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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Markieren einer Glasscheibe in einem Glasbiegeprozess.
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Verglasungen für Kraftfahrzeuge weisen typischerweise eine Biegung auf. Es sind verschiedene Verfahren zur Erzeugung einer solchen Biegung bekannt. Beim sogenannten Schwerkraftbiegen wird die im Ausgangszustand plane Glasscheibe auf der Auflagefläche einer Biegeform angeordnet und auf eine Temperatur erwärmt, bei der diese plastisch verformbar ist, so dass sie sich unter dem Einfluss der Schwerkraft an die Auflagefläche anlegt. Bei den sogenannten Pressbiegeverfahren wird die Scheibe auf eine Temperatur erwärmt, bei der diese plastisch verformbar ist, und zwischen zwei komplementären Werkzeugen angeordnet, die gemeinsam auf die Scheibe eine Presswirkung ausüben, um die Biegung zu erzeugen.
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Das Presswerkzeug beim Pressbiegen umfasst in der Regel eine untere Pressbiegeform und eine obere Pressbiegeform. Es kommt häufig eine untere Pressbiegeform mit einer rahmenartigen Kontaktfläche zum Einsatz, auf der lediglich die Seitenkante der Glasscheibe entlang einer umlaufenden Kontaktlinie aufliegt. Eine solche untere Pressbiegeform wird auch als Pressrahmen bezeichnet. Die Kontaktfläche ist typischerweise plan und nach innen geneigt ausgebildet. Dieser lediglich linienartige Kontakt zwischen Glasscheibe und Kontaktfläche ist wichtig, um Werkzeugabdrücke und eine damit verbundene Herabsetzung der optischen Qualität zu vermeiden. Während des Biegevorgangs wird die Glasscheibe durch die obere Pressbiegeform (häufig eine sogenannte Vollform mit vollflächiger Wirkfläche) in die untere Pressbiegeform hineingepresst und verformt. Pressbiegeverfahren sind beispielsweise in
DE10314267B3 ,
WO2007125973A1 ,
EP0677488A2 oder
WO9707066A1 beschrieben.
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Wesentlich beim Pressbiegen ist, dass die zu biegende Glasscheibe im Presswerkzeug optimal positioniert ist, um eine hohe geometrische und optische Qualität der Gläser zu gewährleisten.
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Die Bestimmung der Position der Glasscheibe im Presswerkzeug ist durch an oder auf der unteren Pressbiegeform angebrachte Markierstifte, die Einkerbungen in der auf Biegetemperatur erwärmten Glasscheibe hervorrufen, und Messung der Position der Einkerbungen im Glas nach Prozessende möglich. In Abhängigkeit vom Ergebnis der Positionsbestimmung können eventuell notwendige Änderungen der Positionierung der Glasscheibe vorgenommen werden und die Position erneut überprüft werden. Es kann notwendig sein, die Positionierung des Glases mehrfach vorzunehmen bis man eine optimale Lage im Presswerkzeug erhält.
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Nach Anbringen der Positionsmarkierung ist die Glasscheibe nicht mehr für mögliche Kunden nutzbar.
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Im Stand der Technik werden zum Anbringen einer Positionsmarkierung starre Markierungsstifte verwendet, die nach dem Positionieren wieder aus der unteren Pressbiegeform entfernt werden müssen. Hierzu muss die untere Pressbiegeform aus dem Prozessbereich entfernt werden, um die Markierstifte mittels mechanischen Hebesystemen zu entnehmen. Hierbei verliert die untere Pressbiegeform an Temperatur und bevor der Prozess weitergeführt werden kann, muss die untere Pressbiegeform wieder auf Betriebstemperatur erwärmt werden. Zudem ist eine Verschiebung der Positionen der unteren Pressbiegeform im Werkzeugzusammenspiel nach der Demontage der starren Markierstifte möglich.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte Vorrichtung zum Markieren von Glasscheiben bereitzustellen, welche insbesondere ohne Unterbrechung des Biegeprozesses ausgelöst und wieder abgeschaltet werden kann.
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Diese und weitere Aufgaben werden nach dem Vorschlag der Erfindung durch eine Vorrichtung zum Markieren von Glasscheiben in einem Glasbiegeprozess, einen Pressrahmen für ein thermisches Biegeverfahren und ein Presswerkzeug für ein thermisches Biegeverfahren mit den Merkmalen der nebengeordneten Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Markieren einer Glasscheibe in einem Glasbiegeprozess umfasst einen doppeltwirkenden Zylinder und einen zwischen einer ersten Position und einer von der ersten Position verschiedenen zweiten Position beweglichen Markierstift. Der doppeltwirkende Zylinder umfasst ein Gehäuse mit einer Gehäuseoberseite, einer Gehäuseunterseite und Gehäuseseitenflächen, in dem ein Kolben mit einer auf einer Seite vom Kolben abstehenden und aus dem Gehäuse herausgeführten Kolbenstange beweglich geführt ist. Die Gehäuseseitenflächen sind zwischen der Gehäuseoberseite und der Gehäuseunterseite an die Kanten angrenzend angeordnet.
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Erfindungsgemäß weist der Markierstift ein freies Ende und ein dem freien Ende gegenüberliegendes Ende auf, wobei das dem freien Ende gegenüberliegende Ende des Markierstifts mit der aus dem Gehäuse herausgeführten Kolbenstange des doppeltwirkenden Zylinders zur Bewegung des Markierstifts zwischen der ersten Position und der zweiten Position verbunden ist. Erfindungsgemäß ist in der zweiten Position das freie Ende des Markierstifts weiter von dem Gehäuse, d.h. von der Gehäuseoberfläche, beabstandet als in der ersten Position.
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Das freie Ende des Markierstifts ist derartig geformt, dass es in einem Glasbiegeprozess eine Markierung in einer Glasscheibe hinterlassen kann. Das freie Ende kann beispielsweise rund, konisch oder facettiert ausgebildet sein, oder auch spitz zulaufend ausgebildet sein. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung läuft das freie Ende des Markierstifts spitz zu.
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Bevorzugt ist der doppeltwirkende Zylinder aus einem wärmebeständigen, insbesondere einem hochtemperaturbeständigen, Material gefertigt. Der Zylinder kann beispielsweise aus Metall oder einer metallhaltigen Legierung, insbesondere aus Edelstahl gefertigt sein. Wärmebeständige, insbesondere hochtemperaturbeständige, Materialen sind beispielsweise auch Nickel basierte oder Kobalt basierte Legierungen.
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Bevorzugt sind zumindest alle Gleitstücke der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wie beispielsweise Zylinderkolben, Kolbenstange, Zylinderrohr oder Zylinderdecke des doppeltwirkenden Zylinders, aus einem wärmebeständigen, insbesondere hochtemperaturbeständigen, Material gefertigt oder mit einer wärmebeständigen, insbesondere einer hochtemperaturbeständigen, Beschichtung beschichtet.
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Auch der Markierstift ist bevorzugt aus einem wärmebeständigen, insbesondere hochtemperaturbeständigen, Material gefertigt oder mit einer wärmebeständigen, insbesondere einer hochtemperaturbeständigen, Beschichtung beschichtet.
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Beispiele für solche Materialien und Beschichtungen sind Bornitridbeschichtungen, Kohlenstoffbeschichtungen, Keramikbeschichtungen, durch Inchromierung erzeugte chromreiche Beschichtungen, Keramiken und Superlegierungen.
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Eine solche wärmebeständige, insbesondere hochtemperaturbeständige Beschichtung oder die Fertigung aus einem solchen wärmbeständigen, insbesondere hochtemperaturbeständigen, Material bietet den Vorteil, dass auch bei Temperaturen von mehr als 200 °C, bevorzugt mehr als 500 °C, besonders bevorzugt bei Temperaturen von 650 °C und mehr kein Verkleben der Bauteile und kein oder nur ein sehr geringer Verschleiß aufritt. Thermische Biegeverfahren werden bei solch hohen Temperaturen durchgeführt, in der Regel bei Temperaturen von 550 ° C bis 700 °C, insbesondere 650 °C bis 700 °C.
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Das dem freien Ende gegenüberliegende Ende des Markierstifts kann mit der Kolbenstange lösbar oder nicht lösbar verbunden sein. Unter einer nicht lösbaren Verbindung ist insbesondere zu verstehen, dass der Markierstift und die Kolbenstange einstückig ausgebildet sind.
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Bei einer lösbaren Verbindung sind der Markierstift und die Kolbenstange in der Regel zweistückig ausgebildet. Der Markierstift kann in diesem Fall beispielsweise ein Außengewinde und die Kolbenstange ein Innengewinde aufweisen und der Markierstift in die Kolbenstange eingeschraubt sein. Alternativ kann beispielsweise der Markierstift ein Innengewinde und die Kolbenstange ein Außengewinde aufweisen und der Markierstift auf die Kolbenstange aufgeschraubt sein Es ist aber auch jede andere Art einer lösbaren Verbindung möglich, wie beispielsweise eine Klemmverbindung oder eine Steckverbindung. Die lösbare Verbindung von Markierstift und Kolbenstange bietet den Vorteil, dass der Markierstift unabhängig von der Kolbenstange bei Bedarf ausgetauscht werden kann.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Vorrichtung ein Befestigungselement auf, mit dem die Vorrichtung an einem Presswerkzeug, insbesondere an einem Pressrahmen befestigt werden kann. Die Vorrichtung kann aber beispielsweise auch direkt mit dem Presswerkzeug verschweißt sein, wobei die Befestigung über ein Befestigungselement bevorzugt ist, da sich die Vorrichtung dann bei einem eventuell notwendigen Austausch leichter entfernen lässt.
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Der doppeltwirkende Zylinder kann beispielsweise ein Elektrozylinder, ein Hydraulikzylinder oder ein Pneumatikzylinder sein, wobei ein pneumatisch beaufschlagter Zylinder bevorzugt ist.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Zylinder ein pneumatischer Zylinder. Der Zylinder wird in diesem Fall mit Druckluft betrieben. Die Druckluft wird bevorzugt über starre Rohre dem Zylinder zugeführt, wobei an dem Zylinder zwei starre Rohre, auch als Einlass oder Auslass bezeichnet, zur Zuführung und Abführung von Druckluft angeschlossen sind.
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Durch den beweglichen Kolben des pneumatischen Zylinders ist das Zylinderrohr in zwei Bereiche aufgeteilt. Die Druckluft, die über das eine der starren Rohre in das Zylinderrohr geleitet werden kann, wird in den einen Bereich des Zylinderrohrs eingeleitet, so dass sie von der einen Seite gegen den Kolben drücken kann, und die Druckluft, die über das andere der starren Rohre in das Zylinderrohr geleitet werden kann, wird in den anderen Bereich des Zylinderrohrs eingeleitet, so dass sie von der anderen Seite gegen den Kolben drücken kann. Auf diese Weise kann über die Zuleitung von Druckluft über das eine oder das andere Rohr die Lage des Kolbens im Zylinderrohr und somit auch die Lage des mit dem Kolben verbundenen Markierstifts eingestellt werden. Der Druck, mit dem die Druckluft über die starren Rohre zugeführt werden kann, kann beispielsweise über den starren Rohren vorgeschaltete Ventile eingestellt werden. Der Druck beträgt bevorzugt 0,5 bis 6 bar, besonders bevorzugt 1,5 bis 3 bar, ganz besonders bevorzugt 3 bar.
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Der doppeltwirkende Zylinder ist bevorzugt im Wesentlichen quaderförmig. Es sind aber auch andere geeignete Formen möglich. Der Zylinder ist bevorzugt zwischen 30 mm und 200 mm hoch, besonders bevorzugt zwischen 30 mm und 100 mm hoch, ganz besonders zwischen 40 mm und 70 mm hoch. Die Breite und die Tiefe des Zylinders beträgt jeweils bevorzugt 20 mm bis 100 mm, besonders bevorzugt 25 mm bis 70 mm, ganz besonders bevorzugt 30 mm bis 50 mm. Die Kolbenstange ist bevorzugt im Wesentlichen zylindrisch ausgeformt mit einem Durchmesser von 4 mm bis 15 mm, besonders bevorzugt 6 mm bis 10 mm, beispielsweise 8 mm. Der maximale Durchmesser des Markierstifts entspricht bevorzugt dem Durchmesser der Kolbenstange, mit der der Markierstift verbunden ist. Der doppeltwirkende Zylinder weist im Inneren eine Aussparung auf, in die der Kolben geführt werden kann. Diese ist an die Größe und Formgebung des Kolbens angepasst. Bei einem als kreisrunde Scheibe ausgebildeten Kolben ist die Aussparung zylindrisch ausgebildet. Der Kolben weist bevorzugt einen Durchmesser von 10 mm bis 70 mm, besonders bevorzugt 20 mm bis 50 mm, ganz besonders bevorzugt 20 mm bis 40 mm auf. Der Einlass und der Auslass für das Druckmittel weisen bevorzugt einen Durchmesser von 7 mm bis 30 mm, besonders bevorzugt 10 mm bis 20 mm, auf.
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In einer Ausführungsform ist eine der an die Gehäuseoberseite angrenzenden Kanten, die nicht an die Gehäuseseitenfläche, die den Einlass bzw. Auslass für das Druckmittel aufweist, oder deren gegenüberliegende Gehäuseseitenfläche angegrenzt, als eine, insbesondere in einem Winkel von 45°, abgeschrägte Kante ausgebildet.
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In den Ausführungsformen in denen das freie Ende des Markierstifts spitz zuläuft, läuft das freie Ende bevorzugt auf 0,05 mm bis 1,0 mm, besonders bevorzugt auf 0,1mm bis 0,7 mm, ganz besonders bevorzugt auf 0,2 mm bis 0,5 mm spitz zu.
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Das Befestigungselement, das die Vorrichtung optional aufweisen kann, ist bevorzugt plattenartig ausgebildet. Bevorzugt ist es 40 mm bis 200 mm, besonders bevorzugt 60 mm bis 150 mm, ganz besonders bevorzugt 80 mm bis 120 mm breit. Die Höhe des Befestigungselements ist bevorzugt 20 mm bis 100 mm, besonders bevorzugt 30 mm bis 80 mm, ganz besonders bevorzugt 40 mm bis 60 mm. Die Tiefe des Befestigungselements ist bevorzugt 2 mm bis 10 mm, besonders bevorzugt 2 mm bis 8 mm, ganz besonders bevorzugt 3 mm bis 5 mm. In vorteilhaften Ausführungsformen weist das Befestigungselement im Wesentlichen oval ausgeformte Aussparungen auf, durch die Befestigungsmittel, wie zum Beispiel Schrauben, geführt werden können.
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Glasbiegeprozesse werden in der Regel bei Temperaturen von 550 °C bis 700 °C durchgeführt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet die Möglichkeit im Heißen beim Verpressen einer Glasscheibe zur Formgestaltung, die Position der Glasscheibe unter der oberen Pressbiegeform in Kontakt mit der unteren Pressbiegeform, die insbesondere als Pressrahmen ausgebildet ist, zu bestimmen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, dass die Markierung einer Glasscheibe in einem Glasbiegeverfahren schaltbar, insbesondere über Zuschaltung von pneumatischem Druck, ausgelöst, d.h. aktiviert, und wieder abgeschaltet, d.h. deaktiviert, werden kann. So kann der Markierstift von der ersten Position, d.h. der deaktivierten Form, in die zweite Position, d.h. die aktivierte Form, geschaltet werden und umgekehrt. Dies gelingt ohne Unterbrechung des Prozesses. Somit muss die untere Pressbiegeform, die in der Regel als Pressrahmen ausgeführt ist, nicht zur Deaktivierung des Markierstifts aus dem Prozess entnommen werden und auch nicht nachfolgend vor Rückführung in den Prozess wieder auf Prozesstemperatur erwärmt werden.
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Dadurch, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung einen doppelwirkenden Zylinder aufweist, kann nach Markieren der Glasscheibe auch ein Einfahren (nicht Markieren) definiert vorgenommen werden. Der Markiervorgang kann somit während einer Produktion jederzeit vorgenommen werden und danach wieder ausgeschaltet werden.
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Die in dem Biegeverfahren zu biegende Glasscheibe kann bevorzugt Kalk-Natron-Glas, wie es für Fensterscheiben üblich ist, aber auch andere Glassorten, wie Borsilikatglas oder Quarzglas, enthalten oder daraus bestehen. Die Dicke der Glasscheibe beträgt typischerweise von 0,5 mm bis 10 mm, bevorzugt 1 mm bis 5 mm.
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Die Erfindung betrifft auch eine untere Pressbiegeform, insbesondere einen Pressrahmen für ein thermisches Biegeverfahren, mindestens umfassend eine rahmenförmige Auflagefläche, die geeignet ist eine Glasscheibe zu tragen, und mindestens eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Markieren der Glasscheibe im Biegeverfahren.
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An die rahmenförmige Auflagefläche angrenzend sind eine nach innen weisende innere Randfläche und eine nach außen weisende äußere Randfläche angeordnet. Bei dem erfindungsgemäßen Pressrahmen ist die mindestens eine erfindungsgemäße Vorrichtung bevorzugt an der inneren Randfläche des Pressrahmens, d.h. direkt am Gussmaterial des Pressrahmens, befestigt, insbesondere über ein Befestigungselement. Die direkte Befestigung, d.h. die direkte Kopplung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an das Gussmaterial des Pressrahmens, ist vorteilhaft, weil dadurch der Abstand des Markierstifts von der inneren Randfläche des Pressrahmens auch bei thermischer Ausdehnung des Gussmaterials des Pressrahmens konstant bleibt.
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Die im Wesentlichen nach oben weisende Auflagefläche ist bevorzugt mindestens genauso groß wie die zu tragende Glasscheibe, besonders bevorzugt ist jedoch, dass die Auflagefläche größer als die zu tragende Scheibe ist, d.h. dass die Auflagefläche nicht vollständig mit der zu tragenden Scheibe bedeckt ist.
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In einer bevorzugten Ausführungsform sind zwei erfindungsgemäße Vorrichtungen an dem Pressrahmen angeordnet, insbesondere spiegelsymmetrisch zur Mittelachse des Pressrahmens. Bei spiegelsymmetrischer Anordnung lässt sich bei der Markierung einer Glasscheibe in einem Biegeverfahren die genaue Position der Glasscheibe im Biegewerkzeug einfach durch Messung des Abstandes der durch die Markierstifte hervorgerufenen Einkerbungen, d.h. Markierungen, von der Mittelachse und von der Seitenkante der Glasscheibe bestimmen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind drei erfindungsgemäße Vorrichtungen an dem Pressrahmen angeordnet. In dieser Ausführungsform sind insbesondere zwei erfindungsgemäße Vorrichtungen auf einer Seite des Pressrahmens spiegelsymmetrisch zur Mittelachse des Pressrahmens angeordnet und die dritte auf der gegenüberliegenden Seite des Pressrahmens auf Höhe der Mittelachse des Pressrahmens angeordnet.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind vier erfindungsgemäße Vorrichtungen an dem Pressrahmen angeordnet, insbesondere jeweils zwei davon spiegelsymmetrisch zur Mittelachse des Pressrahmens.
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In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pressrahmens ist die mindestens eine erfindungsgemäße Vorrichtung am Pressrahmen derartig angeordnet, dass das freie Ende des Markierstifts in der ersten Position 2 mm bis 15 mm, bevorzugt 3 mm bis 10 mm, besonders bevorzugt, 3 mm bis 6 mm von der Unterseite einer auf der Auflagefläche des Pressrahmens aufliegenden Glasscheibe beabstandet ist und in der zweiten Position das freie Ende des Markierstifts gegen die Unterseite der auf der Auflagefläche des Pressrahmens aufliegenden Glasscheibe stößt. Durch das Stoßen des freien Endes des Markierstifts gegen die Unterseite der Glasscheibe, hinterlässt das freie Ende eine Einkerbung in der Glasscheibe, die nach dem Biegevorgang detektierbar ist.
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Die Erfindung betrifft auch ein Presswerkzeug für eine thermisches Biegeverfahren, mindestens umfassend einen erfindungsgemäßen Pressrahmen und eine obere Pressbiegeform, wobei der Pressrahmen und die obere Pressbiegeform dazu geeignet sind, eine zwischen ihnen befindliche Glasscheibe durch Pressen zu verformen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zur Markierung einer in einem Presswerkzeug angeordneten Glasscheibe verwendet werden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch zur korrekten Positionierung einer Glasscheibe in einem Presswerkzeug in einem Biegeverfahren verwendet werden. Ein solches Biegeverfahren umfasst mindestens die nachfolgenden Schritte:
- a) Bereitstellung eines erfindungsgemäßen Presswerkzeugs, umfassend einen erfindungsgemäßen Pressrahmen und eine obere Pressbiegeform,
- b) Einstellung des Markierstifts der mindestens einen erfindungsgemäßen Vorrichtung auf eine zuvor festgelegte Position, bevorzugt mittels Einhalten von symmetrischen Abständen zum Pressrahmen und den Mittelachsen des Pressrahmens,
- c) Positionierung einer Glasscheibe im Presswerkzeug,
- d) Biegen der Glasscheibe,
- e) Aktivierung des Markierstifts der mindestens einen erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- f) Deaktivierung des Markierstifts der mindestens einen erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- g) Messung der Abstände der durch den Markierstift der mindestens einen erfindungsgemäßen Vorrichtung hervorgerufenen Einkerbung von der Seitenkante der Glasscheibe und/oder den Mittelachsen der Glasscheibe.
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Sofern die Messung der Abstände in Schritt g) ergibt, dass die Glasscheibe nicht korrekt im Presswerkzeug positioniert war, sind die Schritte c) bis g) zu wiederholen, bis dass die Glasscheibe korrekt positioniert ist.
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Die Schritte e) und f), d.h. die Aktivierung des Markierstifts und die Deaktivierung des Markierstifts erfolgen bevorzugt unmittelbar aufeinanderfolgend. Dies bedeutet, der Markierstift wird aktiviert und stößt gegen die Unterseite der auf der Auflagefläche des Pressrahmens aufliegenden Glasscheibe und wird sofort danach wieder deaktiviert, so dass er dann nicht mehr gegen die Unterseite der Glasscheibe stößt. Der Markierstift wird somit bevorzugt nur kurz aktiviert und dann direkt wieder deaktiviert, so dass die nachfolgenden Glasscheiben während des Biegens keine Einkerbung erhalten.
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Es ist aber auch möglich, dass die Deaktivierung des Markierstifts nicht unmittelbar auf die Aktivierung folgt, sondern erst zu einem späteren Zeitpunkt, beispielsweise auch erst nach dem Schritt g).
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Gerade in Hinblick darauf, dass es notwendig sein kann, die Positionierung der Glasscheibe mehrfach vorzunehmen, bis diese optimal im Presswerkzeug positioniert ist, bietet die erfindungsgemäße Vorrichtung und das oben beschriebene Verfahren Vorteile, insbesondere dahingehend, dass der Markierstift einfach aktiviert und auch wieder deaktiviert werden kann. Für die Deaktivierung des Markierstift ist nicht das Entfernen des Pressrahmens aus der Biegekammer, das Abschrauben der Markierstifte, das erneute Einbringen des Pressrahmens in die Biegekammer und das erneute Aufheizen des Pressrahmens auf Betriebstemperatur erforderlich.
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Die verschiedenen Ausgestaltungen der Erfindung können einzeln oder in beliebigen Kombinationen realisiert sein. Insbesondere sind die vorstehend genannten und nachstehend erläuterten Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei Bezug auf die beigefügten Figuren genommen wird. Die Figuren schränken die Erfindung in keiner Weise ein. Es zeigen in vereinfachter, nicht maßstäblicher Darstellung:
- 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- 2 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- 3 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- 4 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- 5 einen Querschnitt einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- 6 einen Querschnitt einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- 7 einen Querschnitt einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- 8 einen Querschnitt einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- 9 einen Querschnitt einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- 10 einen Querschnitt einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- 11 einen Querschnitt einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- 12 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Pressrahmens,
- 13 eine Draufsicht auf den Pressrahmen der 12, auf dem eine Glasscheibe angeordnet ist,
- 14 einen Ausschnitt eines Querschnitts einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Presswerkzeugs, in dem eine Glasscheibe pressgebogen wird, und
- 15, einen Ausschnitt eines Querschnitts einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Presswerkzeugs, in dem eine Glasscheibe pressgebogen wird.
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In der 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Markieren einer Glasscheibe 12 in einem Glasbiegeprozess dargestellt. Die Vorrichtung 1 umfasst einen doppeltwirkenden Zylinder 2 und einen Markierstift 6. Der Zylinder 2 umfasst ein Gehäuse 3 mit einer Gehäuseoberseite 3a, einer gegenüberliegenden Gehäuseunterseite 3b (in der 1 verdeckt) und dazwischen verlaufenden Gehäuseseitenflächen 3c. In dem Gehäuse 3 ist ein Kolben 4 (in der 1 durch das Gehäuse verdeckt) mit einer auf einer Seite vom Kolben 4 abstehenden und an der Gehäuseoberseite 3a aus dem Gehäuse 3 herausgeführten Kolbenstange 5 beweglich geführt. Der Markierstift 6 ist zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position beweglich und weist ein freies Ende 7 und ein dem freien Ende gegenüberliegendes Ende auf. Das dem freien Ende 7 gegenüberliegende Ende des Markierstifts 6 ist mit der aus dem Gehäuse 3 herausgeführten Kolbenstange 5 des doppeltwirkenden Zylinders 2 zur Bewegung des Markierstifts 6 zwischen der ersten Position und der zweiten Position verbunden. In der in der 1 gezeigten Ausführungsform sind der Markierstift 6 und die Kolbenstange 5 des Zylinders 2 einstückig ausgebildet. Das freie Ende 7 des Markierstifts 6 läuft in der in der 1 gezeigten Ausführungsform spitz zu. In der 1 gezeigten Ausführungsform handelt es sich bei dem doppeltwirkenden Zylinder 2 um einen mittels eines Druckmittels betriebenen Zylinder und es sind der Einlass bzw. Auslass 14 für das Druckmittel eingezeichnet. In der in der 1 dargestellten Ausführungsform ist der Zylinder 2 im Wesentlichen quaderförmig. Das Gehäuse 3 des Zylinders 2 ist in der in der 1 gezeigten Ausführungsform 59 mm hoch, 35 mm tief und 35 mm breit. Der Durchmesser der Kolbenstange 5 beträgt in der in der 1 gezeigten Ausführungsform 8 mm. Der Durchmesser des Markierstifts 6 beträgt ebenfalls 8 mm und läuft am freien Ende 7 auf 0,3 mm zu.
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In der 2 ist eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Markieren einer Glasscheibe 12 in einem Glasbiegeprozess dargestellt. Die in der 2 gezeigte Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der in der 1 gezeigten Ausführungsform, so dass nachfolgend nur auf die Unterschiede eingegangen wird. Bei der in der 2 gezeigten Ausführungsform sind die Kolbenstange 5 und der damit verbundene Markierstift 6 zweistückig ausgebildet. Zudem ist eine der an die Gehäuseoberseite 3a angrenzenden Kanten, die nicht an die Gehäuseseitenfläche 3c, die den Einlass bzw. Auslass 14 für das Druckmittel aufweist oder deren gegenüberliegende Gehäuseseitenfläche 3c angegrenzt, als eine in einem Winkel von 45° abgeschrägte Kante 16 ausgebildet.
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In der 3 ist eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Markieren einer Glasscheibe 12 in einem Glasbiegeprozess dargestellt. Die in der 3 gezeigte Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der in der 1 gezeigten Ausführungsform, so dass nachfolgend nur auf die Unterschiede eingegangen wird. Bei der in der 3 gezeigten Ausführungsform ist die Gehäuseseitenfläche 3c, welche den Einlass bzw. Auslass 14 für das Druckmittel aufweist, mit einem Befestigungselement 9 verbunden. Zudem ist die an die Gehäuseoberseite 3a angrenzenden Kante, die nicht an die Gehäuseseitenfläche 3c, die den Einlass bzw. Auslass 14 für das Druckmittel aufweist oder deren gegenüberliegende Gehäuseseitenfläche 3c angegrenzt oder an die Gehäuseseitenfläche 3c, die mit dem Befestigungselement verbunden ist, angrenzt als eine in einem Winkel von 45° abgeschrägte Kante 16 ausgebildet. Das Befestigungselement 9 ist in der in der 3 gezeigten Ausführungsform plattenartig ausgebildet und 80 mm breit, 40 mm hoch und 3 mm tief und weist im Wesentlichen oval ausgeformte Aussparungen 9a auf, die dazu geeignet sind, Befestigungsmittel 9c (in 3 nicht dargestellt), wie zum Beispiel Schrauben, aufnehmen zu können.
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In der 4 ist eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Markieren einer Glasscheibe 12 in einem Glasbiegeprozess dargestellt. Die in der 4 gezeigte Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der in der 2 gezeigten Ausführungsform, so dass nachfolgend nur auf die Unterschiede eingegangen wird. Bei der in der 4 gezeigten Ausführungsform ist die Gehäuseseitenfläche 3c, welche den Einlass bzw. Auslass 14 für das Druckmittel aufweist, mit einem Befestigungselement 9 verbunden. Das Befestigungselement 9 ist in der in der 4 gezeigten Ausführungsform plattenartig ausgebildet und 80 mm breit, 40 mm hoch und 3 mm tief und weist im Wesentlichen oval ausgeformte Aussparungen 9a auf, dazu geeignet sind, Befestigungsmittel 9c (in 4 nicht dargestellt), wie zum Beispiel Schrauben, aufnehmen zu können.
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In der 5 und der 6 sind Querschnitte einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 dargestellt. Die in der 5 und der 6 im Querschnitt dargestellte Vorrichtung 1 entspricht im Wesentlichen der in der 1 dargestellten Vorrichtung 1. In der 5 befindet sich der Markierstift 6 der Vorrichtung 1 in einer ersten Position, d.h. in der deaktivierten Form, und in der 6 in einer von der ersten Position verschiedenen zweiten Position, d.h. in der aktivierten Form. In dem in der 5 gezeigten Querschnitt, d.h. in der ersten Position, ist das freie Ende 7 des Markierstifts 6 von der Gehäuseoberseite 3a 16 mm beabstandet und in dem in der 6 gezeigten Querschnitt, d.h. in der zweiten Position ist, ist das freie Ende 7 des Markierstifts 6 von der Gehäuseoberseite 3a 30 mm beabstandet. In der in den 5 und 6 im Querschnitt gezeigten Ausführungsform sind die Kolbenstange 5 und der Markierstift 6 einstückig ausgebildet. Der Kolben 4 ist in der in den 5 und 6 im Querschnitt gezeigten Ausführungsform als kreisförmige Scheibe ausgebildet mit einem Durchmesser von 27,9 mm und einer Dicke von 15 mm. Der Kolben kann aber beispielsweise auch eine Dicke von 30 mm aufweisen.
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In der 7 und der 8 sind Querschnitte einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 dargestellt. Die in der 7 und der 6 im Querschnitt dargestellte Vorrichtung 1 entspricht im Wesentlichen der in der 2 dargestellten Vorrichtung 1. In der 7 befindet sich der Markierstift 6 der Vorrichtung 1 in einer ersten Position, d.h. in der deaktivierten Form, und in der 8 in einer von der ersten Position verschiedenen zweiten Position, d.h. in der aktivierten Form. In dem in der 7 gezeigten Querschnitt, d.h. in der ersten Position, ist das freie Ende 7 des Markierstifts 6 von der Gehäuseoberseite 3a 16 mm beabstandet und in dem in der 8 gezeigten Querschnitt, d.h. in der zweiten Position ist, ist das freie Ende 7 des Markierstifts 6 von der Gehäuseoberseite 3a 30 mm beabstandet. In der in den 7 und 8 im Querschnitt gezeigten Ausführungsform sind die Kolbenstange 5 und der Markierstift 6 zweistückig ausgebildet. Die Kolbenstange 5 weist ein Innengewinde auf und der Markierstift 6 weist an dem dem freien Ende 7 gegenüberliegenden Ende 8 ein Außengewinde auf und der Markierstift 6 ist mit der Kolbenstange 5 verschraubt. Der Kolben 4 ist in der in den 7 und 8 im Querschnitt gezeigten Ausführungsform als kreisförmige Scheibe ausgebildet mit einem Durchmesser von 27,9 mm und einer Dicke von 15 mm. Der Kolben kann aber beispielsweise auch eine Dicke von 30 mm aufweisen.
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In der 9 und der 10 sind Querschnitte einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 dargestellt. Die in den 9 und 10 gezeigten Querschnitte unterscheiden sich von den in den 7 und 8 gezeigten nur dahingehend, dass in den 9 und 10 schraffiert dargestellt ist, wo sich die Einlässe bzw. Auslässe 14 für das Druckmittel befinden.
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In der 11 ist ein Querschnitt einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, wobei es sich dabei im Gegensatz zu den in den 5 bis 10 dargestellten Querschnitten nicht um einen Querschnitt entlang einer Längsachse sondern um einen Querschnitt entlang einer Querachse handelt. Der 11 ist zu entnehmen, dass das Gehäuse 3 eine zylinderförmige Aussparung 20 umgibt, in der der Kolben 4 (in 11 nicht zu erkennen) mit der auf einer Seite abstehenden Kolbenstange 5 angeordnet ist. Die Aussparung 19 weist in der in 11 im Querschnitt dargestellten Ausführungsform einen Durchmesser von 28 mm auf und die Länge der Seitenflächen 3c, d.h. die Breite und Tiefe des Gehäuses 3 ist 35 mm. Die Kolbenstange 5 ist zylinderförmig ausgebildet und weist einen Durchmesser von 8 mm auf.
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Die 12 zeigt eine Draufsicht auf eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Pressrahmens 10. Dieser umfasst eine im Wesentlichen nach oben weisende rahmenförmigen Auflagefläche 11, die dazu geeignet ist eine Glasscheibe 12 zu tragen. An die Auflagefläche 11 angrenzend sind eine nach innen weisende innere Randfläche 13 und eine nach außen weisende äußere Randfläche 18 angeordnet. In der in der 12 gezeigten Ausführungsform sind an der inneren Randfläche 18 drei erfindungsgemäße Vorrichtungen 1 über jeweils eine Befestigungselement 9 und die Befestigungsmittel 9b befestigt. Zwei der erfindungsgemäßen Vorrichtungen 1 sind in der in der 12 gezeigten Ausführungsform spiegelsymmetrisch zur Mittelachse M des Pressrahmens 10 auf einer Seite des Pressrahmens angeordnet und auf der gegenüberliegenden Seite des Pressrahmens 10 ist die dritte erfindungsgemäße Vorrichtung 1 auf der Mittelachse M angeordnet. Auf diese Weise lässt sich bei der Markierung einer Glasscheibe 12 in einem Biegeverfahren die genaue Position der Glasscheibe 12 im Biegewerkzeug einfach durch Messung des Abstandes der durch die Markierstifte 6 hervorgerufenen Markierungen von der Mittelachse M und von der Seitenkante S der Glasscheibe 12 bestimmen.
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13 zeigt eine Draufsicht auf den Pressrahmen der 12, auf dem eine Glasscheibe 12 angeordnet ist. Die Glasscheibe 12 ist zur besseren Darstellung gepunktet dargestellt. In der in der 13 gezeigten Ausführungsform ist die im Wesentlichen nach oben weisende Auflagefläche 11 von den Außenmaßen her größer als die aufliegende Glasscheibe 12, die rahmenförmige Auflagefläche 11 ist somit nicht vollständig von der Glasscheibe 12 bedeckt.
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14 und 15 zeigt jeweils einen Ausschnitt eines Querschnitts einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Presswerkzeugs 17, in dem eine Glasscheibe 12 pressgebogen wird. Das Presswerkzeug 17 umfasst eine obere Pressbiegeform 15 und eine untere Pressbiegeform, die auch als Pressrahmen 10 bezeichnet werden kann. An der inneren Randfläche 13 weist der Pressrahmen 10 eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 gemäß der 7 bzw. 8 auf. Die Vorrichtung 1 ist derartig am Pressrahmen angeordnet, dass die abgeschrägte Kante 16 in Richtung des Inneren des Pressrahmens zeigt. Die 14 und 15 unterscheiden sich voneinander nur dahingehend, dass sich in der 14 der Markierstift 6 in der ersten Position befindet und in der 15 in der zweiten Position befindet. In der 14, in der sich der Markierstift 6 in der ersten Position befindet, ist das freie Ende 7 des Markierstifts 6 von der Unterseite U der Glasscheibe 12 6 mm entfernt. Der Markierstift 6 ist in der 14 somit im deaktivierten Zustand gezeigt. In der 15, in der sich der Markierstift 6 in der zweiten Position befindet, stößt das freie Ende 7 des Markierstifts 6 gegen die Unterseite U der Glasscheibe 12 und hinterlässt dort eine Markierung. Der Markierstift 6 ist somit in der 15 im aktivierten Zustand gezeigt. Die durch das freie Ende 7 des Markierstifts 6 hervorgerufenen Einkerbung in der Glasscheibe 12 kann zur Positionsbestimmung der Glasscheibe 12 im Presswerkzeug 17 genutzt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung zum Markieren einer Glasscheibe
- 2
- doppeltwirkender Zylinder
- 3
- Gehäuse
- 3a
- Gehäuseoberseite
- 3b
- Gehäuseunterseite
- 3c
- Gehäuseseitenfläche
- 4
- Kolben
- 5
- Kolbenstange
- 6
- Markierstift
- 7
- freies Ende
- 8
- dem freien Ende gegenüberliegendes Ende
- 9
- Befestigungselement
- 9a
- Aussparung
- 9b
- Befestigungsmittel
- 10
- Pressrahmen
- 11
- Auflagefläche
- 12
- Glasscheibe
- 13
- innere Randfläche
- 14
- Einlass/Auslass für das Druckmittel
- 15
- obere Pressbiegeform
- 16
- abgeschrägte Kante
- 17
- Presswerkzeug
- 18
- äußere Randfläche
- 19
- Aussparung
- M
- Mittelachse
- S
- Seitenkante
- U
- Unterseite
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10314267 B3 [0003]
- WO 2007125973 A1 [0003]
- EP 0677488 A2 [0003]
- WO 9707066 A1 [0003]
