FI98211C - Menetelmä ja laite lasilevyjen taivuttamiseksi - Google Patents

Description

O r; < -'i

I I

Menetelmä ja laite lasilevyjen taivuttamiseksi. -Förfarande och anordning för böjning av glasskivor.

Esillä oleva keksintö kohdistuu yleisesti taivutettujen lasi-- levyjen valmistamiseen, ja erityisesti parannettuun menetelmään ja laitteeseen lasiosien puristustaivuttamiseksi.

Kaarevat tai taivutetut lasilevyt ovat yleisesti käytettyjä lasituksina autoissa ja vastaavissa. On ehdotonta, että lasilevyt taivutetaan täsmällisesti määritettyihin kaarevuuksiin, jotka määräytyvät ajoneuvon aukkojen ulkomuodosta ja koosta samoin kuin ajoneuvon kokonaismuotoilusta. Samanaikaisesti taivutettavien levyjen on täytettävä tiukat optiset vaatimukset, s.o. lasituksen tai ikkunan katselualueen on oltava vapaa optisista virheistä, jotka pyrkisivät häiritsemään selvää näkemistä sen lävitse. Täten on tarpeen, että taivutuslaite ei ainoastaan muotoile lasilevyjä täsmällisiin kaarevuuksiin vaan että se tekee sen myös vaikuttamatta haitallisesti niiden optiseen laatuun.

Vuosien aikana ajoneuvojen muotoilun kehittyessä ne muodot, joihin levyt on taivutettava, ovat tulleet lisääntyvästi monimutkaisiksi ja täten levyt ovat tulleet paljon vaikeammiksi muodostaa tehokkaasti massavalmistuspohjalta. Sellaiset kaarevat tai taivutetut levyt valmistetaan nyt yleisesti ns. "puris-tustaivutus"-tekniikalla, missä tasaiset lasilevyt kuumennetaan lämpötilaan, joka vastaa olennaisesti lasin pehmenemispistettä. Kuumennetut levyt puristetaan tai muotoillaan sitten haluttuun kaarevuuteen uros- ja naaraspuolisen muottielimen välissä, joilla on toisiaan täydentävät muotoilupinnat. Taivutetut levyt jäähdytetään ohjatulla tavalla joko lasin lämpökäsittelemiseksi tai karkaisemiseksi, kuten määrätty niiden aiotun loppukäytön • perusteella. Sellainen puristustaivutus voidaan sopivasti toteuttaa levyjen ollessa suunnattuna pystysuuntaisesta, vaakasuuntaisesta tai viistosti. Suuren tarkkuuden saavuttamiseksi 2 9821 1 kaarevan levyn ulkomuodossa, samalla kun minimoidaan puristus-elimien kohdistamaa painetta niiden katselualueessa, urospuolinen tai kupera muottielin on yleisesti konstruoitu varustettuna kiinteällä tai jatkuvalla muotoilupinnalla, mikä koskettaa levyn koko pintaa. Tälle päinvastoin yhteistoimiva naaraspuolinen tai kovera muottielin on konstruoitu varustettuna ääriviiva- tai rengastyyppisellä muotoilupinnalla, mikä tarttuu ainoastaan levyn kehämarginaalireunaosien pintaan.

Sellaisissa puristustaivutustoimenpiteissä naaraspuolinen rengas, ennen kuin se koskettaa lasia puristustoimenpiteen aikana, voi olla huomattavasti alemmassa lämpötilassa kuin esikuumennettu lasi. Tämä pitää erityisesti paikkansa silloin, kun puristustaivutus suoritetaan uunin ulkopuolella. Niinpä, kun kuumennettu lasilevy koskettaa suhteellisesti kylmempää taivutusrengasta, lämpö siirretään kuumasta lasista kylmempään taivutusrenkaaseen, jäähdyttäen valikoivasti lasia näissä alueissa. Tämän seurauksena lasin lämpötila näissä paikallisissa alueissa vähenee suuresti, aiheuttaen vetojännitysten muodostumisen sisäpuolisesti lähellä taivutusrengasta. Mikäli nämä lämpötilaerot ovat tarpeeksi suuria, vetojännitykset voivat johtaa kylmäsäröilyjen muodostumiseen lasilevyyn. Joka tapauksessa lähellä reunaa olevat vetojännitykset vähentävät lasilevyn lujuutta ja kestävyyttä, johtaen lisääntyneisiin särkymisiin tuotannon jälkeen.

Aiemmin on tehty yrityksiä vähentää tällä tavalla muodostettujen vetojännitysten määrää. Esimerkiksi US-patenttien n:ot 3,253,898 ja 3,278,288 mukaisesti painovoimataivutusmuotti on varustettu vastustyyppisillä kuumennuselementeillä pitkin muo-toilukiskoa avustamaan lasin ohjatussa jäähtymisessä lämpökäsittelyn aikana. Sellaiset painovoimamuotit taivuttavat lasilevyjä käyttäen hyväksi lämpöä ja painovoimaa ja levyihin muodostettavan taivutuksen määrä on rajoitettu. Johtuen muotoilun kehittymisestä ajoneuvoteollisuudessa on jatkuvasti lisääntyvä 3 98211 kysyntä tuulilaseille, joissa on syvemmät taivutukset ja säteiltään pienemmät taivutukset kuin ne, jotka voidaan tyydyttävästi saavuttaa painovoimataivutusmenetelmää käyttäen. Niinpä suuri osa kehitystyöstä on kohdistettu tuulilasien puristus-taivuttamiseen. Koska tuulilasit normaalisti valmistetaan suhteellisen ohuista lasilevyistä (alle 3 mm), ne pyrkivät jäähtymään nopeasti ja ovat erityisen alttiita kylmäsäröilyn ja reu-nalujuuden vähenemiseen johtuen vetojännityksien muodostumisesta, jotka aiheutuvat kosketuksesta naaraspuoliseen taivutusren-kaaseen.

US patentti nro 3,837,833 esittää kangaspäällysteisen muotoilu-kiskon puristustaivutustoimenpiteessä, joka on varustettu kuumennetuilla metallisilla päällystyksen suojuksilla, jotka on sijoitettu alueisiin, jotka ovat herkempiä kulumiselle. Metallisten päällisen suojusten tarkoituksena on pidentää päällys-kankaan käyttökelpoista elinaikaa. Ruostumatonta terästä oleva metallinen suojus on kuumennettu sähköisesti eliminoimaan kaikkinainen pyrkimys lämpöshokin esiintymiseen lasilevyssä, kun se koskettaa paljastettuja metallisia suojuksia.

Esillä olevan keksinnön päämääränä on aikaansaada patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen menetelmä. Tämän päämäärän toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa esitetyt asiat.

Esillä oleva keksintö tarjoaa naaraspuolisen puristustaivutus-renkaan, joka on sopivasti kuumennettu taivutusvaiheen aikana säätämään lämmönsiirtoa lasin kehämarginaalin ja sen kanssa kosketuksessa olevan naaraspuolisen puristustaivutusrenkaan välillä. Näin tehtäessä lähellä reunaa oleva veto ja reunajännitykset vähenevät suuresti, vähentäen tämän avulla kylmäsäröi-lyä ja lasin särkymisiä valmistuksen jälkeen. Naaraspuolinen rengas voi olla peitetty lasikuitukangaskerroksella tai vastaavalla muodostamaan tasainen, joustava pinta lasilevyihin tarttumiseksi.

98211 4

Esillä olevan keksinnön pääasiallisena tavoitteena on muodostaa parannettu naaraspuolinen rengas lasilevyjen puristustaivutta-miseksi.

Keksinnön eräänä toisena päämääränä on patenttivaatimuksen 6 johdanto-osan mukainen parannettu laite kuumennettujen lasilevyjen puristustaivuttamiseksi, jolle laitteelle on tunnusomaista patenttivaatimuksen 6 tunnusmerkkiosassa esitetyt asiat.

Oheisissa piirustuksissa: kuvio 1 on sivuttainen pystykuvanto puristustaivutuslaitteesta, joka käyttää keksinnön mukaista uutta taivutusmuottia; kuvio 2 on suurennettu, katkonainen tasokuvanto otettuna olennaisesti pitkin kuvion 1 viivaa 2-2, ja esittäen naaraspuolisen taivutusrenkaan lämpöparit ja kuumen-nuselementit (katkoviivoin); kuvio 3 on suurennettu, katkonainen päätykuvanto otettuna olennaisesti pitkin kuvion 2 viivaa 3—3; kuvio 4 on suurennettu, katkonainen leikkauskuvanto otettuna olennaisesti pitkin kuvion 3 viivaa 4-4, esittäen yksityiskohtaisesti keksinnön mukaisen muotoilukiskon, lämpöparin ja kuumennuselementin etusijalle asetetun suoritusmuodon; ja kuvio 5 on kuvion 4 kanssa samankaltainen kuvanto, esittäen yksityiskohtaisesti keksinnön erään vaihtoehtoisen suoritusmuodon.

Viitaten kuvioon 1, siinä on esitetty yleisesti viitenumerolla 10 keksinnön mukainen parannettu taivutuselin, joka on sisällytetty vaakasuuntaiseen puristustaivutus- ja karkaisulaitteis-toon, joka on kokonaisuudessaan merkitty 11. On ymmärrettävä, että vaikkakin keksintö kuvataan vaakasuuntaisen taivutuslait-teiston yhteydessä, kuten esitetty piirustuksissa, sitä ei ole rajoitettu sellaiseen laitteeseen vaan sillä on myös käyttöä 5 9621 Ί pystysuuntaisessa puristustaivutuslaitteessa tai missä tahansa muussa puristustaivutuslaitteessa, joka käyttää hyväksi rengas-tyyppistä taivutuselintä lasilevyjen tai vastaavien muotoilemiseksi .

Laitteisto 11 sisältää erityisesti yhtäjaksoisen kuljetinjär-jestelmän 12, joka on sovitettu tukemaan useita levyjä S liikkumaan yleisesti vaakasuuntaista reittiä kuumennusaseman 13 läpi, joka sisältää uunin 14 levyjen kuumentamiseksi niiden pehmenemispisteeseen tai taivutuslämpötiloihin, ja taivutusase-man 15, joka sisältää taivutuselimen 10, missä levyt S taivutetaan haluttuun muotoon. Valmistettaessa taivutettuja levyjä laminoitaviksi tuulilasiyksikköinä lämpökäsittelyasema (ei esitetty) on tyypillisesti järjestetty jäähdyttämään lasilevyt tarkoituksenmukaisesti ohjatulla tavalla lämpökäsittelyä varten seuraten taivutustoimenpidettä. Keksintöä ei ole kuitenkaan rajoitettu lämpökäsiteltyjen lasiosien taivuttamiseen vaan sitä voidaan yhtä hyvin käyttää hyväksi laitteistossa, missä karkai-suasema (ei esitetty) on järjestetty taivutusaseman viereen vähentämään nopeasti taivutettavien levyjen lämpötilaa halutun karkaisun aikaansaamiseksi niihin.

Tyypillisesti lasilevyt S kuumennetaan ohjatulla tavalla samalla, kun niitä kuljetetaan uunin 14 läpi linjassa olevien kuljetinrullien 18 päällä, jotka muodostavat osan kuljetin-järjestelmästä 12. Uuni 14 voi olla mikä tahansa perinteinen rakenne ja se on esitetty kuviossa 1 tunnelityyppisenä uunina, jossa on kuumennuskammio 20, jonka määrittää katto 21, pohja-seinä 22, vastakkaiset sivuseinät 23 ja päätyseinä 24. Kuumennuskammio 20 kuumennetaan sopivilla kuumennuselimillä, kuten esimerkiksi kaasupolttimet tai sähkövastuskuumentimet (ei esitetty) sijoitettuina kattoon, pohjaan ja sivuseiniin ja säädeltyinä sopivasti antamaan haluttu kuumennuskuvio sen läpi siirtyville lasilevyille.

98211 6

Levyt S kuljetetaan kuumennuskammion 20 läpi kuljetin järjestelmän 12 kuljetinrullilla 18, jotka ulottuvat uunin 14 sisäänme-nopäästä (ei esitetty) päätyseinässä 24 olevan aukon 25 läpi. Lasilevyt S kuumennetaan olennaisesti lasin pehmenemispisteeseen, kun niitä kuljetetaan uunissa 14 olevan lämpötilaltaan säädetyn ympäristön läpi. Poistuessaan uunista aukon 25 läpi levyt S vastaanotetaan toiselle kuljetinrullien 26 sarjalle siirrettäväksi taivutusasemaan 15 ja sen sisäpuolella, toisiaan vastapäätä olevan ylemmän ja alemman puristustaivutuselimen 27 ja vastaavasti 28 välissä, jotka taivutuselimet antavat halutun kaarevuuden levyihin.

Sen jälkeen, kun levyt on taivutettu, ne etenevät pitkin kulje-tinta 12 edessäpäin olevalla rullien 30 sarjalla, jotka tyypillisesti kuljettavat lasilevyt S joko lämpökäsittely- tai kar-kaisuaseman läpi. Karkaisuasemassa taivutetut lasilevyt kulkisivat ylemmän ja vastavasti alemman puhalluspään välistä, joissa on useita putkia, jotka on toiminnallisesti sijoitettu suuntaamaan vastakkaiset jäähdytysväliaineen virrat, kuten esimerkiksi ilman tai vastaavan, kohti levyjen vastakkaisia pintoja ja niitä vasten, jotka levyt kulkevat pitkin kuljetin-ta. Mikäli levyt on lämpökäsiteltävä, esimerkiksi käytettäväksi laminoiduissa tuulilaseissa, levyjen sallitaan jäähtyä hitaasti sopivasti säädetyssä ympäristössä.

Puristustaivutusasema 15, viittauksella kuvioon 1, käsittää rankakehyksen 36, joka on yleisesti suorakulmaisen suuntaissär-miön muodossa, sisältäen pystysuuntaiset nurkkapilarit 37, jotka on liitetty keskenään niiden yläosasta ja pohjaosasta pitkittäisillä palkeilla 38 ja poikkipalkeilla 39 jäykän, laatikkomaisen rakenteen muodostamiseksi. Taivutusaseman rullat 26 on käytettävästi asennettu kehykseen perinteisellä tavalla (ei esitetty). Kehyksen 36 sisäpuolelle on asennettu ylempi ja alempi puristuselin 27 ja vastaavasti 28, tarkoitettuna edestakaista suhteellista liikettä varten toisiaan kohti ja pois- 98211 7 päin toisistaan, jotka elimet on varustettu vastakkaisilla toisiaan täydentävillä muotoilupinnoilla, jotka noudattavat sitä kaarevuutta, johon levyt on taivutettava.

Lasilevyt S ovat tyypillisesti tasaisia, kun ne viedään kuumen-nusuunin 14 sisäänmenopäähän, ja täten rullat 18 uunin sisäpuolella ovat yleisesti muodoltaan sylinterimäisiä. Kun lasilevyjä kuumennetaan asteittain ylittämään niiden plastinen asetusläm-pötila ja poistumaan uunista 14 aukon 25 läpi, tai jopa samalla, kun ne ovat uunin 14 jälkimmäisessä vaiheessa, on havaittu suotuisaksi järjestää lasilevyjen S kuljettamiseksi rullat, jotka ovat progressiivisesti muotoillut suorasta, sylinterimäi-sestä ulkomuodosta uunin 14 kylmässä päässä kohti ulkomuotoa, joka olennaisesti noudattaa lopullisten, muotoiltujen lasilevyjen ulkomuotoa, kuten esimerkiksi rullat 26, joita käytetään taivutus- tai muotoiluaseman 15 sisäpuolella. Niinpä kuumennetut lasilevyt, jotka kulkevat rullien päältä ja koskettavat niitä, esimuotoillaan progressiivisesti niiden liikkuessa pois-topään läpi ja ulos uunista siten, että niiden siirtyessä asemaan taivutusta tai muotoilutoimenpidettä varten, ne ovat omaksuneet osittain muotoillun muodon, joka noudattaa yleisesti niiden haluttua lopullista ulkomuotoa.

Ylempi tai urospuolinen puristuselin 27, kuten kuvataan jäljempänä täydellisemmin, käsittää muotoiluelementin 40, joka on kannatettu laattakehyksen 42 päällä. Laattakehys 42 on edullisesti konstruoitu olemaan pystysuuntaisesti säädettävissä tarkoituksena mukauttaa taivutettavat lasilevyt vaihteleviin kaarevuusasteisiin vastakkaisten puristuselimien välissä.

Niinpä laattakehys 42 on toiminnallisesti liitetty sen kussakin nurkassa kehyksen 36 sisäpuolella ruuviapulaitetankojen 43 alapäähän. Tangot 43 on vastaanotettu kierteitetysti niiden yläpäässä ruuviapulaitealustojen 45 pyöritettävien kauluksien 44 sisäpuolella, jotka apulaitealustat on kannatettu kehyksen päällä, joka muodostuu palkeista 38 ja 39 kehyksen 36 huipulla.

8 n p 9 1 1

7 0Z I I

Samoin kehyksen huipulla kannatettuna on moottoroitu käyttö-yksikkö 46, joka on sovitettu pyöritettävästi käyttämään kauluksia 44 samanaikaisesti sauvojen 43 sisäänvetämiseksi tai pidentämiseksi nostamaan tai laskemaan vastaavasti laattake-hystä 42 ja sen avulla kannatettua muotoiluelementtiä 40.

Kuten parhaiten esitetty kuviossa 1, keksinnön mukainen ylempi urospuolinen puristuselin 27 on ns. kiinteää tai jatkuvaa tyyppiä. Tähän pääsemiseksi urospuolinen muotoiluelementti 40 sisältää yhtäjaksoisen lasia koskettavan pinnan, jonka ulkomuoto on komplementaarinen alemman naaraspuolisen puristuselimen 28 ulkomuodon suhteen.

Alempi tai naaraspuolinen puristuselin 28, kuten kuvataan jäljempänä, on samoin asennettu pystysuuntaista edestakaista liikettä varten ja tähän pääsemiseksi se käsittää vaunun, esitettynä yleisesti 47, joka sisältää alustan 48, jonka päälle on asennettu pohjalaatta 49. Muotoilukisko 50 on asennettu välin päässä olevaan suhteeseen pöhjalaattaan 49 nähden sarjalla liitostankoja 51. Muotoilukisko 50 noudattaa ääriviivaltaan taivutettavia lasilevyjä S, ja se on varustettu ylöspäin suunnatulla pinnallaan yleisesti koveralla muotoilupinnalla 52, joka on komplementaarinen urospuolisen puristuselimen 27 muo-toilupinnalle siihen nähden vastapäätä olevassa suhteessa. Muotoilukiskon 50 tietty ääriviiva, samoin kuin muotoilupinnan 52 määrätty kaarevuus, on luonnollisestikin määrätty taivutettavan lasilevyn ennalta määrätyn lopullisen muodon avulla ja se voi vaihdella tarpeen mukaisesti.

Tarkoituksena varmistaa se, että laattakehys 42 ja vaunu 47 liikkuvat vapaasti ylös ja alas pitkin täsmällistä pystysuuntaista reittiä kehyksen 36 sisäpuolella, ne on varustettu kussakin niiden nurkassa stabilointirullaohjainelimillä 53. Oh-jainelimet 53 sisältävät tuet 54 kiinnitettyinä laattakehyksen 42 ja vaunun 47 nurkkiin. Kukin tuki kannattaa välin päässä 9 p n. r> ', .-

i I

olevaa rullaparia 55, jotka on asennettu kohtisuoraan toistensa suhteen ja sovitettu tarttumaan rullaavasti kiskolevyihin 56, jotka on kiinnitetty viereisiin, kulmittain sijoitettuihin niihin liittyvän nurkkapilarin 37 pintoihin. Laattakehykset on täten pidetty tiukasti vasten sivusuuntaista liikettä samalla, kun ne kykenevät liikkumaan vapaasti ylös ja alas pitkin pystysuuntaista reittiä.

Kuten tähän mennessä selitetty, kuljetinrullat on muotoiltu progressiivisesti, s.o. niillä on lisääntyvä kaarevuus, suorasta sylinterimäisestä muodosta uunin kylmässä päässä kohti taivutusasemaa, jossa ne olennaisesti noudattavat lopullisten taivutettujen lasilevyjen muotoa. Tämä rullan ulkomuoto jatkuu taivutusasemasta vähintään karkaisu- tai lämpökäsittelyosaston alkuvaiheisiin. Muotoillut kuljetinrullat, kuten rullat 26, joita käytetään taivutusalueessa, ovat edullisesti tyyppiä, jotka käsittävät sisemmän, onton, stationäärisen ydinelimen ja ulomman, taipuisan, kuormaa kantavan vaipan, joka on pyöritettävissä sen ympäri. Niinpä kuumennetut lasilevyt, jotka siirtyvät rullien yli ja kosketuksessa niihin, esimuotoutuvat tai taipuvat progressiivisesti niiden liikkuessa uunista siten, että niiden liikkuessa asemaan puristustaivutusta varten, ne ovat saavuttaneet osittain taivutetun muodon, joka noudattaa yleisesti muotin ja halutun lopullisen ulkomuodon muotoa. Muotoiltujen rullien päätysegmentit kaareutuvat alaspäin, jotta ne kulkevat muotoilukiskon alapuolelta, kun se on alemmassa asemassaan. Sellaiset muotoillut kuljetinrullat, jotka on varustettu pyöritettävillä vaipoilla, on esitetty ja kuvattu US-patentissa n:o 4,670,036, joka sisällytetään tähän viittauksella.

Alempi puristuselin 28 on perinteinen ääriviiva- tai rengas-tyyppinen rakenne, ja normaalisti se on lepoasennossa, missä rengas voi vastaanottaa osittain taivutetun levyn taivutusase-man 15 muotoilluilta rullilta 26. Alempi puristuselin 28 on

1 O

ρ Π '·' sOZ i 1 asennettu pystysuuntaista edestakaista liikettä varten nostamaan levyä S rullilta 26 ja puristamaan se vasten ylempää puristuselintä 27, ja sitten palauttamaan taivutettu levy rullille 26 siirrettäväksi eteenpäin ulos taivutusasemasta 15 ja rullille 30 siirrettäväksi karkaisu- tai lämpökäsittely-asemaan.

Tarkoituksena asemoida lasilevyt S tarkasti ylemmän ja alemman puristuselimen 27 ja 28 väliin tässä on järjestetty etenevän lasilevyn reitille, vierekkäisten rullien 26 väliin pari sivusuunnassa välin päässä olevaa asemointipysäytintä 57. Kukin pysäytin on kiinnitetty väliainetoimisen sylinterin 59 männän-varren 58 kauempana olevaan päähän, joka sylinteri on asennettu pystysuuntaisen edestakaisin liikkuvan vaunun 47 pöhjalaatalle 49. Sylinterit 59 voivat nostaa ja laskea pysäyttimiä 57 ylemmän, kohotetun aseman, missä ne työntyvät kuljetinrullien 26 yläpuolelle etenevien lasilevyjen S reitille, ja sen alapuolisen, alemman asennon välillä.

Pohjalevy 49 on kannatettu vaunun 47 alustalla 48 ja on sen mukana liikkuva. Väliainetoiminen sylinteri 60 on asennettu vaunun 47 alapuolelle ja kannatettu palkkien 38 avulla. Sylinteri sisältää männänvarren 61, joka on kiinnitetty kauempana olevassa päässään vaunun 47 alustaan 48 siirtämään edestakaisin alempaa tai naaraspuolista puristuselintä 28 sen takaisinvede-tyn asennon, missä muotoilukisko 50 voi vastaanottaa lasilevyn kuljetinrullilta 26, ja sen kohotetun asennon välillä, jossa kohotetussa asennossa muotoilukisko 50 on sovitettu nostamaan kuumennettu levy S kuljetinrullilta ja puristamaan se vasten urospuolista puristuselintä 27 urospuolisen elementin 40 ja muotoilukiskon 50 komplementaaristen muotoilupintojen välissä, sen taivuttamiseksi ennalta määrättyyn kaarevuuteen. Taivutuksen päätyttyä männänvarsi 61 vedetään takaisin vaunun 47 laskemiseksi, vetäen tämän avulla muotoilukiskon 50 takaisin sen lepoasentoon ja sijoittaen taivutetun levyn kuljetinrullille 26 9821 Ί 1 1 siirrettäväksi taivutusvyöhykkeestä. Pysäy tinelimet 57 ovat tällä välin vedetyt takaisin siten, että taivutettu levy voi edetä pois taivutusasemasta rullien 26 ja 30 avulla.

Liitostangot 51, joiden avulla muotoilukisko 50 on liitetty pohjalevyyn 49, on strategisesti sijoitettu tarjoamaan riittävä tuki muotoilukiskolle 53 vastustamaan deformoitumista taivutus-prosessin aikana ja sallimaan säätöjen tekemisen sen ulkomuotoon tarvittaessa. Liitostankojen 51 lukumäärä, joka tarvitaan ja niiden tietty järjestely vaihtelee ja on riippuvainen valmistettavana olevasta tietystä osasta.

Kuten parhaiten esitetty kuvioissa 3, 4 ja 5, liitoslevyt 62 ja 63 riippuvat alaspäin muotoilukiskosta 50 pitkin sisäpuolisia ja ulkopuolisia reunoja, vastaavassa järjestyksessä, välin päässä olevissa asemissa sitä pitkin. Kukin liitoslevy 63 pitkin ulkoreunaa on sijoitettu vastapäätä liitoslevyä 62, joka on pitkin muotoilukiskon sisäreunaa siten, että kukin liitoslevy-jen pari muodostaa haarukan 64. Kunkin liitostangon 51 yläpäässä on järjestettynä kiinnike 65, joka on sovitettu kiinnitettäväksi yhden haarukan 64 sisäpuolelle, esimerkiksi pultilla 66. Pultti 66, joka sisältää kantaosan 67 yhdessä päässä, ulottuu kiinnikkeessä 65 ja haarukassa 64 olevien puhdistettujen aukkojen läpi, ja se on kiinnitetty vastakkaisessa päässään sopivalla kiinnityselimellä, kuten esimerkiksi mutterilla 68. Täten tappi kytkee saranoidusti kiinnikkeen 65 haarukkaan 64, ja tämän avulla muotoilukiskon 50 liitostankoihin 51 . Tarkoituksena järjestää rajoitettu muotoilukiskon 50 ulkomuodon säätö kukin liitostanko 51 voi sisältää säätöelimet, kuten esimerkiksi perinteinen jännelukkojärjestely (ei esitetty) sen päiden välisessä alueessa. Täten käyttämällä tietyn liitostangon 51 säätöelimiä muotoilukiskon 50 siihen liittyvä jakso voidaan nostaa tai laskea. Tällä tavoin liitostangot 51 voidaan helposti säätää korjaamaan lasilevyn epätasainen puristaminen muotoilukiskon 50 avulla vasten ylempää urospuolista puristus- 1 2

>ΌΖ I I

elintä 27.

Muotoilukisko 50 voi tyypillisesti olla valmistettu ruostumattomasta teräksestä tai muusta materiaalista, joka kykenee kestämään lämpötiloja, joille se altistetaan, ja se on esimuodos-tettu haluttuun muotoon ja kaarevuuteen, joka on yhdenmukainen valmisteilla olevan lasiosan muodon kanssa. Koska puristuselin 28 on altistettu ympäristön lämpötilalle ja toimii välittömästi, muotoilukiskon 50 ylöspäin suunnattu pinta 52 voi olla huomattavasti alemmissa lämpötiloissa kuin se esikuumennettu lasi, jonka kanssa se tulee kosketukseen, missä tapauksessa muotoilurengas pyrkii absorboimaan lämpöä lasista kosketus-alueessa. Tämä paikallinen lämmönsiirto muodostaa vetojänni-tyksiä lähellä lasin reunoja, jotka puolestaan voivat johtaa lisääntyneeseen lasin rikkoutumisen määrään muotoilun aikana ja sen jälkeen. Tarkoituksena välttää tämä paikallinen lämmön-poisto lasista ja sen seurauksena vähentää rikkoutumisien määrää, esillä olevan keksinnön mukaisesti on järjestetty kuumennuselementit 69 muotoilukiskon alapuolelle, kuten esitetty kuvioissa 2-5. Kuumennuselementit 69 ovat edullisesti sähkövastustyyppiä. Eräs sellainen erityisen sovelias kuumen-nuselementti on saatavissa kaupallisesti tuotemerkinnällä "Incoloy Sheath" (rekisteröity tavaramerkki), jota valmistaa Industrial Heating Products, Inc., Pittsburgh, Pennsylvania, U.S.A. Kuten esitetty kuviossa 2, kuumennuselementit 69 ovat yleisesti pitkänomaisia ulkomuodoltaan, joilla on leveys, joka sallii niiden sopivan pituussuuntaisesti muotoilukiskon alapuolelle. Useita yksilöllisesti ohjattuja kuumennuselementtejä voi olla sijoitettuna pitkin muotoilukiskon 50 koko pituutta ja sen alapuolelle tarkoituksena kuumentaa muotoilukisko halutun kuvion mukaisesti.

Sähköiset johtimet 70 on järjestetty liittämään kuumennuselementit 69 sopivaan tehonlähteeseen (ei esitetty). Lämpöpareja 71 voidaan käyttää hyväksi halutuissa kohdissa pitkin muotoi- 1 3 r, ο ο λ <

yol I I

lukiskoa 50 tarkkailemaan muotoilukiskon lämpötilaa siten, että kuumennuselementtien 69 lämpötilaa voidaan säätää ja ohjata ylläpitämään muotoilukiskoa 50 valmisteilla olevan tietyn lasi-osan halutun lämpötilan mukaisesti. Lämpöparit on tyypillisesti asennettu kammioihin, jotka on porattu muotoilukiskon 50 haluttuihin kohtiin, jotka on sijoitettu ympäri muotoilukiskon 50 koko pituutta. Edullisesti vähintään yksi lämpöpari on varustettu muotoilukiskoon kunkin kuumennuselementin viereen.

Kuumennuselementeissä 69, kuten esitetty poikkileikkauksena kuviossa 4, on edullisesti olennaisesti tasainen pinta 72, joka on vasten muotoilukiskoa 50, tarkoituksena lisätä kuumennuselementin sitä pinta-alaa, joka on käytettävissä kosketukseen muotoilukiskon 50 kanssa. Sijoittamalla tasainen pinta 72 vasten muotoilukiskon alapintaa kuumennuselementtien se pinta-ala, joka on suoraan kosketuksessa muotoilukiskon 50 alapinnan kanssa, tulee maksimoiduksi, lisäten tämän avulla kuumennuselementin 69 kykyä johtaa lämpöä muotoilukiskoon. Kuumennuselemen-tit 69 voivat olla tuetut siten, että niiden litteä pinta 72 on pakotettuna vasten muotoilukiskon 50 alapintaa, kuumennuselementin tuki jalustojen 73 avulla. Kuumennuselementin tukijalus-tat 73 ovat yleisesti T-muotoisia poikkileikkaukseltaan ja ne käsittävät ylälaipan 74a ja uuman 75b. Laippa 74a on rajoitettu kahden alaspäin ulottuvan liitoselimen 62 ja 63 väliin, jotka sisältävät kiinnikkeen 64. Tukijalustan 73 uumaosan 75b alemmassa etäällä olevassa päässä on järjestettynä aukko vastaanottamaan pidätinpultti 66. Täten, kuten esitetty kuvioissa 4 ja 5, tuki jalusta 73 on kiinnitetty tukipultille 66 haarukan 64 ja kiinnikkeen 65 väliin. Välikealuslevyt 76 on järjestetty pidä-tinpultille 66 uuman 75b kummallekin puolelle varmistamaan tukijalusta 73 asemaansa, kun mutteria 68 kiristetään. Välike-* tankoa 77 voidaan käyttää asemoimaan sivusuuntaisesti kuumen- nuselementti muotoilukiskon 50 sisäsivulle tai ulkosivulle, kuten esitetty kuviossa 4, mikä voidaan havaita suotuisaksi tiettyä taivutettavaa osaa varten. Koska väliketanko 77 voi 98211 1 4 olla suorassa kosketuksessa kuuraennuselementin 69 kanssa, voi olla suotuisaa muodostaa väliketanko sopivasta eristysmateriaalista pidättämään lämmön poistumista kuumennuselementistä 69.

Toiminnassa tehonlähde syöttää sähkövirtaa, johtimien 70 kautta, kuumennuselementeille 69. Kuumennuselementtien lämpötila nousee johtuen vastuksen kuumenemisesta ja lämpö siirretään johtumalla ja säteilemällä muotoilukiskon 50 alapintaan. Muo-toilukiskon alapinnan lämpötilan kohotessa tapahtuu samoin muotoilukiskon yläpinnalle johtuen lämmön johtumisella tapahtuvasta siirtymisestä muotoilukiskon läpi alapinnasta yläpintaan. Muotoilukiskon lämpötilaa tarkkaillaan käyttäen lämpöpareja 71, jotka on asennettu kammioihin, jotka ulottuvat muotoilukiskon runkoon. Säätämällä sopivasti kuumennuselementteihin syötettyä tehoa vastauksena havaittuihin lämpötiloihin kuumennuselementtien lämpötilaa voidaan nostaa tai laskea, säätäen tämän avulla muotoilukiskon 50 lämpötilaa.

Voi olla suotuisaa sijoittaa yksi tai useampi eristysmateriaalia oleva päällystekerros 78 muotoilukiskon 50 muotoilupinnan 52 päälle eristämään muotoilukisko kuumasta lasista ja avustamaan muotoilupinnassa 58 olevien kaikkinaisten epätasaisuuksien tasaamisessa. Eristävä päällystekerros 78 voi käsittää esimerkiksi kvartsimaton, alumiinioksidi- tai alumosilikaattikuituja sidottuna yhteen 1-25 paino-% kanssa epäorgaanista sideainetta, kuten esimerkiksi kolloidinen alumiinioksidi, kolloidinen kvartsi tai niiden seos. Erityisen sovelias materiaali on saatavissa kaupallisesti tuotemerkinnällä "Fiberfrax Duraboard 1200". Päällinen voidaan jättää käsittelemättömäksi tai, edullisesti, se voidaan käsitellä sopivalla jäykistimellä, kuten esimerkiksi sellaisella, joka on saatavissa yhtiöltä Carborundum Company, Niagara Falls, New York, U.S.A., nimellä Rigidizer W. Materiaali on epäorgaaninen nestemäinen sideaine-yhdiste, joka käsittää 40-prosenttisen kolloidisen kvartsin ja kostutusaineen vesipitoisen suspension, joka, ollessaan levi- 1 5 r\ π ^ Λ ^ yozi ! tettynä kuitumaiseen materiaaliin, aikaansaa merkittävän lisääntymisen kerroksen jäykkyydessä ja pinnan kovuudessa. Muotin muotoilupinta voi olla sovitettu, kuten määritetty tarkoituksenmukaisesti tietyn osan taivuttamista varten, järjestämällä useampi kuin yksi eristävä päällystyskerros, kuten aiemmin mainittu, ja käyttäen kerroksia käsittelemättömässä tilassa tai käsitellen mitä tahansa yhdistelmää jäykistinaineella muodostamaan haluttu jäykkyysaste tai kovuus.

Kuvio 5 esittää keksinnön erästä vaihtoehtoista suoritusmuotoa, missä kuumennuselementti on keskitetty muotoilukiskon alapuolelle. Tuki jalustaa 73 on jälleen käytetty asemoimaan kuumennuselementti muotoilukiskon 50 alapuolelle. Tarkoituksena minimoida lämmönhäviötä kuumennuselementistä paljastettu kuumennuselementin alapinta voidaan peittää eristysnauhan kerroksella 79. Lisäksi muotoilukisko ja kuumennuselementit voivat olla suljetut sopivien, ei-kuluvien, lämpöä kestävää materiaalia olevien vaippojen 80 sisäpuolelle, kuten esimerkiksi neulottu lasikuitukangas, tarjoamaan tasainen ja jossain määrin joustava pinta lämpöpehmitetylle lasille. Voi lisäksi olla suotuisaa sijoittaa yksi tai useampi eristävä päällyste-kerros 78 lasikuituvaippojen 80 ja muotoilukiskon 50 muotoilu-pinnan 52 väliin eristämistarkoituksissa, kuten kuvattu yllä. Vaipat 80, kuten parhaiten nähdään kuviossa 5, peittävät eristävän päällystekerroksen tai kerrokset, ulottuen muotoilukiskon 50 ja kuumennuselementtien sivujen ja päiden yli, ja ne ovat tyypillisesti varmistetut nidonnalla 81, jotta ne tulevat ylläpidetyksi tiukassa, rypyttömässä tilassa eristävän päällyste-kerroksen 78 päällä. Tyypillisesti kuumennuselementti 69 ja muotoilukisko 50 on päällystetty lasikuitukankaalla sen jälkeen, kun laite on kokoonpantu, vedetty tiukalle muotoilu-kiskon ympäri ja nidottu yhteen kohdassa 81 vaipan 80 muodostamiseksi.

Patenttisäädösten määräysten mukaisesti esillä olevan Keksinnön 98211 16 periaate ja toimintatapa on kuvattu sillä tavalla, minkä katsotaan edustavan edullisia suoritusmuotoja. Kuitenkin on ymmärrettävä, että keksintö voidaan toteuttaa muulla tavoin kuin erityisesti esitetty ja kuvattu poikkeamatta sen hengestä ja suoja-alasta.

On huomattava, että yllä viitattu tekniikan taso on koottu ja tutkittu ainoastaan esillä olevan keksinnön oppaana olemisen valossa. Tästä ei ole pääteltävä sitä, että sellainen monenlainen tekniikan taso voitaisiin koota esillä olevan keksinnön tarjoaman perustelun puuttuessa.

Claims (17)

17 98211

1. Menetelmä vähentää vetoa lähellä reunaa ja reunajän-nityksiä lasilevyissä, joita puristustaivutetaan ennalta 5 määrättyyn ulkomuotoon, johon menetelmään kuuluu: A) levyn (S) kuumentaminen sen pehmenemislämpötilaan uunissa (14); B) kuumennetun levyn poistaminen uunista (14) asemaan ren-gastyyppisen muotoilukiskon (50), jossa on muotoilupinta 10 (52), joka vastaa ääriviivaltaan ja kaarevuudeltaan mainit tua ulkomuotoa, ja vastakkaisen yhtäjaksoisen muotoilupin-nan, joka on komplementaarinen mainitun ulkomuodon suhteen, väliin; C) muotoilukiskon (50) ja yhtäjaksoisen muotoilupinnan 15 siirtäminen toisiaan kohti kuumennetun levyn (S) puristamiseksi muotoilukiskon (50) muotoilupinnan (52) ja vastakkaisen yhtäjaksoisen muotoilupinnan väliin ja levyn (S) taivuttaminen ennalta määrättyyn ulkomuotoon; E) muotoilukiskon (50) ja yhtäjaksoisen muotoilupinnan 20 siirtäminen erilleen toisistaan; ja F) taivutetun levyn (S) poistaminen muotoilukiskon (50) ja yhtäjaksoisen muotoilupinnan välistä, tunnettu siitä, että menetelmään kuuluu: D) ennen vaihetta C ainakin muotoilukiskon (50) osan kuumen-25 taminen lämpötilaan, joka olennaisesti vastaa viereisen levyn lämpötilaa muotoilukiskon osan ja viereisen levyn välisen lämpötilaeron vähentämiseksi, minkä avulla lämmönsiirto levyn (S) ja muotoilukiskon (50) osan välillä vähenee puristamisen aikana. 30

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä vähentää vetoa t .... .. .. .. lähellä reunaa ja reunajännityksiä lasilevyissä, joita puristustaivutetaan ennalta määrättyyn ulkomuotoon, tunnettu siitä, että siihen kuuluu muotoilukiskon (50) 35 kuumentaminen olennaisesti kokonaan vaiheessa D.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä vähentää vetoa 98211 18 lähellä reunaa ja reunajännityksiä lasilevyissä, joita puristustaivutetaan ennalta määrättyyn ulkomuotoon, tunnettu siitä, että siihen kuuluu todellisen lämpötilan tunnistaminen muotoilukiskon mainitun ainakin osan valitussa 5 kohdassa ja mainitun osan kuumentamisen kontrollointi vastineena tunnistettuun lämpötilaan.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä vähentää vetoa lähellä reunaa ja reunajännityksiä lasilevyissä, joita 10 puristustaivutetaan ennalta määrättyyn ulkomuotoon, tunnettu siitä, että rengastyyppinen muotoilukisko (50) kuumennetaan useissa yksilöllisesti kontrolloitavissa lohkoissa, sisältäen todellisen lämpötilan tunnistamisen muotoilukiskon (50) kunkin lohkon valitussa kohdassa, ja kunkin 15 lohkon kuumentamisen kontrolloimisen vastineena sen tunnistettuun lämpötilaan.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä vähentää vetoa lähellä reunaa ja reunajännityksiä lasilevyissä, joita 20 puristustaivutetaan ennalta määrättyyn ulkomuotoon, tunnettu siitä, että siihen kuuluu muotoilukiskon (50) kunkin lohkon kuumentaminen lämpötilaan, joka vastaa olennaisesti viereisen kuumennetun levyn lämpötilaa.

6. Laitteessa kuumennettujen lasilevyjen puristustaivuttami- seksi ennalta määrättyyn ulkomuotoon, joka laite sisältää rengastyyppisen muotoilukiskon (50), jossa on muotoilupinta (52), joka vastaa ääriviivoiltaan ja kaarevuudeltaan lasilevylle annettavaa ulkomuotoa, jatkuvan muotoilupinnan, joka 30 on komplementaarinen mainitun ulkomuodon suhteen, vastapäätä muotoilukiskoa (50), elimet (12) kuumennetun levyn (S) siirtämiseksi viereisestä uunista (14) muotoilukiskon (50) ja jatkuvan muotoilupinnan väliseen puristustaivutusasemaan, ja elimet muotoilukiskon (50) ja jatkuvan muotoilupinnan 35 siirtämiseksi kohti toisiaan ja erilleen toisistaan kuumennetun levyn (S) puristustaivuttamiseksi muotoilukiskon ja vastakkaisen jatkuvan muotoilupinnan välissä ennalta määrät- 19 58211 tyyn ulkomuotoon, parannus, tunnettu siitä, että parannus sisältää kuumennuselimet sijoitettuina pitkin muotoilukiskoa (50) kosketuksissa siihen vastapäätä muotoi-lupintaa (52) tarjoamaan lämpöä ainakin muotoilukiskon (50) 5 osalle lämmön syöttämiseksi mainittuun osaan vähentämään lämmönsiirtoa kuumennetusta levystä (S) muotoilukiskoon (50) puristustaivutuksen aikana.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite kuumennettujen lasi-10 levyjen puristustaivuttamiseksi, tunnettu siitä, että kuumennuselimet käsittävät useita yksilöllisiä pitkänomaisia kuumennuselinosia (69) sijoitettuina olennaisesti kokonaan rengastyyppisen muotoilukiskon (50) ympärille.

8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite kuumennettujen lasi levyjen puristustaivuttamiseksi, tunnettu siitä, että siihen sisältyy lämpötilan tunnistuselimet (71), jotka mittaavat muotoilukiskon (50) lämpötilaa kuumennuselimen (69) vieressä, minkä avulla kuumennuselimen (69) lämmön 20 ulosanto on kontrolloitavissa vastineena mitattuun lämpötilaan.

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite kuumennettujen lasilevyjen puristustaivuttamiseksi, tunnettu siitä, 25 että pitkänomaiset kuumennuselimet (69) käsittävät sähkövas-tuskuumennuselimet sijoitettuina muotoilukiskon (50) alapuolelle, ja elimet kytkemään yksilöllisesti kukin vastuskuu-mennuselimistä kontrolloitavaan sähköenergian lähteeseen.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite kuumennettujen lasilevyjen puristustaivuttamiseksi, tunnettu siitä, että siihen sisältyy lämpötilan tunnistuselimet (71), jotka mittaavat muotoilukiskon (50) lämpötilaa kunkin kuumennus-elimen (69) vieressä, minkä avulla kunkin kuumennuselimen 35 (69) lämmön ulosanto on kontrolloitavissa vastineena muotoi lukiskon (50) mitattuun lämpötilaan kuumennuselimen (69) vieressä. 20 n n rs «i < yoz ! i

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite kuumennettujen lasilevyjen puristustaivuttamiseksi, tunnettu siitä, että lämpötilan tunnistuselin käsittää termoelementin (71) muotoilukiskon (50) lämpötilan tarkkailemiseksi vastapäätä 5 kutakin kuumennuselinä (69).

12. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite kuumennettujen lasilevyjen puristustaivuttamiseksi, tunnettu siitä, että muotoilukisko (50) on tuettuna pohjalevyyn (49) useilla 10 liitöstangoilla (51), jotka ovat sijoitetut välin päässä oleviin paikkoihin muotoilukiskon (50) ympäri, jolloin kussakin liitostangossa (51) on kaksihaarainen liitoskiin-nike (65) sen muotoilukiskon (50) viereisessä päässä, välin päässä olevat liitoslevyt (62,63) kiinnitettynä muotoilukis-15 koon (50) liitoskiinnikkeen (65) vastaanottamiseksi niiden väliin, ja tappielimet (66) ulottuen liitoslevyjen (62,63) ja -kiinnikkeen (65) läpi muotoilukiskon (50) liittämiseksi liitostankoon (51).

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen laite kuumennettujen lasilevyjen puristustaivuttamiseksi, tunnettu siitä, että siihen kuuluu tappielimien (66) kannattamat tukijalus-taelimet (73) erillään olevien liitoslevyjen (62,63) välissä, jolloin pitkänomaiset kuumennuselimet (69) lepäävät 25 tuki jalustojen (73) päällä muotoilukiskon (50) alapuolella.

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laite kuumennettujen lasilevyjen puristustaivuttamiseksi, tunnettu siitä, että muotoilukisko (50) käsittää tasaisen alapinnan (72), 30 kuumennuselimien (69) sisältäessä tasomaisen pinnan vasten tasaista pintaa (72), jolloin tukijalustaelimet (73) pakottavat kuumennuselimen (69) tasomaisen pinnan (72) vastakkain olevaan tartuntaan tasaisen alapinnan (72) kanssa tehostamaan lämmönsiirtoa kuumennuselimistä (69) muotoilukiskoon 35 (50).

15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen laite kuumennettujen 98211 21 lasilevyjen puristustaivuttamiseksi, tunnettu siitä, että siihen kuuluu eristysmateriaalikerros (77) ainakin kuumennuselimen (69) sen pinnan osan vieressä, joka ei ole tartunnassa tasaisen alapinnan (72) kanssa. 5

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen laite kuumennettujen lasilevyjen puristustaivuttamiseksi, tunnettu siitä, että eristysmateriaalikerros (77) on sijoitettu kuumennus-elimen (69) koko sille pinnalle, joka ei ole tartunnassa 10 tasaisen alapinnan (72) kanssa.

17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen laite kuumennettujen lasilevyjen puristustaivuttamiseksi, tunnettu siitä, että siihen kuuluu ei-kuluvaa, lämmönkestävää materiaalia 15 oleva vaippa (80), joka ympäröi ainakin osaa muotoilukis- kosta (50), sen päällä olevasta eristysmateriaalikerroksesta (78) ja kuumennuselimistä (69). « 98211 22