Brevet FR2644778A1 — publié le 19900928

POSITIONNEMENT D'UNE FEUILLE DE VERRE DEFILANT SUR UN CONVOYEUR L'invention concerne le positionnement d'une feuille de verre défilant sur un convoyeur, en particulier d'une feuille de verre chauffée au-delà de sa température de ra- mollissement en vue de son bombage et/ou d'un traitement thermique destiné à modifier certaines de ses caractéris- tiques mécaniques. L'invention s'applique notamment à la production de vitrages de véhicules automobiles. Pour fournir une feuille de verre correcte, avec une bonne conformité du galbe et une qualité optique satis- faisant les exigences les plus grandes, il importe entre autres critères que la feuille de verre soit correctement positionnée avant d'être prise en charge par les outils de bombage et/ou de traitement thermique. Or une feuille de verre chauffée au-delà de sa température de ramollissement ne peut être tenue par des pinces ou autres organes de préhension, sauf à tolérer les marques que ces organes laissent obligatoirement. Par ailleurs, mettre la feuille de verre en place par rapport aux outils avant de la chauffer, c'est immobiliser ces outils pour une durée ex- ceptionnellement longue, ce qui entraîne des coûts de pro- duction très grands. Ces problèmes de marques de pinces et d'immobilisation des outils sont nettement minorés avec les procédés de bombage et/ou de traitement thermique dont la première étape, à savoir le réchauffage de la feuille de verre, s'effectue dans un four que les feuilles de verre tra- versent convoyées par exemple sur un lit de rouleaux. Tou- tefois, le problème du positionnement n'est pas pour autant réglé car les vitesses de défilement et les Iongueurs des fours sont telles que. deux feuilles de verre successives n'ont pas toujours des trajectoires rigoureusement égales. Les écarts de trajectoires peuvent s'analyser en deux types de défauts: des glissements perpendiculairement à l'axe du convoyeur et des rotations par rapport à cet axe, défauts auxquels on remédie respectivement avec des dispositifs de positionnement latéral et avec des dispositifs de posi- tionnement frontal. Comme indiqué dans la demande de brevet EP-A-267 120, le positionnement latéral est par exemple obtenu au moyen de règles de guidage qui se resserrent au fur et à mesure que l'on progresse dans le sens d'avancement du convoyeur et qui limitent un passage pour la feuille de verre. Le verre frotte contre les règles, mais n'est pas stoppé par celles-ci. Toutefois, comme les feuilles de verre destinées à des vitrages de véhicules automobiles ne sont jamais formées par des plaques rectangulaires mais présentent presque systématiquement une largeur qui varie d'un bout à l'autre du vitrage, ce positionnement latéral n'est pas suffisant et doit être complété par un positionnement frontal com- portant selon EP-A-267 120 une phase d'arrêt de la feuille de verre. Pour faire acquérir à la feuille de verre l'orientation voulue, on place sur son chemin un butoir - constitué par exemple par deux butées - qui est nécessai- rement heurté par une extrémité du bord avant de la feuille et est maintenu en place un temps suffisant pour que le verre soit réorienté par le convoyeur continuant à en- traîner la feuille de verre. Tant que le feuille de verre est au moins pour partie immobilisée par le butoir, elle frotte toujours au même endroit sur les rouleaux qui peu- vent alors laissés une empreinte sur le verre qui en raison de sa température élevée est très facilement marqué. Le positionnement frontal constitue de ce fait la source de nombreux défauts optiques. L'invention a pour but un nouveau mode de positionne- ment frontal d'une feuille de verre qui minimise les frot- tements du verre sur les rouleaux et par conséquence le risque de marquage. Selon l'inyention, on propose un procédé de - 3 - positionnement d'une feuille de verre défilant sur un con- voyeur selon lequel on interpose sur le chemin de la feuille de verre deux butées qui sont successivement heurtées par deux extrémités du bord avant de la feuille de verre qui continue d'être entraînée par le convoyeur, la feuille de verre étant correctement orientée lorsqu'elle est au contact des deux butées, la commande de l'escamotage simultané des deux butées s'effectuant immédiatement après l'enregistrement par des moyens de détection appropriés du contact entre la feuille de verre et les deux butées. Le procédé selon l'invention exclut pratiquement toute temporisation de positionnement, la feuille de verre n'étant plus retenue que le temps réel nécessaire à son orientation - auquel vient seulement s'ajouter le temps de réponse du mécanisme d'escamotage - de sorte que pour cha- que feuille de verre est minimisé le temps de frottement sur les rouleaux. Ce procédé de positionnement permet ainsi de garantir une qualité optique correcte, même si on ob- serve de grands écarts d'orientation entre deux volumes successifs: on ne tient plus compte du pire - c'est-à-dire de la plus grande déviation observée - mais de la déviation effective d'une feuille donnée. Dans la plupart des cas, le caractère aléatoire des déviations observées fait que l'une ou l'autre des butées peut être la première heurtée, aussi chaque butée sera de préférence équipée de moyens de détection du contact entre le verre et la butée. De préférence, ces moyens de détection enregistrent indirectement la présence d'une extrémité de la feuille de verre par une mesure de l'impulsion communiquée à une butée par le choc du verre. On a ainsi une mesure purement méca- nique qui est avantageusement totalement indépendante de la température de la feuille de verre; de plus, cette impul- sion peut être transmise sans aucun retard par un bras de levier jusqu'à une cellule de détection située hors de l'enceinte chaude dans laquelle est placé le convoyeur. L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de positionnement proposé. Le dispositif de positionnement proposé est constitué de deux - 4 - ensembles de positionnement identiques placés en regard l'un de l'autre, de chaque côté du convoyeur, chaque en- semble étant constitué d'un bras portant une butée, d'un détecteur du contact entre la feuille de verre et la butée et de moyens aptes à faire pivoter le bras pour escamoter la butée; l'escamotage des deux butées étant commandé si- multanément par un circuit comportant en série deux coupe- circuits correspondants respectivement à chaque détecteur associé à une butée. Le bras portant une butée est de préférence lié par un manchon à crabot à un arbre de transmission dont la rota- tion est commandée par l'intermédiaire éventuellement d'un système biellemanivelle, par des dispositifs très rapides du type électro-aimants ou commandes mécaniques à billes télésouples. Le crabot doit laisser un jeu suffisant entre l'arbre et le bras pour que ce dernier puisse répondre à la poussée exercée par la feuille de verre par un léger dé- placement qui peut être détecté par exemple au moyen d'une cellule photoélectrique. Avantageusement, les systèmes de commande présentent des temps de réponse de l'ordre de 1/10 de seconde. De préférence chaque ensemble de positionnement est monté sur un chariot mobile selon deux axes du plan formé par le convoyeur: un axe longitudinal, parallèle à l'axe du convoyeur, et selon un axe perpendiculaire au premier, et dans le plan du convoyeur le déplacement du chariot permettant à volonté de modifier la position des butées pour tenir compte des différentes formes et tailles des feuilles de verre. Au dispositif de positionnement vient s'ajouter un compteur qui définit la durée de la phase d'attente pendant laquelle les butées sont escamotées de façon à laisser passer toute la longueur d'une feuille de verre et à abaisser les butées entre deux feuilles défilant sur le convoyeur. Selon un perfectionnement de l'invention, les deux ensembles sont animés pendant toute la durée du position- nement d'un mouvement de translation selon l'axe longitu- dinal X, dans le sens de défilement des feuilles de verre et à une vitesse inférieure à la vitesse du convoyeur. Pour cela, les deux chariots sont déplacés au moyen d'un ou deux moteurs par exemple placés sous le convoyeur et qui les entraînent simultanément. De la sorte, on minimise non seulement la durée du positionnement (qui est toutefois un peu plus longue que précédemment en raison de la fuite des butées devant la feuille de verre) mais aussi l'intensité du frottement, la feuille de verre chaude n'étant plus stoppée mais seulement freinée par l'une des butées. Avantageusement, les deux ensembles sont mis en mou- vement avant même que l'extrémité la plus avant de la feuille de verre ne heurte la première butée, de sorte que les butées ont atteint une vitesse de croisière constante lorsque débute à proprement dit le positionnement. Cette mise en mouvement, est de préférence déclenchée par la dé- tection de l'arrivée d'une feuille de verre en amont, de préférence au moyen d'un barrage lumineux par exemple tel que celui connu de EP-A-267 850. Si on choisit d'opérer en maintenant les butées mo- biles au cours du positionnement, l'enregistrement du con- tact du verre avec les deux butées peut servir non à com- mander directement l'escamotage desdites butées mais dans un premier temps leur accélération simultanée en faisant en sorte qu'elles s'éloignent rapidement de la feuille de verre puis on fait pivoter les bras pour laisser la place à la feuille de verre qui poursuit son chemin. De cette fa- çon, on évite tout risque de voir la feuille de verre se soulever légèrement du convoyeur en restant collée aux bu- tées, phénomène parfois observé en raison de la température élevée de la feuille de verre. D'autres détails et caractéristiques avantageuses de l'invention ressortent de la description faite ci-après d'un mode de réalisation, en référence aux dessins annexés, qui représentent: figure 1: une vue perpendiculairement au plan du convoyeur d'un ensemble de positionnement, fiqure 2: une vue de côté de l'ensemble de posi- tionnement de la figure 1. 6- Les figures 1 et 2 concernent un dispositif pour la mise en oeuvre de l'invention, conformément au premier mode de réalisation proposé. Ce dispositif de positionnement est monté au-dessus d'un convoyeur formé par un lit de rouleaux 51, de préférence constitués par des tubes creux en silice, entourés d'un tissu en fils de silice éventuellement et notamment dans la zone de positionnement enduit d'un pro- duit facilitant le glissement des feuilles de verre du type lithopone ou encore nitrure de bore. Ces rouleaux 1 tra- versent une enceinte chaude délimitée latéralement par des parois 2 et tournant par exemple sur des galets 3 disposés sur un bâti 4 placés à l'extérieur de l'enceinte chaude. Le positionnement des feuilles de verre véhiculées par les rouleaux 1 est obtenu par des butées 5 fixées aux ex- trémités de bras 6. On a choisit ici de représenter un en- semble avec des butées sur des bras montés au-dessus des rouleaux 1, mais il est aussi possible d'opérer avec des bras sous les rouleaux et des butées en saillie. Le bras 6 est formé par exemple d'un tube métallique. A son extrémi- té, sise hors de l'enceinte chaude, est fixée par un four- reau 7, une tige d'entraînement 8 guidée par un palier à roulement 9. A la suite de la tige d'entraînement 8 est placé un arbre 10 guidé dans un palier à roulement 11. La tige 8 et l'arbre 10 sont solidarisés par un crabot 12 avec entre les dents d'engrenage un petit jeu. Les paliers à roulement 9 et 11 sont posés sur un chariot 13 qui peut être translaté sur des glissières 15, parallèles à l'axe X longitudinal du convoyeur, le long desquelles coulissent les paliers 14 solidaires du chariot 13. Le déplacement du chariot est obtenu au moyen d'une vis sans fin 16 mue par une manivelle 17 visibles seulement à la figure 2. Les glissières 15 et'la vis 16 sont de même supportées par une table 18 qui se déplace selon un axe Y perpendiculaire à l'axe X, grâce à des paliers 19 soli- daires de la table 18 et mobiles le long de glissières 20 fixées à un banc 21 solidaire du bâti général. La position de la table 18 est réglée par une vis sans fin 22 mue par une manivelle 23. Les vis sans fin 16 et 22 permettent de régler très -7 - précisément la position des butées longitudinalement et transversalement, en correspondance avec les différentes tailles et formes de feuilles de verre. Comme indiqué précédemment, le bras 6 et sa tige 8 d'entraînement sont montés dans un palier à roulement de préférence pratiquement sans frottement, de sorte qu'une petite pression exercée sur la butée 5 par la feuille de verre suffit à entraîner un début de rotation de la tige 8 et donc de l'ergot 25, ce qui désocculte la cellule 24. Cette première rotation est d'un angle très faible et cor- respond au maximum au jeu des dents d'engrenage du crabot. Par ailleurs, l'arbre 10 est manoeuvrable par une ma- nivelle 26 articulée à une bielle 27 translatée sous l'ac- tion d'électro-aimants 28. Le circuit d'alimentation de ces électroaimants comporte deux coupe-circuits en série, chaque coupe-circuit est associé à l'une des deux cellules de l'ensemble de positionnement de sorte que le circuit d'alimentation est fermé quand les deux cellules sont désoccultées, ce qui signifie que les deux butées sont en contact avec la feuille de verre. Le système fonctionne de la façon suivante: une pre- mière extrémité du bord avant de la feuille de verre vient heurter la butée 5 sous l'impulsion reçue ce qui fait tourner le bras 6, la tige associée 8 et donc l'ergot 25. Une des deux cellules 24 n'est plus occultée ce qui ferme un des coupecircuits. La butée 5 reste toutefois en place et retient la feuille de verre qui continue à être en- traînée par le convoyeur de sorte qu'après un certain temps dépendant de la dérive initiale de position de la feuille de verre, la seconde butée est à son tour heurtée ce qui de même entraîne la fermeture du coupe-circuit correspondant. Le circuit d'alimentation est alors fermé et les élec- tro-aimants font se déplacer la bielle 26, ce qui, via la manivelle 25, fait tourner l'arbre 11 par exemple d'un demi-tour. Le temps de réponse complet du système après la désoccultation des deux cellules est de l'ordre de 1/10 de seconde. La rotation de l'arbre 11 entraîne celle de la tige 8 qui lui est accouplée par le crabot 12 et donc finalement - 8 - l'escamotage des butées. Dans le cas o les butées sont déplacées parallèlement à l'axe du convoyeur pendant toute la durée du positionne- ment, le dispositif comporte en outre un moteur qui au moyen de courroies transmet son mouvement à des vis sans fin ou des vérins à vis associés à chacun des bancs 21. Dans ce cas, le banc est déplacé à une vitesse V2 in- f érieure à la vitesse Vl du convoyeur - et dans le même sens que celui-ci - de sorte que la feuille de verre en- trainée par le convoyeur soit en mesure de rattraper une première butée puis la seconde butée, le contact du verre avec la seconde entraînant comme précédemment l'escamotage simultané des deux butées. De préférence, les bancs sont ramenés en position de départ à vitesse élevée, butées hautes pour le positionnement de la feuille de verre sui- vante. Un dispositif de positionnement selon l'invention peut être utilisé dans tout type d'installation de traitement de feuilles de verre chaudes, notamment dans les installations de bombage conformes aux enseignements FR-A-2 549 465, FR- A-2 604 992, FR 2 085 464, FR-A-2 567 508, FR-A 2 596 551 ou FR-A 2 596 550. -9- REVENDICATIONS 1. Procédé de positionnement d'une feuille de verre défilant sur un convoyeur selon lequel on interpose sur le chemin de la feuille de verre deux butées qui sont succes- sivement heurtées par deux extrémités du bord avant de la feuille de verre qui continue d'être entraînée par le con- voyeur, la feuille de verre étant correctement orientée lorsqu'elle est au contact des deux butées, caractérisé en ce que la commande de l'escamotage simultané des deux bu- tées s'effectue immédiatement après l'enregistrement du contact du verre avec les deux butées. 2. Procédé de positionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on enregistre de façon indépendante le contact du verre avec chacune des butées, le second en- registrement au cours du temps entraînant la fermeture du circuit de commande du mécanisme d'escamotage. 3. Procédé de positionnement selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque butée fait partie d'un ensem- ble de positionnement mobile selon deux axes du plan formé par le convoyeur, un axe X longitudinal, parallèle à l'axe du convoyeur et un axe Y perpendiculaire au premier. 4. Procédé se positionnement selon la revendication 3, caractérisé en ce que pendant toute la durée du position- nement, les ensembles de positionnement sont animés de mouvements de translation selon l'axe longitudinal, dans le sens de défilement des feuilles de verre, à une vitesse inférieure à la vitesse du convoyeur. 5. Procédé de positionnement selon la revendication 4; caractérisé en ce que le mouvement des ensembles de posi- tionnement débute avant qu'une des extrémités du bord avant de la feuille de verre ne heurte la première butée. 6. Procédé de positionnement selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'en fin de positionnement, la mise hors jeu des butées est obtenue par une accélération avant l'escamotage. 7. Procédé de positionnement selon l'une des revendi- cations 4 à 6, caractérisé en ce que le déplacement des ensembles de positionnement est commandé par la détection en amont de l'arrivée d'une feuille de verre défilant sur - 10 - le convoyeur. 8. Procédé de positionnement selon l'une des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce qu'on enregistre le contact du verre avec une butée par une mesure de l'impul- sion communiquée à ladite butée par la feuille de verre. 9. Dispositif de positionnement constitué de deux en- sembles de positionnement identiques placés en regard l'un de l'autre, de chaque côté du convoyeur, chaque ensemble étant constitué d'un bras (6) portant une butée (5), d'un détecteur (-24) du contact de la feuille de verre avec la butée (5) et de moyens aptes à faire pivoter le bras (6) pour escamoter la butée; l'escamotage des deux butées étant commandé simultanément par un circuit comportant en série deux coupe-circuits correspondant chacun à un détec- teur associé à une butée (5). 10. Dispositif de positionnement selon la revendica- tion 9 caractérisé en ce que le bras est porté par un cha- riot mobile (13) selon deux axes X et Y perpendiculaires 11. Dispositif de positionnement selon la revendica- tion 9 ou la revendication 10 caractérisé en ce que le mouvement de la butée (5) dû au heurt par une feuille de verre est enregistré par une cellule photoélectrique (23) occultée par un ergot (24) solidaire du bras (6) en posi- tion d'attente, et désoccultée lorsque la butée est heurtée. 12. Dispositif de positionnement selon l'une des re- vendications 9 à 11 caractérisé en ce que la rotation du bras (6) pour l'escamotage simultané des butées (5) est obtenue par la rotation d'un arbre (11) auquel il est ac- couplé par un crabot (12), l'arbre (11) étant entraîné en rotation par une manivelle (26) mue par une bielle (27) déplacée par deux électro- aimants (28) dont le circuit d'alimentation est fermé lorsque les deux butées (5) ont été heurtées. 13. Dispositif de positionnement selon l'une des re- vendications 9 à 12, caractérisé en ce que le chariot mo- bile (13) est monté sur un banc (21) déplaçable parallèle- ment à 1' axe du convoyeur pendant le positionnement. 14. Procédé de positionnement selon l'une des - 11 - revendications 4 à 8, caractérisé en ce que le frottement du verre contre les rouleaux (1) du convoyeur est minimisé par imprégnation d'un agent de glissement du type lithopone ou nitrure de bore. 15. Application du dispositif selon l'une des reven- dications 9 à 13 à une installation de bombage de feuilles de verre.