FI90339B - Laite lasilevyjen kosketuskarkaisuun - Google Patents

Description

G n 7. 7 r, J u J J 2 uaite lasilevyjen kosketuskar Kai suun - En snorarung tör k o n t a k t n a r a ru n q av g i a s s k i v o r 5 keksinnön kohteena on kosketuskar kai sul ai te lasilevyille’, joiden reunoilla vallitsee voimakkaampi jännitys, levyille? suoritetaan mahdollisesti myös kosketuskuperrus. keksintö soveltuu erityisesti tasaisten tai jonkin verran kaareutuvien, esimerkiksi autojen laseiksi soveltuvien 1ämpökarkai su -10 lasien valmistukseen.

Lasilevyjen 1ämpökarkai su toteutetaan tavallisesti puhaltamalla kylmää ilmaa lasilevyn molemmille pinnoille kun lasilevyt on ensin kuumennettu sopivaan lämpötilaan. Joissain ta-15 pauksissa saattaa kuitenkin olla edullisempaa käyttää niin sanottua kosketuskarkaisua, jossa lasiievyyjen pinnat suoraan koskettavat esimerkiksi veden avulla jäähdytettäviä puristus-laattoja levypuristimessa tai muotti puristimessa. Suoralla kosketuksella puristus- ja jäähdytysiaattoihi n vältytään de-20 i-ormoi tumi si 1 ta eli virheiltä, joita lasilevyyn silloin tällöin syntyy Kun levyä karkaisun aikana pideilään vain reunoilta jä/tai yhdeltä sivulta. Kosketuskarkaisu saattaa olla edullisinta myös valmistettaessa erittäin ohuita kuperretta-via ja Karkaistavia lasilevyjä. Ohut Lasi jäähtyy hyvin no-2b peasti. Perinteisessä kuperrus..... ja karkai sumenetel mi siä la silevy kuperretaan ennen kuin se ohjautuu kylmäi1mapuhal1us-Karkaisuasemaan ja siirtymävaiheessa ievy saattaa jäähtyä niin paljon, että sen lämpötila ei riitä Hyvälaatuisen lämpö-karkaisun toteuttamiseen. Kun käytetään puristuslaattoja, 30 joiden muoto vastaa lasilevylle haluttua muotoa, siirtovaihetta ei tarvita, kuperrus ja karkaisu toteutuvat tavallaan samassa vameessa.

Patenttihakemuksessa EP-A-277074 tuodaan esiin menetelmä, 35 jonka avulla voidaan vähentää tavalliseen tapaan Kosketuskar-kaisua käyttäen \esim. PR-A-1580305) karkaistujen lasilevyjen reunojen epäiltyä naurautta luomalla eri lämpötilat lasilevyn Keskustaan ja reunoille, lähinnä punaltamaiia jäahdytyskaasua lasin reunamille. Mainitussa patenttihakemuksessa kuvataan 90339

jL

laitetta, jossa lasilevyjen ympäryapinnat jaänaytetaan iima-suihkujen avulla samaan aikaan Kuin suoritetaan kosketuskar~ kaisu. Edelleen patentin EP-A-277074 mukaan ilmasuihkut tulevat lasin reunan kanssa samansuuntaisesti jäähdytys- ja pu~ 5 ristuslaattojen ulkopuolella sijaitsevista putkimaisista rampeista. Rampeissa on rakosuuttimet 11masuihkui11 e.

käytettäessä kylmäiimapuhallusta lasin ympäryspinnoii1 e voidaan käyttää Kolmenlaista toimintatapaa puristus- ja jäähay-10 tyslaatoille ja lasille. Lasi voi olla näitä laattoja suurempi, jolloin lasilevyn reunat tulevat näiden laattojen ulkopuolelle; lasi voi olla laattojen kokoinen, silloin sen ympäryspi rinat tulevat juuri laattojen reunoille; tai lasi voi olla laattoja pienempi, jolloin ilmalla jäähdytettävät lasi-15 levyn ympäryspinnat tulevat puristus- ja jäähdytys!aattojen reunojen sisäpuolelle, muodostuu syvennys, jonka pohjana on lasilevyn ympäryspinta.

Patentissa tfE.....A-1771790 tuodaan esiin laite, jossa kosketus- 20 karkaisu toteutetaan kahta laattaa käyttäen: ensimmäinen on vesijäändytteinen jäyKka metallilevy ja toinen muodostuu tiiviin kuumuutta kestävän kaivon sulkemasta kotelosta, johon voidaan syöttää paineista vettä ja jossa kaivo tulee kosketuksiin lasilevyn Kanssa.

25 Näissäkin tapauksissa laatat ovat lasilevyjä suuremmat. Lasilevyjen ympäryspintojen jäähdytys on toteutettava niin, että levyt viistot.aan kalvoa vasten tulevalta sivultaan. Tällaista viistatusta ei kuitenkaan voidaan tehdä kun Kyseessä 30 ovat autojen ikkunat.

Nonista syistä tämä tekniikka osoittautuu usein talouden i-simmaksi, samaa jäänaytys- ja puristuslaattojen yksikköä voidaan Käyttää en kokoisten samani ai 11a kaareutuvien lasien 35 valmistukseen. Voimakkaampi reunajänmtys syntyy helpommin jäändytys- ja puristuslaattojen ollessa lasilevyä suurempia, lasilevyn reunoihin kohdistuva puhallus voi jääaä heikoksi, kun taas silloin kun laatat ovat lasilevyä pienempiä, punal-luKseila päästään paremmin nimenomaan KarKaisemaan levyn reu- 3 9 0 3^9 naosia, joita jäähdytyslaatat eivät peitä. Kosketuskarkai-sussa on edullisinta käyttää puristuslaattoja, jotka ovat karkaistavaa lasilevyä suurempia. Tunnetuissa laitteissa lasilevyihin ei kuitenkaan saada aikaan tyydyttävää jänni-5 tettä aivan niiden syrjien välittömään läheisyyteen tai niiden reunapinnoille yleisemmin.

Tämän keksinnön kohteena on patentissa EP-A-277974 kuvatun lainen laite parannettuna sillä tavoin, että lasin koko pin-10 ta tulee tyydyttävästi karkaistuksi, reunoilla voimakkaampi j ännitys.

Keksinnön mukaisessa kosketuskarkaisulaitteessa on kaksi jäähdytys- ja puristuslaattaa, joiden väliin on sijoitettu 15 suuntaissärmiön muotoiset puhallusrampit, joissa toisaalta on aukot lasilevyn reunapinnoille suunnatuille jäähdytysil-masuihkuille ja toisaalta puhallusaukkojen välissä ilman-poistoraot. Aukkojen läpimitta on vähintään 1 mm ja korkeintaan sama kuin lasilevyn paksuus. Raot ovat poikkileik-20 kaukseltaan vähintään kolme kertaa aukkojen kokoisia. Jäähdytys- ja puristuslaattojen mitat sekä ramppien sijainti ja/tai ramppien leveys ovat sellaiset, että välimatka aukkojen suun ja niitä vastapäätä olevan lasilevyn ympäryspinnan välillä on vähintään 2-6 kertaa aukkojen läpimitta.

25

Keksinnössä suuntaissärmiön muotoiset puhallusrampit sulkevat puristus- ja jäähdytyslaattojen väliin jäävän välitilan ja saadaan määrätyn kokoiset kanavat sisääntuleville jäähdy-tysilmasuihkuille ja samoin määrätyn kokoiset poistokanavat 30 lasilevyn ympäryspinnasta lähtevälle lämmenneelle ilmalle. Näin saadaan vakaat ja säädellyt olosuhteet lasin ympärys -pinnan ilmajäähdytykselle. Tällaisella sijoittelulla ja keksinnön mukaisin mitoin puhallusaukkojen ja poistorakojen välillä, samoin kuin poistorakojen ja lasin ympäryspinnan 35 välillä, saadaan olosuhteet, jotka takaavat optimaaliset karkaisuolosuhteet lasilevyn reunamilla, erityisesti ympäryspinnan paikkeilla.

4 90339

Qn edullista sijoittaa vuoroin puhallusaukkoja ja poiatoraKO-ja. Tällöin poistoraon poikkileikkaus saisi olla noin neljä kertaa puhal1usaukon leikkaus.

5 Silloin kun aukkoja ja poistokanavia ei voida sijoittaa juuri vuoroin, poistokanavien läpileikkausten summan on oltava vä-hintän kolme, edullisemmin neljä kertaa puhal1usaukkojen leikkausten summa.

10 Puhal1usrampit voivat olla yksittäisiä, tarvittaessa koottuja, pienen välimatkan päänän kehällä sijaitseviin kiinnitys-tankoihin. edullisimmin puhal1usrampit kuitenkin muodostavat kehän koko lasilevyn ympärille, lasi jää siis tilaan, jota toisaalta rajoittavat jäähdytysiaatat ja toisaalta puhallus-15 rampeista muodostuva kenä, ι1manpoistoraot ainoana yhteytenä uiospain.

Muita edullisia keksinnön mukaisia toteutusmuotoja tulee esiin erillisissä vaatimuksissa, seuraavassa eräs keksinnön 20 mukaisen laitteen toteutusmuoto, oheen liitetyissä kuvioissa» kuviossa 1 perspektiivikuvassa, osin avattuna, nähdään eräs keksinnön mukainen kosketuskarkaisulai te, 25 kuviossa 2 kuvion 1 mukainen laite poikkileikkauksena, jään dytys- ja puristuslaatat suljettuna, kuviossa 3 suurennettuna osa kuviosta 2 ja 30 kuviossa 4 eräs toinen laitteen toteutusmuoto samoin polkkiisi k k au k sessa.

Esityksen pitämiseksi yksinkertaisempana kuvion 1 toteutus-esimerkissä Käytetään tasaisten lasilevyjen valmistukseen so-35 pivaa laitetta, jossa siis jäändytys- ja puristuslaattojen kosketuspinnat ovat tasaiset. ΰη luonnollisesti mahdollista tot.EJut.taa pinnaltaan kaarevia muottina toimivia jäändytys- ja puristuslaattoja, niin että lasilevyt voidaan samanaikaisesti k u per t a a j a k a r k a ι s t; a.

5 90339

Laitteeseen kuuluu rakenteeltaan kiinteä alempi jaanaytys..... ja puristusiaatta 1 ja ylempi jäähdytys- ja purietusiaatta 2, jonka kosketuspinta on joustava. Alemmassa jäähdytys- ja puli ristusiaatassa 1 on hyvin lämpöä johtavasta metallista kuten kuparista tai alumiinista valmistettu levy 11. Levyssä li on kanavat 12, joissa jäähdytysvesi Kiertää. jäähdytysvesi tulee sydttdputkesta 13 ja poistuu putken 14 kautta. Metallilevyn 11 puristuspinnalla on kerros 13 materiaalia, jonka .1. v 1 ämmdnsi i rtokesto on 0,1 >: lö** - 0,25 x iö*3 m2 x K :·; W , eli jolla on hyvät 1 ämmänjonto-ominaisuudet ja samaan aikaan tietty kimmoinen muodonmuutoskyky. Kerroksen 15 tarkoituksena on taata optimaalinen kosketus koko lasilevyn pintaan. Edullisesti se saisi olla paksuudeltaan 1-2 mm ja olla esi-15 merkiksi suomugratiittipöhjäista. Tällaista materiaalia markkinoidaan mm. nimikkeellä Sigra+lex. Elastisen kerroksen 15 päällä on onut metal 1ikangas 16, jonka reunamat 17 kiinnittyvät metallilevyn 11 ympäryspinnoi11 e. Metal 1ikangas 16 muodostaa mekaanisen suojakerroksen elastiselle kerrokselle 20 15 ja vahvistaa elastisen kerroksen 15 kiinnityksen metalli-levyyn 11. Metal 11kangas 16 on hyvin pienιsi 1mäistä ja sen tulee olla kohtisuoraan 1eviämispintaansa nähden heikosti resistentti i ämmdn jontavuudel 1 e, edullisesti 0,25 x 10'J 5 x 10‘* m2 x K x W* , ja paksuudeltaan se saisi olla 0,1 - 0,3 mm. 25 Metal 11kangas 16 voidaan valmistaa esimerkiksi rauta-kromini kkeliseosteesta tai hyvin kuumutta kestävästä kromi-nikkeli seosteesta valmistetuista kuiduista. Metallilevy 11 kiinnitetään sopivalla tavalla tuki osaan 18.

30 ylempi jäähdytys- ja puri etusi aatta 2 muodostuu metal li kotelosta 21, jonka alaosan sulkee taipuisa kalvo 22 tiiviisti ja joka on täynnä jäähdyttävää nestettä, esimerkiksi vettä. Tulevan veaen paine samoin kuin virtausnopeus säädetään Koteloon 21 tulevan tuloputken 23 avulla, kotelosta 21 vesi pois-35 tuu putken 24 kautta. iässä näkymätön säätelylai te saatelee kotelossa 21 tarvittavan sisäisen paineen, joka voi olla noin 5 baaria ja vallitsee vain silloin kun puristin on suljetussa asennossaan eli taipuisa kaivo 22 painautuneena lasilevyä 30 vasten. Taipuisan kalvon 22 tulee olla heikosti resistentti 90339 o lämmönjontavuudeiie, täsmällisen arvan määrää karkaistavan lasilevyn paksuus. Esimerkiksi 3 mm paksun lasilevyn valmistuksessa taipuisan kalvon 1ämmönjohtavuusresistenssin tulisi oi la alle 1,6 x 10"3 m2 x K x W‘. Hyvän 1 ämmön joutavuuden iiri sänsi taipuisan kalvan muodostavan materiaalin lämmönkestä-vyyden tulee olla nyvä. Eräs sopiva rakenne on 0,1 - 0,2 mm paksu polytetrafluorieteenikerros 25, jota ulkopinnalta peittää metal 1ikangas 26. Metal 1ikangas 26 on tässä samaa 0,1 -o,3 mm paksua metal 1ikangasta, jota käytetään joustavan ker-10 roksen 15 peittämiseen aiemmassa purιstusmuotissa 1. kerroksen 25 ja metal 1ikankaan 26 reunaosat 27 kiinnitetään metal-likotelon 21 sivuille. Kotelo 21 on asennettu tukiosalle 26. lakiosat 18 ja 28 ovat osa puristinta, jota sellaisenaan ei ole esitetty.

15

Fuhal1usrampit 32 tulevat lasilevyn ympärille, jäähdytys- ja puristuslaattojen väliin jäävään välitilaan. Rampit 32 muodostavat katkeamattoman kehän lasilevyn ympärille ja ne on asennettu jäykälle aluslaatalle 1, laatan reunoja myötäillen. 20 kenä muodostuu sopivasta metallista, esimerkiksi korroosion-kestävästä teräksestä valmistetuista kiinnitystangoista, joiden korkeus H on sama kuin lasilevyn 30 paksuus. Rampin leveys 8 ei penaattessa ole merkittävä, mutta se on kuitenkin valittava siten, että etäisyys rt rampin sisäpinnan 33, jossa 23 aukkojen 34 suut sijaitsevat, ja lasilevyn 30 ympäryspinnan 35 välillä on kahdesta kuuteen kertaan aukkojen 34 läpimitta. Aukoista 34 päästään putkien 36 kautta jakeluputkeen 37, joka tässä näkymättömin putkin liittyy puhaltimeen, jonka voima riittää tuottamaan tarpeeksi ilmaa lasilevyn ympäryspinnan 30 jäähdyttämiseen. rtukot 34 voivat sijaita esimerkiksi 10-24 mmtn päässä toisistaan ja niiden läpimitta on vähintään 1 mm ja pienempi kuin lasilevyn 30 paksuus.

kahden vierekkäisen aukon 34 välissä sijaitsee aina hieman 35 suurempisuinen rako 40, joka jatkuu samansuuntaisena aukon kanssa ja jonka läpi puhallusilma poistuu. yhden poistumis-raon poikkileikkaus on noin neljä kertaa aukon 34 läpimitta. Koska rampin 32 paksuus on lasilevyn 30 paksuus, poistoraot voivat tarvittaessa olla pitkänomaisia.

7 90339

Kuvioisissa 2 ja 3 esitetyn kaitaisessa toteutusmuodossa ylemmän laatan kotelon 21 mitat valitaan sellaisiksi, että kotelon onton sisäosan jäähdytysvedellä täytetyn osan poikki leikki |<aus on suurempi kuin lasilevyn 30 pinta, taipuisa kalvo 22 jatkuu siis ympäryspinnan 35 yli. Etäisyydellä A lasilevyn ympäryspinnan 30 ja kehyksen 32 sisäpinnan 33 välillä joustava kalvo 22 ei ole tuettu. Tässä toteutusmuodossa etäisyyden A tulee olla keksinnön mukaisten raja-arvojen pienimmästä 10 päästä. Muutoin joustava kalvo saattaa joutua liian suuren mekaanisen rasituksen kohteeksi jäähdytysveden paineen vaikutuksesta.

Tällaisen mekaanisen rasituksen estämiseksi kalvon rakenteek-.15 si voidaan valita kuviossa 4 näkyvän lainen toteutusmuoto, äimä ylemmän muotin muodostavan kotelon mitat ovat sellaiset, että kotelon sisäläpimitta on lasilevyn 30 pinnan mittoja pienempi, niin että sivuseinämät 29 tukeutuvat lasilevyyn 30. Kohdissa, joissa paineinen jäähdytysvesi kulkee, taipui-20 sa kalvo 22 on koko pinnaltaan tuettuna lasilevyä 30 vasten. Tässäkin toteutusmuodossa jäähdytys on toteutettu kosketus-jäähdytyksellä yhdistettynä 11mapuhal1 ukseen, jolloin tuloksena on hyvin myös ympäryspinnoi1 ta 35 ja sen 1ahietaisyydel-cä karkaistu lasilevy.

Claims (10)

1. 8 G Γ· -7 7 ^ ? v o 5 y
2. 1. Lasilevyille tarkoitettu kosketuskarkaisulaite, jossa on kaksi jäähdyttävää puristuslaattaa ja laite lasilevyn ympäryspinnan jäähdyttämiseksi ilmasuihkuilla, tunnet - 5. u siitä, että lasilevyn (30) ympäryspintoja (35) jäähdyttävä laite muodostuu jäähdytys- ja puristus-laattojen (1, 2. väliin jäävistä suuntaissärmiön muotoisista puhallus-rampeista (32), joissa toisaalta on aukot (34) lasilevyn (30) ympäryspinnoille (35) suunnatuille jäähdytysilmasuih-10 kuille ja toisaalta puhallusaukkojen (34) välissä ilmanpois-toraot (40), aukkojen (34) läpimitta on vähintään 1 mm ja korkeintaan sama kuin lasilevyjen paksuus, raot (40) ovat poikkileikkaukseltaan vähintään kolme kertaa aukkojen (34) kokoisia, jäähdytys- ja puristuslaattojen (1, 2) mitat sekä 15 ramppien (32) sijoitus ja/tai leveys (B) ovat sellaiset, että välimatka (A) aukkojen (34) suun ja niitä vastapäätä olevan lasilevyn (30) ympäryspinnan (35) välillä on vähintään kaksi ja korkeintaan kuusi kertaa aukkojen (34) läpimitta. 20
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että poistoreikien (40) poikkileikkaus on noin neljä kertaa aukkojen (34) läpimitta.
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tun nettu siitä, että aukkojen (34) ja lasilevyn (30) ympäryspinnan (35) välinen etäisyys (A) on kolme-neljä kertaa aukkojen (34) läpimitta.
5. 4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen laite, tun nettu siitä, että aukot (34) sijaitsevat 10-25 mm:n päässä toisistaan. 1> . Jonkin [>u! » m 11 I ivani iinnksen 1 4 mukainen lait.o, t u n 15 n <· t t. n siitä, että pvihal 1 usrampit (32) muodostavat lasi levyä ympäröivän kehikon. 90 339 9
6. 6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen laite, tunnettu siitä, että jokainen aukko (34) on putken (36) välityksellä yhteydessä puhaltimeen liittyvään alempaa laattaa (1) ympäröivään jakeluputkeen (37). 5
7. 7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen laite, tunnettu siitä, että jäähdytys- ja puristuslaatta (1) muodostuu jäykästä metallilevystä (11) ja toinen jäähdytys-ja puristuslaatta (2) joustavan kalvon (22) sulkemasta me- 10 tallikotelosta (21), johon voidaan syöttää paineista vettä. H. Patoni t ivaat imuksen 7 mukainen .Liite, t u n net t u siitä, että jäykän metallilevyn (11) pinnalla on kerros elastisesti joustavaa materiaalia (15), jonka lämmönsiirto -IS vastus on välillä 0,1 x 10‘3 - 0,25 x 10 3 m2 x K x W 1 .
8. 9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen laite, tunnettu siitä, että ylemmän jäähdytys- ja puristuslaatan (2) kotelon (21) sulkee elastisesti muotoaan muuttava 0,1 - 20 0,4 mm paksu polytetrafluorieteenikerros (25), jonka lämmön- siirtovastus on välillä 0,25 x 10"3 - 5 x 10"·' m2 x K x W 1.
9. 10. Jonkin patenttivaatimuksen 7-9 mukainen laite, tunnettu siitä, että elastisen kerroksen (15) ja kalvon 25 (25) päällä on ohut 0,1 - 0,3 mm paksu metal1ikangas (16), jonka lämmönsiirtovastus kohtisuoraan ulkoista pintaansa vastaan on 0,25 x 10 3 - 5 x 10 3 m2 x K x W1.