FR2520346A1 - Systeme de buses pour dispositif de trempe du verre en feuilles a passage continu - Google Patents

Abstract

DES BUSES 22, 32 SONT DISPOSEES AVEC DES DENSITES DIFFERENTES DANS LA DIRECTION TRANSVERSALE D'UN TRAJET SUIVI PAR DES FEUILLES DE VERRE 12 QUI PASSENT A TRAVERS UN POSTE DE TREMPE 10 A PASSAGE CONTINU, AFIN DE FACILITER L'EVACUATION DU FLUIDE DE TREMPE CONSOMME VERS LES DEUX COTES LATERAUX DE CE TRAJET.

Description

La présente invention concerne un dispositif de trempe du verre en

feuilles et elle se rapporte plus précisément à la trempe de grandes feuilles de verre, et notamment de celles qui sont mises en forme avant d'être trempées Lorsque des feuilles de verre sont trempées, chaque feuille est chauffée à tour de

r 8 le au-dessus de sa température de recuit, puis refroidie rapi-

dement, afin de fixer les surfaces de la feuille de verre alors que le coeur est encore chaud Cette action a pour effet de créer des contraintes de compression dans les surfaces de la feuille de verre et des contraintes de tension dans sa partie intermédiaire, après que la température s'est égalisée sur toute l'épaisseur de

la feuille.

Le profil de contraintes créé dans le verre trempé donne une feuille qui est beaucoup plus résistante que le verre non

trempé, car les surfaces du verre, étant contraintes à la compres-

sion, sont beaucoup plus aptes à résister à des forces extérieures que des feuilles de verre non trempées qui ne sont pas dotées de

contraintes de compression aussi fortes dans leur région superfi-

cielle De plus, lorsque la surface extérieure du verre est percée, le verre trempé se brise en petites particules dont les surfaces

sont dépourvues d'aspérités et qui sont relativement inoffensives.

Par contre, le verre recuit se brise plus facilement et, lorsqu'il

est brisé, il se fractionne en gros fragments déchiquetés, relati-

vement dangereux.

L'uniformité dimensionnelle des particules résultant de

l'éclatement est une indication de l'uniformité de trempe du verre.

Les particules plus petites et plus lisses du verre trempé brisé

en éclats sont beaucoup moins dangereuses que les fragments déchi-

quetés du verre non trempé.

Plus précisément, dans une opération typique de trempe, une feuille de'verre est chauffée Jusqu'au voisinage de son point de ramollissement, puis elle est refroidie rapidement par exposition uniforme des surfaces opposées de la feuille de verre chauffée à des courants d'un fluide de trempe, tel que l'air, disposés de

manière à refroidir uniformément et simultanément les deux surfa-

ces Le fluide est distribué à travers deux chambres de pression opposées à distance l'une de l'autre, au moyen de boites à buses dont chacune comporte une paroi perforée, à travers laquelle s'étend un jeu de buses Les jeux de buses sont dirigés vers les

grandes surfaces opposées de la feuille de verre.

Dans l'état antérieur de la technique, on considérait comme une condition préalable pour une trempe uniforme une distribution

égale de l'air de refroidissement sur toute l'étendue des surfa-

ces du verre On y parvient d'habitude en soufflant de l'air à travers un grand nombre de buses identiques, de forme allongée, uniformément espacées, traversant des ouvertures pratiquées dans les parois perforées des chambres de pression ou des boites à

buses Les buses et/ou les feuilles de verre sont déplacées sui-

vant des orbites fermées ou animées d'un mouvement de va-et-vient d'une amplitude suffisante pour être sûr que chaque fraction élémentaire de la surface de la feuille de verre sera balayée par l'un au moins des jets issus des buses La distance entre les orifices des buses et les surfaces voisines de la feuille était

maintenue aussi uniforme que possible, afin de s'efforcer d'attein-

dre le but recherché, une trempe uniforme de la feuille de verre.

Il est nécessaire de produire un mouvement relatif entre les buses qui se déplacent à l'unisson et la feuille de verre, si

l'on veut éviter un refroidissement non uniforme du verre Lors-

que les buses ne sont pas déplacées par rapport aux grandes sur-

faces du verre ou vice-versa, les jets du fluide de trempe sont dirigés vers des points fixes sur le verre Des jets d'air fixes refroidissent rapidement les points fixes situés en face d'eux, tandis que d'autres points voisins de ces points fixes ne sont pas refroidis aussi rapidement En l'absence d'un tel mouvement relatif, des effets d'irisation se forment sur la surface du verre trempé Ces effets d'irisation sont très gênants lorsqu'ils

apparaissent en réflexion ou en lumière polarisée.

Bn créant un mouvement relatif des buses par rapport aux grandes surfaces de la feuille de verre et en établissant les Jets d'air ou d'autres fluides de trempe à travers les buses par pression à partir d'une source commune, les dispositifs de trempe

de l'état antérieur de la technique donnaient une trempe prati-

quement uniforme pour le verre plat et le verre modérément courbe de formats relativement petits et intermédiaires Mais au fur et à mesure que la taille et/ou la forme des lunettes arrière et des glaces latérales des automobiles a augmenté et s'est compliquée, il est devenu de plus en plus difficile de tremper convenablement les feuilles de verre Il est devenu nécessaire de délivrer l'air ou un autre fluide de trempe avec un plus grand débit par unité de surface pour les grands formats, en comparaison de formats plus petits, afin de s'assurer d'une

trempe satisfaisante du verre.

Les spécialistes de la trempe du verre en feuilles ont mis au point de nombreuses techniques pour produire un mouvement

relatif entre les buses qui sont dirigées vers les surfaces oppo-

sées de la feuille de verre et les grandes surfaces de cette

feuille Certaines de ces techniques font intervenir un mouve-

ment de va-et-vient rectiligne des buses à l'unisson D'autres

impliquent un mouvement de va-et-vient ou de translation recti-

ligne des feuilles de verre en regard d'une paire de séries de buses fixes opposées D'autres encore font intervenir un mouvement elliptique ou en orbite circulaire des buses par rapport à une

feuille de verre soutenue en position fixe.

On admettait, dans l'état antérieur de la technique, que l'un des obstacles à la trempe satisfaisante de grandes feuilles de verre et/ou de celles qui présentent des courbures compliquées résultait de l'impossibilité, pour l'air projeté vers la partie

centrale de la feuille de verre, de s'échapper de la zone compri-

se entre cette partie centrale de la feuille de verre et les parois perforées des chambres de pression ou des bottes à buses, de manière à permettre à du fluide de trempe frais de remplacer le fluide de trempe consommé qui a été projeté sur le verre On

reconnaissait, dans l'état antérieur de la technique, la corré-

lation entre la longueur du trajet d'échappement entre le milieu et le bord-de la feuille de verre et la trempe défectueuse de la partie centrale D'après l'une des propositions faites pour résoudre ce problème, la paroi de chaque chambre de pression ou

boite à buses présente, en face de la partie centrale d'une feuil-

le de verre soumise au refroidissement, une plus grande propor-

tion d'ouvertures par unité de surface que le reste de cette paroi, en face de la partie de la feuille de verre entourant la partie centrale Une telle construction se traduit Dar un léger gradient de pression du fluide de trempe le long des grandes surfaces des feuilles de verre soumises au refroidissement, entre la région centrale et les régions les plus externes des surfaces des feuilles de verre, faisant face aux jeux opposés de buses mobiles à travers lesquelles le fluide de trempe est projeté pour

la trempe Ce léger gradient de pression donne lieu à un écoule-

ment continu vers l'extérieur, entre la partie centrale du verre

et la totalité de son bord périphérique, et il favorise l'évacua-

tion de l'air depuis le voisinage de la surface de la feuille de verre, après que l'air relativement froid, délivré à travers la paroi perforée de la chambre de pression, a été en contact avec

la surface du verre chauffé pour refroidir rapidement cette der-

niière et a été réchauffé à son tour par ce contact.

Dans le passé, le mouvement relatif entre les feuilles de verre et les buses de trempe consistait en un mouvement relatif

limité des buses de trempe à l'unisson, par rapport à une feuil-

le de verre soutenue en position fixe entre les jeux mobiles de

buses; ou vice-versa, c'est-à-dire que chaque partie de la feuil e.

de verre était refroidie à répétition par un ou plusieurs jets séparés dans une zone limitée ou dans un dispositif de trempe du type dit "à passage continu", dans lequel des feuilles de verre chaudes passaient entre des buses fixes, s'étendant à partir de chambres de pression opposées pour diriger des jets différents

d'un fluide de trempe, tel que l'air, vers chaque fraction élé-

mentaire de chacune des grandes surfaces opposées des feuilles de verre qui se déplaçaient le long d'une trajectoire entre les jeux opposés de buses Il va de soi que le passage de feuilles

de verre à travers un dispositif de trempe le long d'une trajec-

toire pose un problème différent de celui qu'on rencontre avec une feuille de verre fixe, soutenue dans une zone de mouvement limité d'une paire de jeux opposés de buses de trempe, ou de

celui qu'on affronte en donnant à une feuille de verre un mouve-

ment orbital ou de va-et-vient dans une zone définie par des

buses fixes les solutions intervenant pour assurer l'échappe-

ment du fluide de trempe après qu'il a été projeté à une tempé-

rature froide contre les surfaces opposées d'une feuille de verre chaude, c'est-à-dire contre des cibles qui sont maintenues en position fixe entre des buses en mouvement par rapport à elles ou contre des cibles qui occupent des positions répétitives par rapport aux buses, ne résolvent pas le problème consistant à favoriser l'échappement d'un fluide de trempe consommé, projeté

contre des cibles en mouvement qui occupent des positions diffé-

rentes au cours de la phase de refroidissement d'un cycle de trempe. Il serait bénéfique, pour la technique de la trempe du verre, de mettre au point un procédé par lequel des jets de fluide de trempe, projetés à une température froide contre les surfaces

ramollies par la chaleur d'une feuille de verre chaude en mouve-

ment continu, aient la possibilité de s'écouler et de s'échapper plus facilement que ne le permettaient les dispositifs de l'état antérieur de la technique, afin de faciliter la projection d'autres fluides detrempe froidscontre les grandes surfaces opposées de la feuille de verre, tandis que cette feuille traverse un dispositif à passage continu, afin d'assurer une trempe satisfaisante de la

feuille de verre en mouvement.

Le brevet des Etats-Unis N 2 3 186 815 (Jochim) décrit un dispositif de trempe du verre, conçu pour tremper des parties

différentes du verre à différents degrés de trempe, par la dispo-

sition d'un jeu séparé de buses, mobile par rapport au reste des buses de trempe dans une direction parallèle à l'épaisseur d'une

feuille de verre fixe soumise à la trempe Le but de cette inven-

tion est de donner, à différentes parties de la feuille de verre trempée, des propriétés différentes qui sont liées à différents

degrés de trempe.

Le brevet dès Etats-Unis ni 3 294 519 (Fickes) décrit, pour la trempe d'une feuille de verre fixe, un dispositif dans lequel de l'air sous pression est chargé dans une paire de chambres de pression opposées et délivré par des buses qui présentent, dans la partie centrale, une plus grande proportion de la surface de distribution du fluide de trempe par unité de surface de section,

en comparaison de celle des parties extérieures à la partie cen-

trale Le but de -ce brevet est d'accroître le débit de fluide de trempe en direction de la partie centrale de la feuille de verre soumise à la trempe, de manière à créer un gradient de pression du fluide de trempe, parallèlement aux grandes surfaces de la feuille de verre, entre la région centrale et la totalité de la

région bordante de la feuille de verre fixe.

La demande de brevet aux Etats-Unis n C de série 170 470 (Dean W Gintert et Raymond W Waksmunski), déposée le 21 juillet 1980 pour un "Système de buses pour dispositif de trempe du verre en feuilles", le brevet des Etats-Unis N 2 4 314 836 (Samuel L. Seymour), le brevet allemand N 2 1 808 117 (Tilmant) et le brevet japonais N 9 26320/67 (Asahi) décrivent tous des dispositifs pour le traitement de feuilles de verre fixes Les dispositifs décrits par les documents Gintert et al et Tilmant utilisent deux zones concentriques de buses, une zone interne de buses entourée par unxe zone externe de buses Les buses de la zone interne et de la zone externe sont disposées différemment les unes des autres Le brevet Seymour prévoit des zones d'échappement interposées entre

des buses sur toute l'étendue du dispositif de trempe, afin d'ai-

der les Jets d'air à s'échapper dans des directions parallèles à l'épaisseur de la feuille de verre, Dans le document japonais, il est prévu trois zones concentriques de buses, des buses de grand diamètre étant situées dans la zone intermédiaire, la zone la

plus interne étant garnie de buses de petit diamètre peu espa-

cées et la zone la'plus externe étant équipée de buses de diamè-

tre intermédiaire, disposées à intervalles différents de ceux

qui séparent les buses des deux autres zones.

le brevet des Etats-Unis N 2 4 282 026 (Me Master et al) décrit un dispositif de trempe dans lequel une feuille de verre mise en forme est supportée par un moule en forme de cadre, entre des têtes soufflantes supérieure et inférieure qui délivrent de l'air de refroidissement en direction des surfaces opposées de la feuille de verre De préférence, le support du moule oscille

d'avant en arrière entre les têtes soufflantes, afin de distri-

buer uniformément l'impact de l'air de refroidissement sur le verre Aucune disposition non uniforme des buses n'est prévue dans ce dispositif dans le but de faciliter l'échappement de

l'air consommé.

Aucun de ces brevets ne décrit un dispositif pour la trempe de feuilles de verre qui se déplacent le long d'une trajectoire continue en regard d'une succession de buses disposées en jeux opposés qui font face aux grandes surfaces opposées de la feuille de verre en mouvement qui représente une cible mobile Dans l'état de la technique qui a fait l'objet de la discussion précédente, la feuille de verre ne traversait pas en un mouvement continu un dispositif de trempe sans s'arrêter Avec le mode de trempe prévu par les brevets cités ci-dessus, un arrêt réduirait le débit maximum de production de feuilles de verre trempées, car

il serait nécessaire que les feuilles de verre suivantes, chauf-

fées le long d'un transporteur qui passe à travers un four du type tunnel, d'attendre qu'une feuille de verre soit suffisamment refroidie dans un poste de refroidissement avant de pouvoir être

dégagée de ce poste de refroidissement et remplacée par une feuil-

le de verre suivante d'une série de feuilles de verre, en vue du refroidissement de cette feuille suivante à une vitesse assez

rapide pour qu'il s'y développe un phénomène de trempe.

Le brevet des Etats-Unis n Q 4 046 543 (George B Shields) décrit un dispositif de trempe du verre en feuilles du type à passage continu, comprenant des buses du type à fente et des moyens créant des trajets d'échappement pour le fluide de trempe consommé, mais ces moyens sont différents de ceux qui sont prévus dans la présente invention Ce brevet prévoit également des écrans de porosité non uniforme, conçus pour que le fluide de trempe soit délivré avec uin débit plus uniforme dans le sens de

la largeur du trajet de cheminement des feuilles de verre.

Le brevet des Etats-Unis ng 4 119 427 (Revells) décrit un dispositif de trempe du type à passage continu Ce dispositif contient des moyens de refroidissement comprenant des tètes soufflantes supérieure et inférieure, disposées au-dessus et au-dessous du trajet de passage des feuilles de verre Des séries de tubes, disposés par jeux espacée longitudinalement sur toute la largeur du trajet de passage des feuilles de verre, s'étendent à partir des têtes soufflantes pour diriger des courants opposés de fluide de refroidissement vers les surfaces opposées des

feuilles de verre en mouvement.

Les trajets d'échappement prévus pour le fluide de refroidis-

sement consommé dans le brevet Revells sont semblables à ceux du brevet Shields et comprennent des espaces ouverts qui s'étendent transversalement sur toute la largeur du dispositif de trempe,

en alternant avec des jeux de buses dans la direction lonÉitudi-

nale du trajet de passage des feuilles de verre Les buses sont des fentes allongées dans le dispositif breveté de Shields et

elles sont réalisées sous forme de tubes dans le dispositif bre-

veté de Revells.

Pour autant qu'on le sache, les modèles à passage continu de dispositif de trempe de ces derniers brevets Shields et Revells n'ont pas été construits dans le but de faciliter l'échappement de fluide de trempe consommé du milieu vers les côtés du trajet de passage des feuilles de verre, le long des grandes surfaces de ces feuil es Un examen de l'état antérieur de la technique n'a pas permis de découvrir un dispositif de trempe à passage continu qui ait été conçu spécialement pour permettre que du fluide de trempe frais soit projeté plus facilement contre les grandes surfaces opposées de la feuille de verre chaude, et en particulier contre la partie centile de ces surfaces dans la direction transversale du trajet de passage. Or, il a été découvert que des feuilles de verre peuvent être trempées de façon pratiquement uniforme sur toute leur étendue, tandis qu'elles traversent sans s'arrêter un dispositif de trempe à passage continu, lorsqu'on utilise des chambres de pression ou des boites à buses qui présentent, en face des

grandes surfaces opposées de la feuille de verre, des parois per-

forées de conception nouvelle Plus précisément, les parois des bottes à buses de la présente invention comportent des ouvertures

présentant, dans la direction transversale, une disposition par-

ticulière qui ne varie guère d'une tranche à l'autre le long du trajet de passage des feuilles de verre sur toute la longueur du dispositif de trempe Dans un mode de réalisation préféré, les ouverturespratiquées dans les parois opposées des boites à buses associées aux chambres de pression opposées sont disposées de

telle manière que les ouvertures faisant face à la partie centra-

le du trajet dans la direction transversale soient groupées de façon relativement plus serrée perpendiculairement au trajet de passage des feuilles de verre, que les ouvertures faisant face aux parties latérales du trajet de passage des feuilles de verre

dans la direction transversale soient groupées de façon relative-

ment espacée, et que les ouvertures faisant face aux parties

intermédiaires dans la direction transversale du trajet de passa-

ge des feuilles de verre soient groupées de façon plus espacée, perpendiculairement à la trajectoire des feuilles de verre, que les ouvertures faisant face à la partie centrale et de façon plus serrée que les ouvertures faisant face aux parties latérales

dans la direction transversale.

Cette construction facilite le mouvement transversal du fluide de trempe consommé du centre vers les deux cftés latéraux du trajet de passage des feuilles de verre, tandis que le verre traverse le dispositif de trempe En conséquence, les jets de

fluide de trempe froid, projetés en aval des premiers jets pro-

jetés, rencontrent moins de résistance dans leur mouvement vers les surfaces du verre que si le dispositif n'était pas doté des moyens visant à faciliter l'échappement latéral du fluide de trempe consommé le long des grandes surfaces de la feuille de verre.

Les parois perforées des formes de réalisation de la pré-

sente invention peuvent être plates, parallèles entre elles et séparées par une distance suffisante pour qu'une feuille plate de verre puisse passer entre elles en vue de son refroidissement, mais il est bien entendu que ces parois peuvent aussi bien être courbes pour épouser la forme de la feuille de verre soumise au refroidissement au cours du traitement de trempe, et/ou que les buses peuvent s'étendre sur des distances différentes à partir des parois, de telle manière que les extrémités de ces buses soient situées dans des surfaces courbes, approximativement parallèles aux grandes surfaces voisines de la feuille de verre profilée qui est soumise à la trempe et séparées de ces grandes

surfaces par une distance approximativement uniforme.

Ces caractéristiques de la présente invention pourront être

bien comprisses, ainsi que d'autres, à la lumière de la descrip-

tion qui suit de certaines formes de réalisation préférées.

Sur les dessins, qui font partie de la description de la

présente invention, les mêmes numéros de référence désignent les

mêmes éléments de construction.

La fig 1 est une vue latérale d'ensemble, certains éléments ayant été omis pour montrer des caractéristiques pertinentes d'une forme-de réalisation particulière du dispositif de trempe

du verre en feuilles suivant la présente invention.

La fig 2 est une vue transversale d'extrémité du dispositif de trempe de la fig 1, prévu pour la trempe de certaines feuilles de verre courbes, comprenant des boîtes à buses qui comportent des parois perforées et sont munies de buses construites et agencées pour s'étendre à partir de ces parois perforées, suivant

la présente invention.

La fig 3 est une vue en plan de l'une parmi plusieurs bot-

tes à buses, montrant en détail la disposition d'ouvertures et de buses et faite suivant la ligne en arc de cercle 3-3 de la fig 2. Dans la forme de réalisation préférée qui va être décrite, un dispositif de trempe 10 fait immédiatement suite à la section aval de sortie d'un dispositif 12 de formage des feuilles de verre, du type à formage par rouleaux, qui est lui-même placé

Immédiatement en aval d'un four du type tunnel (non représenté).

Mais il est bien entendu que le dispositif de trempe de la pré-

sente invention peut être utilisé en combinaison avec l'un quel-

conque des multiples modèles différents de dispositifs de formage des feuilles de verre autres que le type à formage par rouleaux, ou qu'il peut être conçu et agencé pour la trempe de feuilles de verre plates Dans ce dernier cas, le dispositif de trempe et le four tunnel sont les éléments d'ane installation de trempe du

verre en feuilles, dont le dispositif de formage est exclu.

D'après ce qui apparaît sur les dessins, une chambre de

pression supérieure 20 alimente plusieurs boîtes à buses supé-

rieures 22 qui s'étendent transversalement et qui sont espacées mutuellement dans la direction longitudinale du trajet de passage

des feuilles de verre Chaque botte à buses supérieure 22 compor-

te des ouvertures qui reçoivent plusieurs jeux de buses supé-

rieures disposées en rangées décalées Les buses supérieures

s'étendent vers le bas à partir des boites à buses supérieures 22.

Chaque rangée comprend des buses supérieures de partie centrale 24 qui font face à la partie centrale 124, dans la direction

transversale, du trajet de passage des feuilles de verre à tra-

vers le poste de trempe du dispositif suivant la présente inven-

tion, des buses supérieures de parties intermédiaires 25 qui s'étendent à partir des boites à buses supérieures 22 dans les parties flanquant la partie centrale pour faire face à des parties intermédiaires 125 du trajet de passage des feuilles de verre, et des buses supérieures de parties latérales 26 qui s'étendent à partir des boites à buses supérieures 22 de haut en bas pour faire faee à des parties latérales 126 du trajet emprunté par les feuilles de verre à travers le dispositif de trempe 10 La chambre de pression supérieure 20 est alimentée par une source d'air sous pression (non représentée), au moyen de canalisations

supérieures 27 et de conduites souples supérieures 29.

Une chambre de pression inférieure 50 est en communication avec plusieurs boites à buses inférieures 32 qui s'étendent

transversalement et qui sont espacées mutuellement dans la di-

rection longitudinale Chacune des boîtes à buses inférieures comporte des ouvertures qui reçoivent plusieurs jeux de buses

inférieures Chaque jeu de buses inférieures se compose de plu-

sieurs rangées décalées Les jeux de buses inférieures s'éten-

dent de bas en haut à partir de chacune des bottes à buses in-

férieures 32 Ces buses inférieures comprennent des buses infé-

rieures de partie centrale 34 qui s'étendent de bas en haut, à partir de chacune des boîtes à buses inférieures 32, vers la partie centrale 124, en direction transversale, du trajet emprunté par les feuilles de verre'à travers le dispositif de trempe de la

présente invention, des buses inférieures de parties intermédiai-

res 35 qui font face aux parties intermédiaires 125, en direction

transversale, du trajet de passage des feuilles de verre à tra-

vers le dispositif de trempe, parties qui flanquent la partie centrale du trajet de passage des feuilles de verre, et des buses inférieures de parties latérales 36 qui s'étendent de bas en haut

à partir des parties latérales de chacune des boîtes à buses in-

férieures 32, pour faire face aux parties latérales 126, en direction transversale, du trajet suivi par les feuilles de verre à travers le dispositif de trempe Chaque jeu de buses reçoit du fluide de trempe sous pression à partir d'une chambre de pression

commune qui sert de source pressurisée de fluide de trempe.

Les feuilles de verre sont transportées sur une série de rouleaux profilés de support 39 Chacun de ces rouleaux comprend un arbre central 40, autour duquel sont montés des segments 41

assemblés sans assujettissement mutuel, segments qui sont sollici-

tés élastiquement par des ressorts 43 tendant à refermer les intervalles entre les segments 41 assemblés Les extrémités de l'arbre 40 dans la direction transversale sont montées dans des

supports 42 et 44.

Une commande à moteur 46, munie d'un pignon 48, entraine l'un des pignons d'une boîte à double pignon 50 Cette dernière est fixée à un collier 51 accouplé à un segment 40 d'extrémité et elle communique un mouvement de rotation aux segments 41 assembles, montés autour de l'un des arbres courbes 40 Les

boltes à double pignon 50 sont accouplées de manière à être en-

trainées ensemble pour faire tourner les rouleaux profilés de support 39 à la même vitesse autour des arbres courbes 40 De cette manière, des feuilles de verre profilées, prenant appui sur les rouleaux profilés de support 39, peuvent traverser le dispositif de trempe de la présente invention sans danger pour la surface inférieure d'appui des feuilles de verre soumises au traitement De préférence, les rouleaux profilés de support 39 sont du type décrit dans le brevet des Etats-Unis ng 4 311 509

(William D Reader et Terry L Wolfe).

Chacune des bottes à buses supérieures 22 et des boites à busesinférieures 32 s'étend transversalement sur toute la largeur du trajet de passage des feuilles de verre et perpendiculairement

à ce tra Jet Les boites à buses 22 et 32 sont mutuellement oppo-

sées en alignement vertical et chacune comprend trois rangées espacées transversalement de buses (bien que ce nombre puisse varier à volonté) Les buses individuelles de chaque rangée sont

espacées transversalement par rapport aux buses de rangées voisi-

nes, de manière à former une surface trapézoîdale de buses tubu-

laires pour chaque botte à buses Les boites à buses sont montées par paires de boltes immédiatement voisines et les paires sont

séparées par une distance suffisante, dans la direction longitu-

dinale du trajet de passage des feuilles de verre, pour que les ro leaux profilés de support 39 puissent être montés entre des

paires voisines Les rouleaux profilés de support 39 tournent en-

semble pour transporter horizontalement les feuilles de verre profilées le long d'un trajet généralement horizontal de passage

à travers le dispositif de trempe.

Des dispositifs élévateurs 52 sont prévus pour élever et

abaisser les parties amont et aval de la chambre de pression su-

périeure 20 De même, des dispositifs élévateurs 54 sont prévus pour élever et abaisser les parties amont et aval de la chambre de pression inférieure 30 Lorsque les chambres de pression sont éloignées l'une de l'autre, on a facilement accès aux différents éléments du dispositif de trempe en cas de besoin Les dispositifs élévateurs 52 et 54 permettent d'incliner les chambres de pression, ainsi que de les élever et de les abaisser au cas o un tel

réglage est jugé nécessaire.

Les buses sont montées de façon à faire saillie sur les boites à buses de telle manière que leurs extrémités libres, c'est-à-dire les extrémités inférieures des buses supérieures 24, , 26 et les extrémités supérieures des buses inférieures 34, , 36 définissent des surfaces courbes approchant la courbure

des feuilles de verre qui doivent être traitées dans le disposi-

tif de trempe Le dispositif de manutention des feuilles de verre est cintré avec des courbures dont le rayon varie de 40 pouces ( 101,6 cm) à 75 pouces ( 190,5 cm) environ Les arcs définis par les extrémités des buses sont situés sur des cercles qui ont chacun un rayon de courbure de 60 pouces ( 152,4 cm) Ce rayon de courbure est utilisé avec des rouleaux profilés de support 39

dont les courbures se situent dans la gamme indiquée ci-dessus.

Les buses supérieures centrales 24 et les buses inférieures centrales 34 font face à la partie centrale 124, en direction transversale, du trajet de déplacement des feuilles de verre Les buses supérieures des parties intermédiaires 25 et les buses inférieures des parties intermédiaires 35 font face à des parties intermédiaires 125 qui f lanquent immédiatement la partie centrale 124 le long du trajet de passage des feuilles de verre Les buses supérieures de parties latérales 26 et les buses inférieures de parties latérales 36 font face à des parties latérales 126, dans la direction transversale, qui flanquent les parties intermédiaires en direction transversale, comme le montre la fig 3 Les parties 124, 125 et 126 en direction transversale s'étendent sur toute la longueur du dispositif de trempe suivant la-présente invention. En conséquence, lorsque la chambre de pression supérieure

et la chambre de pression inférieure 30 alimentent respect-

vement en fluide de trempe sous pression les boites à buses supérieures 22 et les boites à buses inférieures 32, les jets de fluide de trempe projetés contre les surfaces supérieures et inférieures de feuilles de verre traversant vers l'avant le dispositif de trempe présentent des composantes de pression différentielle qui sont dirigées transversalement, ce qui amène le fluide de trempe consommé à s'écouler transversalement vers l'extérieur ou vers les c 8 tés, à partir de la partie centrale

du trajet de passage des feuilles de verre.

Plus précisément, l'intervalle plus petit entre les ouver-

tures logeant les buses qui font face à la partie centrale 124, en direction transversale, du trajet de mouvement des feuilles de verre, en comparaison de l'intervalle entre les ouvertures logeant les buses qui font face aux parties intermédiaires 125 en direction transversale, assure un écoulement transversal du fluide de trempe depuis la partie centrale de la feuille de verre en direction des parties intermédiaires transversalement De même, l'intervalle plus grand entre les ouvertures logeant les buses qui font face aux parties latérales 126 du trajet de passage des feuilles de verre, en comparaison de l'intervalle entre les buses intermédiaires, fait que les jets de fluide de trempe projetés contre les grandes surfaces opposées de la feuille de verre en mouvement s'échapperont en sens opposés, vers les côtés

opposés du trajet de passage des feuilles de verre.

Cette disposition fournit le moyen d'évacuer l'air consommé

qui a rempli sa tâche de refroidissement rapide des grandes sur-

faces opposées des feuilles de verre en mouvement, en s'échappant de la zone comprise entre les boites à buses du dispositif de trempe et les surfaces de la feuille de verre, dans des directions perpendiculaires au trajet de passage des feuilles de verre De cette manière, l'air froid qui est ensuite projeté vers les surfaces supérieures et inférieures des feuilles de verre en mouvement constant peut se diriger sans obstacle vers les grandes surfaces opposées de ces feuilles. Dans une forme de réalisation particulière du dispositif de trempe, dans laquelle les buses intermédiaires 25 et 35, faisant face aux parties intermédiaires 125 du trajet de passage des feuilles de verre, avaient une concentration de 100 % sur toute la longueur du dispositif de trempe, les buses 24 et 34 disposées au centre et faisant face à la partie centrale 124 du trajet des feuilles de verre avaient une concentration de 108 % par rapport aux partiea intermédiaires 125 et les buses des parties latérales 26 et 36, faisant face aux parties latérales 126 du trajet de passage des feuilles de verre, avaient une concentration de 92 % par rapport aux parties intermédiaires 125, et chaque chambre de pression fournissait le fluide de trempe sous la même pression à toutes les buses de chaque jeu de boites à buses, les chambres de pression supérieure et inférieure mutuellement opposées étant alimentées en fluide de trempe sous la même pression ou sous des pressions légèrement différentes, des résultats satisfaisants

ont été obtenus en ce oui concerne la trempe.

Dans la forme de réalisation de la présente invention pro-

posée à titre d'illustration, la partie centrale 124, en face des buses 24 et 34 séparées par les plus petits intervalles, occupait environ 1/6 de la largeur du trajet de passage des

feuilles de verre, définie par les longueurs de corde des rou-

leaux de support 39 en direction transversale Chacune des parties intermédiaires 125, en face des buses 25 et 35 séparées par les intervalles intermédiaires, occupait environ 1/8 de la largeur du trajet de passage des feuilles de verre Les parties latérales 126, en face des buses 26 et 36 séparées par les plus grands intervalles, se partageaient le reste de la largeur du trajet de

passage des feuilles de verre.

Il est bien entendu qu'alors que la forme de réalisation décrite à titre d'illustration comportait des buses disposées avec des densités différentes en face de cinq parties, dans la direction transversale, du trajet de passage des feuilles de

verre, ce nombre peut être augmenté ou diminué, tant que la con-

centration de buses alimentées par des bottes à buses communes recevant le fluide de trempe d'une chambre de pression commune décroit de la partie centrale à la partie latérale, dans la direction transversale; du trajet des feuilles de verre La

concentration de buses peut varier par échelons ou progressive-

ment de la partie centrale à chaque partie latérale, sans que

l'on s'écarte pour autant de l'essentiel de l'invention.

La différence de concentration de buses peut varier oppor-

tunément entre une concentration des buses centrales supérieure de 10 % à celle des buses latéralespour le traitement de feuilles de verre de petite largeur, Jusqu'à 16 pouces ( 40 cm) environ, et une différence de concentrations aussi élevée que 30 % pour le traitement de feuilles de verre de plus de 30 pouces ( 76 cm) de largeur La différence de concentration augmente avec la largeur des feuilles de verre, mais elle ne doit pas être suffisamment élevée pour qu'il s'établisse des profils de contraintes de trempe

qui s'écartent par trop de l'uniformité de trempe recherchée.

La forme de réalisation de la présente invention choisie à titre d'illustration a été décrite à propos d'un dispositif de

trempe qui utilise des rouleaux profilés de support pour trans-

porter les feuilles de verre dans un plan généralement horizontal pendant l'opération de trempe, mais il est bien entendu que le dispositif de trempe suivant la présente invention peut être modifié en vue du traitement de feuilles de verre qui sont plates ou qui sont courbes et supportées dans d'autres orientations,

notamment dans des orientations obliques ou pratiquement vertica-

les, ou en vue du traitement de feuilles de verre qui sont main-

tenues dans des orientations pratiquement verticales par des moyens

de support tels que des pinces et autres dispositifs de stabili-

sation.

La description de formes de réalisation préférées a été faite

à des fins d'illustration, plutÈt que de limitation Les dimen-

sions et les conditions opératoires mentionnées ont été intro-

duites dans la description pour mieux faire comprendre les formes

de réalisation choisies à titre d'illustration et elles sont susceptibles de variations, sans que l'on s'écarte pour autant de l'essentiel de l'invention Il est bien entendu que diverses autres modifications, connues en soi dans la technique de la trempe du verre, peuvent être introduites suivant la forme des feuilles de verre à traiter, sans qu'on s'écarte pour autant de

l'essentiel de l'invention.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1 Dispositif pour la trempe de feuilles de verre, comprenant une paire de Jeux de boites à buses, chacune de ces boites à buses comportant une paroi perforée équipée de buses propres à diriger des courants de fluide de trempe à partir des boîtes à buses ( 22), paroi qui fait face à distance, à une paroi perforée équipée semblablement d'une boîte à buses de l'autre jeu de la paire ( 32), les buses associées à l'un des Jeux de boîtes à buses ayant leurs extrémités disposées le long d'une première surface et les buses associées à l'autre des jeux de boîtes à buses ayant leurs extrémités disposées le long d'une seconde surface située à distance de la première surface, des moyens étant prévus pour transporter une feuille de verre le long d'un trajet situé en position intermédiaire entre la première surface et la seconde surface et s'étendant sur toute la longueur du dispositif, les

buses étant disposées en rangées qui s'étendent perpendiculaire-

ment audit trajet, caractérisé en ce que les buses ( 24, 34) faisant face

à la partiecentrale ( 124) dudit trajet sont groupées de façon relati-.

vement serrée dans la direction perpendiculaire audit trajet, cette concentration de buses diminuant de cette partie centrale vers les buses ( 26, 36) qui font face auxparties latérales ( 126) dudit trajet

dans la direction transversale, afin d'accroître la vitesse d'éva-

cuation du fluide de trempe consommé en direction des deux cotés

dudit trajet, pratiquement sur toute la longueur du dispositif.

2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune des rangées de buses comprend des buses ( 24, 34) groupéesdefaçcn

serrée en face de la partiecentrale ( 124), dans la direction transver-

sale, dudit trajet, des buses groupées ( 26, 36) de façon espacée en face desparties laterales ( 126), dans la direction transversale, dudit traj et, et des buses ( 25, 35) groupées de façon interm&diaire en face des parties dudit trajet qui, dans la direction transversale, sont intermédiaires entre la partie centrale et les parties latérales. 3 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens transporteurs comprennent plusieurs rouleaux de support ( 39) disposés à intervalles dans la direction longitudinale

lé long du trajet des feuilles de verre et s'étendant perpendi-

culairement à ce trajet, et en ce que les buses sont construites et disposées de manière à diriger le fluide de trempe vers le trajet des feuilles de verre, à partir des côtés opposés des rouleaux. 4 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les rouleaux de supports ( 39) sont irntés sur des axes ( 40) qui s' étendent dans une direction approximativement horizontale, pour définir

ledit trajet des feuilles de verre.

2 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les rouleaux ( 39) sont profilés dans leur direction longitudinale, afin de supporter et de transporter des feuilles de verre qui sont courbes en élévation perpendiculairement au trajet des feuilles de verre, le long d'une surface courbe en élévation dans

la direction transversale.

6 Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les jeux de boites à buses comprennent un jeu supérieur( 22)àpartir duquel les buses s'étendent de haut en bas et un jeu inférieur ( 32) à partir duquel les buses s'étendent de bas en haut, les buses qui

s'étendent à partir du jeu supérieur se terminant dans une surfa-

ce courbe en élévation dans la direction transversale, située à distance au-dessus de la surface le long de laquelle s'étendent les rouleaux courbes et épousant approximativement la forme de cette dernière surface, et les buses qui s'étendent à partir du jeu inférieur se terminant dans une surface courbe en élévation en direction transversale, située à distance au-dessous de la surface le long de laquelle s'étendent les rouleaux courbes et

épousant approximativement la forme de cette dernière surface.

J Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 6,

caractérisé en ce que les rouleaux sont décalés dans la direc-

tion longitudinale par rapport aux jeux de bottes à buses.

8 Procédé pour donner une trempe, au moins partielle, à une feuille de verre chauffée dans une gamme de température suffi-

samment élevée pour la trempe, comprenant les opérations consis-

tant à introduire la feuille de verre dans une zone de refroidis-

sement tandis qu'elle est dans la gamme de température élevée, à projeter un grand nombre de courants de fluide de trempe froid

à partir de jeux opposés de buses qui s'étendent vers les surfa-

ces opposées de la feuille de verre tandis que celle-ci passe entre ces jeux de buses, caractérise en ce qu'il est projeté une plus grande densité de courants de fluide de trempe froid vers la partie centrale de la feuille de verre, une plus petite densité de courants de fluide de trempe froid vers les parties latérales de la feuille de verre en direction transversale, et une densité intermédiaire de courants de fluide de trempe froid vers les parties de la feuille de verre qui, en direction transversale,

sont intermédiaires entre la partie centrale et les parties laté-

rales, tandis que cette feuille est transportée le long d'un trajet longitudinal de passage des feuilles de verre entre les jeux de buses, dans la direction longitudinale de ce trajet sans

s 'arrêter.

9 Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la-

feuille de verre fait partie d'une série de feuilles de verre qui

se déplacent le long dudit trajet sans s'arrêter.

, Procédé selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que le trajet de passage des feuilles de verre est pratiquement horizontal. Il Procédé se Lon la revendication 10, caractérisé en ce que le

trajet de passage des feuilles de verre est rectiligne.

U Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le

trajet dé passage des feuilles de verre est arqué.

13 Procédé selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que la ou les feuilles de verre est (sont) courbe(s) en élévation

perpendiculairement au trajet de passage des feuilles de verre.

14 Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que les courants de fluide de trempe froid sont dirigés vers les grandes surfaces opposées de la feuille ou des feuilles de verre courbe(s) à partir de jeux de buses agencées de telle manière que leurs extrémités libres soient situées dans des surfaces courbes transversalement qui épousent approximativement la courbure en élévation transversale de la feuille ou des feuilles

de verre courbe(s).

15 Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que les courants projetés à travers les buses d'un jeu proviennent

d'une source de pression commune à ce jeu.