DE2021976B2 - Vorrichtung zum Schneiden von Glasscheiben mittels Wärmebeaufschlagung der Schnittlinie - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Schneiden von Glasscheiben mittels Wärmebeaufschlagung der Schnittlinie mit einem Schneidetisch zur Halterung der Glasscheibe in einer vorgegebenen Stellung, mit einem sich über die gesamte Schnittlinie oberhalb der Glasscheibe erstreckenden und parallel zur Schnittlinie einstellbaren Trennbalken aus wärme isolierendem Material, der auf dem Schneidetisch abgestützt ist und dessen untere Fläche parallel zur Scheibenoberfläche verläuft, mit einer sich über die gesamte Länge des Trennbalkens erstreckenden und zur Scheibenobsrfläche hin öffnenden Nut und mit einem elektrischen Heizelement in der Trennbalkennut.

Eine Vorrichtung der vorgenannten Art ist aus der US-PS 33 44 968 bekannt. Die in dem Trennbalken dieser Vorrichtung vorgesehene Nut öffnet sich in ihrer gesamten Breite zur Scheibenoberfläche hin. In der Schneidstellung wird der Trennbalken so weit auf die Scheibenoberfläche abgesenkt, daß seine untere Fläche auf der Scheibenoberfläche aufliegt. In dieser Stellung kommt die Widerstandsspule des Heizelementes, deren Durchmesser etwas größer als die Nutentiefe ausgeführt ist, mit der Scheibenoberfläche in Berührung. Das bedeutet aber, daß das Heizelement auf seiner Länge mit einzelnen ungleichmäßig verteilten Stellen in eine direkte Berührung mit der Glasscheibe kommt. Eine derartige Kontaktberührung zwischen der Glasscheibe und dem Heizelement ergibt an diesen Stellen eine schnelle Wärmeabfuhr und damit relativ kalte Stellen. Unmittelbar benachbart zu diesen kalten Stellen ergeben sich durch die Wärmestrahlung Stellen mit erheblich höherer Temperatur. Daraus resultieren ungleichmäßige Spannungen in der Glasscheibe entlang

der Schnittlinie, die eine ungleichmäßige Schnittkante verursachen. Dadurch, daß sich die Nut in dem Trennbalken über ihre ganze Breite zu der Glasscheibe hin öffnet, wird die Glasscheibe auch in einer Breite erhitzt, die die gewünschte Breite der Schnittlinie erheblich übersteigt. Ungleichmäßige Schnittkanten sind das Ergebnis.

Die US-PS 17 19 588 und 17 20 833 beschreiben Vorrichtungen zum Schneiden von Glasscheiben mittels Wärmebeaufschlagung der Schnittlinie. Hier sind in beiden Fällen Heizelemente in einem unter der Glasscheibe angeordneten Trennbalken vorgesehen, die wenigstens teilweise in der Schneidstellung mit der Glasunterfläche in Berührung kommen. Beiderseits der Heizelemente sind beheizbare Platten vorgesehen, die ebenfalls gegen die Glasscheibenflächen angelegt werden. Bei diesen Vorrichtungen wird ein Bereich der Glasscheibe erhitzt, der die Schnittlinienbreite wesentlich überschreitet, so daß auch hier ungleichmäßige Schnittkanten entstehen. Schließlich zeigt die US-PS i 7 77 644 eine Vorrichtung der gleichen Art, bei der im Trennbalkrn eine die Breite des Heizelementes wesentlich übersteigende Nut verwendet wird. Auch hier soll das Heizelement die Glasoberfläche in der Schnittlinie berühren. Die Wärmeabstrahlung erfolgt nicht nur auf die Schnittlinie selbst sondern auch auf wesentliche Bereiche der Glasscheibe beiderseits der Schnittlinie. Das Ergebnis ist auch hier ein ungleichmäßiger Schnittlinienverlauf und unregelmäßige Schnittkanten.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, die eingangs beschriebene Vorrichtung zum Schneiden von Glasscheiben mittels Wärmebeaufschlagung der Schnittlinie so zu verbessern, daß ein exakt gerader Schnitt mit glatten Schnittkanten erzielbar ist.

Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung dieser Aufgabe dadurch, daß die untere Trennbalkenfläche von der gegenüberliegenden Oberfläche der Glasscheibe einen geringen Abstand hat, daß da; Heiztiement von der Nut vollständig umschlossen ist und daß sich die Nut zu der Glasscheibe hin in einem schmalen Schlitz oberhalb der Schnittlinie zur Begrenzung der Wärmestrahlung auf die Schnittlinienbreite öffnet.

Durch die Erfindung wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß das Schneiden der Glasscheibe durch Wärmebeaufschlagung erfolgt, ohne daß die Scheibenoberfläche in einen direkten Kontakt mit der Wärmequelle gebracht werden muß. Durch den schmalen Schlitz der Trennbalkennut wird nur die Schnittlinie selbst, und zwar völlig gleichmäßig über ihre gesamte Länge erhitzt, wodurch sich eine exakt gerade Bnchkante entlang der Schnittlinie mit völlig glatten Kantenflächen ergibt. Die Konzentration der Wärmebeaufschlagung auf die Schnittlinie verhindert auch Wärmeverluste und ermöglicht eine relativ kurze Aufwärmzeit, wodurch auch Wärmespannungen in der Glasscheibe entlang der Schnittkanten vermieden werden.

Dadurch, daß das Heizelement an keiner Stelle mit der Glasscheibenoberfläche in Berührung gebracht wird, werden Beschädigungen des Heizelementes vermieden, so daß dessen Lebensdauer praktisch unbegrenzt ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im nachfolgenden sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben, die in der Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung sind

F i g. t eine perspektivische Teildarstellung eines ersten Ausfühningsbeispieles,

Fig.2 ein Querschnitt durch einen Abschnitt der Vorrichtung nach Fig.],

F i g. 3 eine vergrößerte Teilansicht des Querschnittes der F i g. 2,

Fig.4 ein Längsschnitt längs der Linie 4-4 in der F ig. 2,

Fig.5 ein Längsschnitt entsprechend der Fig.4 durch ein weiteres Ausführungsbeispiel und

F i g. 6 ein vergrößerter Teilquerschnitt längs der Linie 6-6 in der F i g. 5.

Gemäß F i g. 1 besteht die Vorrichtung zum Schneiden von Glasscheiben aus einer Aufheizvorrichtung 10, die ein Heizelement in sich aufnimmt und auf einem Schneidetisch 11 bewegbar abgestützt ist Eine Glasscheibe 12 befindet sich auf der Oberfläche des Schneidetisches 11 und liegt hierbei mit ihrer Führungskante an einer Eichlatte 13 an, welche über einstellbare Mittel 14 gehalten ist

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel mch F i g. 1 bis 4 besteht das Heizelement aus einer Drahtspule 15, welche in einem massiven Trennbalken 16 aus Isoliermaterial angeordnet ist. Wie aus F i g. 4 hervorgeht, ist der Trennbalken 16 etwas länger als die zu schneidende Glasscheibe 12 breit ist, wobei sich die Drahtspule 15 in einer !ausgerichteten Nut 17 innerhalb des Trennbalkens 16 in der Nähe seiner unteren Fläche 18 befindet Um für die erzeugte Wärme innerhalb der Nut 17 eine Austrittsöffnung zu schaffen, ist ein ca. 1,6 mm breiter Schlitz 19 in der unteren Fläche 18 des Trennbalkens 16 vorgesehen, der diese mit der Nut 17 verbindet

Der Trennbalken 16 ist mit einem Metallgehäuse 20 umgeben, an dem eine U-förmige Schiene 21 befestigt v> ist, die sich über die beiden Enden des Trennbalkens 16 hinauserstreckt, und die von seitlichen Trägern 22, im Abstand zu der Oberfläche des Schneidetisches 11, gehalten ist. Es wurde festgestellt, daß dann, wenn die zu schneidenden Glasscheiben eine Dicke von 19 mm w besitzen, ausgezeichnete Ergebnisse erzielt werden, wenn die untere Fläche 18 des Trennbalkens 16 in einem Abstand von ca. 1,6 mm über der gegenüberliegenden Oberfläche der Glasscheibe angeordnet ist. Bei unterschiedlichen Dicken der G'asscheibe werden -45 selbstverständlich unterschiedliche Zwischenräume zwischen der Unterfläche 18 und der oberen Oberfläche der Glasscheibe zu wählen sein, die dann optimale Ergebnisse ermöglichen Zur Erzielung eines exakten Zwischenraumes ist es möglich, Unterlagen 23 (s. F i g. 1 w und 4) zwischen die untere Auflagefläche des Trägers 22 und den Schneidetisch 11 einzufügen.

Gemäß Fig.4 ist die Drahtspule 15 an ihren Drahtenden an die beiden isolierten Verbindungsblocks 24 und 25 angeschlossen, die an dem Gehäuse 20 ί befestigt sind. Die Anschlußleitungen 26 und 27 werden zu einer nicht dargestellten Stromquelle geführt.

Das Instellungbringen und die Bewegung der Glasscheibe 12 in ihre Schneidestellung wird dadurch erleichtert, daß sie von einem Luftpolster getragen wird, -so Hierfür besitzt gemäß F i g. 2,3 und 4 der Schneidetisch 11 eine luftgefüllte Kammer 28, die aus der Deckplatte 29, den Seitenflächen 30 und einer abschließenden, nicht dargestellten unteren Platte besteht. Die Deckplatte 29 besitzt eine Vielzahl von Lochungen 31, die mit der Kammer 28 verbunden sind, und die Oberfläche der Deckplatte 29 trägt eine Abdeckung 32, weiche vorzugsweise aus einem verhältnismäßig weichen, die Glasoberfläche schonenden, luftdurchlässigen Material, beispielsweise Filz, besteht

Die Luftkammer ist mit einer nicht dargestellten Druckluftquelle verbunden, welche zur Aufrechterhaltung eines tragenden Schwebezustandes der Glasscheibe 12 Druckluft liefert, weiche durch die Lochungen 31 austritt und durch die aus Filz bestehende Abdeckung 32 diffundiert, um ein Luftkissen zu bilden. Zusätzlich zu der erleichternden Möglichkeit welche das Luftkissen bietet, die Glasscheibe in ihre SchneidesteHung zu bringen und in dieser zu halten, ermöglicht es auch in Form eines Gewichts zu wirken, d. h. die Glasscheibe mit einem Druck zu beaufschlagen, der das Abbiegen derselben entlang der Schnittkante gewährleistet

Es hat sich gezeigt daß bei der beschriebenen Vorrichtung ein Einkerben der Glasscheibe vor der Hitzebeaufschlagung nicht erforderlich ist sondern daß es vielmehr genügt wie in F i g. 1 gezeigt dieselbe an ihren gegenüberliegenden Enden icicht einzukerben, d. h. mit einer entsprechenden Kerbma. kierung 33 zu versehen. Eine derartige Maßnahme genügt, um eine saubere Bruchkante zu erzielen.

Bei einem normalen Schneidevorgang werden die Eichlaf.-· 13 und die Einstellmittel 14 in einem vorbestimmten Abstand von dem Schlitz 19 eingestellt Die Glasscheibe gleitet unter der Aufheizvorrichtung 10 hindurch und die Energiezufuhr der Vorrichtung wird eingeschaltet Sobald sich die Heizspirale 15 aufgrund der Strombeaufschlagung aufheizt strahlt die abgegebene Wärme durch den Schlitz 19 gegen die Oberfläche der Glasscheibe, da der Austrittsweg für die Wärme, weitgehend von dem aus Isoliermaterial bestehenden Trennbalken 16 umschlossen, begrenzt ist wird die abgegebene Wärme auf eine schmale Linie konzentriert, die durch den Austrittsschlitz gekennzeichnet ist Durch die konzentrierte Wärme entsieht ein großer Temperaturunterschied zwischen den unbeheizten Teilen der Glasscheibe und der sehr eng begrenzten Aufheizzone. Die gleichzeitig sich in der Glasscheibe aufbauende Spannung bewirkt ein sauberes und gleichmäßiges Brechen derselben entlang der vorgesehenen Schnittkante.

Beispielsweise werden ausgezeichnet Ergebnisse erzielt, wenn bei einer 19 mm dicken Glasscheibe ein Chromnickeldraht verwendet wird, der eine Spuleniänge von 125 cm hat und eine Leislungsaufnahme von 960 Watt aufweist. Unter diesen Bedingungen erreicht die Drahtspule eine Temperatur von 760 bis 820°C und die Trennung der Glasscheibe kann in einem Zeitraum von 5 bis 15 Sekunden erfolgen.

In den Fig.5 und 6 isi ein weiteres Ausführungsbeisp'el Jer Aufheizvorrichtung dargestellt, bei welchem die Heizspirale 15 durch einen Widerstandskörper, der in Form einer festen Stange ausgebildet ist, ersetzt ist und das Heizelement 34 bildet. Die Anbringung und sonstige Ausbildung dieses speziellen Heizelements ist im übrigen mit demjenigen der F i g. 3 und 4 vergleichbar, wobei jedoch das Heizelement 34 vollständig von dem wärmeisolierenden Trennbalken 16 gehalten ist, und zwar über die Abstandshalter 35 zentriert in der Nut 36. Für den Fall, daß ein derartiger Festwiderstand bzw. eine Stange Verwendung findet, ist es nicht erforderlich die Verbindungsblocks und die Leitungsdrähte 26 und 27 getrennt zu montieren, da diese, wie in Fig.5 dargestellt, direkt mit der Stange verbunden werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Schneiden von Glasscheiben mittels Wärmebeaufschlagung der Schnittlinie mit einem Schneidetisch zur Halterung der Glasscheibe in einer vorgegebenen Stellung, mit einem sich über die gesamte Schnittlinie oberhalb der Glasscheibe erstreckenden und parallel zur Schnittlinie einstellbaren Trennbalken aus wärmeisolierendem Material, der auf dem Schneidetisch abgestutzt ist und ι Q dessen Unterfläche parallel zur Scheibenoberfläche verläuft, mit einer sich über die gesamte Länge des Trennbalkens erstreckenden und zur Scheibenoberfläche hin öffnenden Nut und mit einem elektrischen Heizelement in der Trennbalkennut, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Trennbalkenfläche (18) von der gegenüberliegenden Oberfläche der Glasscheibe (12) einen geringen Abstand hat, daß das Heizelement (15,34) von der Nut (17,36) in dem Trennbalken (16) vollständig umschlossen ist 2u und daß sich die Nui (17,36) zu der Glasscheibe (12) hin in einem schmalen Schlitz (19) oberhalb der Schnittlinie zur Begrenzung der Wärmestrahlung auf die Schnittlinienbreite öffnet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 2-< zeichnet, daß das Heizelement als Heizdrahtspule (15) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement als stangenförmiges Widerstandsheizelement (34) mit rechteckigem )< > Querschnitt a· sgebildet ist.