MXPA01008255A - Estructura de soporte para calentador y horno de calentamiento para doblar una lamina de vidrio. - Google Patents

Abstract

Se describe una estructura de soporte de calentador que incluye calentadores que comprenden elementos de calentamiento de resistencia electrica con forma de placa y porciones para aplicar energia para dar energia a los elementos de calentamiento de resistencia electrica, montajes para montar los elementos de calentamiento de resistencia electrica y primeros soportes aislantes y segundos soportes aislantes, los soportes estando provistos sobre los montajes a cierta distancia, y bordes de soporte de los elementos de calentamiento de resistencia electrica y los elementos de calentamiento de resistencia electrica estan formados en una forma de manera que se proyecten hacia los montajes y se proveen separados de los montajes.

Description

ESTRUCTURA DE SOPORTE PARA CALENTADOR Y HORNO DE CALENTAMIENTO PARA DOBLAR UNA LAMINA DE VIDRIO CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere a una estructura de soporte para calentador y a un horno de calentamiento para doblar una lámina de vidrio, en particular a una estructura de soporte para calentador y a un horno para calentamiento para doblar una lámina de vidrio que están adecuados para doblar una lámina de vidrio para vidrio laminado que se usará para el parabrisas de un automóvil.

TÉCNICA ANTECEDENTE El parabrisas de un automóvil se prepara colocando una lámina de vidrio cortada con un tamaño y forma determinados en un molde y calentando la lámina de vidrio a temperatura cercana al punto de reblandecimiento (550°C-650°C), en un horno de calentamiento para doblarla con una forma determinada. El horno de calentamiento para calentar la lámina de vidrio tiene un espacio interno dividido en una pluralidad de zonas, y las zonas respectivas se proveen con calentadores segmentados en una pluralidad de bloques. Los calentadores respectivos están sujetos de manera independiente al control de temperatura y están controlados para proveer ciertas distribuciones de temperatura en los bloques respectivos. La lámina de vidrio se calienta mediante calentadores segmentados para tener distribuciones de temperatura formados en una superficie de vidrio, doblándose con una forma determinada Por otro lado, los calentadores de techo convencionales, que se proveen sobre superficies de techo de las zonas respectivas en el horno de calentamiento, están configurados proveyendo una pluralidad de elementos cilindricos de calentamiento sobre bastidores de soporte lado a lado. Sin embargo, los calentadores de techo, que están configurados convencionalmente proveyendo elementos cilindricos de calentamiento lado a lado han creado un problema en que la permanencia del calor ocasiona que el calor sea transferido fácilmente entre los elementos de calentamiento respectivos y dificultado la distribución uniforme de la temperatura. Un objetivo de la presente invención es resolver este problema y proveer una estructura de soporte de calentador superior en control de temperatura y un horno de calentamiento para doblar una lámina de vidrio que es capaz de mejorar la distribución de la temperatura, generando propiedades en esta.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención provee una estructura de soporte de calentador que incluye calentadores que comprenden elementos de calentamiento de resistencia eléctrica en forma de placa y porciones de aplicación de energía para suministrar energía a los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica, zonas de montaje para montar los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica y primeros soportes aislantes y segundos soportes aislantes, los soportes están provistos sobre los montajes con una distancia determinada y soportando los bordes de los elementos de calentamiento con resistencia eléctrica, caracterizados porque los elementos de calentamiento con resistencia eléctrica tienen una forma tal que se proyectan hacia los montajes y están separados de los montajes. La presente invención también provee las siguientes modalidades. Específicamente, se provee la estructura de soporte del calentador, donde un primer soporte, un segundo soporte y un elemento de calentamiento de resistencia eléctrica forman una unidad, se provee varias unidades de manera que estén una al lado de la otra. Adicionalmente, se provee la estructura de soporte de calentador, en donde dos elementos de calentamiento de resistencia eléctrica están soportados comúnmente por un soporte, y las varias unidades están delimitadas por los soportes. Adicionalmente, se provee la estructura de soporte de calentador como se definió en párrafos anteriores, en donde los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica tienen elasticidad y los bordes de los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica están soportados por los soportes primero y segundo mediante la fuerza de repulsión ocasionada por la curvatura. Adicionalmente, se provee la estructura de soporte para calentador como se define anteriormente, en donde cada uno de los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica está elaborado de una lámina metálica que tiene una pluralidad de ranuras provistas con ciertos intervalos entre éstas para proveer un alambre de resistencia ondulado. Adicionalmente, se provee un horno de calentamiento para doblar una lámina de vidrio, en donde se provee un molde para tener una lámina de vidrio colocada en éste, y la lámina de vidrio que será doblada en una forma determinada se calienta a través de un dispositivo de calentamiento, caracterizado porque el dispositivo de calentamiento incluye la estructura de soporte del calentador como se indicó anteriormente.

BREVE DESRIPCION DE LOS DIBUJOS La figura 1 es una vista de la estructura completa de un aparato para doblar una lámina de vidrio para vidrio laminado. La figura 2 es una vista en donde se observa en parte los calentadores de techo desde abajo. La figura 3 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea 3-3 de la figura 2.

La figura 4 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea 4-4 de la figura 3.

MEJOR MODO PARA DESARROLLAR LA INVENCIÓN Ahora se describirá detalladamente una modalidad que se prefiere de la estructura de soporte para calentador y el horno de calentamiento para doblar una lámina de vidrio de conformidad con la presente invención con referencia a los dibujos anexos. La figura 1 es una vista esquemática de la estructura completa que muestra un ejemplo del aparato para doblar una lámina de vidrio para vidrio laminado, con calentadores de conformidad con la presente invención aplicados a éste. En este ejemplo el aparato 10 para doblar una lámina de vidrio para vidrio laminado es de dos plantas y tiene una primera planta y una segunda planta conectadas por elevadores 22, 24 en ambos extremos. La primera planta en el aparato 10 para doblar una lámina de vidrio para vidrio laminado forma un paso de retorno 10A, y la segunda planta del aparato forma un horno de calentamiento 10B. El horno de calentamiento 10B está dividido en cinco zonas a lo largo de la dirección de transferencia de la lámina de vidrio. Específicamente, el horno está dividido en zonas de calentamiento No. 1 - No. 2 para calentar una lámina de vidrio de la temperatura ambiente hasta una temperatura cercana a la temperatura de reblandecimiento, zonas de formación No. 3 - No. 4 para doblar la lámina de vidrio y una zona de templado No. 5 para templar la lámina de vidrio doblada. Las zonas respectivas del horno de calentamiento 10B tienen calentadores provistos en superficies de techo, superficies de piso y superficies laterales, y las zonas respectivas están sujetas independientemente al control de temperatura por una computadora 12. Una lámina de vidrio antes de doblarse (no se muestra) se coloca sobre un molde 20 sobre el elevador 22, y después la lámina de vidrio, así como el molde 20 mientras se transfiere a una cámara de reserva 28 mediante desplazamiento hacia arriba del elevador 22. Entonces, la lámina de vidrio así como el molde 20 se desplazan, en transferencia a discreción, a través de las zonas de calentamiento No.1 - No.2 y las zonas de formado No.3 - No. 4 mediante un transportador de transferencia 30, y la lámina de vidrio se calienta para el reblandecerse durante la transferencia. Los moldes 20 con una lámina de vidrio colocada sobre éstos tienen forma de anillo a lo largo de la forma de contorno de una lámina de vidrio que será doblada. De esta manera, cuando se calienta una lámina de vidrio que será reblandecida, la lámina de vidrio se dobla por gravedad en una forma de conformidad con el molde 20. La lámina de vidrio doblada se transfiere a la zona de templado no. 5 mediante un transportador de transferencia 32, y la lámina de vidrio doblada se transfiere hacia una cámara de salida 34 después de haberse enfriado a una temperatura determinada. La lámina de vidrio transferida hacia la cámara de salida 34 es bajada por el elevador 24 y la lámina de vidrio se transfiere a una paso subsecuente que no se muestra mediante el movimiento de transferencia de un brazo 36 para retirarla después de haberse colocado sobre el brazo 36. El molde 20 con la lámina de vidrio retirada de éste se transfiere en la dirección opuesta a la trayectoria antes mencionada mediante un transportador de transferencia 38 que se provee en la primera planta y es llevado hacia la ubicación del elevador 22. Entonces, el molde espera hasta que una lámina de vidrio antes de doblarse sea colocada sobre el molde en el elevador 22. Por otro lado, cuando la lámina de vidrio se ha transferido a la zona de calentamiento no. 1 el elevador 22 baja hasta la primera planta, y el elevador espera en dicha posición hasta que un molde 20 transferido por el transportador de transferencia 38 se coloca en el elevador. La figura 2 es un vista que muestra parcialmente calentadores de techo 40 provistos sobre el techo de la zona respectivas No. 1 - No. 5 del horno de calentamiento 10B desde abajo. Como se muestra en esta figura, los calentadores de techo 40 están formados proveyendo una pluralidad de elementos de calentamiento 42, 42 de resistencia eléctrica sobre bastidores de soporte 44 como montajes lado a lado. Los bastidores de soporte 44 están provistos de manera fija sobre los techos del horno de calentamiento 10B. La figura 3 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea 3-3 de la figura 2. Los elementos de calentamiento 42 de resistencia eléctrica que forman los calentadores de techo 40 están elaborados de un material que tiene resistencia eléctrica y elasticidad, por ejemplo una aleación del tipo Fe-Cr-AI y una aleación de níquel-cromo, los elementos de calentamiento tienen una forma similar a una placa, y los elementos de calentamiento tienen forma de arco (tienen forma curva, como una forma parabólica) para proyectarse hacia los bastidores de soporte 44 por lo menos en donde los elementos de calentamiento están soportados como calentadores de techo. Los elementos de calentamiento 42 de resistencia eléctrica tienen una pluralidad de ranuras 42a, 42a formada en éstos para extenderse alternativamente desde los extremos opuestos de estos con ciertos intervalos, proveyendo circuitos ondulados. Adicionalmente, los elementos de calentamiento 42 de resistencia eléctrica respectiva están montados a los bastidores de soporte 44 mediante aislantes de soporte 46, que están elaborados de un material de cerámica u otro material con propiedades de aislamiento eléctrico. Los aislantes de soporte 46 se proveen entre elementos de calentamiento 42, 42 de resistencia eléctrica adjuntos para dar soporte a los elementos de calentamiento 42, 42 de resistencia eléctrica en los laterales opuestos de éstos a través de la longitud completa. Los aislantes de soporte 46 tienen una forma similar a una placa y tienen las porciones laterales opuestas sobre los bordes guía respectivos formados con ranuras de soporte 48, 48 a lo largo de la dirección longitudinal (cada uno de los aislantes de soporte 46 que se ubican en ambos extremos del bastidor de soporte 44 únicamente tiene una superficie lateral formada con una ranura de soporte 48). Los elementos de calentamiento 42, 42 de resistencia eléctrica respectivos tienen las porciones laterales opuestas de éstos acopladas a las ranuras de soporte 48, 48 de los aislantes de soporte adjuntos 46, 46 y los elementos de calentamiento 42, 42 de resistencia eléctrica adjuntos están soportados en un estado separado. De esta manera, un elemento de calentamiento 42 de resistencia eléctrica y dos aislantes de soporte 46 que soportan el elemento de calentamiento de resistencia eléctrica forman una unidad, y las zonas de calentamiento respectivas tienen un varias unidades provistas en éstas. Los elementos de calentamiento 42 de resistencia eléctrica respectiva están soportados por las ranuras de soporte 48 con el uso de la fuerza de repulsión ocasionada por la curvatura, y los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica respectivos se proveen de manera tal que la forma convexa de los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica respectivos ocasionados por la curvatura (la forma en sección transversal de los elementos de calentamiento 42 de resistencia eléctrica respectivos) se ubican en el lado de los bastidores de soporte 44. Los elementos de calentamiento 42 de resistencia eléctrica pueden ser curvos en forma de arco a lo largo de la dirección longitudinal de las ranuras 42a como en este ejemplo, ya que los elementos de calentamiento tienen un espesor menor en comparación con el área y están formados de una lámina metálica que tiene varias ranuras 42a. De esta manera, los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica pueden estar soportados de manera firme, manteniendo la forma curva. Adicionalmente, se puede evitar que el calor generado desde los elementos de calentamiento 42 de resistencia eléctrica respectivos sea transferido directamente hacia las superficies de techo 44a de los bastidores de soporte 44, ya que determinados espacios están asegurados entre los elementos de calentamiento 42 de resistencia eléctrica respectivos y las superficies del techo 44a. Como resultado, puede restringirse que el calor permanezca alrededor de las estructuras periféricas de los elementos de calentamiento 42 de resistencia (los bastidores de soporte 44, las superficies de techo 44a de éstos, así como otros elementos), permitiendo que la cantidad de calor radiado desde los calentadores respectivos sea modificada con una buena respuesta. Los aislantes de soporte respectivos 46 están montados de manera que pueden separarse a los bastidores de soporte 44 a través de sostenes 50, 50. Los aislantes de soporte 46 tienen porciones superiores formadas con porciones de montaje 52, 52 para la conexión con los sostenes 50, 50. Las porciones de montaje 52, 52 están formadas de manera que se proyectan desde los lados laterales opuestos de las porciones superiores de los aislantes de soporte 46. Los aislantes de soporte 46 están acoplados con aberturas 50a de los sostenes 50, 50 que tienen la misma forma en sección transversal como las porciones de montaje 52, 52 estando montadas en los sostenes 50, 50. Los sostenes 50 tiene pernos 54 fijos de manera integral a la superficie superiores, los pernos 54 pasan a través de agujeros para pernos 56 formados en las superficies de techo 44a de los bastidores de soporte 44, y los retener 950 están montados a los bastidores de soporte 44 fijando los pernos con tuercas 60. Por otro lado, la figura 4 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea 4-4 de la figura 3. Alambres de plomo 62 están soportados, a través de los aislantes de soporte de alambre de plomo 66, 66, mediante bastidores de soporte de alambre de plomo 64 formados integralmente en los bastidores de soporte 64. Ambos extremos de los elementos de calentamiento 42 de resistencia eléctrica respectivos están conectados a los alambres de plomo 62, y el voltaje que será aplicado a través de los alambres de plomo 62 puede estar controlado para ajustar la cantidad del calor generado desde los elementos de calentamiento 42 de la resistencia eléctrica respectiva. En las figuras 3 y 4, cada uno de los elementos de calentamiento 42 de resistencia eléctrica cuenta con un sensor de temperatura 68. El voltaje que se aplicará a cada uno de los elementos de calentamiento 42 de resistencia eléctrica está controlado basado en un valor de dirección por el sensor de temperatura 68. Las funciones que ofrecen los calentadores de techo en el aparato para doblar una lámina de vidrio para vidrio laminado de conformidad con la presente invención construido de esta manera son como se indica a continuación: Los calentadores de techo 40 se proveen en las zonas respectivas No. 1 - No. 5 en el horno de calentamiento 10B que provee ciertas distribuciones de temperatura de conformidad con la forma de una lámina de vidrio que será doblada. Específicamente, los calentadores de techo 40 respectivos proveen distribuciones de temperatura de conformidad con la forma de una lámina de vidrio que será doblada controlando independientemente las temperaturas de los elementos de calentamiento 42, 42 de resistencia eléctrica respectivos. La lámina de vidrio es calentada para que se reblandezca durante la transferencia a través de las zonas respectivas de la No. 1 a la No. 5 del horno de calentamiento 10B con la distribución de temperatura provista en éste, siendo doblada con la forma de conformidad con el molde que contiene la lámina de vidrio en él. Debido a que los elementos de calentamiento 42, 42 de resistencia eléctrica respectivos están formados con una forma similar a una placa, los calentadores de techo 40 proveen una estructura en donde la disipación de calor es buena, y en donde es difícil que el calor permanezca. Debido a que los elementos de calentamiento 42, 42 de resistencia eléctrica adjuntos están separados mediante aislantes de soporte 46, 46 adjuntos, los calentadores de techo respectivos 40 proveen una estructura en donde es poco probable que el calor sea transferido entre los elementos de calentamiento 42, 42 de resistencia eléctrica adjuntos. Debido a que los elementos de calentamiento 42 de resistencia eléctrica respectivos tienen una forma de arco de manera que se proyectan hacia los bastidores de soporte 44, la radiación de calor puede enfocarse localmente sobre una lámina de vidrio. De esta manera, puede proveerse una distribución de temperatura de manera que tenga límites claros, doblando de manera precisa la lámina de vidrio en cierta forma. De manera adicional, la distribución de la temperatura puede proveerse rápidamente como se desee con una buena respuesta al cambio en las temperaturas ajustadas debido a que los calentadores de techo respectivos 40 tienen una estructura en donde la disipación del calor es buena, y en donde es difícil que el calor permanezca como se indicó anteriormente. Como resultado, incluso si las láminas de vidrio que tienen diferentes formas a doblar se transfieren de manera secuencial, la distribución de temperatura pueden proveerse rápidamente de conformidad, mejorando la productividad. Con respecto a la modalidad indicada en los párrafos anteriores, se muestra el caso en donde los calentadores se utilizan como calentadores de horno de calentamiento para doblar una lámina de vidrio. Sin embargo, la aplicación de la presente invención no está limitada a dicho caso, y la presente invención puede utilizarse en diversas aplicaciones, en donde los calentadores respectivos en los grupos de calor proveen distribuciones de temperatura. Aunque el ejemplo indicado anteriormente utiliza los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica que tienen una forma ondulada, la presente invención no está limitada a dicho caso, y es claro que los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica pueden tener otra forma mientras los elementos de calentamiento pueden estar soportados por los aislantes. En otras palabras, la manera de proveer las ranuras no está limitada al ejemplo, y los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica pueden estar doblados en parte. La ubicación en donde se proveen los calentadores en el horno de calentamiento y la ubicación de las zonas de calentamiento pueden terminarse adecuadamente, dependiendo de los objetivos del usuario. Aunque los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica están montados a la pared del techo del horno de calentamiento a través de los bastidores de soporte en la modalidad indicada anteriormente, los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica pueden estar montados directamente a las superficies de techo del horno de calentamiento. En dicho caso, el techo del horno de calentamiento funciona como montaje. Preferiblemente los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica están montados a los bastidores de soporte a través de bastidores de soporte debido a que la distancia entre una lámina de vidrio y los calentadores puede ajustarse.

Aplicación industrial De conformidad con la presente invención, los elementos de calentamiento que forman los calentadores de techo pueden formarse similares a una placa y pueden proveerse alejados de las monturas para mejorar la disipación de calor de los elementos de calentamiento, dificultando que el calor permanezca y mejore así la respuesta. Adicionalmente, los elementos de calentamiento respectivos pueden separase por los soportes para dificultar que el calor sea transferido entre los elementos |de calentamiento. Además, los elementos de calentamiento 42 de resistencia eléctrica respectivo pueden estar formados a manera de arco de manera que se proyecten hacia los bastidores de soporte 44, permitiendo que la radiación de calor se enfoque localmente sobre una lámina de vidrio. De esta manera, una diferencia de temperatura clara puede proveerse en el límite entre los elementos de calentamiento adjuntos para generar distribuciones precisas de temperatura.

Claims (6)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Una estructura de soporte de calentador que incluye calentadores, que comprende elementos de calentamiento de resistencia eléctrica con forma de placa y porciones de aplicación de energía para dar energía a los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica, montajes para montar los " elementos de calentamiento de resistencia eléctrica, y primeros soportes aislantes y segundos soportes de aislantes, los soportes estando provisto sobre los montajes a cierta distancia y los bordes de soporte de los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica caracterizados porque los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica tiene una forma de manera que se proyecta hacia los montajes y se proveen alejados de los montajes.

2.- La estructura de soporte de calentador de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque un primer soporte, un segundo soporte y un elemento de calentamiento de resistencia eléctrica forman una unidad, y se provee varias unidades de manera que están una al lado de la otra.

3.- La estructura de soporte de calentador de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica juntos comúnmente están soportados por un soporte, y las varias unidades están delimitadas por los soportes.

4.- La estructura de soporte de calentador de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 3, caracterizada además porque los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica tienen elasticidad, y los bordes de los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica están soportados por el primer y segundo soportes por fuerza de repulsión ocasionada por la curvatura.

5.- La estructura de soporte de calentador de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones de la 1-4, en donde cada uno de los elementos de calentamiento de resistencia eléctrica está elaborado de una lámina metálica que tiene una pluralidad de ranuras provistas con ciertos intervalos entre estás para proveer un alambre de resistencia ondulado.

6.- Un horno de calentamiento para doblar una lámina de vidrio, caracterizado porque se provee un molde para contener la lámina de vidrio colocado en éste, y la lámina de vidrio se calienta mediante el dispositivo de calentamiento para doblarse con cierta forma, caracterizado porque el dispositivo de calentamiento incluye la estructura de soporte de calentador definida en cualquiera de las reivindicaciones de la 1-5.