-
Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Biegen einer Glasscheibe oder
mehrerer übereinander liegender
Glasscheiben sowie ein Verfahren zum Biegen einer Glasscheibe oder
mehrerer übereinander
liegender Glasscheiben.
-
Aus
GB 1 299 384 ist eine Ofenvorrichtung für das Erhitzen
von Glasscheiben, insbesondere für das
Biegen von Autofrontscheiben, bekannt. Die Glasscheiben werden auf
Formen in speziellen Formgebungswagen abgelegt, wobei die Formgebungswagen
nacheinander in die Tunnelofenvorrichtung gebracht werden, die sich
aus einer Abfolge aus Vorerwärmungs-,
Erwärmungs-Biege-
und Kühlkammer
zusammensetzt. Die Formen auf den Formgebungswagen werden durch
den Eingang des Ofens in diesen gebracht, entlang eines Weges durch
diesen transportiert und aus dem Ofen am Ofenausgang entfernt. Anschließend werden
die Formgebungswagen erneut zu dem Ofeneingang außerhalb
des Ofens zurückgebracht.
Auf diese Weise bildet sich eine Wagenkette mit Formen, die sich
in einem geschlossenen Kreislauf befinden. Die Ofenvorrichtung ist
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorerwärmungs- und die Erwärmungs-Biege-Kammer
getrennt voneinander angeordnet sind, und dass zwischen ihnen ein
Zwischenraum vorgesehen ist, um die Temperatur der Glasscheiben
auf den Formen zu überwachen
und zu regeln.
-
In
US 5 902 367 wird ein Verfahren
zum Transportieren von Formen tragenden Wagen in einen Ofen zum
Biegen von Glasscheiben gelehrt. Der Biegeofen umfasst Vorerwärmungskammern
und mehrere Biegekammern, die nach diesen angeordnet sind, sowie
Kühlkammern,
die unter den Vorerwärmungs-
und den Biegekammern angeordnet sind. Die die Formen tragenden Wagen
werden somit zunächst
nacheinander auf einem oberen Weg geführt und nach dem Biegen der
Glasscheiben durch die Schwerkraft auf einen unteren Weg übergeben.
Der Transport der Formgebungswagen erfolgt stufenweise, d. h., dass
sie einen gewissen Zeitraum lang in den verschiedenen Kammern angehalten
werden, und dass sie anschließend
in einer Kette bewegt werden. Der Hin- und der Rücktransport der Wagen erfolgt
im Biege ofen, wobei ihre Transportrichtungen entgegengesetzt sind.
Gemäß
US 5 902 367 müssen die
Transportwagen für
die Formen nach ihrer Übergabe
auf den unteren Weg direkt in eine Position unter der ersten Biegekammer
oder direkt unter der letzten Vorerwärmungskammer gebracht werden, während die
anderen Transportwagen für
die Formen stationär
sind.
-
In
letzter Zeit haben die Anforderungen an die Genauigkeit von gebogenen
Glasscheiben nicht aufgehört
zuzunehmen, wobei außerdem
Glasscheiben mit kleineren Biegeradien verlangt werden. Um diesen
Anforderungen zu entsprechen, ist es in den meisten Fällen erforderlich,
außer
einem Biegevorgang durch die Schwerkraft allein, wie dies in den
zuvor genannten Dokumenten beschrieben wird, eine Biegestufe mit
einem zusätzlichen
Biegewerkzeug durchzuführen.
So ist aus
US 5 713 976 ein
Verfahren zum Biegen eines Glasscheibenpaars mit einem zusätzlichen
Biegewerkzeug bekannt, in welchem das Glasscheibenpaar zunächst unter
Einwirkung der Schwerkraft auf Biegeformen mit der Gestalt eines
Rahmens in einem derartigen Maß vorgebogen wird,
dass sich die Glasscheiben in ihrem Randbereich (Umfangsbereich)
vollständig
an die Biegeform mit der Gestalt eines Rahmens anlegen. Anschließend werden
sie auf die gewünschte
endgültige Form
mittels einer oberen Biegeform mit voller Oberfläche in dem mittigen Bereich,
der sich innerhalb des Randbereichs befindet, aufgrund der Tatsache
gebogen, dass die zwei Glasscheiben an die Biegeform mit voller
Oberfläche
durch einen Ansaugvorgang auf der Umfangsseite angedrückt werden.
-
In
dem Patent
US-A-5 071
461 wird eine Vorrichtung zum Biegen einer Glasscheibe
oder mehrerer übereinander
liegender Glasscheiben gelehrt, an welchem zwei Wagenketten beteiligt
sind. Die erste Kette ist für
ein Vorbiegen durch Schwerkraft vorgesehen und bringt die Glasscheiben
zu einem Übergabebereich.
Die zweite Kette nimmt die Glasscheiben von dem Übergabebereich auf und durchläuft einen Kreis,
der die endgültige
Biegung der Glasscheiben sicherstellt. So befinden sich die zwei
Wagenketten notwendigerweise etwa auf derselben Temperatur.
-
Das
Problem, das der Erfindung zugrunde liegt, besteht in der Bereitstellung
einer verbesserten Vorrichtung und eines anderen Verfahrens zum
Biegen von Glasscheiben.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
die Merkmale des unabhängigen
Vorrichtungsanspruchs, was die Vorrichtung betrifft, und durch die Merkmale
des unabhängigen
Verfahrensanspruchs, was das Verfahren betrifft. Die jeweils zu
den unabhängigen
Patentansprüchen
gehörigen
abhängigen Patentansprüche definieren
vorteilhafte erfindungsgemäße Ausführungsformen.
-
In
der folgenden Beschreibung und um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern,
ist es möglich,
dass Merkmale der Vorrichtung mit Merkmalen des Verfahrens vermischt
werden.
-
Außer einem
Aufgabebereich, einem Ofenabschnitt und einem abschließenden Kühlabschnitt umfasst
die Vorrichtung zum Biegen einer Glasscheibe außerdem erfindungsgemäß einen Übergabebereich
sowie zwei voneinander unabhängige
Wagenketten, deren einzelne Wagen mit voneinander verschiedenen
Transportträgern
ausgerüstet
sind.
-
In
dem Aufgabebereich, der sich üblicherweise
außerhalb
des Ofenabschnitts befindet, können
die ersten Transportträger
der ersten Wagenkette mit Glasscheiben beschickt werden. Anschließend werden
die beladenen Wagen in den Ofen transportiert. Der Erwärmungsofen
setzt sich in aller Regel aus mehreren nacheinander angeordneten
Erwärmungskammern
zusammen, in welchem die Glasscheiben auf die Erweichungstemperatur
gebracht werden, die für
den Biegevorgang erforderlich ist. Die einzelnen Wagen halten sich
einen bestimmten Zeitraum lang in einer Erwärmungskammer auf, wonach sie
in die folgende Erwärmungskammer
gebracht werden. Oftmals nimmt der Ofen einen beladenen neuen Wagen
derart auf, dass dieser die vorhergehenden Wagen in eine Folgeposition
drückt.
Wenn die Wagen in dem Übergabebereich
angekommen sind, werden die Glasscheiben von ihren Transportträgern aufgenommen.
Anschließend
ist dieser Wagen bereit, mit einer neuen Glas scheibe beladen zu werden,
und kann erneut in den Aufgabebereich geschickt werden.
-
Zwischen
dem Übergabebereich
und einem abschließenden
Kühlabschnitt,
der dazu dient, die Glasscheiben von ihrer Biegetemperatur auf eine niedrigere
Temperatur auf geeignete Weise abzukühlen, ist eine zweite Wagenkette
vorgesehen. Diese ist mit zweiten Transportträgern ausgestattet, die sich von
den Transportträgern
der ersten Wagenkette unterscheiden. Die Wagen der zweiten Kette
laufen von dem Übergabebereich,
in welchem die zweiten Transportträger mit Glasscheiben beladen
werden, durch den abschließenden
Kühlabschnitt
und kommen erneut in den Übergabebereich
zurück.
Der abschließende
Kühlabschnitt
ist am Ende mit einer Entnahmestation ausgerüstet, in welcher die fertig
gebogenen Glasscheiben von Transportträgern aufgenommen werden können.
-
Durch
die Auftrennung einer einzigen Wagenkette gemäß dem Stand der Technik in
zwei voneinander getrennte Wagenketten mit voneinander verschiedenen
Transportträgern
entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren
können
mehrere Vorteile erhalten werden. Einerseits sind unterschiedliche
Transportträger
für die
vor und nach dem Übergabebereich
durchzuführenden
Verfahrensstufen deutlich einfacher und billiger herzustellen als
ein kombiniertes Werkzeug, das auf einem Wagen bzw. einem Grundrahmen
gemeinsam angeordnet ist. Weiterhin können diese Werkzeuge besser
an ihre jeweiligen Funktionen angepasst werden, ohne Kompromisse
aus Gründen
eines unzureichenden Platzes oder aus Gründen von Wärmeübergängen, die durch die massiven
kombinierten Werkzeuge verlangsamt werden, akzeptieren zu müssen.
-
Schließlich kann
aufgrund der Auftrennung der Wagenkette ein Ofen mit zwei Temperaturzonen gebaut
werden. In dem Bereich der ersten Wagenkette werden die Wagen, die
Transportträger
und die Glasscheiben auf eine relativ hohe Biegetemperatur des Glases
erhitzt, während
in dem Bereich der zweiten Wagenkette die Temperatur im Mittel niedriger
ist. Dabei beträgt
die Temperaturdifferenz zwischen den Transportträgern der ersten und der zweiten
Wagenkette, die sich jeweils im Über gabebereich
befindet, 100 bis 250°C.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
kann so einerseits Energie eingespart werden, da in der Realität die im
Bereich der ersten Wagenkette zu erhitzenden Komponenten nicht stark
abgekühlt
werden und anschließend
erneut jedes Mal für die
Verfestigung und Aufnahme der Glasscheiben erhitzt werden müssen. Weiterhin
können
der abschließende
Kühlabschnitt
und gegebenenfalls der Ofenabschnitt kürzer als in den Ofenanlagen
des Standes der Technik sein, da weniger große Temperaturdifferenzen zu
befürchten
sind.
-
Weiterhin
tritt ein anderer wünschenswerter Effekt
auf, da die fertig gebogenen Glasscheiben, insbesondere gegenüber den
Glasscheiben, die in Ofenanlagen des Standes der Technik hergestellt worden
sind, verbesserte Werte der Randspannung haben. Aufgrund der gesenkten
Temperatur der zweiten Transportträger bei der Aufnahme der Glasscheiben
im Übergabebereich
kann die Abkühlung im
Randbereich und im mittigen Bereich der Glasscheiben gleichmäßiger sein,
da die Wagen und die Transportträger üblicherweise
aus einem Metall bestehen, das den Randbereich der Glasscheiben
weniger stark "wiedererwärmt".
-
Die
Transportträger
auf den einzelnen Wagen der ersten Wagenkette können einen beliebigen geeigneten
Aufbau aufweisen. Es können
beispielsweise konkave Formen verwendet oder die Glasscheiben auf
dem flexiblen Gewebe oder der flexiblen Maschenware, mit welchem/welcher
sie versehen sind, abgelegt werden. Erfindungsgemäß werden
jedoch vorzugsweise Biegeformen mit der Gestalt eines Rahmens verwendet,
bei welchen die Glasscheiben nur auf ihrem Umfang oder in einer kurzen
Entfernung davon getragen werden. Während ihres Weges durch den
Ofenabschnitt werden die Glasscheiben auf die Biegetemperatur erhitzt
und nehmen demzufolge in ihren Bereichen des Kontakts mit der Biegeform
in Gestalt eines Rahmens die Form der Kontaktfläche an. Dieser Biegevorgang kann
sich beispielsweise fortsetzen, bis die gewünschte endgültige Biegung der Glasscheiben
bereits erreicht ist. Wenn jedoch komplizierte Gestalten der Glasscheiben
erhalten werden sollen, ist es oftmals vorteilhafter, nur eine Vorbiegung
unter der Einwirkung der Schwerkraft durchzuführen und die fertige Gestalt
des Glases erst im Laufe einer anschließenden Biegestufe zu realisieren.
Dazu sind die ersten Transportträger
dann Vorbiegeformen, deren Kontaktflächen mit den Glasscheiben nicht
der fertigen Gestalt der Glasscheibe entsprechen.
-
Die
Biegeformen mit der Gestalt eines Rahmens, die auf den Wagen der
ersten Wagenkette für das
Vorbiegen oder das Fertigbiegen angeordnet sind, können sowohl
starr (ihre Form verändert
sich während
des Biegens nicht) als auch veränderlich sein.
Eine solche Biegeform mit der Gestalt eines Rahmens, die in Abhängigkeit
vom Verlauf des Biegevorgangs durch Schwerkraft veränderlich
ist, ist beispielsweise aus
US
5 660 609 bekannt. Diese Vorrichtung für das Biegen von Glasscheiben
durch Schwerkraft weist einen Vorbiegerahmen und einen Hauptbiegerahmen
auf, die zueinander derart angeordnet sind, dass durch eine Veränderung
ihrer Position in Bezug aufeinander die auf dem Vorbiegerahmen vorgebogene
Glasscheibe von dem Hauptbiegerahmen aufgenommen und auf diesem
zu der endgültigen
Form gebogen wird. Der Vorbiegerahmen wird von einem geschlossenen
starren Ring gebildet und wird während
der Übergabe
der Glasscheibe auf den Hauptbiegerahmen um eine in der Symmetrieebene
befindliche Achse schwenkbar getragen. Auf diese Weise wird eine
asymmetrische Wirkung der Biegekräfte auf die Glasscheibe vermieden.
-
Entsprechend
einer bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
weisen die Transportträger
der zweiten Wagenkette in ihrem Randbereich (bzw. Umfangbereich)
die Gestalt der fertig gebogenen Glasscheiben auf. Auf diese Weise
wird verhindert, dass sich das Biegeprofil verändert, während die Glasscheiben auf
unter ihre Verformungstemperatur abkühlen. Bei diesem Typ von Transportträgern werden
gute Ergebnisse mit ringförmigen
Rahmen erhalten, die die Glasscheiben ausschließlich in deren Randbereichen
(bzw. Umfangsbereichen) unterstützen.
Selbstverständlich
ist die Verwendung anderer Transportträgertypen auch möglich, beispielsweise
von vollen Formen, deren Kontaktfläche der Gesamtoberfläche der
gebogenen Glasscheiben entspricht.
-
Die
Bezeichnung "Wagen" der ersten und der
zweiten "Wagenkette" ist erfindungsgemäß in keinem
Fall auf mit Rädern
versehene Transporteinrichtungen beschränkt.
-
Weiterhin
umfasst die Bezeichnung "Wagenkette" nicht ausschließlich aneinandergekoppelte Wagen.
Im Gegenteil, es können
die "Wagen" durch eine beliebige
geeignete Technik angetrieben werden, so können sie einzeln angetrieben
werden und einzelne Wagen oder Wagengruppen können durch die Ofenanlage gestoßen oder
gezogen werden. Die "Wagen" können beispielsweise
von Rädern,
Luftkissen oder Gleitkufen getragen werden. Es ist auch möglich, die
Transportträger
auf einem Gestell zu befestigen, das von einer Kette mitgenommen
wird oder das auf einem Band derart abgelegt wird, dass die Transportträger durch
die Bewegung der Kette oder des Bandes bewegt werden. Insbesondere
bei dieser letzteren Lösung
kann die zu erhitzende und/oder abzukühlende Masse der "Wagen" derart stark verringert
werden, dass eine solche Konstruktion energetische Vorteile besitzt.
-
Natürlich werden,
obwohl die Transporteinrichtungen im Prinzip voneinander unabhängig sind, die
Transportvorgänge
auf den zwei Seiten des Übergabebereichs
vorzugsweise synchronisiert oder aufeinander derart abgestimmt,
dass zum Zeitpunkt der Übergabe
einer konkreten Glasscheibe von der ersten Wagenkette auf die zweite
Wagenkette in jedem Fall ein Wagen bereitsteht, um die gebogene
Glasscheibe aufzunehmen.
-
Besonders
vorteilhafterweise können
in dem Übergabebereich
an sich bekannte Biegewerkzeuge für die Glasscheiben angeordnet
werden, mit welchen diese nach einem Biegevorgang, der auf den Transportträgern der
ersten Wagenkette erfolgt ist, eine komplementäre bzw. abschließende Biegung während des
Transports durch den Ofenabschnitt erfahren. Als Biegewerkzeuge
sind beispielsweise (untere) konkave oder (obere) konvexe Biegeformen
mit der Gestalt eines Rahmens und/oder (untere) konkave oder (obere)
konvexe Biegeformen mit voller Oberfläche bekannt. Weiterhin ist
es möglich,
dass ein unteres Biegewerkzeug mit einem oberen Biegewerkzeug zusammenwirkt
und so eine Biegestufe durch Pressen durchgeführt wird. Die Transportträger der
ersten Wagenkette können
auch als untere Formen dienen.
-
Vorausgesetzt,
dass die erfindungsgemäße Vorrichtung
zwei voneinander getrennte Wagenketten aufweist, deren Wagen unterschiedliche
Transportträger
tragen, ist eine Übergabeeinrichtung
für die Übergabe
der Glasscheiben von den ersten Transportträgern auf die zweiten Transportträger erforderlich.
Diese Übergabeeinrichtung
ist in dem Übergabebereich
angeordnet. Die Übergabe
von den ersten Transportträgern
darf nicht sofort auf die zweiten Transportträger durchgeführt werden,
da die Glasscheiben während
eines Biegevorgangs geformt werden, der zwischen dem Zeitpunkt,
zu welchem die Glasscheiben die erste Kette verlassen, und dem Zeitpunkt,
zu welchem sie auf der zweiten Kette ankommen, durchgeführt wird.
Als Übergabeeinrichtung
kann beispielsweise die Übergabeform
mit konkaver Oberfläche
verwendet werden, die in dem Patent
WO 2004/087589 gelehrt wird. Dabei
ist deren Umfang derart kleiner als derjenige eines ersten Transportträgers mit
der Gestalt eines Rahmens, dass sie durch diesen hindurchgehen und
so die Glasscheiben aufnehmen kann.
-
Es
ist jedoch eine Übergabeeinrichtung
besonders bevorzugt, die als obere Form dient, mit welcher die Glasscheiben
durch Ansaugen an ihrem Rand angehoben und gehalten werden können. Eine solche
Einrichtung ist beispielsweise in
US
5 713 976 , die in der Einleitung genannt worden ist, offenbart.
Diese Übergabeeinrichtung
verfügt über eine konvexe
Auflagefläche
mit einer Oberfläche,
die voll ist oder die Gestalt eines Rahmens hat, mit einem Umfang,
der im Wesentlichen dem Außenumfang
der Glasscheiben entspricht, für
die Glasscheiben. In einer bestimmten Entfernung von diesem Umfang
ist eine Art Mantel derart vorgesehen, dass sich ein Schlitz bildet,
durch welchen die Luft angesaugt werden kann. Wenn sie unter der Übergabeeinrichtung angeordnet
sind, wobei sie auf ihrem Transportträger ruhen, werden die Glasscheiben
angesaugt, angehoben und anschließend von dem so erzeugten Strom gehalten.
Wenn die Ansaugkräfte
ausreichend groß sind
und die Übergabeeinrichtung
eine Auflagefläche,
die eine Form mit voller Oberfläche
bildet, besitzt, können
die Glasscheiben an diese obere Form angedrückt und so gebogen werden.
-
In
einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform
kann die obere Form, die als Übergabeeinrichtung
dient, zwischen einer Position, die sich über einem ersten Transportträger der
ersten Wagenkette befindet, und einer Position, die sich über einem
zweiten Transportträger
der zweiten Wagenkette befindet, horizontal bewegt werden und auf
ihrem Weg die Glasscheibe, die von dem ersten Transportträger angehoben
worden ist, auf den zweiten Transportträger übergeben und auf diesem ablegen.
-
Außer der
bereits genannten Möglichkeit,
die Glasscheiben zwischen der oberen Form und einer unteren Biegeeinrichtung
zu pressen, die auch von dem ersten Transportträger gebildet werden kann, ist die
erfindungsgemäße Vorrichtung
gemäß einer
bevorzugten Abwandlung mit einer zusätzlichen unteren Biegeform
versehen, auf welche die Glasscheiben von dem ersten Transportwagen
für einen
zusätzlichen
Biegevorgang mittels der oberen Form übergeben werden. Weiterhin
ist in der Nähe
der oberen Form eine zweite obere Form für die Übergabe der Glasscheiben von
der unteren Form auf einen zweiten Transportträger der zweiten Wagenkette nach
dem Biegevorgang vorgesehen. Außer
ihrer Biegefunktion wird von der unteren Biegeform auch der Transport
der Glasscheiben zwischen der ersten und der zweiten oberen Biegeform
sichergestellt, indem sie abwechselnd eine Position unter den zwei oberen
Formen einnimmt. Die zwei oberen Formen können identisch oder voneinander
verschieden sein, beispielsweise, wenn eine der Formen nur dazu dient,
die Glasscheiben anzuheben und zu übergeben, und eine andere Form
außerdem
zum Pressen der Glasscheiben an die untere Form dient. Für das Pressen
der Glasscheiben müssen
die obere Form und die untere Form natürlich in Bezug aufeinander vertikal
beweglich sein.
-
Insbesondere
kann der Biegevorgang von dem in der internationalen Patentanmeldung
PCT/FR2005/051093 beschriebenen
Typ sein, der insoweit modifiziert wird, als eine erste Trägerkette die
Glasscheiben bis zu der Übergabezelle
bringt, in welcher dieser Biegevorgang durchgeführt wird, und eine zweite Trägerkette,
die sich von der ersten unterscheidet, die Glasscheiben aufnimmt,
um sie zur Abkühlung
zu bringen.
-
Auf
eine besonders vorteilhafte Weise kann die Vorrichtung mit einer
unteren Form versehen sein, die eine konkave Kontaktfläche mit
voller Oberfläche
für die
darauf abgelegten Glasscheiben aufweist, und welche mit Mitteln
zur Erzeugung einer Druckdifferenz versehen ist, um die Glasscheiben
an die Kontaktfläche
anzudrücken.
Dabei wird die Druckdifferenz gegebenenfalls beispielsweise durch Ansaugung
durch Löcher
oder Durchgänge,
die in die Kontaktfläche
gebohrt worden sind, hindurch ausgeübt. Vor oder während des
Ansaugens ist es möglich, erforderlichenfalls
ein zusätzliches
Andrücken
des Randes oder der kompletten Fläche der Glasscheiben durchzuführen. Eine
solche konkave Form mit voller Oberfläche wird beispielsweise in
WO 02064519 gelehrt.
-
Die
Erfindung kann auch durchgeführt
werden, indem eine Hauptbiegung in der Übergabezelle nach dem Prinzip,
das von
WO 2004/087590 gelehrt wird,
erzeugt wird. In diesem Fall wird zunächst eine Vorbiegung der Glasscheibe
durch Schwerkraft auf einem ersten Transportträger mit der Gestalt einer Form
vom Typ Skelett, der zu der ersten Transportkette gehört, durchgeführt und
anschließend
das Glas von diesem ersten Träger
durch eine Matrizen-Gegenform entfernt, die sich erhebt und das Glas
beim Durchlauf aufnimmt, um es anschließend in seinem mittigen Bereich
mit einer oberen Patrizenform in Berührung kommen zu lassen, anschließend wird
eine Phase des Pressens des Glases in dessen Umfangsbereich zwischen
der Patrizenform und der Matrizen-Gegenform und danach eine Ansaugphase mit
dem Glas durch die Matrizenform hindurch durchgeführt, wird
der Pressvorgang aufrechterhalten, die Ansaugung nicht ausgelöst, bevor
die erste Glasscheibe nicht mit der Matrizenform in Berührung gekommen
ist, anschließend
der Pressvorgang beendet durch Entfernung der Patrizenform von der
Matrizen-Gegenform, bleibt das Glas in Berührung mit der Patrizenform
unter der Wirkung einer Ansaugkraft, die wenigstens teilweise durch
einen Mantel ausgeübt
wird, der die Patrizenform umgibt, anschließend, während das Glas in Berührung mit
der Patrizenform unter dem Einfluss der Ansaugkraft ist, wird ein Transportträger der
zweiten Kette für
die Abkühlung unter
das Glas gebracht, danach die Ansaugkraft derart beendet, dass das
Glas auf dem Transportträger
der zweiten Kette ruhen bleibt, und anschließend bringt dieser Transportträger der
zweiten Kette das Glas für
eine Stufe des Abkühlens
des Glases aus der Biegezelle in den Kühlabschnitt.
-
Mit
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
können
gleichzeitig sowohl einzelne Glasscheiben als auch mehrere, insbesondere
zwei, übereinander
liegende Glasscheiben gebogen werden. Die Bedingung, die für das gleichzeitige
Biegen eines Glasscheibenpakets eingehalten werden muss, ist das Vorhandensein
einer geeigneten Übergabeeinrichtung.
Die weiter oben beschriebenen zwei Übergabeeinrichtungen erlauben
es in allen Fällen
auch, die Glasscheibenpakete von der ersten Transporteinrichtung
anzuheben, sie zu halten und auf eine Biegeeinrichtung oder eine
zweite Transporteinrichtung zu übergeben
bzw. sie von der Biegeeinrichtung auf die zweite Transporteinrichtung
zu übergeben.
Zur Herstellung gebogener Verbundgläser ist es in aller Regel erforderlich,
gleichzeitig zu biegen, wobei die einzelnen Glasscheiben aufeinander
liegen.
-
Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
kann auch bei niedrigen Kosten derart umgebaut werden, dass sie
einen Betrieb gemäß dem Stand
der Technik erlaubt, somit nur mit einer einzigen Wagenkette und einem
einzigen Typ von Transportträgern.
In diesem Fall ist es nur notwendig, eine Möglichkeit des Laufens der Wagen
vom Ofenabschnitt durch den Übergabebereich
direkt in den abschließenden
Kühlabschnitt
vorzusehen.
-
Weitere
erfindungsgemäße Einzelheiten
und Vorteile sind, ohne dabei beschränkend sein zu wollen, den Zeichnungen
von Ausführungsbeispielen
erfindungsgemäßer Biegevorrichtungen
und ihrer folgenden speziellen Beschreibung zu entnehmen.
-
Diese
Zeichnungen haben eine vereinfachte Darstellung, ohne speziellen
Maßstab,
wobei
-
1 eine
schematische Darstellung einer Biegevorrichtung,
-
2 einen
Schnitt durch eine erste Ausführungsform
mit einer Übergabeeinrichtung
und
-
3 einen
Schnitt durch eine zweite Ausführungsform
mit einer unteren Biegeform durch Ansaugung, die im Übergabebereich
angeordnet ist, zeigt.
-
Gemäß 1 setzt
sich eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum
Biegen von Glasscheiben aus einem Ofenabschnitt 2 zum Erhitzen
der Glasscheiben auf ihre Erweichungstemperatur, welchem ein Aufgabebereich 3 vorangeht,
zusammen. Der Ofenabschnitt 2 setzt sich aus mehreren Erwärmungszonen 2.1 bis 2.5,
die nacheinander angeordnet sind, mit getrennt einstellbarer und
regelbarer Heizleistung zusammen. Auf diese Weise kann ein gewünschtes
Temperaturprofil entlang der Bahn durch den Ofenabschnitt eingestellt
werden. Nach dem Ofenabschnitt 2 befindet sich ein Übergabebereich 6.
Die Wagen 4 laufen, indem im Aufgabebereich 3 begonnen
wird, durch den Ofenabschnitt 2 zu dem Übergabebereich 6 und
anschließend
zurück
zu dem Aufgabebereich um und bilden so eine umlaufende Wagenkette
W1. Die einzelnen Wagen 4 tragen Transportträger T1,
welche die Glasscheiben aufnehmen können. Die Transportträger haben
in diesem Fall die Gestalt von Rahmen, um die Glasscheiben unter
dem Einfluss der Schwerkraft vorzubiegen.
-
Im
Ofenabschnitt 2 werden die Wagen mit einem geringen Abstand
voneinander transportiert, indem sie durch die verschiedenen Heizzonen 2.1 bis 2.5 geschoben
werden, wobei sie sich einen gewissen Zeitraum lang in den verschiedenen
Heizzonen aufhalten.
-
Die
Rückkehr
der hier seitlich im Ofenabschnitt
2 gezeigten Wagen
4 ist
nicht zwingend. Selbstverständlich
kann die Rückkehr
der Wagen auch unter dem Ofenabschnitt erfolgen, wie dies beispielsweise
im Dokument
EP 0 736
498 B1 beschrieben ist. Eine solche Anordnung kann unter
thermischem und energetischem Gesichtspunkt vorteilhaft sein.
-
Im Übergabebereich 6,
in welchem hier nicht dargestellte Transport- und/oder Biegewerkzeuge angeordnet
sind, werden die Glasscheiben von Transportträgern T1 aufgenommen. Nach dem Übergabebereich 6 befindet
sich ein abschließender
Kühlabschnitt 7,
der in eine Entnahmestation 8 mündet. Die Wagen 5,
die von Transportträgern
T2 getragen werden, bilden eine Wagenkette W2, die zwischen dem Übergabebereich 6 durch
den abschließenden Kühlabschnitt 7 in
die Entnahmestation 8 und anschließend erneut in den Übergabebereich 6 umläuft. Die
Transportträger
T2 unterscheiden sich von den Transportträgern T1, die zum Vorbiegen
dienen. Sie besitzen eine Kontaktfläche mit den Glasscheiben mit
der Gestalt eines Rahmens, die der gewünschten Form der fertig gebogenen
Glasscheibe entspricht. Die Biegevorrichtung 1 ist somit
mit zwei voneinander getrennten Wagenketten W1 und W2 ausgestattet, deren
Wagen jedes Mal mit unterschiedlichen Transportträgern T1
und T2 für
die verschiedenen Verfahrensstufen ausgerüstet sind.
-
In 2 ist
im Schnitt die Biegevorrichtung von 1 in Form
eines Ausschnitts in der Gegend des Übergabebereichs 6 gezeigt.
Ein Wagen 4 ist am Ende des Ofenabschnitts 2 angekommen
und trägt auf
einem Transportträger
T1 ein bereits vorgebogenes Glasscheibenpaket G1, das sich aus zwei
aufeinander liegenden Glasscheiben zusammensetzt. Ein vorhergehender
Wagen befindet sich in dem Übergabebereich 6 und
ist bereits mittels einer oberen Form F1, die im Übergabebereich
angeordnet ist, entladen worden.
-
Die
Form F1 besitzt eine Formgebungsfläche 10, die konvex,
voll und nach unten ausgerichtet ist und an welche ein Glasscheibenpaket
G2 angedrückt
wird. Die Formgebungsfläche 10 und
die Seiten des Glasscheibenpaketes G2 umschließend ist ein einen Umfangsschlitz
bildender Mantel 9 vorgesehen. Die auf den Transportträgern T1
abgelegten Glasscheibenpakete können
durch Ansaugung von Luft durch diesen Umfangsschlitz hindurch angehoben
und gehalten werden. Während
ihres Anlegens an die Biegefläche 10 können die
Glasscheibenpakete aufgrund der herrschenden Druckdifferenz auf eine
gewünschte
Form gebogen werden. Erforderlichenfalls kann die Druckdifferenz
vergrößert werden, indem
auf die abgelegten Glasscheiben durch Öffnungen in der Biegefläche 10 hindurch
ein Unterdruck ausgeübt
wird.
-
Die
Form F1 ist in Richtung des Transportträgers T1 bis in eine geringe
Entfernung von diesem vertikal beweglich, um die Aufnahme des Glasscheibenpaketes
G2 zu erleichtern. Weiterhin ist es möglich, das Glasscheibenpaket
G2 zwischen dem Transportträger
T1 und der Form F1 zu pressen, um einen verbesserten Biegeverlauf
oder kleinere Biegeradien zu erhalten. In ihrer oberen Position
ist die Form F1 derart horizontal beweglich, dass sie über einem
Wagen 5 der zweiten Wagenkette W2 mit einem darauf abgelegten
Transportträger
T2 positioniert werden kann. In der Zeichnung ist die Form F1 in
dieser Position mit dem Paket aus fertig gebogenen Glasscheiben
gestrichelt dargestellt. Nach einer vertikalen Bewegung bis zu einer
kurzen Entfernung über
dem Transportträger
T2 wird das Glasscheibenpaket auf diesem abgelegt. Im abschließenden Kühlabschnitt 7 befindet
sich bereits ein weiterer Wagen der Wagenkette W2 mit einem Paket
aus fertig gebogenen Glasscheiben G3, das darauf abgelegt ist.
-
Der Übergabebereich 6 unterteilt
sich in zwei Zonen mit einer Wärmeisolationswand 61.
Auf diese Weise werden die Wagenketten W1 und W2, die Temperaturdifferenzen
aufweisen können,
die 250°C erreichen,
wenigstens teilweise voneinander thermisch getrennt. Für eine bessere
thermische Trennung können
auch bewegliche Isoliertrennwände verwendet
werden, die den Übergabebereich
vollständig
abtrennen und, wenn es erforderlich ist, einen Durchgang für die Form
durch einen vertikalen oder horizontalen Gleitvorgang freigeben.
-
Die
Führungen
und die Antriebe für
die Form F1 und die Wagen 4 und 5 sind hier und
in der folgenden Beschreibung von 3 aus Gründen der
Vereinfachung nicht dargestellt.
-
In 3 ist
eine Abwandlung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit zwei oberen
Formen F1 und F2 sowie einer unteren Form FU ausgestattet. Die untere
Form FU weist eine volle konkave Biegefläche 110 auf, die mit
nicht dargestellten gebohrten Löchern
oder Durchgängen
versehen ist. Durch diese Öffnungen
kann ein Unterdruck auf die auf der Biegefläche ruhenden Glasscheiben derart
ausgeübt werden,
dass sich die Glasscheiben mittels der Druckdifferenz zusammen mit
dem Umgebungsdruck an die Biegefläche 110 anlegen.
-
Das
Einfahren und Ausfahren der Wagen 4 und 5 sowie
das Anheben der Pakete aus vorgebogenen Glasscheiben und das Ablegen
der Pakete aus fertig gebogenen Glasscheiben werden, wie unter Bezugnahme
auf 2 beschrieben, durchgeführt, weshalb darauf hier nicht
näher eingegangen wird.
-
Die
Formen F1 und F2 sind nur vertikal beweglich. Nachdem das Glasscheibenpaket
G2 von dem Transportträger
T1 durch Ansaugen um die Seitenkanten herum angehoben und an der
Biegefläche 10 der
Form F1 gehalten worden ist, bewegt sich die untere Form FU in horizontaler
Richtung unter die Form F1. Anschließend bewegt sich die Form F1
bis auf eine kurze Entfernung über
die Form FU hinab und wird das Glasscheibenpaket G2 auf der Form
FU abgelegt. Jetzt wirkt ein Unterdruck auf die Glasscheiben durch
die Biegefläche 110 hindurch
derart, dass sie an die Biegefläche 110 angedrückt werden. Erforderlichenfalls
kann das Glasscheibenpaket G2 auch zwischen den Formen F1 und FU
vor oder während
der Dauer des Einwirkens des Unterdrucks gepresst werden. Anschließend bewegt
sich die Form FU horizontal bis unter die Form F2, die von der Form FU
ein Paket aus fertig gebogenen Glasscheiben G3 anheben und, nachdem
die Form FU den Weg zwischen der Form F1 und dem Transportträger T2 freigegeben
hat, auf dem Transportträger
T2 für
seinen Transport in den abschließenden Kühlabschnitt 7 ablegen
kann.
-
In
der Ausführungsform
der Biegevorrichtung, ebenfalls gemäß 3, wird
der Übergabebereich 6 in
zwei Zonen von einer Wärmeisolationswand 61 unterteilt.
Auf diese Weise werden die Wagenketten W1 und W2, die Temperaturdifferenzen aufweisen
können,
die 250°C
erreichen, wenigstens teilweise voneinander thermisch getrennt.
Auch in diesem Fall können
bewegliche Isoliertrennwände
für eine
bessere thermische Trennung verwendet werden, wie dies bereits in
der Beschreibung von 2 erwähnt worden ist.
-
Die
Formen F1 und F2 unterscheiden sich voneinander und sind so an verschiedene
Funktionen angepasst.
-
Die
Form F1 besitzt keine volle Kontaktfläche 10, sondern eine
ringförmige
Fläche
für das
Glasscheibenpaket G2. Einerseits reicht dies aus, um die Glasscheibenpakete
auf der unteren Biegeform FU durch Ansaugung anzuheben, zu halten
und zu übergeben,
andererseits erlaubt die Ringform eine wirtschaftliche Durchführung des
Pressvorgangs zusammen mit der Form FU mit voller Oberfläche, der
nur in dem Randbereich stattfindet, während die gewünschte Biegung
in der im Inneren der Ringform befindlichen Fläche mittels der von der Form
FU erzeugten Druckdifferenz erhalten wird. Eventuell kann ein "korrekter" Pressvorgang aufgrund
der Tatsache weggelassen werden, dass die Kontaktfläche 10 der Form
F1 nur das Glasscheibenpaket, das auf der Form FU angeordnet ist
und so deren Rand verschließt,
an die Biegefläche 110 der
Form FU entlang ihres Umfangsrandes anlegt. Auf diese Weise kann der
Unterdruck, der auf die Unterseite des Glasscheibenpakets durch
die Öffnungen
in der Form FU hindurch wirkt, oder insgesamt eine größere Druckdifferenz
mit geringeren Kosten erzeugt werden.
-
Im
Gegensatz dazu ist die Form F2 mit einer vollen konvexen Biegefläche 111 versehen,
die der gewünschten
endgültigen
Biegung der Glasscheibe entspricht. Auf diese Weise wird verhindert,
dass sich die Form der noch weichen Glasscheiben noch einmal während der
Aufnahme von der Form FU, dem Halten an der Form F2 und der Übergabe
auf die Transportträger
T2 verändert.