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La présente invention concerne des perfectionnements apportés à certaines phases préliminaires de la fabrication du verre de sécurité stratifié, plus particulièrement des panneaux en verre de sécurité stratifié habituellement utilisés pour les pare- brises et les lunettes arrière d'automobiles, qui doivent être courbés pour se conformer aux lignes modernes des automobiles.
Le type de pare-brise qui s'est maintenant largement répandu dans la construction automobile consisteen un panneau de verre stratifié (une couche de résine synthétique prise en sandwich entre deux feuilles de verre) qui s'étend de façon ininterrompue sur toute la largeur de l'automobile tout en étant incliné vers l'arrière d'un on,,le substantiel par rapport à la verticale. Dans beaucoup de cas le pare-brise est du typepanora-
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nique comportant des parties d'extrémité, fortement cintrées. Il peut en outre être quelque peu bombé transversalement.
Les opérations de la fabrication du verre de sécurité stratifié forment une série de phases bien définies. La phase de découpage vient en premier lieu, le verre étant alors découpé à plat. Le verre est ensuite cintré, habituellement en traversant un four de cintrage tout en étant supporté par un moule courbe, les deux feuilles de verre qui doivent être finalement jointes l'une à.l'autre étant cintrées ensemble en étant déposées l'une sur l'autr sur le moule, ce qui assure une conformité exacte de leurs profils sur l'entièreté de leurs surfaces. Dans la phase suivante, les feuilles cintrées sont séparées l'une de l'autre et une couche intercalaire de résine synthétique est placée entre elles. Cette phase est appelée phase de stratification.
Une phase de compression préliminaire suit alors, cette opération étant normalement ef-. fectuée dans une presse à rouleaux pinceurs. Finalement, le strati- fié est traité à chaud et est soudé sous pression et à température élevée dans un autoclave. Les phases citées constituent les phases principales. Il y a évidemment encore des opérations de finissage et de parachèvement.
Les types de moules utilisés pour le cintrage du verre se divisent en deux catégories, des moules concaves et convexes, suivant que le verre est cintré dans un moule concave ou sur un moule convexe. La tendace actuelle dans l'industrie est aux moules concaves dans lesquels le verre est cintré de manière que sa surface supérieure soit concave. En outre d'autres avantages, ce moule présente le verre cintré dans une position convenant le mieux à une manipulation subséquente. Il'vaut évidemment mieux manipuler une feuille de verre cintrée lorsqu'elle repose sur sa face arrière. On peut en effet facilement la faire passer sur des transporteurs et ia déposer sur des tables sans devoir exercer de fortes pressions sur le verre, ou sans courir le risque d'ébrêcher ces bords.
La même facilité ne semble pas exister lorsque le verre
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est inversé de manière que sa surface concave soit tournée vers le bas, parce que les deux oreilles d'extrémité du verre empêchent @@ transport facile et constituent un'risque constant de détériora- tiou du verre. Ces oreilles sont souvent pointues, ce qui écarte la possibilité de faire reposer les feuilles de verre cintrées avec leurs surfaces convexes tournées vers le haut, sans qu'elles soient soutenues.
C'est en grande partie, pour ces motifsqu'il était de pratique cour.ante de saisir le verre après qu'il ait quitté le moule et qu'il ait pu se refroidir quelque peu et de l'amener à l'atelier de stratification sur un transporteur, les feuilles ayant leur surface concave tournée vers le haut.
Lorsque le verre pénètre ders l'atelier de stratification (un atelier séparé est nécessaire parce que latempérature et D'humidité doivent être surveillées pour' éviter une détérioration de la couche de matière intermédiaire) l'ouvrier abaisse une paire de ventouses sur la feuille de verre supérieure, applique le vide, élevé le dispositif supportant les ventouses et soulève ainsi la feuille supérieure. Il prend alors un panneau oblong de matière résineuse synthétique appropriée destinée à forcer la couche intercalaire dans le produit fini et qui a déjà été coupée à mesure. Une matière type de ce genre est le butyral de polyvinyle plastifié.
L'ouvrir dépose ensuite cette feuille de matière sur la feuille de verre inférieure avant d'abais- ser à nouveau la feuille de verre supérieure.
Cetté opération peut être difficile parce qu'il faut que l'ouvrier dépose une feuille mince et lisse de matière plastique flexible sur une surface de verre courbe tout en évitant de plisser la feuille de matière plastique. Cette tâche est rendue plus diffi- cile par le fait que les deux extrémités du verre sont fortement cintrées et remontent presque verticalement dans certains mo- dèles de pare-brises. L'ouvrir ne doit pas seulement égaliser soigneusement la couche intermédiaire en évitant de la plisser, mais il doit également assurer que cette couche reste exactement en
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place jusqu'à ce qu'elle soit prise en sandwich entre les deux feuilles de verre. Cela suppose de l'habileté pour coordonner l'abaissement de la feuille de verre supérieure avec le maintien en place de la couche intermédiaire.
Cette opération peut même nécessiter deux ouvriers pour être exécutée avec succès.
La présente invention a entre autres pour but de procurer un procédé de fabrication de verre de sécurité stratifié dans le- quel on évite cette difficulté.
Comme expliqué plus haut, après avoir été stratifié, le verre triplex passe dans une presse à rouleaux pinceurs où il subit un traitement de compression préliminaire. La pression exercée sur le verre par cette presse est suffisante pour chasser pratiquement tout l'air emprisonné entre ses différentes couches et pour produire un joint temporaire entre les feuilles, de manière que l'on puisse ensuite manipuler le panneau de verre avec sécurité comme un tout, sans courir le risque de voir les feuilles se séparer l'une de l'autre.
Pour les motifs exposés plus haut, on avait l'habitude de présenter le verre à la presse à rouleaux pinceurs avec sa surface concave disposée vers le haut et ces presses à rouleaux pinceurs se sont développées en partant de. ].'idée que lorsque des panneaux courbés doivent être laminés, ils se présenteront de. cette manière. Cela étant, les presses à rouleaux pinceurs existantes ne conviennent pas au travail du verre courbé qui se présente autrement qu'avec sa surface concave dirigée vers le haut, et ce fait a eu tendance à cristalliser la tradition que le laminage doit toujours se faire ainsi.
Le principe de base de la présente invention réside dans ' le fait que l'on estime que ces restrictions, quoiqu'elles soient universellement adoptées, ne sont pas seulement superflues mais que, dans beaucoup de cas, elles tendent à compliquer de manière non souhaitable le traitement et la manipulation du verre.
La présent!? invention prétend donc à l'encontre de ce que l'on affirmait jusque
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présent, qu'il n'est pas désavantageux et même que, dans beaucoup de cas il y a un avantage certain à manipuler le verre avec sa surface convexe tournée vers le haut pendant au moins la.phase de stratification et les phases de compression préliminaires du processus. A cet effet il faut construire une presse à rouleaux pinceurs qui puisse recevoir ce verre "inversé". Quoique cette nécessité puisse être réalisée par l'inversion pure et simple d'une paire de rouleaux pinceurs classiques, les particularités qui découlent de cette modification réagissent favorablement sur les phases précédentes du processus.
Lorsque 1'on s'est rendu compte de la possibilité de manipuler les feuilles de verre avec leur côté convexe tourné vers le haut, il saute immédiatement aux yeux que la phase préliminaire de stratification est de beaucoup simplifiée. L'ouvrier qui doit placer le. feuille intercalaire entre les deux feuilles de verre tra- vaillera sur une surface convexe. Il devra donc égaliser et maintenir en place une feuille flexible sur une surface contre laquelle le feuille tendra naturellement à se déposer ,et à rester en place.
A 7.'encontre de l'ancien mode de travail, dans lequel les bords de la couche intermédiaire s'étendent vers le haut, lorsque l'opera- tion est réalisée avec la feuille de verre inversée, les bords de la feuille flexible s' étendent vers le ba.s et tendent à rester en place par leur propre poids.
L'invention sera. mieux comprise en se référant aux dessins annexés qui montrent à titre d'exemple une manière de mettre l'invention en oeuvre.
La fige 1 est une vue de côté schématique d'une seule feuille de verre dont le côté convexe est tourné vers le haut et qui- est supportée par un châssis en bois; la. fig. 2 est une vue semblable à la fige 1 montrant le placement d'une feuille intercalaire sur cette feuille de verre; la fige 3 est une vue semblable à la fig. 2 montrant le processus à un stade ultérieur, une seconde feuille de verre étant abaissée en place;
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la fige 4 est une vue simplifiée d'une presse à rouleaux pinceurs classique modifiée pour recevoir du verre qui se présente avec sa surface convexe tournée vers le haut suivant la présente invention;
la fige 5 est une vue de côté des rouleaux de pinçage de la presse représentée sur la fige 4, montrent un pare-brise en cours de pressage; la fi g. 6 est une vue semblable à la fige 4, mais montrant une variante; la fige 7 est une coupe à plus grande échelle des rouleaux pinceurs de la fige 4, suivant la ligne VII-VII de la fig. 4; la fig. 8 est une coupe à plus grande échelle des rouleaux pinceurs de la fige 6, suivant la ligne VIII-VIII de la fig.6; la fig. 9 est une autre coupe fragmentaire à plus grande échelle des mâchoires des rouleaux pinceurs des figs. 4 et 7, mon- trant schématiquement la manière dont les rouleaux exécutent une opération de pressage ;
la fig. 10 est une autre coupe fragmentaire à plus grande échelle, dans l'ensemble semblable à la fig. 9 mais repré- sentant les rouleaux des figs. 6 et 8.
Les figs. 1 à 3 représentent un châssis en bois 1 dont la surface supérieure 2 est galbée et convexe de manière à épouser, du moins autour de sa périphérie, la surface intérieure concave de la première feuille de verre 3. Il n'est évidemment pas nécessaire quele châssis 1 supporte la feuille 3 sur toute sa surface, mais il est essentiel qu'il procure un support ferme sur lequel cette feuille puisse être maintenue de façon appropriée en position in- versée. Pour la facilité, le terme "inversé" sera utilisé dans cette description pour une feuille cintrée, comme la feuille 3, placée en substance horizontalement et avec sa surface convexe tournée vers le haut.
Quoiqu'elle ne soit pas visible sur la fig. 1, on suppose qu'une seconde feuille de verre aura été précédemment placée sur
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le châssis 2 et que, au stade du processus que cette figure, repré- sente,,cette seconde feuille aura été soulevée et séparée de la feuille inférieure 3 pour permettre un- accès facile à cette dernière.
Comme représenté sur la fig. 2, dans la phse suivante,. l'ouvrier dépose une mince feuille 4 de matière intercalaire souple sur la feuille de verre 3. La facilité comparative avec. laquelle l'ouvrier peut placer cette feuille intercalaire sur la feuille de verre 3 et avec laquelle il peut aplanir cette feuille 4 vers le bas pour qu'elle épouse exactement le profil de la feuille de support 3, ressort clairement de la fig. 2. Il est clair également que les oreilles 5 de la feuille intercalaire 4'ne tendent pas à se déplacer de leurs positions aux extrémités de la feuille 3 une fois qu'elles ont été mises en place par l'ouvrier.
La fige 3 montre l'achèvement de la phase d@ tratifica- tion, la seconde feuille de verre 6 étant abaissée en plaqe au moyen des ventouses 7 qui peuvent se déplacer verticalement, pour venir se déposer sur le dessus de la couche intercalaire 4 et complé- ter l'ensemble formé par les feuilles de verre et la couche inter- calaire.
Le châssis.1 ainsi que l'ensemble qu'il supporte est alors amené à une presse à rouleaux pinceurs. A cet endroit, l'ensemble est soulevé à la main toujours dans sa position inversée et est introduit entre les rouleaux de la presse.
Les principales particularités d'une presse à rouleaux pinceurs sont représentés sur la vue de face de la fig. 4. Pour comprendre la présente invention, il suffit de considérer la forme et la nature des deux rouleaux pinceurs 8 et 9 qui sont montés dans des paliers généralement représentés en 20 et qui sont pressés l'un contre l'autre d'une manière classique, par exempta par des ressorts. Il est supposé que les rouleaux 8 et 9 sont cylindriques, au moins lorsqu'ils sont pressés l'un contre l'autre.
Différentes modifications à la forme de base des rouleaux pinceurs ont été
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proposées, entre autres des rouleaux onicues et des rouleaux à sections, c'est-à-dire des rouleaux qui sont divisés transver- salement par rapport à leur axe de rotation -en une série de sections de rouleaux relativement étroites dont quelques-unes peuvent tourner et/ou glisser indépendamment des autres sections.
La particularité de la présente invention, concernant les dia- mètres relatifs ou les degrés de dureté des rouleaux, est égale- ment applicable à ces rouleaux modifiés et de structure plus complexe. Cette particularité sera décrite ici avec référence à de simples rouleaux cylindriques.
,Suivant une forme d'éxécution de la présente invention, le diamètre du rouleau supérieur 8 est supérieur à celui du rouleau inférieur 9. Cette forme d'exécution est représentée sur les figs. 4, 7 et 9. Il ressort de la coupe de la fig. 7, que les surfaces des rouleaux 8 et 9 en se rencontrant s'écrasent l'une contre l'autre sur une zone qui s'étend le long du rouleau et qui est définie par une ligne courbe imaginaire désignée par le chiffre de référence 10. Cette zone de contact se forme lorsque les rouleaux se rencontrent sans qu'il y ait une feuille de verre entre eux.
Le diamètre du rouleau inférieur 9 étant plus petit (à se voir 14 cm) que celui du rouleau supérieur 8 (20,3 cm), le côté convexe de la ligne courbe 10 est dirigé vers le haut, quoique la courbure de la surface définie par la ligne 10 ne soit pas aussi grande que celle du rouleau inférieur 9. C'est-à-dire que le roulea4 9 se déforme ou s'aplatit quelque peu lorsque les rouleaux sont en contact mutuel, de la même manière que le rouleau supérieur 8.
Cependant, à cause des diamètres relatifs des rouleaux,cet aplatis- sement sera moindre pour le rouleau 9 que pour le rouleau 8 de sorte que le rouleau 9 reste convexe tandis que le rouleau 8 est défoncé au delà d'une surface plane véritable pour présenter une forme légèrement concave.
L'effet de ces diamètres relatifs des rouleaux, lorsqu'un panneau de verre stratifié 11 passe entre eux, est montré sur la
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fig. 9. Les deux rouleaux tendent à épouser la courbure du verre de manière à former une surface supérieure concave 12 le long du bord inférieur du rouleau supérieur 8 tandis qu'une surface convexe correspondante 13 est formée en regard de la surface 12 sur le périmètre supérieur du rouleau inférieur 9. Les courbures des surfaces 12 et 13 sont sensiblement identiques et épousent le profil du verre 11. De plus, si les rouleaux épousent le verre de façon parfaite, la courbure des surfaces 12 et 13 sera identique à la courbure de la ligne 10 qui se forme lorsque les rouleaux sont pressés l'un contre l'autre sans feuille de verre entre eux.
Il est évidemment impossible de réaliser des rouleaux dont la ligne courbe 10, qui est unique pour un jeu de rouleaux, soit correcte pour chaque partie de la surface du verre, à moins que la courbure du verre ne soit uniforme sur toute son étendue dans le sens de son déplacement. En pratique, cette uniformité de courbure se rencontre rarement.
Dans l'exemple le plus commun de panneaux stratifiés, à savoir des pare-brises d'automobiles, il y a un changement marqué de courbure entre la partie médiane du verre et ses deux extrémités fortement cintrées qui relient . les oreilles d'extrémité à la partie médiane.,On a constaté qu'il était habituellement souhaitable de choisir les rouleaux de manière qu'ils épousent étroitement les sections du verre dont les rayons de courbure sont les plus courts, de manière qu'il n'y ait pas de tension qui se crée et qui tende à briser le verre en ces points.
On a constaté en pratique que le,fait que la courbure de la ligne
10 soit inutilement grande pour les parties plus modérément cintrées du verre, ne crée pas de difficultés Sérieuses.
Il est à remarquer à propos de la fig. 9, que la largeur de la surface 12 est sensiblement plus grande que celle de la surface 13 de manière à proqurer un support supplémentaire pour le verre près de sa surface convexe. Cette disposition constitue un nouveau facteur qui permet au verre de passer entre les rouleaux en réduisant au minimum toute tension indésirable qui pourrait le détériorer ou le briser.
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Suivant une seconde forme d'exécution de l'invention, représentée sur les figs. 6, 8 et 10, la courbure naturelle désirée de la zone de contact des surfaces des rouleaux qui sont directement en contact est obtenue par une différence de nature du caoutchouc des deux rouleaux plutôt que par une di@@érence de diamètre des rouleaux. La fig. 8 montre une surface définie par une ligne courbe 14, cette surface étant formée par la surface de contact d'une paire de rouleaux 15 et 16, la ligne 14 étant courbée exactement de la même façon que la ligne 10 bien que les rouleaux 15 et 16 soient du même diamètre. Comme représenté sur la fig. 10, cette disposition permet aux rouleaux d'épouser naturellement les surfaces 17 et 19, semblables aux surfaces 12 et 13, lorsque le panneau de verre 11 passe entre les rouleaux.
Ce dernier effet est obtenu par une différence.de dureté des rouleaux 15 et 16. Les rouleaux sont formés, de manière appropriée, de caoutchouc dur habituellement utilisé à cet effet, mais si l'on utilise du caoutchouc ou une matière caoutchouteuse on peut mesurer leur élasticité suivant l'échelle connue sous le nom de. duromètre "Shore". Par exemple, dans la première forme d'exécution décrite dans laquelle le diamètre du roulea.u supérieur est de 20,3 cm et le diamètre du rouleau inférieur de 14 cm., les deux rouleaux sont normalement faits de la même matière dont la dureté auduromètre Shore est de 30 à 35.
(Il n'est pas courant de prédéterminer la dureté d'un lot de matière de façon plus étroite que dans certaines limites, de sorte que cette dureté est habituelle- ment exprimée par une gamme plutôt que par un chiffre exact).
Dans la seconde forme d'exécution décrite sur les figs. 6, 8 et 10, dans laquelle le rouleau supérieur et le rouleau inférieur ont tous deux le même diamètre (à savoir 14 cm), on peut utiliser une paire de rouleaux pinceurs convenant pour le pressage préliminaire des pare-brises panoramiques semblables à ceux que l'on utilise habituellement, à condition que le rouleau supérieur ait au duromètre Shore une dureté de 10 à 15'et le rouleau inférieur une dureté de
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Comme on s'en rendra com.pte immédiatement, le même ...'et de base est obtenu avec les deux formes d'exécution de !-'invention et une infinité d'autres formes d'exécution diffé- rentes reste possible en combinant les deux variables à différents degrés.
Par exemple, on peut utiliser des rouleaux dont les diamètre différent moins que dans la première forme d'exécution et -dont la dureté diffère moins que dans la seconde forme d'exécution. Ainsi, un rouleau supérieur de 17,0 cm et de dureté
20 à 25 au duromètre constituera un rouleau complémentaire satis- faisant pour un rouleau inférieur de 14 cm de diamètre et d'une dureté de 30 à 35 au duromètre. e mentionné ci-dessus l'invention supplique (\;de- @ent à des rouleaux de for.ne couplexes dont le diamètre n'est pas nécessairement constant. Dans ce cas, il convient de considérer le diamètre moyen du rouleau, mesuré de bout en bout.
De même, les rouleaux, particulièrement s'ils sont formés de séries de sec- tions de rouleaux séparées, peuvent avoir une dureté différente dans leur sens longitudinal. Il est normalement préférable de placer les sections les plus dures au milieu du verreet les sections plus colles vers ses bords latéraux. Le critère pour la production d'une courbure naturelle vers le haut des surfaces de contact des rouleaux est observé en disposant une partie plus molle du rouleau supérieur pressée, sur toute la longueur du rouleau, contre une partie plus dure du rouleau inférieur.
En pratique, il suffit de considérer le rouleau supérieur et de veiller simplement à ce que sa dureté soit inférieure à celle du rouleau inférieur, tout changeaient dans la. dureté d'un rouleau ayant évidement sa répercussion dans l'autre rouleau.
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The present invention relates to improvements made to certain preliminary phases in the manufacture of laminated safety glass, more particularly laminated safety glass panels commonly used for automobile windshields and rear windows, which must be bent to fit. conform to modern automobile lines.
The type of windshield that has now become widely used in automotive manufacturing is a laminated glass panel (a layer of synthetic resin sandwiched between two sheets of glass) that runs uninterruptedly across the width of the window. the automobile while being tilted towards the rear of one, the substantial compared to the vertical. In many cases the windshield is of the panora type.
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nique comprising end parts, strongly arched. It may also be somewhat curved transversely.
The operations of manufacturing laminated safety glass form a series of well-defined phases. The cutting phase comes first, the glass then being cut flat. The glass is then bent, usually by passing through a bending furnace while being supported by a curved mold, the two sheets of glass which are to be finally joined to each other being bent together by being laid on top of each other. the other on the mold, which ensures an exact conformity of their profiles on the whole of their surfaces. In the next phase, the bent sheets are separated from each other and an interlayer of synthetic resin is placed between them. This phase is called the stratification phase.
A preliminary compression phase then follows, this operation being normally in effect. carried out in a nip roller press. Finally, the laminate is heat treated and is welded under pressure and at elevated temperature in an autoclave. The phases mentioned constitute the main phases. There are obviously still finishing and finishing operations.
The types of molds used for bending glass fall into two categories, concave and convex molds, depending on whether the glass is bent in a concave mold or on a convex mold. The current trend in the industry is for concave molds in which the glass is bent so that its top surface is concave. In addition to other advantages, this mold presents the bent glass in a position most suitable for subsequent handling. It is obviously better to handle a curved sheet of glass when it rests on its rear face. It can in fact be easily passed over conveyors and placed on tables without having to exert strong pressure on the glass, or without running the risk of chipping these edges.
The same ease does not seem to exist when the glass
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is inverted so that its concave surface faces down, because the two end lugs of the glass prevent easy transport and pose a constant risk of damage to the glass. These ears are often pointed, which precludes the possibility of resting the arched glass sheets with their convex surfaces facing upwards, without them being supported.
It is largely for these reasons that it was common practice to grab the glass after it has left the mold and has been able to cool somewhat and bring it to the workshop of laminating on a conveyor with the sheets having their concave surface facing upwards.
As the glass enters the laminating workshop (a separate workshop is necessary because temperature and humidity must be monitored to avoid deterioration of the intermediate material layer) the worker lowers a pair of suction cups onto the sheet. upper glass, applies the vacuum, raises the device supporting the suction cups and thus lifts the upper sheet. He then takes an oblong panel of suitable synthetic resinous material intended to force the interlayer into the finished product and which has already been cut to size. A typical material of this kind is plasticized polyvinyl butyral.
Opening it then deposits this sheet of material on the lower sheet of glass before lowering the upper sheet of glass again.
This operation can be difficult because the worker must lay a thin, smooth sheet of flexible plastic material on a curved glass surface while avoiding wrinkling of the plastic sheet. This task is made more difficult by the fact that the two ends of the glass are strongly curved and go up almost vertically in certain models of windshields. Opening it should not only carefully level the middle layer avoiding wrinkling, but it should also ensure that this layer stays exactly in.
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place until it is sandwiched between the two sheets of glass. This requires skill in coordinating the lowering of the top sheet of glass with the holding of the middle layer in place.
This operation may even require two workers to be completed successfully.
One object of the present invention is, among other things, to provide a method of manufacturing laminated safety glass in which this difficulty is avoided.
As explained above, after being laminated, the triplex glass passes through a nip roller press where it undergoes a preliminary compression treatment. The pressure exerted on the glass by this press is sufficient to drive out practically all the air trapped between its various layers and to produce a temporary seal between the sheets, so that the pane of glass can then be handled safely as a all, without running the risk of the leaves separating from each other.
For the reasons set out above, it was customary to present glass to the nip roller press with its concave surface facing upwards, and these nip roller presses developed from. ]. The idea that when curved panels are to be laminated, they will appear. this way. However, the existing nip roller presses are not suitable for working with curved glass which presents itself other than with its concave surface facing upwards, and this fact has tended to crystallize the tradition that rolling must always be done in this way. .
The basic principle of the present invention lies in the fact that it is believed that these restrictions, although universally adopted, are not only superfluous but that in many cases they tend to undesirably complicate. processing and handling of glass.
The present !? invention therefore claims against what was claimed until
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present, that it is not disadvantageous and even that in many cases there is a definite advantage in handling the glass with its convex surface facing upwards during at least the lamination phase and the preliminary compression phases of the process. For this purpose it is necessary to build a press with nip rollers which can receive this "inverted" glass. Although this necessity can be realized by the outright reversal of a pair of conventional nip rollers, the peculiarities which result from this modification react favorably on the preceding phases of the process.
When it was realized that it was possible to handle the glass sheets with their convex side facing upwards, it immediately became apparent that the preliminary phase of lamination was greatly simplified. The worker who must place the. spacer sheet between the two sheets of glass will work on a convex surface. It will therefore have to level and hold in place a flexible sheet on a surface against which the sheet will naturally tend to settle, and to remain in place.
Unlike the old way of working, in which the edges of the intermediate layer extend upward, when the operation is performed with the glass sheet inverted, the edges of the flexible sheet s 'extend downward and tend to hold in place by their own weight.
The invention will be. better understood by referring to the accompanying drawings which show by way of example one way of implementing the invention.
Fig. 1 is a schematic side view of a single sheet of glass, the convex side of which faces upwards and which is supported by a wooden frame; the. fig. 2 is a view similar to figure 1 showing the placement of an interlayer sheet on this sheet of glass; fig 3 is a view similar to FIG. 2 showing the process at a later stage, a second sheet of glass being lowered into place;
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pin 4 is a simplified view of a conventional nip roller press modified to receive glass which is presented with its convex surface facing upward according to the present invention;
Fig. 5 is a side view of the clamping rollers of the press shown in Fig. 4, showing a windshield being pressed; fi g. 6 is a view similar to fig 4, but showing a variant; the pin 7 is a section on a larger scale of the pinch rollers of the pin 4, along the line VII-VII of FIG. 4; fig. 8 is a section on a larger scale of the pinch rollers of the pin 6, along the line VIII-VIII of fig.6; fig. 9 is another fragmentary section on a larger scale of the jaws of the nip rollers of figs. 4 and 7, schematically showing the manner in which the rollers perform a pressing operation;
fig. 10 is another fragmentary section on a larger scale, generally similar to FIG. 9 but representing the rollers of figs. 6 and 8.
Figs. 1 to 3 show a wooden frame 1, the upper surface 2 of which is curved and convex so as to match, at least around its periphery, the concave inner surface of the first sheet of glass 3. It is obviously not necessary that the frame 1 supports sheet 3 over its entire surface, but it is essential that it provides a firm support on which this sheet can be properly held in an inverted position. For convenience, the term "inverted" will be used in this specification for a curved sheet, such as sheet 3, placed substantially horizontally and with its convex surface facing upward.
Although it is not visible in fig. 1, it is assumed that a second sheet of glass will have been previously placed on
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the frame 2 and that, at the stage of the process which this figure represents, this second sheet will have been lifted and separated from the lower sheet 3 to allow easy access to the latter.
As shown in fig. 2, in the following phase ,. the worker deposits a thin sheet 4 of flexible interlayer material on the glass sheet 3. Comparative ease with. which the worker can place this interlayer sheet on the glass sheet 3 and with which he can flatten this sheet 4 downwards so that it exactly matches the profile of the support sheet 3, is clear from FIG. 2. It is also clear that the ears 5 of the interlayer sheet 4 'do not tend to move from their positions at the ends of the sheet 3 once they have been put in place by the worker.
Figure 3 shows the completion of the tratification phase, the second glass sheet 6 being lowered into a plate by means of the suction cups 7 which can move vertically, to come to rest on top of the interlayer 4 and complete the assembly formed by the glass sheets and the interlayer.
The chassis.1 and the assembly it supports are then brought to a nip roller press. At this point, the assembly is lifted by hand, still in its inverted position, and is introduced between the rollers of the press.
The main features of a nip roller press are shown in the front view of FIG. 4. To understand the present invention, it suffices to consider the shape and nature of the two pinch rollers 8 and 9 which are mounted in bearings generally shown at 20 and which are pressed against each other in a conventional manner. , by exempta by springs. It is assumed that the rollers 8 and 9 are cylindrical, at least when they are pressed against each other.
Various modifications to the basic shape of the nip rollers have been
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proposed, inter alia unicue rollers and sectional rollers, that is to say rollers which are divided transversely with respect to their axis of rotation - into a series of relatively narrow roller sections, some of which may rotate and / or slide independently of other sections.
The peculiarity of the present invention, concerning the relative diameters or the degrees of hardness of the rolls, is also applicable to these modified rolls and of more complex structure. This feature will be described here with reference to simple cylindrical rollers.
According to one embodiment of the present invention, the diameter of the upper roller 8 is greater than that of the lower roller 9. This embodiment is shown in FIGS. 4, 7 and 9. It emerges from the section of FIG. 7, that the surfaces of the rollers 8 and 9 upon meeting collide with each other over an area which extends along the roll and which is defined by an imaginary curved line designated by the numeral 10 This contact zone is formed when the rolls meet without there being a sheet of glass between them.
Since the diameter of the lower roller 9 is smaller (compared to 14 cm) than that of the upper roller 8 (20.3 cm), the convex side of the curved line 10 is directed upwards, although the curvature of the surface defined by the line 10 is not as big as that of the lower roll 9. That is, the roll 9 deforms or flattens somewhat when the rolls are in contact with each other, in the same way as the roll upper 8.
However, because of the relative diameters of the rollers, this flattening will be less for roll 9 than for roll 8 so that roll 9 remains convex while roll 8 is routed past a true flat surface to present. a slightly concave shape.
The effect of these relative roller diameters, when a laminated glass panel 11 passes between them, is shown in Figure
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fig. 9. The two rollers tend to conform to the curvature of the glass so as to form a concave upper surface 12 along the lower edge of the upper roller 8 while a corresponding convex surface 13 is formed facing the surface 12 on the upper perimeter. of the lower roller 9. The curvatures of the surfaces 12 and 13 are substantially identical and follow the profile of the glass 11. In addition, if the rollers conform to the glass perfectly, the curvature of the surfaces 12 and 13 will be identical to the curvature of the glass. line 10 which forms when the rolls are pressed against each other without a sheet of glass between them.
It is obviously impossible to make rollers whose curved line 10, which is unique for a set of rollers, is correct for each part of the surface of the glass, unless the curvature of the glass is uniform over its entire extent in the direction of its movement. In practice, this uniformity of curvature is rarely encountered.
In the most common example of laminate panels, namely automobile windshields, there is a marked change in curvature between the middle portion of the glass and its two strongly arched ends which connect. end lugs at the middle part. It has usually been found desirable to choose the rollers so that they closely match the sections of the glass with the shortest radii of curvature, so that they there is no tension that is created which tends to break the glass at these points.
It has been observed in practice that the, that the curvature of the line
10 is unnecessarily large for the more moderately arched parts of the glass, does not create serious difficulties.
It should be noted with regard to fig. 9, that the width of the surface 12 is substantially greater than that of the surface 13 so as to provide additional support for the glass near its convex surface. This arrangement is a new factor which allows the glass to pass between the rollers minimizing any unwanted tension which could damage or break it.
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According to a second embodiment of the invention, shown in FIGS. 6, 8 and 10, the desired natural curvature of the contact zone of the surfaces of the rollers which are directly in contact is obtained by a difference in the nature of the rubber of the two rollers rather than by a difference in the diameter of the rollers. Fig. 8 shows an area defined by a curved line 14, this area being formed by the contact area of a pair of rollers 15 and 16, line 14 being curved in exactly the same way as line 10 although rollers 15 and 16 are curved. 16 are of the same diameter. As shown in fig. 10, this arrangement allows the rollers to naturally follow the surfaces 17 and 19, similar to the surfaces 12 and 13, when the glass panel 11 passes between the rollers.
The latter effect is obtained by a difference in the hardness of the rollers 15 and 16. The rollers are suitably formed of hard rubber usually used for this purpose, but if rubber or a rubbery material is used it can be measured. their elasticity according to the scale known under the name of. "Shore" hardness tester. For example, in the first embodiment described in which the diameter of the upper roll is 20.3 cm and the diameter of the lower roll is 14 cm, the two rollers are normally made of the same material whose hardness Shore audurometer is 30 to 35.
(It is not common to predetermine the hardness of a batch of material more narrowly than within certain limits, so this hardness is usually expressed as a range rather than an exact number).
In the second embodiment described in figs. 6, 8 and 10, in which the upper roll and the lower roll both have the same diameter (i.e. 14 cm), a pair of nip rollers suitable for the preliminary pressing of panoramic windshields similar to those which usually used, provided that the upper roll has a Shore durometer a hardness of 10 to 15 'and the lower roll a hardness of
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As will be appreciated immediately, the same ... 'and basic is obtained with the two embodiments of the invention and an infinity of other different embodiments remains possible in combining the two variables to different degrees.
For example, one can use rollers whose diameter differs less than in the first embodiment and -whose hardness differs less than in the second embodiment. Thus, a higher roll of 17.0 cm and hardness
20 to 25 durometer will constitute a satisfactory complementary roll for a lower roll 14 cm in diameter and 30 to 35 durometer hardness. The above-mentioned invention requires that the diameter of the rollers be flexible, the diameter of which is not necessarily constant. In this case, the average diameter of the roll, measured from end to end.
Likewise, the rolls, particularly if they are formed from a series of separate roll sections, may have different hardness in their longitudinal direction. It is normally best to place the harder sections in the middle of the glass and the stickier sections towards its side edges. The criterion for producing a natural upward curvature of the contact surfaces of the rollers is observed by having a softer portion of the upper roll pressed, along the entire length of the roll, against a harder portion of the lower roll.
In practice, just consider the upper roll and just make sure that its hardness is less than that of the lower roll, everything changed in the. hardness of one roller having obviously its repercussion in the other roller.