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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Herkömmlichweise wird eine kleine
Glasplatte oder Glasscheibe in einen Hohlraum einer mehrteiligen
Form eingesetzt, und es wird bei hoher Temperatur und hohem Druck
ein Polymer-/Copolymermaterial in den Hohlraum eingespritzt, welches
den Peripherierand des Glases an der Peripherie kapselt. Ein früheres Spritzgießsystem
dieses Typs wurde beispielsweise zum Herstellen von Linsenhalterungen
verwendet, wie im US-Pat. Nr. 2,266,169 von Chester W. Crumrine,
erteilt am 16. Dezember 1941, offenbart. Ein Linsenelement wird
zwischen zwei die Linse haltende Zentrierplunger geklemmt, wobei
der Peripherierand der Linse in einen ringförmigen Hohlraum ragt, in den
heißer
Kunststoff unter Druck eingespritzt wird, abkühlt und anschließend als
Linsenhalterung aus dem Formhohlraum entnommen wird. Ein ähnliches
Spritzgießverfahren
zum Formen von an der Peripherie gekapselten Glasscheiben ist in US-Pat.
Nr. 2,559,860 und 3,971,841 von Howard G. Fay bzw. Leon Rubenstein
vom 10. Juli 1951 bzw. 27. Juli 1976 beschrieben. Jedes dieser beiden
Patente betrifft Linsensysteme für
fotografische Vorrichtungen.
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Größere Glasscheiben sind auf ähnliche Weise
mit einem spritzgegossenen Rand, einer Kapselung oder einem Rahmen
versehen worden, wie in US-Pat. Nr. 4,626,185; 4,695,420 und 5,676,894
von Bernard Monnet, Charles E. Grawey et al. bzw. Paul Specht, erteilt
am 2. Dezember 1986; 2. September 1987 bzw. 14. Oktober 1997 beschrieben.
Solche größeren gekapselten
Glasstrukturen werden typischerweise als gekrümmte Fahrzeugglasscheiben, gedruckte
Schaltungen, Fensterglasscheiben, Bauglas u. dgl. verwendet.
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Eine weitere Vorgehensweise bezüglich der Herstellung
eines Rahmenelements zum Kapseln des Peripherierands einer Scheibe
ist im US-Patent Nr. 5, 329,686 von Maurice A. Kildal et al vom
19. Juli 1994 beschrieben. In diesem Patent wird eine Scheibe an
einem Rahmenelement platziert, dessen Rand in einer Ausnehmung angeordnet
ist, während
eine einstückig
daran angeformte Lippe des Rahmenelements ausreichend weit gebogen
werden kann, damit die Scheibe an ihrem Umfang an dem Rahmen festklemmbar
ist. Vorher wurden Brillenglasgestelle so hergestellt, wie im US-Pat.
Nr. 3,399,018 von Conrad L. Leblanc vom 27. August 1968 beschrieben.
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Vor den letztgenannten Offenbarungen
wurde Pulvermaterial in einen ringförmigen Hohlraum einer Form
platziert, in dem eine Scheibe aus getempertem Glas eingesetzt war,
und nach Verschließen der
Form mit dem darin festgeklemmten und zentrierten Glas wurde das
Pulvermaterial erweicht und auf die Peripherie des Glases aufgeschmolzen.
Typisch für
diesen Prozess war die Verwendung von "Bakelit"-Pulver auf die im US-Pat. Nr. 2,137,472
von Lewis Jex-Blake Forbes vom 22. November 1938 beschriebene Weise.
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Anstelle von Pulver, das unter Wärme und Druck
erweicht werden kann, wie in dem vorgenannten Patent beschrieben,
wurde jahrelang ein Ring oder ein ringähnliches Element aus Elastomermaterial
zum Formen einer Dichtung für
Lager o. dgl. durch Platzieren des Elastomerelements und eines Metall-Verstärkungselements
in eine Form und Verschließen
der Form unter Einwirkung von Wärme
und Druck verwendet, wie im US-Pat. Nr. 3,341,647 von Douglas J.
Aberle vom 12 September 1967 offenbart. Die Dichtung wird um die
Innenperipherie des Verstärkungselements
extrudiert und ist in geeigneter Weise konturiert, um zweilippige
Dichtungen zu bilden, wobei überschüssiges Material
radial nach außen
in einen Hohlraum zur Aufnahme von unerwünschtem überschüssigen Elastomer gedrückt wird.
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Dem letztgenannten Prozess ähnlich ist
die Herstellung von Objekten, wie z. B. Lautsprechermembranen, in
einem Paar zusammenpassender Formen durch Einsetzen der Membran
und, benachbart zu dem Rand der Membran, eines streifenförmigen Basismaterials
aus Gummi als Hauptbestandteil mit einem zugehörigen Schäumungsmittel in die Formen.
Beim Formen in dem Hohlraum der geschlossenen Form unter Einwirkung
von Wärme
und Druck wird der Gummi vulkanisiert und bildet einen geschäumten Rand,
der von selbst an der Außenperipherie
der Membran haftet, wie im US-Pat. Nr. 5,705, 108 von A. Nonogaki
vom 6. Januar 1998 offenbart.
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Der Anmelder der vorliegenden Erfindung hat
Fachkenntnisse auf dem Gebiet der spritzgegossenen Kapselung von
getempertem Glas, das primär zum
Ausfachen insbesondere von Kühlschränken verwendet
wird, wie in US-Pat. Nr. 5, 273,354; 5,362,145; 5,403,084; 5,429,433;
5,441,338 und 5,454,638 vom 28. Dezember 1993; 8. November 1994;
4. April 1995; 4. Juli 1995; 15. August 1995 bzw. 3. Oktober 1995,
die alle dem Anmelder der vorliegenden Erfindung erteilt wurden,
beschrieben.
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Die unabhängigen Ansprüche gehen
von einem Stand der Technik aus, wie er in US-A-2,137,472 offenbart
ist. Diese Referenz offenbart ein Verfahren zum Formen eines an
der Peripherie gekapselten Produkts in Form einer in einen Rand aus
Kunststoffmaterial eingebetteten Glasscheibe. Die getemperte Glasscheibe
wird auf die Fläche
eines ersten Formelements gelegt. Ein zweites Element wird dann
auf die obere Fläche
des Glases gedrückt,
und ein das zweite Element umgebendes drittes Formelement wird abgesenkt,
um den ein Formpulver enthaltenden Formhohlraum zu verschließen. Die
Formelemente werden erwärmt
und die Glasscheibe somit mit einem Rand aus Kunststoffmaterial versehen.
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ZUSAMMENFASSENDER ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
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In Übereinstimmung mit dem oben
Gesagten liegt der vorliegenden Erfindung primär die Aufgabe zugrunde, ein
neuartiges und nicht offensichtliches Verfahren zum Herstellen einer
an der Peripherie gekapselten Einheit zu schaffen, wie z. B. einer
Herdofentür,
die bei Betrieb relativ hohen Temperaturen aus gesetzt ist, insbesondere
wenn ein Ofen bei hohen Temperaturen automatisch gereinigt wird.
Herdofentüren
werden derzeit aus Metall gefertigt, das eine hohe Steifigkeit und
Temperaturfestigkeit bietet, verformungsfest ist und fehlerhafter
Handhabung standhalten kann etc. Herkömmliche Herdofentüren sind
jedoch aus zahlreichen unterschiedlichen Teilen zusammengesetzt,
die separate Entwicklungs-, Herstell- und Montagevorgänge erforderlich
machen. Normalerweise weisen solche herkömmlichen Herdofentüren eine
mehrteilige innere Metalltür-Rahmenanordnung
und eine mehrteilige Ofentür-Außenmantelanordnung
auf. Diese werden einzeln hergestellt und weisen einen Ofentür-Innenrahmen aus Metall und
einen Ofentür-Außenmantel
auf, von denen jeder mit einer Sichtscheibe oder einem Fenster aus getempertem
Glas versehen ist. Ein separater Verbindungsflansch aus Metall,
durch den Befestigungsteile verlaufen, wird zum Sichern jeder Glasscheibe an
ihrem zugehörigen
Rahmen und/oder Mantel verwendet. Der Außenmantel muss ferner grundiert
und angestrichen werden, um der Farbe des Herds/Ofens zu entsprechen
oder dieser angepasst zu werden. All dies ist außerordentlich zeit- und kostenaufwändig.
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Die oben aufgeführten Patente zum Stand der
Technik schlagen das Herstellen eines Herdofens durch Spritzgießen von
Polymer-/Copolymermaterial unter Einwirkung von Wärme und
Druck zum Kapseln des Peripherierands einer getemperten Glasscheibe vor.
Leider können
bei den zum Spritzgießen
zur Verfügung
stehenden Polymer-/Copolymer-Kunststoffmaterialien die Toleranzen
nicht beibehalten werden, insbesondere bei Erwärmung auf relativ hohe Temperaturen.
Mit anderen Worten: solche Materialien bieten generell keine relativ
hohe Wärmefestigkeit bei
Temperaturen, die beim Backen auftreten, und selbst bei relativ
niedrigen Temperaturen ist das Festigkeits-Gewichts-Verhältnis relativ
niedrig, d. h. das Polymermaterial ist relativ schwach und bietet
nicht die erforderliche Festigkeit, Robustheit und Steifigkeit,
um dem normalen Gebrauch einer Herdofentür standzuhalten. Ferner können kleinere
Produkte zwar durch Spritzgießen
von Polymermaterial um den Rand einer Glasscheibe hergestellt werden,
bei größeren Produkten
treten jedoch zusätzliche
Herstellprobleme auf, wie z. B. bei der Steuerung, Verringerung
oder Eliminie rung von Produktschrumpfung. Bei nicht vorhandenen
Charakteristiken hinsichtlich fehlender oder geringer Schrumpfung
ist es im wesentlichen unpraktisch, wenn nicht gar unmöglich, eine
spritzgegossene gekapselte Polymer-/ Copolymer-Ofentür herzustellen,
sei es ein Ofentür-Außenmantel
oder ein Ofentür-Innenrahmen
oder beides, und die beiden Teile mit reproduzierbarer Genauigkeit
miteinander zu verbinden. Die individuelle Schrumpfung jedes dieser
Teile und die daraus resultierenden Auswirkungen auf das jeweils
andere Teil würde
folgendes im wesentlichen ausschließen: (a) zusammenpassendes
Verbinden der gekapselten Innen- und Außeneinheiten oder (b) zusammenpassendes
Verbinden einer dieser gekapselten Einheiten mit ihrem mehrteiligen
metallenen Gegenstück zur
Bildung einer handelsüblichen
Herdofentür.
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Angesichts des oben Gesagten haben
die Anmelder hiermit ein neuartiges und nicht offensichtliches Verfahren
zum Formen eines relativ großen, an
der Peripherie gekapselten Produkts, wie z. B. einer Herdofentür und insbesondere
eines Ofentür-Außenmantels,
durch Platzieren einer Scheibe aus getempertem Glas zwischen Formklemmteilen
von geöffneten
Formkörpern
geschaffen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Verfahren zum Formen eines an der Peripherie gekapselten Produkts
nach Anspruch 1 und eine geformte Tür nach Anspruch 20.
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Ein und vorzugsweise beide Formkörper werden
erwärmt,
und wärmehärtendes
Polymermaterial in Form eines Sheet Molding Compound (SMC) oder
eines Bulk Molding Compound (BMC) wird auf einen der erwärmten Formkörper in
und um einen Bereich, der einem ringförmigen oder peripheren Formhohlraum
oder einer Formkammer entspricht, und außerhalb eines im wesentlichen
durchgehenden Peripherierands der Scheibe aus getempertem Glas positioniert.
Die Formkörper
werden dann nach und nach geschlossen, wodurch auf das SMC/BMC wirkende
Kompressionskräfte
erzeugt werden, durch die das wärmehärtende Polymermaterial
in die ringförmige
Kammer und in eine vollständige
am Peripherierand erfolgende Kapselung des durchgehenden Peripherierands
des getemperten Glases, einschließlich einander gegenüberliegender
Außenflächen und
dazwischen liegender Peripherierandflächen, extrudiert wird. Beim
Schließen
der Formkörper
bilden deren Flächen
periphere Dichtungen, die verhindern, dass das SMC/BMC aus dem ringförmigen Formhohlraum
austritt, und das SMC/BMC wird relativ hohen Kompressionskräften ausgesetzt, durch
die sichergestellt wird, dass der Formhohlraum vollständig und
satt gefüllt
wird. Nach dem Härten des
wärmehärtenden
Polymermaterials bei einer solchen Wärme und einem solchen Druck
werden die Formkörper
geöffnet
und wird das an der Peripherie gekapselte Produkt entnommen.
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Die soeben beschriebenen Verfahrensschritte
gewährleisten
bei Durchführung
bei korrektem Gewicht und korrekter Verteilung des wärmehärtenden Polymermaterials
(SMC/BMC) auf den zugehörigen Formkörper das
Formen eines relativ dichten, festen und robusten Produkts mit glatter
Oberfläche,
bei dem im wesentlichen keine erkennbaren Grate, Gratmaterial, Formteilungen,
Fehlerstellen etc. vorhanden sind. Ferner ist, da es sich bei SMC/BMC
um tatsächlich "nicht schrumpfende" Zusammensetzungen handelt,
wie im US Pat. Nr. 3, 947,615 beschrieben, das Endprodukt auf einfache
Weise gemäß anspruchsvollen
Spezifikationen formbar, und es kann leicht seine Funktion erfüllen, z.
B. vorzugsweise als Ofentür-Außenmantel
einer Herdofentür.
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Gemäß dem erfindungsgemäßen Formverfahren
ist der ringförmige
Formhohlraum oder die ringförmige
Formkammer derart konturiert, dass der Ofentür-Außenmantel
als ringförmige
Vorderwand ausgeführt
ist, die die Scheibe aus getempertem Glas begrenzt und unter Einwirkung
von Wärme
und Druck des "extrudierten" wärmehärtenden SMC/BMC-Materials
einstückig
mit dieser verbunden wird, während
gleichzeitig ein Flansch-Formkammerteil des ringförmigen Formhohlraums
in ähnlicher Weise
unter Einwirkung von Wärme
und Druck mit dem "Extrudat" gefüllt wird,
um einen einstückig
angeformten Peripherieflansch zu bilden. Ferner ist der Formhohlraum
derart konturiert, dass er verstärkte Befestigungsteilaufnahmeansätze und
Verstärkungsrippen
an Ecken des Ofentür-Außenmantels bildet.
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In Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung treffen während
des Schließens
der ringförmigen
Formkammer einander gegenüberliegende Flächen des
Flanschformungs-Formhohlraumteils aufeinander und bilden eine "gleitende" Außenperipheriedichtung,
die verhindert, dass Polymermaterial unter hohen Formungsdrücken über den
ringförmigen
Formhohlraum hinaus "extrudiert" wird, wodurch ein
relativ dichtes, akkurat dimensioniertes Produkt mit glatter Oberfläche hergestellt
wird.
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Der gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellte geformte Ofentür-Außenmantel
ist somit aus einer einzelnen Scheibe aus einstückig heißgeformtem wärmehärtenden
Polymermaterial, wie z. B. SMC oder BMC, gebildet, so dass ein generell
polygonales Rahmenelement entsteht, das von einer Vorderwand mit
im wesentlichen ringförmiger Konfiguration
gebildet ist, welche im wesentlichen quer zu einer Peripheriewand
oder einem Peripherieflansch angeordnet ist. Die wärmehärtende Polymer-Formmasse
weist einen innersten, unter Druck "extrudierten" Peripherierandteil auf, der den Peripherierand
einer Scheibe aus getempertem Glas, einschließlich einander gegenüberliegenden
peripheren Außenflächen und
einer dazwischenliegenden Peripherierandfläche, kapselt. Dieser Ofentür-Außenmantel
kann beispielsweise als Ersatz für einen
herkömmlichen
Ofentür-Außenmantel
aus rostfreiem Stahl dienen und durch herkömmliche Befestigungsteile,
die in an den Ecken des polygonalen Rahmenelements vorgesehene einstückig angeformte,
verstärkte
Befestigungsteilaufnahmeansätze
eingeschraubt sind, mit dem herkömmlichen
Stahlinnenrahmen verbunden werden. Die Verstärkungsrippen gewährleisten
eine Steifigkeit der Herdofentür und/oder
ihres Außenmantels über eine
lange Lebensdauer.
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Hinsichtlich der oben genannten und
weiterer Aufgaben, die nachstehend genannt werden, wird die Art
der Erfindung anhand der folgenden detaillierten Beschreibung, der
beiliegenden Patentansprüche
und der Ansichten in den beigefügten
Zeichnungen besser verständlich.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt
eine perspektivische Vorderansicht eines an der Peripherie gekapselten
Produkts, wie z. B. einer Herdofentür, jedoch vorzugsweise eines
Außenmantels
der Tür,
mit Darstellung eines im wesentlichen polygonalen ringförmigen Rahmenelements,
das von einer ringförmigen
Vorderwand und einem Peripherieflansch gebildet ist, wobei die ringförmige Vorderwand
eine Öffnung
aufweist, in der eine Scheibe aus getempertem Glas aufgenommen ist;
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2 zeigt
eine vergrößerte perspektivische Rückansicht
des in 1 gezeigten an
der Peripherie gekapselten Produkts mit Darstellung einstückig angeformter,
verstärkter
Befestigungsteilaufnahmeansätze
und Verstärkungsrippen,
die benachbart zu Ecken des Rahmenelements angeordnet sind, und eines
Innenperipherierandteils der ringförmigen Wand in gekapseltem
Eingriff mit dem Peripherierand der Scheibe aus getempertem Glas;
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3 zeigt
einen stark vergrößerten Teil-Querschnitt
im wesentlichen entlang der Linie 3-3 aus 1 mit Darstellung von Einzelheiten der Vorderwand,
des Peripherieflansches, einer Verstärkungsrippe und eines der Befestigungsteilaufnahmeansätze des
Ofentür-Außenmantels;
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4 zeigt
einen Querschnitt durch den in 2 gezeigten
Außenmantel
mit Darstellung der Art und Weise, in der die getemperte Glasscheibe
darin gehalten ist und Befestigungsteile zum Verbinden des Außenmantels
mit einem herkömmlichen
Herdofen-Innenrahmen aus rostfreiem Stahl, der mittels eines Klemmrings
und dazugehöriger
Befestigungsteile mit einer weiteren Scheibe aus getempertem Glas zusammengesetzt
ist, in den Ansätzen
aufgenommen sind;
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5 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer Form, in der das an der Peripherie
gekapselte Produkt oder der Außenmantel
aus 1–4 geformt wird, mit Darstellung
zweier Formkörper
in geschlossener Position;
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6 zeigt
einen leicht vergrößerten Querschnitt
entlang der Linie 6-6 aus 5 mit
Darstellung eines im wesentlichen polygonalen mittig angeordneten
federvorgespannten Schwimmers oder Glasklemm-Formteils, der/das von einem generell äußersten
ringförmigen
Formelement mit einer oberen Fläche
umgeben ist, auf der vier Stapel SMC/BMC oder eines äquivalenten
wärmehärtenden Polymermaterials
positioniert sind;
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7 zeigt
einen Querschnitt im wesentlichen entlang der Linie 7-7 aus 5 mit Darstellung eines
oberen Formkörpers,
der relativ zu einem unteren Formkörper geschlossen ist und mit
diesem einen ringförmigen
Formhohlraum bildet, in dem eine Scheibe aus getempertem Glas zwischen
einem mittigen Klemmformteil des oberen Formkörpers und einem zum Formen
des Außenmantels
gehörenden unteren
Formkörper-Schwimmers
geklemmt ist, wobei während
des Formens des Außenmantels
das SMC (oder BMC) auf die Konfiguration des Außenmantels kompressions-/extrusionsgeformt
wird, was insbesondere in 2, 3 und 4 der Zeichnungen gezeigt ist;
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8 ist
auf dem gleichen Blatt abgebildet wie 4 und
zeigt einen vergrößerten Teil-Querschnitt
im wesentlichen entlang der Linie 8-8 aus 6 mit Darstellung von Einzelheiten der
Formkörper
zum Formen jedes verstärkten
Befestigungsteilaufnahme-Sicherungsansatzes in jeder Ecke des Außenmantels;
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9 zeigt
einen vergrößerten vertikalen Teil-Querschnitt
der rechten Seite der in 7 gezeigten
Form in geöffneter
Position mit Darstellung des Schwimmers in verriegelter Position,
wobei eine Scheibe aus getempertem Glas auf dem Schwimmer aufliegt
und SMC auf einer oberen ringförmigen
Fläche
des unteren Formkörpers
gehalten ist;
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10 zeigt
einen Querschnitt der Form, der im wesentlichen mit der in 9 gezeigten identisch ist,
mit Darstellung des oberen Formkörpers
in geschlossenem Zustand, wodurch bewirkt wird, dass das erwärmte SMC-Material
in dem gesamten sich progressiv schließenden Formhohlraum komprimiert/extrudiert
wird, und einer an der äußersten
Peripherie angeordneten "gleitenden" Dichtung zwischen
einander berührenden
Formflächen,
durch die verhindert wird, dass SMC über einen Abschlussrand eines
an der äußersten
Peripherie angeordneten Flansch-Formhohlraumteils des Formhohlraums
hinaus extrudiert wird;
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11 zeigt
einen Teil-Querschnitt ähnlich dem
in 9 und 10 gezeigten mit Darstellung der während des
Wärmehärtens von
SMC bei hoher Temperatur und hohem Druck vollständig geschlossenen Formkörper;
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12 zeigt
einen Teil-Querschnitt der Form ähnlich
dem in 9, 10 und 11 gezeigten, wobei der Verriegelungsstift
aus der in 9 gezeigten
Position zurückgezogen
und entfernt ist, mit Darstellung des Auswerfens des gehärteten Außenmantels
durch die Aufwärtsbewegung
des Schwimmers unter Einfluss mehrerer Auswerffedern;
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13 zeigt
einen stark vergrößerten Querschnitt
der Formkörper
in geschlossener Position entsprechend der in 11 gezeigten Position mit Darstellung
vergrößerter Einzelheiten
der den kein SMC/BMC enthaltenden Formhohlraum bildenden Flächen;
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14 zeigt
eine vergrößerte Teilansicht
der Formkörper,
die sich der geschlossenen Position entsprechend 10 nähern,
mit Darstellung der Art und Weise, in der die getemperte Glasscheibe über einer
oberen Fläche
des Schwimmers auf einer Abrundung oder einem in einem sich nach
oben öffnenden
ringförmigen
Kanal des Schwimmers aufgenommenen halbrunden ringförmigen Dämpfungsring
gehalten ist;
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15 zeigt
einen stark vergrößerten Teil-Querschnitt
des in 14 gezeigten
eingekreisten Teils mit Darstellung der über eine Fläche des Schwimmers angehobenen
Glasscheibe und in Phantomlinien der vollständig komprimierten Position des
vollständig
in dem dazugehörigen,
sich nach oben öffnenden
Kanal aufgenommenen Dämpfungsrings;
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16 zeigt
einen Teil-Querschnitt ähnlich 11 mit Darstellung einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung, bei der der obere und der untere Formkörper derart
konturiert sind, dass ein einstückig angeformter
Griff in einer Vorderwand eines weiteren efindungsgemäßen Ofentür-Außenmantels
gebildet ist;
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17 zeigt
einen Querschnitt der in 16 gezeigten
Form mit Darstellung der Form in geöffneter Position, die zum Auswerfen
und Entnehmen des Außenmantels
aus der Form vorgesehen ist.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Ein an der Peripherie gekapseltes
Produkt, das gemäß der vorliegenden
Erfindung geformt ist, ist in 1, 2 und 3 der Zeichnungen gezeigt und generell
mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet.
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Das an der Peripherie gekapselte
Produkt 10 ist eine Herdofentür, insbesondere und vorzugsweise jedoch
ein Ofentür-Außenmantel 10,
der mit einer herkömmlichen
metallenen Ofentür-Innenrahmenanordnung 9 (4) mit herkömmlicher
Konstruktion verbunden ist, wie nachstehend genauer beschrieben.
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Der Ofentür-Außenmantel 10 ist im
wesentlichen als einzelne einstückig
ausgebildete homogene Scheibe aus warmdruckgeformtem wärmeaushärtenden
Polymermaterial (SMC oder BMC) ausgebildet, die ein generell polygonales
ringförmiges
Rahmenelement 11 bildet, das von einer ringförmigen Vorderwand 12 und
einer Peripheriewand oder einem Peripherieflansch 13 gebildet
ist. Die Vorderwand 12 ist im wesentlichen quer oder lotrecht
zu der Peripheriewand oder dem Peripherieflansch 13 angeordnet
und begrenzt diese(n) um ihre/seine gesamte Peripherie. Eine Scheibe
aus generell polygonalem, quadratischem oder rechteckigem getemperten
Glas oder eine Glasscheibe 15 verschließt eine von dem innersten polygonalen
Randteil 17 der Vorderwand 12 gebildete Öffnung 16.
Ein Peripherierand 18 (4, 11 und 12) der getemperten Glasscheibe 15 ist
vollständig
von dem innersten Peripherierandbereich 17 der Vorderwand 12 gekapselt
und von dem äußersten
Grenzbereich, Flansch oder Rand 21 (4, 11 und 12), dem innersten Grenzbereich, Flansch
oder Rand 23 und einem dazwischenliegenden peripheren Verbindungsteil 22 begrenzt.
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In jeder der vier im wesentlichen
identischen Ecken 24 des ringförmigen Rahmenelements 11 befinden
sich Einrichtungen 25 (2, 3 und 8) in Form von nach innen vorstehenden
zylindrischen Befestigungsteilaufnahmeansätzen zum gewindemäßigen Aufnehmen
herkömmlicher
Befestigungsteile F (4)
in zylindrischen Bohrungen 26 der Ansätze, wobei die Befestigungsteile
F den Ofentür-Außenmantel 10 mit
dem Ofentür-Innenrahmen
oder der Anordnung 9 verbinden. Eine Einrichtung 27 in
Form einer nach innen geführten
Verstärkungsrippe
ist in jeder Ecke 24 des ringförmigen Rahmenelements 11 vorgesehen
und verläuft
im wesentlichen zwischen jedem Ansatz 25 und einer dazugehörigen innersten Ecke 28 (2) des innersten polygonalen
Randteils 17 der Vorderwand 12.
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Ein oder mehrere relativ langgestreckte
Lüftungsschlitze 30 (1 und 2) können
nachträglich in
(nicht nummerierten) oberen und unteren Teilen des Peripherieflansches 13 ausgebildet
werden, falls sich herausstellt, dass diese erforderlich oder wünschenswert
sind. Ferner können
während
des Formens des ringförmigen
Rahmenelements 11 Löcher 31 (1 und 2) in der Vorderwand 12 ausgebildet werden,
oder diese können
nachträglich
zum Aufnehmen von Befestigungsteilen zum Befestigen eines (nicht
gezeigten) Griffs an dem Außenmantel 10 in
dem Rahmenelement 11 ausgebildet werden. Anstelle der letzteren
können
die nachstehend beschriebenen Formkörper in geeigneter Weise konturiert
sein, um einen Griff aus einem Teil des Materials der Vorderwand 12 einstückig auszubilden.
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Wie am besten aus 4 ersichtlich, weist die herkömmliche
Ofentür-Innenrahmenanordnung 9 einen
inneren polygonalen ringförmigen
Rahmen 33 mit vier im wesentlichen hohlen Beinen 32 auf,
durch die die Befestigungsteile F zum Selbsteinschrauben in die
Bohrungen 26 der Ansätze 25 (3) verlaufen. Der Innenrahmen 33 weist
einen äußersten
radial nach innen geführten
ringförmigen
Flansch 34 auf, an dem ein Peripherierand 29 einer
Scheibe aus getempertem Glas oder einer Glasscheibe 35 mit
einer sandwichartig dazwischen angeordneten Dichtung 36 anliegt.
Ein ringförmiger
Klemmkragen 37 ist mittels herkömmlicher Befestigungsteile
F1 an dem ringförmigen
Flansch 34 des Innenrahmens 33 befestigt.
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Obwohl nicht dargestellt, ist die
herkömmliche
Ofentür-Innenrahmenanordnung 9 auf
herkömmliche
Weise an Schwenkarmen eines Ofens befestigt, die zum Ausführen einer
Schwenkbewegung zwischen offener Ofentür und geschlossener Ofentür senkrecht
geschwenkt, ausgeglichen und/oder federvorgespannt sind. In der
geschlossenen Position der Ofentür
ist das (nicht gezeigte) Innere des Ofens selbstverständlich durch
die getemperte Glasscheibe 15 des Türmantels 10 und die
getemperte Glasscheibe 35 der Ofentür-Innenrahmenanordnung 9 zu
sehen.
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Eine Maschine zum Formen des Ofentür-Außenmantels 10 unter
Einwirkung von Wärme
und Druck aus wärmehärtendem
SMC oder BMC ist in 5–7 und 9–14 der Zeichnungen dargestellt
und generell mit dem Bezugszeichen 50 bezeichnet.
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Die Formmaschine 50 weist
eine mehrteilige Form aus mindestens zwei relativ zueinander bewegbaren
Formkörpern,
nämlich
einem unteren Formkörper 51 und
einem oberen Formkörper 52 auf,
zwischen denen in der geschlossenen Position ein generell polygonaler
ringförmiger
Formhohlraum oder eine polygonale ringförmige Formkammer 60 (6, 7, 13 und 14) ausgebildet ist.
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Der untere Formkörper 51 ist in geeigneter Weise
bearbeitet, um eine generell nach oben vorstehende ringförmige Formkammer
zu bilden, die ein aus einer inneren polygonalen Fläche 62 (6, 7 und 13),
einer äußeren polygonalen
Flansch-Formfläche 63 (13), die an einer ringförmigen nach oben
weisenden Endfläche 64 endet,
und einer gegenüberliegenden
Rundungsfläche 65 gebildetes Element 61 begrenzt,
wobei die Rundungsfläche 65 in
eine obere relativ ebene ringförmige
Fläche 66 übergeht.
Die obere ringförmige
Fläche 66 geht
in eine innerste Rundungsfläche 67 (13) über, die wiederum in eine innerste
ringförmige
Peripheriefläche 68 übergeht.
Die Fläche 68 geht
wiederum in eine ringförmige
nach oben weisende Fläche 69 über, die
in einer horizontalen Ebene liegt, welche von einer horizontalen
Ebene der ringförmigen
Fläche 66 versetzt
ist, jedoch parallel zu dieser verläuft. Die Fläche 63 weitet sich
um ungefähr
3° aus einer vertikal äußersten
Ebene Pvo (13) nach
außen auf,
während
sich die Fläche 68 in
im wesentlichen gleicher Weise um 3° aus einer vertikal innersten Ebene
Pvi (13) nach innen
aufweitet. Mit anderen Worten: die Flächen 63, 68 und
deren jeweilige Ebenen Pvo, Pvi stehen in aufwärts konvergierender Beziehung
zueinander, wodurch an der Peripherie angeordnete Außen- und
Innendichtungen gebildet werden, wie nachstehend genauer beschrieben,
mit denen verhindert wird, dass SMC/BMC aus der ringförmigen Formkammer
oder dem ringförmigen
Formhohlraum 60 herausgedrückt wird, bevor die Formkörper 51, 52 ihre
vollständig
geschlossene Position erreicht haben (7 und 11).
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Ein im wesentlichen polygonaler oder
rechteckiger Schwimmer oder eine im wesentlichen polygonale oder
rechteckige Klemmplatte 70 (6, 7 und 13) ist zum Ausführen einer vertikalen Gleitbewegung
in eine sogenannte (nicht nummerierte) Einstecktasche eingesetzt,
welche teilweise aus der Fläche 62 der
Formkammer gebildet ist, die das Element 61 begrenzt. Eine
Außenperipheriefläche 72 des Schwimmers 70 steht
in engem Gleitkontakt mit der Fläche 62 der
Formkammer, welche das Element 61 begrenzt, und ist teilweise
zum Verschließen
eines peripher innersten Kammerteils oder Hohlraumteils 79 der
ringförmigen
Formkammer oder des ringförmigen
Formhohlraums 60 in unmittelbarer Nachbarschaft der obersten
Klemmfläche 74 des
Schwimmers 70 vorgesehen. Die Fläche 74 des Schwimmers oder
der Klemmplatte 70 hält
die getemperte Glasscheibe 15 während des Formens des Ofentür-Außenmantels 10,
wie nachstehend genauer beschrieben.
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Mehrere (sechs) identische Federn 80 (6, 7 und 12)
spannen den Schwimmer 70 senkrecht in eine Position vor,
in der sich die obere Fläche 74 des
Schwimmers 70 in ausreichendem Maße oberhalb der Fläche 66 befindet,
wenn die Formkörper 51 und 52 offen
sind, wie in der in 12 der Zeichnungen
gezeigten Produktauswurfposition dargestellt. Diese Figur entspricht
der Ladeposition, jedoch selbstverständlich mit der Ausnahme, dass
der Raum zwischen den Formkörpern
leer ist. Vor dem Platzieren der Scheibe aus ge tempertem Glas 15 auf der
Fläche 74 des
Schwimmers 70 wird der Schwimmer 70 jedoch gegen
die Vorspannung der Federn 80 auf herkömmliche Weise, z. B. durch
Platzieren eines "Dummy"-Einsatzes oder einer
Lehre auf der oberen Fläche 74 des
Schwimmers 70, der/die in der Dicke der Dicke der Glasscheibe 15 entspricht,
zurückgezogen,
wodurch die Formkörper 51, 52 verschlossen und
einander diametral gegenüberliegende
Verriegelungsstifte 91, 92 (7 und 9–11) manuell oder automatisch
in jeweilige Verriegelungsausnehmungen 93, 94 des
Schwimmers 70 bewegt werden. Die Formkörper 51, 52 werden
dann geöffnet,
die Lehre wird daraus entnommen, und das anschließende Formen
kann durch Platzieren der getemperten Glasscheibe 15 auf
der Fläche 74 des
Schwimmers 70 beginnen, wie nachstehend genauer beschrieben.
-
In jeder (nicht nummerierten) Ecke
der Formkammer, die das Element 61 und teilweise den Hohlraum 60 begrenzt,
ist eine sich verjüngende,
kegelstumpfförmige,
sich nach oben öffnende
Bohrung 85 (6 und 8) vorgesehen, die in eine
zylindrische Bohrung 86 mündet, in denen jeweils eine
stationäre oder
bewegbare zylindrische Stange 87 mit einem reduzierten
zylindrischen Endteil 88 über einer ringförmigen Fläche 89 positioniert
ist. Während
des Formens des Rahmenelements 11 bilden die kegelstumpfförmige Fläche 85,
der zylindrische Teil 88 und die ringförmige Fläche 89 gemeinsam jeden
der geformten einstückig
ausgebildeten zylindrischen Befestigungsteilaufnahmeansätze 25 und
die dazugehörigen
Bohrungen 26 (3)
des Rahmenelements 11. Sich diagonal nach oben öffnende
Nuten 96 (6) öffnen sich
in der oberen ringförmigen
Fläche 66 der
Formkammer, die das Element 61 begrenzt, und in diesen
werden bei Betrieb der Formmaschine 50 die Verstärkungsrippen 27 (2) des Rahmenelements 11 geformt.
-
Der obere Formkörper 52 bildet den
aufnehmenden Hohlraumteil des ringförmigen Formhohlraums 60 und
wird von der Mitte nach außen
von einer im wesentlichen ringförmigen
Klemmfläche
oder einem im wesentlichen ringförmigen
Klemmteil 101 (6, 7 und 13) begrenzt, die/der parallel zu der Klemmfläche 74 des
Schwimmers 70 verläuft,
die gemeinsam eine Einrichtung zum Festklemmen der getemperten Glasscheibe 15 bilden.
Die ringförmige Fläche 101 mündet in
eine innerste Peripheriefläche 99,
die in eine Rundungsfläche 102 mündet, welche wiederum
in eine ringförmige,
relativ ebene Fläche 103 mündet, die
parallel zu und beabstandet von der Fläche 66 des unteren
Formkörpers 51 verläuft und mit
dieser zusammenwirkt, um die Vorderwand 12 des Ofentür-Außenmantels 10 zu
bilden. Die ringförmige
Fläche 103 mündet in
eine Rundungsfläche 104,
die der Rundungsfläche 65 benachbart
und von dieser beabstandet ist und wiederum in eine Peripheriefläche 105 mündet, die
im wesentlichen parallel zu der Fläche 63 verläuft, die
den 3°-Versatz
von der Vertikalen aufweist und in einer Ebene Pro liegt, die parallel
zu der Ebene Pvo verläuft.
-
Die Formmaschine 50 weist
Abstandscheiben 121, 122 (9–11) jeweils auf dem unteren Formkörper 51 und
dem oberen Formkörper 52 zur präzisen Dimensionierung
des Formhohlraums insbesondere zwischen den Flächen 66, 103 und 74, 101 zum
Aufnehmen unterschiedlicher Formdicken von jeweils der Vorderwand 12 des
Außenmantels 10 und
unterschiedlicher Formdicken der dazugehörigen getemperten Glasscheibe 15 auf.
Herkömmliche Befestigungsteile 123 (7) werden je nach Erfordernis
oder Wunsch zum Ersetzen oder Hinzufügen oder Abändern dieser Abstandsscheiben 121, 122 verwendet.
-
Ein heißes Fluid, wie z. B. Öl mit einer
Temperatur von vorzugsweise 475°F
(246°C),
wird über ein
flexibles Rohr 130 in den unteren Formkörper 51 der Form 50 eingeleitet
und zirkuliert durch (nicht nummerierte) Ports in dem unteren Formkörper 51 und
tritt durch ein flexibles Rohr 131 aus diesem aus. Auf
im wesentlichen gleiche Weise wird ein heißes Fluid über ein flexibles Rohr 132 in
den oberen Formkörper 52 der
Form 50 eingeleitet, zirkuliert durch (nicht nummerierte)
Ports in dem oberen Körper 52 und
wird durch ein weiteres flexibles Rohr 133 ausgetragen.
-
Identische Hydraulikmotoreinrichtungen 140 (5 und 6) in Form von herkömmlichen Kolben/Zylinder-Motoren
sind auf herkömmliche
Weise zwischen den Formkörpern 51, 52 geschaltet
und treiben diese an, um diese zwischen der vollständig geschlossenen
Position (5, 7, 8 und 11)
und der vollständig
offenen Position (12)
entlang eines dualen Wegs Rpt (13)
hin- und herzubewegen.
-
Die Verriegelungsplunger 91, 92 werden
vorzugsweise von manuell drehbaren Nasen 161 bzw. 162 (5) in ihrer verriegelten
Position gehalten, obwohl jeder Plunger 91, 92 auch
pneumatisch in die jeweiligen sich verjüngenden Ausnehmungen 93, 94 und
aus diesen heraus bewegt werden können, und zwar in einer Weise,
die eindeutig aus den Zeichnungen und insbesondere 7 ersichtlich ist.
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Schließlich ist die obere Fläche oder
Klemmfläche 74 des
Schwimmers 70 mit einer ringförmigen, sich nach oben öffnenden
Ausnehmung oder einem ringförmigen,
sich nach oben öffnenden
Kanal 170 (14 und 15) versehen, die/der einen
halbrunden elastischen Dämpfungsring 171 aufnimmt,
der in der offenen Position der Formkörper 51, 52 (14 und 15) eine (nicht nummerierte) untere Fläche der
getemperten Glasscheibe 15 etwas oberhalb der Fläche 74 hält. Der
Zweck des ringförmigen
Dämpfungsrings
oder der Dämpfung 171 ist
das allmähliche
Aufbringen von Klemmkräften
auf die getemperte Glasscheibe 15 beim Schließen der
Formkörper 51, 52, um
Glasbruch zu verhindern, der andernfalls auftreten könnte, wenn
sich die Toleranzen leicht verschieben. Wenn die Klemmfläche 101 des
sich abwärts bewegenden
oberen Formkörpers 52 die
getemperte Glasscheibe 15 berührt und anfangs eine abwärts gerichtete
Schließkraft
auf diese ausübt,
wird der Dämpfungsring 170 jedoch
zusammengedrückt
und werden die Klemmkräfte
zwischen den Flächen 74, 101 dadurch
nach und nach auf die Glasscheibe 15 aufgebracht, bis der
Dämpfungsring 171 vollständig in
dem Kanal 170 sitzt (13).
Offensichtlich muss der Querschnitt des Dämpfungsrings 171 gleich
oder kleiner sein als der Querschnitt des Kanals 170, um im
zusammengedrückten Zustand
vollständig
in letzterem aufgenommen zu werden (Phantomumriss aus 15).
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OPERATIONSVERFAHREN
-
Es sei angenommen, dass die Formmaschine 50 vorzugsweise
durch Erwärmen
von sowohl dem unteren als auch dem oberen Formkörper 51, 52 und
zwar durch Zirkulierenlassen eines heißen Fluids (Öl) in der
oben beschriebenen Form durch die Formkörper (und durch den Schwimmer 70,
falls erforderlich oder gewünscht)
erwärmt
wird. Es sei ferner angenommen, dass sich die Formkörper 51, 52 in
ihrer offenen Position befinden, wobei die Verriegelungsstifte 91, 92 den
Schwimmer 70 in der in 7, 9 und 11 der Zeichnungen gezeigten "unteren" Position halten.
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Die getemperte Glasscheibe 15 wird
dann manuell oder automatisch auf dem Dämpfungsring 171 positioniert,
wie in 9 gezeigt, wodurch
eine (nicht nummerierte) untere Fläche der getemperten Glasscheibe 15 in
geringem Abstand über
der Klemmfläche 74 des
Schwimmers 70 gehalten wird, wie in 14 und 15 dargestellt.
-
Bahnen aus wärmehärtendem SMC (6 und 9)
werden dann auf der oberen ringförmigen
Fläche 66 der
Formkammer platziert, welche das Element 61 der unteren
Form 51 im wesentlichen in dessen Mitte begrenzt, und zwar
außerhalb
der peripheren Zwischenfläche 68 und
innerhalb der äußersten Peripheriefläche 63 (9). Die Anzahl von SMC-Bahnen,
deren Dicke oder Dicken, Längen
und Breiten, Lage und Ausrichtung auf der oberen Fläche 66 und
das Gesamtgewicht sind abhängig
von einer Anzahl von Faktoren, hauptsächlich jedoch von der Gewährleistung,
dass das nicht komprimierte Gesamtvolumen sämtlicher SMC-Bahnen dem Gesamtvolumen
der vollständig
geschlossenen Formkammer oder dem vollständig geschlossenen Formhohlraum 60 entspricht,
um sicherzustellen, dass das SMC nach und nach und korrekt unter
Wärme (475°F) und Druck
(psi) beim Schließen
der Formkörper 51, 52 in
einer vorbestimmten Art und Weise kompressionsgeformt/extrudiert
wird, um dieses in sämtlichen
Hohlraumteilen des ringförmigen
Formhohlraums 60 vollständig
zu verdichten, ohne dass Fehlerstellen, Leckagen, Beschädigungen
etc. auftreten.
-
Wenn die Formkörper-Bewegungseinrichtung 140 die
Formkörper 51, 52 entlang
des Wegs Rpt, der senkrecht zu den Flächen 66, 74, 101 und 103 und
zu der Glasscheibe 15 verläuft, aufeinander zu bewegt,
führt die
dadurch auf das SMC aufgebrachte Wärme und der dadurch auf das
SMC aufgebrachte Druck zu einem Schmelzen, Homogenisieren und seitlichen
Fließen
oder Extrudieren des SMC nach innen und außen in einer Art und Weise,
die am besten aus 10 der
Zeichnungen ersichtlich ist. Insbesondere gemäß 10 und 13 kommen
die 3°-Neigungswinkel
oder die 3°-Schrägen der
ringförmigen
Flanschformflächen 63, 63', 105 der
jeweiligen Formkörper 51, 52 miteinander
in Kontakt und bilden eine dichte periphere Dichtung 5 (10 und 13) um die gesamte Peripherie des äußersten
Teils der ringförmigen
Formkammer 60. Die äußere Flanschformfläche 105 berührt im wesentlichen
die (nicht nummerierte) Ecke zwischen der Fläche 63' und der ringförmigen, nach oben weisenden
Fläche 64 zum
Bilden und Aufrechterhalten der Dichtung S im wesentlichen in der
Relativposition der Formkörper 51, 52,
wie in 10 gezeigt, und
hält die
peripheren Dichtungen aufrecht (und vergrößert deren axiale Länge), bis
die Formkörper 51, 52 vollständig geschlossen
sind (11 und 19). Somit wird während des kontinuierlichen
Aufeinanderzubewegens der Formkörper 51, 52 das
SMC extrudiert oder bewirkt, dass das SMC radial nach außen zwischen
die Flächen 66, 103; 65, 104; 63, 105 und
zu der ringförmigen,
nach oben weisenden Fläche 64,
jedoch nicht über
diese hinaus fließt,
wodurch schließlich
der Peripherieflansch 13 gebildet wird, ohne dass SMC über die
ringförmige Dichtung
S hinaus austritt, wie in 11 gezeigt.
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Von der in 10 gezeigten Position der Formkörper 51, 52 bis
zu dem in 11 gezeigten vollständigen Schließen der
Formkörper 51, 52 wird das
SMC weiterhin extrudiert oder fließt weiterhin sowohl nach innen
als auch nach außen
in die kegelstumpfförmigen
Ausnehmungen 85 (6 und 8) und die Rippenformkanäle 96 (6), bis schließlich die
ringförmige
Fläche 101 (10) die (nicht nummerierte)
obere Fläche
der getemperten Glasscheibe 15 berührt. Vor diesem Fläche-zu-Fläche-Kontakt
ist das SMC nicht unter dem Schließdruck der Formkörper 51, 52 nach
links über
die Flächen 62, 72 und 99 hinaus
geflossen. Während
des endgültigen
Schließens
der Formkörper 51, 52,
bei dem der Dämpfungsring 171 zusammengedrückt wird
(13), wird jedoch während der
endgültigen
relativen Schließbewegung
der Formkörper 51, 52 das
SMC in den innersten peripheren Formhohlraumteil 79, der im
wesentlichen von den Flächen 68, 69, 72, 99 und 102 begrenzt
ist, extrudiert. Das somit in den zuletzt genannten Teil 79 extrudierte
SMC-Material kapselt vollständig
den Rand 18 (4, 7 und 12) der getemperten Glasscheibe 15 und
verbondet sich über
die Flanschteile 21, 23 und den dazwischenliegenden peripheren
Verbindungsteil 22 (4)
eng mit dem Rand 18.
-
Das SMC-(oder BMC-)Material härtet unter der
Wärme und
dem Druck der geschlossenen Formkörper 51, 52 aus,
und nach Beendigung des Härtungsvorgangs
werden die Verriegelungsnasen 161, 162 um 90° geschwenkt,
um die Verriegelungsstifte bzw. -plunger 91, 92 manuell
oder automatisch freizugeben. Die Formbewegungseinrichtung 140 wird dann
betätigt,
um die Formkörper 51, 52 nach
und nach aus der geschlossenen Position (11) in die vollständig geöffnete Position (12) zu bewegen, und während dieses
Vorgangs spannen die Federn 80 den Schwimmer 70 in
Aufwärtsrichtung
in seine "aufwärtige" Position vor, in
der der gehärtete
Außenmantel 10 automatisch
aus dem jetzt offenen ringförmigen
Formhohlraum 60 ausgegeben oder ausgestoßen wird
(12). Der Außenmantel 10 wird
entnommen und der Schwimmer 70 automatisch oder in der
oben beschriebenen manuellen Art und Weise in die in 7 gezeigte "abwärtige" Position zurück bewegt
und dort mittels der Verriegelungsstift 91, 92 verriegelt,
und eine neue Scheibe aus getempertem Glas wird auf die ringförmige Fläche 74 des
Schwimmers 70 platziert und SMC oder BMC zum Formen eines
weiteren Außenmantels 10 wieder
in geeigneter Weise auf der ringförmigen Fläche 66 der unteren Form 52 positioniert.
Der Außenmantel 10 wird
dann wie oben mit Bezug auf 4 der
Zeichnungen beschrieben mit einer Tür-Innenrahmenanordnung 11 zusammengebaut.
-
Die gesamte Ofentür (generell 10 in 4) wird dann in geeigneter
Weise auf herkömmliche
Art mit auf herkömmliche
Art und Weise schwenkbaren federausgeglichenen/ausgeglichenen Ofentürarmen eines
herkömmlichen
Ofens verbunden. Vor dem Zusammenbauen des Außenmantels 10 und
der Ofentür-Innenrahmenanordnung 9 kann
der Peripherieflansch 13 des Ofentür-Außenmantels 10 auch
nachträglich
mit Lüftungsschlitzen 30,
wie oben beschrieben, und falls gewünscht mit Löchern oder Bohrungen 31 versehen
werden.
-
Offensichtliche Details des Außenmantels 10 sind
variierbar, wie z. B. das Versehen der Vorderwand 12 mit
einem einstückig
angeformten Griff, der während
des soeben beschriebenen Formvorgangs geformt wird, und selbstverständlich ist
die Größe der Öffnung 16 in
der Vorderwand 12 variierbar. Es ist offensichtlich, dass
das SMC/BMC zwecks Anpassung an den speziellen Ofen/ Herd, mit dem
die gesamte Tür
(generell 10) zusammengebaut wird, in der Farbe variieren
kann. Ähnlich
liegt zwar die Ofentür-Innenrahmenanordnung 9 in 4 an der Peripherie frei, der
Flansch 13 des Außenmantels 10 kann
jedoch länger
ausgeführt
sein, als dargestellt, um die Ofentür-Innenrahmenanordnung 9 vollständig zu
kapseln und um die gesamte Peripherie zu begrenzen, was je nach
den spezifischen Merkmalen des Herds oder Apparats, zu dem die Ofentür (generell 10)
gehört,
zu einem ästhetisch
ansprechenderen Erscheinungsbild führen kann.
-
Der Formvorgang kann ebenfalls leicht
von der vorstehenden Beschreibung abweichen, wobei beispielsweise
beim Öffnen
der Formkörper 51, 52; Freigeben
der Plunger 91, 92 und Halten des Schwimmers 70 in
der in 12 gezeigten,
nach oben federvorgespannten Position während des Platzierens der getemperten
Glasscheibe 15 auf den Schwimmer 15 und Aufbringen
des SMC auf die Fläche 66 im
wesentlichen das gleiche Ergebnis erzielt wird. Die Formkörper 51, 52 werden
dann relativ zueinander bewegt, und währenddessen berührt die Fläche 101 des
oberen Formkörpers 52 die
(nicht nummerierte) obere Fläche
der getemperten Glasscheibe 15. Eine fortgesetzte schrittweise
Schließbewegung
der Formkörper 51, 52 führt schließlich zum Drücken des
Dämpfungsrings 171 in
den ringförmigen,
sich nach oben öffnenden
Kanal 170, was zu einen Greifen/Festklemmen der getemperten
Glasscheibe 15 zwischen den Flächen 101, 74 führt. An diesem
Punkt des Schließvorgangs
wird das SMC (oder BMC) auf der oberen Fläche 66 des unteren Formkörpers 51 nicht
von der oberen ringförmigen Fläche 66 des
oberen Formkörpers 52 berührt. Wenn jedoch
die Formkörper 51, 52 weiter
nach und nach die ringförmige
Formkammer 60 schließen,
bewegen sich der Schwimmer 70 und die getemperte Glasscheibe 15 abwärts in die
Endposition (7). Das SMC
wird schließlich
während
der abschließenden Schließbewegung
der Formkörper 51, 52 berührt, zusammengedrückt und
extrudiert, was schließlich
zur Bildung der ringförmigen
Dichtung 5 führt,
die selbstverständlich
hergestellt wird, nachdem sich der innerste Teil der ringförmigen Formkammer 60 im
wesentlichen in dem Moment vollständig geschlossen hat, in dem
ein Klemmkontakt der getemperten Glasscheibe 15 zwischen
den Flächen 74, 101 erfolgt. Daher
kann bei fortgesetztem allmählichen
Schließen
des ringförmigen
Formhohlraums 60 das SMC nicht über die innersten Flächen 72, 99, 102 hinaus extrudiert
werden, und bei fortgesetztem Schließen kann das SMC nicht über den äußersten
Endteil der Form hinaus extrudiert werden, und zwar wegen der peripheren
Dichtung 5, die wirksam bleibt, bis die Formkörper 51, 52 vollständig geschlossen
sind. Die Verriegelungsplunger 91, 92 können dann
in die jeweiligen Rastausnehmungen 93, 94 bewegt
werden, und zwar in die in 7 gezeigte
Position, bis das Härten
beendet ist (ungefähr
2–3 Minuten
bei einer Temperatur der ölbeheizten
Formfläche
von 400°F-525°F (204–274°C), vorzugsweise
475°F (246°C)). Nach
Beendigung des Härtungsvorgangs werden
die Verriegelungsplunger 91, 92 aus den jeweiligen
Rastausnehmungen 93, 94 zurückgezogen und die Formkörper 51, 52 durch
Bewegen entlang des Wegs Rpt relativ zueinander geöffnet, wodurch der
Außenmantel 10 durch
die Be wegung des nach oben vorgespannten Schwimmers 70 durch
die Kraft der Federn 80 auf die oben beschriebene Weise
ausgeworfen wird.
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16 und 17 der Zeichnungen zeigen
eine weitere Formmaschine 50',
die im wesentlichen mit der oben beschriebenen Formmaschine 50 identisch ist,
und sind somit zum Identifizieren identischer Komponenten mit mit
Strichindex versehenen Bezugszeichen versehen.
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Die Formmaschine 50' weist eine
mehrteilige Form aus einem unteren Formkörper 51' und einem oberen Formkörper 52' auf, zwischen
denen in der geschlossenen Position ein im wesentlichen polygonaler
ringförmiger
Formhohlraum oder eine im wesentlichen polygonale ringförmige Formkammer 60' ausgebildet
ist.
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Der untere Formkörper 51' ist im wesentlichen identisch
mit dem unteren Formkörper 51 und weist,
wie am besten aus 17 ersichtlich,
einen identischen aus den Flächen 63'–69' gebildeten Formhohlraum
auf. Die Fläche 66' ist jedoch
von einem nach oben vorstehenden Griffformungs-Formteil 200 unterbrochen,
der von einer relativ geraden Fläche 201,
die in einem kleinen stumpfen Winkel relativ zu dem innersten Teil
der Fläche 66' angeordnet
ist, und einer gekrümmten
Fläche 202 gebildet
ist. Die Flächen 201, 202 stehen
in Längsrichtung
entlang dem oberen Teil der Vorderwand 12' des schließlich geformten Außenmantels 10' (17) vor, und die Distanz
des vorstehenden Teils diktiert die Länge eines einstückig angeformten
Griffs 205. Beispielsweise kann der Griffformungs-Formteil 200 eine
Länge aufweisen,
die dem Abstand zwischen den Öffnungen 31, 31 (1 und 2) entspricht, was zu der Bildung des
einstückig
angeformten Griffs 205 (17) führt, dessen
Länge dem
Abstand zwischen den Öffnungen 31, 31 entspricht.
Da jedoch der Griff 205 einstückig angeformt ist, weist die
obere Wand 12' (17) keine Öffnungen 31 auf,
die aufgrund des einstückigen
Anformens des Griffs oder Griffteils 205 überflüssig sind.
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Der obere Formkörper 52' ist aus zwei Formbereichen oder
Formteilen, nämlich
einem äußeren ringförmigen Formbereich 52'' und einem inneren ringförmigen polygonalen
Formbereich 52''' mit jeweiligen Flächen 206, 207 gebildet,
die in der geschlossenen Position der Formkörper 51', 52' aneinander und an der Fläche 201 des
Griffformungs-Formteils 200 anstoßen.
-
In der geöffneten Position der Form 50' (17) ruht ein geeignetes
wärmehärtendes SMC-/BMC-Material
oben auf der Fläche 66' sowohl links
als auch rechts von dem Griffformungs-Formteil 200. Ein
solches wärmehärtendes
Material kann auch entlang der Fläche 202 in Nachbarschaft
zu ihrer Verbindung mit der Fläche 66' platziert sein,
das SMC wird jedoch normalerweise derart angeordnet, dass das SMC-Material
bei Schließen
des Formhohlraums 60' (16) auf die oben anhand
der Form 50 beschriebene Weise kompressionsgeformt oder
extrudiert wird, und es füllt
selbstverständlich
einen von der Fläche 202 des
vorstehenden Griffformungs-Formteils 200 und einer komplementär konturierten
aufnehmende Hohlraumfläche 211 des
Formbereichs 52'' gebildeten
Griff-Formkammerteil 200 vollständig aus.
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Obwohl unterschiedliche SMC- und BMC-Zusammensetzungen
bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, umfassen
die von dem Anmelder der vorliegenden Erfindung in der Praxis verwendeten
insbesondere SMC 1840 von Bulk Molding Compounds, Inc. of 1600 Powis
Corp., West Chicago, Illinois 60185. Das in der Praxis für die vorliegende
Erfindung verwendete BMC-Material ist BMC 130, das ebenfalls bei
Bulk Molding Compounds, Inc. erhältlich
ist.
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Obwohl bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung hier spezifisch dargestellt und beschrieben sind,
sei darauf hingewiesen, dass kleinere Veränderungen an dem Verfahren
und dem Artikel vorgenommen werden können, ohne dass dadurch vom
Umfang der Erfindung, wie er in den beiliegenden Ansprüchen definiert
ist, abgewichen wird.