FR2591217A1 - Procede et appareillage de profilage de feuilles, notamment de feuilles de verre - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé et un appareillage de profilage de feuilles, notamment de feuilles de verre. L'appareillage comprend un four 20 de chauffage de feuilles G à profiler, qui sont entraînées au moyen d'un transporteur à rouleaux 30, un mécanisme 26, sur lequel est installé un dispositif de préhension de feuille, pour transférer les feuilles d'une première position située à l'intérieur du four jusque dans une seconde position placée dans un poste de profilage 24, qui comprend un moule supérieur 36 et un moule inférieur 34 entre lesquels est disposé un moyen de support de feuille G servant à la soutenir pendant l'opération de profilage, après laquelle elle est trempée dans un dispositif de refroidissement 22. Application à la fabrication de glaces de véhicules automobiles. (CF DESSIN DANS BOPI)

Description

La présente invention concerne le cintrage de

feuilles de verre et, en particulier, un système à ven-

touses et navette pour transférer des feuilles de verre chaud directement de l'intérieur d'un four jusqu'à un poste de profilage comportant des faces supérieure et

inférieure de compression en pleine surface.

On va d'abord donner quelques considérations techniques. Des feuilles de verre profilé et trempé sont largement utilisées comme glaces latérales ou glaces arrière dans des véhicules tels que des automobiles ou analogues et, pour convenir dans de telles applications, des feuilles de verre planes doivent être profilées à des courbures définies avec précision et imposées par le profil et le contour des encadrements délimitant les ouvertures dans lesquelles sont installées les glaces latérales ou arrière en verre. Il est important que les

glaces latérales ou arrière satisfassent à des impéra-

tifs optiques rigoureux et que les glaces soient exemptes de défauts optiques qui auraient tendance à altérer la

vision nette au travers d'elles dans leur zone de vi-

sion. En cours de fabrication, des feuilles de verre destinées à être utilisées comme des glaces profilées dans des véhicules sont soumises à un traitement thermique

de façon à tremper le verre en vue d'assurer son renfor-

cement et d'augmenter la résistance de la glace profilée à des dommages résultant d'impacts. En addition à une augmentation de la résistance de la feuille de verre à la rupture, la trempe fait également en sorte que la

feuille de verre se rompt sous forme de fragments rela-

tivement petits et à surface lisse qui sont moins dan-

gereux que les fragments dentelés relativement gros qui sont produits lors de la rupture de verre non

trempé.

La production industrielle de feuilles de verre

profilées pour de telles applications consiste habituel-

lement à chauffer des feuilles planes jusqu'au point de ramollissement du verre, à profiler le verre chauffé à une courbure désirée et à refroidir les feuilles cintrées d'une manière contrôlée jusqu'à une température inférieure à la gamme de recuit du verre. Pendant ce traitement, une

feuille de verre est transportée le long d'un trajet sen-

siblement horizontal qui s'étend au travers d'un four du type tunnel. La feuille de verre fait partie d'une série de feuilles et elle est chauffée jusqu'à sa température

de déformation et transférée jusque dans un poste de pro-

filage adjacent au four, o la feuille de verre est com-

primée entre des moules supérieur et inférieur. Le moule

supérieur est généralement un moule sous vide qui main-

tient la feuille de verre ramolli chaud par succion.

A peu près en même temps, un anneau de transfert et trempe ayant un profil et un contour correspondant à ce qui est

désiré pour la feuille de verre légèrement vers l'inté-

rieur de son périmètre se déplace en amont jusque dans

une position située en dessous du moule supérieur.

Une suppression du vide produit le dépôt de la feuille de verre sur l'anneau de trempe qui supporte la partie

périphérique de la feuille pendant qu'il assure le trans-

port de la feuille de verre jusque dans un poste de re-

froidissement en vue d'un refroidissement rapide.

Dans des appareillages de l'art antérieur, des feuilles de verre sont soulevées de la surface de rouleaux de transport et sont amenées en contact avec le moule à vide supérieur soit au moyen de surfaces inférieures de presse segmentaires qui sont situées entre les rouleaux de transport, soit au moyen de doigts de levage déplaçables alternativement et verticalement,

soit directement par succion à partir du moule à vide.

Le moule inférieur segmentaire crée une surface de levage et profilage qui est discontinue. Les contours supérieurs du moule segmentaire inférieur sont complémentaires de la

surface de profilage du moule à vide supérieur. Les sur-

faces inférieures de presse segmentaires peuvent marquer la surface inférieure de la feuille de verre ou bien

peuvent produire une ondulation dans le verre sous l'ef-

fet de leur surface de levage et compression qui est discontinue. Le moule à vide est pourvu, soit d'une surface inférieure de profilage d'incurvation rigide, soit d'une surface de profilage déformable, soit d'une surface de profilage plane et lisse, qui soulève la feuille de verre plane en exerçant une succion sur celle-ci, la suppression du vide àl'intérieur du moule permettant à la feuille de verre chaud de tomber par gravité sur un anneau de trempe de manière à créer le profil imposé par la configuration extérieure de l'anneau de trempe. Un processus tel que celui décrit en dernier est généralement appelé un formage en chute libre. Quand une feuille de verre plane est profilée par formage en chute libre, le degré maximal de cintrage pouvant être obtenu est fonction de l'épaisseur du verre,

de sa température et de la distance de chute du verre.

Il est difficile de contrôler la forme de feuilles de

verre minces, en particulier de feuilles qui sont chauf-

fées à des températures élevées.

Un formage en chute libre, utilisant des moules déformables,et d'autres systèmes de cintrage à la presse utilisant des moules inférieurs segmentaires constituent une technique efficace pour produire des configurations cylindriques, composites, de rayons variables et localisés pour des modèles simples et modérément complexes, o il n'existe pas de reliefs géométriques compliqués, mais pour réaliser des profils géométriques plus complexes comme des coudes en forme de J, des parties inversées,

des parties tordues, des rayons serrés et des plis loca-

lisés profonds, il est alors nécessaire d'exercer une action de compression en pleine surface. Une compression supérieure et inférieure en pleine surface permet de réaliser un profilage complexe sans le marquage qui pourrait résulter d'un profilage avec des surfaces de

compression partielles et discontinues.

Il serait avantageux de mettre au point un système o des feuilles de verre chauffées pourraient être transférées directement du four dans un poste de profilage au moyen de moules supérieur et inférieur de

cintrage en pleine surface. En outre, il serait souhai-

table de disposer d'un système qui positionne avec pré-

cision des feuilles de verre à l'intérieur du poste de

profilage.

On va maintenant citer des brevets intéressant

ce domaine.

Les brevets U.S. Nos. 4 282 026, 4 361 432, 4 437 871 et 4 437 872 de McMaster et al décrivent chacun un appareillage de formage en chute libre dans lequel une feuille de verre chaud est introduite dans un four de chauffage par un dispositif supérieur de préhension sous vide stationnaire et disposé au-dessus des rouleaux de transport du four, la feuille étant ensuite déposée sur un anneau de moulage avec support à navette. La surface du dispositif de préhension sous vide, qui est dirigée vers le bas, peut être plane ou incurvée. Le dispositif de préhension peut se déplacer alternativement et verticalement de manière à entrer

en contact avec le verre, ou bien des-élévateurs auxi-

liaires peuvent être disposés entre les rouleaux du four et en dessous de la feuille de verre chaud pour soulever le verre de manière à l'appliquer contre le dispositif de préhension sous vide. L'anneau se déplace en dessous de la feuille de verre supportée par vide et et le vide est supprimé pour laisser tomber la feuille

de verre chaud sur l'anneau et produire un profilage.

L'anneau est ensuite transporté du poste de transfert jusque dans une unité de trempe qui refroidit rapidement le verre profilé. Pendant l'opération, le dispositif de préhension sous vide reste horizontalement stationnaire

à l'intérieur du four et le verre est transféré direc-

tement jusqu'à un moule annulaire.

Les brevets U.S. Nos. 4 227 908, 4 229 199, 4 229 200, 4 233 049 et 4 280 828 de Seymour décrivent un profilage de feuilles de verre par formage en chute libre. Une feuille de verre ramolli par chauffage est sortie d'un four et disposée sur un banc porteur en dessous d'un dispositif de préhension sous vide plan et stationnaire. Le dispositif de préhension soulève la feuille de verre et la déplace vers le haut de manière à permettre le positionnement d'un anneau de profilage en dessous de la feuille. Le vide est supprimé et la

feuille tombe sur l'anneau. La force engendrée par l'im-

pact de la feuille de verre sur l'anneau produit la force de cintrage nécessaire pour le profilage de la feuille et

pour assurer son adaptation aux contours de l'anneau.

Les brevets décrivent également l'utilisation de dispo-

sitifs auxiliaires de formage pour créer des contours

additionnels dans la feuille de verre.

Les brevets U.S. Nos. 4 221 580, 4 285 715 et

4 433 993 de Frank et No. 4 430 110 de Frank et al dé-

crivent une opération de cintrage d'une presse horizontale o des feuilles de verre chaufféespénètrent dans un poste de profilage et sont soulevées des rouleaux transporteurs par un moule inférieur fendu. La feuille de verre est comprimée entre le moule inférieur fendu et un moule à vide supérieur profilé. Apres compression, le moule inférieur est rétracté jusque dans une position située en dessous des rouleaux transporteurs. Un anneau de trempe déplaçable alternativement est disposé en dessous du moule à vide et le vide est supprimé de telle sorte que

le verre profilé soit déposé sur l'anneau de trempe.

L'anneau transfère ensuite le verre profilé jusqu'à un poste de refroidissement pour assurer la trempe de la feuille de verre cintrée. Le moule à vide supérieur peut se déplacer alternativement dans la direction verticale

mais il est horizontalement stationnaire.

Le brevet U.S. No. 4 297 118 de Kellar et al

décrit un moule à vide déformable, déplaçable alternati-

vement et qui s'applique contre une feuille de verre chauffée à l'intérieur d'un four de chauffage. Pendant qu'il est encore dans le four, le moule dépose la feuille de verre profilée sur un anneau de trempe à mouvement alternatif qui est disposé en dessous du moule. Apres le dépôt du verre, le moule à vide assure le transport jusque dans une position située à l'extérieur du four en vue d'un refroidissement avant sa réintroduction dans le four pour entrer en contact avec la feuille de verre suivante. L'anneau de trempe assure le transfert de la

feuille de verre depuis le four jusqu'à un poste de re-

froidissement en vue de la trempe du verre.

Le brevet U.S. No. 4 517 001 de McMaster décrit l'utilisation d'un support à vide de transport comportant une surface d'accrochage, dirigée vers le bas, et servant à soulever une feuille de verre chauffée et à transférer cette feuille jusque sur un moule à anneau porteur placé à l'intérieur du four de chauffage et dans lequel la feuille de verre chauffée est cintrée sur le moule sous l'effet de la force de gravité. La feuille de verre cintrée est ensuite enlevée du four et est transférée jusqu'à une

unité de refroidissement servant à tremper le verre cintré.

Les brevets U.S. Nos. 4 200 420 de Cathers et al et 4 228 993 de Cathers décrivent un châssis d'orientation et de transport de feuille de verre utilisable avec un 1, robot industriel. Le châssis comprend plusieurs bras de

positionnement de feuille. Le châssis est disposé au-

dessus de la feuille et les bras positionnent des parties marginales de la feuille. Le châssis déplace ensuite la feuille et l'oriente dans une position prédéterminée. Le bras de positionnement s'éloigne ensuite de la feuille

orientée qui est alors sollicitée par le châssis et écar-

tée de la zone d'orientation de feuille.

Les brevets U.S. Nos. 4 204 853 et 4 298 368 de Seymour décrivent des dispositifs d'alignement servant à positionner des feuilles de verre sur un banc porteur à gaz chaud placé dans une position adjacente a l'extrémité de sortie d'un four. Des rouleaux de transport rotatifs déplacent la feuille de verre sur le banc porteur et la poussent aucontact d'un châssis de positionnement. Le chassis est profilé de manière à épouser la courbure d'une

partie du bord avant de la feuille de verre. Après ali-

gnement, la feuille de verre est profilée.

Le brevet U.S. No. 4 228 886 de Moran décrit un détecteur de position dans lequel une paire de capteurs, associés chacun à des sources d'énergie multiples, par

exemple une source lumineuse, dirigent la source lumi-

neuse sur une grande face d'une feuille de verre posi-

tionnée en dessous. Une partie de la lumière dirigée vers la feuille n'entre pas en contact avec la feuille

tandis qu'une autre partie de la lumière entre en con-

tact avec la feuille et est réfléchie par celle-ci.

La lumière réfléchie passe au travers d'une lentille et arrive sur un photodétecteur. En fonction de la quantité de lumière qui arrive sur le détecteur, on peut calculer la partie de la feuille réfléchissant la lumière provenant de chaque capteur et on peut déterminer

l'orientation d'ensemble de la feuille.

Le brevet U.S. No. 4 364 766 de Nitschke décrit un système de commande avec microprocesseur servant au contrôle et à la commande de paires de feuilles de verre chaud lorsqu'elles sont transportées au travers de postes de chauffage, de cintrage et de trempe. Le verre est transporté au travers d'un four de chauffage et, lorsque les paires de feuilles de verre se rapprochent d'un dis- positif de préhension sous vide placé en hauteur dans le four, un détecteur photo-électrique produit un signal de détection de verre qui est appliqué à un calculateur de commande qui règle la vitesse de rotation de différents ensembles de rouleaux transporteurs dans le four. Par une commande des vitesses de rouleaux, la distance entre des paires de feuilles de verre adjacentes peut être

établie pour la manutention par le dispositif de préhen-

sion à vide.

Le brevet U.S. No. 4 360 374 de Nitschke décrit un système d'alignement de feuille de verre dans lequel

le transporteur à rouleaux placé au voisinage d'un dispo-

sitif de support à vide comprend un dispositif de trans-

fert de rouleaux qui déplace des ensembles de rouleaux de transport dans la direction de transport de feuilles

de verre. L'ensemble de rouleaux est déplacé dans la- di-

rection opposée à la direction de transport afin de réduire

le glissement de la feuille de verre par rapport au dis-

positif de support à vide lorsque la feuille de verre

entre en contact avec le support. Dans une autre réa-

lisation, les rouleaux transporteurs placés au voisinage du dispositif de support à vide sont entraînés par un mécanisme séparé des rouleaux restants du transporteur et sont commandés indépendamment de manière à positionner

la feuille de verre. Les deux systèmes assurent l'ali-

gnement de la feuille de verre en dessous du dispositif de support à vide afin de réduire le mouvement relatif de la feuille de verre chaud immédiatement avant sa sollicitation par le dispositif de support à

vide.

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Un objet de l'invention est de créer un appa-

reillage de profilage de feuille comprenant un four de chauffage, un poste de profilage adjacent au four, un dispositif de préhension par vide comportant une surface d'accrochage de feuille dirigée vers le bas et servant à accrocher une grande face supérieure de la feuille pendant qu'elle se trouve à l'intérieur du four, et une navette pour déplacer le dispositif de préhension par vide et une feuille accrochée par celui-ci à l'extérieur

dudit four jusqu'au poste de profilage. Dans la réalisa-

tion préférée de l'invention, la feuille à profiler est une feuille de verre. Le dispositif de préhension par vide est déplacé alternativement et verticalement sur la navette au moyen de cames tournantes qui sont montées sur la navette dans des positions sélectionnées autour du périmètre du dispositif de préhension. La surface

d'accrochage du dispositif de préhension peut être pro-

filée et/ou déformable. Le poste de profilage comprend

des faces de compression en pleine surface qui sont ali-

gnées verticalement et entre lesquelles est disposé un ensemble d'alignement de feuille servant à positionner correctement la feuille entre les faces de compression

avant le profilage.

La présente invention concerne également un procédé de transfert d'une feuille, de préférence en verre, d'une cavité de chauffage jusqu'à un poste de dépose, de

préférence un poste de profilage, à l'extérieur de la ca-

vité de chauffage. La feuille est chauffée dans la cavité jusqu'à sa température de ramollissement à chaud. Une grande face supérieure de la feuille est ensuite sollicitée par un dispositif de préhension par vide qui est ensuite transféré en même temps que la feuille pour sortir de la cavité de chauffage jusqu'au poste de profilage. La feuille est déposée sur un châssis de support positionné entre deux

moules supérieur et inférieur de compression, alignés ver-

ticalement dans le poste de profilage. Avant le profilage de la feuille, le chassis de support est ré-aligné avec

la feuille supportée par lui de manière à positionner cor-

rectement la feuille entre les moules.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence, dans la suite de la

description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en

référence aux dessins annexés dans lesquels: La Fig. 1 est une vue en élévation de l'appa- reillage conforme à l'invention, montrant une réalisation préférée du four, du poste de cintrage et du poste de refroidissement. La Fig. 2 est une vue isométrique schématique de l'invention montrant le dispositif formant navette

à plateau à vide et le système de positionnement à détec-

teur de vision.

La Fig. 3 est une vue isométrique du dispositif à navette à plateau à vide, dont des parties sont omises

pour clarifier le dessin.

La Fig. 4 est une vue en coupe faite selon la

ligne 4-4 de la Fig. 3 et montrant le mécanisme d'en-

trainement de navette et dispositif de préhension à pla-

teau à vide.

La Fig. 5 est une vue faite selon la ligne 5-5

de la Fig. 3 et montrant le châssis de support du dispo-

sitif de préhension à plateau à vide et les cames de le-

vage. La Fig. 6 est une vue faite selon la ligne 6-6

de la Fig. 3 et montrant le chassis de support du dispo-

sitif de préhension à plateau à vide.

La Fig. 7 est une vue schématique isométrique

du circuit hydraulique de commande des cames tournantes.

La Fig. 8 est une vue isométrique du chassis

de positionnement du système de positionnement à détec-

teur de vision, dont des parties sont omises pour clari-

fier le dessin.

La Fig. 9 est une vue en coupe faite selon la

ligne 9-9 de la Fig. 8 et montrant les tambours de sup-

port de matière de berceau et les tambours de guidage

avec les supports.

La Fig. 11 est une vue isométrique arrachée de

la glissière de chariot pour l'ensemble de support à ber-

ceau. La Fig. 11 est une vue schématique isométrique du système de positionnement à détecteur de vision mon- trant différentes positions de la feuille de verre a

profiler sur la matière de berceau.

La Fig. 12 est une vue en plan à échelle agran-

die de la fenêtre de vision de la caméra du système de positionnement à détecteur de vision montrant différentes positions du bord avant de la feuille de verre à profiler0 En référence aux Figures 1 et 2, un appareillage de chauffage et profilage de feuilles de matières tel que du verre comprend un four 20 dans lequel des feuilles de verre sont transportées tout en étant chauffées jusqu'à la température de déformation du verre. Il est à noter que, bien que dans la réalisation préférie, la matière de feuille soit du verre, l'invention n'est pas limitée à du verre et peut être utilisée avec d'autres matières déformables et ramollissables par chauffage. Un poste de refroidisse

ment est désigné dans son ensemble par 22 et sert à refroi-

dir les feuilles de verre cintrées et un poste de décharge-

ment (non représenté) est disposé au delà du poste de

refroidissement 22 par rapport à la droite du four 20,.

en considérant les Figures 1 et 2. Un poste de profilage

24 est disposé entre le four 20 et le poste de refroi-

dissement 22. Un système d'extraction/positionnement 26 transfère les feuilles de verre chauffées à partir du

four 20 et les positionne dans le poste de profilage 24.

Un dispositif de transfert de feuille 28 représenté seu-

lement sur la Figure 2 et placé dans le poste de refroi-

dissement 22, transfère les feuilles de verre profilées

du poste de profilage 24 jusqu'au poste de refroidisse-

ment 22.

De la chaleur peut être fournie au four 20 de toute manière appropriée, par exemple par des brûleurs

à gaz ou bien par des dispositifs électriques de chauf-

fage par rayonnement, ou bien par une combinaison des deux systèmes, ces dispositifs de chauffage étant bien connus dans l'art antérieur. Le four 20 comprend un

transporteur horizontal comportant des rouleaux trans-

porteurs 30, profilés longitudinalement, s'étendant

transversalement et aui définissent un trajet de dépla-

cement s'étendant au travers du four 20. Les rouleaux transporteurs 30 peuvent être répartis en groupes, de telle sorte que les vitesses des différents groupes de transport puissent être commandés et synchronisés, d'une

manière bien connue dans l'art antérieur, afin de pro-

duire un mouvement et un positionnement corrects des

feuilles de verre dans le four 20. Un élément de détec-

tion de verre 32 est placé à l'intérieur du four 20 de

façon à amorcer un cycle d'opérations de cintrage.

L'élément de détection de verre 32, des con-

tacteurs-limiteurs électroniques et différents circuits

de minuterie sont prévus pour synchroniser le fonctionne-

ment des différents éléments intervenant dans les opéra-

tions de cintrage et en concordance avec une séquence prédéterminée. Le poste de profilage 24 est composé d'un moule inférieur 34, représenté sur les Fig. 2 et 3, et d'un moule supérieur 36, représenté sur les Fig. 1 et 2. Le

moule inférieur 34 est un moule en pleine surface com-

portant une face supérieure de compression 38 dont le profil correspond au profil désiré pour la feuille de verre à cintrer. Le moule inférieur 34 est fixé sur une plate-forme 40 de support de moule inférieur, qui est accouplée fonctionnellement avec un piston 42 en vue de son mouvement alternatif vertical. La plate-forme 40 est reliée à un châssis inférieur 44, comme le montre la Fig.l, par l'intermédiaire de tiges inférieures 46 de guidage vertical

La surface supérieure 38 du moule inférieur 34 est de pré-

férence lisse de façon à éviter de créer des irrégularités dans la surface de la feuille de verre et, bien que cela ne soit pas limitatif pour cette invention, elle est de préférence composée d'acier, de meehanite, ou d'une ma-

tière composite céramique. Cette matière établit un con-

tour à surface lisse et a une bonne durée de service en dépit d'un contact intermittent avec du verre chaud,qui produit des variations de températures cycliques rapides

pendant une période prolongée.

Le moule supérieur 36 comporte une plaque supé-

rieure de montage 48 et une face inférieure de compression évidée 50. La face de compression 50 est profilée de façon à être légèrement moins fortement cintrée que la surface de profilage formée par la surface supérieure 38 du moule inférieur 34. Le moule à vide supérieur 36 communique par l'intermédiaire d'un tube de mise sous vide 52 avec une source de vide (non représentée). En référence à la Fig.l, le moule à vide supérieur 36 est relié de façon appropriée, par l'intermédiaire de tiges supérieures 54 de guidage vertical avec un chassis porteur supérieur 56 et il est déplaçable par rapport à celui-ci sous l'action d'un piston vertical supérieur 58. Le tube de mise sous vide 52 peut être relié, par l'intermédiaire d'un dispositif à valves de distribution approprié, avec une source d'air comprimé (non représentée) et les valves du tube de mise sous vide et du tube de mise en pression peuvent être

synchronisées en concordance avec un cycle temporel pré-

déterminé, d'une manière bien connue dans l'art antérieur.

Le moule supérieur 36 est de préférence formé d'acier,

de meehanite, ou d'une matière composite céramique re-

couverte d'un matériau réfractaire 60 tel que des fibres

de verre, comme cela est bien connu dans l'art antérieur.

Les moules supérieur et inférieur sont renforcés pour faire en sorte que, si cela est nécessité par l'opération

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de profilage, l'action de compression des moules se pro-

duise perpendiculairement au trajet de déplacement de la feuille de verre à profiler entre eux, et que les faces de compression 38 et 50 restent parallèles entre elles. En référence maintenant à la Figure 3, pour transférer les feuilles de verre ramolli par chauffage depuis l'extrémité de sortie du four 20 jusqu'au poste

de profilage 24, la présente invention utilise le sys-

tème d'extraction/positionnement 26, qui comprend un chassis de navette 62 servant à déplacer un dispositif de préhension à plateau à vide 64 depuis une position de rangement située à l'intérieur de l'extrémité de sortie

du four 20 jusque dans une position de déchargement pla-

cée entre le moule inférieur 34 et le moule supérieur 36 du poste de profilage 24 et un système de positionnement

à détecteur de vision.

Le chassis de navette 62 comprend deux poutres portantes 68 et 70 s'étendant longitudinalement et reliées entre elles par des traverses 72 et 74. Les poutres 68 et

sont creuses de façon à transmettre un vide au dispo-

sitif de préhension à plateau 64, comme décrit dans la suite. Des crémaillères d'entraînement à dents fines 76 et 78 sont fixées sur la surface supérieure des poutres 68 et 70 et elles sont en prise respectivement avec des pignons d'entraînement 80 et 82. Les pignons 80 et 82

sont montés sur un arbre d'entraînement commun 84, lui-

même entraîné par un moteur 86. Bien que cela ne soit pas limitatif pour cette invention, le moteur 86 est de

préférence un moteur à courant continu avec réducteur.

Un compteur 88 monté sur l'arbre 84 contrôle sa rotation de façon à assurer un positionnement précis du châssis de navette 62, comme décrit dans la suite. Un guide avant et un guide arrière 92 sont montés sur la poutre 68 et sont en contact glissant avec un arbre de guidage 94

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qui est orienté parallèlement à la poutre 68. L'arbre de guidage 94 est monté sur le chassis (non représenté) de

l'ensemble de cintrage et il limite le mouvement du chas-

sis de navette 62 dans la direction dans laquelle la feuille de verre esttransportée au travers du four 20 Un rouleau avant 96 et un rouleau arrière 98 sont montés

sur la poutre 70 et sont positionnés de façon à se dépla-

cer sur une voie 100 de guidage de rouleaux.

- Du fait que le châssis de navette 62 est soumis

à de fortes sollicitations par échauffement et à un pro-

cessus cyclique thermique sévère, à savoir lors de son mouvement depuis la position de rangement dans le four jusqu'à la position de déchargement dans le poste de profilage 24 et en retour, il est soumis à des conditions de contraintes qui peuvent avoir tendance à infléchir et gauchir le châssis 62. L'agencement préféré du chassis de navette 62 remédie à cet inconvénient en lui conferant une aptitude de libre dilatation. La seule position de référence fixe par rapport au châssis de navette 62 est l'arbre de guidage 94. Le châssis 62 peut se dilater longitudinalement sans gauchissement ou coincement du fait que le guide avant 90 et le guide arrière 92 prévus sur la poutre 68, ainsi que le rouleau avant 96 et le rouleau arrière 98 prévus sur la poutre 70, peuvent chacun

se déplacer longitudinalement par rapport aux autres.

En outre, puisque les rouleaux 96 et 98 se déplacent

dans la voie 100 et ne sont pas retenus dans une direc-

tion latérale, le chassis de navette 62 peut se dilater

ou se contracter latéralement sans gauchissement ou coin-

cement.

Le dispositif de préhension 64 à plateau à vide est positionné sur un châssis 102 librement suspendu entre les poutres 68 et 70 et les traverses 72 et 74 de façon qu'il puisse se déplacer verticalement, indépendamment du chassis de navette 62. Comme le montre la Figure 4, le dispositif de préhension à plateau 64 comprend une paroi inférieure plane évidée 104, des parois latérales

106 et une bordure périphérique extérieure 108. Un cou-

vercle 110 repose sur un siège 112 des parois latérales 106 afin de former une chambre fermée 14 dans laquelle un vide est créé d'une manière qui sera décrite dans la suite. Bien que cela ne soit pas limitatif pour cette invention, la paroi inférieure 104 est de préférence formée d'un matériau céramique ou de fonte moulée du type meehanite. Dans l'un ou i'autre cas, une face 116 de la paroi inférieure 104 est revêtue d'une matière isolante, non réactive, résistant à la chaleur et à

surface lisse 118, comme du papier Kaowool 2600, dis-

ponible auprès de Babcock & Wilcox. La matière 118 est collée sur la face 116 au moyen d'un adhésif qui a des propriétés de dilatation thermique semblables à celles de la paroi inférieure 104. Des trous sont ensuite percés au travers de la matière 118 en alignement avec les trous ménagés dans la paroi inférieure 104 afin de créer des passages 120 permettant l'établissement du vide. D'autres matières comme du graphite, des oxydes métalliques, du nitrure de bore et de l'alumine ainsi que des papiers siliceux ont été également utilisés pour

* revêtir ou recouvrir la face 116 du dispositif de préhen-

sion 64. La matière de recouvrement 118 contribue à isoler la feuille de verre G du dispositif de préhension 64 afin de réduire les pertes de chaleur et de permettre une diminution de la température de la feuille de verre

G à la sortie du four 20.

Il est à noter que, bien que le dispositif de préhension à plateau à vide préféré 64 soit un dispositif

de préhension plat, on pourrait utiliser, pour le pré-

formage de la feuille de verre chauffée avant le cintrage final, un dispositif de préhension à vide déformiable semblable aux moules à vide déformables décrits dans les

brevets U.S. Nos. 4 297 118 et 4 430 110, qui sont ir.ncv.-

porés ici par voie de référence.

Comme le montre la Fig. 4, la réalisation pré-

férée de l'invention comprend des bras de liaison 122 qui s'étendent vers l'intérieur à partir des poutres 68 et 70 du châssis de navette 62 audessus du couvercle 110 du dispositif de préhension 64. Les bras 122 sont creux, en comportant une ouverture 124 et une partie en forme de col de prolongement 126 afin de créer un passage de transmission de vide entre la chambre 114 et les poutres 68 et 70. Un matériau réfractaire 128 peut être compacté entre le bras de liaison 122 et le couvercle 110 ainsi

qu'autour de la partie en forme de col 126 afin de con-

tribuer à réduire les pertes de vide. Le bras de liaison 122 est espacé verticalement du couvercle 110 et la partie en forme de col 126 est disposée de façon à coulisser à

l'intérieur du couvercle 110 afin de permettre un mouve-

ment vertical du dispositif de préhension 64 en cours

d'opération, comme cela sera décrit dans la suite.

En variante, le bras de liaison 122 peut être rendu flexible dans sa zone de jonction avec les poutres 68 et 70, par exemple en utilisant de l'acier à ressort, enroulé en spirale, du caoutchouc résistant à la chaleur, de telle sorte que la partie en forme de col 126 puisse être fixée sur le couvercle 110 tandis que le bras de

liaison 122 s'infléchit pour permettre un mouvement ver-

tical du dispositif de préhension 64.

Un vide est établi par l'intermédiaire des pas-

sages 120 de la paroi évidée 104, par l'intermédiaire de la partie en forme de col 126 qui s'étend jusque dans la chambre 114, par l'intermédiaire du bras de liaison 122, par l'intermédiaire des poutres 68 et 70 et jusqu'aux dispositifs d'accrochage par vide 130 et 132. Le poids mort du couvercle 110 ainsi qu'une action de fermeture se produisant lors de l'établissement du vide contribuent à assurer l'étanchéité du bord supérieur de la chambre

114. Ce système d'établissement du vide par l'intermé-

diaire du chassis de navette 62 permet auxdispositifs d'accrochage par vide 130 et 132 d'être reliés sur le côté extérieur du four 20 de manière à ne pas être ex- posés à des températures élevées ou à un processus thermique cyclique. En outre, une dégradation thermique

des valves ou organes d'actionnement sous vide est ré-

duite.

En référence aux Figures 4, 5 et 6 si néces-

saire, le châssis librement suspendu 102 comprend un cadre rectangulaire 134 se composant de deux cornières portantes 136 s'étendant longitudinalement et de deux

cornières portantes 138 s'étendant latéralement et sus-

pendues à des cames de levage 140. Les cornières 136 et 138 comportent chacune une aile respective 142, 144 s'étendant vers l'intérieur de manière à supporter la

bordure périphérique 108 du dispositif de préhension 64.

Comme illustré sur les Figures 5 et 6, les cornières 136 et 138 sont reliées entre elles dans les coins du cadre rectangulaire 134 par des cornières 146. Une aile horizontale 148 de la cornière 146 est fixée sur une

aile 144 de la cornière de support 138 s'étendant laté-

ralement au moyen d'un ensemble de boulons 150. Un trou 152 traversant l'aile 144 et un trou 154 traversant l'aile 148 ont des dimensions supérieures au diamètre au boulon 156 afin de permettre un glissement dans les

coins du cadre 102 lors d'une dilatation et d'une con-

traction sous l'effet d'un chauffage cyclique. Un écrou 158 est soudé sur la face inférieure de l'aile 144 afin

de l'empêcher de tomber et d'endommager un rouleau trans-

porteur. L'aile verticale 160 de la cornière 146 est fixée sur l'aile verticale 162 de la cornière de support 136 s'étendant longitudinalement. L'aile verticale 164 de chacune des cornières 138 est équipée de cornières de support de châssis 166 qui se déplacent sur les cames de levage 140. Les deux cames 140 de chaque paire sont reliées entre elles par un arbre commun 168, 170, les arbres étant supportés par des blocs 172 qui sont montés sur les traverses respectives 72 et 74. Une broche d'ali- gnement 174 s'étend vers le haut à partir du bloc 172 et

au travers d'un trou 176 ménagé dans les cornières de sup-

port 166 de telle sorte que le mouvement du dispositif de préhension 164 et du chassis librement suspendu 104 reste

dans l'ensemble vertical.

Comme le montre la Figure 7, les cames 140 font partie d'un circuit hydraulique qui fait tourner toutes les cames 140 simultanément dans la même direction. Une paire de cames 178 montées sur l'arbre 168 et une paire de cames 180 montées sur l'arbre 170 sont reliées entre

elles par une bielle 182 qui comprend une tige hori-

zontale 184 articulée par des pivots 186 et 188 sur des

bras rotatifs respectifs 190 et 192. Les extrémités oppo-

sées des bras 190 et 192 sont fixées sur les arbres à cames respectifs 168 et 170. Un prolongement 194 de l'arbre à cames 168 est relié au bras rotatif 196 qui est à son tour articulé par l'intermédiaire d'un pivot 192 sur un bras de liaison hydraulique 200. Un cylindre hydraulique 202 sollicite le bras de liaison 200 et l'entraîne vers l'avant et vers l'arrière, comme indiqué par une flèche 204. Cette action fait pivoter le bras 196 articulé sur l'arbre à cames 168 et l'oblige à tourner comme indiqué par une flèche 206. La bielle 182, qui est également reliée à l'arbre à cames 168, se déplace comme indiqué par les flèches 208 et fait tourner l'arbre à

cames 170, comme indiqué par la flèche 210.

Dans la réalisation préférée, chaque came 140 est positionnée dans la même orientation par rapport aux arbres à cames 168 et 170. Il en résulte que, lorsque le cylindre hydraulique 202 est actionné et lorsque les cames

-

tournent, le châssis librement suspendu 102, qui sup-

porte le dispositif de préhension 64, se déplace verti-

calement d'une distance égale pour chaque support.

Comme on peut maintenant l'apprécier, le dispositif de préhension 64 peut être agencé de manière à s'incliner. Des cames de différentes configurations peuvent être utilisées pour chaque support de telle sorte que, lorsque les arbres à cames tournent, chaque coin se déplace d'une distance différente. En outre, des organes d'espacement peuvent être interposés entre les cornières de support 68

et les blocs 172, de préférence sur des broches d'aligne-

ment sélectionnées 174 afin de limiter le mouvement de

descente du chassis 102 pour un support particulier.

En outre, les cames 140 peuvent être orientées avec différents angles de rotation, de telle sorte que, lorsque les cames 140 tournent simultanément, une came ou une paire de cames fasse monter ou descendre le chassis 102 d'une distance différente par rapport à l'autre came ou à l'autre paire de cames. Une quatrième variante consiste à relier chaque came ou chaque paire de cames avec des

circuits hydrauliques commandés individuellement.

Le système de positionnement à détecteur de vi-

sion 66, représenté sur les Figures 8, 9 et 11, est placé

dans le poste de profilage 24 afin d'améliorer la préci-

sion de positionnement du système d'extraction/positionne-

ment 26 lorsqu'il dépose des feuilles de verre chauffées provenant du four 20 dans le poste de profilage 24 en vue d'un profilage et il comprend un chassis de positionnement de feuille de verre 212 et un dispositif de réglage par visée 214, comme le montre la Figure 11. Le chassis de positionnement 212 comprend un chariot 216 monté sur la plate- forme 40 de support de moule inférieur, de telle sorte que des parties du chariot 216 puissent se déplacer longitudinalement le long de l'axe défini par la direction

dans laquelle les feuilles de verre sont transportées.

Le chariot 216 comprend un ensemble de support de chariot et rails de guidage 218, un ensemble de support à berceau 220 et un ensemble de glissière de chariot 222. L'ensemble

de support à chariot 218 comprend des poutres transver-

sales 224 qui sont montées rigidement sur la plate-forme et qui supportent quatre montants de coin 226. Chaque montant de coin 226 supporte un bloc d'appui de rail de

guidage 228 placé sur un socle 230 réglable verticalement.

Les montants 226 sont rainurés de façon à recevoir des

doigts 232 du socle 230 afin de leur permettre un mouve-

ment de coulissement vertical. Le socle 230 peut être fixé verticalement en position d'une manière bien connue, par exemple au moyen d'une vis de blocage 234 qui est insérée dans un des trous 236 ménagés dans le doigt 232 ainsi que dans un trou (non représenté) ménagé dans le montant correspondant 226. Chaque paire de blocs d'appui 226 supporte des extrémités opposées d'un rail 238 de

guidage du chariot. Les rails de guidage 238 sont mutuel-

lement parallèles et s'étendent dans la direction de glissement longitudinal du chariot 216, comme indiqué par

une flèche 240.

L'ensemble de support à berceau 220, qui glisse par rapport à l'ensemble de support à chariot et de rails de guidage 218 comprend un tambour de déroulement de matière de berceau 244, un tambour d'enroulement de matière de berceau 246 et deux rouleaux tendeurs -de matière de berceau 248 et 250. La matière de berceau 252, qui est un tissu très résistant à la chaleur ne réagissant pas avec ou ne marquant pas des feuilles de verre chaud supportées par l'huile, est tendue entre le tambour de déroulement 244 et le tambour d'enroulement 246 en passant sur les rouleaux tendeurs 248 et 250. Bien que cela ne soit pas limitatif pour cette invention, la matière de berceau

250 est de préférence une toile en fibres de verre.

Le cadre supérieur 242 est constitué de barres longitudinales 254 et 256 qui sont reliées par des poutres transversales 258 et 260. Des blocs d'appui 262, positionnés sur des goussets 264 placés dans les coins du cadre rectangulaire

242, constituent des paliers pour les extrémités des ar-

bres 266 et 268 des tambours respectifs 248 et 250 de tension de berceau. Le tambour de déroulement 244 et le tambour d'enroulement 246 sont suspendus aux coins

du cadre rectangulaire 242 par des goussets verticaux 270.

Des blocs d'appui 272 sont boulonnés sur des goussets 274

prévus sur les plaques 270 de façon à supporter en rota-

tion les extrémités de l'arbre 276 du tambour de dérou-

lement 244 et de l'arbre 278 du tambour d'enroulement 246.

Les tambours 244, 246, 248 et 250, en même temps que les rails de guidage de chariot 238, sont de préférence tous

alignés parallèlement entre eux.

Une extrémité de chacun des arbres 266, 268 de tambours tendeurs s'étend au travers du bloc formant palier

262 et est équipée d'un dispositif d'encliquetage déver-

rouillable 280 et 282, monté sur la plaque 264, afin de limiter la rotation de chaque tambour tendeur 248, 250 à une seule direction respective. Les arbres 276 et 278 sont équipés de façon analogue d'encliquetages respectifs

284, 286 pour limiter la rotation du tambour de déroule-

ment 244 et du tambour d'enroulement 246. En référence spécifique auxFigures 8 et 9, pour maintenir la matière de berceau 252 tendue, le tambour d'enroulement 246 et le tambour de support 250 sont entrainés dans le sens des aiguilles d'une montre tandis que le tambour de

déroulement 244 et le tambour de support 248 sont entrai-

nés dans le sens contraire des aiguilles d'une montre afin de supporter et de tendre la matière 252. Les encliquetages respectifs empêchent chaque tambour de tourner dans une direction relâchant la tension. Si nécessaire, la surface 290 des tambours de support 248 et 250 peut être rendue rugueuse ou revêtue d'une matière granuleuse afin d'assister l'accrochage et la tension de la matière de berceau 252. Dans le mode préféré de fonctionnement de l'appareillage, la matière de berceau 252 est tendue pour rendre la partie de support de verre 288 aussi plane que possible pour des raisons qui seront précisées

dans la suite.

Des guides de rails 292 sont montés sur le côté inférieur des barres 254 et 256 afin d'entrer en contact

glissant avec les rails 238 pour qu'un mouvement longi-

tudinal de l'ensemble de support à berceau 220 s'effectue

dans la direction des rails 238.

L'ensemble de glissière de chariot 222 représenté sur les Figures 8 et 10 déplace par glissement l'ensemble de support à berceau 220 sur l'ensemble de support de chariot et rails de guidage stationnaire 218. L'ensemble de glissière 222 est relié à la traverse 258 de l'ensemble de support à berceau 220 par une cornière 294 qui est fixée sur l'ensemble de glissement 296 par l'intermédiaire d'une plaque pliée 298. Spécifiquement en référence à la Figure 10, l'ensemble de glissement 296 comprend une plaque supérieure 300 fixée sur la plaque pliée 298 et

une plaque inférieure 302 fixée sur la plate-forme por-

tante inférieure 40 par l'intermédiaire de cales 304.

Une surface de glissement 306 de la plaque inférieure 302 comprend des rainures de verrouillage 308 s'étendant longitudinalement et placées en correspondance avec les contours de la surface de glissement 310 de la plaque supérieure 300 afin d'empêcher les plaques de se séparer verticalement tout en leur permettant de glisser l'une par rapport à l'autre. Une cavité 312 est disposée entre les plaques 300 et 302, en s'étendant dans la direction de glissement de la plaque supérieure 300. Un écrou

fileté 314 est fixé à l'intérieur de la surface supé-

rieure de la cavité 312 sur la plaque supérieure 300 et il est espacé de la surface inférieure de la cavité 312

sur la plaque inférieure 302. Une tige filetée 316 par-

tant d'un mécanisme d'entraînement 318, qui est fixé sur la plaque inférieure 302 ou sur la plate-forme 40, est vissée dans l'écrou 314 de telle sorte que, quand la tige filetée 316 tourne à l'intérieur de l'écrou 314,

la plaque supérieure 300 glisse dans une direction li-

néaire par rapport à la plaque inférieure 302, comme

indiqué par une flèche 320.

Il est à noter que, bien que la présente inven-

tion utilise une structure glissante qui déplace le chassis de positionnement de feuille de verre 212 dans une direction longitudinale, on pourrait utiliser une structure qui produirait également un réglage latéral et un réglage angulaire autour d'un axe vertical et,

à la lumière de la présente description, un tel agence-

ment deviendra évident pour un spécialiste de ce domaine.

En référence à la Figure 11, le dispositif de

réglage par visée 214 du système de positionnement à dé-

tecteur de vision 66 est utilisé pour localiser physi-

quement une feuille de verre qui se trouve sur l'ensemble de support à berceau 220 et pour commander l'ensemble de glissière de chariot 222 de façon à amener la feuille de

verre supportée par le berceau dans-une position prédé-

terminée entre les moules de compression se trouvant dans le poste de profilage 24. Le dispositif de réglage 214 comprend une caméra vidéo transistorisée 322 qui est

reliée à un dispositif de commande par ordinateur pro-

grammable 324 du système de vision. La caméra 322 est positionnée de manière à pouvoir observer un bord, s'étendant dans l'ensemble transversalement, d'une feuille

de verre déposée sur l'ensemble de support de berceau 220.

La caméra 322 est pourvue de préférence d'un réseau comportant approximativement 250 x 250 éléments d'image ou pixels. Chaque pixel est un point du réseau de vision et il est observé soit sous forme d'une image noire soit

sous forme d'une image blanche. Dans la réalisation pré-

férée, le bord avant de la feuille de verre G à profiler est éclairé de telle sorte que les pixels couverts par la feuille de verre soient vus en noir tandis que les pixels non couverts sont vus en blanc. Dans une autre

réalisation, la caméra 322 peut être utilisée pour posi-

tionner la feuille de verre par détection d'un rayonnement

infrarouge émanant de la feuille de verre chauffée.

En fonctionnement, une position de référence o10 représentant la position correcte d'un point de référence sur le bord de la feuille de verre est établie dans le

réseau de pixels. Quand chaque feuille de verre succes-

sive est déposée sur la matière de berceau 252 et quand le chassis de navette 62 s'éloigne de la zone de vision de la caméra 322 et revient dans le four 20, la camera 322 prend une image instantanée du bord de feuille de

verre représentant la position du point de référence.

Cette information est transmise au dispositif de commande à ordinateur programmable 324, qui compare la position réelle du point de référence avec la position de référence et qui calcule la distance dont la feuille de verre doit être déplacée dans la direction de glissement de l'ensemble

de glissement à berceau 220 pour être correctement alignée.

Le dispositif de commande à ordinateur 324 envoie ensuite un signal, par l'intermédiaire d'un amplificateur 326, au dispositif d'entraînement 318 qui déplace la plaque supérieure 300 de l'ensemble d'entraînement de chariot 222 vers l'avant ou vers l'arrière afin de positionner correctement la feuille de verre. L'observation de la

feuille de verre G et le mouvement de l'ensemble de sup-

port à berceau 220 se produisent avant ou pendant que les moules supérieur et inférieur sont en train de se rapprocher l'un de l'autre, en fonction de la distance de déplacement nécessaire pour aligner la feuille de verre G, et ces processus sont terminés avant l'opération effective de compression. Apres que la feuille de verre profilée

a été soulevée du berceau 252 par le moule à vide supé-

rieur 36, l'ensemble de glissement de chariot 222 glisse vers l'arrière jusque dans sa position d'origine et le système de positionnement à détecteur de vision 66 est ramené dans la condition initiale pour la feuille de

verre suivante.

Dans le mode opératoire préféré du système de positionnement 66, la zone de vision de la caméra 322 est limitée à une fenêtre de vision 328 de 3, 81 cm x 0,64 cm

s'étendant longitudinalement, comme le montre la Fig. 12.

En outre, trois points de référence A, B et C sont ob-

servés par la caméra 322 pour positionner la feuille de verre. Après que la caméra 322 a pris une image du bord de la feuille de verre, les positions de pixels pour

chaque point sont définies et une moyenne desdites posi-

tions est établie. Cette position moyenne est comparée à la position de référence prédéterminée afin de définir la valeur du mouvement de glissement que doit effectuer l'ensemble de glissement de chariot 222. Sur les Figures 11 et 12, un contour de référence 330 comportant un bord avant 332 illustre la position de référence prédéterminée, une feuille de verre 334 étant placée légèrement en amont, et une feuille de verre 336 légèrement en aval, de la position de référence. Dans le cas de la feuille de verre d'amont 334, après détermination de la position moyenne des points A, B et C, l'ensemble de support à berceau 220 est déplacé vers l'aval dans la direction indiquée par une flèche 338 de telle sorte que le bord avant 340 vienne se superposer au bord avant 332 du contour de référence 330. Dans le cas de la feuille de verre d'aval 336,

l'ensemble de support à berceau 220 se déplace vers l'a-

mont dans la direction indiquée par une flèche 342 de façon que le bord avant 344 vienne se superposer sur le

bord avant 332.

Dans la réalisation préférée de l'invention, le moteur 318 (cf. Figure 10) est un moteur pas à pas de telle sorte que le dispositif de commande à ordinateur programmable 324 doit déterminer le nombre correct d'échelons de rotation pour positionner correctement la feuille de verre G entre les moules dans le poste de profilage 24. La précision de positionnement du système

de positionnement à détecteur de vision est de + 0,025 cm.

Il est envisagé que le dispositif de préhension à navette 64 puisse opérer avec ou sans le système de positionnement à détecteur de vision 66. Lorsque le système 66 n'est pas utilisé, le dispositif de préhension 64 dépose les feuilles de verre ramolli par chauffage directement sur le moule inférieur 34 ou bien sur un ensemble stationnaire de support de feuille de verre,

semblable à l'ensemble de support à berceau 220 du sys-

tème de positionnement 212, mais sans l'ensemble de glis-

sière de chariot 222.

Il est à noter que, dans la mise en oeuvre de cette invention, des actions successives de contact et support avec les feuilles de verre chaud affaiblissent généralement la matière de berceau 252. En outre, la matière est décolorée et cette décoloration peut influencer le système de positionnement par effet de vision 66 en

faisant en sorte que la camera 322 localise incorrecte-

ment le bord de la feuille de verre G. Pour remédier à

ces difficultés, la matière de berceau 252 est périodi-

quement avancée en déverrouillant les encliquetages 280, 282, 284 et 286, en-modifiant l'indexage du tambour de déroulement 244 et du tambour d'enroulement 246, en modifiant l'engrènement des crémaillères et en retendant la matière 252. Au lieu de faire avancer manuellement la matière de berceau 252, un spécialiste de ce domaine se rendra facilement compte qu'un système simple d'avancement de tamboursde matière de berceau (non représenté) peut être utilisé pour indexer automatiquement les tambours 244,

246, 248 et 250.

Le moyen de transfert de feuille 28, prévu dans le poste de refroidissement 22 comprend un élément de forme annulaire 346 semblable à celui décrit dans le brevet U.S. No. 4 285 715, incorporé ici par voie de référence et qui est représenté sur les Figures 1 et 2. L'élément de forme annulaire 346 comprend un rail porteur 348 qui

est placé sur chant de façon que son bord forme la sur-

face de support de l'élément 346. Le rail 348 suit les contours de la feuille de verre profilée et il est légèrement espacé vers l'intérieur du périmètre de la feuille de verre. La surface du rail 348 qui supporte

la feuille de verre est formée de préférence d'un maté-

riau non métallique qui peut supporter la feuillP de verre chaud sans laisser une marque sur la surface de

la feuille de verre sans produire une soufflure.

L'élément de forme annulaire 346 est supporté par un chassis de renforcement 350 et il est relié à un chariot 352 par des barres 354. Le chariot 352 déplace l'élément 346 depuis une position d'amont,o l'élément 346 est positionné dans un poste de profilage 24 en dessous du moule à vide supérieur 36, jusque dans une position d'aval o l'élément 346 est positionné entre des buses

de trempe dans leposte de refroidissement 22.

Le poste de refroidissement 22, qui est semblable à celui décrit dans le brevet U.S. No. 4 285 715, comprend des rangées transversales, espacées longitudinalement, de buses tubulaires 356 espacées et s'étendant vers le bas à partir d'un collecteur supérieur 368, comme le montrent les Figures 1 et 2. En regard des buses 356, il est prévu sur un collecteur inférieur 362, des corps de buses 360 du type-barre,placés en position inférieure,

espacés longitudinalement et s'étendant transversalement.

Les corps debuses 360 du type-barre sont espacés verticalement en dessous des buses tubulaires supérieures 356 de façon à créer un intervalle de déplacement de l'élément de

forme annulaire 346 le long d'un trajet intermédiaire.

Les extrémités inférieures des rangées de buses tubu- laires 356 sont placées le long d'une surface incurvée qui est

complémentaire de la forme incurvée des surfaces lisses supérieures des corps de type-barre 360 et elles sont espacées verticalement au-dessus des corps 360 de façon à former un intervalle incurvé s'adaptant à la forme transversale de la feuille de verre transportée

en position intermédiaire. Le cas échéant, les collec-

teurs 358 et 362 peuvent être divisés sur la longueur

du poste de refroidissement 22 afin de créer des pres-

sions d'air différentes dans les différentes sections du

collecteur supérieur et du collecteur inférieur et d'éta-

blir un programme de soufflage d'air surla longueur du

poste de refroidissement 22.

Dans la réalisation préférée de l'invention,

la séquence de fonctionnement est commandée par un dis-

positif de commande programmable Modicon. Un dispositif de commande programmable G.E. est relié au dispositif

de commande Modicon pour commander la. séquence d'aligne-

ment des feuilles de verre. En fonctionnement, une feuille de verre G est transportée au travers du four 20 sur les rouleaux transporteurs 30 et elle est chauffée jusqu'à sa température de ramollissement. Dans la réalisation préférée, la feuille de verre G est chauffée jusqu'à

environ 650 C, en fonction de la difficulté de cintrage.

La feuille de verre G assure l'activation de l'élément

de détection 32 et amorce la séquence de profilage.

Dans la réalisation préférée, l'élément de détection 32 est un détecteur optique qui enclenche la séquence de profilage lorsque le bord arrière de la feuille de verre

G passe devant le détecteur par actionnement d'une minu-

terie et d'un compteur. Le compteur contrôle la révolution des rouleaux transporteurs assurant le transfert de la feuille de verre G afin d'établir sa position linéaire dans la direction de transport. La feuille de verre G

pénètre dans un dispositif de complément 364 du trans-

porteur rapide qui assure le positionnement de la feuille de verre ramolli G en dessous du dispositif de préhension 64 sur le chassis de navette 62 qui se trouve dans sa

position de rangement à l'extrémité de sortie du four 20.

Le dispositif de préhension 64 se trouve dans une position haute o sa paroi inférieure évidée 104 est située à

une distance comprise entre environ 1,27 et 1,91 cm au-

dessus de la surface supérieure de la feuille de verre G. Le dispositif de complément de transporteur rapide 364

établit un mode de transport à vitesse lente ou "progres-

sive", commandé par la minuterie et enclenché par le détecteur 32, afin de décélérer la feuille de verre G et à la faire parvenir à vitesse lente jusque dans une position située en dessous du plateau relevé 64. Quand la feuille de verre G se rapproche du point de préhension, la minuterie assure l'ouverture d'une valve à vide (non représentée), de telle sorte qu'un vide soit créé dans le dispositif de préhension 64 et que ce vide atteigne le niveau correct de service avant la prise de la feuille de verre G par le dispositif de préhension 64. Lorsque

la feuille de verre G se trouve dans une position prédé-

terminée définie par le compteur, le circuit hydraulique est activé et il fait tourner les cames 140 pour faire descendre le châssis librement suspendu 102, qui supporte le dispositif de préhension 64, jusque dans une position basse, qui est de préférence placée au minimum à 0,24 cm audessus de la surface supérieure de la feuille de verre G. Le niveau initial de vide est réglé à une valeur qui ne produise pas un soulèvement de la feuille de verre G quand le dispositif de préhension 64 se trouve dans sa position haute mais qui soulève la feuille de verre G quand le dispositif de préhension 64 se trouve dans sa position basse. En fonction de la configuration et de l'épaisseur de la feuille de verre G, le niveau de vide

nécessaire varie entre environ 3,7 et 5,0 millibars..

La feuille de verre G est soulevée par succion jusqu'au contact du dispositif de préhension 64. L'action de soulèvement du dispositif de préhension 64 est presque instantanée et, bien que la réalisation préférée utilise un mode progressif avant le soulèvement, on estime que le dispositif de préhension à plateau à vide 64 pourrait soulever avec précision une feuille de verre ramolli directement à partir d'un dispositif de complément de

transporteur rapide.

Après que la feuille de verre G a été soulevée et accrochée par le dispositif de préhension 64, le châssis de navette 62 est déplacé jusque dans le poste de profilage 64 par l'intermédiaire des crémaillères d'entraînement 76 et 78, des pignons d'entraînement 80 et 82 et du moteur 86. Lorsque le châssis de navette 62 se déplace en direction de la position de déchargement dans le poste de profilage 24, le circuit hydraulique fait simultanément tourner les cames 140 en arrière en direction de leurs positions d'origine, en relevant le

châssis librement suspendu 102, le dispositif de préhen-

sion 64 et la feuille de verre G quand ils sortent du four 20 de façon à créer un intervalle additionnel entre

la feuille de verre G et les rouleaux transporteurs 364.

Si nécessaire, le vide dans le dispositif de préhension 64 est réduit pendant cette manutention jusqu'au niveau minimal nécessaire pour retenir la feuille de verre G.

Cette diminution du vide contribue à éliminer tout mar-

quage de la surface du verre qui pourrait résulter de

la succion exercée par le vide.

Le compteur 88 prévu sur l'arbre d'entraînement

84 est un compteur multifonctions et il établit la décé-

lération et le positionnement du châssis de navette 62 lorsque celui-ci se déplace du four 20 jusqu'au poste de profilage 24, et inversement. Lorsque le compteur 88

atteint le compte prédéterminé de décélération et d'ar-

rét, il signale au dispositif Modicon qu'il faut ralentir le dispositif de préhension 64 sur lequel est fixée la

feuille de verre G et qu'il faut l'arrêter.

Lorsque le chassis de navette 62 se trouve dans la position prédéterminée entre le moule inférieur 34 et le moule à vide supérieur 36, le compteur 88 enclenche

une minuterie d'arrêt de vide. Quand la minuterie d'ar-

rêt de vide arrive en bout de temporisation, le vide est supprimé et la feuille de verre G est déposée sur la toile en fibres de verre 252 de l'ensemble de support à berceau 220. Au bout d'un court temps d'attente pour s'assurer que la feuille de verre G est tombée, le châssis de navette 62 change de direction et revient jusque dans

sa position de rangement dans le four 20.

La feuille de verre G se trouvant sur l'ensemble de support à berceau 220 a tendance à épouser la flèche de la toile en fibres de verre 252. La flèche de la feuille de verre G doit être maintenue au minimum afin d'empêcher cette feuille de verre G de s'infléchir dans

le moule inférieur 34 avant que le système de positionne-

ment à détecteur de vision 66 puisse la repositionner avant le profilage. Pour réduire au minimum la flèche, la toile en fibres de verre 252 est étroitement tendue

entre les tambours 248 et 250.

Lorsque le châssis de navette 62 revient vers le four 20, la caméra 322 "prend une image" du bord avant de la feuille de verre chaud G. Si ce bord n'est pas situé dans la position de référence prédéterminée sur la toile en fibres de verre 252, le dispositif de commande programmable qui est relié à la caméra 322 enclenche le moteur 318 de l'ensemble de glissière de chariot 222 afin de faire déplacer la plaque supérieure 300 sur la plaque inférieure 302 et de faire glisser longitudinalement l'ensemble de support à berceau 220, comme précédemment décrit, de telle sorte que la feuille de verre G soit

directement positionnée entre les moules de compression.

En même temps que l'action de glissement, le moule inté-

rieur 34 et le moule à vide supérieur 36 accélèrent rapi-

dement l'un vers l'autre, avec la feuille de verre G supportée entre eux. Des rampes de décélération commandées hydrauliquement sont utilisées pour ralentir le mouvement des moules avant la compression finale en vue d'obtenir un meilleur contrôle pendant l'opération critique de compression. Il est à noter que l'ensemble de support à berceau 220 se déplace verticalement en même temps que le iaoule inférieur 34 et que le moule supérieur 36 exerce une pression dirigée vers le bas par l'intermédiaire de l'ensemble de support à berceau 220 et jusque dans le moule inférieur 34. L'allongement de la matière de berceau 252 à mesure que le moule à vide supérieur 36 pousse la feuille de verre G vers le bas dans le moule inférieur 34 use prématurément la matière 252, en réduisant sa durée de service, notamment dans des parties comportant des coins à arêtes vives. Pour réduire cette usure, le système

d'avancement de tambours de matière de berceau précédem-

ment décrit pourrait être modifié de façon à détendre

la matière de berceau 252 en coïncidence avec la com-

pression de la feuille de verre G entre les moules 34

et 36.

En cours de compression, un vide est exercé dans la chambre à vide du moule supérieur 36 afin de maintenir la feuille de verre profilée G contre la paroi inférieure évidée 50 de telle sorte que la feuille de verre G reste en contact avec la paroi inférieure 50 lorsque le moule inférieur 34 est rétracté. Au bout

de la période de temporisation d'une minuterie d'ac-

tionnement de moules qui commande la période pendant laquelle les moules 34 et 36 compriment la feuille de verre G, les moules sont rétractés tandis qu'un effet de succion est encore exercé pour maintenir la feuille

de verre G appliquée contre le moule supérieur 36.

Le poste de profilage 24 est maintenant prêt à recevoir l'élément de forme annulaire 346. Au bout de la période

de temporisation d'une minuterie de retardement de cha-

riot qui est actionnée au bout de la période de tempori-

sation de la minuterie de compression de moules, l'élé-

ment 348 se déplace vers l'amont à partir du poste de refroidissement 22 et il vient se placer en dessous du moule supérieur 36. Quand l'élément 346 est en place, le vide dans le moule supérieur 36 est supprimé, ce qui permet le dépôt de la feuille profilée G sur l'élément

*346.

La feuille de verre G est transférée vers l'aval jusqu'au poste de refroidissement 22 o elle est

refroidie de façon à produire au moins une trempe par-

tielle dans la feuille de verre profilée. La feuille de verre G est ensuite transférée sur un convoyeur de refroidissement (non représenté) pour subir un autre refroidissement. Les mouvementsdu chassis de navette 62, de l'ensemble de support à berceau 220, des moules 34 et 36 et de l'élément de forme annulaire 346 sont synchronisés de telle sorte qu'il ne se produise aucune interférence entre leurs opérations respectives. De façon idéale, la caméra 322 observe le bord de la feuille G aussitôt que le chassis de navette 62 s'écarte de sa ligne de visée et l'alignement de la feuille G est effectué

immédiatement à la suite. L'alignement doit être ter-

miné avant que les moules 34 et 36 entrent en contact de compression avec la feuille G. En outre, les moules 34 et 36 peuvent être déplacés avant que le chassis de navette 62 soit sorti du poste de profilage 24, à condition que le chassis 62 et les moules 34 et 36 ne se gênent pas mutuellement dans leursmouvementsrespectifs.De façon analogue, l'élément 346 peut commencer à se déplacer depuis le poste de refroidissement 22 en direction du poste de profilage 24 avant qu'il existe un espace approprié pour l'élément 346 entre les moules 34 et 36, à condition que les moules soient suffisamment espacés

l'un de l'autre quand l'élément 346 arrive. Des contac-

teurs limiteurs (non représentés), positionnés le.long des trajets verticaux des moules 34 et 36 et/ou le long des trajets horizontaux du châssis de navette 62 et de l'élément de forme annulaire 346, peuvent être utilisés pour faire en sorte que la séquence des opérations se

déroule sans interférences.

L'appareillage de chauffage et profilage de la présente invention permet la mise en oeuvre d'un procédé de transfert d'une feuille de verre depuis un four 20 jusqu'à un poste de profilage 24 avec des moules supérieur

et inférieur opérant en pleine surface. Les moules êta-

blissent un contact en pleine surface entre les feuilles de verre et les surfaces de profilage afin de faciliter le profilage complexe de feuille de verre ramolli par chauffage, ce qui n'est pas possible lorsqu'on utilise des techniques de formage en chute libre ou bien des techniques avec moules déformables ou bien des techniques

faisant intervenir un levage d'un moule inférieur seg-

mentaire. La combinaison du dispositif de préhension à plateau à vide 64 avec le système de positionnement à détecteur de vision 66 permet, au moyen du système d'extraction/positionnement 26, de déplacer rapidement

des feuilles de verre et de les positionner avec préci-

sion entre les moules supérieur et inférieur en vue de corriger tous les écarts de positionnement linéaire qui se sont produits en amont. Sans la présente invention, des vitesses de transport de feuilles de verre devraient être réduites avant chaque opération de transfert en vue 36 d'assurer un positionnement correct des feuilles de verre

après le transfert. Avec la présente invention, la pré-

cision de transfert est améliorée. Lors du transfert final depuis le four 20 jusqu'au poste de profilage 24, le système conforme à l'invention détecte et détermine le mésalignement linéaire cumulatif immédiatement avant

la compression finale et apporte les corrections néces-

saires. Cette capacité augmente la productivité d'une

installation de cintrage de feuilles de verre en permet-

tant un transport et un transfert des feuilles de verre à des vitesses plus rapides. Ces plus grandes vitesses de transport peuvent augmenter le mésalignement linéaire cumulatif mais le système selon l'invention corrige tout le mésalignement linéaire en une étape. Le réalignement

final prend moins de temps que le temps total de trans-

port et de transfert économisé par augmentation de la

vitesse de transport.

Bien entendu, la présente invention n'est nul-

lement limitée aux modes de réalisation décrits et repré-

sentés; elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention.

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Claims (26)

REVENDICATIONS

1. Appareillage de profilage de feuilles, carac-

térisé en ce qu'il comprend: - un four (20) pour chauffer une feuille (G) à profiler;

- un poste de profilage (24) adjacent à l'extré-

mité de sortie dudit four (20); - un moyen (30) pour transporter ladite feuille (G) dans au moins une partie dudit four (20); - un moyen (64) pour accrocher une grande face supérieure de ladite feuille de verre (G); et un moyen (26) pour déplacer lesdits moyens

d'accrochage (64) depuis une première position à l'inté-

rieur dudit four (20) jusque dans une seconde position

dans ledit poste de profilage (24).

2. Appareillage selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que ledit moyen d'accrochage est un dispo-

sitif de préhension par vide (64) comportant une surface

(116) d'accrochage de feuille dirigée vers le bas.

3. Appareillage selon la revendication 2, carac-

térisé en ce que ledit moyen d'entraînement comprend un châssis de navette (62), ledit dispositif de préhension par vide (64) étant suspendu à ce chassis et en ce qu'il

est en outre prévu des moyens pour déplacer alternative-

ment et verticalement ledit dispositif de préhension par

vide (64).

4. Appareillage selon la revendication 3, carac-

térisé en ce que lesdits moyens de déplacement alternatif comprennent une pluralité d'éléments de levage (140)

positionnés autour du périmètre dudit dispositif de pré-

hension (64) de telle sorte que, quand lesdits éléments de levage (140) sont placés dans une première position, ladite surface d'accrochage (116) se trouve dans une

première position par rapport à ladite grande face supe-

rieure de ladite feuille (G) sur ledit moyen de transport (30)

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et, lorsque lesdits éléments de levage (140) se trouvent dans une seconde position, ladite surface d'accrochage (116) se trouve dans une seconde position par rapport

à ladite feuille (G).

5. Appareillage selon la revendication 4,caracté- risé en ce que lesdits éléments de levage sont des cames

tournantes (140) et en ce qu'en outre une rotation des-

dites cames (140) déplace verticalement ledit dispositif de préhension (64) d'une distance égale pour chaque came

(140).

6. Appareillage selon la revendication 5, caracté-

risé en ce que lesdites cames (140) tournent à l'unisson.

7. Appareillage selon la revendication 5, caracté-

risé en ce que chaque came (140) est commandée indivi-

duellement de telle sorte que le mouvement vertical du-

dit dispositif de préhension (64) produit pour chaque

came puisse varier par rapport à une autre came.

8. Appareillage selon la revendication 6, caracté-

risé en ce que ladite surface d'accrochage (116), dirigée vers le bas, dudit dispositif de préhension par vide (64) est déformable.

9. Appareillage selon la revendication 6, caracté-

risé en ce que ladite surface d'accrochage (116), dirigée vers le bas, est profilée de façon à préformer ladite

feuille lors d'un contact avec elle.

10. Appareillage selon la revendication 3, caracté-

risé en ce que ledit poste de profilage (24) comprend une paire de moules supérieur (36) et inférieur (34) alignés

verticalement ainsi qu'un moyen (220) pour supporter la-

dite feuille entre eux quand ladite feuille (G) est déposée

dans ledit poste de profilage (24).

11. Appareillage selon la revendication 10, caracté-

risé en ce que lesdits moules supérieur (36) et inférieur (34) comportent des faces de compression en pleine surface

(50, 38).

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12. Appareillage selon la revendication 11, carac-

térisé en ce qu'il comprend en outre un moyen (66) pour aligner ledit moyen de support (220) avec ladite feuille (G) placée sur celui-ci entre lesdits moules supérieur (36) et inférieur (34).

13. Appareillage selon la revendication 12, carac-

térisé en ce qu'il comprend en outre un poste de refroi-

dissement (22) placé en aval dudit poste de profilage (24) et un moyen (28) pour transférer ladite feuille profilée (G) dudit poste de profilage (24) jusque dans

ledit poste de refroidissement (22).

14. Appareillage selon la revendication 13, carac-

térisé en ce que ledit moule supérieur opérant en pleine surface est un moule à vide (36) et en ce que ledit moyen de transfert comprend un anneau de trempe (346) déplaçable depuis ledit poste de refroidissement (22) jusque dans ledit poste de profilage (24) et entre lesdits moules (34, 36) et en dessous de ladite feuille profilée (G) quand lesdits moules (34, 36) sont séparés l'un de

l'autre.

15. Appareillage selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que ladite feuille (G) est une feuille de verre.

16. Procédé pour transférer une feuille à partir

d'une cavité de chauffage, caractérisé en ce qu'il com-

prend les étapes consistant à: - chauffer ladite feuille jusqu'à sa température de ramollissement à chaud dans ladite cavité; - accrocher une grande face supérieure de ladite feuille à l'intérieur de ladite cavité à l'aide d'un moyen de levage; - transférer ladite feuille et ledit moyen de levage en les sortant de ladite cavité; et - déposer ladite feuille dans un poste de dépose

de feuille.

17. Procédé selon la revendication 16, caracté-

risé en ce que ladite feuille est une feuille de verre.

18. Procédé selon la revendication 16, caracté-

risé en ce que ladite étape d'accrochage consiste à exercer un vide au travers d'une surface, dirigée vers le bas, d'un dispositif de préhension par vide placé

dans une position adjacente à ladite grande face supé-

rieure de ladite feuille, ledit vide étant suffisant pour soulever ladite feuille jusqu'au contact avec ledit dispositif de préhension et pour la maintenir contre celui-ci.

19. Procédé selon la revendication 18, caracté-

risé en ce que ladite cavité de chauffage est un four (20) de chauffage de feuilles (G) et en ce que ledit poste de dépose est un poste de profilage (24) et en ce qu'il comprend en outre les étapes consistant à aligner ladite feuille dans ledit poste de profilage

(24) et à effectuer le profilage de ladite feuille (G).

20. Procédé selon la revendication 19, caracté-

risé en ce qu'il comprend en outre l'étape consistant à soulever ledit dispositif de préhension par vide (64)

à partir d'une position de rangement dans laquelle la-

dite surface (116) dirigée vers le bas est placée à proximité étroite de ladite grande face supérieure de ladite feuille (G) jusque dans une position haute après

ladite étape d'accrochage et avant ladite étape de trans-

fert de manière à relever ladite feuille accrochée.

21. Procédé selon la revendication 19, caracté-

risé en ce que ladite étape de profilage comprend l'étape consistant à comprimer ladite feuille entre un moule supérieur (36) et un moule inférieur (34) en pleine

surface dans ledit poste de profilage.

22. Procédé selon la revendication 21, caracté-

risé en ce que ledit moule supérieur est un moule à vide et en ce que le procédé comprend en outre les étapes

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consistant à maintenir le contact de ladite feuille profilée au moyen dudit moule supérieur (36) après ladite étape de profilage, à transférer ladite feuille profilée jusqu'à un anneau de trempe (346) et à déplacer ledit anneau de trempe jusque dans un poste de refroi-

dissement (22) o ladite feuille profilée (G) est re-

froidie.

23. Procédé selon la revendication 22, caractérisé

en ce qu'il comprend en outre l'étape consistant à défor-

mer ladite surface (116),dirigée vers le bas, dudit dis-

positif de préhension par vide (64) après ladite étape d'accrochage mais avant ladite étape de transfert en

vue d'un préformage de ladite feuille (G).

24. Procédé selon la revendication 22, caractérisé

en ce qu'il comprend en outre l'étape consistant à défor-

mer ladite surface (116), dirigée vers le bas, dudit dis-

positif de préhension (64) pendant ladite étape de trans-

fert.

25. Procédé selon la revendication 22, caractérisé en ce que ladite surface (116) dirigée vers le bas est profilée de façon à préformer ladite feuille (G) avant

ladite étape de profilage.

26. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que ledit poste de profilage comprend un moyen de support de feuille (220) placé entre lesdits moules supérieur (36) et inférieur (34) et en ce que ladite étape de dépose consiste à déposer ladite feuille sur ledit moyen de support (220), le procédé étant en outre caractérisé en ce que ladite étape d'alignement consiste à déplacer ledit moyen de support (220) sur lequel est placée ladite feuille (G) afin de positionner ladite feuille (G) dans une position prédéterminée entre lesdits

moules (34, 36).