CN106414351A - 用于在玻璃片中冲裁内部形状的工艺 - Google Patents

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Abstract

一种冲裁工艺包括：‑利用切割工具在玻璃的表面上刻划切割线的步骤，该切割线限定了所述内部形状的外部轮廓和外围形状的内部轮廓；‑使玻璃片的外围形状与承载装置沿着内部形状的外部轮廓发生接触；‑使用变形装置使内部形状和外围形状中的一个通过朝着与切割线相反的侧部的凸起弯曲而发生变形。在内部形状和外围形状之间的有差异的变形足以沿着切割线冲裁内部形状，并产生对于内部形状相对于外围形状的无接触抽取所需要的距离。这种抽取是在保持凸起弯曲的同时执行的。

Description

用于在玻璃片中冲裁内部形状的工艺
技术领域
本发明涉及在玻璃片中冲裁(break out)内部形状的领域，例如着眼于在形成顶棚的机动车玻璃窗中形成开放式顶棚，或者着眼于例如机动车侧玻璃窗中(例如在某些滑动门上)的回转的装玻璃的开口。
背景技术
首先已知的技术包含通过水射流切出内部形状(图1a)。水射流通过去除材料在内部形状和主要形状之间产生切口，这容许易于分离(图1b)。然而，内部形状不能重复使用，因为为了具有良好的品质，切口必须开始于内部形状的内部(图1a)。
在装配两个互补形状之前，内部形状必须从另一玻璃片中切割出来(图1c)，其中边缘将被折断(图1d)。
这种工艺的一个缺陷是必须破坏内部形状。另外，水射流切割程序是很缓慢的。
另一更快的工艺包含利用冲裁进行切割。
其存在两种连续的操作：
- 利用例如玻璃-切割轮或激光器在玻璃的表面上刻划一个或多个表面裂纹的预备操作；这些裂纹形成了轮廓形状线；这个操作被称为“切割”操作；
- 使初始表面裂纹在玻璃片的厚度上扩散的操作；这个操作被称为“冲裁”操作，并容许有待切割出的形状从初始玻璃样品中分离出来，其被称为初坯。
图2a和2b显示了通过刻划然后挤压牺牲的中心部分所进行的切割，从而实现冲裁。然后优选提供额外的切割线(图2a)，从而促进中心部分不同断片的冲裁。
但这技术也具有毁坏内部形状的缺陷。从另一玻璃片切割出并精加工内部形状(图2c)，并精细地装配这两个互补形状(图1d)是必须的。
发明内容
本发明的一个目标是促进玻璃片中的内部形状的切割。
为了这个目的，本发明的一个主题是一种用于在意图形成玻璃窗的玻璃片中冲裁内部形状的工艺，其包括：
- 利用切割工具在玻璃的表面上刻划切割线的步骤，该切割线限定了所述内部形状的外部轮廓和外围形状的内部轮廓；
- 使玻璃片的外围形状与承载装置沿着内部形状的外部轮廓发生接触；
- 使用变形装置使内部形状和外围形状中的一个通过朝着与切割线相反的侧部凸起弯曲而发生变形，在内部形状和外围形状之间的有差异的变形足以沿着切割线冲裁内部形状，并产生对于内部形状相对于外围形状的无接触抽取所需的距离，这种抽取是在保持凸起弯曲的同时执行的。
这种工艺可以保留内部形状，并使用它作为用于窗户的互补形状的开口，窗户是在玻璃片中制成的。这减少了生产成本。
另外，该工艺是快速的。
这种冲裁技术还具有能够并入到现存生产线中的优势。
根据特殊的实施例，该工艺还具有其中一个或多个以下单独考虑或按照任何技术可行的组合进行考虑的特征：
-该工艺使用保持装置，其对抗变形装置在内部形状和外围形状中的一个中的影响；
-承载装置在内部形状的整个外部轮廓上，相对于切割线在内部、相反地或在外部延伸；
-承载装置包括两个承载部件，优选一个包围另一个；
-承载装置包括至少一个密封件，其用于形成至少一个低压区域，该区域与内部形状和外部形状中的至少一个是相反的；
-低压区域是所述内部形状和外围形状中的所述一个的凸起弯曲变形区域，所述变形装置是吸力装置；
-低压区域是保持区域，其对抗所述内部形状和外围形状中的所述另一个的变形，所述保持装置是吸力装置；
-承载装置适合用于在冲裁内部形状期间支承所述内部形状和外围形状中的所述另一个；
-变形装置是或包括凸起的相反形状，其适合于在凸起弯曲时挤压所述内部形状和外围形状中的所述一个。
本发明的另一主题是一种用于在意图形成玻璃窗的玻璃片中冲裁内部形状的机器，包括：
-切割工具和用于使所述工具自动移动从而产生切割线的装置，切割线限定了所述内部形状的外部轮廓和外围形状的内部轮廓；
-承载装置，其用于沿着内部形状的外部轮廓支承玻璃片；和
-变形装置，其用于使内部形状和外围形状中的一个通过朝着与切割线相反的侧部凸起弯曲而发生变形，并在所述内部形状和外围形状中的所述一个保持凸起弯曲的同时执行内部形状相对于外围形状的抽取，其中变形装置和/或另一装置用于保持凸起弯曲。
附图说明
通过阅读以下参照附图仅作为非限制性示例而给出的说明书将更好地理解本发明：
- 图1a至1d是根据现有技术利用水射流切割的制造工艺的示意性的俯视图；
- 图2a至2d是与图1a至1d相似的视图，其显示了用于根据现有技术通过切割和冲裁而抽取内部形状的另一技术；
- 图3至图5是根据本发明的一个特定实施例的工艺的各种步骤的示意性地竖向横截面图；
- 图6a至6d、图7a至7d和图8a至8d也是在第一实施例的三个不同冲裁工艺期间所执行的步骤的示意性的竖向横截面图，并且图9a至9d是第二实施例的示例的相似的图。
图3至图5示意性地显示了根据本发明一个特定实施例的工艺，其首先包含刻划切割线2的步骤(图3)，即在玻璃片4的第一面4A上产生裂纹，之后是通过内部形状的凸起弯曲进行冲裁的步骤。
具体实施方式
应该注意，遍及本文的术语“内部形状”应理解为意味着一种形状，其轮廓是闭合线，并且其相对于玻璃片的外围轮廓位于里面。
还应该注意有待切割的玻璃片通常是“初坯”。为了生产初坯，通常矩形或梯形形状的玻璃片首先从特大型或退火炉终结尺寸的玻璃片中切割出来，其被称为“初坯”。这些玻璃片具有凸多边形的形状，其包含有待生产的最终的玻璃窗，同时在整个周边周围留下足以执行可选边缘折断的“剪边”。作为一种变体，其是准备定形的玻璃片，即其形状基本上与玻璃窗的最终形状相对应。然而，其通常是任何合适类型的玻璃片，即使其优选是平面玻璃片。
还应该注意，特大型或退火炉终结尺寸的玻璃片是在用于制造浮法玻璃条的生产线上获得的玻璃片。
切割线的刻划例如利用玻璃-切割轮8或任何其它合适的切割仪器，例如激光器来执行。切割线2是意图在冲裁步骤期间可沿着这个线进行冲裁的裂纹。其因此是部分切割，即只是在玻璃片的一部分厚度上。这是通篇中“切割线”应理解的意思。
图4和图5显示了本发明的原理，即沿着切割线4通过内部形状6(或如图9a-9d中所示且在后文中所解释的外围形状10)的凸起弯曲冲裁玻璃片。这种凸起弯曲朝着与切割线4相反的侧部，即在图中向下执行。
外围形状10本身保持其初始状态，其弯曲变形通过合适的保持装置，例如与承载装置相关联的吸力装置而被阻止(或只是受到限制)，承载装置支承外围形状，如下面更详细解释的那样。
内部形状6相对于外部形状10的有差异的弯曲，同时在内部形状的整个轮廓上实现了冲裁，并使内部形状的边缘与外围形状的内部轮廓分离成为可能，这促进了内部形状的抽取。
内部形状6的抽取例如在与弯曲相反的方向上执行，如图5所示，其中抽取是向上执行的。作为一个变体，这是一种任何合适类型的抽取，只要弯曲的形状在抽取期间保持弯曲即可。
图6a至6d、7a至7d和8a至8d更具体地显示了作为示例而提供的并根据第一实施例实施本发明的三种方法，其中内部形状6是弯曲的。根据将参照图9a-9d进行解释的第二实施例，其是弯曲的外围形状10。
在来自图6a至6d的示例中，就像来自图7a-9d的所有其它示例一样，切割线是沿着内部形状的轮廓在第一切割工位刻划的。为了这个目的将玻璃片放置在毛毡类型或任何其它合适类型的垫子上。
然后通过任何合适的方法将玻璃片传送至冲裁工位，更具体地说传送给支撑台12，其形成了用于玻璃片的承载装置。
在来自图6a-8d的三个示例中，支撑台设有防泄漏的承载密封件14,16，其中一个设置在另一个周围。第一密封件14是为了在安装玻璃片之后沿着和围绕切割线而设置于相对于切割线的外部。外部密封件16就其而言是沿着并相对于外围形状10的外部轮廓而设于内部的。
然而，作为一种变体，尤其如图9a-9d的示例所示，内部密封件14设于切割线2相反的位置，并且足够厚，以便与内部形状6和外围形状10构成防泄漏的接触。这是一种变体，其也适用于来自图6a-8c的示例。
内部密封件14使得在外围形状10和支撑台12之间产生低压区域(P--)成为可能，因而用作凸起弯曲装置(见图6c)。出于这个目的将吸力装置例如并入到支撑台中(未显示)。
由于额外的外部密封件16的存在，在外围形状10相反的区域中可产生部分真空(P-)，从而保持外围形状是平直的，即形成保持装置，其对抗由变形装置应用于内部形状6上的弯曲变形。出于这个目的还将吸力装置(未显示)并入到支撑台12中。
然而外部密封件是可选的，如果外围形状10是机械保持的，例如通过对外围形状应用平直的相反形状(未展现的变体)。
还应该注意，作为一种未展现的变体，没有提供与凸起弯曲变形相反的用于保持平直的装置，尤其如果外围形状具有大的尺寸，且重力对外围形状的影响(或第二实施例中的重力对内部形状的影响)足以在内部形状6和外围形状10之间获得所需的有差异的变形。
在图6d中，在除去外围形状10的同时，内部形状6例如通过吸力台或另一任何合适类型的装置，例如机械装置保持弯曲而没有移动。
在来自图7a至7d的第二示例中，冲裁按照图6a-6d的第一示例相同的方式来实现，但抽取通过利用合适的吸力台除去内部形状6来实现，从而在抽取期间保持内部形状6弯曲。因而应该懂得，凸起弯曲变形装置不必等同于在抽取期间用于保持凸起弯曲的装置。在这个特殊的情况下，用于冲裁的凸起弯曲变形装置通过承载密封件14,16和相关联的吸力装置来形成，而用于保持凸起弯曲的装置通过吸力台来形成，吸力台设于玻璃片的相反侧部上，并且优选具有与凸起弯曲的内部形状相对应的凸起的相反形状18。
外围形状仍通过吸力保持为平直的。
在图8a至8d的第三示例中，弯曲不是通过吸力，而是通过特定相反形状18的机械承载来实现的。相反形状18具有与用于冲裁所需的凸起形状相对应的形状，即合适的凸起形状。
这样抽取通过内部形状的吸力而发生在用于冲裁的凸起的相反形状18上，因而形成用于保持弯曲的装置。
在图9a至9d所示的第二实施例中，内部形状保持为平直的，而外围形状通过朝着与切割线2相反的侧部凸起弯曲而发生变形。
在这个示例中，用于冲裁的变形装置是一种吸力装置，支撑台12在两个密封件14,16之间形成低压区域，其足以使外围形状10变形。内部形状6本身遇到足够低压的区域，用于将其保持在弯曲变形相反的位置。
内部形状的抽取通过例如吸力台来实现，而外围形状10的凸起弯曲通过吸力来保持。
应该注意，作为一种变体，在两个实施例中，例如如果玻璃片通过吸力保持在空中，那么弯曲可向上执行。切割线2在这种情况下将位于玻璃片的下侧。
图6a至9d中示意性地所示的机器具有至少一个计算机和一个存储器，其中用于控制机器的程序储存在该存储器上。这些程序适合于控制图6a至9d的机器，更具体地说用于控制切割工具6和弯曲变形装置、保持平直的装置以及抽取装置。

Claims (10)

1. 一种用于在玻璃片(4)中冲裁内部形状(6)以便形成玻璃窗的工艺，包括：
- 利用切割工具(8)在玻璃的表面上刻划切割线(2)的步骤，所述切割线(2)限定了所述内部形状(6)的外部轮廓和外围形状(10)的内部轮廓；
- 使所述玻璃片(4)的外围形状(10)与承载装置(14,16)沿着所述内部形状的外部轮廓发生接触；
- 使用变形装置使所述内部形状(6)和所述外围形状(10)中的一个通过朝着与所述切割线(2)相反的侧部凸起弯曲而发生变形，在所述内部形状(6)和所述外围形状(10)之间的有差异的变形足以沿着所述切割线(2)冲裁所述内部形状(6)，并产生对于所述内部形状(6)相对于所述外围形状(10)的无接触抽取所需的距离，所述抽取是在保持所述凸起弯曲的同时执行的。
2. 根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，使用保持装置，其对抗所述变形装置在所述内部形状(6)和所述外围形状(10)中的另一个中的影响。
3. 根据权利要求1或2所述的工艺，其特征在于，所述承载装置(14,16)在所述内部形状(6)的整个外部轮廓上，相对于所述切割线在内部、相反地或在外部延伸。
4. 根据任一前述权利要求所述的工艺，其特征在于，所述承载装置包括两个承载部件(14,16)，优选其中一个包围另一个。
5. 根据任一前述权利要求所述的工艺，其特征在于，所述承载装置(14,16)包括至少一个密封件，其用于形成与所述内部形状(6)和所述外部形状(10)中的至少一个相反的至少一个低压区域。
6. 根据任一前述权利要求所述的工艺，其特征在于，所述低压区域是所述内部形状(6)和所述外围形状(10)中的所述一个的凸起弯曲变形区域，所述变形装置是吸力装置。
7. 根据权利要求4或5所述的工艺，其特征在于，所述低压区域是保持区域，其对抗所述内部形状(6)和所述外围形状(10)中的所述另一个的变形，所述保持装置是吸力装置。
8. 根据任一前述权利要求所述的工艺，其特征在于，所述承载装置(14,16)适合用于在冲裁所述内部形状期间支承所述内部形状(6)和所述外围形状(10)中的所述另一个。
9. 根据任一前述权利要求所述的工艺，其特征在于，所述变形装置包括凸起的相反形状(18)，其适合于在凸起弯曲时挤压所述内部形状(6)和所述外围形状(10)中的所述一个。
10. 一种用于在玻璃片(4)中冲裁内部形状(6)以便形成玻璃窗的机器，包括：
- 切割工具(8)和用于使所述工具自动移动从而产生切割线(2)的装置，所述切割线(2)限定了所述内部形状(6)的外部轮廓和外围形状(10)的内部轮廓；
- 承载装置(14,16)，其用于沿着所述内部形状(6)的外部轮廓支承所述玻璃片(4)；和
- 变形装置，其用于使所述内部形状(6)和所述外围形状(10)中的一个通过朝着与所述切割线(2)相反的侧部凸起弯曲而发生变形，并在所述内部形状(6)和所述外围形状(10)中的所述一个保持凸起弯曲的同时执行所述内部形状(6)相对于所述外围形状(10)的抽取，其中所述变形装置和/或另一装置用于保持所述凸起弯曲。
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