DE3230717A1

DE3230717A1 - Verfahren zur verminderung der lichtreflexion von glasoberflaechen

Info

Publication number: DE3230717A1
Application number: DE19823230717
Authority: DE
Inventors: Daniel 1240 Braine l'Alleud Cozac; Hugo 2400 Mol Rogghe
Original assignee: Glaverbel Belgium SA
Current assignee: AGC Glass Europe SA
Priority date: 1981-08-20
Filing date: 1982-08-18
Publication date: 1983-03-03
Anticipated expiration: 2002-08-19
Also published as: FR2511669A1; JPS5836949A; US4505781A; ES516384A0; DE3230717C2; GB2103548A; BE894095A; CH649756A5; JPH0455985B2; GB2103548B; FR2511669B1; ES8306986A1

Description

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft das in den Patentansprüchen angegebene Verfahren zur Modifizierung der Lichtreflexionseigenschaften von Glasoberflächen.

Beim Auftreffen von sichtbarem Licht auf eine transparente Glasscheibe wird bekanntlich ein Teil des Lichtes, praktisch etwa 4 %, an jeder der Glas/Luft-grenzflachen reflektiert und es gibt Situationen, wo diese spiegelnde Reflexion sehr lästig ist. Ein sehr bekanntes Beispiel hierfür ist das Glas in Bilderrahmen. Wenn das auf das Glas einfallende Bestrahlungslicht von einer relativ hellen Lichtquelle ausgeht, zum Beispiel von einer Lampe oder als direktes Sonnenlicht, kann das spiegelartig reflektierte Licht intensiver sein als das vom Bild selbst reflektierte Licht mit dem Ergebnis, das ein Bild der Lichtquelle das eigentliche Bild verdeckt.

Die Spiegelreflexion ist auch für Phänome wie Newton'sehe Ringe und andere Interferenzerscheinungen verantwortlich, die unter bestimmten Umständen lästig sind, zum Beispiel beim Betrachten fotografischer Diapositive, die sandwichartig zwischen Glasscheiben angeordnet sind, oder beim Betrachten von Objekten durch doppelt verglaste Einheiten, deren Scheiben nicht parallel sind.

Es wurden bereits verschiedene Vorschläge zur Behandlung einer Glasoberfläche mit einer Ätzlösung gemacht, um diese Interferenzphänome zu vermindern oder auszuschalten, zum Beispiel in der GB-PS 1 151 931. Es bestehen aber noch immer ungelöste Probleme im Bezug auf eine ver-

lässliche Erzielung einer gleichförmigen Modifizierung der Glasoberfläche, wie dies für qualitativ hochwertige Produkte erstrebenswert ist.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Modifizierung der Lichtreflexionseigenschaften einer Glasoberfläche geschaffen, welches eine gleichförmige Behandlung einer derartigen Oberlfäche erleichtert.

Die bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erzeugten divergenten Ströme von aus den Sprühdüsen abgegebenen Tröpfchen sind unter normalen Betriebsbedingungen praktisch kegelförmig und der Einfachheit

.p- halber werden diese divergenten Ströme im folgenden als Sprühkegel bezeichnet. Selbstverständlich ist die Form derartiger Ströme von Flüssigkeitströpfchen in der Praxis nicht immer strikt kegelförmig, insbesondere, wenn die Ätzlösung als feiner Nebel versprüht wird,

2Q zum Beispiel durch nach dem Ejektorprinzip arbeitende Düsen, wie dies nach einigen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung der Fall ist.

Bisher wurde die Ätzlösung durch fest montierte Sprühdüsen in Sprühkegeln aufgebfacht, von denen jede der Achsen eine gerade Linie längs der zu behandelnden Oberfläche in der Richtung der Bewegung des Glases beschreibt. Wird dabei das Sprühen nicht sehr genau gesteuert, was in der Praxis sehr schwierig sein kann, weil die verwendeten Ätzlösungen in der Regel bei einem relativ niedrigen Druck versprüht werden, so führt dies zu einer ungleichförmigen Behandlung des Glases, was sich in unregelmäßigen optischen Eigenschaften des behandelten Glases äußert. Insbesondere können weißliche Streifen auf der behandelten Glasoberfläche sichtbar werden,

was den Wert des Produktes vermindert. Solche Mangel können verdeckt werden, indem das behandelte Glas einer zweiten und gegebenenfalls sogar einer dritten und vierten Ätzbehandlung unterworfen wird, was jedoch den Nachteil hat, daß ein größerer Verbrauch an Ätzlösung erforderlich ist, und das ein Produkt anfällt, dessen Oberfläche sehr stark geätzt ist und matter als wünschenswert sein kann.

Dadurch, daß erfindungsgemäß die Sprühkegelauftreffzonen oszillierende Wege über die Glasoberfläche beschreiben, wird eine genaue Steuerung des Sprühvorgangs weniger kritisch.und bessere Ergebnisse sind leichter erzielbar. Insbesondere können gute Anti-Reflexionseigenschaften bei einer weniger matten Oberfläche des Glases erhalten werden, als es bisher möglich war, wobei als weiterer Vorteil hinzukommt, daß die Behandlung zur Modifizierung der Reflexion rascher und/oder unter Verwendung von weniger Ätzlösung durchführbar ist.

Selbstverständlich sollten zur Erzielung der besten Ergebnisse die Sprühdüsen in gleichem Abstand voneinander angeordnet sein und gleiche Volumensraten der Ätzlösung abgegen, und ferner sollte die Geschwindigkeit der relativen Transportbewegung konstant sein.

Vorzugsweise berühren oder überlappen sich die Auftreffzonen benachbarter Sprühkegel während mindestens eines Teils ihrer Oszillation. Dies fördert die Gleichförmigkeit der Aufbringung innerhalb des bandförmigen Auftreffsbereichs während dieses Teils der Oszillationen oder aller Oszillationen.

In vorteilhafter Weise ist die Amplitude der Oszillation des Mittelpunkts jeder Sprühkegelauftreffzone mindestens gleich dem in einer Richtung senkrecht zur Richtung der relativen Transportbewegung gemessenem Abstand zwischen diesem Auftreffzonen-Mittelpunkt ihrer benachbarten Auftreffzone (oder jeder ihrer benachbarten Auftreffzonen, wenn sie sich in ihren Mittelstellungen befinden. Dies trägt ebenfalls zur Gleichförmigkeit der Aufbringung der Ätzlösung bei, da es sicherstellt, daß jeder Teilbereich der Glasoberfläche in der Längsrichtung der bandförmigen Auftreffzone durch mittlere und äußere Teile mindestens zweier Sprühkegel überstrichen wird, so daß gegebenenfalls vor-

^5 handene Unterschiede, die bezüglich der Dichte des Ätzlösungströpfchenanteils in diesen Teilen eines der Sprühkegel bestehen können, nur einen geringen oder überhaupt keinen Einfluß auf die Gleichförmigkeit der Aufbringung dieser Lösung haben.

Vorzugsweise wird die Breite jeder Sprühkegelauftreffzone in der Richtung der relativen Transportbewegung, die Geschwindigkeit dieser relativen Transportbewegung und die Frequenz der Oszillation so gesteuert, daß diese Breite mindestens das Doppelte der Wellenlänge der Oszillationen der Mittelpunkte der Sprühkegelauftreffzonen auf dem Glase beträgt und als optimal erweist es sich, wenn diese Breite mindestens das 4-fache dieser Wellenlänge ist. Diese Merkmale fördern wiederum die Gleichförmigkeit der Bedeckung der Glasoberfläche, da sie sicherstellen, ■ daß jeder Teilbereich der Glasoberfläche über der Breite des bandförmigen Auftreffbereichs mehrere Male überstrichen wird.

Die Oszillation der Sprühkegel kann in verschiedener Weise bewirkt werden, zum Beispiel dadurch, daß man die Reihe von Sprühdüsen einer körperlichen Hin- und Herbewegung unterwirft, während die Sprühkegel die Glasoberfläche kreuzen, doch ist es in der Praxis sehr viel einfacher, jede Sprühdüse drehbar um eine lokale Achse zu schwenken.

Dies ist von Vorteil vom Standpunkt der Vereinfachung der Konstruktion der zur Durchführung des Verfahrens verwendeten Vorrichtung und gemäß denjenigen Ausführungsformen der Erfindung, bei denen das Glas besprüht wird, während dessen Oberfläche eine praktisch vertikale Position einnimmt (was voraussetzt, daß die Düsen in einer aufwärts sich erstreckenden Reihe angeordnet sind), hat es den zusätzlichen Vorteil, daß die Aufrechterhaltung eines konstanten Druckgefälles an jeder Düse erleichtert wird. Mit "lokale Achse" soll zum Ausdruck gebracht werden, daß der Punkt, um den jede Düse schwingt, näher an dieser Düse liegt als an irgendeiner anderen. Eine derartige Achse kann zum Beispiel durch die zugehörige Düse gehen oder sie kann unmittelbar oberhalb oder unterhalb oder vor oder hinter dieser Düse liegen."

Die Glasoberfläche kann besprüht werden, während sie sich in praktisch horizontaler Position oder irgendeiner anderen Orientierungsebene befindet, doch zeigt es sich, daß das Besprühen der Glasoberfläche, während diese gemäß einer bevorzugten Ausführungsform praktisch vertikal steht, besonders zweckmäßig ist und zu guten Ergebnissen führt im Bezug auf die optische« Eigenschaften des erhaltenen Produkts, ohne das Erfordernis

eines zu großen Raumbedarfs für die benötigte Vorrichtung.

Vorzugsweise wird das Glas an den Düsen vorbeibewegt statt umgekehrt, da sich dies von vorne herein für eine Serienproduktion besonders anbietet.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegen die Sprühkegelauftreffzonen in jedem gegebenen Augenblick auf einer praktisch geraden Linie und die Sprühkegel werden längs dieser Linie geschwenkt. Wahlweise oder zusätzlich ist es besonders vorteilhaft, wenn in jedem gegebenen Augenblick die Mittelpunkte der Sprühkegelauftreffzonen auf einer praktisch geraden Linie liegen, die sich praktisch im rechten Winkel zur Richtung der relativen Transportbewegung erstreckt. Das erste dieser beiden Merkmale fördert die Gleichförmigkeit der Aufbringung von Ätzlösung innerhalb des bandförmigen Auftreffbereichs, und das zweite Merkmal, hatv insbesondere wenn es im Zusammenhang mit dem ersten Merkmal zur Anwendung gelangt, zur Folge, daß jeder Längsanteil der Glasoberfläche (wobei die Länge in der Richtung der relativen Transportbewegung zählt) gleichzeitig behandelt wird. Dies wiederum führt dazu,, daß die Ätzlösung mit der Glasoberfläche über deren Breite während gleicher Zeiträume in Kontakt bleibt, vorausgesetzt natürlich, daß das anschließende Spülen oder Neutralisieren der Ätzlösung in einer geeigneten Weise erfolgt.

Vorzugsweise wird jede Sprühdüse aus ihrem eigenen Vorratsbehälter mit der zu versprühenden Flüssigkeit gespeist, insbesondere dann, wenn von einer Reihe von

Sprühdüsen zum Besprühen einer vertikalen Glasoberfläche Gebrauch gemacht wird, da dies die Versorgung aller Düsen bei gleichem Druckgefälle erleichtert.

Die zu ätzende Glasoberfläche sollte selbsverständlich vor dem Besprühen mit der Ätzlösung rein sein, und, wie sich dies aus der angegebenen GB-PS 1,151,931 ergibt, kann die Art und Weise, in der dies geschieht, einen wesentlichen Einfluß auf die optischen Eigenschaften der Glasoberfläche nach dem Ätzen haben. Um die Erzielung einer hohen optischen Qualität zu fördern, wird die Glasoberfläche vor dem Versprühen der Ätzlösung mit einer Sprühflüssigkeit aus einer Reihe von Düsen gewaschen und dieses Waschen erfolgt vorzugsweise nach jedem der oben im Zusammenhang mit dem Versprühen der Ätzlösung angegebenen Merkmale.

Es erweist sich als besonders vorteilhaft, die überschüssige Reinigungsflüssigkeit von der Glasoberfläche unmittelbar vor deren Besprühen mit der Ätzlösung zu entfernen.

Nachdem die Ätzflüssigkeit mit dem Glas während einer gewünschten Einwirkungszeit" reagieren gelassen wurde, muß sie selbstverständlich neutralisiert oder abgespült werden und die Art und Weise, in .der dies geschieht, kann ebenfalls einen Einfluß auf die optischen Eigenschaften der Glasoberfläche haben. Um die Erzielung einer hohen optischen Qualität zu fördern, erweist es sich als vorteilhaft, nach der gewünschten Verweilzeit diese reaktive Substanz von dem Glas abzuspülen durch Besprühen derselben aus mehreren Düsen.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine Vorrichtung geeignet, wie sie in der beigefügten Zeichnung veranschaulicht wird, in der darstellen Figur 1 eine schematische Ansicht in einer Richtung längs einer Oberfläche der Glasscheibe, wobei der Weg, in welcher die Kegel der auf das Glas gesprühten Ätzlösung oszillieren, gezeigt ist

Figur 2 eine entsprechende Ansicht als Draufsicht in

der mittleren Richtung der Sprühkegel, Figur 3 eine schematische Ansicht einer zur Durchführung

des Verfahrens verwendbaren Vorrichtung, und Figur 4 eine schaubildliche Darstellung längs der Linie IV - IV der Figur 3.

Gemäß Figur 1 wird eine Glasscheibe 1 mit Hilfe einer Reihe von drei (nicht gezeigten) Düsen besprüht, welche ^um drei Schwenkachsen 2, 3, 4 oszillieren. In Figur 1 sind die Achsen dieser Sprühkegel in ihrer Mittelstellung bei 20, 30, 40 als durchgezogene Linien gezeigt und sie treffen auf der Glasoberfläche an den Punkten 21, 31, 41 im Mittelpunkt ihrer entsprechenden Auftreffzonen auf. Das maximale Ausschwenken dieser Sprühachsen ist in gestrichelten Linien 22, 32/ 42 angezeigt. Für den mittleren Sprühkegel sind dessen Grenzwerte in Mittelstellung in durchgezogenen Linien bei 33 und dessen oberste und unterste Erstreckung, bis zu der der Sprühkegel während eines Oszillationszyklus erreicht, in strichpunktierten Linien bei 34 angezeigt.

In Figur 2 sind die Auftreffzonen der aus der zweiten (mittleren) Düse ausgestoßenen Sprühkegels auf der

Glasscheibe 1 als konische Abschnitte 35, 36, 37, angezeigt. Während des Betriebs wird, wenn die Glasscheibe 1 an einer stationären Reihe von Sprühdüsen vorbeigeführt wird, eine auf der Zone 35 zu Beginn eines Zyklus während der Oszillation der Düsen auf der Glasscheibe nach oben wandern in eine Position 36, von der sie durch ihre Mittelstellung, die sich nun bei 37 befindet, zu einer Auftreffzone 38 zurückkehrt, die die gleiche Höhe wie die erste Zone 35 hat, von dieser jedoch um einen Abstand .* versetzt ist, der gleich Tabellenlänge des Oszillationswegs ist, der vom Mittelpunkt

■ der Auf treff zone auf dem Glas, zurückgelegt wurde.

Die Amplitude dieser Oszillation ist durch A angezeigt. Die Breite der Srühkegelauftreffzone bei 37 in der Richtung der Transportbewegung des Glases ist bei L angezeigt.

In der Mittelstellung sind die Auftreffzonen 27, 37 47 der Sprühkegel so dargestellt, daß sie einander berühren, doch ist dies zur erfolgreichen Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht notwendig. Sie können sich vielmehr auch überlappen oder

in ihrer Mittelstellung voneinander entfernt sein. Es verdient jedoch hervorgehoben zu werden, daß dann, wenn" sich die beiden unteren Sprühkegelauftreffzonen in ihren höchsten Stellungen 36, 46 befinden, deren Überlappung in einem linsenförmigen Bereich 51 erfolgt, und daß sie sich, wenn sie sich in ihren untersten Stellungen 35, 45 und 38, 48 befinden, erneut überlappen in den Zonen 52, 53. Wie sich aus Figur 1 ergibt, ist die Amplitude A der Oszillation größer

als der Abstand zwischen aufeinander folgenden Auf-35

treffZonenmittelpunkten 31, 41 benachbarter Sprühkegel, und es ist ferner ersichtlich, daß die oberste Grenzlinie der Auftreffzone 36, deren höchster Punkt bei 34 in Figur 1 gezeigt ist, oberhalb des Mittelpunkts 21 der Auftreffzone des nächst höheren Sprühkegels in dessen Mittelstellung liegt. Dadurch wird sichergestellt, daß jeder Höhenanteil des Glases von Ättlösung aus mittleren und äußeren Teilen der Sprühkegel, die von mindestens 2 Düsen abgegeben werden, getroffen wird.

Es ist ferner festzustellen, daß die Wellenlänge ' der Oszillation viel geringer ist, als die Länge L

der Sprühauftreffzonen in der Richtung der Transportbewegung D des Glases, so daß jeder Längsanteil der Glasoberfläche mehrere Male besprüht wird. Die Länge L beträgt vorzugsweise mindestens das Doppelte der Wellenlänge ? . In der Tat beträgt L,

wie gezeigt, etwas mehr als das 4-fache von ^A.

Dies erweist sich als sehr günstig zur Erzielung einer gleichförmigen Bedeckung des Glases mit der Ätzlösung,

so daß ein gleichmäßiges ätzen erfolgen kann. 25

Gemäß der in Figur 3 dargestellten Vorrichtung ist ein Transportband 60 vorgesehen, das, wie alle mit der chemisch aktiven Ätzlösung in Kontakt gelangenden Teile der Vorrichtung, aus Polyvinylchlorid oder Polytetrafluoroethylen besteht, und von einem (nicht gezeigten) Motor angetrieben wird. Das Transportband 60 wird von einer Reihe von Walzen 61 geführt und getragen. Ein oberes Transportband 62 ist ebenfalls vorgesehen. Das obere Band 62 läuft parallel

mit dem Band 60 und befindet sich vertikal in einem Abstand oberhalb des Bandes 60, so daß zu behandelnde und vertikal aufgestellte Glasscheiben vom oberen

Abschnitt des Bandes 60 und dem unteren Abschnitt des oberes Bandes 62 gehalten werden können, wenn sich diese Transportbänder im Kontakt mit den unteren bzw. oberen Kanten der Glasscheiben befinden. Der untere Abschnitt des oberen Bandes 62 wird nach unten abgestützt durch eine Reihe von Walzen 63. Im Betrieb werden die beiden Bänder in solcher Weise angetrieben, daß deren Abschnitte, welche mit den Glasscheiben in Eingriff stehen, sich in der Zeichnung von links nach rechts bewegen und die Scheiben durch aufeinanderfolgende, unten näher beschriebenen Behandlungsstationen führen. Die Bänder sind zweckmäßigerweise 3 cm dick und haben eine schwammartige Textur, so daß sie die Glasscheiben nicht beschädigen.

Bei den gezeigten Behandlungsstationen handelt es sich um eine Wascheinrichtung 64, eine Ätzeinrichtung 65 und eine Spüleinrichtung 66.

Die Ätzeinrichtung umfaßt^:eine Anzahl von oszillierenden Sprühdüsen 67, die in zwei vertikalen Reihen angeordnet, sind, und zwar eine auf jeder Seite des Transportweges, den eine Glasscheibe durchläuft, wenn sie von dem unteren und oberen Band 60, 62 transportiert

„„ wird. Wenn nur eine Seite einer derartigen Glasscheibe behandelt werden soll, braucht selbstverständlich nur eine Reihe von Düsen in der betreffenden Einrichtung vorhanden zu sein. Oszillationseinrichtungen für die Düsen sind in Figur 4 gezeigt und Einrichtungen zur

gg Beschickung der Düsen mit der zu versprühenden Flüssig-

keit sind in der Ätzeinrichtung 65 in Figur 3 veranschaulicht. Die Zahl der erforderlichen Düsen hängt von der Höhe der zu behandelnden Scheibe und dem gewünschten Abstand zwischen den Düsen ab.

Damit die Düsen 67 geschwenkt werden können, sind sie an feststehenden Schwenkachsen 68 festgeklammert

und jede von ihnen ist an einem Ende eines L-Hebels 10

69 ebenfalls schwenkbar befestigt um die Achse 68.

Das andere Ende jedes L-Hebels 69 trägt einen Bolzen 70, der eingeschlossen ist in einem Schlitz 71 eines Trägers 72. Der Träger 62 wird auf-und abpendeln ge-

lassen, während er in einem (nicht gezeigten) Gehäuse gleitet und schwenkt somit oszillierend die Düsen 67.

Die Sr>rühdüsen 67 werden mit der zu versprühenden 20

Flüssigkeit gespeist, wie dies in der Ätzeinrichtung 65 der Figur 3 gezeigt ist. Jede Düse 67 arbeitet nach dem Ejektorprinzip und wird beschickt mit unter Druck stehendem Gas durch flexible Leitungen 73 und mit der zu versprühenden Flüssigkeit durch flexible Leitungen 74. Jede dieser Leitungen 74 führt zu ihrem eigenen Vorratsbehälter 75. Die Vorratsbehälter 75 werden mit der zu versprühenden Flüssigkeit kaskadenförmig beschickt. Diese Flüssigkeit wird in den obersten

Vorratsbehälter 75 über eine Leitung 76 eingespeist. 30

Jeder obere Vorratsbehälter 75 weist eine Überlaufleitung 77 auf, die zu dem nächst niedrigeren Vorratsbehälter 75 führt und der unterste Vorratsbehälter ist mit einer überlaufleitung 78 versehen, die zurückführen

kann zu einer Primärbeschichtungsquelle für die zu versprühende Flüssigkeit. Auf diese Weise bleibt das Flüssigkeitsniveau 79 in den einzelnen Vorratsbehältern konstant. Da jede der Düsen 67 um eine lokale Achse schwenken, nämlich die Achsen oder Wellen 68, bleiben sie während der Oszillation praktisch auf der gleichen Höhe, so daß ein praktisch konstantes Flüssigkeitsdruckgefälle aufrecht erhalten wird.

In der Wascheinrichtung 64 befindet sich eine Reihe von fest montierten Sprühdüsen 80, die zum Beispiel über Leitungen 81 mit einer Lösung gespeist werden ¹^ können, die 98 Gew.-% demineralisiertes Wasser, 1 % Öl und 1 % eines oberflächenaktiven Detergens, zum Beispiel Natrium Tripolyphosphat oder ein unter dem Handelsnamen TENSIA verfügbaren Detergens enthält, überschüssige Waschlösung fällt auf abgeschrägte

Bodenwände 82 der Wascheinrichtung 64 und von dort zu einer Abflußleitung 83. Versprühte Waschflüssig keit wird am Verlassen der Wascheinrichtung 64 durch eine Trennwand 84 gehindert, die versehen ist mit oberen und unteren horizontalen Schützen 85, 86, um den Durchgang des oberen und unteren Transportbandes 62, 60 zu ermöglichen, sowie mit einem vertikal-em Schlitz, um den Durchgang aneinander gereihter Glasscheiben zu ermöglichen. In Fießrichtung abwärts der Trennwand 84 kann eine (nicht gezeigte) Tunnel-

heizkammer vorgesehen sein und vorzugsweise ist dies der Fall, um überschüssige Waschflüssigkeit von den Glasscheiben zu entfernen, bevor diese in die Ätzeinrichtung eintreten.

Die Scheiben gelangen in die Ätzreinrichtung, indem sie die Trennwand 84 passieren, wenn keine Tunnelheizkammer vorgesehen ist, oder durch eine zweite ähnlich ausgestaltete Trennwand stromabwärts der Heizkammer, wenn eine solche vorgesehen ist. Die Trennwand am Eingang zur Ätzeinrichtung 65 zusair.ir.en mit einer weiteren Trennwand 87, die sich a~ stromabwärts gelegenen Ende dieser Einrichtung 65 befindet, dient dazu, das Entweichen der schädlichen und korrosieven Ätzlösung in die Atmosphäre zu begrenzen.

Die Ätzeinrichtung hat abgeschrägte Bodenwände 88 und eine Abschlußleitung 89 für herabfließende Ätzlösung, und die gesamte Kammer wird belüftet durch einen Abzugkamin 90, um einen kontinuierlichen Zufluß von Umgebungsatmosphäre aufrecht ζυ erhalten, so daß praktisch alle Dämpfe von der Ätzlösung vom Abzugskarnin aufgenoimnen und in eine (nicht aezeicrte)

Neutralisationskammer geführt werden können.

Nachdem die Glasscheiben mit der Ätzlösung durch die oszillierenden Düsen 67 besprüht sind, gelangen sie durch die Trennwand 87 in, die Spüleinrichtung 66. Die Spüleinrichtung ist von der Ätzeinrichtung genügend weit stromabwärts angeordnet, so daß unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit der Transportbänder 60, 62 die erforderliche Verweilzeit für die Reaktion zwischen dem Glas und der Ätzlösung sichergestellt

.

ist.

In der Spüleinrichtung werden die Glasscheiben nacheinander ausgibig mit gewöhnlichem Wasser aus einer

Reihe von Sprühern 91 besprüht, welche an jeder Seite 35

des Transportweges des Glases angeordnet sind.

Wasser aus diesen Sprühdüsen fällt auf abgeschrägte Bodenwände 92 der Spüleinrichtung und von dort in

eine Abzugsleitung 93.
5

Wenn die Glasscheiben die Spüleinrichtung verlassen, können sie durch eine zweite, wahlweise, jedoch vorzugsweise vorgesehe Tunnelheizkammer geführt werden, um das behandelte Glas zu trocknen. Diese zweite Kammer kann ähnlich wie die erste mit einer Gruppe von Infrarot- Heizkörpern ausgestattet sein.

Sobald das Glas trocken ist, kann es inspiziert und gelagert werden.

Gemäß einer beispielhaften praktischen Durchführung des Verfahrens zur succesiven Behandung von Glasscheiben mit einer Höhe von 1,8 m wurde die Transportbahngeschwindigkeit auf 3 m/min eingestellt. Es

befanden sich etwa zwanzig Sprühdüsen 67, 80 in jeder der Wasch- bzw. Ätzeinrichtungen 64, 65 , von denen die Hälfte auf jeder Seite angeordnet war zur gleichzeitigen Behandlung beider Seiten der Glasscheiben. Die Ätzsprühdüsen 67 in jeder Reihe wurden synkron

vertikal oszilliert in einer Rate von 140 Zyklen/min. Die Ätzsprühdüsen 67 in jeder Reihe waren 15 cm voneinander entfernt und ihre Achsen lagen parallel zueinander in einer Ebene, die senkrecht zur Ebene der

Bewegungsrichtung der Glasscheiben stand. Die Ätz-30

sprühdüsen 67 befanden sich in einem Abstand von etwa 4 5 cm von der Bewegungsbahn des Glases und wurden in solcher Weise oszilliert, daß eine Amplitude von 21 cm für den Schnittpunkt der Düsenachse mit der

Bewegungsbahn des Glases erzielt wurde. Die Auftreff-35

zonen der Sprühkegel auf den längs ihrer Bewegungs-

bahn transportierten Glasscheiben waren kreisförmig, wenn sich die Düsen in ihrer mittleren (horizontalen) Stellung befanden und sie hatten einen Durchmesser von 15 cm. Die Wellenlänge der Oszillationen im geometrischen Ort des Mittelpunkts der Sprühkegelauf treffzonen betrug etwa 2,1 cm.

In der Wascheinrichtung 64 waren die Düsen so angeordnet, daß sie insgesamt 275 mL/min auf jede Fläche der längs jeder Bewegungsbahn transportierten Glasscheiben abgaben. Die verwendete Waschflüssigkeit bestand zu 98 Gew.-% aus demineralisierten Wasser,

zu 1 % aus Öl und zu 1 % aus Natrium Tripolyphosphat als oberflächenaktives Mittel.

Nach dem Waschen wurden die Glasscheiben durch eine Tunnelheizkammer (die in der Zeichnung nicht gezeigt

ist) geführt, in der sie durch Infrarot- Heizlampen erhitzt wurden. Beim Verlassen dieser Heizkammer und beim Eintritt in die Ätzeinrichtung hatten die Glasscheiben eine Oberflächentemperatur von etwa

35 ⁰C.
25

In der Ätzeinrichtung 65 war jede Sprühdüse 67 unterhalb -ihres zugehörigen Vorratsbehälters 75 angeordnet, was ein praktisch konstantes hydrostatisches Druckgefälle von 15 cm für die Ätzlösung ergab, bei der

es sich in diesem Falle um 70 %iges (wässriges) HF handelte, wie es normalerweise im Handel erhältlich ist. Zum Versprühen der Ätzlösung wurden die Düsen 67, welche so ausgestattet waren, daß sie nach dem

Ejektorprinzip arbeiteten, mit Luft bei einem Über-35

druck von etwa 100 kPa gespeist. Jede Düse 67 in

der Ätzeinrichtung gab etwa 25 itiL/min ab. Die Ätzlösung wurde bei Raumtemperatur (etwa 20 °C) versprüht. Die Atmosphäre in der Ätzeinrichtung 65 wurde durch den Abzugskamin 90 in einer Rate von 2 m min abgesaugt. Der Ersetzung dieser Atmosphäre durch Zustrom von Luft durch die für das Glas und die Transportbänder vorgesehenen Schlitze an jedem Ende der Ätzeinrichtung genügte unter diesen Bedingungen , das Entweichen von korrosievem Material praktisch zu verhindern. Nachdem Ätzlösung auf die Glasscheiben gesprüht worden war, wanderten diese stromabwärts zur Spülstation 66, die in diesem Falle in solchem Abstand angeordnet war, daß eine Verweilzeit für die Umsetzung zwischen der Ätzlösung und dem Glas von etwa dreißig s erzielt wurde. Nachdem die Glasscheiben die Spüleinrichtung 66 erreicht hatten, wurden sie ausgibig mit Wasser.

besprüht durch die beiden Sprühanordnungen 91, die gewöhnliches Wasser in einer Gesamtrate von etwa 1m /h abgeben, worauf die Scheiben getrocknet wurden.

Beim Betrachten mit bloßem Auge zeigt das erfindungsgemäß behandelte Glas ausgezeichnete "Antireflexions¹ Eigenschaften und diese Eigenschaften sind über die gesamte behandelte Fläche gleichförmig. Dies bedeutet einen wesentlichen Vorteil gegenüber Glas, das in gleicher Weise, jedoch ohne die Ätzsprühdüsen zu oszillieren, behandelt wurde, da in diesem Falle weißliche Bänder auf der behandelten Glasfläche sichtbar sind, die das behandelte Produkt beeinträchtigen.

21

Die erfindungsgemäße Behandlung des Glases unter Verwendung von oszillierenden Sprühdüsen hat den weiteren Vorteil, daß ein Verfahrensprodukt mit ausgezeichneter Qualität rascher und/oder unter Verbrauch von weniger Ätzlösung erhalten wird.

In einer Abwandlung der in Figur 3 veranschaulichten Ausführungsform wird die Reihe von fest montierten Sprühdüsen 80 durch eine Reihe von oszillierenden Sprühdüsen, ähnlich den in der Ätzstation 65 gezeigten Sprühdüsen 67, ersetzt.

Leerseite

Claims

MÜLLER-BOIiE DEUiEL · SCKÖN · HEKTEL

PATENTANWÄLTE BTTHOPEAN PATBNT ATTOHNETS

DR. WOLFGANG MOlLER-BORE (PATENTANWALT VON 1927 - 1975) DR. PAUL DEUPEL, D1PL.-CHEM. DR. ALFRED SCHÖN, DIPL.-CHEM. WERNER HERTEL, D1PL.-PHYS.

R/Op - G 3210

Glaverbel
Chaussee de la Eulpe, 166, B-1170 Brüssel

Verfahren zur Verminderung der Lichtreflexion von

Glasoberflächen

Patentansprüche

Verfahren zum Modifizieren der Lichtreflexionseigenschaften einer Glasoberfläche durch Besprühen der Oberfläche mit einer Atzlösung aus einer Reihe von Sprühdüsen, . während die Sprühdüsen und die Glasoberfläche relativ zueinander aneinander vorbeigewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß man die relativ zueinander erfolgende Bewegung der Glasoberfläche und der Düsen bewirkt, während die Düsen synchron oszillierend divergente Sprühströme (hier Sprühkegel genannt ) abgeben, deren relativer räumlicher Abstand und/oder Oszillationsamplitude so gesteuert werden, daß in jedem Zyklus

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die Auftreffzonen der Sprühkegel auf der Glasoberfläche zusammen einen kontinuierlichen bandförmigen Auftreffbereich bedecken, der sich über diese Oberfläche quer zur Richtung der relativen Transportbewegung erstreckt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Auftreffzonen benachbarter Sprühkegel so steuert, so daß sie aneinanderstoßen oder sich überlappen während mindestens eines Teils ihrer Oszillation.
3. Verfahren nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oszillationsamplitude des Mittelpunkts jeder Sprühkegelauftreffzone so steuert, daß sie zumindest gleich ist dem Abstand in einer senkrecht zur Richtung der relativen Transportbewegung zwischen diesem Mittelpunkt der Auftreffzone · und im Mittelpunkt ihrer (oder jeder von ihren) benachbarten Auftreffzone(n), wenn sie. sich in ihrer Mittelposition befinden.
4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Breite jeder Sprühkegelauftreffzone in der Richtung der relativen Transportbewegung, die Gewschwindigkeit der relativen Transportbewegung und.die Frequenz der Oszillation so steuert, daß die Breite mindestens das Doppelte der Wellenlänge der Oszillationen der Mittelpunkte der Sprühkegelauftreffzonen auf dem Glas beträgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite mindestens das 4-fache dieser Wellenlänge beträgt.
6. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oszillation jedes Sprühkegels dadurch bewirkt, daß jede Düse um eine lokale Achse drehbar geschwenkt wird.
7. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Glasoberfläche besprüht, während sie sich praktisch in vertikaler Position befindet.
!0 8. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man das Glas an den Düsen vorbeibewegt.
9. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man jederzeit die Mittelpunkte der Sprühkegelauftreffzonen so steuert, daß die auf einer praktisch geraden Linie liegen und die Sprühkegel längs dieser Linie oszillieren.
10. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man jederzeit die Mittelpunkte der

Sprühkegelauftreffzonen so steuert, daß sie auf einer

praktisch geraden Linie liegen, die sich praktisch

in rechten Winkeln zur Richtung der relativen Transportbewegung erstreckt.
11. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß man jede Sprühdüse aus ihrem eigenen Vorratsbehälter mit der zu versprühenden Flüssig keit speist.
12. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß man vor dem Versprühen der Ätzlösung die Glasoberfläche durch Besprühen mit einer Flüssigkeit aus einer Reihe von Düsen wäscht und das Waschen nach den in den vorstehenden Patentansprüchen im Hinblick auf das Versprühen der Ätzlösung beanspruchten Merkmalen durchführt.