FR2738811A1 - Presse flexible pour la conformation d'un materiau en feuille ramolli thermiquement - Google Patents
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Abstract
Dans cette presse flexible, un anneau de conformation flexible (38) pour conformer des feuilles de verre ramollies thermiquement (G) relève une feuille de verre ramollie thermiquement et la presse contre la surface de conformation (30) d'un moule supérieur (26). Lorsque l'anneau de conformation presse la partie de bord de marge (40) de la feuille contre le moule supérieur, sa surface de conformation se déforme pour se conformer de façon générale à une partie correspondante du moule supérieur. Un anneau de pression (48) entre ensuite en contact avec l'anneau de conformation et le presse contre le moule supérieur afin de conformer davantage la partie de bord de marge de la feuille de verre et d'assurer que le bord de marge se conforme complètement à la forme du moule supérieur.
Description
ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION
La présente invention concerne la conformation d'un matériau en feuille ramolli thermiquement et plus particulièrement, la conformation de feuilles de verre ramollies thermiquement entre un moule supérieur et un moule inférieur à combinaison anneau flexiblelanneau rigide.
La présente invention concerne la conformation d'un matériau en feuille ramolli thermiquement et plus particulièrement, la conformation de feuilles de verre ramollies thermiquement entre un moule supérieur et un moule inférieur à combinaison anneau flexiblelanneau rigide.
Les feuilles de verre conformées et trempées sont largement utilisées en tant que fenêtres dans des véhicules tels que des automobiles et similaire. Afin de fabriquer ces fenêtres, des feuilles de verre planes doivent être conformées selon des courbures définies de façon précise dictées par la forme et le contour des ouvertures de cadre de fenêtre dans le véhicule. II est important que les fenêtres satisfassent à des exigences optiques draconiennes et soient exemptes de défauts optiques qui tendraient à interférer avec une vision nette au travers de la fenêtre.
La fabrication commerciale de feuilles de verre conformées inclut classiquement les étapes consistant à convoyer en série des feuilles de verre au travers d'un four du type tunnel dans lequel elles sont chauffées jusqu'à leur température de déformation thermique puis à convoyer ensuite les feuilles ramollies thermiquement à l'intérieur d'une station de conformation dans laquelle elles sont conformées en pressant chaque feuille entre une paire de moules de conformation supérieur et inférieur alignés verticalement. Après conformation, les moules sont séparés, la feuille de verre conformée restant fixée au moule supérieur par l'effet du vide.Un anneau de transfert, présentant un contour et une forme se conformant à la courbure souhaitée de la feuille de verre légèrement en deçà de son périmètre, se déplace au-dessous du moule supérieur, lequel ensuite libère le vide et dépose la feuille de verre conformée sur l'anneau.
L'anneau.transfère ensuite la feuille de verre conformée dans une station de refroidissement pour un refroidissement commandé.
Le moule inférieur dans un tel agencement de conformation de feuille peut inclure un anneau de conformation rigide tel que décrit dans le brevet des États-Unis n" 4496 386 de Hymore et suivants ou un anneau de conformation flexible tel que décrit dans le brevet des États-Unis n"4830650de Kelly. Pendant la conformation, le moule inférieur se déplace vers le haut depuis une position au-dessous de la surface de convoyage des rouleaux de convoyage afin de relever la feuille de verre par rapport aux rouleaux de convoyage et de l'amener en contact avec le moule supérieur. Chacun de ces agencements de conformation présente certains inconvénients.Lors de l'utilisation d'un anneau rigide, puisque l'anneau présente une configuration en élévation qui correspond de façon générale à la forme périphérique souhaitée finale de la feuille de verre,
L'anneau n'entre pas en contact simultanément avec la totalité du bord de marge de la feuille de verre lorsqu'il relève initialement la feuille par rapport aux rouleaux de convoyeur. En lieu et place, L'anneau rigide entre progressivement en contact avec le bord de marge, les points plus élevés de l'anneau entrant en contact avec en premier. En tant que résultat, le verre peut glisser le long de la surface de contact de feuille de l'anneau lorsque le verre est conformé.Lors de l'utilisation d'un moule à anneau flexible, L'anneau présente une configuration non déformée plane lorsqu'il entre initialement en contact avec la feuille de verre de telle sorte que la totalité du bord de marge de la feuille est mise en contact simultanément avec l'anneau lorsque l'anneau relève la feuille par rapport aux rouleaux de convoyeur. Cependant, lorsque le verre est pressé contre le moule supérieur, la pression appliquée par l'anneau flexible dépend de l'élément utilisé pour maintenir l'anneau selon une configuration non déformée. Par exemple, dans un anneau tel que décrit dans le brevet des États-Unis n" 4 830 650, la force de pression dépend des constantes élastiques des ressorts qui supportent l'anneau flexible.
L'anneau n'entre pas en contact simultanément avec la totalité du bord de marge de la feuille de verre lorsqu'il relève initialement la feuille par rapport aux rouleaux de convoyeur. En lieu et place, L'anneau rigide entre progressivement en contact avec le bord de marge, les points plus élevés de l'anneau entrant en contact avec en premier. En tant que résultat, le verre peut glisser le long de la surface de contact de feuille de l'anneau lorsque le verre est conformé.Lors de l'utilisation d'un moule à anneau flexible, L'anneau présente une configuration non déformée plane lorsqu'il entre initialement en contact avec la feuille de verre de telle sorte que la totalité du bord de marge de la feuille est mise en contact simultanément avec l'anneau lorsque l'anneau relève la feuille par rapport aux rouleaux de convoyeur. Cependant, lorsque le verre est pressé contre le moule supérieur, la pression appliquée par l'anneau flexible dépend de l'élément utilisé pour maintenir l'anneau selon une configuration non déformée. Par exemple, dans un anneau tel que décrit dans le brevet des États-Unis n" 4 830 650, la force de pression dépend des constantes élastiques des ressorts qui supportent l'anneau flexible.
II serait avantageux de proposer un agencement grâce auquel le moule inférieur entrerait en contact simultanément avec la totalité de la partie de bord de marge d'une feuille de verre à conformer, conformerait préliminairement la feuille de verre et presserait positivement ensuite le bord de marge contre un moule de conformation supérieur pour assurer que la configuration de la partie de bord de marge de la feuille se conforme pleinement à la forme du moule supérieur.
RESUME DE L'INVENTION
La présente invention propose un appareil permettant de conformer un matériau en feuille ramolli thermiquement comportant des moules supérieur et inférieur et un élément de pressage auxiliaire. Le moule supérieur est un moule à surface intégrale comportant une surface de conformation de feuille qui correspond de façon générale à un contour souhaité final d'une feuille à conformer. Le moule inférieur inclut un anneau de conformation aligné verticalement au < lessous du moule supérieur, ledit anneau de conformation comportant une surface de mise en contact de feuille flexible qui correspond de façon générale à une partie de bord de marge de la feuille à conformer.L'élément de pressage auxiliaire est un anneau de pression rigide positionné sur ledit moule inférieur, ledit anneau de pression étant aligné verticalement au-dessous de l'anneau de conformation et étant mobile par rapport à celui-ci et comportant une surface supérieure présentant une forme exteme fixe et un contour en élévation correspondant au contour final souhaité de la partie de bord de marge de la feuille. Des moyens sont prévus pour transférer la feuille à conformer sur l'anneau de conformation de telle sorte que la surface flexible de l'anneau de conformation supporte la feuille au niveau de sa partie de bord de marge et, en outre, pour déplacer les moules supérieur et inférieur l'un par rapport à l'autre de manière à mettre en contact la feuille avec la surface de conformation de feuille du moule supérieur.L'anneau de conformation presse la partie de bord de marge de la feuille contre la surface de conformation de feuille et la déforme de telle sorte qu'elle se conforme de façon générale à une partie correspondante de la surface de conformation de feuille du moule supérieur. Un moyen est prévu pour réaliser une mise en contact de l'anneau de conformation avec l'élément de pressage auxiliaire afin de presser l'anneau de conformation contre le moule supérieur et de conformer complètement la surface flexible en conformité avec la partie correspondante de la surface de conformation de feuille du moule supérieur.
La présente invention propose un appareil permettant de conformer un matériau en feuille ramolli thermiquement comportant des moules supérieur et inférieur et un élément de pressage auxiliaire. Le moule supérieur est un moule à surface intégrale comportant une surface de conformation de feuille qui correspond de façon générale à un contour souhaité final d'une feuille à conformer. Le moule inférieur inclut un anneau de conformation aligné verticalement au < lessous du moule supérieur, ledit anneau de conformation comportant une surface de mise en contact de feuille flexible qui correspond de façon générale à une partie de bord de marge de la feuille à conformer.L'élément de pressage auxiliaire est un anneau de pression rigide positionné sur ledit moule inférieur, ledit anneau de pression étant aligné verticalement au-dessous de l'anneau de conformation et étant mobile par rapport à celui-ci et comportant une surface supérieure présentant une forme exteme fixe et un contour en élévation correspondant au contour final souhaité de la partie de bord de marge de la feuille. Des moyens sont prévus pour transférer la feuille à conformer sur l'anneau de conformation de telle sorte que la surface flexible de l'anneau de conformation supporte la feuille au niveau de sa partie de bord de marge et, en outre, pour déplacer les moules supérieur et inférieur l'un par rapport à l'autre de manière à mettre en contact la feuille avec la surface de conformation de feuille du moule supérieur.L'anneau de conformation presse la partie de bord de marge de la feuille contre la surface de conformation de feuille et la déforme de telle sorte qu'elle se conforme de façon générale à une partie correspondante de la surface de conformation de feuille du moule supérieur. Un moyen est prévu pour réaliser une mise en contact de l'anneau de conformation avec l'élément de pressage auxiliaire afin de presser l'anneau de conformation contre le moule supérieur et de conformer complètement la surface flexible en conformité avec la partie correspondante de la surface de conformation de feuille du moule supérieur.
La présente invention propose également un assemblage de moule pour la conformation d'un matériau en feuille ramolli thermiquement.
L'assemblage inclut un anneau de conformation comportant une surface de contact de feuille flexible correspondant de façon générale à une partie de bord de marge d'une feuille à conformer et un élément de pressage auxiliaire mobile par rapport à l'anneau de conformation entre une première position dans laquelle l'élément de pressage est espacé de l'anneau de conformation et une seconde position dans laquelle l'élément de pressage entre en contact avec l'anneau de conformation. L'anneau de conformation est supporté par des supports d'anneau de conformation qui permettent à la surface flexible de se déformer depuis une configuration plane jusqu'à une configuration incurvée.L'élément de pressage est de préférence un anneau de pression rigide aligné verticalement au < lessous de l'anneau de conformation et mobile par rapport à celui-ci, ledit anneau de conformation comportant une surface supérieure présentant une forme exteme fixe et un contour en élévation correspondant à un contour souhaité final de la partie de bord de marge d'une feuille à conformer.
La présente invention propose en outre un procédé de conformation de matériau en feuille ramolli thermiquement incluant les étapes de mise en contact de parties de bord de marge d'une feuille à conformer avec un anneau de conformation comportant une surface de contact de feuille flexible, de déplacement de l'anneau de conformation et de la feuille en direction d'un moule de conformation supérieur présentant une surface de conformation profilée correspondant de façon générale à une forme souhaitée finale de la feuille, de pressage de la feuille contre la surface de conformation de feuille de moule supérieur tout en déformant la surface flexible de l'anneau de conformation de manière à conformer de façon générale les parties de bord de marge de la feuille conformément à des parties correspondantes du moule supérieur, de mise en contact de l'anneau de conformation avec un élément de pressage auxiliaire et de pressage de l'élément auxiliaire contre l'anneau de conformation pour conformer davantage la partie de bord de marge de la feuille entre l'anneau de conformation et le moule supérieur.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
La figure 1 est une vue en perspective en partie éclatée, certaines parties ayant été ôtées, tel qu'observé depuis le dessus, d'un agencement de cintrage de feuille de verre incorporant les enseignements de la présente invention;
la figure 2 est une vue prise selon une ligne 2-2 de la figure 1 qui représente l'anneau de conformation flexible et l'anneau rigide de la présente invention lorsque le moule inférieur supporte le bord de marge d'une feuille de verre ramollie thermiquement, des parties ayant été ôtées par souci de clarté;
la figure 3 est une vue similaire à la figure 2 qui représente l'anneau flexible et l'anneau rigide de la présente invention pressant une feuille de verre contre un moule de conformation supérieur, certaines parties ayant été ôtées par souci de clarté; et
les figures 4 et 5 sont des vues similaires respectivement aux figures 2 et 3 d'un autre mode de réalisation de la présente invention.
La figure 1 est une vue en perspective en partie éclatée, certaines parties ayant été ôtées, tel qu'observé depuis le dessus, d'un agencement de cintrage de feuille de verre incorporant les enseignements de la présente invention;
la figure 2 est une vue prise selon une ligne 2-2 de la figure 1 qui représente l'anneau de conformation flexible et l'anneau rigide de la présente invention lorsque le moule inférieur supporte le bord de marge d'une feuille de verre ramollie thermiquement, des parties ayant été ôtées par souci de clarté;
la figure 3 est une vue similaire à la figure 2 qui représente l'anneau flexible et l'anneau rigide de la présente invention pressant une feuille de verre contre un moule de conformation supérieur, certaines parties ayant été ôtées par souci de clarté; et
les figures 4 et 5 sont des vues similaires respectivement aux figures 2 et 3 d'un autre mode de réalisation de la présente invention.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
La présente invention est enseignée en conjonction avec son utilisation lors de la conformation de feuilles de verre ramollies thermiquement et il est bien entendu que l'invention peut être utilisée dans l'agencement de conformation de n'importe quel type de matériau en feuille ramolli thermiquement.
La présente invention est enseignée en conjonction avec son utilisation lors de la conformation de feuilles de verre ramollies thermiquement et il est bien entendu que l'invention peut être utilisée dans l'agencement de conformation de n'importe quel type de matériau en feuille ramolli thermiquement.
Par report à la figure 1, un appareil permettant de chauffer et de conformer des feuilles de matériaux ramollis thermiquement tels que du verre inclut un four 12 au travers duquel des feuilles de verre G sont convoyées en série depuis une station de chargement (non représentée) afin de chauffer chaque feuille jusqu'à sa température de déformation, une station de conformation 14 permettant de conformer les feuilles de verre, une station de refroidissement 16 permettant de refroidir les feuilles conformées et une zone de déchargement (non représentée) au < lelà de la station de refroidissement 16. Bien que ceci ne constitue pas une limitation de la présente invention, les zones de chargement et de déchargement, le four 12, la station de conformation 14 et la station de refroidissement 16 sont alignés selon une relation bout à bout.Un moyen de transfert de feuille 18 situé au niveau de la station de refroidissement 16 transfère la feuille de verre conformée G entre la station de conformation 14 et la station de refroidissement 16.
Le four 12 inclut un convoyeur horizontal 20 muni de rouleaux de convoyeur 22 s'étendant transversalement et espacés longitudinalement qui définissent une voie de déplacement qui s'étend au travers du four 12.
Les rouleaux 22 dans le convoyeur 20 sont agencés selon des sections et leur vitesse de rotation est commandée par l'intermédiaire d'embrayages (non représentés) de telle sorte que la vitesse de chaque section de convoyeur puisse être commandée et synchronisée d'une quelconque manière commode.
La station de conformation 14 inclut une série de rouleaux de support 24 en forme de galets espacés les uns des autres, un moule de conformation supérieur 26 et un moule de conformation inférieur 28, qui constituent la matière de la présente invention. Les rouleaux 24 supportent la feuille de verre ramollie thermiquement G lorsqu'elle sort du four 12 et qu'elle entre dans la station de conformation 14. Si on le souhaite, les rouleaux 24 peuvent être remplacés par des rouleaux (non représentés) qui assurent un support transversal continu de la feuille G à l'intérieur du moule de conformation inférieur 28.
Bien que ceci ne soit pas limitatif pour la présente invention, le moule supérieur 26 est un moule sous vide, par exemple comme décrit dans le brevet des États-Unis n" 4 579 577. La surface de conformation 30 du moule 26 est conforme à la forme souhaitée finale de la feuille de verre
G. Si on le souhaite, la surface 30 peut être recouverte d'un tissu résistant à la chaleur (non représenté), par exemple un tissu en fibres de verre ou en acier inoxydable.Toujours par report à la figure 1, le moule sous vide supérieur 26, qui communique avec une source de vide (non représentée) par l'intermédiaire d'un conduit de réalisation de vide 32 et d'un moyen de vanne approprié (non représenté), est connecté par l'intermédiaire de tiges de guidage verticales supérieures 34 à un châssis de support (non représenté) et peut se déplacer verticalement par rapport au châssis via un agencement de piston 36. Le conduit de réalisation de vide 32 peut être connecté par l'intermédiaire d'un agencement de vanne approprié à une source d'air sous pression (non représentée) qui peut être utilisée pour contribuer à la séparation de la feuille conformée G par rapport au moule 26.
G. Si on le souhaite, la surface 30 peut être recouverte d'un tissu résistant à la chaleur (non représenté), par exemple un tissu en fibres de verre ou en acier inoxydable.Toujours par report à la figure 1, le moule sous vide supérieur 26, qui communique avec une source de vide (non représentée) par l'intermédiaire d'un conduit de réalisation de vide 32 et d'un moyen de vanne approprié (non représenté), est connecté par l'intermédiaire de tiges de guidage verticales supérieures 34 à un châssis de support (non représenté) et peut se déplacer verticalement par rapport au châssis via un agencement de piston 36. Le conduit de réalisation de vide 32 peut être connecté par l'intermédiaire d'un agencement de vanne approprié à une source d'air sous pression (non représentée) qui peut être utilisée pour contribuer à la séparation de la feuille conformée G par rapport au moule 26.
Par report à la figure 2, le moule inférieur 28 inclut un anneau de conformation flexible supérieur 38. L'anneau flexible 38 est de forme générale plane et selon une configuration non déformée, lorsqu'il entre en contact initialement avec la partie de bord de marge 40 d'une feuille de verre ramollie thermiquement G et ensuite, il se conforme à la courbure correspondante du moule supérieur 26 pendant la conformation, comme il sera discuté ultérieurement de manière davantage détaillée. Une plaque résistant à la chaleur 42 est fixée à un support flexible 44 de l'anneau flexible 38 d'une manière qui est telle que, si nécessaire, lorsque la plaque 42 et le support 44 fléchissent pendant la conformation, ils peuvent glisser l'un par rapport à l'autre.La combinaison constituée par la plaque 42 et le support 44 qui forment l'anneau 38 doit être suffisamment rigide pour supporter la feuille de verre ramollie thermiquement G lorsqu'elle entre en contact avec le moule inférieur 28 mais elle doit également être suffisamment flexible pour se déformer et se conformer à la configuration d'une partie correspondante du moule supérieur 26, comme il sera discuté ultérieurement. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, la plaque 42 est un stratifié aramide Spauldite t ARK-2 d'une épaisseur de 0,125 pouce (3,18 mm) disponible auprès de Spaulding Fibre Co, Inc., New
York et le support 44 est réalisé en acier à ressort d'une épaisseur de 0,030 pouce (0,76 mm).Si on le souhaite, des matériaux résistants à la chaleur supplémentaires tels qu'un tissu de pression en fibres de verre ou en métal (non représenté) peut être utilisé pour recouvrir l'anneau 38.
York et le support 44 est réalisé en acier à ressort d'une épaisseur de 0,030 pouce (0,76 mm).Si on le souhaite, des matériaux résistants à la chaleur supplémentaires tels qu'un tissu de pression en fibres de verre ou en métal (non représenté) peut être utilisé pour recouvrir l'anneau 38.
La station de conformation 14 inclut en outre un élément de pressage auxiliaire qui entre en contact avec l'anneau flexible 38 après que l'anneau 38 s'est déformé et ait pressé initialement la partie de bord de marge 40 de la feuille G contre la surface de conformation 30 du moule supérieur 26, afin d'assurer que la configuration de la partie de bord de marge 40 de la feuille G se conforme pleinement à la forme de la partie correspondante du moule 26, comme il sera discuté ultérieurement. Selon le mode de réalisation particulier de l'invention représenté sur les figures 1 à 3, cet élément de pressage auxiliaire est un anneau de pression rigide 48 aligné verticalement au-dessous de l'anneau flexible 38 et espacé de celui- ci.L'anneau rigide 48 comporte une surface de conformation 49 présentant une forme externe fixe et un contour en élévation qui correspond de façon générale à la conformation souhaitée finale de la partie de bord de marge 40 de la feuille de verre G à conformer. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, L'anneau 48 est en acier laminé d'une épaisseur de 3/16-ième de pouce (0,476 cm).
Toujours par report à la figure 2, L'anneau flexible 38 inclut une pluralité d'assemblages de support 50 (un seul est représenté sur la figure 2). Les assemblages de support 50 permettent à l'anneau flexible 38 d'entrer initialement en contact avec la totalité de la partie de bord de marge 40 de la feuille de verre ramollie thermiquement G tandis que l'anneau 38 est selon une configuration non déformée plane et lui permettent ensuite de se conformer à la surface de conformation 30 du moule supérieur 26 lorsque l'anneau 38 et la partie de bord de marge en verre 40 sont pressés entre le moule 26 et l'anneau 48, comme il sera discuté de manière davantage détaillée ultérieurement. Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque support 50 inclut une colonne de support 52 qui est fixée d'une quelconque manière convenable à un support 42 de l'anneau 38 et qui s'étend de façon coulissante au travers d'une ouverture 54 ménagée dans l'anneau rigide 48. Bien que ceci ne soit pas nécessaire, la colonne 52 peut s'étendre perpendiculairement au support 42 et elle peut être initialement décalée angulairement par rapport à l'anneau 48.
L'ouverture 54 doit être suffisamment importante pour permettre à la colonne 52 de coulisser librement au travers tandis qu'elle est décalée angulairement par rapport à l'anneau rigide 48, comme il sera discuté de manière davantage détaillée ultérieurement. Un élément de positionnement 56 interconnecte la colonne 52 et l'anneau de pression rigide 48 et produit une force qui tend à pousser l'anneau flexible 38 pour l'éloigner de l'anneau rigide 48. Selon le mode de réalisation particulier représenté sur les figures 2 et 3, L'élément de positionnement 56 interconnecte la colonne 52 et l'anneau de pression rigide 48 par l'intermédiaire d'une barre 58 qui est fixée à l'extrémité inférieure 60 de la colonne 52 au-dessous de l'anneau 48 d'une quelconque manière convenable. La barre 58 peut être fixée de façon réglable à la colonne 52 par des écrous taraudés 62.La force appliquée à l'anneau de conformation 38 par l'élément de positionnement 56 constitue également la force de conformation initiale appliquée par l'anneau 38 à la partie de bord de marge 40 de la feuille G, comme il sera discuté ultérieurement de manière davantage détaillée. Bien que l'on ne soit pas limité ainsi dans la présente invention, selon le mode de réalisation de l'invention représenté sur les figures 2 et 3, L'élément de positionnement 56 peut être constitué par un ou plusieurs ressorts qui sont étirés lorsque la colonne 52 coulisse vers le bas au travers de l'ouverture 54 ménagée dans l'anneau rigide 48. Bien que l'on ne soit pas limité ainsi dans la présente invention, la constante élastique pour les ressorts 56 peut varier entre 5 et 20 livres par pouce (de 0,9 à 3,58 kilogrammes par cm).
Un collier 64 est fixé sur la colonne 52 entre l'anneau 48 et la barre 58.
L'emplacement du collier 64 définit la séparation maximum entre les anneaux 38 et 48 et peut être en outre réglé de telle sorte que les ressorts 56 poussent l'anneau flexible 58 vers le haut par rapport à l'anneau rigide 48 de manière à-munir l'anneau 38 d'une configuration initiale plane.
L'anneau 48 est supporté sur une plaque d'entraînement 66 par des supports 68. Selon le mode de réalisation particulier de l'invention représenté sur les figures 2 et 3, les supports 68 sont des tiges s'étendant vers le bas depuis l'anneau 48, qui sont fixées de façon réglable à la plaque 66 par des écrous taraudés 70. Si on le souhaite, les supports 68 peuvent être fixés à l'anneau 48 par une articulation 72 afin d'assurer un réglage angulaire aussi bien que vertical de l'anneau 48. Il est à apprécier que l'anneau 38 peut également être supporté directement par la plaque d'entraînement 66, par exemple d'une manière telle que décrite dans le brevet des États-Unis n" 4 850 650.
La plaque d'entraînement 66 est fixée à un moyen d'élévateur qui est représenté sur la figure 1 en tant que vérin de levage 74 afin de déplacer en va-et-vient verticalement le moule inférieur 28 depuis une position initiale dans laquelle l'anneau flexible 38 présente une configuration non déformée plane et est positionné au < lessous des rouleaux de support 24 dans la station de conformation 14, comme représenté sur la figure 1, jusqu'à une position au < lessus des rouleaux de support 24 dans laquelle la feuille de verre est soulevée des rouleaux 24 par l'anneau flexible 38, comme représenté sur la figure 2, et est pressée contre le moule supérieur 26 par les anneaux 38 et 48, comme représenté sur la figure 3, comme il sera discuté ultérieurement.
Par report aux figures 1, 2 et 3, en fonctionnement, la feuille de verre G est convoyée au travers du four 12 afin de chauffer la feuille de verre G jusqu'à sa température de ramollissement thermique. Un capteur 76 détecte la position de la feuille de verre G et envoie cette information à un dispositif de commande (non représenté) qui commande les vitesses de convoyage des rouleaux 22 du four 12 et des rouleaux 24 de la station de conformation 14 (les rouleaux 24 sont représentés seulement sur la figure 1). Lorsque la feuille de verre G sort du four 12 et est convoyée jusqu'à la station de conformation 14, L'anneau flexible 38 du moule inférieur 28 est positionné au-dessous de la surface de convoyage supérieure des rouleaux de support 24 de telle sorte que la feuille de verre G peut être convoyée par les rouleaux sans problème.Lorsque la feuille de verre G est dans une position appropriée entre le moule supérieur 26 et le moule inférieur 28, la feuille de verre G est transférée depuis les rouleaux 24 jusqu'au moule inférieur 28. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ce transfert est réalisé en actionnant le vérin 74 (représenté seulement sur la figure 1) pour déplacer le moule inférieur 28 vers le haut afin de mettre en contact la partie de bord de marge 40 de la feuille de verre G avec l'anneau flexible 38 et de relever la feuille de verre G par rapport aux rouleaux 24. Comme représenté sur la figure 2, les ressorts 56 supportent initialement l'anneau 38 selon une relation d'espacement audessus de l'anneau 48 et orientent l'anneau 38 de telle sorte qu'il présente une configuration plane.Il est à apprécier que ce transfert peut également être réalisé en abaissant les rouleaux 24 jusqu'à une position au-dessous de l'anneau 38 d'une quelconque manière convenable connue de la technique afin de déposer la feuille de verre sur le moule inférieur 28.
Lorsque le vérin 74 continue à relever la plaque d'entraînement 66 et que les anneaux 38 et 48 se déplacent vers le haut, la feuille de verre G commence à entrer en contact avec le moule supérieur 26. La force de levage appliquée par le vérin 74 suffit pour vaincre une quelconque force élastique d'éloignement produite par l'élément de positionnement 56. On s'attend à ce que le contact entre la feuille G et le moule supérieur 26 se produise au niveau de la zone centrale de la feuille de verre G et se déplace progressivement vers l'extérieur en direction de la périphérie du verre. Lorsque la partie de bord de marge 40 de la feuille de verre G entre en contact avec une partie correspondante 78 de la surface de conformation 30 du moule supérieur 26, L'anneau flexible 38 pivote et se conforme de façon générale à la forme du moule 26, L'élément de positionnement 56 produisant une force de pressage initiale pour presser la partie de bord de marge 40 contre la partie correspondante 78 du moule supérieur 26. Plus spécifiquement, selon le mode de réalisation particulier représenté sur les figures 2 et 3, les colonnes 52, qui s'étendent depuis l'anneau flexible 38 au travers de l'anneau rigide 48, coulissent vers le bas au travers de l'anneau rigide 48 et maintiennent un alignement vertical relatif entre les anneaux lorsqu'ils se déplacent l'un par rapport à l'autre.
Des ressorts 56 s'étirent en permettant à l'anneau 38 de pivoter et de se conformer à la forme du moule supérieur 26. En outre, lorsque la partie de bord de marge 40 de la feuille G entre en contact avec le moule supérieur 26,1'anneau 48 continue de se déplacer en direction du moule 26, ce qui étire davantage les ressorts 56. La tendance qu'ont les ressorts étirés 56 à revenir à leur forme originale fait en sorte qu'une force de pressage initiale dirigée vers le haut par l'intermédiaire de la colonne 52 est appliquée sur i'anneau flexible 38.Le vérin 74 continue de se déplacer vers le haut, ce qui augmente la force exercée par les ressorts 56 jusqu'à ce que l'anneau flexible 38 et la partie de bord de marge 40 de la feuille de verre G soient pris en sandwich entre le moule 26 et la surface 49 de l'anneau 48 afin de déformer davantage et conformer positivement la partie de bord de marge 40, comme représenté sur la figure 3, et afin d'assurer que la partie de bord de marge 40 de la feuille G est conformée selon le contour souhaité. Du vide est créé le long de la surface 30 pendant l'opération de pressage afin de conformer davantage les parties intemes de la feuille de verre G et de maintenir la feuille G contre le moule 26 après conformation.
Après conformation, le vérin 74 abaisse le moule inférieur 28 et les ressorts 56 ramènent par pivotement l'anneau flexible 38 dans sa configuration plane non déformée initiale. La feuille de verre conformée G est maintenue contre le moule supérieur 26 par l'effet du vide. Un moyen de transfert de feuille 18 tel qu'un anneau de trempe 80 est alors positionné au-dessous du moule supérieur 26 sous vide afin de recevoir la feuille de verre conformée G. Le vide créé le long de la surface 30 est alors interrompu et la feuille de verre G est déposée sur l'anneau de trempe 80 qui ensuite déplace la feuille de verre conformée G jusqu'à la station de refroidissement 16 au niveau de laquelle la feuille de verre G est refroidie de façon commandée jusqu'à une température inférieure à sa température de point de déformation afin de tremper le verre.
Les figures 4 et 5 représentent un autre mode de réalisation de l'invention. Un moule inférieur 128 inclut un anneau flexible supérieur 138 et un anneau rigide inférieur 148, lesquels sont respectivement similaires du point de vue de la fonction aux anneaux 38 et 48. L'anneau flexible 138 inclut une colonne 152 qui est fixée à l'anneau 138 et qui s'étend au travers d'une ouverture 154 ménagée dans un tube de réception 190 positionné au-dessous de l'anneau rigide 148. Un élément de positionnement 156 est agencé entre les anneaux 138 et 148 afin de maintenir initialement l'anneau flexible 138 selon une relation d'espacement par rapport à l'anneau 148. Selon le mode de réalisation particulier représenté sur les figures 4 et 5, L'élément de positionnement 156 est un ressort au travers duquel la colonne 152 s'étend.Un collier 164 est positionné sur l'extrémité inférieure 160 de la colonne 152 afin de définir l'espacement entre les anneaux 138 et 148 et il peut être réglé afin de donner à l'anneau 138 une configuration initiale plane. Pendant l'opération de pressage, lorsque la feuille de verre G est pressée contre la surface 130 du moule supérieur 126,1'anneau 138 pivote et le ressort 156 se comprime, d'où l'application d'une force de conformation initiale à la partie de bord de marge 140 de la feuille G.D'une manière similaire à ce qui a été discuté préalablement à propos du mode de réalisation représenté sur les figures 2 et 3, L'anneau rigide 148 continue à se déplacer vers le haut en prenant en sandwich l'anneau flexible 138 et la partie de bord de marge 140 de la feuille G entre la partie de marge correspondante 178 du moule supérieur 126 et la surface 149 de l'anneau rigide 148 afin de conformer positivement le verre.
Le tube de réception 190 est dimensionné pour recevoir le ressort comprimé 156 de telle sorte que l'anneau 148 puisse être en contact d'affleurement avec l'anneau flexible 138.
Selon une autre alternative, L'élément de pressage auxiliaire peut être monté de manière à être adjacent au moule supérieur ou de manière à être sur celui-ci, comme cela est décrit par exemple dans les brevets des États-Unis n" 4496 386 de Hymore et suivants et n" 4 501 603 de Frank et suivants, dans lesquels est prévu un dispositif d'actionnement (non représenté) qui déplace l'élément de pressage pour l'amener en contact avec l'anneau 38 après que l'anneau 38 est entré en contact avec la partie de bord de marge 40 et s'est déformé pour se conformer à la partie de marge correspondante 78 du moule supérieur 26 de manière à conformer la partie de bord de marge 40.
D'autres variantes telles qu'elles apparaîtront à l'homme de l'art, sur la base de la description présentée ici, pourront être envisagées sans que l'on s'écarte du cadre de l'invention telle que définie ici.
Claims (19)
1. Appareil de conformation d'un matériau en feuille ramolli thermiquement, caractérisé en ce qu'il comprend:
un moule supérieur (26, 126) comportant une surface de conformation de feuille (30, 130) correspondant de façon générale à un contour souhaité final d'une feuille à conformer (G);
un moule inférieur (28,128) comportant un anneau de conformation (38, 138) aligné verticalement au < lessous dudit moule supérieur, ledit anneau de conformation comportant une surface de contact de feuille flexible correspondant de façon générale à une partie de bord de marge (40, 140) de ladite feuille;
un moyen (74) pour transférer ladite feuille à conformer sur ledit anneau de conformation de telle sorte que ladite surface flexible dudit anneau de conformation supporte ladite feuille au niveau de ladite partie de bord de marge;;
un moyen (74) pour déplacer ledit moule supérieur et ledit moule inférieur l'un par rapport à l'autre afin de faire entrer en contact ladite feuille avec ladite surface de conformation de feuille de moule supérieur, où ledit anneau de conformation presse ladite partie de bord de marge de ladite feuille contre la surface de conformation de feuille et la déforme de telle sorte qu'elle se conforme de façon générale à une partie correspondante de ladite surface de conformation de feuille dudit moule supérieur;
un élément de pressage auxiliaire (48,148);; et
un moyen (74) pour réaliser une mise en contact dudit anneau de conformation avec ledit élément de pressage auxiliaire afin de presser ledit anneau de conformation contre ledit moule supérieur et de conformer complètement ladite surface flexible en conformité avec ladite partie correspondante de ladite surface de conformation de feuille dudit moule supérieur.
2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément de pressage auxiliaire est un anneau de pression rigide (48, 148) positionné sur ledit moule inférieur, ledit anneau de pression étant aligné verticalement au-dessous dudit anneau de conformation (38, 138) et étant mobile par rapport à celuici et comportant une surface supérieure présentant une forme externe fixe et un contour en élévation correspondant au contour souhaité final de ladite feuille (G) le long de ladite partie de bord de marge (40, 140).
3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit moyen de transfert inclut un moyen pour déplacer ledit moule inférieur depuis une première position dans laquelle ladite surface de conformation flexible dudit anneau de conformation (38, 138) présente une configuration essentiellement plane et est espacée de ladite feuille à conformer (G) en étant au-dessous jusqu'à une seconde position dans laquelle ledit anneau de conformation entre en contact avec ladite partie de bord de marge (40, 140) de ladite feuille tout en conservant ladite configuration plane, ledit moyen de déplacement inclut un moyen pour déplacer ledit moule inférieur (28, 128) depuis ladite seconde position jusqu'à une troisième position dans laquelle ladite feuille entre en contact avec ladite surface de conformation de feuille dudit moule supérieur (26,126) et ladite surface de conformation flexible dudit anneau de conformation presse ladite partie de bord de marge (40, 140) de ladite feuille contre ladite partie correspondante dudit moule supérieur et réalise une déformation afin d'assurer une conformation générale conforme à ladite partie correspondante dudit moule supérieur, et ledit moyen de pressage inclut un moyen pour déplacer ledit moule inférieur depuis ladite troisième position jusqu'à une quatrième position dans laquelle ladite surface supérieure dudit anneau de pression (48, 148) entre en contact avec ledit anneau de conformation et presse ledit anneau de conformation et ladite partie de bord de marge (40,140) de ladite feuille contre ledit moule supérieur.
4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit moyen de déplacement déplace simultanément à la fois lesdits anneaux de conformation (38, 138) et de pression (48, 148).
5. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il inclut en outre un moyen (32) pour créer un vide le long de ladite surface de conformation de moule supérieur (26,126).
6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en qu'il inclut en outre un anneau de trempe (80) et un moyen pour déplacer ledit anneau de trempe entre une première position au-dessous dudit moule supérieur (26, 126) et une seconde position dans laquelle il est espacé dudit moule supérieur.
7. Assemblage de moule pour conformer un matériau en feuille ramolli thermiquement, caractérisé en ce qu'il comprend:
un anneau de conformation (38, 138) comportant une surface de contact de feuille flexible correspondant de façon générale à une partie de bord de marge (40, 140) d'une feuille à conformer (G);
des supports d'anneau de conformation (52, 152) permettant de supporter ledit anneau de conformation tout en permettant à ladite surface flexible de se déformer; et
un élément de pressage auxiliaire (48, 148) mobile par rapport audit anneau de conformation depuis une première position dans laquelle ledit élément de pressage est espacé dudit anneau de conformation jusqu'à une seconde position dans laquelle ledit élément de pressage entre en contact avec ledit anneau de conformation (38, 138).
8. Assemblage selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit élément de pressage auxiliaire est un anneau de pression rigide (48, 148) aligné verticalement au-dessous dudit anneau de conformation et mobile par rapport à celui-ci, ledit anneau de pression comportant une surface supérieure présentant une forme exteme fixe et un contour en élévation correspondant à un contour souhaité final de ladite partie de bord de marge (40, 140) de ladite feuille à conformer (G).
9. Assemblage selon la revendication 8, caractérisé en ce que chacun desdits supports d'anneau de conformation inclut un moyen (52, 152) pour maintenir un alignement général vertical entre ledit anneau de conformation et ledit élément de pressage et des éléments de positionnement positionnés par rapport auxdits anneaux pour permettre à ladite surface flexible dudit anneau de conformation (38, 138) de se déformer et pour maintenir initialement ledit anneau de conformation et ledit anneau de pression selon une relation d'espacement.
10. Assemblage selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits éléments de positionnement incluent au moins un élément de ressort (56, 156) positionné entre lesdits anneaux de conformation (38, 138) et de pression (48,148).
11. Assemblage selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit moyen d'alignement inclut des colonnes (52, 152) fixées audit anneau de conformation (38,138) et s'étendant de façon coulissante vers le bas au travers dudit anneau de pression (48, 148).
12. Assemblage selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits éléments de positionnement incluent au moins un élément de ressort (56, 156) qui interconnecte l'une desdites colonnes (52, 152) et l'un desdits anneaux de pression (48,148).
13. Assemblage selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il inclut en outre une plaque d'entraînement (66) positionnée au < lessous dudit anneau de pression et des supports d'anneau de pression (68) pour supporter ledit anneau de pression par rapport à ladite plaque.
14. Assemblage selon la revendication 13, caractérisé en ce que lesdits supports d'anneau de pression incluent un moyen (70) pour régler ladite surface supérieure dudit anneau inférieur de pression.
15. Procédé de conformation d'un matériau en feuille ramolli thermiquement, caractérisé en ce qu'il comprend:
la mise en contact de parties de bord de marge (40, 140) d'une feuille (G) à conformer avec un anneau de conformation (38, 138) comportant une surface de contact de feuille flexible;
le déplacement dudit anneau de conformation et de ladite feuille en direction d'un moule de conformation supérieur (26, 126) présentant une surface de conformation (30, 130) profilée correspondant de façon générale à une forme souhaitée finale de ladite feuille;;
le pressage de ladite feuille contre ladite surface de conformation de feuille de moule supérieur tout en déformant ladite surface flexible dudit anneau de conformation (38, 138) de telle sorte qu'elle conforme de façon générale lesdites parties de bord de marge de ladite feuille conformément à des parties correspondantes dudit moule supérieur (26,126);
la mise en contact dudit anneau de conformation avec un élément de pressage auxiliaire (48,148); et
le pressage dudit élément auxiliaire contre ledit anneau de conformation (38, 138) afin de conformer davantage ladite partie de bord de marge de ladite feuille entre ledit anneau de conformation et ledit moule supérieur (26,126).
16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que ledit élément de pressage auxiliaire est un anneau de pression rigide (48, 148) présentant une forme exteme fixe et un contour en élévation correspondant de façon générale à ladite forme souhaitée finale de ladite partie de bord de marge (40, 140) de ladite feuille à conformer (G) et incluant en outre l'étape de positionnement dudit anneau de pression (48, 148) en une première position alignée verticalement au-dessous dudit anneau de conformation (38, 138) dans laquelle il est espacé de celui-ci et en ce que l'étape de mise en contact inclut l'étape de déplacement dudit anneau de pression depuis ladite première position jusqu'à une seconde position pour mettre en contact ledit anneau de conformation avec ladite surface supérieure dudit anneau de pression.
17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'il inclut en outre l'étape de maintien desdits anneaux de conformation (38, 138) et de pression (48, 148) selon une relation d'espacement pendant ladite étape de déplacement et ladite première étape de pressage.
18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que ladite étape de déplacement inclut l'étape de déplacement desdits anneaux de conformation et de pression simultanément, et pendant ladite première étape de pressage, la poursuite du déplacement dudit anneau de pression (48, 148) en direction dudit anneau de conformation (38,138).
19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'il inclut en outre les étapes de création d'un vide le long de ladite surface de conformation de moule supérieur pendant au moins une partie de ladite seconde étape de pressage et d'abaissement ensuite desdits anneaux de conformation (38, 138) et de pression tout en maintenant ladite feuille conformée contre ladite surface de conformation dudit moule supérieur (26, 126), de positionnement d'un anneau de trempe (80) au-dessous de ladite feuille conformée, d'interruption dudit vide pour déposer ladite feuille (G) sur ledit anneau de trempe et de déplacement dudit anneau de trempe (80) et de ladite feuille jusqu'à un emplacement éloigné dudit moule supérieur afin de refroidir de façon comandée ladite feuille.
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