LU81972A1 - Procede et appareil de fabrication de feuilles de verre courbes - Google Patents

Description

La présente invention concerne la fabrication de feuilles de verre courbes. En particulier, l’invention concerne la fabrication de feuillesde verre ayant ^'configuration courbe d’une vitre de véhicule telle qu’un pare-brise eu une lunette arrière. Ces feuilles courbes peuvent être trer.pées et utilisées individuellement comme vitre ou encore, elles peu-* 1 vent être soumises â une trempe ou un recuit pour être ensuite utilisées comme élément d'une vitre lamifiée telle qu’un pare-brise. D’autres utilisations pour les feuilles de verre courbes sont, par exemple, les applications architecturales.

Selon la pratique habituellement adoptée, une feuille de verre plat pour une vitre ce véhicule est découpée à la configuration requise déterminée par le modèle du véhicule dans lequel la vitre doit être adaptée, après quoi les bords de la feuille ainsi découpée sont lissés et cette feuille est ensuite suspendue â une barre au moyen de morailles dont les extrémités viennent accrocher le bord supérieur de la feuille en une série de points de serrage espacés l’un de l’autre le long de ce bord. Les feuilles de verre plat sont chauffées, puis cintrées et/ou trempées tandis qu’elles sont suspendues aux morailles.

Lorsque la feuille suspendue est cintrée, habituellè-ment en refermant par-dessus des matrices de cintrage à déplacement horizontal, des problèmes se posent lorsque les morailles se déplacent pour suivre le changement de configuration du bord supérieur de la feuille. Lorsque ces matrices de cintrage s’ouvrent, les morailles qui ont été déplacées, sont susceptibles d'exercer, sur la feuille, des forces qui ont tendance à la déformer.

Une feuille de verre cintrée suspendue a également tendance a changer de configuration après l'ouverture des matrices, principalement en raison des fluctuations de température, - 3 - ne conserve pas la forme qui lui a été conférée par les matrices de cintrage. Lors de l’étude de la configuration des surfaces des matrices qui se referment sur la feuille, il est tenu compte de ce phénomène afin que la feuille cintrée ait en toute certitude la forme requise lors de son refroidissement à la température ambiante.

Dans la spécification du brevet britannique K° 4~3.t04: on décrit un mode de suspension d'une feuille de verre plat a une série de morailles. Pour certaines de ces morailles, la suspension peut être équilibrée au moyen de contrepoids, de telle sorte que ces morailles exercent, sur la feuille de verre plat, une traction longitudinale ou latérale agissant dans le plan de cette dernière pour la maintenir s plat.

Un système de morailles pour suspendre une feuille oc verre destinée a être cintrée fait l'objet de la spécification du brevet britannique K° 1.185.555, système dans lequel les morailles sont suspendues par paires à des barres horizontales qui peuvent pivoter de telle sorte que, lorsque les matrices de cintrage se referment par-dessus la feuille, ces barres horizontales pivotent sur des axes verticaux pour maintenir les points de. suspension des morailles verticalement au-dessus du bord supérieur de la feuille de verre, empêchant ainsi les morailles d’exe cer des composantes de forces horizontales sur le verre pendant et après le cintrage.

Dans la spécification du brevet britannique N° 1.442.3 on décrit un procédé dans lequel des matrices de cintrage sont maintenues à la température ä laquelle le verre est chauffé avant = k le cintrage, ce dernier étant supporté par des rouleaux à peu près verticaux tandis qu’il est chauffé et transporté vers les matrices de cintrage. Lorsque le verre a été cintré, son bord siiTipripiir pqt arrrnrhp riar des morailles. de telle sorte ane la ;♦ - 4 - « ture des matrices. Ce procédé permet de fabriquer des feuilles ' de verre courbes à la fois trempées et recuites destinées à être incorporées à des assemblages lamifiés.

Il c-xiste des problèmes associés aux déformations I introduites dans la feuille de verre suite aux forces qui s'exer- i : ! * cent sur cette dernière, en particulier, lorsque la feuille de verre est libérée des matrices pour être suspendue librement à i une série ce morailles.

Dans d’autres installations de cintrage et de trempe de feuilles de verre actuellement en service et qui sont connues j sous le nom d’installations de cintrage à matrices à plusieurs ; ; étages ou à action intermittente, des feuilles de verre plat som ! suspendues à des morailles pendant tout le processus de cintrage :j et de trempe. Les produits fabriqués dans ces installations ne i | sont pas utilisés dans les lamifiés.

J Or- tend actuellement a utiliser des feuilles de verre plus minces dans ls fabrication de vitres pour véhicules à moteu: et ce verre plus mince est davantage vulnérable à la déformation |" résultant des forces qui y sont exercées par les morailles alors qu’il est encore chaud et déformable.

Un objet principal de la présente invention est de if fournir un nouveau procédé et un nouvel appareil pour la fabrica J tion d’une feuille de verre courbe, procédé dans lequel, tout au long du traitement de 1 a feuille ou à certains stades de ce trai tement, cette feuille est suspendue à une série de morailles et ( , „ les forces exercées sur la feuille de verre ainsi suspendue cons ) * .

j; tituent un système de forces dynamiques agissant sur cette feuil i ~ le en ayant tendance à lui conférer la configuration désirée,et/ ! appliquant, à une feuille de verre cintrée, des forces qui con- j» tribuent à maintenir cette configuration courbe au cours du trai ; tement ultérieur de la feuille, par exemple, une trempe ou un re - 5 -

Un autre objet de l'invention est de fournir un procédé et un appareil pour la fabrication de feuilles de verre trempées et recuites dans une installation classique de cintrage intermittent à matrices, les configurations de ces feuilles étant suffisamment précises pour pouvoir les utiliser à l'échelle in- w dustrielle dans la fabrication de \7itres lamifiées.

Suivant l'invention, on prévoit un procédé de fabrication d'une feuille de verre courbe, procédé dans lequel une feuille de verre chauffée à la température de façonnage est suspendue en une série d'emplacements de serrage espacés le long de son bord supérieur, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes qui consistent à soumettre la feuille de verre chaude s des forces individuelles â ces emplacements de serrage, au moins certaines de ces forces individuelles ayant des composantes se situant en dehors du plan de la feuille; sélectionner individuellement l'amplitude et la direction de chacune de ces forces en fonction du poids et de la configuration de la feuille de verre, de telle sorte que la feuille de verre chaude suspendue librement tende en toute certitude a prendre une configuration courbe prédéterminée ä mesure que les amplitudes et les directions des forces varient au cours du changement de configuration du verre, puis laisser fluctuer les amplitudes et les directions des forces de telle sorte que l'influence exercée par l'ensemble du système de forces agissant sur la feuille pour modifier la configuration de celle-ci, diminue ä mesure que la feuille se rapproche de la configuration courbe prédéterminée.

Dans un mode de mise en oeuvre de l’invention, la feuille de verre suspendue est chauffée à la température de façonnage, on laisse l'ensemble du système de forces influencer la feuille pour lui donner la configuration courbe requise lors de son ramollissement au cours du chauffape. tandis au'on refroidit - ü - courbe requise lorsqu'elle possède une rigidité suffisante pour ne pas être influencée par les forces résiduelles appliquées aux emplacements de serrage.

Un autre mode de mise c-n oeuvre du procédé de l'inven- i; tion est caractérisé en ce qu'il consiste à cintrer la feuille ; \ è * de verre chaude dont la configuration change sous l'influence de - l'ensemble du système de forces, en une forme qui détermine une configuration courbe finale requise de la feuille, cette forme cintrée étant étudiée de telle sorte qu'il subsiste, aux emplacement de serrage, des forces résiduelles qui agissent sur la feuille cintrée suspendue librement tandis qu’elle est refroidie jusqu'à ce qu'elle possède une rigidité suffisante pour ne pas être influencée par ces forces, tout en ayant pris la forme courbe final requise.

Les forces individuelles appliquées au verre aux emplact ! ment s de serrage peuvent être sélectionnées, de telle sorte que les i* .

forces résiduelles agissant sur la feuille cintrée suspendue 11 - il brement s'opposent à toute tendance de cette feuille à se déforim j* f sous l'influence des forces de gravitation.

Un autre procédé encore pour la fabrication d'une [Â feuille de verre courbe suivant l’invention comprend les étapes i*i | qui consistent à chauffer une feuille de verre plat suspendue à j, la température de façonnage, puis sélectionner individuellement j* l'amplitude et la direction de chacune des forces appliquées aux em j.

j cements de serrage de telle sorte que la feuille de verre plat j. soit contrainte de prendre la configuration requise sous l'influ S* - : j * ce de ces forces, pour se déformer ensuite en une configuration ί ! .i partiellement cintrée à mesure que les contraintes qui y sont exercées, se relâchent.

i | De préférence, les emplacements de serrage sont des i j points de serrage espacés le long du bord supérieur de la feuill -7- individuellement de façon à maintenir une répartition prédéterminée du poids de la feuille parmi les différents points de serrage au cours du cintrage de la feuille.

Dans la forme de réalisation préférée, la feuille est suspendue à une série de points qui sont relies respective-* ment a une série de points de serrage, au moins un des points de suspension étant fixe, tandis que les autres peuvent se déplacer verticalement pour permettre le mouvement des points de serrage au cours du cintrage de la feuille, tout en étant équilibrés individuellement afin de maintenir la répartition précitée du poids de la feuille.

Les points de suspension peuvent être localisés de telle sorte que, vus du dessus, ils décrivent une courbe suivant approximativement celle du bord supérieur de la feuille cintrée requise.

Deux des points de suspension peuvent être fixes et localisés chacun de part et d'autre du centre de la feuille, les autres points de suspension pouvant se déplacer verticalement, tandis que les points de serrage sont, par rapport aux points de suspension, localisés sur la feuille de façon à déterminer les composantes de forces appliquées à cette dernière en dehors de son plan aux points de serrage.

Lors de l’application du procédé de l’invention à la trempe thermique du verre, la feuille de verre est soumise à cette trempe thermique en mettant la feuille cintrée suspendue librement en contact avec un milieu de refroidissement brusque, les forces individuelles continuant à agir sur la feuille aux , points de serrage jusqu’à ce que le milieu de refroidissement brusque confère, à la feuille, une rigidité suffisante pour ne pas être influencée par ces forces, la feuille prenant ensuite sa configuration définitive à mesure que son refroidissement se

Ttmédiai e;.ent avant d'être mise en contact avec le milieu de refroidissement brusque, la feuille courbe peut être ί chauffée à travers son épaisseur à une température supérieure i à celle à laquelle elle a été cintrée, les forces individuelles appliquées à la feuille permettant, à cette dernière, de prendre ! en toute certitude la forme courbe finale requise au moment où ; % elle est refroidie à la température ambiante.

L'invention concerne également un appareil pour la fabrication d'une feuille de verre courbe, cet appareil comprenant une barre le long de laquelle sont espacées une série d'unités de suspension à morailles; cet appareil est caractérisé en ce que chaque unité de suspension à morailles comporte un point de suspension, un organe de suspension pour une paire de morailles suspendu à ce point, ainsi que des éléments destinés a régler indépendamment la position du point de suspension à la fois le long et en travers de la barre à morailles, de telle sorte que les points de suspension soient situés sur une courbe correspondant à la j· conf i gurat i on courbe requise de la feuille de verre, au moins i g certaines des unités de suspension permettant les mouvements des morailles par rapport à la barre a mesure du cintrage de la feuil le de verre qui y est suspendue.

Ji Ü; c Au moins un des points de suspension de chaque unité peut comporter un élément permettant de le fixer par rapport à la barre à morailles.

i« i Chaque organe de suspension peut pivoter librement ! sur un angle conique par rapport à son point de suspension.

Dans une forme de réalisation, chaque unité de suspen | sion comprend un point d'appui fixé à la barre s morailles, un i ^ levier localisé sur ce point d’appui, un point de suspension 1 sur un bras de ce levier, ainsi qu’un contrepoids, sur l’autre i bras de ce dernier.

De préférence, le point d'appui est en lame de couteau et le levier comporte un palier en forme de V renversé au moyen duquel il est localisé sur ce point d’appui.

Chaque point de suspension peut comprendre un palier en forme de cuvette adapté dans un levier, tandis que chaque or-gane de suspension peut comprendre une suspension élastique comportant, à son extrémité supérieure, une rotule logée dans un palier en forme de cuvette, l'extrémité inférieure de cette suspension élastique étan. assujettie s un crochet de suspension pour une paire de morailles.

Le point d'appui peut être articulé par rapport a la barre à inoraill.es, de façon a faire pivoter le levier sur un axe vertical.

Au moins une unité de suspension peut comprendre un élément destiné â limiter le mouvement de pivotement du premier bras du levier qui supporte le point de suspension.

De préférence, l'élément limitant le mouvement de pivotement comprend une manille d'assemblage disposée au-dessus du bras précité du levier et fixée par rapport à la barre à mo-railles afin de faire office de butée limitant le mouvement pivotant de ce bras.

L'invention concerne également une feuille de verre façonnée fabriquée par le procédé décrit ici, ainsi qu'une structure lamifiée renfermant cette feuille de verre façonnée.

Afin de mieux comprendra la présente invention, on en décrira ci-après certaines formes de réalisation à titre d'exemple, en se référant aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 illustre schématiquement, par une coupe verticale, un appareil de cintrage et de trempe de verre auquel l’invention peut être appliquée; la figure 2 est une vue schématique de face d’une à morailles suivant l’invention, fixées S une barre en vue d’effectuer le cintrage et la trempe du verre dans l'appareil de la figure 1; ; la figure 3 illustre schf. atiquement la relation spatiale entre les points de suspension des unités de suspension à i morailles et les points de serrage où les extrémités des corail- a* les viennent accrocher la feuille de verre lorsque cette dernier '*· est plane et lorsqu'elle est courbe respectivement; la figure 4 est une élévation de face, partiellement en coupe, illustrant une des unités de suspension à morailles de la figure 2; » la figure 5 est une coupe partielle prise suivant la ligne Y-Y de la figure 4; la figure 6 est une vue schématique de face semblable à la figure 2, illustrant la feuille de verre lorsqu'elle est cintrée en une configuration courbe; la figure 7 est une vue de face d'une partie de la feuille de verre plat des figures 2 et 3, cette vue illustrant 'i les composantes de forces exercées dans le plan de la feuille l<s aux points de serrage; i la figure 8 est une vue en plan d'un des points de serrage, cette vue illustrant les composantes de forces horizontales agissant sur la feuille dans son plan et en dehors de son plan respectivement lorsque cette feuille est plane et lorsqu'e! est courbe; la figure 9 est une vue latérale schématique de la '* première unité de suspension et des morailles dans le sens de la flèche IX des figures 2 et 6, cette vue illustrant, par des traits pleins, la position de la feuille de verre, de l'organe 1 suspension et des morailles lorsque la feuille est plane, et, p des traits discontinus, leur position lorsque la feuille est ci - J J - la figure 10 est une vue semblable à la figure 9, mais illustrant la deuxième unité de suspension à morailles dans le sens de la flèche X des figures 2 et 6; la figure 11 est une vue semblable à la figure 9, mais illustrant la troisième unité de suspension à morailles k dans le sens de la flèche XI des figures 2 et 6; la figure 12 est une élévation latérale schématique d'une autre forme de réalisation d’une unité de suspension suivant l’invention; la figure 13 est une élévation schématique de face, partiellement en coupe, illustrant un autre appareil de cintrage et de trempe de verre auquel l’invention peut être appliquée; la figure 14 est une élévation en bout, partiellement en coupe, illustrant l’appareil de la figure 15; et la figure 15 illustre, par une vue semblable à la figure 5, la relation spatiale entre les points de suspension et les points de serrage lors du traitement d’une feuille de verre dans l’appareil des figures 13 et 14.

En se référant à ces dessins, le procédé et l’appareil de l’invention peuvent être mis en oeuvre dans un appareil de cintrage et de trempe vertical du type illustré en figure 1.

Un four de trempe vertical désigné d’une manière générale en 1 comporte des parois latérales 2 et une voûte 3 constituées de la matière réfractaire habituelle. Le fond du four est défini par une ouverture allongée 4 pratiquée dans une plaque de base 5 sur laquelle le four est supporté. Un obturateur mobile (non représenté) est prévu de façon connue pour fermer cette ouverture.

Une feuille de verre à base de soude, de chaux et de silice devant être cintrée pour lui donner la configuration courbe d’un pare-brise de véhicule à moteur, est découpée à la forme - 12 - ser ses bords, puis suspendue à une barre à morailles 7 au moyen d'une série de six unités de suspension à morailles désignées d'une manière générale par le chiffre 8 et qui sont espacées l’une de l’autre â des emplacements prédéterminés sur cette ! barre 7 en étant réparties symétriquement par groupes de trois ; * de part et d'autre du centre de cette dernière comme le montre i | la figure 2. Chaque unité de suspension à morailles comporte | un organe de suspension 9 pour une paire de morailles 10 et les ; extrémités de ces dernières fixées dans leurs mâchoires viennent t i accrocher le bord supérieur de la feuille de verre 6 en une série de points de serrage 11, 12, 13, 14, 15 et 16 espacés le long de ce bord supérieur. Les points de serrage 11 à 36 sur la feuille | de verre plat 6 sont également représentés en figure 3. Les pai- i res de morailles 10 sont de conception classique et elles sont î; fermées par le poids de la feuille de verre 6 serrée entre leurs extrémités.

La barre à morailles 7 est suspendue à un dispositif de levag< classique (non représenté) et elle voyage sur des rails de guidage verticaux 17 descendant à partir du four pour guider ses mouvements d'abaissement et de soulèvement.

Deux matrices de cintrage 18 sont disposées dans le parcours suivi par la feuille de verre lorsqu'elle est abaissée hors du j four après y avoir été chauffée à la température de cintrage, j Ces matrices sont logées dans une chambre de cintrage 19 chauffée ; par un gaz introduit par des conduites 20. L'intérieur de cette chambre 19 et les matrices de cintrage 18 sont maintenues â la ' même température que celle atteinte par la feuille de verre chaud 6 au moment où elle pénètre dans la chambre 19.

Les matrices 18 sont montées sur des pistons plongeurs 21 et les courbures correspondantes des faces de ces matrices 18 définissent la configuration courbe que prend la feuille de verre - J Ο - ϊΓ-οröi 11 es 7 est montée de telle sorte que son centre soit .situé dans le plan de symétrie central vertical des matrices, la ligne centrale de la feuille de verre suspendue s’étendant également dans ce plan.

Une ouverture de sortie 22 ménagée dans la base de * la chambre de cintrage chauffée 19 débouche dans une c‘ ambre de surchauffage 23 montée en dessous de la base de la chambre 19.

Des éléments chauffants électriques 24 sont montés sur les parois de la chambre 23 en étant dirigés vers les surfaces de la feuille de verre cintrée tandis que cette dernière est abaissée hors de la chambre de cintrage 19. Les rails de guidage 17 descendent à travers la chambre de surchauffage 25 et, au cours de son passage descendant dans cette dernière, la feuille de verre cintrée est chauffée, dans son épaisseur, ä une température supérieure à celle â laquelle elle a été cintrée, pour être ensuite soumise à un refroidissement brusque par contact de ses surfaces avec un milieu prévu à cet effet.

Les rails de guidage 17 descendent jusqu’à une ouverture de sortie 25 pratiquée dans la base de la chambre de surchauffage 25, pour aboutir au sommet ouvert d’une cuve rectangulaire 26 contenant le milieu de refroidissement brusque constitué d'un lit de matière réfractaire en particules 27 fluidisé par un gaz, par exemple, de la 7-alumine ou de l'aluminium à 3 molécules d’eau, ce lit étant maintenu en un état de fluidisation calme avec expansion uniforme des particules moyennant un écoulement ascendant uniforme d'un gaz à partir d'une membrane microporeuse 28 fixée en tra-^ . vers de la base de la cuve 26 au-dessus d’une chambre de compres sion 29 à laquelle est acheminé le gaz de fluidisation. La cuve 26 est montée sur une table de levage en ciseaux 30 et elle est abaissée pour permettre le chargement et le déchargement d’une feuille de verre à traiter.

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Les six points de serrage il à 16 sont situés à des emplacements précis du bord supérieur de la feuille de verre et, dans l’exemple illustré, ils sont repartis symétriquement par groupes de trois de part et d’autre de la ligne centrale de la feuille de verre. Le mode de détermination de ces points de serrage sera décrit ultérieurement en se référant à un exemple spécifique. Les unités de suspension à moral]les 8 sont réparties symétriquement de la même manière de part et d’autre du centre de la barre â morailles 7, si bien qu’elles sont en fait égale- jr ment disposées symétriquement de part et d’autre de la ligne ‘ centrale de la feuille de verre.

Chacune des unités de susnension a morailles 8 coroor-

Ai ! te un point de suspension auquel est accroché son organe de sus- ! pension 9. Vu du côté gauche de la feuille de verre comme le i montrent les figures 2 et 3, on prévoit une série de six points J de suspension 32, 55, 34, 35, 36 et 37 répartis par groupes de trois de part et d’autre de la ligne centrale de la feuille de * | verre. Tous ces points de suspension sont équilibrés par contrepoids et vent être déplacés verticalement, tandis que leur position peut être j réglée dans le sens transversal de la feuille de verre ainsi | qu’on le décrira ci-après. Les points de suspension 33 et 56 j peuvent être à mouvement vertical limité. De préférence, les points de suspension sont localisés, par rapport à la barre à i * morailles, de telle sorte que l’organe de suspension et les mo- » railles suspendus à chacun d'eux soient orientés sous un faible | angle par rapport à la verticale, par exemple, de 10° ou moins.

' * lies unités de suspension sont chacune de construction *· . identique. La première unité de suspension comportant un point j de suspension 32 est illustrée en détail dans les figures 4 et 5

La barre à morailles 7 est une poutre pleine comportant, pour chaque unité de suspension, deux trous dans lesouels - 15 - boulons viennent se visser dans des blocs à clavette 40 et 4] disposes en dessous de la surface inférieure de la barre à mo-railles.

Ces blocs à cla\rette 40 et 41 coulissent dans une rainure de clavetage 42 pratiquée dans un bloc de suspension de forme rectangulaire 43. Ce bloc 43 comporte des rebords supérieurs 44 venant s'adapter autour des faces latérales de la barre à morailles 7. Après avoir relâché les blocs à clavette 40 et 41 en desserrant les boulons 58 et 59, on peut régler la position du bloc de suspension 43 sur la barre à morailles 7 parallèlement à cette dernière en le faisant glisser par rapport aux blocs à clavette 40 et 41. Lorsque la position requise a été réglée, les boulons 58 et 39 sont serrés et les blocs à clavette pressent alors le bloc de suspension vers le haut contre la face inférieure de la barre à morailles 7. A la face inférieure du bloc de suspension 43, est soudé un bloc transversal 45 comportant une rainure de clavetage 4 6 ouverte vers le bas et dans laquelle coulisse ui. bloc à clavette 47 comportant un pied 48 qui ressort vers le bas dans la base ouverte du bloc 45.

Une entretoise 49 en forme d'U renversé comporte une traverse 50 dans laquelle est pratiquée une cavité destinée à recevoir le pied 48 du coulisseau 47 auquel cette traverse est assujettie au moyen d'un boulon 51 venant se visser de bas en haut dans un trou central pratiqué dans ce coulisseau 47. Cette traverse 50 peut tourner par rapport au coulisseau 47 et au bloc 45. La position du coulisseau 47 dans le bloc 45 et la position angulaire de la traverse 50 par rapport à ce dernier sont réglées en serrant le boulon 51.

L'entretoise 49 comporte deux branches 52 et 53 renfermant, à proximité de leurs extrémités inférieures, des cavités dans lesquelles est adapté un organe 54 formant point d'appui et - 16 - quelles il est fixe au moyen de boulons 55. Cet organe formant point d’appui comporte deux lames de couteaux verticales 56 et 5 logées dans des parties à section en U des branches 52 et 53, entre des rebords latéraux .58, 59 de la branche 52 et des rebord latéraux 60, 61 de la branche 53.

b .. Une tringle de retenue 62 dont la fonction sera décri te ci-apres, est fixée au centre de l'organe formant point d’appui 54 sur lequel est adapté un levier 63. Ce levier est un bloc usiné à section transversale rectangulaire comportant une ouverture circulaire de part en part 64 dans laquelle est soudé un organe d’appui cylindrique 65 qui est entaillé pour former un palier en forme de V renversé 66 servant à adapter le levier 63 sur le point d’appui que constituent les deux lames de couteaux 56 et 57. Ces dernières viennent s'engager dans le palier 66 de , part et d'autre du levier. Une plaque de localisation 67 est soudée à la face supérieure du levier 63 au-dessus de l’organe I d’appui 65. En faisant tourner l’entretoise 49, on peut faire pivoter le point d’appui par rapport ä la barre à morailles, faisant ainsi pivoter le levier sur un axe vertical. A une extrémité du levier 63, est localisé le point de suspension 32 pour l’organe de suspension 9. Ce point de suspension est défin par un palier en forme de cuvette 68 adapté dans une ouverture t s’étendant vers le bas à travers le levier. Dans la base de ce palier 68, est pratiquée une ouverture conique 70 divergeant vers le bas. On prévoit, pour l’organe de suspension 9, une ; suspension élastique constituée d'un câble métallique torsadé 7] » sur lequel est enfilée une bille 72 adaptée avec un ajustage - serre dans le palier en forme de cuvette 68. L'extrémité supé- j rieure du câble 71 est serrée fermement dans un collier 73 con- | tre lequel vient appuyer la bille 72. L'extrémité inférieure di ; ce câble est assujettie à l’extrémité supérieure d'un organe 74 - 17 - suspendues les morailles 10. Grâce à l'utilisation de la suspension îi câble flexible 71 et de l'ouverture conique 70 ouverte vers le bas, l'organe de suspension 9 peut se déplacer librement sur une importante distance par rapport au levier 63 dans l'angle de conicité de cette ouverture 70.

Un contrepoids indiqué d'une manière générale en 76 est suspendu à l'autre bras du levier 63. Une ouverture façonnée s'étend vers le bas à travers l'autre extrémité de ce levier, cette ouverture comprenant une partie supérieure d'appui 77, ainsi qu'une partie inférieure conique 78 divergeant vers le bas. Un support pour ce contrepoids comprenant une base circulaire 79 fixée ä l'extrémité inférieure d’une tige 80, est suspendu à l'extrémité précitée du levier 63 par une suspension élastique comprenant un court tronçon de câble métallique torsadé 81 dont l'extrémité inférieure est serrée, au moyen d'une vis sans tête 8; dans l'extrémité supérieure de la tige 80, l'extrémité supérieure de ce câble supportant une bille 83 qui vient appuyer contre une tête terminale 84 du câble 81. Cette bille 83 repose sur une surface d’appui conique 85 formée ä la base de la partie supérieure 77 de l'ouverture pratiquée dans le levier.

Un alésage 85 est foré de bas en haut dans la tige 80 et la tringle de retenue 62 fixée à la pièce formant point d'appui 54 comporte une extrémité 86 repliée vers le haut et qui vient s'adapter avec un ajustage lâche dans cet alésage 85. La tringle 62 sert à retenir le support 79, 80 et les poids qu'il soutient, en cas de rupture du câble de suspension 81 de ce sup-port lors de l'utilisation. Des poids 87 comportant des rainures radiales dans lesquelles peut passer le câble 81, sont chargés sur le support 79, 80 afin de déterminer la valeur du contrepoids .

T.cvrc rl#> 1 ' a ccpmhl a op- H & 1 *nniήρ çis çnen S 1 ors . l’or — - 18- de cuvette 6S enfilé sur le câble 71, est adapté en place dans l’ouverture 69 en faisant passer le câble dans une rainure S8 pré j tiquée dans l’extrémité du levier, puis en pressant le palier 68 vers le bas dans son ouverture 69. De la même manière, le câble de suspension 81 pour le contrepoids passe dans une rainure i ( ·* £9 pratiquée dans l’autre extrémité du levier et qui débouche dans l'ouverture 77, 78. Lorsque l'unité de suspension a été assemblée et mise en place sur la barre à morailles, mais avant qu’une feuille de verre ne soit serrée entre les morailles, le contrepoids fait pencher le levier 63, mais le mouvement de pivotement de ce dernier est limité du fait que la plaque 67 vient buter contre les rebords 59 et 61.

; En desserrant les boulons 38, 39 et 51, on peut dé- |. terminer la position exacte du point de suspension 32. Ce point l de suspension est considéré comme étant celui auquel la bille 72 * vient s'engager dans l'entrée de l'ouverture 70. Le réglage est effectué en faisant glisser le bloc 43 sur les blocs à clavette ] 40 et 41, en faisant glisser le coulisseau 47 dans la rainure de l clavetage 46 et, au besoin, en faisant tourner la traverse 50 autou ) du boulon 51. Lorsque le point de suspension 32 occupe la posi- % tion désirée par rapport a la barre a morailles, on serre les | boulons 38, 39 et 51.

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Les troisième, quatrième et sixième unités de suspension comportant les points de suspension 34, 35 et 37 sont identiques à celle décrite ci-dessus en se référant aux figures 4 ! et 5, les limites de la rotation du levier 63 étant déterminées j par la plaque 67 venant buter contre les rebords 59, 61 ou 58, t des branches de l'entretoise qui supporte le point d'appui. Toi * tefois, les points de suspension 35 et 36 sont fixés en limitant le mouvement de pivotement du bras du levier 63 qui les support« L'élément servant à cette fixation est constitué d’une sanille - JL y - des traits discontinus en figure 5. Cette vanille d'assemblage est placée par-dessus le bras du levier qui comporte le point de pivotement 33 ou 36 et elle est assujettie aux boulons 55 par lesquels l’organe formant point d’appui 54 est fixé en place. La face inférieure de la traverse supérieure de la manille d’as-, semblage 90 comporte une lame de couteau 91 qui fait office de butée pour empêcher le bras du levier supportant le point de suspension de pivoter vers le haut. Le contrepoids 76 maintient efficacement le bras du levier contre la lame de couteau 91, fixant ainsi la position du point de suspension 33 ou 56 respectivement.

Il est nécessaire de faire varier les longueurs du câble 71 et de l’organe de suspension 74 pour les moral11es afin de les adapter à la configuration du bord supérieur de la feuille de verre comme le montrent les figures 2 et 6.

La figure 3 illustre la façon dont les première et sixième unités de suspension a morailles sont fixées à la barre à morailles de telle sorte que leurs points de suspension 32 et 37 soient tournés vers la feuille de verre 6 (vu de la face frontale comme illustré en figure 2) et que leurs contrepoids 76 soient situés derrière cette feuille 6. Les troisième et quatrième unités de suspension sont fixées a la barre à morailles avec leurs points de suspension 54 et 35 situés derrière la feuille 6 et leurs contrepoids 76, devant celle-ci. Les unités de suspension fixes, à savoir les deuxième et cinquième, sont réglées de telle sorte que leurs points de suspension 33 et 36 * soient situés juste derrière la feuille 6 et leurs contrepoids, „ devant cette dernière.

L’amplitude et la direction de la force individuelle appliquée à la feuille de verre plat à chacun des points de serrage 11 et 16 sont déterminées par le poids des organes de sjon 32 et 37 par rapport aux points de serrage 11 et 16, ainsi que la masse des contrepoids des unités de suspensions qui ne sont pas fixes. La masse du contrepoids de chaque unité de sus-! pension libre détermine la composante verticale de la force ap- i pliquée au point de serrage relié à cette unité de suspension.

! A mesure que la feuille de verre chaude suspendue librement prend : une configuration courbe prédéterminée, les positions des points de serrage par rapport aux points de suspension changent, si hier que les amplitudes et les directions des forces appliquées au verre aux points de serrage varient au cours du changement de configuration du verre, ce qui signifie que l’influence exercée par l’ensemble du système de forces agissant sur la feuille de verre alors que celle-ci change de configuration, diminue à mesure que la feuille se rapproche de la configuration courbe prédéterminée .

En cas de rotation ou de déformation de la barre a morailles 7 dans un plan vertical sur une faible distance pouvam provoquer un certain déplacement vertical des unités de suspension E, les points de suspension 32, 34, 35 et 37 effectuent un mouvement vertical compensateur suite au pivotement des leviers équilibres par contrepoids qui supportent ces points de suspension, si bien que pratiquement la même force continue a être exe cée sur la feuille de verre à chacun des points de serrage. La suspension du verre est ainsi efficacement découplée de la barre à morailles sans subir les perturbations pouvant résulter de la rotation ou de la déformation de cette dernière.

^ ^ Etant donne que, dans chacune des unités de suspensio le point de suspension, en l’occurrence le point de suspension 3 de la première unité, le point d’appui 56, 57 et le point où 1-: contrepoids 76 est suspendu à l’autre bras du levier, sont tous situés sur une ligne droite,il existe unetat d'équilibre neutre avec le verre - ί. 1 - à un inouvt mi-nt de la barre â morailles dû à un gauchissement ou un fléchisM'ment, ou encore à des mouvements du verre au cours de son cintrage de la configuration plane à une configuration courbe, on n'observe aucune variation dans les composantes de forces verticales exercées sur le verre aux points de serrage.

L’emplacement des points de serrage 11 à 16 par rapport aux pv'ints de suspension 32 à 57 peut être exprimé par les s» distances horizontales x et y dans des directions ir. ouelleroent perpendiculaires comme le montre la figure 3. Lors de la détermination des positions des points de suspension et des points de serrage de\ant être utilisés pour la mise au point de l'installation dans le but de fabriquer une feuille de verre d'une configuration particulière, on fait appel à un procédé itératif d'expérimentât i or systématique.

Une méthode pouvant être adoptée à cet effet consiste à sélectionner initialement les points de serrage 11 à 16 en divisant, en fait» la feuille de verre plat en zones de poids égal devant être serrées chacune par une des paires de morailles 10. Chaque paire ce morailles 10 est placée de telle sorte que son point de serrage soit situé directement au-dessus du centre de gravité de rone de la feuille de verre dont le poids .doit être supporté par cette paire de morailles.

les contrepoids sont alors sélectionnés de telle sorte qu'il y ai: une répartition égale du poids de la feuille parmi les unités de suspension. On règle ensuite les positions des unités de srsrension sur la barre à morailles de telle sorte que *r ^ les points ce suspension 32 à 37 soient situés approximativement au-dessus .;e da courbure requise 6' du bord supérieur de la feuille de vert; lorsqu'elle est cintrée et également de telle sorte que l'orga'c ce suspension et les morailles suspendues à chacun des uoints ce suspension s'étendent dans un plan vertical perpen- i- U ~~

Ce réglage étant effectué, on chauffe ensuite la feuille de verre à la température de façonnage qui, dans la présente forme de réalisation, est la température de cintrage devant être adoptée lors de la fabrication. Par exemple, pour cintrer et tremper une feuille de verre d’une épaisseur de 2,3 mn ;j _ la température de cintrage pourrait se situer dans l’intervalle i! de 550 à 65ûcC. Une température de cintrage spécifique pour un j! ** verre d’une épaisseur de 2,3 mm est de 600°C.

i * i Les matrices de cintrage 18 que renferme la chambre de cintrage 19, sont maintenues à cette température de cintrage et, lorsque la feuille de verre chaude a été cintrée entre ces matrices, ces dernières s’ouvrent et la feuille de verre chaude u .

! et cintrée suspendue aux murailles est abaissée à travers la chambre de surchauffage 25 d'où elle pénètre dans le lit fluidisi ï, j du milieu de refroidissement brusque contenu dans la cuve 26.

| Dans cette chambre de surchauffage 23, la feuille de verre chaude cintrée est chauffée de sa température de cin-!;. trage à une température de trempe pouvant se situer dans l’inter if !*' valle de 620 a 720°C. Pour une feuille de verre d’une épaisseur l| de 2,3 mm qui a été cintrée à une température de 600°C, la tem- | pérature de trempe à laquelle cette feuille est chauffée lors de sa descente dans la chambre de surchauffage 23, peut être de 650°C. La température de trempe dépend du degré de contrainte ; devant être amorcé dans le verre.

i, : Lorsque la feuille de verre cintrée et trempée à pré sent suspendue dans le lit fluidisé a été refroidie suffisamment pour être manipulée, on la retire du lit et l’on vérifie sa con- i.

ί figuration au moyen d'un dispositif de contrôle approprié afin !· ; de déceler un éventuel cintrage excessif ou insuffisant de son bord supérieur.

Si un cintrage excessif de ce bord supérieur est évi- - tion y pour les rapprocher légèrement de la barre à morailles.

En cas de cintrage insuffisant du bord supérieur, on déplace les points de suspension de morailles 32 à 37 dans la direction y pour les éloigner légèrement de la barre à morailles.

Lorsqu'un réglage approprié pour conférer à peu près la configuration correcte au bord supérieur de la feuille a été trouvé à la suite d'un traitement répété de feuilles de verre et du réglage décrit ci-dessus, on contrôle la configuration du bord inférieur. En cas de cintrage excessif de ce bord, les points de serrage 11 à 16 et les points de suspension 32 à 37 peuvent être éloignés davantage l'un de l'autre dans la direction x vers les côtés du verre et/ou les contrepoids peuvent être réglés pour réduire le poids de la feuille de verre supporté · par les morailles suspendues aux points 34 et 35, et pour accroître le poids supporté par les morailles extérieures qui sont suspendues aux points 32 et 37.

En cas de cintrage insuffisant du bord inférieur de la feuille de verre, les points de serrage et les points de suspension peuvent être rapprochés l’un de l’autre dans la direction x vers le centre du verre, ou on peut modifier la répartition de poids en réglant les contrepoids de façon à accroître le poids supporté par les morailles suspendues aux points 34 et 35 et à réduire le poids supporté par les morailles extérieures. On répète ensuite ces étapes jusqu’à ce que la configuration du bord inférieur soit a peu près correcte.

On vérifie ensuite à nouveau la configuration du bord supérieur et l’on peut procéder à de légers réglages complémentaires en déplaçant certains ou tous les points de suspension 32 à 37 vers ou à l'écart de la barre à morailles dans la direction afin de corriger des déviations éventuelles.

On répète ces étapes avec une série de feuilles de I « - 24 - configurations à peu près correctes aux bords supérieur et inférieur de la feuille de verre cintrée.

On vérifie ensuite également la feuille de verre pour s'assurer que son bord supérieur ne présente aucune tendance à un bombement ou aplatissement entre les points de serrage. Ces défauts peuvent apparaître au cours du chauffage de la feuille de verre dans le four 1 et ils ne pourraient être éliminés par cintrage entre les matrices.

Un bombement éventuel dans le bord supérieur de la feuille de verre cintrée peut être corrigé en procédant aux même; réglages des positions des points de serrage et des points de suspension que ceux décrits ci-dessus pour corriger un cintrage insuffisant du bord inférieur. Toutefois, si ces réglages ont déjà été effectués, il est alors mieux approprié de corriger , des bombements éventuels dans le bord supérieur en réglant les î j„ inclinaisons des morailles et des organes de suspension par ' rapport à la verticale, vu de face en figure 2, ce qui a pour | effet d'accroître dans une mesure appropriée la tension exercée dans le bord supérieur de la feuille.

j ' ! Un aplatissement éventuel du bord supérieur peut être j I corrigé en procédant aux mêmes réglages que ceux décrits ci- i" dessus pour corriger un cintrage insuffisant du bord inférieur. Si des réglages des points de serrage et des points de suspensio vers le centre du verre ou des réglages de la répartition de poids ne sont pas appropriés, on règle alors les inclinaisons | des organes de suspension et des morailles par rapport à la ver- ; . ticale (vu de face en figure 2), de façon à réduire la tension ^ ou à engendrer une compression adéquate dans le bord supérieur j de la feuille.

En procédant de la sorte, les matrices de cintrage sont utilisées pour conférer, à la feuille de verre, une confier - 25 - de la feuille de verre cintrée (en l’occurrence un surchauffage et une trempe), cette dernière prenne la configuration finale requise à mesure de son refroidissement à la température ambiante.

La feuille de verre cintrée devient particulièrement vulnérable aux forces qui y sont exercées lorsqu’elle est sur-' chauffée à une température de trempe supérieure à sa température de cintrage. Par exemple, la feuille de verre peut être particulièrement exposée aux forces de gravitation qui ont tendance â modifier la configuration dans laquelle elle a été cintrée.

En conséquence, les forces résiduelles qui continuent à être appliquées au verre aux points de serrage»peuvent agir au point de s'opposer à toute tendance à vne déformation de la configuration cintrée de la feuille sous l’influence des forces de gravitation.

Lors du réglage initial des points de serrage par rapport aux points de suspension, on tient compte de ce phénomène de telle sorte que les composantes de forces horizontales agissant aux points de serrage à la fois tangentiellement et perpendiculairement à la feuille de verre cintrée s’opposent à toute tendance de la feuille suspendue à se déformer sous l’influence des forces de gravitation.

En conséquence, les forces résiduelles agissant sur le verre aux points de serrage interviennent dans l'ensemble du système de forces agissant sur le verre après son cintrage en garantissant ainsi que la feuille cintrée prenne finalement la configuration finale requise au cours de sa trempe et de son refroidissement à la température ambiante.

Au terme du réglage désiré des points·'de serrage et des points de suspension par rapport à la barre a morailles, les emplacements des points de suspension par rapport aux points de - 26 - localise? de telle sorte que les forces appliquées au bord supérieur du verre plat 6 aux points de serrage 11 à 16 renferment des composantes verticales Fz agissant dans le plan de la feuil- I le 6 comme le montre la figure 7 et qui supportent le poids de cette feuille, ainsi que des composantes horizontales Ft orien- * tées dans le plan de la feuille et agissant principalement pour 1 .

| maintenir la courbure régulière de cette dernière, en particu- ί lier à son bord supérieur, au cours de son chauffage et après ? son cintrage.

il :: Comme le montre la figure 7, les composantes hori zontales Ft orientées dans le plan de la feuille agissent vers l’extérieur pour maintenir le bord supérieur de cette dernière sous tension, mais les réglages peuvent être étudiés de telle sorte que ces composantes puissent agir vers l’intérieur pour

A

? I contrecarrer toute tendance à un aplatissement du bord supérieur ï I de la feuille. La composante Ft peut agir pour maintenir le i bord supérieur de la feuille sous tension à certains endroits î Ï et sous compression, à d'autres endroits au cours du traitement 1! I de cette feuille.

I Les forces agissant aux points de serrage renferment également des composantes horizontales Fn agissant en dehors du | plan de la feuille perpendiculairement à ce plan comme décrit | en se référant à la figure 8.

v ;l" | La figure 8 illustre les composantes de forces agis- i f. sant dans et en dehors du plan du verre au point de serrage 11 r I respectivement lorsque la feuille est plane et lorsqu'elle est courbe. Ces composantes sont le mieux définies comme une compo-^ ' . santé Ft agissant dans un plan tangentiel au verre au point de ! serrage 11 et comme une composante Fn agissant en dehors du plar du verre perpendiculairement à ce plan tangentiel au point de serrape. Les conmosantes Ft’ et Fn’ apissent sur la feuille Ho - 27 -

Dans cet exemple, les positions relatives du point de suspension 32 et du point de serrage 11 sur la feuille plane ö sont réglées de telle sorte que la composante de force Fn' agissant sur la feuille de verre cintrée en dehors de son plan â chacun des points de serrage lorsque les matrices de cintrage s'ouvrent, soit une force de faible amplitude. Ces forces de faible amplitude continuent à agir sur la feuille de verre chaude cintrée et suspendue librement, cette feuille étant en un état déformable tandis qu'elle est abaissée â travers la chambre de surchauffage 23 pour pénétrer dans le lit fluidisé 27, si bien , qu'au moment où la feuille cintrée a été trempée et est en train de refroidir a la température ambiante dans le lit fluidisé, elle a pris sa configuration courbe définitive et le verre est refroidi au point qu'aucune modification de configuration ultérieure ne peut avoir lieu suite à la contraction thermique.

Dès lors, les composantes de forces FnT agissant en dehors du plan de la feuille font partie de l'ensemble d'un système de forces dynamiques agissant sur le verre tout au long de son traitement alors que sa viscosité est telle qu'il est susceptible d'être déformé ä la fois par les forces individuelles qui y sont exercées aux points de serrage et par les moments de flexion engendrés dans la feuille de verre par les forces de gravitation.

L'influence exercée par l'ensemble du système de forces agissant sur la feuille pour modifier sa configuration diminue à mesure que cette feuille se rappproche d'une configuration courbe prédéterminée requise et, lorsque le verre a été refroidi “· , suffisamment pour ne plus pouvoir subir cette déformation, on observe habituellement de légers changements de configuration dus à la contraction thermique. Cette remarque est valable aussi Ί 1 λ ocf cmimî c à un r vrl A *=* r Ami t nne 1 nr c - - 28 - i

La fabrication d’une feuille de \rerre trempée thermiquement et ayant une configuration courbe requise par le procédé de l'invention peut être illustrée en se référant à l'utilisation de l’appareil de la figure 1 pour le cintrage de la feuille de verre plat 6 illustrée dans les figures 2 et 5 à la configuration i courbe 6’ illustrée dans les figures 3 à 6, ce cintrage étant i suivi d’un surchauffage de la feuille cintrée lors de sa descente à travers la chambre 25, puis de la trempe thermique de cette i feuille par refroidissement brusque dans le lit fluidisé 27.

i La feuille de verre plat 6 est constituée d’un verre i à base de soude, de chaux et de silice, tandis qu'elle a une largeur de 705 rom entre ses coins supérieurs et une hauteur de j 64 5 mm à sa ligne centrale 68; en outre, elle a une épaisseur de ! 2,5 mm et pèse 5 kg.

La table de levage en ciseaux 30 est abaissée, ce qui a pour effet de faire descendre la barre à morailles 7 jusqu’à i i la base du rail de guidage 17, tandis que le bord supérieur de i, la feuille de verre 6 est serré par les six paires de morailles 1

Les positions des points de suspension 32, 33, 34, 35, j 36 et 57, qui sont déterminées en réglant les positions des unité j de suspension à morailles dans le sens longitudinal et le sens , transversal sur la barre à morailles, peuvent être exprimées, ! comme l'indique la figure 5, par leur distance du plan central | transversal de symétrie P de la barre à morailles 7 dans la direc- ! tion horizontale x, ainsi que par leur distance du plan central longitudinal < symétrie de la barre à morailles 7 dans la direction verticale y.

i

Les réglages sont déterminés par le procédé itératif décrit ci- i i s dessus.

j * ; Les points de suspension 32 et 37 sont situés à une j distance x de 716 mm de part et d'autre du plan P et à une dis tance v de 87 mm devant le plan P,. La longueur de l’organe de - 29 - rage ]] et 16 est de 660 mm.

Les points de suspension 33 et 36 sont situes à une distance x de 459 mm de part et d'autre du plan et sont localisés dans le plan immédiatement en dessous de la ligne centrale longitudinale de la barre à morailles 7. La longueur de l'organe de suspension des points de suspension 32 et 36 aux points de serrage 12 et 15 est de 590 mm.

%

Les points de suspension 34 et 55 sont situés à une distance x de 143 mm de part et d'autre du plan P et à une distance y de 28 mm derrière le plan P^. La longueur de l'organe de suspension des points de suspension 34 et 35 aux points de serrage 15 et 14 est de 550 mm.

Les positions des points de serrage 11, 12, 13, 14, 15 et 16 peuvent être exprimées par leur distance, dans la direction horizontale x, de la ligne centrale verticale 98 de la feuille de verre qui s'étend dans le plan central vertical de symétrie Pt de la barre à morailles et dans le plan central vertical de symétrie des matrices de cintrage 18. Les points de serrage 11 et 16 sont situés à une distance x de 619 mm de part et d'autre de la ligne centrale 98, les points de serrage 12 et 15 sont situés a une distance x de 414 mm de part et d'autre de cette ligne centrale 98 et les points de serrage 15 et 14 sont situés a une distance x de 143 mm de part et d'autre de cette dernière. Avec ce réglage, la feuille de verre plat 6 est suspendue librement à une distance de 4 mm devant le plan comme le montre la figure 3.

Tous les organes de suspension et toutes les morailles v . des première, deuxième, cinquième et sixième unités de suspension sont initialement inclinés sous un léger angle par rapport à la verticale, vu de face et comme illustré de manière exagérée en figure 2. ainsi aue vu latéralement et comme renrésenté car des . - 50 -

Les organes de suspension et les moraines des troisième et quatrième unîtes de suspension sont initialement verti- i ï eaux, vu de face, tandis qu’ils sont inclinés sous un léger angle par rapport ä la verticale, vu latéralement et comme représenté de manière exagérée en figure 11.

I " Les organes de suspension et les morailles des pre mière et sixième unités de suspension sont inclines vers l'inté-j rieur dans la direction x et verslaligne centrale 98 sous un angle ^ de 8,5° par rapport à la verticale comme le montre la figure 2, tandis qu'ils sont inclinés vers l'arrière dans la direction y sous un angle de 7,2° par rapport à la verticale comme le montre la figure 9.

Les organes de suspension et les morailles des deuxième et cinquième unités de suspension sont inclines vers l'intérieur dans la direction x et vers la ligne centrale 98 de la iJi feuille de verre sous un angle de 4,4° par rapport à la verticale comme le montre la figure 2, tandis qu'ils sont inclinés vers ü l'avant dans la direction y sous un angle de 0,4° par rapport j| à la verticale comme le montre la figure 10.

Les organes de suspension et les morailles des troi-sième et quatrième unités de suspension sont inclinés vers l'avai dans la direction y sous un angle de 3,3° par rapport S la verticale comme le montre la figure 11. Les contrepoids 76 des deuxii me et cinquième unités de suspension sont surdimensionnés de façon à maintenir les bras de le\Tier supportant les points de suspension 35 et 36 en contact avec les lames de couteaux 91 des i ’ manilles d'assemblage 90 qui sont fixées par-dessus les leviers 63 de ces unités de suspension.

Les contrepoids des première et sixième unités de suspension sont chargés de telle sorte que la composante de for ΛΤΟΊΤ+Τ/'οΊλ Έ nnî pprιτ»4- >. rVnnrn Tr\t c A Ä CûrTQffO 1 1 ûf Λ f\ - 31 -

Les contrepoids des troisième et quatrième unités de suspension sont réglés de telle sorte que la composante de force verticale Fz agissant à chacun des points de serrage 13 et 14 sout de 11 N. En conséquence, la composante de force verticale Fj agissant à chacun des points de serrage 12 et 15 atteint 8,5 N.

'' Les composantes de forces Ft dirigées vers l'exté rieur en direction des côtés de la feuille de verre aux points de serrage 11 et 16 atteignent 0,82 N, tandis que les composantes de forces dirigées vers l'extérieur en direction des côtés de la feuille de verre aux points de serrage 12 et 15 atteignent 0,65 K. Aucune composante de force Ft n'est exercée aux points de serrage 13 et 14. L'effet global de ces composantes de forces Ft est de contribuer â maintenir sous tension le bord supérieur de la feuille de verre suspendue.

Les composantes de forces Fn orientées en dehors du plan de la feuille et dirigées perpendiculairement au plan de la feuille de verre plat suspendue atteignent 0,7 K à l'avant des points de serrage 11 et 16, 0,06 N, à l'arrière des points de serrage 12 et 15 et 0,64 N, à l'arrière des points de serrage 13 et 14.

La sélection individuelle de l'amplitude et de la direction de chacune des forces appliquées aux points de serrage a pour effet de contraindre la feuille de verre plat à prendre une configuration requise sous l'influence de ces forces, tout en provoquant sa déformation en une configuration partiellement courbe lors de la relaxation des contraintes qui y sont exercées.

On actionne ensuite le dispositif de levage pour sou-' . lever la feuille de verre plat suspendue dans le four 1 maintenu a une température de 850°C. La feuille de verre est chauffée rapidement a une température de cintrage proche de son point de

Tcmnl lier ûTTiÂnf πν/ΐΐονΛ·ηΓΛ o un« + & r λ + /lonc - 3 2 - ί ! 600°C. Λ mesure que le verre ramollit dans le four, la force ! exercée dans son bord supérieur et dans le plan de la feuille j · ί suite aux composantes de forces Ft et aux composantes des mouve- : ments de flexion se produisant dans la feuille de verre elle- ! même, s'oppose à toute tendance du bord supérieur de cette dernière à se déformer par bombement ou aplatissement entre les points de serrage. Grâce à l'ensemble du système de forces agis-| sant sur la feuille de verre lorsque celle-ci commence à ramollir i j y compris les composantes de forces Fn dirigées en dehors du plan ί | de la feuille et agissant conjointement avec les forces dues au poids du verre, on a la certitude que la feuille de verre chatide suspendue librement prenne une configuration courbe prédéterminée â mesure que les amplitudes et les directions des forces varient au cours du changement de configuration du verre. Les zones laté raies de la feuille commencent à se déplacer vers l'avant en même temps que la zone centrale de cette feuille se déplace vers ! l'arrière, lorsque les organes de suspension et les morailles j j commencent à pivoter dans leurs positions finales à leurs points i de suspension. Grâce à la nature élastique des systèmes par les-j quels les organes de suspension et les morailles sont suspendus ; aux articulations à rotule illustrées dans les figures 4 et 5, on peut faire varier librement les amplitudes et les directions ; des forces.

! Au moment où la feuille de verre a été chauffée dans | = le four uniformément à la température de cintrage requise, elle a pris une configuration ä courbure intermédiaire régulière prédéterminé I L'obturateur fermant l'ouverture 4 est ensuite ouvert· i • et la feuille de verre chaude ainsi fa;onnée est abaissée, par le dispositif de levage, dans une position située entre les matrice de cintrage ouvertes, lesquelles se referment ensuite sur la feuille Dartiel1ement façonnée pour la cintrer en une conficm- -tirailles pivotent ensuite pour amener les points de serrage dans ou très près de leurs positions finales 111, 12', 13’, 14', 15' et 16'.

Lorsque la feuille de verre a séjourné entre les matrices fermées 18 pendant un laps de temps qui, en raison de son » façonnage partiel préliminaire, est relativement court, par exem ple, 0,5 à 2 secondes, les matrices s’ouvrent et la feuille de verre chaude et cintrée 6’ est alors suspendue librement entre ces dernières. La feuille de verre est toujours a la température de cintrage, à savoir 600°C dans le présent exemple.

La figure 6 illustre, par une vue de face, les positions finales des organes de suspension 9 et des morailles 10 serrant la feuille courbe 6*. La disposition finale des organes de suspension et des morailles suspendues aux points 32, 55, 56 et 57 est illustrée par des traits discontinus dans les figures 9 et 10. Comme on peut le constater, les organes de suspension et les morailles suspendues aux points 54 et 55 n’ont pas pivoté dans une mesure appréciable en dehors de leurs inclinaisons indiquées en figure 11.

Les positions relatives des points de suspension et des points de serrage sont alors réglées de telle sorte que les composantes de forces Ft ' , conjointement avec les composantes des mouvements de flexion produits dans la feuille de verre elle-même, maintiennent la courbure régulière du bord supérieur de la feuille cintrée.

Les points de serrage 11’ et 16' sont alors localisés à une distance x de 607 mm de part et d’autre du plan P^. dans lequel s’étend la ligne centrale 98 de la feuille de verre et à une * distance y de 55 mm devant le plan .

Les points de serrage 12' et 15’ sont localisés à une distance x de 405 mm de part et d'autre du plan Pt et à une dis- - 54 -

Les points de serrage 13' et 14' sont localisés à une distance x de 143 mm de part et d’autre du plan Pt> c'est-à-dire à la même distance de ce dernier que les points de suspension 54 et 35. Les points de serrage 13’ et 14' sont situes I une distance y de 18 mm derrière le plan P·^, c'est-à-dire, vu en pian, à 10 mm devant les points de suspension 34 et 35.

Après le cintrage, les organes de suspension et les morailles des première et sixième unités de suspension sont inclinés vers l'intérieur dans la direction x et vers la ligne centrale 98 sous un angle de 9,5° par rapport à la verticale, soit un accroissement de 1,0°, tandis qu'ils sont inclinés vers l'arrière dans la direction y sous un angle de 2,8° par rapport à la ; verticale, après un pivotement de 4,4 vers la verticale comme i. le montre la figure 9.

j: Les organes de suspension et les morailles des deuxiè- j me et cinquième unités de suspension sont, après cintrage de la feuille, inclinés vers l'intérieur dans la direction x et vers la ligne centrale 98 de la feuille de verre sous un angle de 5,3' 1 soit un accroissement de 0,9°, tandis qu'ils restent inclinés : vers l'avant dans la direction y sous un angle de 0,4° par rap- ii |. port à la verticale.

Après cintrage de la feuille, les organes de suspen- } . sion et les morailles des troisième et quatrième unités de sus pension restent verticaux (vu de face), tandis qu'ils sont incli ; nés vers l'arrière dans la direction y sous un angle de 1,04° pa rapport à la verticale, soit un pivotement de 2,3° vers cette j . dernière comme le montre la figure 11.

S .. La plus forte inclinaison vers l'intérieur par rappoT

r ' à la verticale et dans la direction x des organes de suspension I et des morailles suspendues aux première, deuxième, cinquième et ! sixième unités de suspension, a pour effet d'accroître les compe - 55 - exercée dans le bord supérieur de la feuille de verre. Cet accroissement de tension est progressif à mesure que les organes de suspension et les morailles pivotent dans leurs nouvelles positions au cours du chauffage et du cintrage progressif de la feuille de verre sous l'influence des composantes de forces Fn dirigées en dehors du plan de la feuille et des forces de gravitation agissant sur cette dernière.

Grâce au système de suspension équilibré par contrepoids, les composantes de forces verticales Fz agissant aux points de serrage restent inchangées tout au long du traitement de la feuille si bien que, lorsque la feuille cintrée suspendue librement a pris sa configuration courbe stable, les composantes de forces verticales Fz' sont toujours de 5,5 N aux points de serrage 11’ et 16', de 11 N, aux points de serrage 12’ et 15' et de 8,5 N.aux points de serrage 13' et 14'.

Les composantes de forces tangent telles Ft' exercées aux points de serrage 11* et 16' sont portées à 0,95 K en direction des côtés de la feuille, tandis que les coinposantes de forces tangentielles Ft' exercées aux points de serrage 12' et 15' sont portées à 0,75 N en direction des côtés de la feuille. On n'observe aucune composante de force tangentielle Ft' aux points de serrage 13' et 14'.

L'influence exercée par l'ensemble du système de forces agissant sur la feuille pour modifier sa configuration diminue progressivement à mesure que la feuille de verre chaude suspendue librement se rapproche de la configuration courbe prédéterminée et, dans la feuille finalement cintrée, les composantes Fn' sont alors de faible amplitude, soit chaque fois vers l'avant, de 0,2 N aux points de serrage 11' et 16', de 0,15 N aux points de serrage 12' et 15' et de 0,2 N aux points de serrage 13' et 14’.

Avant aue la feuille ait atteint une rividité suffisan- - 3 6 - de serrage, ces forces résiduelles, quoique faibles, agissent pour préserver la configuration cintrée de la feuille de verre alors qu'elle est encore chaude et dans un état dans lequel elle est très sensible à tout changement survenant dans les forces appliquées, ces forces étant telles que la feuille de verre pren la configuration finale requise lorsqu'elle a été refroidie suffisamment pour empêcher tout changement de configuration ultérie i En particulier, les composantes de forces Fn' dirigée en dehors du plan de la feuille aux points de serrage 11' à 16' s'opposent à toute tendance à un accroissement de la courbure du bord supérieur de la feuille.

Les coinposantes de forces verticales Fz agissant sur i la feuille restent inchangées tout au long du traitement de la feuille en raison du système de suspension équilibré. Les coinpo ζ santés de forces Ft' et Fn' qui changent légèrement lors de légè :i; tes modifications ultérieures survenant dans la configuration de la feuille de verre, continuent à agir sur la feuille cintrée suspendue librement alors qu'elle est abaissée à travers la chair !.. bre de surchauffage 23 pour pénétrer dans le lit fluidisé 27 que contient la cuve de refroidissement brusque 26, laquelle a été entretemps soulevée dans la position illustrée en figure 1 par la table de levage en ciseaux 30, de telle sorte que son sommet ouvert soit situé juste en dessous de la sortie 25 de la chambre j de surchauffage 23.

| j Les éléments chauffants 24 prevus dans la chambre 2; sont réglés de telle sorte que la feuille de verre suspendue librement soit chauffée à travers son épaisseur de la température v de cintrage de 600°C à une température de trempe préalable plus S élevée. Un gradient de température est engendré sur la hauteur i | de la feuille moyennant un réglage de la vitesse du dispositif j de levage, de façon à accélérer le mouvement descendant de la - 37 - abaissée à travers la chambre 23, la feuille peut être accélérée de telle sorte que la température de son bord inférieur soit de 665°C et celle de son bord supérieur, de 640°C au moment où elle franchit la sortie 25 pour pénétrer dans le lit fluidisé 27.

La feuille de verre est soumise a une trempe c ms la matière fluidisée en particules lorsqu'elle pénètre à travers la surface supérieure horizontale calme du lit 27 et des contraintes de durcissement se développent rapidement dans le verre tandis qu'il est refroidi brusquement par la matière fluidisée en particules maintenue £ une température de trempe appropriée', par exemple, d'environ 60 à 80°C. Tandis eue le verre refroidit rapidement, il atteint une rigidité suffisante pour ne subir aucun changement de configuration ultérieur dû aux forces résiduelles agissant aux points de serrage, encore que certaines variations de configuration et/ou d'orientation de la feuille chaude suspendue puissent toujours se produire jusqu'à ce que le verre ait pris la configuration courbe requise après son refroidissement à la température ambiante.

La feuille de verre reste dans le lit fluidisé 27 jusqu'à ce que sa température soit proche de la température ambiante de ce dernier, moment auquel tout changement complémentaire dans la configuration de la feuille suite I une contraction différentielle de cette dernière lors de son refroidissement à la température ambiante, donne, à la feuille, la configuration courbe prédéterminée définitive du pare-brise d'un véhicule.

Lors des réglages relatifs initiaux des points de suspension et des points de serrage, on tient compte à la fois du changement de configuration que continue à subir la feuille chaude après l'ouverture des matrices de cintrage et avant sa solidification, ainsi que des légers changements de configuration éventuels ayant lieu au cours de la contraction et du refroidissement finals de - 38 - surface engendres a travers l’épaisseur de la feuille suite à la trempe, disparaissent et que les contraintes de durcissement se développent dans le verre.

Lors de la fabrication d’une feuille de verre courbe soumise à un recuit, la cuve 26 n'est pas soulevée et la feuille cintrée et chaude est suspendue dans l'air ambiant en dessous de la chambre de surchauffage lors de son refroidissement ä la température ambiante. La feuille est suspendue dans le four 1 jusqu'à ce que sa température soit de 600°C, après quoi elle est cintrée par les matrices 18 maintenues à une température d'envi-? ron 6Q0cC. Après son passage à une vitesse uniforme dans la chambre de surchauffage, la feuille a une température de 650°C. On n’observe aucun gradient de température sur la hauteur de la feuille.

Les composantes de forces Ft' et Fn' continuent à J agir sur la feuille de verre cintrée et chaude qui est alors suspendue librement à une distance suffisante en dessous de la i ;· chambre de surchauffage afin qu’elle refroidisse progressivement , t' en passant par son point de déformation permanente et sans que d’importants gradients de température de centre-à-surface soient engendrés à travers l’épaisseur du verre.

! Lorsque la feuille a atteint une rigidité suffisante pour ne pas être influencée par les composantes de forces résiduelles, on n’observe aucun changement de configuration ultériei important tandis que la feuille solidifiée refroidit à une tempe rature à laquelle elle peut être manipulée.

Bien qu'il se soit avéré préférable d'utiliser deux unités de suspension fixes lorsqu’il s’agit de traiter de grandi feuilles de verre pour pare-brise du type illustré dans les figi res 2 et 8, dans certaines conditions, par exemple, lors du tra: tement de verre pour vitres d’avions ou pour feux latéraux cour· - 39 - • de point de suspension fixe, en n'utilisant qu'un seul point de suspension fixe, ou encore en utilisant plus de deux points de suspension fixe lorsque le verre a une configuration complexe.

On peut utiliser n'importe quelle milieu liquide de refroidissement brusque approprié en lieu et place du lit fluidisé, par exemple, une huile minérale légère ou une huile minérale constituée principalement de fractions à point d'ébullition * élevé, avec une faible proportion d'un additif à bas point d'ébullition, par exemple, le toluène.

La figure 12 illustre une autre forme de réalisation d'une unité de suspension pouvant être utilisée en lieu et place de celle illustrée dans les figures 4 et 5.

Une console support pivotante 99 fixée à la barre à morailles 7 comporte un bras support pivotant 100 qui soutient un point d'appui en lame de couteau 101. Un levier 102 est supporté par une entretoise 103 comportant un palier en forme de V renversé 104 qui repose sur la lame de couteau 101. Un contrepoids rêglablelOS est vissé sur une tige filetée 106 fixée à une extrémité du levier 102. Dans l'autre extrémité de ce levier 102, est pratiquée une rainure 107 dans laquelle est adapté un bloc de montage 108 pour un pivot en acier trempé dont l'extrémité pointue constitue le point de suspension 32 pour l'organe de suspension et les morailles. Ce bloc 108 comporte un trou central fileté dans lequel est visse un arbre fileté 109.

Le levier 102 comporte un rebord extérieur en bout 110 dans lequel est pratiquée une ouverture pour le passage d'une ex-trémité de l'arbre 109 qui est assujetti au moyen d'un collier 111. Cette extrémité de l'arbre 109 comporte, au-delà du rebord 110, une tête 112 dans laquelle on peut engager un outil pour faire tourner l'arbre et régler ainsi la position du point de suspension pivotant 32 par rapport au point d'appui 101. L'extré ]]5 pouvant tourner librement dans un trou d’appui pratiqué dans le levier.

j L’unité de suspension comprend également un organe ! de suspension (désigné d’une manière générale par le chiffre de ' référence 115) pour des morailles 10 de conception classique.

\ Cet organe de suspension 115 comprend un étrier 116 sous forme d’une ' armature rectangulaire ouverte et allongée. La pièce supérieure i - 117 de cette armature supporte un bloc d’appui 118 en acier ! trempé dans la face inférieure duquel est pratiquée une cavité conique 119 prenant appui sur le point de pivotement 32. L’armature 116 comporte également une pièce inférieure massi\re 120 dans laquelle est pratique un trou central ou un organe de suspension 121 est suspendu au moyen d’écrous. L’extrémité inférieure de la tige de l’organe de suspension comporte un crochet p />. · auquel sont suspendues les morailles de la même manière que celle représentée dans les figures 4 et 5.

Grâce à la cavité conique 119 reposant sur le point de pivotement 32, la suspension de l’organe de suspension et des morailles permet, à cet organe de suspension, d’effectuer un mouvement de pivotement par rapport au bras de levier 102 sur . une importante distance angulaire pour que la ligne de jonction en- i| tre le point de pivotement de la suspension et le point de ser- rage sur le verre puisse prendre l’inclinaison requise lorsque la feuille de verre plat est suspendue aux morailles et égalemeni j pour que ces dernières et l’organe de suspension puissent pivote: J aisément selon une inclinaison différente lorsque le verre chan- ; ge de configuration alors qu’il est chaud et que le point de ser ;; rage 11 se déplace vers le point 11’ comme représenté en figure 3.

i- ! Dans l’unité de suspension, le point d’appui 101 est ! situé au-dessus de la ligne de jonction s’étendant entre le poin j de pivotement 32 de la suspension et le centre de gravité du - ai - même puisqu'aussi bien, si une force trop importante est exercée sur le verre en déplaçant les morailles vers le haut, ce mouvement lui-même réduira la force exercée sur le verre. Une feuille de verre peut être suspendue entièrement à des unités réglables du type illustré en figure 12 et ce, sans que le levier de î- l’une ou l'autre de ces unités soit fixé par rapport à la barre à morailles.

Une autre application de l'invention est illustrée dans les figures 13 et 14 représentant schématiquement une unité à matrices pour le cintrage intermittent de la feuille de verre et la trempe de la feuille cintrée au moyen de jets d'air de refroidissement. Cette unité peut être utilisée, par exemple, pour le cintrage et la trempe de vitres de véhicules â moteur, c'est-à-dire des pare-brise, des feux latéraux et des feux arrière; elle peut également être utilisée pour le cintrage et la trempe d'autres articles tels que les vitres d'avions.

Cette unité comprend un poste de chargement/décharge-ment 122 au niveau du sol, un four électrique 123 monté dans une fosse creusée en dessous du niveau du sol, un poste de cintrage 124 situe au-dessus du four 123, ainsi que le long du poste de charge-

H

ment/déchargement, de même qu'un poste de trempe 125 situé au-dessus du poste de cintrage 124.

Le poste de cintrage 124 et le poste de trempe 125 sont logés dans une structure en forme de tour 126 s'élevant au-dessus du four.

Une feuille 6 de verre à base de soude, de chaux et de silice devant être cintrée à la forme courbe requise d'un pare-brise de véhicule â moteur est découpée à la configuration nécessaire comme représenté dans les figures 15 et 14, ses bords sont ébarbés et égalisés, puis elle est suspendue à la barre à morailles 7 par une série d'unités de suspension indiquées d'une - q l - ]ong de la harre précitée, de telle sorte que deux unités de suspension 8 soient disposées symétriquement de part et d’autre t du plan central vertical de symétrie de la barre à morailles et de la feuille de verre 6 lorsque celle-ci est suspendue aux morailles 10 qui sont accrochées, au moyen des organes 9, aux i * unités de suspension 8.

La barre à morailles 7 est suspendue à un chariot 127 voyageant sur des rails 128 s’étendant du poste de chargement/ déchargement 122 jusqu’à l’intérieur du poste de cintrage 124.

Les rails 128 comportent des tronçons pivotants dans le poste de cintrage 124.

Au début d'une operation de cintrage et de trempe, les matrices de cintrage 18 d’un type classique et montées dans le poste de cintrage 124 sont rétractées comme représenté en figure 14.

Lorsque le chariot 127 atteint une position centrale située entre les matrices rétractées 18 et alors que le plan ver· !S tical de symétrie de la barre à morailles .7 et de la feuille de verre 6 coïncide avec le plan central vertical de symétrie des matrices de cintrage 18, le grappin 129 d’un mécanisme de levage ·· vient s’engager sur le chariot 127; ce grappin 129 est suspendu * à un sommier 130 voyageant sur des rails verticaux 131 à l'inté- ;! rieur de la tour 126, ce sommier étant soulevé par des câbles 13! i| d’un mécanisme de levage, ces câbles passant sur des poulies 133 montées au sommet de la tour 126 et commandées hydrauliquement de façon connue.

Le grappin 129 soulève le chariot 127 à l'écart des rails 128 dont les tronçons pivotants prévus dans le poste de cintrage 124 s'écartent par un mouvement pivotant pour permettre au chariot 127 et à la feuille de verre suspendue 6, d'être soulevés et abaissés dans le poste de cintrage.

“TW " A ce moment, des portes prevues au sommet de l'embouchure 134 du four s'ouvrent et le mécanisme de levage abaisse ses câbles 132, faisant ainsi descendre la barre à moraîlles 7 dans l'embouchure 95 du four 123 comme représenté en figure 33.

La feuille de verre 6 séjourne dans le four 123 pendant un laps de temps suffisant pour l'amener à une température (par exemple, 670°C) largement supérieure à une température de r cintrage prédéterminée (par exemple, 650°C) et, lorsque cette feuille de verre ramollit, les composantes de forces horizontales s'y exerçant aux points de serrage, de même que les forces de gravitation agissant sur la feuille suspendue 6 commencent à faire prendre, à cette dernière, une forme intermédiaire à courbure régulière se rapprochant de la configuration courbe définitive requise.

Lorsque le verre a été chauffé, on ouvre l'embouchure du four, on soulève la feuille chaude hors de ce dernier pour l'amener ainsi dans la position illustrée entre les matrices de cintrage 18 au poste de cintrage 124. Les matrices de cintrage 18 se referment sur la feuille déjà partiellement façonnée afin de l'amener à une forme courbe épousant la forme prédéterminée des surfaces complémentaires des matrices 18.

Les matrices s’ouvrent lorsque la feuille a été cintrée à cette forme et que les tensions de cintrage sont pratiquement détendues. Le mécanisme de le\Tage fonctionne à nouveau pour soulever la feuille cintrée et chaude (à présent indiquée par le chiffre de référence 6') pour l'amener dans la position supérieure illustrée en figure 13 dans laquelle cette feuille 6' est suspendue entre des souffleries 135' animées d'un mouvement de va-et-vient dans le poste de soufflage 125.

Les jets d’air de refroidissement sortant des souffleries à mouvement de va-et-vient 135 agissent sur les surfaces d.e - 44 - cissc-ment de façon connue. Au cours de ce durcissement, la barre à morailles 7, les morailles 10 et la feuille cintrée 6' sont stabilisées par des haubans. Un système de forces dynamiques continue à agir aux points de serrage sur la feuille cintrée 6’ suspendue librement alors que celle-ci est soulevée dans le poste » de trempe 125 et que l’air de refroidissement commence à agirj j j par ailleurs, les forces individuelles agissant aux points de * serrage et conjointement avec les forces de gravitation agissant sur la feuille sont telles que la feuille cintrée et suspendue librement 6’ a pris une configuration courbe prédéterminée au moment où elle a été suffisamment refroidie pour devenir rigide, i cette configuration déterminant la forme finale de la feuille après refroidissement à la température ambiante.

Le laps de temps s'écoulant entre l'ouverture des matrices et le moment où le verre est devenu rigide, est court comparativement au même laps de temps s'écoulant dans le procédé ! de refroidissement brusque à lit fluidisé décrit en se référant i ! aux figures 1 à 11. Etant donné que les matrices de cintrage j sont relativement froides dans l'appareil illustré dans les figu- i res 13 et 14, la feuille de verre est habituellement chauffée à ! une température nettement plus élevée, par exemple, â 670cC et ce, afin qu’aprês le cintrage, le verre soit suffisamment chaud i pour que la tension requise y soit créée par refroidissement brusque entre les souffleries.

Le laps de temps pendant lequel le verre est â une température plus élevée (par exemple, 670°C), est plus long que le laps de temps pendant lequel le verre est â une température supérieure (par exemple, la température de surchauffage de 650°C dans le procédé décrit en se référant aux figures 1 à 11.

En conséquence, lorsque la feuille de verre est suspendue dans l’appareil des figures 13 et 14, il importe de déter - 4 5 - points de serrage 11 à 14, principalement afin de contribuer à l'obtention de la forme requise du verre immédiatement avant que les matrices ne se referment sur la feuille de verre suspendue et, en particulier, afin d'éviter des déformations localisées telles qu'un aplatissement ou un bombement du bord supérieur du verre entre les morailles, ces déformations localisées étant difficiles a rectifier, meme par l'application des matrices de cintrage.

De ce fait, après l'ouverture des matrices, de faibles forces résiduelles peuvent agir défavorablement sur le verre, mais ceci est néanmoins tolérable, puisqu'aussi bien le laps de temps écoulé est court et que de légers changements de forme peuvent être admis lors de la conception de la configuration des surfaces des matrice? de cintrage.

De préférence, la configuration courbe prédéterminée que prend la feuille de verre chaude suspendue avant la fermeture des matrices, est régulière et modérée, mais suffisamment proche de la configuration des surfaces des matrices de cintrage pour que la feuille de verre puisse être cintrée rapidement à la configuration des matrices avec un temps de fermeture minimum de ces dernières.

Au terme du refroidissement de la feuille, on coupe l'alimentation d'air vers les souffleries 135 et on actionne à nouveau le mécanisme de levage pour abaisser la feuille cintrée et trempée 6* afin de l’amener dans la position indiquée dans le poste de cintrage 124 où la feuille est suspendue entre les matrices de cintrage rétractées 18. Les tronçons pivotants des rails 1 à 8 pivotent pour revenir dans leur position située dans le même plan que celui des rails partant du poste de chargement/ déchargement 122; ces tronçons de rails supportent alors le chariot 127 déposé par le grappin 129. Le chariot 127 est alors i - 46 - cintrée et tretapée est dégagée des morailles 10, tandis que la feuille plate suivante est chargée pour le traitement.

La figure 15 est un diagramme analogue à celui de la figure 3, illustrant la relation spatiale entre les quatre points de suspension (indiqués en 52, 33, 34 et 35) des unités de suspension 8 des figures 13 et 14, et les points de serrage auxquels les pointes des morailles 10 suspendues à ces quatre unités de suspension 8 viennent accrocher la feuille de verre.

Les positions des points de serrage sur la feuille de verre plat ; sont indiquées en 11, 12, 13 et 14, tandis que les positions dans lesquelles pivotent les points de serrage lorsque la feuille de ; : verre a été chauffée dans le four 125 et est suspendue entre les ^ matrices ouvertes 18 du poste de cintrage 124 (c'est-à-dire immé diatement avant la fermeture des matrices de cintrage sur la feuille de verre),sont indiquées en 11', 12', 15' et 14*. Les matrices achèvent le cintrage de la feuille de verre à une configuration à laquelle la courbure de cette dernière est un peu plus accentuée qu'en figure 15.

La feuille de verre plat 6 illustrée dans les figures 13 à 15 est constituée d'un verre à base de soude, de chaux et de silice, elle a une largeur de 1380 mm entre ses coins supérieurs et une hauteur de 548 mm à sa ligne centrale 98. Par ailleurs, elle a une épaisseur de 3 mm et elle pèse 5,24 kg.

Les deux unités de suspension extérieures comportant I des points de suspension 32 et 35 sont fixées par des manilles d'assemblage 90 comme représenté en figure 5 et leurs contrepoids j ! 76 sont calculés de telle sorte que les leviers 63 soient maïnte- ! nus fermement contre les lames de couteaux 91 de leurs manilles ί d'assemblage.

On adopte un procédé de réglage itératif pour déter-, miner les emplacements les meilleurs des points de suspension et - 47 -

Les points de suspension 52 et 35 sont situés à une distance x de 500 mm de part et d'autre du plan P et à une distance y de 15 mm devant le plan qui est le plan central longitudinal de symétrie de la barre à morailles 7. La longueur de l'organe de suspension entre les points de suspension 32, 35 " et les points de sei rage 11, 14 est de 516 mm.

Les points de suspension 33 et 34 sont situés à une distance x de 171 mm de part et d’autre du plan P et à une distance y de 14 mm derrière le plan P^. La longueur de l'organe de suspension entre les points de suspension 33, 34 et les points de serrage 12, 15 est de 488 mm.

Les points de serrage 11 et 14 sont situes à une distance x de 490 mm de part et d'autre du plan P , tandis que les points de serrage 12 et 13 sont situés à une distance x de 155 mm de part et d'autre de ce plan P^.

Comme le montre la figure 15, la feuille de verre plat 6 est suspendue verticalement dans le plan central longitudinal de symétrie de la barre I morailles 7.

Les organes de suspension et les morailles des unités extérieures comportant les points de suspension 32 et 35 sont inclinés dans la direction x vers le centre de la feuille de verre sous un angle de 1,1° par rapport à la verticale, tandis qu'ils sont inclinés vers l'arrière dans la direction y sous un angle de 1,7° par rapport à la verticale.

Les organes de suspension et les morailles des unités de suspension intérieures comportant les points de suspension 32 et 34 sont inclinés vers l'intérieur dans la direction x vers le plan Pt sous un angle de 1,6° par rapport à la verticale, tandis qu'ils sont inclinés vers l'avant dans la direction y également sous un angle de 1,6° par rapport à la verticale.

L’inclinaison des organes de suspension et des morail- - 48 -

Les contrepoids des unités de suspension intérieures sont chargés de telle sorte que la composante verticale de force Fz agissant à chacun des points de serrage 12 et 13 soit de 12,52 La composante verticale de force Fz agissant à chacun de s points j de serrage des unités de suspension extérieures fixes est de 13,7 N.

La composante de force Ft agissant à chacun des points de serrage 11 et 14 vers l’extérieur et en direction des côtés ! de la feuille de verre est de 0,27 N. La composante de force Ft agissant à chacun des points de serrage 12 et 15 vers l’exî rieur et en direction des côtés de la feuille ce verre est de 0,4i N. i L’effet global de ces composantes de forces vers l’extérieur Ft ; contribue à maintenir sous tension le bord supérieur de la feuill ! de verre suspendue nendant oue celle-ci est chauffée et cintrée ! \ dans le four 123. Les composantes de forces Fn agissant en dehor | i du plan de la feuille de verre plat suspendue 6 et perpendiculai- i i rement à ce plan sont de 0,4 N devant les points de serrage 11 i et 14 et de 0,36 N derrière les points de serrage 12 et 13.

Tandis que la feuille de verre suspendue librement 6 est chauffée à 670°C dans le four 123, les composantes de forces Fn agissant en dehors du plan de cette feuille, de même que les forces de gravitation agissent sur la feuille de verre qui ramollit et les zones latérales de la feuille commencent à se déplacer vers l’avant alors qu’en même temps a zone centrale de la feuille se déplace vers l’arrière pour aboutir à la configuration indiquée en 6’ en figure 15. Ce mouvement se poursuit jusqu’à ce que la feuille adopte une configuration courbe prédéterminée 6’ avant d'être présentée aux matrices de cintrage.

Les points de serrage 11’ et 14’ sont alors situés à une distance x de 485 mm de part et d'autre du plan Pt et à une distance v de 14 mm devant le plan P,.

- Ί 2 -

Les points de serrage 12' et 13’ sont alors situés a une distance x de 153 mm de part et d'autre du plan Pt .et à une distance y de 13 mm derrière le plan P^.

Les organes de suspension et les morailles suspendus aux points extérieurs 32 et 35 sont alors inclinés vers l'inté-* rieur dans la direction x sous un plus grand angle de 1,7° par rapport à la verticale, tandis qu'ils sont inclinés vers l'arrii dans la direction y sous un angle de 0,1° par rapport à la vert: cale, en ayant pivoté sous un angle de 1,6° vers la verticale au cours du cintrage de la feuille de verre.

Les organes de suspension et les morailles suspendus aux points intérieurs 33 et 54 sont inclinés vers l'intérieur dans la direction x vers le plan sous un plus grand angle de 2° par rapport â la verticale, tandis qu'ils sont inclinés vers l'avant dans la direction y sous un angle de 0,1° par rapport à la verticale en ayant pivoté sur un angle de 1,5° vers la verti cale au cours du cintrage de la feuille de verre.

La répartition du poids de la feuille entre les unit de suspension reste la même que celle existant lorsque la feuil de verre plat 6 était suspendue, si bien que les composantes ve ticales de forces Fz agissant aux points de serrage restent inchangées .

Les composantes tangentielles de forces Ft' agissant aux points de serrage 11' et 14' en direction des côtés de la feuille de verre sont de 0,4 N, tandis que les composantes de forces Ft' agissant aux points de serrage 12' et 13' également en direction des côtés de la feuille de verre sont de 0,46 N, s bien que le bord supérieur de la feuille de verre reste sous te sion.

Lorsque la feuille de verre ramollie est cintrée sou l'influence de l'ensemble du système de forces agissant sur la i la forme de celle-ci, cette influence diminue progressivement à mesure que la feuille de verre chaude suspendue librement se ! | rapproche d'une configuration courbe prédéterminée. Lorsque la feuille suspendue 6' a adopté la forme courbe représentée en fi-I gure 15, les composantes Fn*agissant vers l'arrière aux points i ! . de serrage 11' et 14' sont réduites a 0,05 N, tandis que les composantes Fnfagissant vers l’arrière îux points de serrage 12' j ’ et 13’ sont réduites à 0,06 N. Ces forces sont celles agissant j! sur la feuille de verre courbe lorsque les matrices de cintrage 18 fl i! | se referment sur celle-ci et la cintrent à la configuration defi- » nitive requise présentant une plus forte courbure sur les côtés i ' extérieurs de la feuille de verre cintrée, t

Etant donné que les matrices de cintrage 18 ne sont pas chauffées, la configuration courbe definitive de la feuille de \rerre après refroidissement brusque est différente de la forme cintrée que présente cette feuille lorsqu'elle est soulevée à | l’écart des matrices en direction du poste de trempe 125.

Le procédé et l'appareil de l'invention peuvent égale-|i; ment être adoptés dans une installation de cintrage et de trempe en continu, comportant plusieurs matrices en plusieurs étages et ;Jj dans laquelle un certain nombre de feuilles de verre sont simul- f.

| tanêment présentes, chacune à un poste différent, lors de leur ;|i déplacement d’un poste de chargement à un poste de déchargement i aadjacent.

Tant dans l'installation a fonctionnement continu que dans l'installation à fonctionnement intermittent représentée dan: || les figures 13 et 14, la feuille de verre suspendue exécute des mouvements horizontaux et l'on a constaté que le système de suspension de l'invention était avantageux au cours de ces mouvement du fait que la feuille de verre peut effectuer des oscillations horizontales dans les unités de suspension, éliminant ainsi toute

La présente invention peut être adoptée pour le traitement de feuilles de verre de toutes épaisseurs et dimensions, par exemple, les pare-brise, les feux latéraux et les feux arrièr< de tous les véhicules à moteur. Ces feuilles de verre peuvent avoir une épaisseur se situant entre 1,5 et 6 mm suivant leur emplacement dans le véhicule ou suivant qu’il s’agit d’un élément de lamifié.

L’invention peut également être adoptée pour la fabrication de feuilles de verre courbes pour d'autres applications, par exemple, pour les vitres et autres utilisations architectura-, les dans les bâtiments, de meme que pour les vitres d'autres véhi cules tels que les trains, les bateaux et les avions.

Un verre pour pare-brise de 6 mm d'épaisseur peut peser environ 12 kg, un verre de 4 mm peut peser environ 9 kg et un verre de 5 mm d'épaisseur peut peser environ 6,75 kg. Pour chaque épaisseur d’un verre façonné comparable, on a trouvé que les réglages des points de serrage sur le verre par rapport aux points de suspension étaient pratiquement les mêmes. On règle l'équilibre du système en utilisant des contrepoids plus lourds ou plus légers afin de maintenir la répartition désirée du poids du verre entre les unités de suspension, de telle sorte que les composantes de forces verticales Fz à chaque point de serrage soient préréglées et que le système de suspension soit toujours équilibré avant d'entamer le traitement.

Les feuilles trempées ou recuites peuvent être utilisées comme éléments de pare-brise lamifiés pour les véhicules à moteur. Par exemple, la feuille extérieure d'un pare-brise lamifié peut être une feuille recuite, tandis que la feuille intérieure peut être une feuille soumise à une trempe thermique. Il y a une excellente conformité à la fois de la feuille trempée et de la feuille recuite vis-à-vis de la configuration requise car, entre les feuilles, aucun défaut d’alignement pouvant poser des problèmes au cours de la lamification. Dès lors, on peut fabriquer une série de feuilles trempées, puis une série de feuilles recuites pour prélever ensuite deux feuilles non apparentées d’une réserve afin de les lamifier ensemble. De même, on peut prélever, d'une réserve, deux feuilles courbes recuites et fabriquées conformément au procédé de l'invention pour les lamifier ensemble. Antérieurement, il était de pratique courante de fabriquer deux feuilles recuites pour les lamifier ensemble par cintrage dans un procédé par fléchissement.

; Les deux modes opératoires de l'invention décrits en se référant aux figures 1 a 11 et 15 à 15 sont des exemples de nombreux procédés dans lesquels on peut adopter la technique de l'invention en vue de suspendre des feuilles de verre devant b être chauffées, cintrées, puis recuites ou trempées par refroi- ti; j: dissement brusque. Dans un procédé de ce type, on peut effectue: ij; le refroidissement brusque tandis que la feuille suspendue est maintenue entre des matrices de cintrage.

it· ' . Lorsque la feuille cintrée doit être soumise à un refroidissement brusque dans un milieu prévu à cet effet, par P , exemple, dans le lit fluidisé illustré en figure 1, une étape initiale de refroidissement brusque peut être effectuée en soumettant la feuille de verre cintrée et chaude qui a été réchauffée à une température de surchauffage, a des jets d’air de relit ; froidissement dirigés vers ses deux surfaces lors de son passage entre le fond de la chambre de surchauffage 23 et le sommet de | la cuve 27 dans laquelle cette feuille est soumise à un refroidi 1 sement brusque dans le lit fluidisé. Cette étape préalable de | refroidissement brusque définit les surfaces de la feuille de verre chaude avant son immersion dans la matière fluidisée en 1 particules, tout en assurant également un refroidissement initia pénétré dans le lit fluidisé, des gradients de température existent déjà entre le centre de l'épaisseur de la feuille et les surfaces de celle-ci. Si la configuration courbe requise de la feuille de verre est simple et ne coFjporte pas des courbures accentuées, la configuration courbe prédéterminée requise peut être obtenue sans devoir utiliser des matrices de cintrage. Le changement de forme de la feuille de verre résulte de l'effet de l'ensemble du système de forces agissant sur cette dernière, y compris les forces individuelles agissant aux points de serrage et les forces dues à la gravité.

Dans un autre procédé suivant l'invention, la feuille de verre suspendue prend une forme courbe prédéterminée, tandis que l'on peut utiliser des matrices de cintrage ne provoquant aucun changement complémentaire important de configuration, mais qui sont appliquées au verre simplement pour que chaque feuille courbe épouse la forme des matrices à ce stade du procédé.

Claims (22)

1. Procédé de*fabrication d'une feuille de verre courbe dans lequel une feuille de verre chaude portée à une température de façonnage est suspendue à une série de points de serrage espacés le long de son bord supérieur, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes qui consistent à soumettre la feuilli * de verre chaude à des forces individuelles à ces points de serrage. au moins certaines de ces forces individuelles ayant des composantes se situant en dehors du plan de la feuille, sélectionner individuellement l'amplitude et la direction de chacune de ces forces en fonction du poids et de la configuration du i verre afin que la feuille de verre chaude suspendue librement | adopte une forme courbe prédéterminée lorsque les amplitudes et les directions de ces forces varient au cours du changement de configuration du verre, puis permettre des variations des amplitudes et des directions de ces forces, de telle sorte que l'in-i fluence de l'ensemble du système de forces agissant sur la feuille pour en modifier la configuration, diminue à mesure que la feuille se rapproche de la configuration courbe prédéterminée. |

2. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel la feuille de verre suspendue est chauffée à la température de façonnage, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes qui consistent à permettre, a l'ensemble du système de forces, d'amener la feuille suspendue à prendre la configuration courbe requise pendant qu’elle ramollit au cours du chauffage, puis refroidir lt feuille, de telle sorte qu'elle adopte la forme courbe requise j lorsqu'elle est suffisamment rigide pour ne pas être influencée i i ; par les forces résiduelles qui y sont appliquées aux points de serrage.

3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille de verre chaude dont la forme change sous l'in· —.. . . . . _ . . . » , ^ configuration déterminant la configuration courbe définitive requise de la feuille, cette configuration cintrée étant prévue de telle sorte qu'il y ait, aux points de serrage, des forces résiduelles agissant sur la feuille cintrée et suspendue librement lorsque celle-ci est refroidie jus* i'à ce qu'elle ait une rigidité suffisante pour ne pas être influencée par ces forces et jusqu'à ce qu'elle ait adopté la configuration courbe définitive requise.

- 4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'on sélectionne les forces individuelles appliquées au verre aux points de serrage, de telle sorte que les forces résiduelles agissant sur la feuille cintrée et suspendue librement s’opposent à toute tendance à la déformation de la configuration cintrée de cette feuille sous l’influence des forces de gravitation .

5. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel une feuille de verre plat suspendue est chauffée à la température de façonnage, caractérisé en ce qu'on sélectionne individuellement l'amplitude et la direction de chacune des forces appliquées aux points de serrage, de telle sorte qu'une feuille de verre plat soit amenée à prendre une forme requise sous l'influence de ces forces en se déformant jusqu'à une configuration partiellement courbe à mesure que les tensions régnant dans la feuille se détendent.

6. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les points de serrage sont des points espacés le long du bord supérieur de la feuille, tandis qu'au moins certains de ces points de serrage sont équilibrés individuellement par contrepoids afin de maintenir une répartition prédéterminée du poids de la feuille parmi les différents points de serrage au cours du cintrage de la feuille. / i

7. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la feuille est suspendue à une série de points reliés ; respectivement aux différents points de serrage, au moins un de ces points de suspension étant fixe, tandis que les autres peuvent se déplacer verticalement pour permettre le mouvement des .] points de serrage au cours du cintrage de la feuille, ces autres i points de suspension étant équilibrés individuellement par contre poids afin de maintenir la répartition du poids de la feuille.

8. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les points de suspension sont localisés de telle sorte que vus par le dessus, ils soient situés sur une courbe se rapprocher de la courbe du bord supérieur de la feuille requise.

9. Procédé suivant l'une quelconque des revendication' | 7 et 8, caractérisé en ce que deux des points ce suspension sont fixes et situés de part et d’autre du centre de la feuille, les ; autres points de suspension pouvant se déplacer verticalement, tandis que les points de serrage sont localisés sur la feuille par rapport aux points de suspension de façon a déterminer les composantes de forces appliquées à la feuille en dehors de son plan aux points de serrage.

10. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la feuille de verre est soumise à une trempe thermique en mettant la feuille courbe suspendue libremen* en contact avec un milieu de refroidissement brusque, caractérisa en ce que les forces individuelles continuent a agir sur la feui; le aux points de serrage jusqu'à ce que ce milieu de refroidisse· ment ait rendu la feuille suffisamment Tigide pour qu’elle ne sc: pas influencée par ces forces, la feuille adoptant ensuite sa ί configuration définitive à mesure que le refroidissement se pour* j suit dans ce milieu.

11. Procédé suivant la revendication 9, caractérisé i I Λ j · , ^ . . -..i- de refroidissement brusque, la feuille courbe est chauffée à travers son épaisseur à une température supérieure a celle ä laquelle elle a été cintrée, tandis que les forces individuelles appliquées ä la feuille permettent, à cette dernière, d’adopter en toute certitude une configuration courbe définitive requise au moment où elle est refroidie à la température ambiante.

~ 12. Appareil pour la fabrication d’une feuille de verre courbe par un procédé suivant la revendication 1, cet appareil comprenant une barre à morailles, ainsi qu'une série d'unités de suspension à morailles espacées l'une de l'autre le long de cette barre, caractérisé en ce que chacune de ces unités de suspension à morailles comporte un point de suspension, un organe de suspension pour une paire de morailles suspendues à ce point, ainsi que des éléments permettant de régler indépendamment la position de ce point de suspension à la fois dans le sens longitudinal et le sens transversal de la barre à morailles, de telle sorte que les points de suspension soient localisés sur une courbe dépendant de la configuration courbe requise de la feuille de verre, au moins certaines des unités de suspension permettant, aux morailles, de se déplacer par rapport à la barre lorsqu'une feuille de verre suspendue à ces morailles, est cintrée.

13. Appareil suivant la revendication 12, caractérisé en ce qu’au moins une des unités de suspension comprend des éléments destinés à fixer son point de suspension par rapport à la barre à morailles.

14. Appareil suivant l’une quelconque des revendications 12 et 13, caractérisé en ce que chaque organe de suspension peut pivoter librement dans un angle de conicité par rapport a son point de suspension.

15. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 12 à 14, caractérisé en ce que chaque unité de suspension localisé sur ce point d'appui, un point de suspension prévu sur ; un bras de ce levier, ainsi qu'un contrepoids adapté sur l'autre bras de ce dernier.

16. Appareil suivant la revendication 15, caractérisé en ce que le point d'appui est en laine de couteau, tandis que le levier comporte un palier en forme de V renversé permettant de * le localiser sur ce point d’appui. ;j

17. Appareil suivant l'une quelconque des revendica- i jj tions 15 et 16, caractérisé en ce que chaque point de suspension i ; j| comprend un palier en forme de cuvette adapté dans le levier, ! ; l| tandis que chaque organe de suspension comprend une suspension ! élastique comportant, à son extrémité supérieure, une bille ve nant s'adapter dans le palier en forme de cuvette, tandis que i ; i' son extrémité inférieure est accouplée à un crochet de suspension j * ! pour une paire de morailles.

18. Appareil suivant l'une quelconque des revendica- i; !” tions 15 à 17, caractérisé en ce que le point d'appui peut pivo- ï { ter par rapport a la barre à morailles afin de faire basculer le levier sur un axe vertical.

19. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 12 à 18, caractérisé en ce qu'au moins une unité de suspension comprend un élément destiné à limiter le mouvement de pivote ment du premier bras du levier qui supporte le point de suspension .

20. Appareil suivant la revendication 19, caractérisé ij en ce que l'élément destiné à limiter le mouvement de pivotement est constitué d'une manille d'assemblage placée par-dessus le » * \ bras précité du levier et fixée par rapport à la barre à morail- } * les afin d'agir à la manière d'une butée pour limiter le mouve- | ment pivotant de ce bras.

21. Feuille de verre courbe fabriquée par un procédé î suivant l'une quelconoue des revendications 1 all.

22. Elément lamifié renfermant une feuille de verre façonnée suivant la revendication 21. Λ \ \ { ( \