DE2951267C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Biegen von Glasscheiben nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Biegeform zur Durchführung dieses Verfahrens.

Aus der DE 25 32 318 B2 ist ein Verfahren zum Biegen von auf ihre Erweichungstemperatur erhitzten Glasscheiben bekannt, die in Aufeinanderfolge einer mit einer den Rand der erweichten Glasscheibe aufnehmenden ringförmigen formgebenden Fläche ausgestatteten ersten Biegeform­ hälfte zugeführt werden. Anschließend wird diese Biegeformhälfte mit einer hierzu komplementären zweiten ringförmigen Biegeformhälfte in Druckeingriff gebracht. Die formgebenden Bereiche der Biegeformhälften treten nur mit dem Randbereich der zu biegenden Scheiben in Eingriff, während im Mittelbereich ein Durchsacken der erweichten Scheiben möglich ist.

Derartige Ringbiegeformen eignen sich hervorragend zum Biegen von Glasscheiben mit üblichen Krümmungen, sie haben jedoch ihre Grenzen dort, wo nicht allge­ mein übliche Krümmungen verlangt werden, die bei­ spielsweise in Längsrichtung der Scheiben der Richtung des Durchsackens entgegengesetzt gerichtet sind.

Aus der DE-PS 9 29 083 ist weiterhin ein Verfahren zum Biegen von Glasscheiben mittels zweier Formungs­ körper bekannt, zwischen denen die bis zur Erweichung erhitzter Glasscheibe mittels eines beiderseits der Scheibe längs dem Scheibenrand ausgeübten Biege­ druckes in die gewünschte Form gepreßt wird, wobei gleichzeitig mit diesem Randdruck auf eine Seite der Scheibe ein Druck mittels einer Fläche ausgeübt wird, die der zu erzeugenden Wölbung entsprechend gewölbt ist. Dieser Druck kann dem Durchsacken entgegengerichtet sein. Es wird vorzugsweise von einem Druckkissen ausgeübt, das zum Beispiel aus mehreren so gepackten Schichten Glasgewebe, daß sich eine gewölbte Oberfläche ergibt, besteht. Wenn das Druckkissen mit der erweichten Scheibe in Eingriff tritt, hat diese das Bestreben, sich nicht nur in der Bewegungsrichtung des Druckkissens, sondern auch geringfügig quer hierzu zu bewegen. Dadurch tritt eine Bewegung zwischen der Scheibe und dem angedrückten Kissen auf, durch die eine Beschädigung der Glasoberfläche eintreten kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Biegeform zu schaffen, die neben einer Ring­ biegeform zusätzliche formgebende Oberflächen verwenden, derart, daß Beschädigungen der Scheibenoberflächen durch die zusätzlichen formgebenden Oberflächen ver­ hindert werden.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren nach dem Ober­ begriff des Hauptanspruchs gelöst durch die in seinem kennzeichnenden Teil unter Schutz gestellten Merkmale.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die der Durchführung des Verfahrens dienende Biegeform ist gekennzeichnet durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 6 angegebenen Merkmale.

Vorteilhäfte Weiterbildungen der Biegeform ergeben sich aus den anschließenden Unteransprüchen.

Bei dem Verfahren werden innerhalb der ringförmigen formgebenden Oberfläche liegende zusätzliche form­ gebende Oberflächen verwendet, die erfindungsgemäß schwimmend an einer Biegeformhälfte angeordnet sind zum Zwecke einer freien seitlichen Bewegung relativ zu der formgebenden Ringfläche; die formgebende Ring­ fläche und die zusätzlichen formgebenden Oberflächen werden gleichzeitig mit dem Randbereich und dem mittleren Bereich der Scheibe in Eingriff gebracht, wodurch die Biegeformhälften miteinander in Druck­ eingriff gebracht werden, um die gewünschte Biegung der Scheibe zu erzielen.

Die der Durchführung des Verfahrens dienende Biegeform besitzt ein Paar einander gegenüberliegender Biegeformhälften, die in einem gemeinsamen Rahmen gegeneinander in und außer Eingriff bringbar aufge­ nommen sind, wobei die eine Biegeformhälfte eine dem Rand der zu biegenden Scheibe angepaßte formgebende Ringfläche besitzt. Innerhalb der formgebenden Ring­ fläche ist wenigstens ein zusätzliches formgebendes Element angeordnet, das eine ungleichförmige, ge­ krümmte formgebende Oberfläche besitzt, um dem inneren Teil der Glasscheibe eine zusätzliche besondere Biegung zu erteilen; das zusätzliche formgebende Element ist durch geeignete Vorrichtungen schwimmend angeordnet, so daß es sich frei relativ zur Biege­ formhälfte bewegen kann.

Die zusätzlichen formgebenden Elemente sind mit einem Überzug versehen, der straff gespannt gehalten ist, und eine Beschädigung oder nachteilige Beein­ flussung der Oberflächen der Glasscheibe ausschließt. Die zusätzlichen formgebenden Elemente sind federnd befestigt, damit sie sich leichten Bewegungen der Glasscheibe anpassen und leichte Änderungen in Aus­ richtung zur gegenüberliegenden Biegeform ausgleichen können. Außerdem sind die zusätzlichen formgebenden Elemente mit Vorrichtungen ausgestattet zur Einstellung der Lage ihrer Teile, um die Krümmung verändern zu können.

Die beiliegenden Zeichnungen zeigen eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung, und es bedeuten:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer in rückwärtiger Richtung gebogenen Glasscheibe,

Fig. 2 Seitenansicht der zwischen einer Heiz­ station und einer Verspannstation angeordneten Biegeform,

Fig. 3 senkrechter Schnitt in vergrößertem Maßstab längs der Linie 3-3 der Fig. 2,

Fig. 4 teilweise Aufsicht gemäß Linie 4-4 der Fig. 2 auf die das zusätzliche form­ gebende Element aufweisende untere Biegeformhälfte,

Fig. 5 teilweise Seitenansicht in vergrößertem Maßstab des zusätzlichen formgebenden Elementes mit der der senkrechten Einstellung von Teilen des formgebenden Elementes dienenden Vorrichtung und mit der der Spannung der Abdeckung des zusätzlichen formgebenden Elementes dienenden Vorrichtung,

Fig. 6 perspektivische Darstellung der Klemmvorrichtung,

Fig. 7 senkrechter Schnitt gemäß Linie 7-7 der Fig. 5,

Fig. 8 horizontaler Schnitt gemäß Linie 8-8 der Fig. 7,

Fig. 9 auseinandergezogene Darstellung des Führungselementes,

Fig. 10 senkrechter Schnitt gemäß Linie 10-10 der Fig. 5,

Fig. 11 senkrechter Teilschnitt gemäß Linie 11-11 der Fig. 5, und

Fig. 12 teilweise Aufsicht auf eine andere Form der Einstellung der senkrechten Einstellung der Teile des zusätzlichen formgebenden Elements.

Die Fig. 1 zeigt eine Glasscheibe 20, die als Heck­ scheibe eines Kraftfahrzeuges dient und der Form des Kraftwagens angepaßt ist. Die Heckscheibe 20 besteht aus einer einzelnen Glasscheibe, die im allgemeinen eine leichte konvexe Krümmung um eine Mittelachse und einen leicht konvex gekrümmten oberen Teil 21 in senkrechter Richtung hierzu aufweist, der in einen rückwärts konkav gebogenen unteren Teil 22 übergeht.

Der untere konkave Teil 22 besitzt eine schärfer ausgeprägte Krümmung als der obere konvexe Teil 21, und diese Biegung wird als J-Biegung bezeichnet. Der untere konkave Teil 22 endet in einem Längsrand 23, der benachbart zu einer einen Teil des Kofferraum­ deckels bildenden Metallschiene des Fahrzeuges angeordnet ist, und somit eine Fortsetzung der Karosserieform darstellt, um zwischen dem Glas und der Karosserie ein gleichmäßiges Aussehen zu vermitteln. Anstelle der aus einem einzelnen Glas bestehenden Heckscheibe 20 läßt sich die Erfindung auch realisieren bei der Herstellung von Glasscheiben, die aus Mehr­ schichtglas bestehen oder in jeder Richtung liegende rückwärtige Biegungen besitzen können.

Die Fig. 2 zeigt eine der Herstellung einer erfindungs­ gemäß J-förmig gebogenen Heckscheibe 20 dienende Biege­ vorrichtung 25, die zur Biegung einer horizontalen Glasscheibe dient und in einer Biege- und Vorspann­ anlage 26 angeordnet ist. Die Anlage 26 besitzt ein kontinuierliches Fördersystem 27, das eine Mehrzahl von Scheiben S aufnimmt und diese auf einem horizontalen Förderweg durch eine Heizstation mit einem der Erwärmung der Scheiben auf ihren Erweichungspunkt dienenden Ofen, durch eine Biegestation 32 mit der Biegevorrichtung 25 zur Biegung der erwärmten Scheiben S in die gewünschte Krümmung und durch eine Vorspannzone 35 mit Abschreck­ vorrichtungen zur schnellen Reduzierung der Temperatur der gebogenen Scheiben führt.

Das Ausführungsbeispiel bezieht sich auf die Biegung horizontal liegender Scheiben, wie in den Zeichnungen dargestellt ist; es ist jedoch auch eine Biegung senkrecht angeordneter Scheiben möglich.

Die Glasscheiben S werden in dem Ofen 31 erwärmt, der als Tunnelofen ausgebildet ist mit einer oberen Wandung 36, einer Bodenwandung 37, einer rückwärtigen Wandung 38 und gegenüberliegenden Seitenwandungen 40, die aus hitzebeständigem Material bestehen und die Heiz­ kammer 41 bilden. Die Glasscheiben S werden durch die Heizkammer 41 des Ofens auf einer Mehrzahl von Förder­ rollen 42 getragen, die einen Teil des Fördersystems 27 bilden und quer in der Kammer 41 angeordnet sind, wobei ihre entgegengesetzten Enden gegenüber den Ofen­ wandungen 40 vorstehen und in nicht dargestellten Lagern aufgenommen sind, die außerhalb längs der Seitenwandungen des Ofens 31 angeordnet sind.

Eine Mehrzahl von Glasscheiben S werden einzeln in waagerechter Lage auf die im Abstand angeordneten Förderrollen an dem nicht dargestellten Eingangsende des Ofens abgelegt und in gesteuerter Weise während ihres Durchganges durch den Ofen auf die erforderliche Biegetemperatur erwärmt. Beim Austritt aus der Öffnung 43 der Rückwand 38 des Ofens 31 werden die Scheiben S von den Förderrollen auf eine zweite Reihe von Förder­ rollen 44 übergeben und gelangen dann auf eine dritte Reihe von Förderrollen 45, die einen Teil des Förder­ systems 27 bilden und an ihren beiderseitigen Enden in nicht dargestellten Lagern aufgenommen sind, die beiderseits der Biegestation 32 angeordnet sind.

Wie Fig. 2 zeigt, besitzen die Rollen 45 einen geringeren Durchmesser als die Rollen 42 oder 44, damit ein größerer Zwischenraum zwischen ihnen geschaffen wird. Die Rollen 45 tragen die Glas­ scheiben S in horizontaler Lage in die Biege­ station 32 und aus dieser in die Vergütungsstation 33.

Die Biegevorrichtung 25 besteht im wesentlichen aus einer unteren bewegbaren Biegeformhälfte 46 und einer oberen Biegeformhälfte 47, die beide in einem Rahmen 48 aufgenommen sind, der aus zwei Säulen 50 besteht, die auf beiden Seiten des Fördersystems im Abstand voneinander angeordnet sind. Die Säulen 50 erstrecken sich nach oben über die obere Biegeform­ hälfte 47 und sind an ihren oberen und unteren Enden durch horizontale Schienen 51, 52 verbunden, die sich längs und quer zum Fördersystem erstrecken und an ihren beiden Enden mit den Säulen 50 zu einer kasten­ förmigen Rahmenkonstruktion verbunden sind. Ein Basiselement 53 erstreckt sich zwischen den Säulen 50 zur Aufnahme der unteren Biegeformhälfte 46 mit den ihr zugehörigen Teilen. Die obere Biegeformhälfte 47 ist oberhalb der Förderrollen 45 angeordnet, während die untere Biegeformhälfte 46 unterhalb der Förderrollen 45 liegt und in einem Träger 54 aufgenommen ist, der in senkrechter Richtung gegenüber der oberen Biegeform 47 bewegbar ist.

Der Träger 54 ist auf einem Paar von Führungsgliedern 55 (Fig. 2) aufgenommen und in senkrechter Richtung beweglich durch eine auf dem Basiselement angeordnete Kolben-Zylinderanordnung 56, die eine Kolbenstange 57 zur Anhebung und Absenkung der unteren Biegeform­ hälfte 46 besitzt zwischen einer unteren Stellung unterhalb der Förderrollen 45 und einer oberen Eingriffs­ stellung mit der oberen Biegeformhälfte 47, um der Scheibe S die erforderliche Krümmung zu erteilen. Nach dem Biegevorgang wird die Kolbenstange 57 einge­ zogen, wodurch die untere Biegeformhälfte 46 unter die Förderrollen 45 abgesenkt und die gebogene Scheibe auf diesen abgelegt wird zum Weitertransport in die Vorspannstation 33.

Ein Paar von in seitlichem Abstand angeordneten An­ schlägen 58 ist in dem Förderweg der ankommenden Glasscheiben angeordnet, um ihre Bewegung zu unter­ brechen, und sie genau in die gewünschte Position relativ zur unteren Biegeformhälfte 46 einzustellen. Jeder Anschlag 58 trägt an seinem Ende eine Kolben­ stange 60 eines hydraulischen Zylinders 61, der auf dem Träger 54 aufgenommen ist. Die Zylinder 61 heben und senken die Anschläge 58 zwischen einer oberen Stellung oberhalb der Förderrollen 45 und einer unteren Stellung unterhalb dieser Rollen.

Die obere Biegeformhälfte 47 ist eine Ringbiegeform und besitzt eine geschlossene formgebende Schiene 62, die mit einer Basis 63 durch eine Vielzahl von Stangen 65 verbunden ist. Die formgebende Schiene 62 entspricht dem Umfang der zu biegenden Glasscheiben und besitzt eine abwärts gerichtete formgebende Ober­ fläche 66 zur Biegung der Scheibe. Die Umfangsform der Schiene 62, und ebenso auch der formgebenden Oberfläche 66 wird bestimmt durch die endgültig zu erzielende Form der zu biegenden Glasscheibe und kann erforderlichenfalls variieren.

Die Mittel zur Aufnahme der oberen Biegeformhälfte 47 in dem Rahmen 48 bestehen aus wenigstens einem Zylinder 67 (Fig. 2), der an einer oberen waagerechten Schiene 51 befestigt ist und einen nicht dargstellten Kolben mit einer Kolbenstange 68 besitzt, der mit seinem Ende an einer senkrecht hin- und herbewegbaren Rahmenplatte 70 befestigt ist. Die Basis 63 der oberen Biegeformhälfte 47 ist mit der Rahmenplatte 70 durch Schienen 71 und 72 verbunden, die zwischen Trag­ platten 73 und 75 angeordnet sind. Eine Mehrzahl von Führungsstangen 76 ist an ihren unteren Enden mit den vier Ecken der Rahmenplatte 70 verbunden und erstreckt sich nach oben durch geeignete Buchsen 77, die auf den oberen horizontalen Schienen 52 angeordnet sind, so daß die Rahmenplatte 70 während ihrer senk­ rechten Bewegungen gleitend geführt ist.

Die untere Biegeformhälfte ist ebenfalls eine Ringform und besitzt eine Basisplatte 78, die mit dem Träger 54 und einer formgebenden Schiene 80 verbunden ist über eine Mehrzahl von Verbindungsstangen 81. Die formgeben­ de Schiene 80 entspricht dem Rand der zu biegenden Scheibe S und besitzt an ihrer Oberfläche eine aufwärts gerichtete formgebende Fläche 82, die komplementär zu der formgebenden Fläche 66 der oberen Biegeformhälfte 47 ist.

Um die untere formgebende Ringschiene 80 über die Ebene der Förderrollen 45 zur Abnahme der Scheibe von diesen und in Druckeingriff mit der oberen formgebenden Schiene 62 bewegen zu können, besteht die untere form­ gebende Schiene 80 aus einer Mehrzahl von Segmenten (Fig. 4), die aus parallel zu den Rollen 45 liegenden Endstangen 83 und aus Seitenstangen 85 bestehen, die sich quer zu den Förderrollen 45 erstrecken und ausreichende Abstände besitzen, um zwischen benachbarten Rollen 45 sich hindurchbewegen zu können. In Vergleich zu den Rollen 42 und 44 ist der Durchmesser der Rollen 45 relativ klein, um ein maximales Spiel für den Durchgang der Segmente zu bilden.

Die beschriebene Ringbiegeform arbeitet einwandfrei bei der Biegung von Scheiben in einfache oder auch mehrfache Krümmungen, die sich in einer Richtung er­ strecken, es ist jedoch unmöglich, rückwärts gerichtete Biegungen oder Krümmungen zu erzielen. Der Grund hier­ für ist darin zu sehen, daß die Glasscheibe lediglich längs ihres Randbereiches abgestützt ist, wobei der Mittelteil der Scheibe unter der Wirkung der Schwer­ kraft nach unten durchsackt. Das Ausmaß des Durchsackens und die Krümmung der erwärmten Scheibe in abwärtiger Richtung kann bestimmt und genau gesteuert werden durch die Kontur der formgebenden Oberflächen und durch Steuerung der Temperaturen der Glasscheibe. Es besteht jedoch keine Möglichkeit, dem mittleren Teil der Glas­ scheibe eine rückwärts gerichtete Biegung zu verleihen, d.h. einen Teil des mittleren Scheibenbereiches in aufwärtiger Richtung zu biegen.

Zur Lösung des Problems sind zusätzliche formgebende Elemente 86 innerhalb der formgebenden Ringschienen der Biegeformhälften 46 und 47 angeordnet, um derartige rückwärts gerichtete Krümmungen der Glas­ scheibe zu erteilen, ohne daß die Gefahr der Beschädigung der Oberflächen der erwärmten Glasscheiben besteht.

In der dargestellten Ausführungsform besitzt die untere Biegeformhälfte 46 zwei formgebende Elemente 86, während die obere Biegeformhälfte lediglich ein solches Element besitzt. Es kann jedoch auch jede beliebige Anzahl von formgebenden Elementen verwendet werden, wenn dies erwünscht ist. Da die formgebenden Elemente 86 in ihrem Aufbau und ihrer Arbeitsweise einander identisch sind, wird lediglich ein solches Element 86 beschrieben, das in der unteren Biegeformhälfte 46 angeordnet ist.

Wie in den Fig. 3 bis 5 gezeigt ist, besteht jedes formgebende Element 86 aus einem längsgestreckten, im allgemeinen konkav gekrümmten Körper 87, der sich innerhalb der formgebenden Ringschiene 80 der unteren Biegeformhälfte 46 erstreckt, und eine seitliche Ab­ messung besitzt, die kleiner ist als der Zwischenraum zwischen benachbarten Förderrollen 45, so daß bei senkrechter Aufwärtsbewegung der unteren Biegeformhälfte 46 das Element 86 durch die Rollen 45 hindurchtreten kann. Wie Fig. 11 zeigt, besteht der Körper 87 aus einer Metallplatte 88, einer auf dieser aufliegenden Zwischenschicht 89 aus Silikon und aus einer Außenschicht 90 aus einem aufgeschäumten Silikongummi. Die äußere Oberfläche der Außenschicht 90 besitzt eine formgebende Oberfläche 91, die in Längsrichtung konkav gekrümmt ist, wie Fig. 3 und 5 zeigen, jedoch in Querrichtung eine konvexe Krümmung besitzt, wie Fig. 11 zeigt, um einem Teil der Scheibe die gewünschte Krümmung zu vermitteln.

Das formgebende Element 86 ist an jedem Ende auf einem senkrechten Pfosten 92 aufgenommen, der an der Unter­ seite einer Basis 78 befestigt und schwenkbar mit einer dreieckigen Platte 93 (Fig. 7) durch eine Schaft­ schraube 95 verbunden ist. Die Platte 93 wiederum ist mit ihrem unteren Ende beiderseitig mit den Köpfen 96 eines Paares von in seitlichem Abstand ange­ ordneten senkrecht gerichteten Tragstangen 97 verbunden, die mit ihren unteren Enden an einer Grundplatte 98 befestigt sind. Die Grundplatte 98 ist einstellbar an jedem ihrer beiden Enden verbunden mit der Basis­ platte 78 mittels einer Schraube 99, die sich durch eine schlitzförmige Öffnung 100 (Fig. 10) erstreckt, die in der Grundplatte 98 angeordnet ist, und die in eine Gewindebohrung 101 der Basisplatte 78 eingreift. Ein Paar von Schrauben 102 ist beiderseitig der Schraube 99 angeordnet und erstreckt sich durch Gewindebohrungen 103 der Grundplatte 98 und liegt an der Basisplatte 78 an. Diese Schrauben 102 zusammen mit der Schraube 99 er­ möglichen eine senkrechte Einstellung der Grundplatte 98 in einer horizontalen oder in Längsrichtung geneigten Lage relativ zur Basisplatte 78, und erforderlichenfalls in einer leichten Kippstellung der Grundplatte 98 um ihre Längsaches relativ zur Basisplatte 78. Außerdem ermöglichen der Schlitz 100 und die Schraube 99 eine seitliche Einstellung der Grundplatte 98 zur Basis­ platte 78. Diese verschiedenen Einstellungen bieten eine Möglichkeit für die Einstellung jedes formgebenden Elementes 86 in der zugehörigen Biegeformhälfte in genauem Verhältnis zu einem benachbarten oder gegen­ überliegenden formgebenden Element 86.

Wenn die formgebenden Elemente 86 mit der erwärmten Scheibe bei ihrer Abhebung von den Förderrollen in Eingriff treten, hat die Scheibe S das Bestreben, sich geringfügig gegenüber der formgebenden Oberfläche zu bewegen, wenn das Element 86 feststeht; hierdurch entstehen Probleme hinsichtlich der Beschädigung und möglicherweise der Zerstörung der Glasoberfläche. Diese Probleme werden durch die Erfindung dadurch vermieden, daß für jedes formgebende Element 86 eine schwenkbare Befestigungsanordnung vorgesehen ist, die eine gewisse seitliche Bewegung ermöglicht, so daß das formgebende Element sich beim Kontakt ihrer form­ gebenden Oberfläche mit der Glasscheibe bewegen kann, um geringe Variationen in der Ausrichtung oder der relativen Stellung zu kompensieren.

Wie vorstehend erwähnt, sind die Pfosten 92 benachbart zu ihren oberen Enden an der Winkelplatte 93 schwenkbar montiert; die Winkelplatten bilden einen Teil eines festen Rahmens mit den Tragstangen 97 und der Grund­ platte 98. Die unteren Enden der Pfosten 92 sind frei hängend und nirgendwo befestigt. Die Pfosten 92 mit dem formgebenden Element 86 können sich frei bewegen oder seitlich schwingen um eine durch die koaxial angeordneten Schaftschrauben 95 gegebene Achse. Um die Stärke und das Ausmaß dieser seitlichen Bewegungen zu verzögern und zu steuern, ist eine Spannvorrichtung 105 vorgesehen, die auf die unteren Enden der Pfosten 92 eine Federkraft ausübt. Gemäß Fig. 7 und 8 besteht diese Spannvorrichtung 105 aus einem Block 106, der fest auf der Grundplatte 98 befestigt ist und beiderseitig horizontal vorspringende Schenkel 107 besitzt, die koaxiale Gewindebohrungen 108 zur Aufnahme von Einstell­ schrauben 110 besitzt. Jede Einstellschraube 110 trägt eine aufgeschraubte Mutter 111, die auf der oberen Fläche der Schenkel 107 befestigt ist. Die Schraube 110 besitzt einen Flügel 112 als Griff. Das innere Ende jeder Schraube 110 besitzt einen Feder-Führungsbolzen 113 und einen Flansch 115 zur Aufnahme eines Endes einer Druckschraube 116, deren anderes Ende an dem Pfosten 92 anliegt und hier durch einen Bolzen 117 gehalten ist, der an dem Pfosten 92 befestigt ist. Bei Drehung der Schrauben 110, entweder einzeln oder gleichzeitig, wird die Feder 116 gespannt oder entlastet, um eine genaue Spannung auf die unteren Enden der Pfosten 92 auszuüben und damit das Ausmaß der seitlichen Bewegung des formgebenden Elementes 86 zu steuern. Die schwenkbare Aufhängung der oberen Enden der Pfosten 92 und die begrenzte freie seitliche Bewegung ihrer unteren Enden durch die Spannvorrichtung 105 ermöglicht ein Schwimmen und eine Selbstzentrierung des formgebenden Elementes 86.

In Abständen längs des Körpers 87 des Elementes 86 sind Vorrichtungen vorgesehen zur senkrechten Einstellung von Teilen des Elementes 86, um diesem eine genaue Krümmung entsprechend der Glasscheibe zu erteilen. An der Unterseite der Metallplatte 88 des Elementes 86 ist eine Hülse 120 befestigt zur Aufnahme einer an ihrem unteren Ende mit Gewinde versehenen Betätigungs­ stange 122, die mittels eines Splintes 121 befestigt ist. Die Betätigungsstange 122 erstreckt sich nach unten durch ein Getriebegehäuse 123. Wie Fig. 5 zeigt, er­ streckt sich die Betätigungsstange 122 durch eine in der oberen Wand des Getriebegehäuses 123 angeordnete Buchse 125 und dann durch ein Kegelzahnrad 126, das in dem Gehäuse 123 frei drehbar und gegen axiale Be­ wegung gesichert aufgenommen ist. Das Kegelrad 126 besitzt einen Schaft 127 mit einem Innengewinde für die Betätigungsstange 122. Die Betätigungsstange 122 ragt nach außen durch eine Buchse 128 in der unteren Wandung des Getriebegehäuses 123. Das Kegelrad 126 kämmt mit einem senkrecht zu ihm angeordneten Kegelrad 130, das an dem inneren Ende einer Steuer­ welle 131 befestigt ist, die sich durch eine erste Buchse 132 in einer Seitenwand des Gehäuses 123 und durch eine zweite Buchse 133 erstreckt, die in dem Pfosten 92 angeordnet ist. Das freie Ende der Steuerwelle 131 ist mit einem Griff 135 (Fig. 3) versehen, um diese von Hand drehen zu können. Auf diese Weise kann der über der Betätigungsstange 122 liegende Bereich des formgebenden Elementes 86 angehoben oder abgesenkt werden durch Betätigung der Steuerwelle 131 und der Kegelräder 126, 130 im Gehäuse 123 durch Betätigung des Griffes 135.

Wie Fig. 3 zeigt, ist eine zweite, spiegelbildlich angeordnete aus der Betätigungswelle 122, dem Getriebe­ gehäuse 123 und der Steuerwelle 131 bestehende Vor­ richtung angeordnet, die einen auf der anderen Seite der Biegeformhälfte liegenden Griff 135 besitzt, um einen anderen Teil des formgebenden Elementes 86 in senkrechter Richtung einzustellen. Die außerhalb der Biegeformhälfte befindlichen Griffe 135 gestatten eine schnelle und bequeme Einstellung des formgebenden Elements 86, ohne daß in die Biegeformhälfte selbst eingegriffen werden muß, und ohne daß bei der Einstellung eine Unterbrechung des Biegevorganges und des Vor­ spannvorganges erforderlich ist.

In der Fig. 3 sind lediglich zwei Bereiche jedes form­ gebenden Elementes 86 senkrecht verstellbar; eine derartige Verstellmöglichkeit des formgebenden Elementes 86 kann jedoch auch in mehreren, auf seine Länge verteilten Bereichen vorgesehen werden. Eine derartige Anordnung ist in der Fig. 12 gezeigt, in der eine Mehrzahl von Betätigungsstangen 122 gezeigt sind, um senkrechte Justierungen an einer Vielzahl von Bereichen des formgebenden Elementes 86 vornehmen zu können.

Die Fig. 12 zeigt eine andere Ausführungsform der Steueranordnung, insbesondere für die Anordnung der Griffe 135, die nur auf einer Seite der Biegeform­ hälfte angeordnet sind. Dies ist dann zweckmäßig, wenn die andere Seite der Biegeformhälfte auf irgendeine Weise für den Zugang blockiert ist. Zu diesem Zweck sind alle Steuerwellen 131′ bis auf eine jeweils mit einer Kardankupplung 136 versehen, die zwischen dem Kegelrad 130 und dem Ende der Steuerwelle 131′ angeordnet ist. Bei dieser Anordnung ist die Ver­ wendung einer beliebigen Anzahl von Betätigungs­ stangen 122 möglich. Die freien Enden der Steuer­ wellen 131′ sind außerdem mit Fassungen 137 anstelle der Griffe 135 versehen, um eine enge Nebeneinander­ anordnung der Steuerwellen 131′ an einer Seite der Biegeformhälfte zu ermöglichen. Die Betätigung der Steuerwellen 131′ erfolgt mit nicht dargestellten Steckschlüsseln, die in die Öffnungen 138 eingesetzt werden können, um die Wellen 131′ zu betätigen.

Ein Paar von seitlich im Abstand angeordneten oberen Stangen 140 und ein Paar entsprechender unterer Stangen 141 erstrecken sich gemäß Fig. 3 und 7 in Längs­ richtung unterhalb des formgebenden Elementes 86 und sind mit ihren Enden an dem Pfosten 92 befestigt. Jedes Stangenpaar ist miteinander durch in Längs­ richtung verteilte Bolzen 142 verbunden durch hülsen­ förmige Abstandshalter 143 aufnehmende Bolzen 142. Die Stangenpaare 140 und 141 dienen als Rahmen zur Aufnahme der Getriebegehäuse 123.

Die formgebenden Oberflächen 91 der formgebenden Ele­ mente 86 (Fig. 11) sind mit einer Abdeckung 145 (Fig. 7) versehen aus einem geeigneten abriebfreien hitzebeständigen Material, beispielsweise aus einem Glasfasergewebe, um eine weiche Oberfläche und einen federnden Puffer zwischen der Glasscheibe und der formgebenden Oberfläche 91 zu bilden und eine Be­ schädigung der Glasoberfläche zu verhindern. Die Ver­ wendung derartiger Abdeckungen ist an sich bekannt und bildet keine Probleme, wenn sie auf der form­ gebenden Oberfläche üblicher Ringschienen, die nur relativ geringe Breite besitzen, angeordnet werden. Bei Anordnung auf den breiteren formgebenden Ober­ flächen der Elemente 86 entstehen jedoch Probleme wegen der Gefahr des Verwerfens der Abdeckung auf der sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung gekrümmten formgebenden Oberfläche. Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, die Abdeckung 145 straff und ohne Faltungen und Verwerfungen sowohl über der Länge als auch über der Breite der formgebenden Oberfläche 91 anzuordnen, gleichgültig ob diese konkave oder konvexe Krümmungen aufweist.

Die Abdeckung 145 ist gebildet aus einem beiderseitig offenen Schlauch, der zu einem doppellagigen Streifen zusammengelegt ist und die gesamte Länge und Breite der formgebenden Oberfläche 91 abdeckt. Die Abdeckung 145 erstreckt sich über die Enden und über die Seiten­ ränder des formgebenden Elementes 86 und wird auf den Körper 87 des Elementes 86 in gestraffter Lage gehalten.

Die Mittel zur Befestigung der Abdeckung 145 umfassen eine Klemmvorrichtung 146 (Fig. 3, 6), die aus einem Paar von Blöcken 147 und 148 besteht, die einen Vor­ sprung 150 und eine entsprechende Ausnehmung 151 besitzen, um das eine Ende der Abdeckung 145 einzu­ klemmen. Die Blöcke 147, 148 sind miteinander ver­ bunden durch geeignete Befestigungselemente 152. Die Klemmvorrichtung 146 besitzt einen Flansch 153 mit Öffnungen zur Aufnahme der hakenförmigen Enden von Schraubenfedern 155, deren andere Enden beispielsweise durch Augenbolzen 156 mit dem Spannblock 106 ver­ bunden sind.

Das andere Ende der Abdeckung 145 ist um einen umgekehrt U-förmigen Haken 157 geführt, der an seinen beiden Schenkeln Augen 158 trägt zur Aufnahme von Hakenbolzen 160, die an den oberen Enden von Spannschlössern 161 aufgenommen sind. Die unteren Enden der Spannschlösser 161 sind mit Hakenbolzen 162 versehen, deren Enden in Augenbolzen 163 eingreifen, die in den Spannblock 106 eingeschraubt sind. Die Spannschlösser 161 können gedreht werden, um die genaue Spannung in der Abdeckung 145 einzustellen, so daß sie ohne Faltenbildungen gespannt in Längsrichtung des formgebenden Elements 86 gehalten wird, wenn dieses in Eingriff mit der Oberfläche der Glasscheibe gelangt.

Um die Abdeckung 145 auch in Querrichtung gespannt zu halten, ist ein Paar von Führungsgliedern 165 vorge­ sehen, die an den beiden Enden des formgebenden Elementes 86 angeordnet sind. Wie Fig. 9 zeigt, besteht jedes Führungselement aus einem starren Rollensegment 166, das eine konvexe äußere Oberfläche 167 besitzt und mit seiner ebenen Oberfläche 168 an der äußeren ebenen Oberfläche einer Halteplatte 170 durch Schrauben 171 befestigt ist, die sich durch Längsschlitze 172 der Halteplatte 170 erstrecken und in Gewindebohrungen der ebenen Oberfläche 168 des Segmentes 166 eingreifen.

Die Längsschlitze 172 gestatten eine begrenzte Ein­ stellung der Segmente 166 zur Halteplatte 170. Die Halteplatte 170 ist in geneigter Stellung an dem Ende der Metallplatte 88 und an dem oberen abgeschrägten Ende des Pfostens 92 befestigt. Die konvexe Oberfläche 167 des Segmentes 166 erteilt der Abdeckung 145 eine der Querkrümmung der formgebenden Oberfläche 91 entsprechende Krümmung, so daß die Abdeckung 145 auch in Querrichtung straff gehalten ist, wenn sie mit der Glasoberfläche in Eingriff tritt, so daß jedes Ver­ schrammen oder jedes Beschädigen der Glasoberfläche verhindert wird.

Die Arbeitsweise der Biegeform ist folgende: Eine flache Glasscheibe S wird auf die Förderrollen 42 am nicht dargestellten Eintrittsende des Ofens 31 aufgelegt und durch die Heizkammer 41 geführt, in der sie auf den Erweichungspunkt oder die Biegetemperatur erwärmt wird. Die erwärmte Glasscheibe S tritt aus der Ofenöffnung 43 aus und wird auf den Förderrollen 44 und 45 in die Biegezone 32 zwischen den Biegeform­ hälften 46, 47 geführt.

Wenn die Scheibe S in die Biegezone 32 eintritt, be­ tätigt eine fotoelektrische Zelle oder eine andere nicht dargestellte Vorrichtung ein Zeitfolgeglied, das die Geschwindigkeit der Förderrollen 45, den Zylinder 56 der unteren Biegeformhälfte 46 und die Zylinder 61 der Anschläge 58 steuert. Die Scheibe S ist genau zwischen den Biegeformhälften 46, 47 positioniert, wenn ihr Vorderrand mit den Anschlägen 58 in Eingriff tritt. Das Zeitfolgeglied ist so ausgelegt, daß der Zylinder 56 zur Anhebung der unteren Biegeformhälfte 46 zu dem Zeitpunkt betätigt wird, wenn der Vorderrand der Scheibe S an den Anschlägen 58 in Anlage tritt.

Die untere Biegeformhälfte 46 bewegt sich nach oben und hebt die Glasscheiben S von den Förderrollen 45 ab; die formgebenden Elemente 86, die leicht höher liegen als die formgebende Ringschiene 80 treten mit der Unterseite der Glasscheibe in Eingriff unmittelbar vor dem Eingriff der Ringschiene 80. Beim Eingriff der formgebenden Elemente 86 gibt die Scheibe S leicht nach. Aufgrund der Schwenkbewegung der form­ gebenden Elemente 86 an der Biegeformhälfte 46 bewegen sich die Elemente 86 leicht mit dem Glas seitlich, so daß eine Beschädigung der erwärmten Glasoberfläche vermieden wird, die dann stattfinden würde, wenn die Elemente 86 starr befestigt werden. Wenn die formgebenden Elemente 86 sich der Bewegung der Glasscheibe angepaßt haben, und wenn diese voll auf der formgebenden Schiene 80 aufliegt, kehren die formgebenden Elemente 86 in ihre normale Stellung zurück aufgrund der an den unteren Enden der Pfosten 92 angreifenden Spannvorrichtung 105.

Während des Aufwärtshubes der unteren Biegeformhälfte 46 ziehen die Zylinder 61 die Anschläge 58 unterhalb der Förderrollen 45 zurück, damit die gebogene Glasscheibe S weitertransportiert werden kann, wenn sie auf Förderrollen 45 abgelegt ist.

Wenn die angehobene Glasscheibe S in Kontakt mit dem formgebenden Element 86 und der formgebenden Schiene 62 der oberen Biegeformhälfte 47 in Eingriff tritt, sind die formgebenden Elemente 86 der beiden Biege­ formhälften bestrebt, sich leicht seitlich zu be­ wegen, um sich in genauer Gegenüberläge einzustellen und der Glasscheibe S die gewünschte rückwärts ge­ richtete Längsbiegung innerhalb ihres Randbereiches zu erteilen.

Nachdem die Glasscheibe S in ihre endgültige Form durch Zusammenwirken der formgebenden Elemente 86 und der formgebenden Ringschienen 62 und 80 gebogen ist, wird die untere Biegeformhälfte 46 unter die Förderrollen 45 abgesenkt, um die gebogene Scheibe auf diesen abzulegen. Die Rollen 45 führen die gebogene Scheibe aus der Biegestation 32 heraus und auf den Förderrollen 173 in die Vorspannstation 33 hinein.

Die Abschreckvorrichtungen der Vorspannzone 35 bestehen aus oberen und unteren Blasköpfen 174 und 175, die oberhalb und unterhalb des Förderweges der Glas­ scheibe S angeordnet und mit einer nicht dargestellten Quelle eines Kühlmediums, beispielsweise Luft, ver­ bunden sind. Die Blasköpfe 174, 175 besitzen eine Mehrzahl von quer gerichteten Abschnitten 176, von denen jeder mit einer Mehrzahl von Rohren 177 ausgestattet ist, um Ströme der Kühlluft auf die gegenüberliegenden Oberflächen der gebogenen Scheiben während des Transportes durch die Rollen 173 zu richten. Die gebogenen Scheiben werden zwischen den Blasköpfen mit einer Geschwindig­ keit geführt, die eine genaue Abkühlung gewährleistet im Interesse einer einwandfreien Vorspannung der Glasscheiben.

Die Betätigung der Zylinder 56 und 61 erfolgt durch übliche nicht dargestellte Steuerventile. Eine genaue Folgebetätigung dieser Steuerventile und die Änderung der Geschwindigkeiten der Rollen 42, 44, 45 und 173 gewährleistet einen zyklischen, zeitlich gesteuerten Ablauf durch Verwendung von Endschaltern und/oder Zeitfolgegliedern, die in das elektrische Steuersystem inkorporiert sind.

Claims (21)

1. Verfahren zum Biegen von Glasscheiben, bei dem auf ihren Erweichungspunkt erhitzte Glasscheiben in Aufeinanderfolge einer mit einer den Rand der erweichten Glasscheibe aufnehmenden ringförmigen formgebenden Fläche ausgestatteten ersten Biege­ formhälfte zugeführt werden und wenigstens eine innerhalb der formgebenden Ringfläche angeordnete zusätzliche formgebende Oberfläche verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die formgebende Ringfläche und die zusätzliche formgebende Fläche der ersten Biegeformhälfte gleichzeitig mit dem Rand und der Innenfläche der erwärmten Glasscheibe in Eingriff gebracht werden, und daß anschließend die erste Biegeform­ hälfte mit einer zweiten Biegeformhälfte in Druckeingriff gebracht wird, derart, daß die zusätzliche formgebende Fläche im Falle ent­ sprechender Einwirkung der Glasscheibe seitlich ausgelenkt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erwärmte Glasscheibe in horizontaler Lage zwischen die Biegeformhälften eingetragen wird, daß die formgebende Ringfläche und die zusätzliche formgebende Fläche durch Anheben der unteren Biegeformhälfte mit der erwärmten Glasscheibe in Eingriff gebracht werden, und daß die untere Biegeformhälfte durch weiteres Anheben mit der oberen Biegeformhälfte in Druckeingriff gebracht wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf der zusätzlichen formgebenden Fläche befindlicher Überzug straff gehalten wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche formgebende Oberfläche vor Beginn der Biege­ verformung der Scheibe gegenüber der formgebenden Ringfläche eingestellt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von zusätzlichen innerhalb der formgebenden Ringfläche liegenden form­ gebenden Flächen verwendet wird.

6. Biegeform zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bestehend aus einem Paar von gegenüberliegend in einem Rahmen angeordneten, miteinander in und außer Eingriff bringbaren Biegeformhälften, wobei eine Biegeformhälfte eine mit einer formgebenden Oberfläche ausgestattete, dem Randbereich der zu biegenden Glasscheibe angepaßte ringförmige Schiene besitzt und wenigstens die eine Biegeformhälfte mit wenigstens einem innerhalb der formgebenden Ringschiene liegenden formgebenden zusätzlichen Element ausgestattet ist, das eine ungleich­ förmige, gekrümmte Oberfläche besitzt, um dem inneren Teil der Glasscheibe eine zusätzliche besondere Biegung zu erteilen, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche formgebende Element (86) seitlich auslenkbar an der Biegeformhälfte (46) aufgenommen ist.

7. Biegeform nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die formgebende Oberfläche (91) des form­ gebenden Elementes (86) eine Abdeckung (145) trägt.

8. Biegeform nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (145) aus einer in sich ge­ schlossenen Doppellage eines elastischen, abrieb­ freien, hitzebeständigen Materials besteht.

9. Biegeform nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine die Abdeckung (145) in Längs- und Querrichtung straffende Haltevor­ richtung (146, 161, 165) vorgesehen ist.

10. Biegeform nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Haltevorrichtung (146, 161, 165) eine an der Biegeformhälfte (46) angeordnete, das eine Ende der Abdeckung (145) aufnehmende Klemmvorrichtung (146) und eine am anderen Ende der Abdeckung (145) angreifende, der Einstellung der Spannung in Längsrichtung der Abdeckung (145) dienende als Spannschloß (161) ausge­ bildete Vorrichtung aufweist.

11. Biegeform nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (146, 161, 165) ein Paar von im Abstand angeordneten, von der Abdeckung (145) übergriffenen Führungselementen (165) besitzt, die äußere konvex gekrümmte, der Streckung der Abdeckung (145) in Quer­ richtung dienende Oberflächen (167) aufweisen.

12. Biegeform nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (92, 105) aus einem Paar im Abstand angeordneter Pfosten (92) besteht, die an der Unterseite des zusätzlichen formgebenden Elementes (86) befestigt und benachbart zu ihren einen Enden seitlich schwenkbar an einer Tragvorrichtung (93, 97, 98) aufgenommen sind, und daß die anderen Enden der Pfosten (92) frei hängend nach unten gerichtet sind.

13. Biegeform nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an der Biegeformhälfte (46) eine an den frei hängenden Enden der Pfosten (92) angreifende Spannvorrichtung (105) angeordnet ist, die das Maß der seitlichen Bewegungen der Pfosten (92) und damit des formgebenden Elementes (86) begrenzt.

14. Biegeform nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spannvorrichtung (105) die Höhe der auf die beiden Seiten der Pfosten (92) einwirkende Spannung bestimmende Einstell­ glieder (110, 116) besitzt.

15. Biegeform nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß Justiervorrichtungen (120 bis 138) vorgesehen sind zur selektiven Einstellung der Lage von Teilen der formgebenden Oberfläche (91) gegenüber der formgebenden Oberfläche (82) der Ringschiene (80).

16. Biegeform nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Justiervorrichtung (120 bis 138) eine Mehrzahl von Betätigungsstangen (122) besitzt, die mit ihren einen Enden an der Unterseite des zusätzlichen formgebenden Elementes (86) an auf seiner Länge verteilten Punkten befestigt sind und daß eine der Vorschiebung und der Zurückziehung der Betätigungsstangen (122) dienende Vorrichtung (123) angeordnet ist.

17. Biegeform nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die der Vorschiebung und Zurück­ ziehung der Betätigungsstangen (122) dienende Vorrichtung (123) aus einem Getriebegehäuse besteht, das Zahnräder (126, 130) besitzt, die einerseits an den Betätigungsstangen (122) und andererseits an Steuerwellen (130, 131′) angreifen, die sich nach außen aus der Biege­ formhälfte (46) erstrecken, mit den Zahnrädern (126,130) verbunden und von Hand betätigbar sind.

18. Biegeform nach Anspruch 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuerwellen (131′) Kardan­ kupplungen (136) besitzen.

19. Biegeform nach einem der Ansprüche 6 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche formgebende Element (86) aus einer metallischen Basisplatte (88), einer auf dieser aufliegenden Zwischenschicht (89) aus Silikon und aus einer Oberschicht (87) aus einem geschäumten Silikon­ gummi besteht.

20. Biegeform nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine die formgebende Ringschiene (80) tragende Basisplatte (78) vor­ gesehen ist, und daß die Tragvorrichtung (93, 97, 98) des formgebenden Elementes (86) eine Grund­ platte (98) besitzt, die lösbar an der Basisplatte (78) befestigt ist.

21. Biegeform nach Anspruch 20, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine der senkrechten und der waagerechten Einstellung der Grundplatte (98) zur Basisplatte (78) dienende Vorrichtung (99, 100, 102) vorgesehen ist zur Einstellung des zusätzlichen formgebenden Elementes (86) zur formgebenden Ringschiene (80).