Vorrichtung zum Herstellen von Doppelverglasungen Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von Verglasungen, welche aus zwei Glasscheiben be stehen, die einander gegenüber und mit Abstand von einander angeordnet und an ihren Kanten miteinander verbunden sind, um dazwischen einen eingeschlossenen Luftraum vorzusehen.
Verglasungen der oben beschriebenen Art werden im allgemeinen so hergestellt, dass die Scheiben in einander gegenüber und mit Abstand voneinander angeordneter Lage in annähernd vertikalen Ebenen abgestützt wer den, um sich dann entlang einer vorbestimmten Bahn an Verschliessvorrichtungen vorbeizubewegen, welche zum Zusammenschmelzen der Randteile der Scheiben betätigt werden. Diese Verschliessvorrichtungen besit zen Mittel zum Erhitzen der Randzonenteile jeder ein zelnen Glasscheibe auf die Schmelztemperatur von Glas und Formungsmittel, welche die erhitzten Randteile erfassen und sie in Schmelzkontakt miteinander brin gen.
Das Verschmelzen der Scheibenränder wird somit durch ein kontinuierliches Verfahren erzielt, bei wel chem die Scheibenränder während des Vorwärtsbewe- gens der Scheiben entlang der Bahn fortlaufend mit einander verschmolzen werden.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Herstellen von Doppelverglasungen, welche Mittel zum Abstützen von zwei Glasscheiben in einander gegenüber und mit Abstand voneinander angeordneter Lage und zum Vor wärtsbewegen derselben entlang einer bestimmten, durch eine Heizkammer hindurchlaufenden Bahn, ferner eine in der genannten Kammer benachbart der Bahn ange ordnete Heizanordnung mit an gegenüberliegenden Sei ten der Bahn vorgesehenen Brennern, um Heizflammen zur genannten Bahn und gegen die Randkantenteile der mit Abstand voneinander angeordneten Glasschei ben hinzulenken, und Formungsmittel besitzt, die der Bahn entlang vorgesehen sind, um die erhitzten Rand kantenteile in Schmelzberührung miteinander zu drük- ken,
zeichnet sich dadurch aus, dass die Brenner be nachbart von Flächen der genannten Scheiben ange- ordnet sind, welche einwärts der Scheibenrandkanten- teile, in Richtung Scheibenmitte, liegen und so ausge richtet sind, um die Heizflammen von den zentral ge legenen Teilen der Scheiben weg zu den genannten Randkantenteilen hinzulenken.
In der beiliegenden Zeichnung ist eine beispiels weise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dar gestellt. Es zeigt: Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht einer mehrschei- bigen Verglasung erfindungsgemässer Art, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1, Fig. 3 einen teilweisen vertikalen Längsschnitt .durch eine Vorrichtung, welche erfindungsgemäss zum Her stellen von mehrscheibigen Verglasungsgebilden vorge sehen ist,
Fig. 4 eine teilweise Draufsicht auf die in Fsg. 3 gezeigte Vorrichtung, Fig. 5 eine Draufsicht auf eine der Verschliess- oder Schmelzstellen der Vorrichtung, Fig. 6 eine Ansicht gemäss der Linie. 6-6 in Fig. 5 und Fig. 7 eine Querschnittsansicht nach der Linie 7-7 in Fig. 5, wobei die Erhitzung eines Glasscheibenpaares nach dem erfindungsgemässen Verfahren dargestellt ist.
Fig. 1 und 2 zeigen ein Verglasungsgebilde 20, das aus zwei mit Abstand voneinander angeordneten Glas scheiben 21 und 22 besteht, deren Randteile .miteinan der verschmolzen sind, um Randwände 23 vorzusehen, welche das Gebilde umgeben und dazwischen einen verschlossenen, leeren Luftraum umschliessen.
Die Vorrichtung zum Herstellen der mehrscheibigen Verglasung 20 ist in der Zeichnung im allgemeinen mit 25 bezeichnet. Gemäss Fig. 3 besitzt die Vorrichtung 25 eine Heizkammer oder einen Ofen 26 und ein Stützmittel 27, um die miteinander um ihre Randteile zu verschmelzenden Glasscheiben durch den Ofen zu tragen. Innerhalb des Ofens 26 sind im Abstand von einander mehrere Schmelzzonen angeordnet, die durch die Buchstaben A und B bezeichnet sind, durch welche die Glasscheiben 21 und 22 hindurchgeleitet werden und in welchen ihre Kantenteile miteinander verschmol zen werden.
Bei der Herstellung von Verglasungen gemäss dem hier beschriebenen Verfahren werden die beiden Glas scheiben durch eine Schmelzstelle, wie bei A, hindurch bewegt, um eine Randwand auszubilden und dann ge dreht, um die Randteile einer anderen Seite der Glas scheiben dann in der Schmelzstelle B in passender Lage zum Zusammenschmelzen angeordnet zu haben. Die Scheiben 21 und 22 sind somit in Fig. 3 so dar gestellt, dass sie entlang der oberen und linken Kante miteinander bereits verschmolzen sind und mit ihrer unteren Kante zur Vornahme des nächsten Schmelz vorganges angeordnet sind.
Das Abstützmittel 27 weist einen sich längsweise innerhalb des Ofens erstreckenden Balken 28 auf, der durch Querstangen 29 auf einem Wagen 30 abgestützt ist, welcher auf einer Schienenanordnung 31 gemäss Fig. 4 aufruht und entlang letzter verschoben werden kann, wobei die Schienen ausserhalb des Ofens passend gelagert sind.
Auf dem Wagen 30 sind auch ein Paar Vakuum platten 32 und 33 angeordnet, und zwar je eine für jede Glasscheibe, wobei die Platten die Glasscheiben in annähernd senkrechter, mit Abstand parallel zueinan der ausgerichteter Lage abstützen, während die Schei ben durch den Ofen hindurchbewegt und ihre Randteile mteinander verschmolzen werden. Eingehender betrach tet ist die Platte 32 mittels eines am Balken 28 vorge sehenen Trägers 34 gelagert, während die Platte 33 von einer rohrförmigen Stange 35 gehalten wird, welche ihrerseits durch einen Träger 36 am Wagen 30 gelagert ist.
Die rohrförmige Stange 35 lässt sich während des Vorwärtsbewegens des Wagens 30 zwischen den Schmelzstellen verdrehen, um -auch :die Glasscheiben fortschreitend so drehen zu können, dass jeweils ein nachfolgendes Paar von mit Abstand voneinander ange ordneten Randteilen in passende Lage zum Zusammen schmelzen gebracht wird.
Die gegenüberliegenden Oberflächen der Platten 32 und 33 sind jeweils mit passend ausgebildeten Ausspa rungen 37 versehen, durch welche verringerter Luft druck oder ein Vakuum an den Glasscheiben angelegt werden kann, um letztere an den Platten festzuhalten. Verbindungsnuten 38 sind in den Oberflächen der Plat ten ausgebildet, um die Aussparungen 37 an zentral ausgebildeten Bohrungen 39 anzuschliessen, welche einerseits über ein Rohr 40 mit einer passenden Va kuumquelle verbinden und anderseits zur hohlen Stange 35 führen.
Der in den Fig. 3 und 4 gezeigte Ofen 26 weist eine Bodenwand 45, Seitenwände 46 und 47 sowie ein Dach oder eine Deckenwand 48 auf; wobei die Seiten wand 47 mit einem horizontal verlaufenden Schlitz versehen ist, durch welchen sich die Stangen 29 und 35 vom ausserhalb angeordneten Wagen 30 hindurch erstrecken. Die verschiedenen Wände des Ofens sind alle aus feuerfesten Ziegeln oder anderem passendem feuerbeständigem Material hergestellt.
Die Bodenwand 45 ist durch sich längsweise erstreckende Balken 50 abgestützt, welche ihrerseits auf vertikal angeordneten Tragschenkeln 51 aufruhen. Der Ofen ,wird durch ein geeignetes Heizmittel, beispielsweise .durch elektrische Widerstandsfilamente 52, welche gemäss Fig. 2 den inneren Oberflächen der Seitenwände 46 und 47 ent- lang vorgesehen sind, oder durch Gasbrenner von irgend einem allgemein bekannten Typ geheizt.
An jeder der Schmelzzonen A und Bist ein Schmelz mittel vorgesehen, das gemäss den Fig. 3 und 5 eine Schmelzbrenneranordnung 55, ein randbildendes und formendes Werkzeug 56 und eine glättende Brenner anordnung 57 besitzt, welche alle auf einem passenden Rahmen 58 gelagert sind, der durch die Bodenwand 45 des Ofens 26 hindurch nach aufwärts ragt.
Kurz ausgedrückt, jede Schmelzbrenneranordnung 55 zum Erhitzen der Randteile der Glasscheiben auf die gewünschte Schmelztemperatur des Glases besitzt ein Paar gegenüberliegende Brennerköpfe 59, weiche auf dem Rahmen 58 an gegenüberliegenden Seiten der Bahn in einem Abstand voneinander gelagert sind, um die Glasscheiben dazwischen hindurchlaufen zu lassen. Jeder der Brennerköpfe 59 weist einen Gehäuseteil 60 auf mit daran befestigten Mitteln zum Hinlenken der Flammen nach den sich der Bahn entlangbewegenden Glasscheiben.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden eine Mehrzahl von Düsen oder Brennerenden 62 von jedem Gehäuseteil getragen und erstrecken sich, neben einander angeordnet, in einer annähernd horizontalen Reihe entlang der Bahn. Die Düsen 62 sind ange ordnet, um die Heizflammen in entgegengesetzten Strö men zur Bahn zu richten, damit ein Teil der untersten Ränder der Scheiben damit beaufschlagt wird, wenn sich letztere am Schmelzbrenner vorbeibewegen, wo durch die Temperatur ihrer Ränder fortschreitend zum Schmelzpunkt des Glases erhöht wird.
Unmittelbar nach erfolgtem Vorbeibewegen an der Schmelzbrenneranordnung 55 werden die durch Hitze erweichten Randteile der Scheiben in Berührung mit einander gebracht, und zwar durch ein randformendes Werkzeug 56, das die Randteile gegeneinanderbiegt und sie in Schmelzberührung bringt, um die Randwand 23 des Glasgebildes herzustellen.
Wie dargestellt, besteht das Randformungswerkzeug 56 aus einem Paar Formungsrollen 63, die an den oberen Enden von parallelen, annähernd vertikalen Wel len 64, welche an gegenüberliegenden Seiten der Bahn lagern, befestigt sind und können sich in einer annä hernd horizontalen Ebene drehen. Der oberste umfäng liche Rand einer jeden Rolle 63 ist wie bei 65 ange deutet genutet, wobei diese genuteten Teile zusammen wirken, um eine halbkreisförmige Ausbildungsoberfläche an der Bahn zu schaffen.
Werden somit die Glasschei ben an den Rollen 63 vorbeibewegt, so erfasst die formende Oberfläche die untersten Randteile der Schei ben und formt diese Randteile in eine halbkreisförmige Randwand, wie in Fig. 2 gezeigt, während sie gleich zeitig die Randkanten in Schmelzberührung miteinan der bringt.
Die Wellen 64, welche die Rollen 63 tragen, sind bei 66 getriebemässig miteinander verbunden, um sich mit derselben Geschwindigkeit, aber in entgegengesetz ten Richtungen, zu drehen, und werden durch einen Motor 67 über ein Reduktionsgetriebe 68 angetrieben, welches an einer Verlängerung von einer der Wellen angeschlossen ist, die sich nach abwärts durch den Boden des Ofens hindurcherstreckt. Die Drehgeschwin digkeit der Formungsrollen 63 ist proportional zur Fort bewegungsgeschwindigkeit der Scheiben entlang der Bahn, um dadurch eine relative Bewegung zwischen den Scheibenwänden und der formenden Oberfläche zu ver meiden.
Als letzter Arbeitsgang in dem Randverschliessungs- vorgang gelangt die gebildete Randwand beim Auf tauchen zwischen den Formungsrollen 63 über eine Glättungsbrenneranordnung 57, welche die Flammen nach aufwärts richtet, um an der Randwand anzuschla gen.
Gemäss Fig. 5 besitzt die Anordnung 57 Reihen von winklig angeordneten Brennerdüsen 69 an den gegenüberliegenden Seiten der Bahn, wobei die Brenner ihre Flammen winklig nach aufwärts gegen die äussere Oberfläche der Randwand richten können, und eine dazwischenliegende Reihe von annähernd senkrecht an geordneten Brennerdüsen 70, die sich der Bahn entlang erstreckt und angeordnet ist, um ihre Flammen nach aufwärts gegen die Randwand bei deren D.arüberhin- wegbewegen zu richten.
Diese Flammen dienen zum Feuerpolieren der Randwand, wodurch irgendwelche darin vorhandenen Oberflächenunregelmässigkeiten aus geglättet werden, und gleichzeitig zum Verbessern der Festigkeit der Randwand.
Wenn das fertige Verglasungsgebilde 20, wie es in Fig. 1 in seiner Gesamtheit gezeigt ist, betrachtet wird, so weist die ideale Ausbildung annähernd flache Seiten wände auf, welche am Umfang des Gebildes zu einer annähernd halbkreisförmigen Randwand verschmelzen. Somit wird das Verglasungsgebilde im Querschnitt von Randwand zu Randwand eine gleichmässige Dicke auf weisen. Zum Erzielen dieser Ausbildung ist es erforder lich, dass die die Randwand der Verglasung zu bildenden Scheibenrandteile zum Erweichen des Glases genügend erhitzt werden, um sich durch das Formungswerkzeug zur gewünschten Form bilden zu lassen.
Es ist jedoch zu beachten, dass, wenn sich einwärts von den Rand kanten der Scheibe erstreckende Teile, .die benachbart der Randwand der fertigen Verglasung liegen, gleich falls auf den Erweichungspunkt des Glases erhitzt wer den, die durch das Formungswerkzeug ausgeübten Drücke zur Bildung der Randwände Teile der Scheiben deformieren können, welche sich einwärts von der Rand wand der fertigen Verglasung befinden. Insbesondere nimmt eine solche Deformation gewöhnlich die Form einer Ausbuchtung in den Seiten der Verglasung an, welche benachbart der Randwand liegen, wodurch die Verglasung die gewünschte Gleichförmigkeit der Dicke benachbart ihrer Umfangsränder nicht erhält.
Wie das bei einer Anzahl von Materialien der Fall ist, so hat auch Glas die Eigenschaft, sich beim Erhit zen auszudehnen, und beim Herstellen von Verglasun gen in der beschriebenen Art besitzen daher die er hitzten Flächen der Glasscheiben die Tendenz, während des Randverschmelzungsvorganges längsweise zu wach sen. Diese Ausdehnungstendenz wird vom wärmeer weichten Glas ohne weiteres absorbiert und stellt somit kein besonderes Problem hinsichtlich jener Randwände der Scheiben dar, welche letztenendes die fertige Rand wand bilden.
In irgendwelchen Flächen, welche zwar nicht auf den Erweichungspunkt des Glases erhitzt sind, aber doch genügend erwärmt werden, um Ausdehnung zu bewirken, ist diese Ausdehnung jedoch von einer Zunahme in den Dimensionen der Scheibe begleitet. Falls eine Ausdehnung des Glases in dieser Zone be schränkt ist, so biegt oder verzieht sich die Scheibe, um die vergrösserten Dimensionen auszugleichen. Bei dem beschriebenen Arbeitsgang tritt eine solche Be schränkung auf, wenn die beiden senkrecht angeordne ten Randwände gebildet wurden und dann die untersten Ränder der Scheiben durch einen Schmelzbrenner hin durchgeleitet werden.
Da die gegenüberliegenden Enden der Scheiben fest miteinander verbunden sind, so hat jede Ausdehnung der Ränder zur Folge, dass die Schei ben nach aussen voneinander weggebogen werden oder nach einwärts zueinander hingedrückt werden, mit dem Resultat, dass das fertige Gebilde die gewünschte gleich mässige Dicke nicht überall aufweist.
Um diese Möglichkeiten zu vermeiden und um die Herstellung einer Verglasung mit überall gleichmässiger Dicke erzielen zu können, wird die Auswirkung der Schmelzbrenner 55 auf lokalisierte Zonen beschränkt, die sich auf jene Teile konzentrieren, welche letzten- endes die Randwand des fertigen Glasgebildes bilden. Im allgemeinen wird dies durch Nutzbarmachung einer verbesserten Brenneranordnung 55 mit Düsen oder En den 62 erzielt, welche betätigt werden können, um die Heizflammen lediglich gegen die gewünschte örtliche Zone und weg von den inneren Teilen .der Glasscheiben zu richten.
Dies wird hier erreicht, indem die Brenner spitzen nach einwärts von den Randwandteilen der Scheiben versetzt werden und dabei die Brennerspitzen so ausgerichtet werden, dass die Flammen nach auswärts gegen die gewünschten Randteile und weg von den inneren Teilen der Scheiben gelenkt werden.
Wie aus Fig. 7 zu ersehen ist, sind die Brenner spitzen 62 oberhalb der untersten Ränder der Glasschei ben angeordnet und sind dabei nach abwärts gegen diese Randkanten gerichtet, wodurch die aus den Brennern austretenden Flammen a auf einen verhältnismässig schmalen Teil der Scheibenränder aufschlagen und sich dann unterhalb .der Scheiben ausbreiten.
Um die Brennerspitzen 62 in die gewünschte Win kellage zu den sich der Bahn entlangbewegenden Schei ben zu bringen, erstrecken sich die Gehäuseteile 60 der Schmelzbrenneranordnung 55 nach aufwärts über die untersten Ränder der Glasscheiben hinaus, und ihre einwärtsgerichteten Oberflächen weisen einen winkligen Wandteil 71 auf, der nach aufwärts und einwärts schräg zur Bahn verläuft.
Gemäss Fig. 7 sind diese Wandteile 71 oberhalb der unteren Kanten der Scheiben angeord net und stellen eine Fläche oder Oberfläche dar, die nach abwärts gegen die Kanten der Scheiben und nach einwärts zur Bahn gerichtet ist.
Die Brennerenden 62 sind in gewindetragenden öffnungen 72 im Wandteil 71 untergebracht und ragen daraus seitlich nach auswärts. Jede der Gewindeöff nungen 72 steht durch einen Kanal 73 mit einem Ver teilerkanal 74 in Verbindung, der sich durch jeden Gehäuseteil benachbart der Reihe von Brennerdüsen in Längsrichtung erstreckt und mittels Zufuhrröhren 75 an eine nicht dargestellte Brenngasquelle angeschlossen ist.
Um das überhitzen der Brennerspitzen 62 zu ver hindern, wird ein passendes Kühlmittel, Wasser zum Beispiel, durch die miteinander verbundenen und im Gehäuse ausgebildeten Kanäle 76 zirkuliert. Wie hier dargestellt, fliesst das Kühlmittel dem Kanal 76 in einem der Gehäuseteile durch ein Versorgungsrohr 77 zu, zirkuliert durch den Kanal 76, der sich rings um den Gehäuseteil erstreckt, und strömt dann in ein Übergangsrohr 78, welches das Kühlmittel quer über die Bahn zu einem ähnlichen Kanal 76 leitet,
der in dem anderen der genannten Gehäuseteile ausgebildet ist. Das Kühlmittel zirkuliert dann durch diesen Kanal und zu einem damit verbundenen Auslassrohr 79.
Es ist somit ersichtlich, dass es mit der Brenner anordnung möglich ist, die auf die Randteile der Glas scheiben gerichtete Hitze örtlich zu beschränken und dadurch ein überhitzen der Scheibenteile zu vermeiden, welche einwärts der Randteile liegen. Zusätzlich wird bei der beschriebenen Anordnung der Hitze von den die Scheiben abstützenden Platten weggelenkt, wodurch sichergestellt wird, dass sich diese Platten nicht über- bitzen und anfangen, sich zu verbiegen oder sonstwie beschädigt zu werden.