und mindestens eine untere Rollenanordnung (2), die geeignet sind, einen zwischen ihnen befindlichen Schlitz (3) auszubilden, einen plattenartigen Gegenstand in einer Transportrichtung (T) durch den Schlitz (3) zu transportieren und den plattenartigen Gegenstand dabei entsprechend der Form des Schlitzes (3) zu verformen, wobei die obere Rollenanordnung (1) und die untere Rollenanordnung (2) in bezogen auf die Transportrichtung (T) nebeneinanderliegende Abschnitte aufgeteilt sind und wobei die Abschnitte der oberen Rollenanordnung (1) und der unteren Rollenanordnung (2) jeweils unabhängig voneinander vertikal beweglich gelagert sind, um die Form des Schlitzes (3) zu verändern.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die obere Rollenanordnung (1) und die untere Rollenanordnung (2) jeweils aus einer Mehrzahl von Rollen (4) ausgebildet ist, die bezogen auf die Transportrichtung (T) nebeneinander angeordnet sind und unabhängig voneinander vertikal beweglich gelagert sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die obere Rollenanordnung (1) und die untere Rollenanordnung (2) jeweils aus einer einzelnen Rolle mit einer elastischen Oberfläche ausgebildet ist, die in bezogen auf die Transportrichtung (T) nebeneinander angeordnete Abschnitte (8) unterteilt ist, wobei jeder Abschnitt (8) mit einer Gaszuleitung (8.1) verbunden ist, um die Ausdehnung der Abschnitte (8) unabhängig voneinander zu ändern.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, die mit Mitteln (11) zur Bewegung des plattenartigen Gegenstands ausgestattet ist, welche geeignet sind, den plattenartigen Gegenstand in den Schlitz (3) hinein und aus dem Schlitz (3) heraus zu bewegen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, die mit Mitteln (12) zum Heizen des plattenartigen Gegenstands ausgestattet ist, welche bezogen auf die Transportrichtung (T) vor dem Schlitz (3) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Biegeeinheit ein Paar (P) aus genau einer oberen Rollenanordnung (1) und genau einer unteren Rollenanordnung (2) ist, die einander bezogen auf die Transportrichtung (T) direkt gegenüberliegen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Biegeeinheit eine Gruppe (G) aus einer oberen Rollenanordnung (1) und zwei unteren Rollenanordnungen (2.1, 2.2) ist, wobei die beiden unteren Rollenanordnungen (2.1, 2.2) bezogen auf die Transportrichtung (T) hintereinander angeordnet sind und die obere Rollenanordnung (1) bezogen auf die Transportrichtung (T) zwischen den beiden unteren Rollenanordnungen (2.1, 2.2) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, die mit einer Mehrzahl von Biegeeinheiten ausgestattet ist, die bezogen auf die Transportrichtung (T) hintereinander angeordnet sind, wobei durch die vertikal bewegliche Lagerung der einzelnen Rollenordnungen die Form des Schlitzes (3.1, 3.2) jeder Biegeeinheit sowie die relative Anordnung der Schlitze (3.1, 3.2) zueinander veränderlich ist.