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KR20180095514A - 글라스 가공 시스템용 리프트 장치 - Google Patents

글라스 가공 시스템용 리프트 장치 Download PDF

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KR20180095514A
KR20180095514A KR1020187015413A KR20187015413A KR20180095514A KR 20180095514 A KR20180095514 A KR 20180095514A KR 1020187015413 A KR1020187015413 A KR 1020187015413A KR 20187015413 A KR20187015413 A KR 20187015413A KR 20180095514 A KR20180095514 A KR 20180095514A
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KR
South Korea
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lift jet
glass sheet
lift
peripheral
outlet
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KR1020187015413A
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English (en)
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KR102569105B1 (ko
Inventor
딘 엠. 니트차케
스테픈 디. 신디어
Original Assignee
글래스텍 인코포레이티드
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Publication date
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Abstract

글라스 가공 시스템에서 글라스 시트를 상승시키는 리프트 장치는 주변 리프트 제트 출구 및 주변 리프트 제트 출구의 내측에 배치되는 내측 리프트 제트 출구를 갖는 리프트 제트 어레이를 포함한다. 또한, 각 리프트 제트 출구는 가스가 글라스 시트를 향하여 유동하게 하도록 작동 가능하다. 리프트 장치는 또한 리프트 제트 출구의 작동을 제어하는 제어 유닛을 포함하고, 제어 유닛은 주변 리프트 제트 출구 중 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구의 작동을 개시하기 전에 내측 리프트 제트 출구 중 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구의 작동을 개시하도록 구성된다.

Description

글라스 가공 시스템용 리프트 장치
본 발명은 글라스 가공 시스템에서 글라스 시트를 상승시키는 리프트 장치에 관한 것이다.
글라스 시트를 상승시키는 종래의 장치가 예를 들면 미국 특허 번호 4,204,854 및 4,356,018에 개시된다.
본 발명에 따른, 글라스 가공 시스템에서 글라스 시트를 상승시키는 리프트 장치는 주변 리프트 제트 출구 및 주변 리프트 제트 출구의 내측에 배치되는 내측 리프트 제트 출구를 갖는 리프트 제트 어레이를 포함한다. 또한, 각 리프트 제트 출구는 가스가 글라스 시트를 향하여 유동하게 하도록 작동 가능하다. 리프트 장치는 또한 리프트 제트 출구의 작동을 제어하는 제어 유닛을 포함하고, 제어 유닛은 주변 리프트 제트 출구 중 적어도 하나의 작동을 개시하기 전에 내측 리프트 제트 출구 중 적어도 하나의 작동을 개시하도록 구성된다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 글라스 가공 시스템에서 글라스 시트를 상승시키는 리프트 장치는 다수의 주변 리프트 제트 출구 및 주변 리프트 제트 출구의 내측에 배치되는 다수의 내측 리프트 제트 출구를 갖는 리프트 제트 어레이를 포함한다. 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구는 리프트 제트 어레이의 중심 평면을 향하여 각이 지고, 적어도 하나의 주변 리프트 제트에 근접하는 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구는 중심 평면으로부터 멀어지게 각이 진다.
본 발명에 따른 글라스 가공 시스템에서 글라스 시트를 상승시키는 방법은 다수의 주변 리프트 제트 출구 및 주변 리프트 제트 출구의 내측에 배치되는 다수의 내측 리프트 제트 출구를 포함하는 리프트 제트 어레이 위에 글라스 시트를 위치시키는 단계를 포함한다. 이 방법은 가스가 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구로부터 글라스 시트를 향하여 유동하도록 내측 리프트 제트 출구 중 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구의 작동을 개시하는 단계와, 가스가 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구로부터 글라스 시트의 주변부를 향하여 유동하도록 주변 리프트 제트 출구 중 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구의 작동을 개시하는 단계를 더 포함한다. 리프트 제트 출구는 도구를 향한 글라스 시트의 상승을 용이하게 하도록 작동 가능하며, 가스가 글라스 시트 및 도구 사이에서 유동하는 것을 억제하기 위해, 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구의 작동을 개시하는 단계는 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구의 작동을 개시하는 단계에 후속하여 수행된다.
예시적인 실시예가 도시되고 개시되지만, 본 발명은 청구범위를 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다양한 수정 및 대안적인 디자인이 이루어질 수 있는 것이 예상된다.
도 1은 가열된 글라스 시트를 상승시키기 위한 본 발명에 따른 리프팅 장치를 갖는 성형 스테이션을 포함하는 글라스 시트 가공 시스템의 개략적인 입면도이다.
도 2는 도 1의 2-2선 방향을 따라 성형 스테이션을 통과하는 단면도로, 횡방향 곡률을 갖는 고온 글라스 시트의 3단 성형 및 글라스 시트의 후속적인 전달을 수행하기 위해 제1 및 제2 상부 금형, 하부 금형 및 전달 금형을 포함하는 성형 장치를 도시한다.
도 3은 예시를 목적으로 대체로 상방으로 대면하도록 도시된 보통 하향 성형 볼록면을 갖는 제1 상부 금형의 사시도이다.
도 4는 또한 예시를 목적으로 대체로 상방으로 대면하도록 도시된 보통 하향 성형 볼록면을 갖는 제2 상부 금형의 사시도이다.
도 5는 중력 처짐을 위해 그리고 후속하는 프레스 성형을 위한 제2 상부 금형 아래로의 이동을 위해 제1 상부 금형으로부터 초기에 성형된 글라스 시트를 수용하는 하부 금형의 사시도이다.
도 6은 초기 성형을 위한 제1 상부 금형에 의한 컨베이어 시스템으로부터의 고온 글라스 시트의 초기 픽업을 도시하기 위해 도 2의 6-6선의 방향을 따른 도면이다.
도 7은 도 2와 동일한 방향에 따른 입면도로, 횡방향 곡률을 갖는 프레스 성형을 위해 제1 상부 금형으로부터 제2 상부 금형 아래로의 하부 금형 상의 글라스 시트의 이동을 도시한다.
도 8은 도 7과 동일한 방향에 따른 입면도로, 성형된 글라스 시트를 성형 스테이션으로부터 전달하기 위한 전달 금형의 작동을 도시한다.
도 9는 제1 상부 금형에 의한 컨베이어 시스템으로부터의 글라스 시트의 초기 픽업을 수행하기 위해 작동하는 가스 리프트 제트 어레이를 포함하는 리프트 장치를 도시하도록 도 6의 9-9선 방향을 따르는 평면도이다.
도 10은 컨베이어 시스템 상의 대체로 평탄한 상태로부터 가상선으로 도시된(명확화를 위해 컨베이어 시스템은 도시되지 않음) 상승되고 절곡된 상태로 글라스 시트를 상승시키는 리프트 장치의 사시도이다.
도 11은, 상승되고 절곡된 상태의 글라스 시트를 도시하는, 리프트 장치 및 컨베이어 시스템의 측면도이다.
도 12는 도 11에 도시된 리프트 장치의 일부분의 확대 측면도이다.
도 13은 3단 고온 글라스 시트 성형 작동을 도시하는 순서도이다.
도 14는 도 2와 동일한 방향에 따른 도면으로, 본 발명에 따른 리프트 장치를 포함하는 3단 성형 스테이션의 다른 실시예를 도시한다.
도 15 및 도 16은 시스템의 작동 사이클 중의 글라스 시트 가공을 도시하는 도 14의 성형 스테이션의 부분도이다.
도 17은 도 14 내지 도 16의 성형 스테이션 실시예의 3단 고온 글라스 시트 성형 작동을 도시하는 순서도이다.
필요에 따라, 상세한 실시예가 본원에 개시되나, 개시된 실시예는 단지 예시적인 것이고 다양한 및 대안적인 형태가 가능하다는 것이 이해될 것이다. 도면은 반드시 일정한 비율로 그려진 것은 아니며, 특정 구성 성분의 상세를 나타내기 위해 일부 특징부가 과장되거나 최소화될 수 있다. 따라서, 본원에 개시된 특정 구조적이고 기능적인 상세는 제한적인 것으로 해석되지 않으며, 단지 통상의 기술자에게 본 발명을 다양하게 채용하는 것을 교시하기 위한 대표적인 기준으로서 해석된다. 또한, 당업자가 이해하는 바와 같이, 명백하게 도시되거나 설명되지 않은 실시예를 구현하기 위해, 도면 중 어느 하나의 도면을 참조로 도시되고 설명된 실시예의 다양한 특징부는 하나 이상의 다른 도면에 도시된 특징부와 조합될 수 있다. 또한, 후술하는 설명에 설명되는 구체적인 특징부 중 하나 이상의 특징부 없이 다른 실시예가 실행될 수 있다.
태양 전력 수집 응용을 위한 글라스 미러 패널, 차량 윈드실드, 후방 창문, 또는 임의의 다른 적합한 제품 등의 글라스 시트 제품의 제조 중, 글라스 시트의 가공을 용이하게 하기 위해, 성형 또는 굽힘 작동과 관련하여 또는 임의의 다른 글라스 가공 작동과 관련하여 글라스 시트를 상승시키는 것(예를 들면, 글라스 시트를 금형 도구에 대하여 상승시키는 것)이 바람직할 수 있다. 본 발명에서는, 글라스 가공을 개선하기 위해(예를 들면, 긴밀한 형상 공차 및/또는 개선된 광학계가 달성될 수 있도록), 이러한 작동 중 글라스 시트를 상승시키는 방법 및 장치가 제공된다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 글라스 시트(G)를 가공하는 글라스 가공 시스템(10)이 도시된다. 시스템(10)은, 글라스 시트(G)를 가열하는 가열로(12); 각 글라스 시트(G)를 원하는 형상으로 성형하거나 절곡시키는 성형 또는 벤딩 스테이션(14); 및 각 글라스 시트(G)를 냉각하도록 구성되는 어닐링 스테이션 또는 소입 스테이션(16)과 같은 냉각 스테이션 등의, 가열 장치 또는 스테이션을 포함한다, 도 1 및 도 2에 도시된 실시예에서, 아래에 상세하게 설명되는 바와 같이, 시스템(10)은, 본 발명에 따른, 성형 또는 벤딩 공정 중 글라스 시트(G)를 상승시키기 위해 벤딩 스테이션(14)에 위치되는 리프트 장치(18)를 더 포함한다.
가열로(12)는 글라스 시트(G)를 가열하기 위한 임의의 적합한 구성을 가질 수 있다. 예를 들면, 가열로(12)는 글라스 시트(G)를 가열로(12)를 통해 이송 평면(C)을 따라 전반적으로 수평으로 연장되는 배향으로 이송하는 데에 사용될 수 있는 컨베이어 또는 컨베이어 시스템(20)의 상부 및/또는 하부에 위치되는 임의의 적합한 가열 요소(미도시)를 포함할 수 있다. 보다 상세한 예로서, 가열 요소는 전기 히터와 같은 복사 가열 요소 및/또는 고온 가스 또는 고온 공기 분배기와 같은 대류 가열 요소를 포함할 수 있다. 컨베이어 시스템(20)은 본원에 참조로 포함되는 미국 특허 번호: 3,806,312 McMaster; 3,934,970 McMaster 등, 3,947,242 McMaster 등; 및 3,994,711 McMaster 등에 개시된 것과 같은 롤러(21)를 포함하는 롤러 컨베이어 타입일 수 있다.
마찬가지로, 벤딩 스테이션(14)은 각 글라스 시트(G)를 특정 형상으로 고온 글라스 성형하거나 절곡시키는 임의의 적합한 구성을 가질 수 있다. 예를 들면, 벤딩 스테이션(14)은, 별개의 컨베이어 시스템일 수 있거나 컨베이어 시스템(20)의 일부일 수 있는, 가열된 글라스 시트(G)를 수용하기 위한, 컨베이어 또는 컨베이어 시스템(22); 및 글라스 시트(G)를 성형하거나 절곡시키기 위한, 도 1에 개략적으로 도시된, 글라스 시트 성형 장치 또는 벤딩 장치(24)를 가질 수 있다. 또한, 벤딩 스테이션(14)은 벤딩 장치(24)가 위치되는 가열된 (예를 들면, 섭씨 610 내지 725도(˚C)의 범위 또는 적어도 600˚C의 온도로 가열된) 챔버(26)를 정의하는 절연된 하우징(25)을 갖는다. 도 2에는 컨베이어 시스템(22)의 롤러(21)가 하우징(25) 내에 수용된 것으로 도시되지만, 각 롤러(21)의 단부는 하우징(25)의 측벽을 넘어 횡방향으로 연장될 수 있다.
도 2를 참조하면, 벤딩 장치(24)는 다단(예를 들면, 3단)으로 글라스 시트(G)를 절곡시키기 위한 다단 벤딩 장치로서 구성될 수 있다. 도 2에 도시된 실시예에서, 벤딩 장치(24)는, 고온 글라스 시트 성형 또는 절곡의 제1 단계 중 기능하는 제1 상부 금형(27)과, 고온 글라스 시트 성형의 프레스 성형 단계 중 기능하는 제2 상부 금형(28)과, 중력 처짐을 위해 제1 상부 금형(27)으로부터 글라스 시트(G)를 수용하고 제1 상부 금형(27)으로부터 제2 상부 금형(28)으로 글라스 시트(G)를 이동시키며 제2 상부 금형(28)과 연동하여 프레스 성형을 제공하는 하부 금형(30)과, 벤딩 스테이션(14)으로부터 소입 스테이션(16)으로의 전달을 위해 제2 상부 금형(28)으로부터 성형된 글라스 시트(G)를 수용하는 전달 금형(32)을 포함한다.
도 2를 계속 참조하면, 하나 이상의 실린더와 같은 개략적으로 나타낸 액추에이터(34)는 컨베이어 시스템(22) 위의 상부 위치 및 도 6에 도시된 바와 같이 컨베이어 시스템(22) 및 이송된 고온 글라스 시트(G)에 인접한 하부 위치 사이에서 제1 상부 금형(27)을 이동시키기 위해 제1 상부 금형(27)에 연결된 하나 이상의 연결부(36)를 갖는다. 제1 상부 금형(27)은 도 6에 도시되고 도 3에서 가상선(40)으로 도시된 하방 볼록 형상을 갖는 하방 대향면(38)을 갖는다. 금형 표면(38)은 또한, 원통형 형상 또는 부분 원추형 형상으로 구비될 수 있는, 가상선(42)으로 도시된 바와 같은 직선 요소를 갖는다.
벤딩 스테이션(14) 내의 리프트 장치(18)는 가열된 글라스 시트(G)를 상승시켜 절곡시키는 가스 리프트 제트 어레이(44)로서 구성될 수 있다. 도 2 및 도 6을 참조하면, 리프트 제트 어레이(44)는 고온 글라스 시트(G)의 이송 평면(C) 아래에 위치되고, 리프트 제트 어레이(44)는 도 2에 도시된 바와 같이 그 하방 대향면(38)에 대해 지지된 글라스 시트(G)와 함께 그 상부 위치로 상방으로 이동하게 될 제1 상부 금형(27)의 하방 대향면(38)에 대해 글라스 시트를 초기에 성형하고 지지하도록 컨베이어 시스템(22)으로부터 글라스 시트(G)를 상방으로 들어올리기 위해 상향 가스 제트(48)(예를 들면, 제트 흐름)를 공급하는, 노즐, 분출구(spout) 또는 펌프와 같은, 다수의 이격된 리프트 제트 출구 또는 가스 제트 출구(46)를 포함한다. 제1 상부 금형(27)의 하방 대향면(38)은 또한 이하에 설명된 바와 같이 글라스 시트(G)의 초기 상승을 보조한 후 글라스 시트를 지지하도록 진공이 흡인될 수 있는 진공 홀 어레이(49)를 가질 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 리프트 제트 어레이(44)는 가스 제트 출구(46)의 가스 제트(48)가 컨베이어 롤러(21) 사이를 통과하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 일부 가스 제트(48)가 대체로 수직으로 유동할 수 있는 한편, 다른 가스 제트(48)는 수직 평면에 대해 각도를 가지며 유동할 수 있다. 이러한 구성은 인접한 컨베이어 롤러(21) 사이의 간격이 고정된 경우 또는 컨베이어 롤러(21)가 용이하게 조절될 수 없는 경우에 특히 유리할 수 있다. 또한, 각 가스 제트 출구(46)는 스테인리스 스틸 또는 임의의 다른 적합한 금속과 같은 임의의 적합한 재료로 이루어질 수 있고, 본원에 참조로 포함되는 미국 특허 번호 4,204,854 및 4,356,018에 개시된 타입으로 만들어짐으로써, 그로부터의 일차 가스 유동이 상승을 제공하기 위해 일차 가스 유동의 정도로 이차 가스 유동을 여러 번 유도한다.
도 9를 참조하면, 리프트 장치(18)의 가스 제트 출구(46)는 다수의 주변 또는 외측 가스 제트 출구(46a) 및 주변 가스 제트 출구(46a) 내측에 배치되는 다수의 내측 가스 제트 출구(46b)를 포함한다. 주변 가스 제트 출구(46a)는 글라스 시트(G)의 주변부를 상승시키고 지지하도록 구성되고, 내측 가스 제트 출구(46b)는 글라스 시트(G)의 주변부 및/또는 글라스 시트(G)의 내측부(즉, 주변부의 내측에 배치되는 글라스 시트(G)의 부분)를 상승시키고 지지하도록 구성된다. 또한, 글라스 시트(G)가 리프트 제트 어레이(44) 위에 위치되며 상승된 상태에 있지 않을 때, 주변 리프트 제트 출구(46a)는 글라스 시트(G)의 주변에 비하여 상이한 윤곽을 정의할 수 있다.
가스 제트 출구(46)는 하나 이상의 제어 가능한 부분 또는 구역에 제공될 수 있다. 도 9에 도시된 실시예에서, 예를 들면, 가스 제트 출구(46)는 별개로 제어 가능한 5개의 구역(Z1~Z5)으로 구획된다. 예를 들면, 아래에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 리프트 장치(18)는, 컨트롤러 또는 제어 유닛(50)과, 가압 가스(예를 들면, 공기) 소스(52)(예를 들면, 탱크, 펌프 또는 블로어)와, 5개의 구역으로 가스를 공급하는 다수의 공급 도관(56) 각각으로 가스를 원하는 압력으로 제공하기 위해, 제어 유닛(50) 등에 의해, 조절 가능하게 제어 가능한 다수의 제어 가능 밸브(54)를 포함할 수 있다. 또한, 제어 유닛(50)은, 리프트 장치(18)의 작동을 제어하기 위한(예를 들면, 본원에 설명된 기능으로 나타내는 특정 알고리즘을 수행하기 위한) 임의의 적합한 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제어 유닛(50)이 가스 소스(52), 밸브(54), 등의 작동을 제어할 수 있도록, 제어 유닛(50)은 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능한 컴퓨터 판독 가능 프로그램 명령을 포함하는 하나 이상의 저장 장치 또는 메모리 유닛과 연통되는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다. 제어 유닛(50)은, 또한 또는 그 대신에, 하나 이상의 어플리케이션 특정 집적 회로, 프로그램 가능 게이트 어레이, 프로그램 가능 로직 장치 및/또는 디지털 신호 프로세서를 포함할 수 있다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 글라스 시트(G)가 상승되지 않은 상태에서 리프트 제트 어레이(44)의 위에 위치될 때, 주변 가스 제트 출구(46a) 중 하나 이상의(예를 들면, 적어도 하나, 2개, 3개 또는 4개의) 주변 가스 제트 출구(46a)는 글라스 시트(G)의 외측에 위치될 수 있고, 하나 이상의 주변 가스 제트 출구(46a)는 리프트 제트 어레이(44)의 중심 평면(CP), 예를 들면, 수직 중심 평면을 향하여 각이 질 수 있다. 예를 들면, 글라스 시트(G)가 리프트 제트 어레이(44)의 위에 위치되고 상승되지 않은 상태에 있을 때, 주변 가스 제트 출구(46a) 중 하나, 2개, 3개 또는 4개의 주변 가스 제트 출구(46a)는, 글라스 시트(G)의 외측에 위치될 수 있고, 51 내지 89.9도의 범위의 각도(주변 가스 제트 출구(46a) 각각의 중심 축(58a) 및 베이스 평면(BP), 예를 들면, 중심 평면(CP)에 수직인 리프트 제트 어레이(44)의 수평 평면 또는 다른 평면 사이에서 측정됨)로, 또는 보다 상세하게는, 59.9 내지 78.9도의 범위의 각도로, 각각 중심 평면(CP)을 향하여 각이 질 수 있다. 도 10에 도시된 실시예에서, 글라스 시트(G)가 상승되지 않은 상태에 있을 때(실선으로 표시된 글라스 시트(G) 참조), 적어도 5개의 주변 가스 제트 출구(46a)가 글라스 시트(G)의 각 단부에서 글라스 시트(G)의 외측에 위치되며, 주변 가스 제트 출구(46a) 각각은 중심 평면(CP)을 향하여 각이 진다.
리프트 제트 어레이(44)의 하나 또는 2개의 단부에는, 글라스 시트(G)가 상승되지 않은 상태에 있을 때 글라스 시트(G)의 주변의 내측에 위치되는 내측 가스 제트 출구(46b) 중 하나 이상의(예를 들면, 적어도 하나, 2개, 3개 또는 4개의) 내측 가스 제트 출구(46b)는 중심 평면(CP)으로부터 멀어지게 각이 질 수 있다. 예를 들면, 리프트 제트 어레이(44)의 각 단부에는, 중심 평면(CP)을 향하여 각이 진 하나 이상의 주변 가스 제트 출구(46a)와 동일한 중심 평면(CP) 측에 위치되거나 각각 하나 이상의 주변 가스 제트 출구(46a) 중 하나의 주변 가스 제트 출구(46a)에 근접(예를 들면, 주변 가스 제트 출구(46a)의 10 내지 23 cm 이내, 또는 보다 상세하게는, 13.2 내지 18.8 cm 이내)하게 위치되는, 내측 가스 제트 출구(46b) 중 하나 이상의 내측 가스 제트 출구(46b)는 각각 51 내지 89.9도의 범위의 각도(내측 가스 제트 출구(46b) 각각의 중심 축(58b) 및 리프트 제트 어레이(44)의 베이스 평면(BP) 사이에서 측정됨)로, 또는 보다 상세하게는, 59.9 내지 78.9도의 범위의 각도로 중심 평면(CP)으로부터 멀어지게 각이 질 수 있다. 도 10 및 도 11에 도시된 실시예에서, 리프트 제트 어레이(44)의 각 단부에서 적어도 3개의 내측 가스 제트 출구(46b)가 중심 평면(CP)으로부터 멀어지게 각이 진다.
또한, 리프트 제트 어레이(44)의 각 단부에는, 글라스 시트(G)가 상승되지 않은 상태에 있을 때 글라스 시트(G)의 주변의 내측에 위치되는 하나 이상의 다른 내측 가스 제트 출구(46b)는 중심 평면(CP)을 향하여 각이 질 수 있다. 예를 들면, 중심 평면(CP)을 향하여 각이 진 하나 이상의 주변 가스 제트 출구(46a)와 동일한 중심 평면(CP) 측에 위치되거나 각각 하나 이상의 주변 가스 제트 출구(46a) 중 하나의 주변 가스 제트 출구(46a)에 근접(예를 들면, 주변 가스 제트 출구(46a)의 10 내지 23 cm 이내, 또는 보다 상세하게는, 13.2 내지 18.8 cm 이내)하게 위치되는 하나 이상의 내측 가스 제트 출구(46b)는 각각 51 내지 89.9도의 범위의 각도(내측 가스 제트 출구(46b) 각각의 중심 축(58b) 및 리프트 제트 어레이(44)의 베이스 평면(BP) 사이에서 측정됨)로, 또는 보다 상세하게는, 59.9 내지 78.9도의 범위의 각도로 중심 평면(CP)을 향하여 각이 질 수 있다.
상술한 구성에 의해, 리프트 장치(18)는 글라스 시트(G)를, 예를 들면, 컨베이어 시스템(22)로부터 그리고 제1 상부 금형(27)을 향하여 효과적이고 효율적으로 상승시키도록 작동 가능하다. 또한, 글라스 시트(G) 및 제1 상부 금형(27) 사이에서 가스가 유동하는 것을 억제하면서 효과적인 상승을 제공하도록 리프트 제트 어레이(44)의 가스 제트 출구(46)가 순차적으로 제어될 수 있다. 예를 들면, 제어 유닛(50)은 리프트 제트 출구의 작동을 순차적으로 개시하도록 구성될 수 있어, 주변 리프트 제트 출구(46a) 중 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구(46a)의 작동을 개시하기 전에, 내측 리프트 제트 출구(46b) 중 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구(46b)의 작동이 개시될 수 있다. 보다 상세한 예에서, 글라스 시트(G)를 컨베이어 시스템(22)으로부터 상승시켜 글라스 시트(G)의 절곡을 개시하도록, 제1 내지 제4 구역(Z1~Z4)에서 가스 제트 출구(46)의 작동이 먼저 개시될 수 있다. 글라스 시트(G)의 충분한 상승 및/또는 절곡 후, 예를 들면, 구역(Z1~Z4)의 가스 제트 출구(46)의 작동의 0.1 내지 0.5초 후, 또는 보다 상세하게는, 약 0.2초 후, 제1 상부 금형(27)을 향하여 글라스 시트(G)의 단부를 충분히 추가적으로 상승시키고/시키거나 절곡시키도록 제5 구역(Z5)의 주변 가스 제트 출구(46a)의 작동이 개시될 수 있다. 제5 구역(Z5)의 주변 가스 제트 출구(46a)가 글라스 시트(G)의 외측에 배치되고 중심 평면(CP)을 향하여 각이 지기 때문에, 다른 가스 제트 출구(46)의 작동을 개시한 후 가스 제트 출구(46a)의 작동을 개시하는 것에 의해, 글라스 시트(G) 및 제1 상부 금형(27) 사이에서 가스가 유동하는 것이 방지될 수 있다.
또한, 제5 구역(Z5)의 주변 가스 제트 출구(46a)가 중심 평면(CP)을 향하여 각이 질 수 있기 때문에, 그로부터 방출된 제트(48)는 보다 바람직한 각도(예를 들면, 50 내지 90도의 범위의 각도)로 글라스 시트(G)와 접촉할 수 있다. 이에 따라, 제5 구역(Z5)의 주변 가스 제트 출구(46a)는 제1 상부 금형(27)의 하방 대향면(38)을 향하여 글라스 시트(G)를 효과적으로 절곡시키고/시키거나 상승시킬 수 있다. 또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 상이한 가스 출구(46)로부터의 가스 제트(48)는 글라스 시트(G)에서 수렴할 수 있거나 이와 다른 경우 일반적으로 글라스 시트(G)의 동일한 영역 또는 부분과 접촉할 수 있어, 글라스 시트(G)의 절곡 및/또는 상승을 용이하게 할 수 있다. 예를 들면, 중심 평면(CP)을 향하여 각이 진 주변 가스 출구(46a)로부터의 가스 제트(48a)는 중심 평면(CP)으로부터 멀어지게 각이 진 내측 가스 출구(46b)의 가스 제트(48b)와 함께 글라스 시트(G)에서 수렴할 수 있다.
도 2를 다시 참조하면, 벤딩 스테이션(14)의 제2 상부 금형(28)은 벤딩 스테이션 하우징(25)의 가열된 챔버(26) 내에서 제1 상부 금형(27)으로부터 수평으로 이격되며, 액추에이터 및 제1 상부 금형(27)과 연관된 연결부와 같은 액추에이터(59) 및 연결부(60)에 의해 수직으로 이동 가능하다. 제2 상부 금형(28)의 수직 이동은 이송 평면(C)의 고도 위에 위치된 상부 위치 및 이송 평면(C)의 고도에 보다 가까운 하부 위치(도 7) 사이에서 이루어진다. 제2 상부 금형(28)은 도 4에 만곡된 가상선(64, 66)으로 도시된 바와 같은 임의의 직선 요소 없이 횡방향으로 곡률을 갖는 하향 볼록 형상의 하방 대향면(62)을 갖는다. 제2 상부 금형(28)은 또한 성형 사이클 중 가열된 글라스 시트(G)를 제2 상부 금형(28)에 대하여 성형하고 지지하기 위해 그 하방 대향면(62)에 진공 홀 어레이(68)를 갖는다.
또한, 제1 및 제2 상부 금형(27, 28)은 별개의 액추에이터 대신 단일의 액추에이터에 의해 상방 및 하방으로 동시에 이동될 수 있는 것으로 언급되어야 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 개략적으로 나타낸 진공원(70)이 제1 및 제2 상부 금형(27, 28)의 하방 대향면(38, 62)에서 진공을 제공하도록 작동 가능하다. 실제로, 제1 및 제2 상부 금형(27, 28) 상의 가스 제트 펌프(72, 74)로 공급되는 양압 공기에 의해 진공원이 제공될 수 있고, 이하에서 보다 충분히 설명되는 바와 같이 성형 작동 중 글라스 시트를 해제하기 위한 양압 공기를 제공하면서 다양한 정도의 진공을 흡인할 수 있도록, 제트 펌프는 미국 특허 번호 4,202,681 및 4,222,763에 개시된 타입일 수 있다.
도 5에 가장 잘 도시된 하부 금형(30)은 제2 상부 금형(28)의 하방 대향면(62)의 하향 볼록 형상에 상보적인 횡방향으로 상향 오목 형상으로 상방으로 대향한다. 도 7에 도시된 바와 같이 글라스 시트(G)가 그 하방 대향면(38)에 대해 지지된 상태에서 제1 상부 금형(27)이 그 상부 위치에 있을 때, 하부 금형(30)은 벤딩 스테이션 하우징(25)의 가열된 챔버(26) 내에서 액추에이터(76) 및 연결부(78)에 의해 수평으로 제1 상부 금형(27)의 아래의 위치로 이동 가능하다. 그런 다음, 제1 상부 금형(27)은 하부 금형(30) 상으로의 전달을 위해 글라스 시트를 해제하도록 하방으로 이동 가능하다. 진공 흡인의 종료 및 전술한 가스 제트 어레이(44)에 의해 제공되는 상향 가스 제트의 종료, 및 금형 표면(38)으로의 양압 가스의 제공에 의해, 글라스 시트(G)의 해제가 이루어질 수 있다. 그런 다음, 제1 상부 금형(27)은 그 상부 위치로 상방으로 이동되며, 하부 금형(30) 및 하부 금형(30)에 지지된 글라스 시트(G)는 도 2에 도시된 바와 같이 그 상부 위치에 있는 동안 제2 상부 금형(28)의 아래의 위치로 수평으로 이동된다. 이러한 이동 중, 글라스 시트(G)는 횡방향으로 곡률을 갖는 하부 금형(30)의 형상을 향하여 중력에 의해 처진다. 제2 상부 금형(28)은 그런 다음 도 2에 도시된 그 상부 위치로부터 도 7에 도시된 그 하부 위치로 하방으로 이동되어, 횡방향으로 곡률을 갖는 글라스 시트글라스 시트(G)를 프레스 성형하기 위해 하부 금형(30)과 연동하며, 제2 상부 금형(28)은 그런 다음 글라스 시트를 지지하기 위해 그 하방 대향면(62)에서 흡인된 진공을 가지고 도 8에 도시된 그 상부 위치로 상방으로 이동된다.
글라스 시트(G)가 전달 금형(32) 상으로 낙하하도록 제2 상부 금형(28)에서 진공이 종료됨에 따라, 도 8에 도시된 바와 같이, 전달 금형(32)이 글라스 시트를 수용하기 위해 소입 스테이션(16)에서의 도 2 위치로부터 제2 상부 금형(28)의 아래의 위치로 이동되는 동안, 도 7의 가상선 표시로 나타낸 바와 같이 하부 금형(30)이 제2 상부 금형(28)의 아래로부터 외측으로 이동되어 제1 상부 금형(27)의 아래로 다시 이동되는 것에 의해 글라스 성형 작동이 계속된다. 그런 다음, 도 2에 도시된 바와 같이, 프레스 성형된 글라스 시트의 전달 또는 하부 및 상부 소입 헤드(84, 86) 사이의 소입 스테이션(16)에서의 소입과 같은 프레스 성형된 글라스 시트의 추가적인 가공을 위해, 전달 금형(32)이 그 액추에이터(80) 및 연결부(82)에 의해 벤딩 스테이션(14)의 외측으로 이동된다.
시스템(10)은, 도 1에 도시된, 상술한 부품의 작동을 제어하기 위한 컨트롤러 또는 제어 유닛(88)을 더 포함할 수 있다. 제어 유닛(88)은 컨베이어 시스템(20), 컨베이어 시스템(22), 제1 상부 금형(27), 제2 상부 금형(28), 하부 금형(30), 전달 금형(32), 리프트 장치(18), 진공원(70) 및 소입 스테이션(16)과 같은 시스템(10)의 다양한 부품과 연결되는 한 다발의 연결부(90)를 가질 수 있다. 또한, 제어 유닛(88)은 글라스 시트(G)의 프레스 성형과 글라스 시트(G)의 전달 및 소입을 수행하기 위해 (예를 들면, 본원에 설명된 기능으로 나타나는 특정 알고리즘을 수행하기 위해) 상술한 부품의 작동을 제어하기 위한 임의의 적합한 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제어 유닛(88)은, 컨베이어 시스템(20), 컨베이어 시스템(22), 제1 상부 금형(27), 제2 상부 금형(28), 하부 금형(30), 전달 금형(32), 리프트 장치(18), 진공원(70), 소입 스테이션(16), 등의 작동을 제어 유닛(88)이 제어할 수 있도록 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능한 컴퓨터 판독 가능 프로그램을 포함하는 하나 이상의 저장 장치 또는 메모리 유닛과 연통되는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다. 제어 유닛(88)은, 또한 또는 그 대신에, 하나 이상의 어플리케이션 특정 집적 회로, 프로그램 가능 게이트 어레이, 프로그램 가능 로직 장치 및/또는 디지털 신호 프로세서를 포함할 수 있다. 연결부(90) 대신에, 제어 유닛(88)이 대신 상술한 부품 중 하나 이상의 부품에 무선으로 연결될 수 있다. 또한, 리프트 장치(18)의 제어 유닛(50)은 제어 유닛(88)의 일부일 수 있거나, 제어 유닛(50)은 제어 유닛(88)과 별개일 수 있지만 제어 유닛(88)과 연통되도록 구성될 수 있다.
개시된 3단 벤딩 스테이션에서, 글라스 시트(G)를 초기에 성형하고 지지하기 위해, 제1 상부 금형(27)의 하방 대향면(38)과 접촉하는 롤 컨베이어(22)로부터 글라스 시트(G)를 상승시키는 데에 있어 리프트 장치(18)와 연동하기 위해 제1 상부 금형(27)의 하방 대향면(38)으로 진공을 제공하도록, 도 2에 도시된 진공원(70)이 도 1에 도시된 제어 유닛(88)에 의해 작동된다. 글라스 시트(G)가 상방으로 이동되어 제1 상부 금형(27)의 하방 대향면(38)과 접촉된 후, 제어 유닛(88)은 그런 다음 제1 상부 금형(27) 상의 글라스 시트(G)의 단독 지지인 진공을 계속 제공하면서 가스 리프트 제트 어레이(44)의 작동을 종료할 수 있다.
도 9를 다시 참조하면, 리프트 장치(18)의 추가적인 양태가 이제 보다 상세하게 설명된다. 제1 및 제2 구역(Z1, Z2)의 가스 제트 출구(46)는 각각 글라스 시트(G)의 중심부를 상승시키도록 구성되고, 제3 및 제4 구역(Z3, Z4)의 가스 제트 출구(46)는 글라스 시트(G)의 중간부 및 단부를 상승시키도록 구성되며, 글라스 시트(G)의 반대 단부를 넘어 연장되는 제5 구역(Z5)의 가스 제트 출구(46)는 글라스 시트(G)의 단부를 상승시키도록 구성된다. 다른 실시예에서, 가스 제트 어레이(44)의 반대단에서의 가스 제트 출구(46)는 별개의 구역에 구비될 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 구역(Z1) 내지 구역(Z5)의 가스 제트 출구(46)의 작동이 순차적으로 개시될 수 있다. 예를 들면, 가열되고 가압된 가스(예를 들면, 공기)를 도관(56a~56d)을 통해 제1 내지 제4 구역(Z1~Z4)의 가스 제트 출구(46)로 제공하여 글라스 시트(G)의 상승 및 절곡을 개시하기 위해 밸브(54a~54d)가 먼저 개방되도록, 제어 유닛(50) 또는 제어 유닛(88)은 가스 소스(52) 및 밸브(54)의 작동을 제어할 수 있다. 가스 소스(52)로부터 가압된 가스는 벤딩 스테이션(14)의 가열된 챔버(26) 내의 가열된 경로의 내부 및 가열된 경로를 통해 유동하면서 가열될 수 있다. 글라스 시트(G)를, 예를 들어 제1 상부 금형(27)에 대하여, 충분히 상승시키고/시키거나 절곡시킨 후, 글라스 시트(G)의 단부는 제5 구역(Z5)의 주변 가스 제트 출구(46a)의 중심 축(58a)과 정렬된다. 그런 다음, 제5 구역(Z5)의 주변 가스 제트 출구(46a)로부터 방출된 제트 흐름(48)이 글라스 시트(G)의 단부와 접촉하여, 예를 들어 제1 상부 금형(27)에 대하여, 글라스 시트(G)를 추가적으로 절곡시키고/시키거나 상승시킬 수 있도록, 가열되고 가압된 가스(예를 들면, 공기)를 제5 구역(Z5)의 주변 가스 제트 출구(46a)로 제공하기 위해 밸브(54e)가 개방될 수 있다. 이러한 순차적인 작동 없이는, 제5 구역(Z5)의 주변 가스 제트 출구(46a)로부터 방출된 제트 흐름(48a)이 가스 시트(G) 및 제1 상부 금형(27) 사이로 유입되도록 할 수 있으며, 이에 따라, 글라스 시트(G)의 충분히 원하는 절곡을 억제할 수 있고/있거나 제1 상부 금형 표면(38)에서의 진공 흡인에 의해 제1 상부 금형(27)에 대한 적절한 지지를 억제할 수 있다.
구역(Z1~Z5)의 순차적인 제어를 제공하는 것에 더하여, 도관(56) 및 가스 제트 출구(46)로 공급되는 가스 압력을 다르게 하기 위해 밸브(54)가 조절 가능하게 제어될 수 있다. 다른 예로서, 밸브(54)는 온/오프 밸브로서 구성될 수 있고, 리프트 장치(18)는 각각의 도관(56)의 압력을 제어하기 위한 각 밸브(54)의 상류의 압력 레귤레이터(예를 들면, 프로그램 가능 전자 비례 압력 레귤레이터)를 더 포함할 수 있다. 물론, 가스 제트 어레이(44)를 공급하기 위한 밸브 조절 및 제어는 글라스 시트(G)의 중심부, 중간부 및 단부에서 상승량 및 지지량을 순차적이고 조절 가능하게 제어하도록 도시된 특정 방식과 상이한 방식으로 구성될 수도 있다. 또한, 이러한 작동은 제1 성형 단계를 위해 글라스 시트(G)를 수용하도록 제1 상부 금형(27)이 하방으로 이동한 이후에 수행되며, 그런 다음, 글라스 시트(G)를 계속 지지하기 위해 제1 상부 금형 표면(38)에서 진공을 계속 흡인하면서 이러한 작동이 종료될 수 있다. 하부 금형(30) 상으로의 글라스 시트(G)의 해제 및 이러한 종료가 가스 제트 펌프(72)에 의해 공급된 양압 공기의 공급을 동반할 수 있을 때까지, 진공이 계속될 수 있다.
하나 이상의 위치에서 급작스러운 곡률을 가지는 경우에도 완전한 글라스 접촉을 확보하기 위해 제1 상부 금형(27)에 대해 하방 대향면(38)에서 글라스 시트(G)를 기계적으로 가압하여 가스 제트 출구(46)를 도울 수도 있다. 예를 들면, 이러한 타입의 가압은 하나 이상의 프레스 부재를 갖는 것에 의해 수행될 수 있으며, 하나 이상의 프레스 부재는 제1 상부 금형(27) 상에 장착되고, 제1 상부 금형(27) 및 제1 상부 금형(27)에 대하여 선회할 수 있거나 이동할 수 있는 프레스 부재 사이에서 연장되는 하나 이상의 액추에이터를 통해 컨트롤러(88)에 의해 작동된다. 상부 금형에 대한 기계적인 가압을 개시하며 그 전체가 본원에 참조로 포함되는 미국 특허 번호 4,514,208을 참조한다.
도 13의 순서도를 참조하면, 가열로에서의 (예를 들어 575˚C 내지 675˚C의 범위의 온도 또는 적어도 575˚C의 온도로의) 글라스 시트의 가열(100) 및 가열 이후의 프레스 성형 또는 절곡 작동을 개시하기 위한 벤딩 스테이션으로의 후속적인 이송(102)에 의해, 시스템(10)에서의 글라스 시트(G)의 가공이 개시된다. 그런 다음, 104로 나타낸 바와 같이, 제1 방향으로 곡률을 갖고 제2 횡방향으로 직선 요소를 갖는 초기 성형을 위해 글라스 시트를 수용하도록 제1 상부 금형이 하방으로 이동된다. 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 리프트 장치는 글라스 시트를 제1 상부 금형으로 상승시키는 역할을 하며, 주변 가스 제트 출구에 선행하는 내측 가스 제트 출구의 작동의 후속적인 개시는 제1 상부 금형에 대한 글라스 시트의 상승 및 초기 절곡을 개선한다. 다음으로, 제1 상부 금형 및 글라스 시트가 상방으로 이동되며(106), 108로 나타낸 바와 같이, 하부 금형은 상승된 제1 상부 금형 아래로 후속적으로 이동되고, 글라스 시트는 횡방향 곡률을 시작하는 중력 처짐을 위해 하부 금형 상으로 해제된다. 그런 다음, 110으로 나타낸 바와 같이, 하부 금형 및 초기에 성형된 글라스 시트는 제2 상부 금형 아래로 이동되며, 제2 상부 금형은 그런 다음 횡방향 곡률을 갖는 초기에 성형된 글라스 시트를 프레스 성형하기 위해 112로 도시된 바와 같이 하방으로 이동된다. 그런 다음, 제2 상부 금형은 114로 나타낸 바와 같이 상방으로 이동되며, 하부 금형은 제2 상부 금형의 아래로부터 외측으로 이동되고, 이어서, 전달을 위해 성형된 글라스 시트를 수용하도록 제2 상부 금형의 아래로 전달 금형의 이동(116)이 수행된다. 프레스 성형 이전의 중력 처짐에 선행하는 직선 요소를 갖는 글라스 시트의 초기 성형에 의해 강화되는 광학계로 횡방향으로의 프레스 성형을 제공하기 위해 진공이 제2 상부 금형으로 공급됨에 따라, 112로 나타낸 제2 상부 금형의 하방 이동은 하부 금형과 함께 글라스 시트의 프레스 성형을 개시한다.
도 14를 참조하면, 본 발명에 따른 리프트 장치(18)가 사용될 수 있는 3단 성형 또는 벤딩 스테이션의 다른 실시예(14')가 도시된다. 성형 스테이션(14')은, 위에서 상세하게 설명된 글라스 가공 시스템(10)과 같은, 상류 가열로(미도시)를 갖는 글라스 가공 시스템(10')의 일부이다. 또한, 성형 스테이션(14')은 이전에 설명된 실시예와 같이 작동하는 다수의 동일한 부품을 가지므로, 성형 스테이션(14')의 부품에 대한 참조 번호가 각각 프라임 마크를 포함할 수 있는 것을 제외하고는, 동일한 참조 번호가 동일한 부품에 적용된다. 또한, 전술한 설명의 상당 부분이 성형 스테이션(14')에 적용 가능하므로 설명이 반복되지 않는다.
도 14 내지 도 16에 도시된 성형 스테이션(14')에서, 컨베이어 또는 컨베이어 시스템(22') 상의 가열된 글라스 시트(G)는 리프트 장치(18)에 의해 컨베이어 시스템(22')의 롤 또는 롤러(21')로부터 떨어져 상승될 수 있어, 글라스 시트(G)가 제1 상부 금형(27')에 의해 수용될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제1 상부 금형(27')은 또한 글라스 시트(G)의 초기 상승을 보조한 후 제1 상부 금형(27')에 대하여 글라스 시트를 지지하도록 진공이 흡인될 수 있는 진공 홀 어레이를 가질 수 있다.
도 14에 도시된 실시예에서, 컨베이어 시스템(22')의 롤러(21')는 하우징(25')의 내측에 배치되는 적어도 하나의 단부를 갖는다. 예를 들면, 각 롤러(21')는 개략적으로 도시된 구동 기구(118)에 의해 회전 구동되는 하우징(25')의 외측으로 연장될 수 있는 일단(117)을 갖는 한편, 각 롤러(21')의 타단(119)은 성형 스테이션(14')의 가열된 위치(예를 들면, 610˚C 내지 725˚C의 범위의 온도로 가열되는 하우징(25')에 의해 정의되는 가열된 챔버 내부)에 위치되며, 도 14(도 14에 도시된 롤러(21')의 중심부는 제트(48)를 나타내기 위해 리프트 장치(18)로부터 파단됨)에 개략적으로 도시된 롤러 지지 구조(120)에 의해 수용된다. 또한, 롤러 지지 구조(120)는 이송 방향(C)를 따라 세장형 형상을 가질 수 있고 정렬된 세트의 롤러 단부(119)를 회전 가능하게 지지하는 베어링을 수용하고 갖는 냉각 챔버를 정의하는 하우징을 갖는 세장형 냉각 유닛(미도시)을 포함할 수 있다. 컨베이어 시스템(22')의 추가적인 상세가 그 전체가 본원에 참조로 포함되는 미국 출원 번호 14/929,763 (대리인 관리 번호 GLT 1996 PUS)에 개시된다.
컨베이어 시스템(22')의 상술한 구성에 의해, 인접한 롤러(21') 사이의 간격이 고정될 수 있거나 용이하게 조절되지 않을 수 있다(예를 들면, 인접한 롤러(21')는 중심 대 중심으로 4 인치만큼 이격될 수 있고 각 롤러(21')는 2 ½ 인치 직경을 가질 수 있다). 상술한 바와 같이, 리프트 장치(18)의 가스 출구(46)는 연관된 가스 제트(48)가 롤러(21') 사이를 통과하도록 구성될 수 있거나 배열될 수 있다. 예를 들면, 가스 제트 출구(46) 중 일부는 대체로 수직으로 배향될 수 있고, 다른 가스 제트 출구(46)는 상세하게 상술한 바와 같이 각이 질 수 있다. 또한, 각 가스 제트 출구(46)의 각도는 연관된 가스 제트(48)가 하나 이상의 롤러(21')를 지날 때 겪게 될 수 있는 유동 영향 인자(예를 들면, 베르누이(Bernoulli) 효과, 코안다(Coanda) 효과, 등.)를 고려하여 선택될 수 있거나 설계될 수 있다. 예를 들면, 하나의 롤러(21') 또는 그 사이에서 가스 제트(48)가 통과하는 2개의 롤러(21')로 당겨지는 대응하는 가스 제트(48)의 경향을 고려하여 가스 제트 출구(46)의 특정 각도가 증가되거나 감소될 수 있다.
상술한 바와 같이 글라스 시트(G)가 제1 상부 금형(27')에 대하여 지지된 이후, 제1 상부 금형(27')이 도 14에 도시된 그 픽업 위치로부터 글라스 시트(G)가 하부 금형(30') 상으로 해제되는 도 15에 도시된 전달 위치로 수평으로 이동된다. 이는 하부 금형(30)이 수평 이동을 제공하는 이전 실시예와 상이하다. 글라스 시트가 제1 상부 금형(27')에 의해 하부 금형(30')에 부착된 이후, 제1 상부 금형(27')은 도 15에 도시된 그 전달 위치로부터 도 14에 도시된 그 픽업 위치로 다시 이동하며, 제2 상부 금형(28)은 전술한 바와 같이 글라스 시트를 프레스 성형하는 데에 있어 하부 금형과 연동하도록 도 16에 도시된 바와 같이 하방으로 이동한다. 프레스 성형 이후, 제2 상부 금형(28)은 전술한 바와 같이 흡인 진공에 의해 그 하방 대향면(62)에 대하여 지지된 글라스 시트와 함께 상방으로 이동하며, 역시 전술한 바와 같이 소입을 위한 하부 및 상부 소입 헤드(84, 86) 사이의 소입 스테이션으로 다시 외측으로 이동시키기 위해 글라스 시트를 수용하도록 도 14에 도시된 전달 금형(32)이 소입 스테이션(16)으로부터 성형 스테이션(14') 내로 이동된다.
도 14에 도시된 바와 같이, 제1 상부 금형(27')은 연결부(124)를 통해 액추에이터(123)에 의해 이동되는 세장형 빔(122)(하나만 도시됨)에 의해 지지되는 프레임(121)을 갖는다. 이러한 빔(122)은 빔을 수직 이동시켜 이에 따라 작동 중 제1 상부 금형(27')을 수직 이동시키는 액추에이터(128)에 의해 장착되는 연관된 롤러(126)에 의해 지지된다. 보다 구체적으로, 제1 상부 금형(27')은 글라스 시트의 초기 픽업을 위해 컨베이어 시스템(22')으로부터 약 1/2 인치(12 내지 15 mm)로 하방으로 이동될 수 있으며, 그런 다음, 성형 스테이션의 내부로부터 공장 주변으로의 열 유동을 줄이기 위해 컨베이어 롤러(21')의 단부에 위치되는 구동 기구 커버(130) 위로 이동하도록 상방으로 이동될 수 있다. 또한, 횡방향 롤러(132)는 도 14에 도시된 그 픽업 위치 및 도 15에 도시된 그 전달 위치 사이에서의 제1 상부 금형(27')의 이동 중 횡방향 위치 결정을 제공하기 위해 빔과 접촉한다.
따라서, 도 14 내지 도 16에 도시된 성형 스테이션(14')은 또한, 글라스 시트가, 제1 방향으로 곡률을 가지며 제1 방향에 횡단하는 제2 방향으로 직선 요소를 갖는 제1 상부 금형(27') 상에서 성형되고, 도 15에 도시된 그 전달 위치에 있는 제1 상부 금형(27')으로부터 수용된 이후 하부 금형(30') 상에서 중력에 의해 성형되며, 최종적으로, 도 16에 도시된 바와 같이 제2 상부 금형(28) 및 하부 금형(30') 사이의 프레스 성형에 의해 성형되는 3단계의 작동을 갖는다.
도시된 바와 같은 하부 금형(30')은 수직 이동을 위해 스크류 잭과 같은 액추에이터(136)에 의해 지지되는 골조(134)에 의해 지지된다. 이러한 수직 이동은 제1 상부 금형(27')이 하부 금형(30') 위로 이동하도록 하기 위해 하방으로 이루어질 수 있으며, 그런 다음, 글라스 시트의 해제가 위치 결정을 제어하기 위해 보다 밀접하게 배치된 관계에서 이루어지도록 이러한 수직 이동이 상방으로 이루어질 수 있다. 또한, 프레스 절곡을 수행하기 위해, 하부 금형(30')의 수직 이동이 제2 상부 금형(28)의 수직 이동과 연동하여 사용될 수도 있다.
도 17의 순서도를 참조하면, 도 14 내지 도 16의 실시예는 가열로 내에서의 글라스 시트(G)의 (예를 들어 575˚C 내지 675˚C의 범위의 온도 또는 적어도 575˚C의 온도로의) 가열(138) 및 성형 스테이션 내로의 그에 후속하는 이송(140)에 의해 개시하며, 이어서, 제1 상부 금형이 제1 단계(142)에서 직선 요소를 갖는 초기 성형을 위해 컨베이어 시스템으로부터 글라스 시트를 수용하며, 그런 다음, 하부 금형 위로의 제1 상부 금형 및 글라스 시트의 수평 이동(144)이 이루어지는 프레스 성형 작동을 수행한다. 그런 다음, 제2 단계에서 중력 처짐을 제공하기 위해 글라스 시트가 제1 상부 금형으로부터 하부 금형 상으로 해제되며(146), 이는 하부 금형이 수평으로 이동할 때 보다 짧은 시간에 수행될 수 있다. 그런 다음, 148에서, 제3 단계에서 횡방향 곡률을 갖는 프레스 성형을 위해 제2 상부 금형이 하부 금형으로 하방으로 이동된다. 다음으로, 150에서, 제2 상부 금형 및 글라스 시트가 상방으로 이동되며, 이어서, 프레스 성형된 글라스 시트를 수용하기 위해 제2 상부 금형 아래로의 전달 금형의 이동(152)이 수행된다. 그런 다음, 전달 금형이 전달을 위해 성형 스테이션으로부터 외측으로 이동된다.
이 두 실시예는 개시된 구조의 수직 위치 결정에 의해 사이클 시간을 줄일 수 있었다. 도 1 내지 도 13의 실시예에서, 수직 위치 결정은 하부 금형(30) 및 전달 금형(32) 모두가 동시에 제2 상부 금형(28) 아래에 있도록 하여, 연속적인 사이클이 중첩되어 사이클 시간을 줄인다. 도 14 내지 도 17의 실시예에서, 수직 위치 결정은 제1 상부 금형(27') 및 전달 금형(32) 모두가 동시에 제2 상부 금형(28) 아래에 있도록 하여, 연속적인 사이클이 중첩되어 사이클 시간을 줄인다.
상술한 3단 성형 또는 벤딩 스테이션의 추가적인 상세가 그 전체가 본원에 참조로 포함되는 미국 출원 번호 14/174,265 (대리인 관리 번호 GLT 1964 PUS)에서 발견될 수 있다. 물론, 본 발명에 따른 리프트 장치가 임의의 적합한 벤딩 스테이션 또는 글라스 가공 시스템과 함께 사용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 따른 리프트 장치는 글라스 시트를 임의의 적합한 도구(예를 들면, 금형, 셔틀, 등)를 향하여 상승시키는 데에 사용될 수 있다.
일반적으로 그러한 경우, 본 발명에 따른 글라스 가공 시스템에서 글라스 시트를 상승시키는 방법은 다수의 주변 리프트 제트 출구 및 주변 리프트 제트 출구의 내측에 배치되는 다수의 내측 리프트 제트 출구를 포함하는 리프트 제트 어레이 위에 글라스 시트를 위치 결정하는 단계를 포함한다. 이 방법은 가스가 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구로부터 글라스 시트를 향하여 유동하도록 내측 리프트 제트 출구 중 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구의 작동을 개시하는 단계와, 가스가 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구로부터 글라스 시트의 주변부를 향하여 유동하도록 주변 리프트 제트 출구 중 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구의 작동을 개시하는 단계를 더 포함한다. 리프트 제트 출구는 도구를 향한 글라스 시트의 상승을 용이하게 하도록 작동 가능하며, 가스가 글라스 시트 및 도구 사이에서 유동하는 것을 억제하기 위해, 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구의 작동을 개시하는 단계는 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구의 작동을 개시하는 단계에 후속하여 수행된다.
이상에서 예시적인 실시예가 설명되지만, 이러한 실시예가 본 발명에 따른 모든 가능한 형태를 설명하는 것으로 의도되지 않는다. 명세서에 사용된 용어는 한정이 아닌 설명을 위한 용어이며, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경이 이루어질 수 있다고 이해된다. 또한, 다양한 구현예의 특징은 본 발명의 추가적인 실시예를 형성하기 위해 조합될 수 있다.

Claims (19)

  1. 글라스 가공 시스템에서 글라스 시트를 상승시키는 리프트 장치로서,
    주변 리프트 제트 출구 및 상기 주변 리프트 제트 출구의 내측에 배치되는 내측 리프트 제트 출구를 포함하며, 각 리프트 제트 출구는 가스가 상기 글라스 시트를 향하여 유동하게 하도록 작동 가능한, 리프트 제트 어레이; 및
    상기 리프트 제트 출구의 작동을 제어하는 제어 유닛으로서, 상기 주변 리프트 제트 출구 중 적어도 하나의 상기 주변 리프트 제트 출구의 작동을 개시하기 전에 상기 내측 리프트 제트 출구 중 적어도 하나의 상기 내측 리프트 제트 출구의 작동을 개시하도록 구성되는 제어 유닛을 포함하는 리프트 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구는 상기 글라스 시트가 상기 리프트 제트 어레이 위에 위치될 때 상기 글라스 시트의 외측에 위치되도록 구성되고, 상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구는 상기 리프트 제트 어레이의 중심 평면을 향하여 각이 진, 리프트 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구에 근접하게 위치된 상기 내측 리프트 제트 출구 중 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구는 상기 리프트 제트 어레이의 중심 평면으로부터 멀어지게 각이 진, 리프트 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구에 근접하게 위치된 상기 내측 리프트 제트 출구 중 적어도 다른 하나의 내측 리프트 제트 출구는 상기 리프트 제트 어레이의 중심 평면을 향하여 각이 진, 리프트 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구는 상기 글라스 시트가 상기 리프트 제트 어레이의 위에 위치될 때 상기 글라스 시트의 외측에 위치되도록 구성되고, 상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구는 상기 리프트 제트 어레이의 중심 평면을 향하여 각이 지며, 상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구와 동일한 상기 중심 평면 측에 위치된 상기 내측 리프트 제트 출구 중 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구는 상기 중심 평면으로부터 멀어지게 각이 진, 리프트 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구와 동일한 상기 중심 평면 측에 위치되는 상기 내측 리프트 제트 출구 중 적어도 다른 하나의 내측 리프트 제트 출구는 상기 중심 평면을 향하여 각이 진, 리프트 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    다수의 주변 리프트 제트 출구는 상기 글라스 시트가 상기 리프트 제트 어레이 위에 위치될 때 상기 글라스 시트의 외측에 위치되도록 구성되고, 상기 다수의 주변 리프트 제트 출구는 각각 상기 리프트 제트 어레이의 중심 평면을 향하여 각이 진, 리프트 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 다수의 주변 리프트 제트 출구는 상기 리프트 제트 어레이의 각각의 단부에서 적어도 2개의 주변 리프트 제트 출구를 포함하는, 리프트 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 주변 리프트 제트 출구는 상기 글라스 시트가 상기 리프트 제트 어레이의 위에 위치되고 상승되지 않은 상태에 있을 때 상기 글라스 시트의 주변과 상이한 윤곽을 정의하는, 리프트 장치.
  10. 가열된 글라스 시트를 이송하는 다수의 컨베이어 롤러를 갖는 컨베이어 시스템을 포함하는 글라스 시트 벤딩 스테이션; 및
    상기 컨베이어 롤러로부터 상기 글라스 시트를 상승시키기 위해 상기 컨베이어 롤러의 아래에 위치된 제1항에 따른 리프트 장치를 포함하는 글라스 가공 시스템.
  11. 글라스 가공 시스템에서 글라스 시트를 상승시키는 리프트 장치로서,
    다수의 주변 리프트 제트 출구 및 상기 주변 리프트 제트 출구의 내측에 배치되는 다수의 내측 리프트 제트 출구를 포함하는 리프트 제트 어레이를 포함하고,
    적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구는 상기 리프트 제트 어레이의 중심 평면을 향하여 각이 지고,
    상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트에 근접하는 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구는 상기 중심 평면으로부터 멀어지게 각이 진, 리프트 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구에 근접하게 위치된 상기 내측 리프트 제트 출구 중 적어도 다른 하나의 내측 리프트 제트 출구는 상기 리프트 제트 어레이의 중심 평면을 향하여 각이 진, 리프트 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 리프트 제트 출구는 각각 상기 글라스 가공 시스템의 컨베이어 롤러 사이에서 가스가 유동하게 하도록 구성되는, 리프트 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구는 상기 글라스 시트의 제1 부와 접촉하기 위해 상기 중심 평면을 향하여 각이 진 가스 제트를 제공하도록 구성되는 제1 주변 리프트 제트 출구를 포함하고, 상기 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구는 상기 글라스 시트의 상기 제1 부와 접촉하기 위해 상기 중심 평면으로부터 멀어지게 각이 진 가스 제트를 제공하도록 구성되는 제1 내측 리프트 제트 출구를 포함하는, 리프트 장치.
  15. 가열된 글라스 시트를 이송하는 다수의 컨베이어 롤러를 갖는 컨베이어 시스템을 포함하는 글라스 시트 성형 스테이션; 및
    상기 컨베이어 롤러로부터 상기 글라스 시트를 상승시키기 위해 상기 컨베이어 롤러의 아래에 위치된 제11항에 따른 리프트 장치를 포함하는 글라스 가공 시스템.
  16. 글라스 가공 시스템에서 글라스 시트를 상승시키는 방법으로서,
    다수의 주변 리프트 제트 출구 및 상기 주변 리프트 제트 출구의 내측에 배치되는 다수의 내측 리프트 제트 출구를 포함하는 리프트 제트 어레이 위에 상기 글라스 시트를 위치 결정하는 단계;
    가스가 상기 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구로부터 상기 글라스 시트를 향하여 유동하도록 상기 내측 리프트 제트 출구 중 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구의 작동을 개시하는 단계; 및
    가스가 상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구로부터 상기 글라스 시트의 주변부를 향하여 유동하도록 상기 주변 리프트 제트 출구 중 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구의 작동을 개시하는 단계를 포함하며,
    상기 리프트 제트 출구는 도구를 향한 상기 글라스 시트의 상승을 용이하게 하도록 작동 가능하며, 가스가 상기 글라스 시트 및 상기 도구 사이에서 유동하는 것을 억제하기 위해, 상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구의 작동을 개시하는 단계는 상기 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구의 작동을 개시하는 단계에 후속하여 수행되는, 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구는 상기 글라스 시트가 상기 리프트 제트 어레이 위에 위치될 때 상기 글라스 시트의 외측에 위치되도록 구성되고, 상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구는 상기 리프트 제트 어레이의 중심 평면을 향하여 각이 진, 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 주변 리프트 제트 출구에 근접하게 위치된 상기 내측 리프트 제트 출구 중 적어도 하나의 내측 리프트 제트 출구는 상기 리프트 제트 어레이의 중심 평면으로부터 멀어지게 각이 진, 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 주변 리프트 제트 출구는 상기 글라스 시트가 상기 리프트 제트 어레이의 위에 위치되되 아직 상승되지 않은 때 상기 글라스 시트의 주변과 상이한 윤곽을 정의하는, 방법.
KR1020187015413A 2015-11-02 2016-10-19 글라스 가공 시스템용 리프트 장치 KR102569105B1 (ko)

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US14/929,799 US9809485B2 (en) 2015-11-02 2015-11-02 Lift device for a glass processing system
US14/929,799 2015-11-02
PCT/US2016/057683 WO2017078934A1 (en) 2015-11-02 2016-10-19 Lift device for a glass processing system

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