PL179531B1

PL179531B1 - zwlaszcza arkuszy szkla oraz urzadzenie do ksztaltowania arkuszy z materialu zmiekczonego cieplnie, zwlaszcza arkuszy szkla PL PL PL PL PL PL PL

Info

Publication number: PL179531B1
Application number: PL95310754A
Authority: PL
Inventors: George R Claassen; Irvin A Wilson; David B Rayburn; John L Mclaughlin; Rudolph A Karlo; Jeffrey L Marietti
Original assignee: Ppg Industries Inc
Priority date: 1994-10-14
Filing date: 1995-10-03
Publication date: 2000-09-29
Also published as: KR100268741B1; DE69529448D1; EP0706978A3; ES2191692T3; EP0706978B1; FI954560A0; FI954560A; KR960014031A; BR9504814A; CA2158603C; US5669952A; PL310754A1; CZ290682B6; DE69529448T2; CZ256495A3; US5769919A; CA2158603A1; JP2939165B2; EP0706978A2; JPH08183626A

Abstract

1. Sposób ksztaltowania arkuszy z materialu zmiekczonego cieplnie, zwlaszcza arkuszy szkla, w którym umieszcza sie co najmniej jeden arkusz na konturowej formie, posiadajacej powierzchnie sprzezenia z arkuszem zasadniczo odpowiadajaca zadanej krzywiznie obwodowej czesci arkusza, który ma byc ksztaltowany, znamienny tym, ze ogrzewa sie arkusz do temperatury, w której mieknie on pod wplywem ciepla, zgina sie go pod dzialaniem grawi- tacji i wstepnie ksztaltuje sie, przy czym obwodowa czesc arkusza zgina sie do zgodnosci ze sprzegajaca sie z arkuszem powierzchnia konturowej formy, prze- mieszcza sie konturowa forme i górny czlon ksztaltujacy wzgledem siebie do polozenia, w któ- rym górny czlon ksztaltujacy jest przynajmniej bardzo blisko czesci obwodowej wstepnie............................ 25. Urzadzenie do ksztaltowania arkuszy z materialu zmiekczonego cieplnie, zwlaszcza arkuszy szkla, majace konturowa forme do wspierania przy- najmniej jednego zmiekczonego cieplnie, wstepnie uksztaltowanego arkusza, posiadajaca wspierajaca arkusz powierzchnie odpowiadajaca zadanej krzywi- znie obwodowej czesci arkusza, znamienne tym, ze ma górny czlon ksztaltujacy umieszczony nad kon- turowa forma (38, 438), przewód zasilajacy (70) do doprowadzania ogrzanego sprezonego....................... FIG. 1a PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób kształtowania arkuszy z materiału zmiękczonego cieplnie, zwłaszcza arkuszy szkła oraz urządzenie do kształtowania arkuszy z materiału

179 531 zmiękczonego cieplnie, zwłaszcza arkuszy szkła, a w szczególności par arkuszy szkła, do głęboko krzywoliniowego kształtu.

Konwencjonalny sposób kształtowania arkusza szkła polega na podparciu arkusza na konturowej formie gnącej mającej szynę kształtującą z górną powierzchnią posiadającą kontury odpowiadające końcowemu, pożądanemu kształtowi arkusza szkła. Arkusz szkła nagrzewa się do temperatury, w której mięknie on pod wpływem ciepła i zgina się go grawitacyjnie, by przyjął żądany kształt: Sposób ten jest szczególnie odpowiedni do równoczesnego kształtowania dwóch arkuszy szkła, które będą użyte jako wewnętrzne i zewnętrzne warstwy konwencjonalnego szkła wielowarstwowego, np. samochodowej szyby przedniej.

Ponieważ konfiguracje arkuszy szkła stają się coraz bardziej skomplikowane i zawierają głębiej gięte sekcje, szyny kształtujące mogą być dzielone na segmenty i wykonywane jako przechylne z otwartego położenia wspierającego sztywny arkusz do zamkniętego położenia wspierającego arkusz szkła zmiękczony cieplnie. W położeniu zamkniętym szyny kształtujące przyjmują żądane kształty arkusza szkła wokół jego obwodu.

Aby uzupełnić możliwości kształtowania operacji gięcia grawitacyjnego, można stosować formy częściowe przedstawione w opisie patentowym US nr 4 804 397 (Staś i in.) lub formy pełnopowierzchniowe przedstawione w opisach patentowych US nr 4 265 650, 4 894 080 (Reese i in.) oraz 4 778 507 (Aruga i in.). W sposobie przedstawionym w opisie patentowym - US nr. 4 066 320 (Lehto i in.) kieruje się powietrze o wysokiej temperaturze z powierzchni formy na wybrane części wstępnie ukształtowanych arkuszy szklanych, aby preferencyjnie nagrzewać i wspomagać tworzenie dodatkowych ostrych zagięć w tych wybranych częściach bez kontaktu powierzchni szkła z formą.

Stwierdzono, że przy kształtowaniu szkła do konfiguracji z głębokim gięciem i w poszczególnych konfiguracjach mających maksymalne gięcie mierzone wzdłuż linii środkowej kształtowanego arkusza szkła wynoszące 15 nm i więcej, trudno jest osiągnąć głębokie gięcie przy zastosowaniu tylko sposobów gięcia grawitacyjnego lub przez wstępne ukształtowanie arkuszy sposobem gięcia grawitacyjnego i późniejsze doprowadzanie tych arkuszy do styku z formą gnącą która ma końcowy żądany kształt, bez pozostawiania na szkle śladów lub innego wpływu na jego właściwości optyczne.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu kształtowania arkuszy z materiału zmiękczonego cieplnie, zwłaszcza arkuszy szkła, a w szczególności pary arkuszy szkła, gdzie arkusze te mogą być wstępnie kształtowane na konturowej formie gnącej, a następnie ostatecznie kształtowane do konfiguracji głęboko wygiętej przy zmniejszeniu do minimum powstawania na arkuszach śladów po kształtowaniu oraz opracowanie odpowiedniego urządzenia.

Sposób kształtowania arkuszy z materiału zmiękczonego cieplnie, zwłaszcza arkuszy szkła, według wynalazku charakteryzuke się tym, że ogrzewa się arkusz do temperatury, w której mięknie on pod wpływem ciepła, zgina się go pod działaniem grawitacji i wstępnie kształtuje się, przy czym obwodową część arkusza zgina się do zgodności ze sprzęgającą się z arkuszem powierzchnią konturowej formy, przemieszcza się konturową formę i górny człon kształtujący względem siebie do położenia, w którym górny człon kształtujący jest przynajmniej bardzo blisko części obwodowej wstępnie ukształtowanego arkusza oraz przykłada się siłę wywieraną przez płyn do przynajmniej niepodpartych części wstępnie ukształtowanego arkusza wewnątrz konturowej formy i spycha się te niepodparte części do dołu, nadając arkuszowi żądane ukształtowanie.

Jako płyn, korzystnie, stosuje się sprężony gaz o zasadniczo jednakowej temperaturze i kieruje się go z górnego członu kształtującego ku przynajmniej pod podpartym częściom wstępnie ukształtowanego arkusza w konturowej formie. W szczególności, kieruje się gaz ku arkuszowi podczas przynajmniej części etapu przemieszczania konturowej formy i górnego członu kształtującego względem siebie.

Korzystnie, zmienia się ciśnienie przykładane do arkusza podczas etapu przykładania siły wywieranej przez płyn.

179 531

Ewentualnie, utrzymuje się różne ciśnienia w różnych miejscach wzdłuż niepodpartych części arkusza podczas etapu przykładania siły wywieranej przez płyn.

Korzystnie, utrzymuje się ciśnienie wzdłuż górnej głównej powierzchni kształtowanego arkusza wynoszące do 13,8 kPa podczas przynajmniej części etapu przykładania siły wywieranej przez płyn.

W szczególności, przykłada się siłę wywieraną przez płyn przez okres do 60 sekund.

Jako górny człon kształtujący, korzystnie, stosuje się górną formę posiadającą powierzchnię kształtującą arkusz, która to powierzchnia przynajmniej odpowiada żądanej krzywiźnie części obwodowej arkusza, a podczas etapu przemieszczania przemieszcza się górną formę do styku z częścią obwodową arkusza i prasuje się tę cześć obwodową pomiędzy konturową formą a górną formą.

W szczególności, kończy się przykładanie siły wywieranej przez płyn przed zakończeniem przemieszczania i stykania niepodpartej części arkusza z kształtującą arkusz powierzchnią górnej formy, ewentualnie kontynuuje się przykładanie siły wywieranej przez płyn po zakończeniu etapu przemieszczania, następnie kończy się przykładanie siły wywieranej przez płyn i umożliwia się, by kształtowany arkusz sprężyście powrócił tak, by niepodparte części arkusza stykały się z kształtującą arkusz powierzchnią górnej formy.

Korzystnie, ponadto przemieszcza się górną formę i konturową formę od siebie i umożliwia się arkuszowi sprężysty powrót do końcowego ukształtowania.

Ewentualnie, przemieszcza się górną formę i konturową formę od siebie, utrzymuje się arkusz w temperaturze, w której mięknie on pod wpływem ciepła i dalej gnie się arkusz pod działaniem grawitacji, tworząc końcowe ukształtowanie.

Korzystnie, podczas etapu przemieszczania dystansuje się formę maksimum 2,54 cm od części obwodowej wstępnie ukształtowanego arkusza.

Jako górny człon kształtujący, korzystnie, stosuje się górną formę posiadającą powierzchnię kształtującą arkusz, która to powierzchnia przynajmniej odpowiada żądanej krzywiźnie części obwodowej arkusza, a w pierwszym etapie przemieszczania przemieszcza się górną formę bardzo blisko i w pewnym odstępie od części obwodowej wstępnie ukształtowanego arkusza, natomiast w drugim etapie przemieszczania przemieszcza się konturową formę i górną formę względem siebie i prasuje się obwodową część arkusza pomiędzy tymi formami. W szczególności, zapoczątkowuje się przykładanie siły wywieranej przez płyn przed drugim etapem przemieszczania.

Korzystnie, kontynuuje się przykładanie siły wywieranej przez płyn przez określony okres czasu po zakończeniu drugiego etapu przemieszczania. Ewentualnie, kończy się przykładanie siły wywieranej przez płyn przed zakończeniem drugiego etapu przemieszczania i kontaktowania niepodpartej części arkusza z kształtującą arkusz powierzchnią górnej formy.

Ewentualnie, kontynuuje się przykładanie siły wywieranej przez płyn po zakończeniu drugiego etapu przemieszczania, następnie kończy się przykładanie siły wywieranej przez płyn i umożliwia się, by kształtowany arkusz sprężyście powrócił tak, by niepodparte części arkusza stykały się z kształtującą arkusz powierzchnią górnej formy.

Korzystnie, przemieszcza się konturową formę i górną formę posiadającą kształtującą arkusz powierzchnię, która przynajmniej odpowiada żądanej krzywiźnie części obwodowej wstępnie ukształtowanego arkusza, względem siebie tak, że część obwodową arkusza prasuje się pomiędzy górną formą a konturową formą. W szczególności, prasowanie części obwodowej arkusza pomiędzy górną formą a konturową formą prowadzi się jako końcowy etap przemieszczania, a przed tym końcowym etapem przemieszczania początkowo przemieszcza się konturową formę i górną formę względem siebie tak, by górna forma była usytuowana w bardzo małym odstępie od obwodowej części arkusza, a następnie utrzymuje się ścisłą bliskość pomiędzy górną formą a arkuszem podczas przynajmniej części etapu przykładania siły wywieranej przez płyn.

Ewentualnie, kontynuuje się przykładanie siły wywieranej przez płyn przez określony okres czasu po zakończeniu końcowego etapu przemieszczania.

179 531

Ewentuanie, podczas początkowego etapu przemieszczania przemieszcza się formę górną na odległość nie większą niż 2,54 cm od obwodowej części arkusza.

Ewentualnie, kończy się przykładanie siły wywieranej przez płyn przed zakończeniem drugiego etapu przemieszczania i kontaktowania niepodpartej częścią arkusza z kształtującą arkusz powierzchnią górnej formy.

Ewentualnie, kontynuuje się przykładanie siły wywieranej przez płyn po zakończeniu drugiego etapu przemieszczania i następnie kończy się etap przykładania siły wywieranej przez płyn i umożliwia się, by kształtowany arkusz sprężyście powrócił tak, by niepodparte części arkusza stykały się z kształtującą arkusz powierzchnią górnej formy.

W sposobie według wynalazku, korzystnie, wykorzystuje się sprężony gaz do kształtowania cieplnie zmiękczonych arkuszy, a w szczególności do równoczesnego kształtowania dubletów szyby przedniej, jednakże zrozumiałe jest, że wynalazek może być wykorzystywany do kształtowania pojedynczego arkusza lub dowolnej liczby arkuszy z dowolnego materiału zmiękczanego cieplnie tam, gdzie pożądane jest dokładne i precyzyjne kształtowanie arkusza do głęboko wygiętej konfiguracji przy równoczesnym zmniejszeniu do minimum powstawania na arkuszach śladów po kształtowaniu.

Urządzenie do kształtowania arkuszy z materiału zmiękczonego cieplnie, zwłaszcza arkuszy szkła, według wynalazku charakteryzuje się tym, że ma górny człon kształtujący umieszczony nad konturową formą, przewód zasilający do doprowadzania ogrzanego sprężonego gazu do górnego członu kształtującego, otwory do kierowania tego gazu o, w przybliżeniu, jednakowej temperaturze od górnego członu kształtującego do dołu, w kierunku do wstępnie ukształtowanego arkusza wspartego na konturowej formie, oraz mechanizm do przemieszczania górnego członu kształtującego i konturowej formy względem siebie tak, by górny człon kształtujący był przynajmniej w ścisłej bliskości obwodowej części arkusza.

Korzystnie, górny człon kształtujący jest górną formą posiadającą sprzęgającą się z arkuszem powierzchnię z przynajmniej obwodowym obszarem tej powierzchni odpowiadającym żądanej krzywiźnie obwodowej części arkusza. W szczególności, części powierzchni górnej formy wewnątrz obwodowego obszaru mają krzywiznę zasadniczo mniejszą niż żądana krzywizna arkusza. Ewentualnie, części powierzchni górnej formy wewnątrz obwodowego obszaru mają krzywiznę zasadniczo odpowiadającą żądanej krzywiźnie arkusza.

Korzystnie, mechanizm do przemieszczania górnej formy i konturowej formy względem siebie posiada środki do dociskana górnej formy do wstępnie ukształtowanego arkusza wspartego na konturowej formie.

W szczególności, mechanizm do przemieszczania górnej formy i konturowej formy względem siebie posiada środki do przemieszczania górnej formy i konturowej formy do pierwszego położenia, gdzie obwodowy obszar górnej formy jest w ścisłym pobliżu, ale w pewnym odstępie od obwodowej części wstępnie ukształtowanego arkusza, oraz do drugiego położenia, w którym części arkusza są dociskane do górnej powierzchni kształtującej.

Korzystnie, górny człon kształtujący jest górną formą, posiadającą sprzęgającą się z arkuszem powierzchnię, która przynajmniej odpowiada żądanej krzywiźnie obwodowej części arkusza, przy czym otwory do kierowania ogrzanego sprężonego gazu od górnej formy do dołu są dostosowane do kierowania tego gazu w kierunku do niepodpartych części wstępnie ukształtowanego arkusza wspartego na konturowej formie, natomiast mechanizm do przemieszczania górnej formy i konturowej formy względem siebie jest dostosowany do doprowadzania przynajmniej obwodowej części wstępnie ukształtowanego arkusza do styku z górną formą i dociskania przez tę górną formę.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony, w przykładach wykonania, na rysunku, na którym fig. la i Ib przedstawiają konstrukcję odprężarki tunelowej do gięcia arkuszy szkła w widoku z boku, przy czym fig. la przedstawia część wejściową, a fig. Ib część wyjściową tej odprężarki, fig. 2 - odprężarkę z fig. 1 w przekroju wzdłuż linii 2-2 z pokazaniem stanowiska gięcia z prasowaniem w konstrukcji odprężarki tunelowej z fig. 1, które obejmuje konturową formę i górną formę usytuowane w odstępie od siebie z częściami usuniętymi dla przejrzystości

179 531 rysunku, fig. 3 - górną formę i konturową formę w ich położeniach kształtowania ciśnieniowego w przekroju z częściami usuniętymi dla przejrzystości rysunku, fig. 4 - konstrukcję uszczelnienia obwodowego w przekroju, fig. 5 - górną formę i konturową formę, w innym przykładzie wykonania, w przekroju z częściami usuniętymi dla przejrzystości rysunku, a fig. 6 i 7 przedstawiają inne konstrukcje górnej formy w przekroju.

Na fig. 1 a i Ib przedstawiono odprężarkę tunelową do grzania, kształtowania i odprężania arkuszy szkła według przedmiotowego wynalazku, chociaż mogą być używane inne urządzenia do grzania i odprężania znane fachowcom. Odprężarka rozpoczyna się strefą wprowadzania 20 i zawiera strefę grzania 22 o konfiguracji tunelowej, strefę 24 gięcia grawitacyjnego, zamknięte stanowisko 26 gięcia lub kształtowania przez prasowanie, strefę 28 kontrolowanej temperatury i stanowisko chłodzenia 30, wszystkie usytuowane w jednej linii wzdłuż odprężarki, jak pokazano na fig. 1. Za strefą chłodzenia 30 usytuowana jest strefa wyprowadzania 32.

Jak pokazano na fig. 2, wiele wspierających formy wózków 34 (tylko jeden pokazano na fig. 2) znanego typu przemieszczane jest poprzez odprężarkę w dowolny konwencjonalny sposób, np. za pomocą wielu rolek 36 w sposób przedstawiony w opisie patentowym US Nr 4 894 080 (Reese i in.). Na każdym wózku 34 zamontowana jest pierścieniowa lub konturowa forma 38 i rama wsporcza 40. Konturowa forma 38 zawiera człon ramiakowy 42 posiadający powierzchnię wsporczą 44, która pod względem wysokości i kształtu odpowiada końcowemu kształtowi wzdłużnemu i poprzecznemu wymaganemu dla giętych arkuszy szkła G. Człon ramiakowy 42 może być prętem, który wspiera arkusze szkła G nieco po wewnętrznej stronie obrzeża arkuszy szkła, albo też może być to człon w kształcie litery L lub T, jak pokazano na fig. 2, który wspiera arkusze szkła G wzdłuż obwodowej krawędzi dolnego arkusza lub nieco po wewnętrznej stronie krawędzi arkusza szklanego. Jeśli jest pożądane, konturowa forma 38 może być przegubową formą kształtującą, jak pokazano na fig. 2, która ma nieruchomą część środkową 46 i parę przeciwległych, przechylnych, końcowych sekcji skrzydłowych 48 formy, jak przedstawiono w opisie patentowym USnr4597 789( Reese).

Stanowisko kształtowania 26 zawiera również górną formę 50, która ma otworowaną dolną płytę 52 ze zwróconą do dołu powierzchnią kształtującą 54. Jeśli jest to pożądane, powierzchnia 54 może być wykonana z giętkim pokryciem z materiału włókienniczego (nie pokazano), które nie będzie zostawiać śladów na gorącej powierzchni szkła po styku z tym materiałem, np. tkaniną z włókien szklanych. Powierzchnia 54 ma konfigurację, w której przynajmniej jej obszar obwodowy 56 ma taki kształt, który ogólnie jest zgodny z żądanym kształtem obwodowej części 58 arkuszy G. W przykładzie wykonania wynalazku pokazanym na fig. 2 i 3 środkowe części 60 powierzchni 54 w obszarze obwodowym 56 mają konfigurację krzywoliniową z wymiarami wygięcia, które są mniejsze niż w odpowiednich niepodpartych częściach środkowych 61 (pokazane tylko na fig. 3) wstępnie ukształtowanych arkuszy szklanych G, które są wsparte na członie ramiakowym 42 i utworzone przez gięcie grawitacyjne. Należy zauważyć że powierzchnia 54 może mieć różną konfigurację, co zostanie omówione bardziej szczegółowo w dalszej części opisu. Górna forma 50 jest wsparta na stanowisku 26 przez ramę 62 i jest poruszana pionowo przez siłownik 64 lub dowolny inny element zapewniający ruch posuwisto-zwrotny, aby przemieścić górną formę 50 przynajmniej w pobliże wspartych arkuszy szkła G i, jeśli to potrzebne, docisnąć górną formę 50 do arkuszy G, co zostanie omówione bardziej szczegółowo poniżej.

Górna forma 50 przeznaczona jest do kierowania sprężonego gazu od jej powierzchni 54 do górnej powierzchni podpartych arkuszy szkła G. W szczególnym przykładzie realizacji wynalazku pokazanym na fig. 2 i 3 górna forma 50 zawiera wewnętrzną komorę 66 utworzoną pomiędzy dolną płytą 52 a górną płytą 68. Przewód 70 doprowadza sprężony gaz do komory 66, po czym gaz ten przechodzi przez otwory 72 w dolnej płycie 52, aby stworzyć skierowaną do dołu siłę działającą na górną główną powierzchnię 74 wstępnie ukształtowanych, zmiękczonych cieplnie arkuszy szkła G, kiedy górna forma 50 jest przemieszczona w pobliże tych arkuszy przez siłownik 64 i dalej kształtuje arkusze szkła G, podczas gdy

179 531 arkusze te są wsparte na konturowej formie 38. Sterownik 76 (pokazano tylko na fig. 2) reguluje ciśnienie gazu i czas w trakcie operacji kształtowania, w którym przepływ gazu jest rozpoczynany i kończony. Ciśnienie gazu może być zmieniane podczas operacji kształtowania, a przepływ gazu może być rozpoczynany i kończony w różnych czasach w trakcie operacji kształtowania, jak to zostanie omówione bardziej szczegółowo dalej.

W szczególnym przykładzie wykonania wynalazku przedstawionym na fig, 2 i 3 powierzchnia 54 górnej formy 50 rozciąga się przynajmniej do obwodowej krawędzi arkuszy szkła G, by kontaktować obwodową część 58 arkuszy szkła G z obszarem 56 górnej formy 50 i dociskać arkusz do członu ramiakowego 42 w celu kształtowania arkuszy i tworzenia uszczelnienia wokół obwodu arkuszy szkła G. W rezultacie obwód arkuszy szkła G jest prasowany do żądanego kształtu, podczas gdy obszar 78 (pokazany tylko na fig. 3) utworzony pomiędzy środkowymi częściami wstępnie ukształtowanych arkuszy szkła G a górną formą 50 jest szczelnie zamknięty, tak że sprężony gaz wdmuchiwany w ten obszar 78 będzie dalej kształtować niepodparte części 61 arkuszy szkła G do żądanego kształtu arkusza zaznaczonego przez 80 na fig. 3. W ten sposób fizyczny kontakt pomiędzy górną powierzchnią arkusza szkła G a powierzchnią 54 górnej formy jest zmniejszony do minimum z zapewnieniem bezkontaktowej siły gnącej, która działa na środkowe części szkła. Ponadto zastosowanie sprężonego gazu zapewnia zasadniczo jednakową siłę prasowania działającą na arkusze szkła G w porównaniu ze skoncentrowanymi siłami działającymi na arkusze szkła, kiedy powierzchnia górnej formy jest wykorzystywana do kontaktowania się z arkuszami szkła i prasowania ich do żądanego kształtu.

Należy zauważyć, że chociaż w omówionym powyżej przykładzie wykonania usiłuje się szczelnie zamknąć obwód arkuszy szkła G w stosunku do górnej formy 50, oczekiwane jest, że będzie pewna nieszczelność.

Parę szklanych arkuszy o krzywoliniowym obrysie wraz z odpowiednim czynnikiem rozdzielającym pomiędzy nimi umieszcza się w zasadniczo poziomym położeniu na konturowej formie 38 wspierającego formę wózka 34 w strefie wprowadzania 20. Wózek 34 jest umieszczony na rolkach 36 i przeprowadzany przez strefę grzania 22 odprężarki tunelowej, gdzie umieszczone są elementy grzejne zapewniające żądany rozkład grzania zarówno wzdłużnie jak i poprzecznie na drodze ruchu poprzez odprężarkę. W czasie, gdy konturowa forma 38 pojawia się przy końcu stanowiska 24 gięcia grawitacyjnego (które korzystnie jest utrzymywane w zakresie temperatur otoczenia 566-649°C) arkusze szkła G są ogrzane do temperatury ich odkształcania (zasadniczo w zakresie 577-621°C) i wygięte przez grawitację do wstępnego kształtu jeszcze przed żądanym kształtem arkusza. Ponadto sekcje końcowe 48 konturowej formy 38 obracają się do góry, aby dalej kształtować arkusze szkła G. Należy zauważyć że jeśli arkusz szkła ukształtowany według przedmiotowego wynalazku będzie po kształtowaniu hartowany zamiast odprężana, jak omówiono powyżej, wówczas temperatura szkła podczas wstępnego gięcia grawitacyjnego tego arkusza może wynosić nawet 688°C.

Po wstępnym grawitacyjnym gięciu arkuszy szkła G wózek 34 przechodzi do zamkniętego stanowiska kształtowania 26 do położenia pod górną formą 50. Podczas przechodzenia konturowej formy 38 ze strefy wprowadzania 20 do stanowiska kształtowania 26 może ona tracić swe ustawienie w stosunku do wzdłużnej linii odniesienia odprężarki. Aby zapewnić, że górna forma 50 i arkusze szkła G są właściwie ustawione pionowo podczas operacji kształtowania, górna forma 50 wyposażona jest w wiele ustawiających kołków 82 (tylko jeden pokazano na fig. 2), które są przyjmowane przez elementy przyjmujące 84 na wózku 34, gdy górna forma 50 porusza się do położenia przynajmniej bardzo blisko konturowej formy 38. Alternatywnie wózek 34 można fizycznie przestawić względem górnej formy 50, np. jak przedstawiono w opisie patentowym US nr 4 290 796 (Reese i in.).

Po umieszczeniu wstępnie ukształtowanych arkuszy szkła G poniżej górnej formy 50 cylinder 64 zaczyna przemieszczać formę do dołu w kierunku do arkusza szkła G. Jeśli jest to pożądane, sterownik 76 może zainicjować przepływ sprężonego gazu z przewodu zasilającego 70 do komory 66 i poprzez otwory 72 dolnej płyty 52, gdy górna forma 50 zbliża się

179 531 do arkuszy G. W jednym szczególnym przykładzie wykonania wynalazku sprężonym gazem jest powietrze i zarówno powietrze jak i górna forma 50 są ogrzewane, tak że są one rzeczywiście neutralne dla szkła, to znaczy mają one minimalny wpływ grzejny lub chłodzący na arkusze szkła G. Mówiąc bardziej szczegółowo, temperatura arkuszy szkła nie powinna zmieniać się podczas operacji kształtowania o więcej niż 56°C, a korzystnie o więcej niż 28°C. W korzystnym przykładzie wynalazku temperatura arkuszy nie zwiększa się. Powietrze może być wstępnie podgrzewane na zewnątrz odprężarki lub też może być wciągane z atmosfery do wnętrza odprężarki. Chociaż nie stanowi to ograniczenia dla przedmiotowego wynalazku, powietrze jest doprowadzane do arkuszy szkła G korzystnie przy temperaturze 371-649°C, a górna forma 50 ma korzystnie temperaturę 538-649°C. Należy zauważyć że im dłużej sprężone powietrze jest kierowane do podpartych arkuszy G i/lub im bliżej górna forma 50 jest usytuowana wobec arkuszy G, tym większe są możliwości wpływania na temperaturę arkuszy szkła.

Gdy górna forma 50 zbliży się do zmiękczonych cieplnie arkuszy szkła G, siła wytwarzana przez sprężone powietrze spycha wstępnie ukształtowane arkusze szkła do dołu i inicjuje dalsze zwiększanie wygięcia szkła. Górna forma 50 nadal przemieszcza się do dołu, aż obszar obwodowy 56 zetknie się z odpowiednią obwodową częścią 58 arkuszy G. Ponieważ krzywizna środkowych części 60 górnej formy 50 w tym konkretnym przykładzie wykonania wynalazku jest znacznie mniejsza niż wygięty kształt odpowiednich części 61 wstępnie ukształtowanych arkuszy szkła G, jedyny kontakt pomiędzy arkuszami szkła a górną formą 50 jest wokół górnego obwodu arkuszy szkła. Jak omówiono wcześniej, tworzy to szczelne zamknięcie, które uniemożliwia uchodzenie sprężonego powietrza z obszaru 78 pomiędzy arkuszami szkła G a górną formą 50. W zależności od wartości ciśnienia i od czasu przetrzymywania, to znaczy od czasu utrzymywania ciśnienia powietrza, podczas gdy górna forma 50 pozostaje w obwodowym kontakcie z arkuszami szkła G i utrzymuje szczelne zamknięcie, arkusze szkła G będą silniej naciskane do dołu, by dalej kształtować te arkusze szkła i utworzyć żądaną głęboko wygiętą konfigurację. W ten sposób w niepodpartych środkowych częściach 61 arkuszy szkła można osiągnąć zwiększoną krzywiznę wygięcia przez minimalny kontakt pomiędzy szkłem a powierzchnią formy przy równoczesnym dociskaniu obwodowych konturów arkusza szkła, by zapewnić poprawny kształt. Po zakończeniu kształtowania sterownik 76 przerywa przepływ sprężonego powietrza i górna forma 50 oraz konturowa forma 38 rozdzielają się pozostawiając całkowicie ukształtowane arkusze szła G na konturowej formie 38. Wózek 34 przechodzi następnie przez strefę 28 kontrolowanej temperatury w odprężarce, gdzie szkło jest w kontrolowany sposób chłodzone, a następnie przez stanowisko chłodzenia 30 do strefy wyprowadzania 32.

Należy zauważyć, że chociaż w konkretnym przykładzie wykonania pokazanym na fig. 2 i omówionym powyżej górna forma 50 jest poruszana w kierunku do arkuszy szkła G podpartych na konturowej formie 38, alternatywnie wózek 34 może być poruszany do góry w celu podniesienia konturowej formy 38 i przemieszczenia arkuszy G w kierunku do górnej formy 50.

Podczas wstępnego testosowania tego nowego urządzenia do kształtowania ciśnieniowego sterownik 76 rozpoczynał przepływ w sprężonego powietrza tuż przed zetknięciem się obwodowego obszaru 56 górnej formy 50 z obwodową częścią 56 arkuszy G, przy czym przepływ powietrza trwał przez 3-4 s. Ciśnienie powietrza w komorze 66, które było utrzymywane jako stałe podczas każdej próby, było zmieniane w zakresie 2,07-5,38 kPa, co powodowało zasadniczo jednakowe ciśnienie wzdłuż powierzchni 74 szkła w zakresie 2,0-4,07 kPa. W pierwszym szeregu prób, które wykorzystywały formę 50, posiadającą wygięcie linii środkowej 10 mm w celu kształtowania wstępnie ukształtowanej pary arkuszy szkła o wygięciu linii środkowej 11 mm w arkuszach szkła wytworzono dodatkowe wygięcie około 5,7-9,8 mm. W innej próbie, gdzie wstępnie ukształtowana para arkuszy szkła miała wygięcie linii środkowej 13 mm, wytworzono w szkle dodatkowe wygięcie około 6,7-14,2 mm.

Zamiast kształtowania arkuszy przy stykanie obwodowej krawędzi arkuszy w celu utworzenia pewnego zamknięcia, jak omówiono powyżej i pokazano na fig. 2 i 3 możliwe do

179 531 zaakceptowania kształtowanie można uzyskać, jak stwierdzono, bez kontaktu z powierzchnią arkuszy szkła. Takie urządzenie kształtujące, gdzie obwodowy obszar 56 dochodzi blisko, ale nie styka się z powierzchnią arkusza szkła zwane jest dalej urządzeniem „z miękkim uszczelnieniem”. Mówiąc bardziej szczegółowo, jak pokazano na fig. 4, obwodowy obszar 456 górnej formy 450 jest usytuowany w odstępie od obwodowej części 458 arkuszy szkła tak, że skierowany na zewnątrz przepływ gazu wokół obwodu arkuszy jest przynajmniej częściowo ograniczony. Należy zauważyć, że jeśli operacja kształtowania nie wymaga, by obszar obwodowy górnej formy 450 stykał się z arkuszami szkła G i dociskał szkło do członu ramiakowego 442, wówczas górna forma 450 może być mniejsza niż obwodowy obrys tworzony przez konturową formę 438.

W szeregu prób z zastosowaniem górnej formy 450, posiadającej wygięcie linii środkowej 10 mm do kształtowania par arkuszy szkła wspartych na konturowej formie 438 z wstępnym wygięciem linii środkowej 11 mm, gdzie szczelina pomiędzy obszarem obwodowym 456 powierzchni 454 górnej formy 450 a obwodem szkła wynosiła około 2,54 mm, ciśnienie powietrza w komorze 466, które było utrzymywane jako stałe podczas każdej z prób, było zmieniane w zakresie 1,45-3,79 kPa, co powodowało ciśnienie działające na powierzchnię szkła 0,97-2,0 kPa i dodatkowe wygięcie szkła 2,7-5,9 mm. Kiedy wstępne wygięcie linii środkowej arkuszy zwiększono do 13 mm, a ciśnienie powietrza w komorze 466 zmieniono w zakresie 1,31-3,59 kPa, co powodowało działanie na powierzchnię szkła ciśnienia 0,9-1,52 kPa, dodatkowe wygięcie szkła było w zakresie 4,1-7,3 mm. Przeprowadzano dodatkowe próby z zastosowaniem szczeliny w przybliżeniu 4,83 mm. Da wstępnie ukształtowanych arkuszy, posiadających wygięcie linii środkowej 11 mm, gdzie ciśnienie powietrza w komorze 466 zmieniano dla poszczególnych prób w zakresie 1,10-2,07 kPa, co powodowało działanie na powierzchnię szkła ciśnienia w przybliżeniu 0,28-0,97 kPa, dodatkowe wygięcie szkła było w zakresie 1,3-2,5 mm. Kiedy wygięcie linii środkowej wstępnie ukształtowanego arkusza zwiększono do 13 mm, a ciśnienie powietrza w komorze 466 zmieniano w zakresie 0,97-2,0 kPa, co powodowało działanie na powierzchnię szkła ciśnienia w przybliżeniu 0,21-0,76 kPa, dodatkowe wygięcie szkła było w zakresie 1,2-3,6 mm.

Ciśnienie kształtujące działające na powierzchnię szkła podczas prób z twardym uszczelnieniem było większe niż ciśnienie przy próbach z miękkim uszczelnieniem i z kolei powodowało większe dodatkowe wygięcie arkuszy w porównaniu z próbami z miękkim uszczelnieniem. Uważa się, że gdyby ciśnienie działające na powierzchnię 474 arkusza (pokazano na fig. 4) w operacji z miękkim uszczelnieniem było zwiększone do poziomów porównywalnych z ciśnieniami przy próbach twardego uszczelniania, dodatkowe wygięcie powodowane przez operację miękkiego uszczelnienia byłoby porównywalne z dodatkowym wygięciem w operacji twardego uszczelnienia. Należy zauważyć, że aby zapewnić to większe ciśnienie w operacji miękkiego uszczelniania, potrzebna jest większa ilość powietrza dla wytworzenia tych większych ciśnień działających na powierzchnię.

Należy zauważyć, że różne parametry robocze, a w szczególności ciśnienie gazu, rozmiar szczeliny i czas w operacji kształtowania, kiedy inicjowany jest i kończony przepływ sprężonego gazu, mogą być zmieniane, aby sterować dodatkowym wyginaniem wstępnie ukształtowanych arkuszy szkła G. Przykładowo obserwowano, że kiedy zwiększa się rozmiar szczeliny, wymagane ciśnienie i/lub długość czasu przetrzymywania wzrasta dla zapewnienia takiego samego działania na wstępnie ukształtowany arkusz szkła G. Ponadto stwierdzono, że początkowe kształtowanie ciśnieniowe arkuszy szkła G może być powodowane zanim górna forma 50 znajdzie się w swym końcowym położeniu kształtowania, przez dostarczanie sprężonego gazu do górnej formy 50, gdy zbliża się oba do arkuszy szkła G. Należy również zauważyć, że stopień wygięcia wstępnie ukształtowanych arkuszy ma wpływ na operację kształtowania. Mówiąc bardziej szczegółowo, zaobserwowano, że przy porównywaniu dodatkowego wygięcia powodowanego przez operację kształtowania pod ciśnieniem według przedmiotowego wynalazku zarówno przy uszczelnieniu twardym jak i przy uszczelnieniu miękkim, kiedy wygięcie linii środkowej wstępnie ukształtowanych arkuszy jest większe,

179 531 dodatkowe wygięcie nadawane arkuszom szkła przy tych samych warunkach kształtowania pod ciśnieniem jest większe.

Omówiona powyżej operacja kształtowania może łączyć w sobie zarówno uszczelnianie twarde, jak i uszczelnianie miękkie. Mówiąc bardziej szczegółowo, górna forma 50 może być obniżana bardzo blisko wstępnie ukształtowanych arkuszy szkła z utworzeniem miękkiego uszczelnienia wokół obwodu arkusza, przy czym sprężony gaz powoduje dodatkowe wygięcie arkuszy szkła G. Może potem następować końcowy etap prasowania, w którym górna forma 50 jest dociskana do obwodu arkuszy G, aby w sposób wymuszony kształtować część obwodową 58 arkuszy G pomiędzy obwodowym obszarem 56 górnej formy 50 a członem ramiakowym 42. Należy ponadto zauważyć, że ten końcowy etap prasowania może być przeprowadzany albo z ciągłym doprowadzaniem sprężonego gazu wzdłuż powierzchni 74 arkuszy G dla dalszego kształtowania arkuszy szkła, albo z przepływem gazu przerywanym w celu wyeliminowania ciśnienia kształtującego.

Chociaż w przykładzie wykonania opisanym na fig. 1 forma ma ukształtowaną powierzchnię z wymiarami wygięcia mniejszymi niż odpowiednie części wstępnie ukształtowanych arkuszy szkła G, inne konfiguracje form mogą być używane w podany tu sposób do dalszego kształtowania wstępnie ukształtowanych arkuszy szkła. Przykładowo, nawiązując do fig. 5, górna forma 550 zawiera obwodowy pierścień 552, któiy tworzy zwróconą do dołu powierzchnię kształtującą 554, która zasadniczo odpowiada żądanej krzywiźnie części obwodowej arkuszy wspartych na członie ramiakowym 542. Podczas operacji kształtowania, gdy górna forma 550 jest poruszana do styku z obwodową częścią arkusza szkła G, wnęka 566 górnej formy 550 otrzymuje ciśnienie, aby spychać niepodparte części środkowe 561 wstępnie ukształtowanych arkuszy szkła G do dołu do żądanego kształtu arkusza oznaczonego przez 580.

W innym przykładzie wykonania kształt powierzchni 54 górnej formy może być taki, że zasadniczo odpowiada wygięciu wstępnie ukształtowanych arkuszy szkła G, a ciśnienie gazu jest wykorzystywane do spowodowania dodatkowego wygięcia w celu uzyskania żądanego kształtu. W trakcie prób z wykorzystywaniem takiej konfiguracji górnej formy stwierdzono, że przy wykorzystywaniu twardego uszczelnienia do kształtowania wstępnie ukształtowanych par arkuszy za pomocą formy, posiadającej wygięcie linii środkowej 15 mm dodatkowe wygięcie ponad 15 mm można spowodować w szkle przy zastosowaniu ciśnienia powietrza w komorze w przybliżeniu 5,31 kPa i przykładanie tego ciśnienia przez 3-4 s od utworzenia twardego uszczelnienia wokół obwodu arkusza szkła. Chociaż ciśnienie na powierzchni 74 arkusza nie było mierzone, uważa się, że było ono porównywalne z ciśnieniem na powierzchni mierzonym przy próbach z twardym uszczelnianiem dla wstępnego wygięcia 13 mm przy porównywalnym ciśnieniu w komorze.

Krzywiznę powierzchni 54 górnej formy można zwiększyć nawet jeszcze bardziej, tak że wygięcie formy jest większe niż wygięcie odpowiednich części wstępnie ukształtowanych arkuszy szkła G. Należy zauważyć, że przy tego typu konfiguracji formy korzystne jest odczekanie aż sprężony gaz zepchnie arkusze szkła G do dołu do wymiaru wygięcia głębszego niż wygięcie formy przed przemieszczeniem formy do jej końcowej pozycji kształtowania, by zmniejszyć do minimum pozostawianie na szkle śladów przez powierzchnię formy. Podczas prób z zastosowaniem formy z wygięciem linii środkowej 15 mm, z wymiarem szczeliny 0-4,83 mm i z ciśnieniami w komorze do około 5,31 kPa stwierdzono nawet przy wstępnym wygięciu 13 mm, że górna forma 50 dochodzi do styku z górną powierzchnią szkła. Było to spowodowane tym, że arkusze szkła są zbyt sztywne, to znaczy nie miały one wystarczająco wysokiej temperatury, by mogły być łatwo kształtowane przez ciśnienie gazu, ciśnienie było za małe i/lub ruch formy do jej końcowego położenia kształtowania odbywał się zbyt szybko. Uważa się, że jeśli temperatura szkła zostałaby zwiększona, ciśnienie gazu zostałoby zwiększone i/lub prędkość, z którą forma jest przemieszczana w kierunku do arkuszy, byłaby zmniejszona, wówczas arkusze szkła mogłyby być kształtowane w korzystny sposób omówiony powyżej. Należy jednak zauważyć, że końcowe wygięcie 27,3 mm było powodowane

179 531 w arkuszach mających wstępne wygięcie linii środkowej 13 mm przy zastosowaniu uszczelnienia twardego (to znaczy bez szczeliny), ciśnienia w komorze w przybliżeniu 5,31 kPa, przy inicjowaniu ciśnienia gazu 3 s, zanim forma osiągnie swe końcowe położenie kształtowania i przy utrzymywaniu tego ciśnienia gazu przez dodatkowe 3 s.

Jeszcze inny przykład wykonania obejmuje powierzchnię 54 górnej formy, posiadającą kształt zasadniczo odpowiadający żądanemu kształtowi szkła. Inaczej niż w rozwiązaniu przedstawionym w opisie patentowym US nr 5 066 320 (Lehto i in.), gdzie powietrze o wysokiej temperaturze jest kierowane na wybrane części arkuszy szkła w celu zwiększenia temperatury tych części tak, że stają się one bardziej podatne na tworzenie ostrych zagięć, przedmiotowy wynalazek nie zmienia profilu temperatury na szkle w wybranych obszarach dla powodowania kształtowania, ale raczej realizuje całe kształtowanie przez ciśnienie bez wymagania jakiegokolwiek dodatkowego ciepła w operacji kształtowania. Jeżeli górna forma 50 jest dociskana do arkuszy szkła G podczas operacji kształtowania, ponieważ arkusze szkła G zostały już ukształtowane do swej żądanej krzywizny, która odpowiada również kształtowi powierzchni 54 górnej formy, ta powierzchnia 54 powinna równocześnie stykać się z dużymi częściami, jeśli nie z całą powierzchnią szkła, rozprowadzając przez to wszelkie sił prasowania na powierzchni szkła i zmniejszając do minimum wszelkie zniekształcenia powodowane w szkle przez kształtowanie. Ponadto przepływ sprężonego gazu powinien został zakończony zanim górna forma 50 zetknie się z arkuszami, aby uniknąć niepożądanego dodatkowego wygięcia.

W pewnych warunkach działania arkusze szkła mogą mieć tendencję do „sprężystego powrotu” po kształtowaniu przez sprężony gaz i formę do krzywoliniowego kształtu z wygięciem mniejszym niż spowodowane w arkuszach podczas operacji kształtowania. Takie warunki działania obejmują, ale bez ograniczenia tylko do tego, operację przy której siła wywierana przez sprężony gaz nie jest utrzymywana wystarczająco długo, by umożliwić ustabilizowanie się arkuszy i utrzymywanie przez nie swego kształtu, albo też temperatura arkusza jest za niska dla zachowania kształtu nadanego przez ciśnienie. Przy takich warunkach działania może być pożądane nadmiarowe kształtowanie arkuszy szkła, to znaczy kształtowanie ich do krzywizny większej niż końcowy żądany kształt, tak że po odsunięciu górnej formy i konturowej formy arkusze powrócą sprężyście do kształtu zgodnego z końcowym żądanym kształtem. Można to zrealizować przez zastosowanie sprężonego gazu w opisany tu sposób do nadawania arkuszom żądanego kształtu z wygięciem większym niż w końcowym żądanym kształcie. Dodatkowo w szczególnym przykładzie realizacji wynalazku, gdzie powierzchnia kształtująca 54 górnej formy 50 jest zasadniczo zgodna z końcowym żądanym kształtem, sprężony gaz może być wykorzystany do nadmiarowego kształtowania arkuszy tak, że kiedy przepływ gazu zakończy się, wówczas arkusze sprężyście powrócą i zetkną się z powierzchnią kształtującą 54. Ponadto powierzchnia 54 górnej formy 50 może mieć kształt z wymiarami wygięcia, które przewyższają końcowy żądany kształt, tak że po kształtowaniu arkusze mogą sprężyście powrócić do końcowego żądanego kształtu.

Jak omówiono wcześniej, po zakończeniu operacji kształtowania przez ciśnienie arkusze szkła są przemieszczane do strefy 28 kontrolowanej temperatury, gdzie arkusze te są poddawane kontrolowanemu chłodzeniu i odprężaniu. Jeśli jest to pożądane, przed odprężaniem kształtowane arkusze szkła można umieścić w tej części strefy 28, która utrzymuje te arkusze szkła w ich temperaturze mięknienia cieplnego, tak że kształtowane przez ciśnienie arkusze mogą być dalej kształtowane przez dodatkowe gięcie grawitacyjne.

Należy zauważyć, że każdy z przykładów wykonania omówionych powyżej może zawierać twarde uszczelnianie, gdzie obwód formy styka się z obwodem szła, by kształtować szkło pomiędzy górną formą a szyną wsporczą i zamknąć sprężone powietrze wewnątrz uszczelnionej przestrzeni pomiędzy czołową powierzchnią górnej formy a szkłem w celu kształtowania tego szkła, albo uszczelnianie miękkie, gdzie powierzchnia 54 górnej formy pozostaje w pewnym odstępie od powierzchni szkła, a skierowana do dołu siła wytwarzana

179 531 przez ciśnienie powietrza kształtuje cały arkusz szkła lub kombinację złożoną z dwóch arkuszy, jak omówiono powyżej.

Chociaż w omówionych powyżej próbach wstępnych stosowano ciśnienia około 4,14 kPa i wymiar szczeliny do 4,83 mm, uważa się, że wstępnie gięte arkusze szkła mogą być dalej kształtowane w sposób według wynalazku przy użyciu ciśnień do 13,8 kPa ale korzystnie do 6,9 kPa, i ze szczeliną obwodową do 25,4 mm, korzystnie do 12,7 mm. Ponadto, chociaż w trakcie prób stosowano czasy przytrzymania do 4 s, uważa się, że operacje kształtowania ciśnieniowego omówione tu mogą obejmować niskie poziomy ciśnienia i przedłużone czasy przetrzymywania do 60 s, ale korzystnie do 8 s. Dodatkowo, ciśnienia, wymiar szczeliny i czasy przetrzymywania, jak również chwila w trakcie operacji kształtowania, kiedy rozpoczyna się i kończy przepływ sprężonego gazu do górnej formy mogą być regulowane tak, aby wytwarzać kształtowane arkusze szkła posiadające wymiar wygięcia linii środkowej większy niż 30 mm. Należy zauważyć, że określone połączenie tych zmiennych wymaganych dla spowodowania żądanego dodatkowego wygięcia wstępnie ukształtowanych arkuszy będzie zależeć częściowo od wstępnego wygięcia arkuszy szkła, od kształtu powierzchni górnej formy i od żądanego kształtu arkusza szkła. Ponadto ciśnienie przykładane do powierzchni 74 arkuszy G może być zmieniane podczas operacji kształtowania, aby uzyskać żądany końcowy kształt, np. pierwsze ciśnienie może być przykładane przez pierwszy interwał czasowy, a drugie ciśnienie może być przykładane przez drugi interwał czasowy, albo też ciśnienia mogą być przykładane impulsowo.

Urządzenie kształtujące i operacje kształtowania omówione powyżej mogą być dalej kodyfikowane, aby zmieniać siłę kształtującą wywieraną przez sprężony gaz ze strony górnej formy 50 wzdłuż powierzchni 74 arkusza. Mówiąc bardziej szczegółowo, na podstawie fig. 6, górna forma 650 może zawierać wiele komór 666A, 666B i 666C, z których każda jest dołączona odpowiednio do przewodu zasilającego 670A, 670B i 670C. Ciśnienie gazu w każdej komorze i uzyskiwana siła kształtująca skierowana z każdej komory wzdłuż powierzchni wstępnie ukształtowanych arkuszy szkła G mogą być kontrolowane, aby zapewnić większą siłę kształtującą wobec tych części arkuszy, które wymagają głębszego wygięcia, np. w środkowej części arkuszy szkła G. Jeśli trzeba, w wybranych komorach może w ogóle nie być ciśnienia.

Alternatywnie wobec stosowania kilku komór w celu zmieniania ciśnienia wzdłuż powierzchni szkła ciśnienie może być zmieniane w sposób pokazany na fig. 7. Mówiąc bardziej szczegółowo, komora 766 może być usytuowana wewnątrz górnej formy 750 tak, że sprężony gaz jest kierowany na arkusze szkła tylko w tych obszarach, które wymagają dodatkowej siły kształtującej, by osiągnąć żądaną głębiej wygiętą konfigurację. Ponieważ sprężony gaz jest rozprowadzany wzdłuż powierzchni szkła, może on przechodzić do góry poprzez otwory 772 w tych częściach powierzchni 754, które nie są zasilane przez komorę 766, jak pokazano strzałkami 790, do części 792 górnej formy 750, które nie są uszczelnione i w których nie działa ciśnienie. W ten sposób te obszary arkusza szkła, które są usytuowane poniżej komory 766, są kształtowane przez siłę wytwarzaną przez sprężony gaz, podczas gdy kształtująca siłą gazu wzdłuż pozostałych części powierzchni szkła jest znacznie zmniejszona przez utworzenie drogi ucieczki dla gazu.

179 531

450

179 531

F/G. 2

179 531

//O. ID

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób kształtowania arkuszy z materiału zmiękczonego cieplnie, zwłaszcza arkuszy szkła, w którym umieszcza się co najmniej jeden arkusz na konturowej formie, posiadającej powierzchnię sprzężenia z arkuszem zasadniczo odpowiadającą żądanej krzywiźnie obwodowej części arkusza, który ma być kształtowany, znamienny tym, że ogrzewa się arkusz do temperatury, w której mięknie on pod wpływem ciepła, zgina się go pod działaniem grawitacji i wstępnie kształtuje się, przy czym obwodową część arkusza zgina się do zgodności ze sprzęgającą się z arkuszem powierzchnią konturowej formy, przemieszcza się konturową formę i górny człon kształtujący względem siebie do położenia, w którym górny człon kształtujący jest przynajmniej bardzo blisko części obwodowej wstępnie ukształtowanego arkusza oraz przykłada się siłę wywieraną przez płyn do przynajmniej niepodpartych części wstępnie ukształtowanego arkusza wewnątrz konturowej formy i spycha się te niepodparte części do dołu, nadając arkuszowi żądane ukształtowanie.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako płyn stosuje się sprężony gaz o zasadniczo jednakowej temperaturze i kieruje się go z górnego członu kształtującego ku przynajmniej nie podpartym częściom wstępnie ukształtowanego arkusza w konturowej formie.
3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że kieruje się gaz ku arkuszowi podczas przynajmniej części etapu przemieszczania konturowej formy i górnego członu kształtującego względem siebie.
4. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że zmienia się ciśnienie przykładane do arkusza podczas etapu przykładania siły wywieranej przez płyn.
5. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że utrzymuje się różne ciśnienia w różnych miejscach wzdłuż niepodpartych części arkusza podczas etapu przykładania siły wywieranej przez płyn.
6. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że utrzymuje się ciśnienie wzdłuż górnej głównej powierzchni kształtowanego arkusza wynoszące do 13,8 kPa podczas przynajmniej części etapu przykładania siły wywieranej przez płyn.
7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że przykłada się siłę wywieraną przez płyn przez okres do 60 sekund.
8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako górny człon kształtujący stosuje się górną formę posiadającą powierzchnię kształtującą arkusz, która to powierzchnia przynajmniej odpowiada żądanej krzywiźnie części obwodowej arkusza, a podczas etapu przemieszczania przemieszcza się górną formę do styku z częścią obwodową arkusza i prasuje się tę cześć obwodową pomiędzy konturową formą a górną formą..
9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że kończy się przykładanie siły wywieranej przez płyn przed zakończeniem przemieszczania i stykania niepodpartej części arkusza z kształtującą arkusz powierzchnią górnej formy.
10. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że kontynuuje się przykładanie siły wywieranej przez płyn po zakończeniu etapu przemieszczania, następnie kończy się przykładanie siły wywieranej przez płyn i umożliwia się, by kształtowany arkusz sprężyście powrócił tak, by niepodparte części arkusza stykały się z kształtującą arkusz powierzchnią górnej formy.

179 531
11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ponadto przemieszcza się górną formę i konturową formę od siebie i umożliwia się arkuszowi sprężysty powrót do końcowego ukształtowania.
12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ponadto przemieszcza się górną formę i konturową formę od siebie, utrzymuje się arkusz w temperaturze, w której mięknie on pod wpływem ciepła i dalej gnie się arkusz pod działaniem grawitacji, tworząc końcowe ukształtowanie.
13. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podczas etapu przemieszczania dystansuje się formę maksimum 2,54 cm od części obwodowej wstępnie ukształtowanego arkusza.
14. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako górny człon kształtujący stosuje się górną formę posiadającą powierzchnię kształtującą arkusz, która to powierzchnia przynajmniej odpowiada żądanej krzywiźnie części obwodowej arkusza, a w pierwszym etapie przemieszczania przemieszcza się górną formę bardzo blisko i w pewnym odstępie od części obwodowej wstępnie ukształtowanego arkusza, natomiast w drugim etapie przemieszczania przemieszcza się konturową formę i górną formę względem siebie i prasuje się obwodową część arkusza pomiędzy tym formami.
15. Sposób według zastrz. 14, znamienny tym, że zapoczątkowuje się przykładanie siły wywieranej przez płyn przed drugim etapem przemieszczania.
16. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że kontynuuje się przykładanie siły wywieranej przez płyn przez określony okres czasu po zakończeniu drugiego etapu przemieszczania.
17. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że kończy się przykładanie siły wywieranej przez płyn przed zakończeniem drugiego etapu przemieszczania i kontaktowania niepodpartej części arkusza z kształtującą arkusz powierzchnią górnej formy.
18. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że kontynuuje się przykładanie siły wywieranej przez płyn po zakończeniu drugiego etapu przemieszczania, następnie kończy się przykładanie siły wywieranej przez płyn i umożliwia się, by kształtowany arkusz sprężyście powrócił tak, by niepodparte części arkusza stykały się z kształtującą arkusz powierzchnią górnej formy.
19. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przemieszcza się konturową formę i górną formę posiadającą kształtującą arkusz powierzchnię, która przynajmniej odpowiada żądanej krzywiźnie części obwodowej wstępnie ukształtowanego arkusza, względem siebie tak, że część obwodową arkusza prasuje się pomiędzy górną formą a konturową formą.
20. Sposób według zastrz. 19, znamienny tym, że prasowanie części obwodowej arkusza pomiędzy górną formą a konturową formą prowadzi się jako końcowy etap przemieszczania, a przed tym końcowym etapem przemieszczania początkowo przemieszcza się konturową formę i górną formę względem siebie tak, by górna forma była usytuowana w bardzo małym odstępie od obwodowej części arkusza, a następnie utrzymuje się ścisłą bliskość pomiędzy górną formą a arkuszem podczas przynajmniej części etapu przykładania siły wywieranej przez płyn.
21. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że kontynuuje się przykładanie siły wywieranej przez płyn przez określony okres czasu po zakończeniu końcowego etapu przemieszczania.
22. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że podczas początkowego etapu przemieszczania przemieszcza się formę górną na odległość nie większą niż 2,54 cm od obwodowej części arkusza.
23. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że kończy się przykładanie siły wywieranej przez płyn przed zakończeniem drugiego etapu przemieszczania i kontaktowania niepodpartej części arkusza z kształtującą arkusz powierzchnią górnej formy.
24. Sposób według zastrz. .20, znamienny tym, że kontynuuje się przykładanie siły wywieranej przez płyn po zakończeniu drugiego etapu przemieszczania i następnie kończy się

179 531 etap przykładania siły wywieranej przez płyn i umożliwia się, by kształtowany arkusz sprężyście powrócił tak, by niepodparte części arkusza stykały się z kształtującą arkusz powierzchnią górnej formy.
25. Urządzenie do kształtowania arkuszy z materiału zmiękczonego cieplnie, zwłaszcza arkuszy szkła, mające konturową formę do wspierania przynajmniej jednego zmiękczonego cieplnie, wstępnie ukształtowanego arkusza, posiadającą wspierającą arkusz powierzchnię odpowiadającą żądanej krzywiźnie obwodowej części arkusza, znamienne tym, że ma górny człon kształtujący umieszczony nad konturową formą (38, 438), przewód zasilający (70) do doprowadzania ogrzanego sprężonego gazu do górnego członu kształtującego, otwory (72) do kierowania tego gazu o, w przybliżeniu, jednakowej temperaturze od górnego członu kształtującego do dołu, w kierunku do wstępnie ukształtowanego arkusza (G) wspartego na konturowej formie (38, 438) oraz mechanizm do przemieszczania górnego członu kształtującego i konturowej formy (38, 438) względem siebie tak, by górny człon kształtujący był przynajmniej w ścisłej bliskości obwodowej części (58, 458) arkusza (G).
26. Urządzenie według zastrz. 25, znamienne tym, że górny człon kształtujący jest górną formą (50, 450, 550, 650, 750) posiadającą sprzęgającą się z arkuszem (G) powierzchnię (54, 454, 554, 754) z przynajmniej obwodowym obszarem (56, 456) tej powierzchni (54, 454, 554,754) odpowiadającym żądanej krzywiźnie obwodowej części (58,458) arkusza (G).
27. Urządzenie według zastrz. 26, znamienne tym, że części powierzchni (54, 454, 554, 754) górnej formy (50, 450, 550, 650, 750) wewnątrz obwodowego obszaru (56, 456) mają krzywiznę zasadniczo mniejszą niż żądana krzywizna arkusza (G).
28. Urządzenie według zastrz. 26, znamienne tym, że części powierzchni (54, 454, 554, 754) górnej formy (50, 450, 550, 650, 750) wewnątrz obwodowego obszaru (56, 456) mają krzywiznę zasadniczo odpowiadającą żądanej krzywiźnie arkusza (G).
29. Urządzenie według zastrz. 26 albo 27, albo 28, znamienne tym, że mechanizm do przemieszczania górnej formy (50, 450, 550, 650, 750) i konturowej formy (38, 438) względem siebie posiada środki do dociskana górnej formy (50, 450, 550, 650, 750) do wstępnie ukształtowanego arkusza (G) wspartego na konturowej formie (38,438).
30. Urządzenie według zastrz. 26, znamienne tym, że mechanizm do przemieszczania górnej formy (50, 450, 550, 650, 750) i konturowej formy (38, 438) względem siebie posiada środki do przemieszczania górnej formy (50, 450, 550, 650, 750) i konturowej formy (38, 438) do pierwszego położenia, gdzie obwodowy obszar (56, 456) górnej formy (50, 450, 550, 650, 750) jest w ścisłym pobliżu, ale w pewnym odstępie od obwodowej części (58, 458) wstępnie ukształtowanego arkusza (G), oraz do drugiego położenia, w któiym części arkusza (G) są dociskane do górnej powierzchni kształtującej (54, 454, 554, 754).
31. Urządzenie według zastrz. 25, znamienne tym, że górny człon kształtujący jest górną formą (50, 450, 550, 650, 750), posiadającą sprzęgającą się z arkuszem (G) powierzchnię (54, 454, 554, 754), która przynajmniej odpowiada żądanej krzywiźnie obwodowej części (58, 458) arkusza (G), przy czym otwory (72) do kierowania ogrzanego sprężonego gazu od górnej formy (50, 450, 550, 650, 750) do dołu są dostosowane do kierowania tego gazu w kierunku do niepodpartych części (61, 561) wstępnie ukształtowanego arkusza (G) wspartego na konturowej formie (38, 438), natomiast mechanizm do przemieszczania górnej formy (50, 450, 550, 650, 750) i konturowej formy (38, 438) względem siebie jest dostosowany do doprowadzania przynajmniej obwodowej części (58, 458) wstępnie ukształtowanego arkusza (G) do styku z górną formą (50, 450, 550, 650, 750) i dociskania przez tę górną formę (50, 450, 550,650, 750).

* * *