Brevet FR2006749A1 — publié le 19700102

La présente invention concerne la fabrication et, notamment, le traitement superficiel de verre et apporte un perfectionnement à l'invention décrite dans la demande de brevet déposée sous le N° 6.903.982 par la Demanderesse le 18 Février 1969» 5 On a déjà proposé d'imprimer à du verre une caractéristique superficielle désirée en maintenant en contact avec une face du verre une masse de matière fondue de nature à modifier le verre, ce dernier étant chauffé ou semi-fondu pendant fabrication et défilant contre la masse fondue sous forme de ruban continu. 10 La modification superficielle du verre est provoquée par mi gration de la masse fondue dans la surface du verre et on peut 1*ajuster en réglant les conditions oxydantes qui régnent à l'interface entre la nasse fondue et le verre ou en faisant passer •mtre cette masse et le verre un courant électrique réglé. 15 La masse fondue en contact avec le verre est maintenue à l'emplacement voulu par un organe positionneur, habituellement formé d'un barreau allongé qui s'étend horizontalement en travers du ruban de verre et auquel la masse fondue adhère par effet mouillant. 20 En. fonctionnement, un tel organe positionneur est porté à température élevée, étant placé tout près de la surface du verre chauffé, et est en général soutenu près de ses deux extrémités. Sous l'action de son propre poids, l'organe positionneur subit nécessairement un certain degré d'affaissement en son lieu, ce 25 qui fait varier de manière indésirable, suivant sa longueur, sa distance au ruban de verre et la modification superficielle imprimée à ce dernier. La demande de brevet précitée décrit un appareil pour utilisation au traitement superficiel de verre chauffé, comportant un 30 organe positionneur allongé auquel adhère en fonctionnement une masse fondue en contact avec une face du verre à traiter, cet organe positionneur étant suspendu à une. structure de poutrelles horizontale par une série de montants espacés suivant la longueur de cette structure et des moyens étant prévus pour régler verti-35 calement l'un au moins des montants, afin de compenser l'infléchissement naturel de la structure de poutrelles et de conserver à l'organe positionneur une forme déterminée, rectiligne ou autreu La présente invention a pour but de proposer en outre des moyens permettant de régler verticalement l'une au moins des ex-40 trémités de l'organe positionneur de manière à minimiser la défor 69 12533 a 2006749 mation subie à chaud par cet organe à cette extrémité. Elle a pour objet un appareil pour le traitement superficiel de verre chauffé, comportant un organe positionneur allongé auquel demeure appliquée par contact mouillant une masse fondue qui 5 porte en fonctionnement contre une face du verre à traiter, carso-térisé en ce quril comprend des montants de support réglables maintenant l'organe positionneur suspendu à une structure de poutrelles horizontale et des moyens de redressement d'extrémité réglables permettant de régler verticalement une extrémité au moins 10 de l'organe positionneur afin de conserver en fonctionnement à ce dernier une forme déterminée, rectiligne ou autre. De préférence, le verre chauffé repose sur un bain de métal contenu dans une structure de cuve et les moyens de redressement d'extrémité sont réglables, par 1'intermédiaire d'un tringlage 15 mécanique, à partir de -1 'extérieur de la structure de cuve. Suivant un mode de réalisation préféré, les moyens de redressement d'extrémité comprennent un coin, portant contre ladite extrémité de l'organe positionneur ou contre un support qui la soutient, dont on peut régler la position suivant la longueur de l'or 20 gane positionneur pour ajuster le niveau de cette extrémité par avance ou recul du coin. On peut régler la position du coin au moyen d'un arbre fileté vissé dans un taraudage que présente un organe fixe par rapport à l'organe positionneur, cet arbre portant contre le coin 25 pour le régler en le déplaçant en translation. L'arbre est de préférence agencé pour être accouplé à une tige de transmission de couple qui ressort de la structure de cuve à travers une paroi de celle-ci. On comprendra mieux l'invention d'après la description qu'on 30 va maintenant en donner à titre d'exemple, en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : - la fig.1 est une vue schématique partielle, en perspective et avec arrachements, d'un appareil pour le traitement superficiel d'un ruban chauffé de verre -flotté$ 35 - la fig.2 est une vue schématique avec arrachements en cou pe verticale suivant la ligneQil.de la fig.1, la ligne de coupe n'est pas portée sur la fig.1, illustrant une modification apportée suivant un mode de réalisation de l'invention à 1 *appareil montré sur la fig.1; 40 - la fig.3 est ,à plus grande échelle, une vue en coupe ver 69 12533 3 2006749 ticale de l'un des moyens de redressement d'extrémité que comporte l'appareil représenté sur la fig.2, et - la fig.4 est une vue en coupe suivant la ligne ÏV-1V de la f ig.3. 5 Sur la fig.1, on voit une partie d'une structure de cuve comportant un plancher 1, solidaire de parois latérales 2. Là structure 1 contient un bain de métal 3, de préférence formé d'é-tain ou d'alliage à prédominance d'étain et à densité supérieure à celle du verre. Une structure de toit, supprimée pour plus de 10 clarté, définit au-dessus du bain 3 une chambre d'expansion dans laquelle on maintient une atmosphère protectrice. Du verre, par exemple sodocalcique, arrive sur le bain 3 à vitesse contrôlée, soit sous forme de ruban préformé, soit sous forme de verre fondu qui se déverse à vitesse contrôlée sur le 15 bain 3 et qui peut librement s'étaler vers les côtés, dans la limite permise par sa propre fluidité, pour former un ruban de verre 4. Ce ruban 4 longe la surface du bain 3 dans le sens de la flèche A. Pendant que le ruban 4 avance, sa température est réglée par des dispositifs de chauffage contrôlé, dont certains 20 sont immergés dans le bain 3 et d'autres situés dans la chambre d'expansion surmontant ce bain. Ces dispositifs sont supprimés sur les dessins pour plus de clarté. Pour imprimer des caractéristiques superficielles, désirées à la face supérieure du ruban de verre 4 en cours d'avance, onmaixt-25 tient en contact avec cette face, à un niveau fixe, une masse de matière fondue 5 qui s'étend transversalement en travers du ruban 4. La masse 5 est immobilisée par un organe positionneur allongé 6, qui sétend transversalement en travers du ruban 4, parallèlement à sa face supérieure, de manière à ménager entre sa propre 30 face inférieure et la face supérieure du ruban 4 un interstice ayant, par exemple, 3 à 4 mm de haut. La masse fondue 5 mouille la face inférieure de l'organe positionneur 6 et y adhère, de sorte qu'elle est confinée entre la face inférieure de cet organe 6 et la face supérieure du ruban 4 35 en cours d'avance et qu'en fait le ruban 4-défile en continusous la masse 5« L'adhérence de la masse 5 à l'organe 6 soulage partiellement au moins le ruban de verre 4 semi-fondu du poids delà masse 5 et empêche celle-ci de tomber à:travers le ruban ou d'accompagner le mouvement de ce ruban 4. - . 40 La masse fondue 5 peut être en métal ou alliage. Par exemple, 69 12533 4 2006749 elle peut être en étain, plomb, bismuth, antimoine, indium, zinc ou thallium. Parmi les alliages convenables, on peut citer ceux comportant de 1'étain, du plomb ou du bismuth, comme métal solvant et du lithium, du sodium, du potassium, du zinc, du cupro-magné-5 sium ou de l'argent comme métal dissout. L'organe positionneur 6 peut être en un métal de la mine du platine. En variante, il peut comprendre uh support - par exemple en cuivre, argent, laitôh, acier, alliage contenant du cuivre ou de l'argent ou en réfrac-taire - revêtu de métal inâctif, par exemple ruthénium. 10 Pendant que le ruban 4- défile sous la masse 5» sa surface est modifiée par un élément passant par migration de la masse 5 dans le verre. On règle de préférence la migration en faisant passer du courant électrique à travers la masse fondue 5 et le ruban de verre 4. A cette fin, il faut que l'organe positionneurs 15 soit électriquement conducteur et on le relie à une source de courant continu de manière à ce que la masse 5 joue le rôle d'anode et le bain de métal. 3 celui de cathode d'un circuit électrolyti-que. Dans l'exemple schématisé'par la fig.1, une source de courant continu 7 est reliée par sa borne positive à l'organe posi-20 tionneur 6 et par sa borne négative à une électrode 8 immergée dans le bain de métal 3• En variante, on peut régler la modification superficielle imprimée au ruban de verre 4- en ajustant les conditions oxydantes qui régnent dans la masse fondue 5» pour régler la migration d'un 25 élément de la masse 5 dans la surface du verre. Un conduit d'amenée (non représenté) est prévu près de l'organe 6 pour remplacer a mesure, dans la masse fondue 5> l'élément qui passe par migration dans la face supérieure du ruban de verre 4 pendant fonctionnement de l'appareil. 30 Pour rendre uniforme, suivant la largeur du ruban de verre 4-, le traitement superficiel imprimé à ce ruban, il importe de maintenir constante suivant cette largeur la hauteur de l'interstice ménagé entre la face inférieure de l'organe positionneur 6 et la face supérieure du "verre. A cette, fin, on fait porter 1* organe 35 positionneur 6 par une structure de poutrelles 10, disposée trans versalemént à travers la chambre d'expansion qui surmonte lé'bain 3, au"moyen d'un agencement de support' tel que rèprésefiVé à titre d'exemple sur les fig.2 à 4. La structure de poutrelles 10 est représentée avec arrachements sur la fig.1. " "" • 40 La structure 10 comprend deux poutrelles creuses parallèles 69 12533 5 2006749 10a et 10b, à section rectangulaire, qui s'étendent toutes deux horizontalement en travers de la structure de cuve, leurs grandes faces étant orientées verticalement. Les intérieurs creux des poutrelles 10a et 10b forment des canaux pour la circulation d'un 5 réfrigérant, avantageusement eau. La circulation de réfrigérant maintient la structure de poutrelles 10 à une température très inférieure à celle de la masse fondue 5 et? de l'organe positionneur 6, qui est typiquement de l'ordre de 750°G. L'organe positionneur 6 est formé par un barreau allongé qui 10 présente une face inférieure 6a plane et allongée (fig.3) à laquelle la masse fondue 5 adhère en fonctionnement. Pour pouvoir remplacer plus facilement un organe 6 usé sans démonter la structure de poutrelles 10, on prévoit le long de la face supérieure de l'organe 6 un tenon allongé 6b. Ce tenon 6b pénètre librement 15 à. couliss«ment dans un support allongé 13, qui présente une section en gouttière partiellement refermée pour maintenir sans contrainte l'organe positionneur 6. Autrement dit, les dilatations thermiques éventuelles de l'organe 6 dans le support 13 ne provoquent pas de déformation. 20 Le support 13 est suspendu à la structure de poutrelles 10 par une série de montantes espacés 14 formés chacun par un boulon vertical, présentant une tête en T élargie qui s'engage librement dans une mortaise longitudinale, à section en ï, ménagée dans la face supérieure du support 13» Les montants 14 sont espacés le 25 long du support 13» leur nombre et leur espacement étant choisis de manière à ce que la déformation imprimée par la pesanteur au support 13, et donc à l'organe positionneur 6, entre points de suspension successifs demeurent en deçà d'un maximum acceptable. La structure de poutrelles 10 s'infléchit naturellement sous 30 l'action de son propre poids et on fait en sorte de pouvoir régler les montants 14 pour compenser cet infléchissement et conser ver au support 13 et à l'organe positionneur 6 une forme désirée (rectiiigne dans l'exemple choisi). Suivant le mode de réalisation illustré, les montants 14 voisins du milieu du support 13 35 (dont un seul est représenté) peuvent être déplacés verticalement au moyen de vérins à vis respectifs qu'on peut manoeuvrer, par 1'intermédiaire de pignons d'angle 16, à lfaide d'un arbre horizontal respectif 17 qui longe la face supérieure de la structure de poutrelles 10 jusqu'à ses deux extrémités, situées hors de la 40 structure de cuve. 69 12533 6 2006749 Ainsi, on peut redresser le support 13 et 1'organe positionneur 6 et les maintenir tangents. à la ligne dé courbure de la structure 10, au milieu de celle-ci» De même, si le ruban de verre 4 repose sur une surface courbe, par exemple pendant fabrica-5 tion de feuilles de verre bombées de courbure désirée, on peut ajuster les montants 14- les uns par rapport aux autres de manière à conserver la forme désirée à la face 6 de l'organe positionneur. Les tronçons d'extrémité de l'organe positionneur 6, situés" au delà des montants 14 extrêmes, ont tendance à se retrousser vers 10 le haut à l'opposé de la surface du bain 3» notamment quand l'organe 6 dépasse sur une distance notable les montants d'extrémité 14. Si l'on permet ce retroussement des extrémités de l'organe positionneur, la hauteur de l'interstice ménagé entre la face inférieure 6a de l'organe positionneur et la face supérieure du ru-15 ban de verre augmente q,ux extrémités de l'organe 6, ce qui risque de provoquer un recul de la masse fondue 5 aux extrémités de 1 ' organe 6 et de réduire ainsi la largeur totale sur laquelle le ruban 4 est traité. Pour éviter le retroussement des extrémités de l'organe posi-20 tionneur, on prévoit à chaque extrémité du support 13 des moyens de redressement d*extrémité réglables. L'un de ces moyens est représenté en 20 sur la fig.3 et il va sans dire qu'on prévoit un moyen identique à l'autre extrémité du support 13• Le moyen 20 de redressement d'extrémité comprend un coin 21, 25 présentant une face supérieure 21a plane et horizontale qui repose contre la faoe inférieure plane de la structure de poutrelles 10 et coulisse suivant sa longueur. Le coin présente une face inférieure 21b, plane et inclinée vers le bas et vers le centre du bain 3, qui porte contre line extrémité du support 13-30 Le coin 21 est traversé par un alésage 22 parallèle à la fa ce 21a. Un arbre 23 traverse l'alésage 22 parallèlement à l'axe longitudinal de l'organe positionneur 6. L'arbre 23 est solidaire de collets 24 et 25 situés chacun à une extrémité du coin 21. Le tronçon d'extrémité intérieur 26 de l'arbre 23,. fileté, 35 est vissé dans un organe taraudé ou écrou 27, solidaire ou solidarisé du support 13» A son extrémité opposée,, extérieure,, l'arbre 23 présente une tête 28 à section carrée. Pour régler en hauteur l'extrémité de l'organe positionneur 6, on engage sur la tête carrée 28 de l'arbre 23 la douille, à 40 section carrée complémentaire, ménagée dans l'extrémité drune 69 12533 7 2006749 clef allongée 30 de réglage par transmission de couple (fig.2), qui ressort à travers la paroi latérale correspondante 2 de la structure de cuve. On fait tourner la clef 30 autour de son axe pour déplacer l'arbre fileté 23 en translation par rapport au sup-5 port 13. L'un des collets 24 ou 25 rencontre le coin 21 et le déplace en translation vers l'extérieur ou vers l'intérieur suivant le cas, ce qui imprime par effet de calage un déplacement ascendant ou descendant, suivant le cas, à l'extrémité du support 13-En variante, l'écrou 27 peut être fixé à la structure de pou 10 trelles 10. Le coin 21 peut aussi en variante porter contre l'extrémité intéressée de l'organe positionneur 6 et non du supportl3 69 12533 8 2006749 REVENDICATIONS 1. Appareil pour le traitement superficiel de verre chauffé, comportant-un organe positionneur allongé auquel demeure appliquée par contact mouillant une masse fondue qui porte en fonction- 5 nement contre une face du verre à traiter, caractérisé en ce qu' il comprend des montants de support réglables maintenant l'organe positionneur suspendu à une structure de poutrelles horizontale et des moyens de Redressement d'extrémité réglables permettant de régler verticalement une extrémité au moins de l'organe position- iO neur afin de conserver en fonctionnement à ce dernier une forme déterminée rectiligne ou autre. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le verre chauffé repose sur un bain de métal contenu dans une structure de cuve et en ce que les moyens de redressement d'extié 15 mité sont réglables, par l'intermédiaire d'un tringlage mécanique^ à partir de l'extérieur de la structure de cuve. 3. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de redressement d'extrémité comprennent un coin, portant contre ladite extrémité de l'organe positionneur ou con- 20 tre un support qui la soutient, dont on peut régler la position suivant la longueur de l'organe positionneur pour ajuster le niveau de cette extrémité par avance ou recul du coin. 4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce qu' on peut régler la position du coin au moyen d'un arbre fileté 25 engagé dans un taraudage que présente un organe fixe par rapport à l'organe positionneur, cet arbre portant contre le coin pour jle régler en le déplaçant en translation. 5. Appareil selon les revendications 2 et 4, caractérisé en ce que l'arbre est agencé pour être accouplé à une tige de trans- 30 mission de couple qui ressort de la structure de cuve à travers une paroi de celle-ci.