CN101558017B - 玻璃板的弯曲成形方法及玻璃板的弯曲成形装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及包括搬运玻璃板的装置及工序的玻璃板的弯曲成形装置及玻璃板的弯曲成形方法，其目的在于更高品质且高效地制造复杂形状的玻璃板。所述玻璃板的弯曲成形方法包括：将经加热的玻璃板承载于一并设置在具备固定框架和可动框架的带倾斜机构的成形用环架的内侧的内模，实施预成形的工序；将带倾斜机构的内模上的经预成形的玻璃板移置到带倾斜机构的成形用环架的工序；将具有规定的成形面的成形用模具压于玻璃板并以可动框架倾斜的工序，所述实施预成形的工序包括以下的处理：通过以枢轴设置于所述内模所具备的内模固定框架的端部的内模可动框架使承载在带倾斜机构的内模中的玻璃板倾斜，由此实施预成形。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃板的弯曲成形方法及玻璃板的弯曲成形装置，特别是涉及包括搬运玻璃板的方法及装置的玻璃板的弯曲成形方法及玻璃板的弯曲成形装置。
背景技术
近年来的汽车用窗玻璃随着设计的变化而需要具有各种形状、曲率的弯曲玻璃。作为制造该弯曲玻璃的手段之一的加热炉内的加压成形法可以在高温状态下对玻璃板进行弯曲成形，因此适合作为复杂形状或深度弯曲形状的弯曲玻璃的制造方法。
以往，关于加热炉内的玻璃板的加压弯曲成形法，已知如下的成形装置：使用成形用环架作为承载玻璃板的下模，在加压成形前使玻璃板因自重而变形来进行预成形，然后将玻璃板压于成形用模具的成形面来进行弯曲成形。
该弯曲成形装置中，在辊式搬运中被加热至软化点附近的玻璃板通过具有定位机构的移载机承载于成形用环架上。此外，成形用环架在承载玻璃板的状态下移动至下游的加压位置，其间玻璃板在成形用环架上因自重而变形。该变形成为加压前的预成形。接着，在加压位置，玻璃板通过上方的成形用模具和下方的成形用环架被加压而成形成规定的弯曲形状。
然而，该玻璃板的弯曲成形装置因为仅以基于自重的变形作为预成形，所以无法充分应对玻璃板周缘部的深度弯曲。成形成深度弯曲形状时，已知采用带倾斜(日文：あおり)机构的成形用环架的方法。带倾斜机构的成形用环架是俯视下整体呈框状的金属制构件，由位于中央的固定框架和位于其两端的可动框架构成。在固定框架的端部介以铰链部通过枢轴设置有俯视下近似U字状的可动框架。并且，通过在与成形用模具的加压时倾斜可动框架，可以可靠地弯曲玻璃板的周缘部。
然而，这种带倾斜机构的成形用环架由于具有铰链部向上方突出的结构，因此该部分容易与玻璃板发生局部接触。因此，在玻璃板的缘部形成与成形用环架接触的部分和不接触部分，玻璃板的温度分布的控制变得困难，再现性、成形形状变得不稳定。此外，在玻璃板的与铰链部局部接触的部分容易产生变形，品质上也存在问题。
于是，本发明人之前提出了日本专利特开2003-335533号公报中记载的发明。根据日本专利特开2003-335533号公报中所揭示的发明，采用在带倾斜机构的成形用环架的内侧一并设有内模的环架。先通过内模支承经加热的玻璃板，藉此通过玻璃板的自重完成一定程度的玻璃板的弯曲成形。然后，通过内模和配置于其外侧的外模支承玻璃板。藉此，玻璃板被弯曲成形成最终形状。如上所述，因为进行二阶段的成形加工，所以不会发生玻璃板的铰链部分的变形，也可以控制玻璃板的温度分布。此外，将玻璃板搭载于带倾斜机构的成形用环架时，容易产生位置偏差，但由于在用内模接收后再进行重置，因此还可以消除该问题。
发明的揭示
近年来，汽车用窗玻璃的形状变得更加复杂，需要深度弯曲成形，通过日本专利特开2003-335533号公报中所揭示的发明来实现这样的深度弯曲成形时，需要增加预成形的时间，即基于自重的变形所需的时间。因此，成为生产性下降的主要原因。
此外，以往的带倾斜机构的成形用环架由于在与成形用模具的加压时倾斜，所以只能急剧倾斜。因此，存在如果深度弯曲成形时急剧倾斜，则玻璃板的表面产生波纹的问题。
本发明是鉴于上述方面而完成的发明，其目的在于提供能够以更加良好的品质将玻璃板弯曲成形为复杂形状或深度弯曲形状的玻璃板的弯曲成形方法及玻璃板的弯曲成形装置。
此外，本发明的目的还在于在进一步缩短制造时间的同时，实现高生产性。
为了解决上述的课题，本发明提供玻璃板的弯曲成形方法，该方法包括：将被加热至可进行预弯曲成形的温度的玻璃板承载于一并设置在具备固定框架和以枢轴设置于其至少一方的端部的可动框架的带倾斜机构的成形用环架的内侧的内模，实施基于自重的预成形的工序；将所述内模上的通过自重预成形了的玻璃板从所述内模移置到所述带倾斜机构的成形用环架的工序；通过具有规定的成形面的成形用模具对所述玻璃板加压并使所述可动框架倾斜的工序，其特征在于，所述实施预成形的工序包括以下的步骤：通过以枢轴设置于所述内模所具备的内模固定框架的至少一方的端部的内模可动框架使承载在所述内模中的所述玻璃板倾斜，由此实施预成形。
如果采用本发明，则由于通过内模可动框架预成形时倾斜玻璃板，进行一定程度的深度弯曲成形，因此在压于成形用模具并通过成形用环架倾斜玻璃板时无需急剧地倾斜，即使是复杂的深度弯曲成形，玻璃板也不易产生波纹，可以实现高精度的成形。
此外，本发明的一种形态中，较好是包括将所述玻璃从所述内模中的承载所述玻璃板的承载位置搬运至所述成形用模具的下方的工序，所述搬运工序中，通过倾斜所述内模可动框架来实施预成形。
如果采用该形态的发明，则通过在将玻璃板承载于内模后搬运玻璃板至成形用模具的下方期间倾斜内模可动框架，可以缩短制造时间。
此外，为了解决上述的课题，本发明提供玻璃板的弯曲成形装置，该装置包括：具备固定框架和以枢轴设置于其至少一方的端部的可动框架的带倾斜机构的成形用环架、一并设置于所述带倾斜机构的成形用环架的内侧的内模、具有规定的成形面且可上下活动的成形用模具，通过从下方将承载于所述带倾斜机构的成形用环架上的玻璃板压于所述成形用模具的成形面并使所述可动框架倾斜，从而实施所述玻璃板的弯曲成形，其特征在于，所述带倾斜机构的成形用环架和所述内模设于在从将所述内模中的承载所述玻璃板的承载位置至所述成形用模具的下方之间移动的梭动车上，所述内模包括：内模固定框架、以枢轴设置于其至少一方的端部的内模可动框架、通过设置在所述梭动车上的可动杆的升降动作使所述内模可动框架倾斜的倾斜机构。
如果采用本发明，则通过在内模中设置内模固定框架和内模可动框架，可以倾斜承载于内模的玻璃板，能够发挥深度弯曲成形的预成形的作用。
此外，通过设置内模可动框架通过梭动车的可动杆的升降动作而被倾斜的倾斜机构，可以在梭动车的移动中、即玻璃板从承载位置至成形用模具的下方的搬运中进行应对深度弯曲的预成形，能够使制造时间为与以往大致同等的程度或较之更短。
此外，本发明的一种形态中，较好是所述内模的承载所述玻璃板的面的形状具有与承载的所述玻璃板的面的形状相吻合的面。
如果采用该形态的发明，内模的承载玻璃板的面的形状具有与玻璃板的面的形状相吻合的面的形状。即，如果移置时玻璃板是平的，则内模的面的形状也是平的，如果玻璃板具有弯曲的面，则内模的面的形状也具有与之相吻合的弯曲面。因此，可以防止将玻璃板承载于内模时承载位置偏离。此外，玻璃板不易产生变形。
如果采用本发明，则因为通过内模倾斜玻璃板，所以在将玻璃板压于成形用模具并通过成形用环架倾斜时无需急剧地倾斜，玻璃板不易产生波纹，即使是复杂的深度弯曲成形，也可以实现高精度的成形。
此外，如果采用本发明，则因为可以提高预成形的效率，所以在缩短玻璃板的弯曲成形时间的同时，实现高生产性。
附图的简单说明
图1是表示本发明的玻璃板的弯曲成形装置的第一种实施方式的局部透射立体图。
图2是模式化表示图1所示的弯曲成形装置的正视图。
图3是表示下部成形装置的结构的侧视图。
图4是表示梭动车的结构的正视图。
图5是表示本发明的弯曲成形方法的一种实施方式的流程图。
图6是表示以内模的内模翼部倾斜玻璃板的处理的侧视图。
图7是表示基于上部模具的加压成形的侧视图。
图8是下部模具、内模和带倾斜机构的环架的俯视图。
图9是用于说明内模的其它实施方式的立体图和侧视图。
图10是表示本发明的玻璃板的弯曲成形装置的第二种实施方式的局部透射立体图。
图11是模式化表示图10所示的弯曲成形装置的正视图。
图12是用于说明作为本发明的第二种实施方式的玻璃板的弯曲成形装置的动作的主要部分结构图(其一)。
图13是用于说明作为本发明的第二种实施方式的玻璃板的弯曲成形装置的动作的主要部分结构图(其二)。
图14是用于说明作为本发明的第二种实施方式的玻璃板的弯曲成形装置的动作的主要部分结构图(其三)。
图15是用于说明作为本发明的第二种实施方式的玻璃板的弯曲成形装置的动作的主要部分结构图(其四)。
符号的说明
10：加热炉，20：成形炉，30：风冷强化装置，40：搬出用辊式传送带，41：气浮装置，60：预成形装置，62：正式成形装置，100：玻璃板的弯曲成形装置，200：下部成形装置，500：下部成形装置，220：下部模具，230、230A：带倾斜机构的内模，235a：弯曲环架，236：受压部，237、237A：内模固定框架，238、238A：内模铰链部，239、239A：内模可动框架，240：带倾斜机构的成形用环架，242：固定框架，243：铰链部，244：可动框架，300、600：上部成形装置，302：成形用模具，303：挤压杆，435：弯曲板，400、700：梭动车，418、718：移动辊，540：正式成形用模具，602：正式成形用模具，M1～M4：伺服电动机，G：玻璃板。
实施发明的最佳方式
以下，参照附图对用于实施本发明的最佳方式进行说明。
首先，对作为本发明的第一种实施方式的玻璃板的弯曲成形装置100A及采用该装置的玻璃板G的弯曲成形方法进行说明。图1和图2表示作为第一种实施方式的玻璃板的弯曲成形装置100A。玻璃板的弯曲成形装置100A自玻璃板G的搬运上游侧起主要由加热炉10、成形炉20、风冷强化装置30和搬出用辊式传送带40构成。
加热炉10是具有以耐火砖制成的炉壁，在其内壁面设置有顶部加热器11a、床座加热器12和侧壁加热器13的电加热炉。此外，在加热炉10内的炉床上方设置有以多根耐热性石英辊构成的辊式传送带14，在辊式传送带14上搬运的玻璃板G被上述加热器加热至所需的可弯曲成形温度(650～720℃)。
在加热炉10的后段设置有采用与加热炉10同样的电加热炉的成形炉20，紧邻在玻璃板G的搬入口后，设置有用于气浮支承搬运来的玻璃板G的床座21。还有，加热炉10并不局限于电加热炉，还可以使用气体加热炉。
如图2所示，床座21在玻璃板G的承载面具有多个孔21a，通过从这些孔21a喷出经加热的空气，使玻璃板G浮起来支承。在床座21的下游侧设置有用于进行被气浮支承的玻璃板G的定位的一对定位器22。
此外，在床座21上方设置有可向X方向及其反方向水平移动的平模23(图2)。平模23为具有与玻璃板G同等或更大的尺寸的平台，其平坦的下侧表面上密集地形成有大量的空气喷射/吸引孔。
在平模23的上部形成有与这些空气喷射/吸引孔连通的空气进口(未图示)，该空气进口上介以炉外的调节风门(未图示)连结有鼓风机(未图示)和空气吸引装置(未图示)。通过对于每个空气喷射/吸引孔控制空气的吸引/喷射，可以非接触地支承玻璃板G。
此外，在床座21后段的成形炉20的顶部，如图2所示设置有具备连接管道304的成形用模具302的上部成形装置300。从上部成形装置300的正下方至上述床座21的下方设有轨道25(图2)，在该轨道25上卡合有下部成形装置200的移动辊418，因此形成下部成形装置200可由轨道25引导而自由移动的结构。
炉床24上设有未图示的狭缝，下部成形装置200的支脚211穿过该狭缝向轨道25伸出。在成形炉20的玻璃板G的搬出口可上下自由滑动地设置有梭动车门26，后述的梭动车通过时相应地进行开闭。
在成形炉20的后段设置有用于对搬运来的玻璃板G进行风冷强化的风冷强化装置30。风冷强化装置30由空气的喷口向上的下部喷口头31和空气的喷口向下且与下部喷口头31对向配置的上部喷口头32构成。
此外，在风冷强化装置30的后段设置有搬出用辊式传送带40，在紧邻于风冷强化装置30后的搬出用辊式传送带40的背侧设置有用于使传送带上的玻璃板G浮起的气浮装置41。在与气浮装置41对向的搬出用辊式传送带40上方设置有用于支承通过气浮装置41浮起的玻璃板G，防止玻璃板G被吹走的制动器42。
此外，在搬出用辊式传送带40和风冷强化装置30之间可自由水平移动地设置有用于搬运玻璃板G的梭动车33。在梭动车33的上游侧端部设置有淬火环架33a，在下游侧端部设置有接受构件33b。梭动车33可以沿从成形炉20至搬出用辊式传送带40设置的未图示的轨道移动，通过在它们之间往复移动，将玻璃板G从成形炉20搬运至搬出用辊式传送带40。
在这里，对下部成形装置200进行详细说明。图3是详细地表示下部成形装置200的侧视图，图4是构成下部成形装置200的梭动车400的正视图。
如图3所示，下部成形装置200由支承架台210并在轨道25上自动行驶的梭动车400、设置于架台210的下部模具220、设置于下部模具220周围并可上下自由活动的带倾斜机构的内模230、设置于带倾斜机构的内模230周围的带倾斜机构的成形用环架240构成。
在这里，下部模具220支承在成形炉20内被加热了的玻璃板G中央部，抑制软化的玻璃板G极度弯曲。
此外，带倾斜机构的内模230由承载于架台210上的基座235、竖立设置于基座235上的支承框架234、固定于支承框架234的上端(Z1方向端部)的内模固定框架237、介以内模铰链部238通过枢轴设置于内模固定框架237的内模可动框架239、上端部与内模可动框架239连接的内模可动框架用杆251等构成。
在架台210上设有支柱231和介以支柱铰链部231a可转动地安装于支柱231的杆232，在杆232的一端固定有配重233，在杆232的另一端设有连接部232a。连接部232a可滑动地与内模可动框架用杆251的端部连接(该构成相当于权利要求中记载的倾斜机构)。
如图8和图9(A)、(B)所示，内模固定框架237和内模可动框架239是通过组合而作为整体呈环形的金属制环状构件。此外，其尺寸比弯曲成形前的玻璃板G的外形稍小，呈支承玻璃板G的外周的稍内侧的位置的构成。
梭动车400设有在图中箭头Z1、Z2方向升降的多根可动杆252、253。可动杆252可通过设于梭动车400的支脚211的伺服电动机M1升降，若干根可动杆252的前端部与内模的基座235连接。因此，通过使与基座235的可动杆252升降，可以使基座235升降。
可动杆252上升(箭头Z1方向)了的状态下，形成内模固定框架237和内模可动框架239大致水平的状态(参照图3)。内模铰链部238设有限制，使内模可动框架239无法自水平状态向下方转动。此外，通过设于杆端部的配重233的重量驱使杆232转动，杆232的连接部232a产生向上运动的作用，但在可动杆252上升了的状态下，配重233与架台210接触，因此连接部232a不会在图3所示的基础上进一步向上方转动，转动受到限制。
如果自内模的基座235降下的状态，可动杆252上升而使内模的基座235上升，则内模固定框架237上升，内模可动框架239也随之上升，但杆232的转动受到限制，因此杆232将内模可动框架用杆251拉向下方，藉此形成内模固定框架237和内模可动框架239水平的状态。
另一方面，如果通过伺服电动机M1使可动杆252降下(箭头Z2方向)，形成将内模的基座承载于架台210的状态，则分别设于内模固定框架237的左右两端(箭头Y1、Y2方向端部)的内模可动框架239以内模铰链部238为中心向内侧转动(向图6中以箭头A表示的方向转动)。将这样的内模可动框架239向内侧的动作称为“倾斜”。
内模铰链部238设有限制，使内模可动框架239无法向上方转动规定的倾斜量以上。此外，通过设于杆端部的配重233的重量驱使杆232转动，杆232的连接部232a产生向上运动的作用。
如果可动杆252降下而使内模的基座235降下，则内模固定框架237降下，内模铰链部238、内模可动框架239也随之降下。由于内模固定框架237降下，内模可动框架用杆25 1因杆232的连接部232a的向上运动的作用而受到向上方的压力。藉由该压力，内模可动框架239对应于内模固定框架237的降下量以内模铰链部238为中心向内侧转动，形成倾斜的状态。如果转动至规定的倾斜量，则内模铰链部238不会进一步转动，反而内模可动框架用杆251将杆232的连接部232a压向下方(箭头Z2方向)，使杆232向下运动，抬起配重233。藉此，内模可动框架239不会转动规定量以上，可以使内模规定框架237降下至规定位置。
通过呈上述构成的带倾斜机构的内模230，内模可动框架239在承载有玻璃板g的状态下被倾斜，从而玻璃板G被向内侧弯曲，玻璃板G被预成形。还有，为了不损伤所承载的玻璃板G，内模固定框架237和内模可动框架239可以采用覆盖由不锈钢等形成的耐热性织物或耐热性无纺布的构成。
还有，以如下的条件构成：可动杆252上升而内模固定框架237和内模可动框架239为大致水平状态时，内模固定框架237、内模铰链部238和内模可动框架239位于后述的带倾斜机构的成形用环架240的固定框架242和可动框架244的上方的位置。
带倾斜机构的成形用环架240由竖立设置于架台210上的支承框架241、通过支承框架241支承的固定框架242、介以铰链部243连结于固定框架242的可动框架244、固定于可动框架244的可动框架用杆255和设于可动框架用杆255的前端的受压部255a构成。受压部255a上连接有伺服电动机M2的可动杆253(参照图4)，呈将可动框架244以铰链部243为支点向内侧转动的构成。
如图4所示，梭动车400由架台210、支脚211、底座410和移动辊418等构成。如前所述，架台210承载带倾斜机构的内模230和带倾斜机构的成形用环架240。该架台210介以铰链411与支脚211连接。
底座410和支脚211介以升降装置415连结。该升降装置415以伺服电动机M3为驱动源使支脚211相对于底座410升降。
此外，底座410上搭载有泵413和罐416。该罐416介以泵413通过管道417与下部模具220连接。下部模具220为内部中空的金属制(铸件)模具，与玻璃板G抵接的面具有规定的弯曲形状。此外，在其与玻璃板G抵接的面设有许多孔，与中空部分直接连结。与玻璃板G抵接的面被由不锈钢等形成的耐热性织物或耐热性无纺布覆盖。
所期望的成形形状中不易弯曲的部分、特别是玻璃板G的周缘附近的部分需要大幅弯曲时，通过泵413将下部模具220抽真空，藉此将玻璃板G吸附于下部模具220来成形。与之相反，通过向下部模具220通入空气，可以将玻璃板G分离。还有，下部模具220的主要作用在于抑制软化的玻璃板G极度弯曲，所以不需要支承玻璃板G时，也不需要下部模具220，而不需要通过抽真空等对玻璃板G进行成形时，也不需要与泵413、罐416连接。
此外，在底座410上设有移动辊418。该移动辊418通过伺服电动机M4旋转驱动。如前所述，移动辊418与轨道25卡合，藉此通过驱动伺服电动机M4，梭动车400向图中箭头X1、X2方向(玻璃G的搬运方向)移动。还有，呈如下的构成：设于梭动车400的伺服电动机M4与集中控制玻璃板的弯曲成形装置100A的控制器(未图示)连接，驱动通过该控制器来控制。
以下，参照图5对采用玻璃板的弯曲成形装置100A的玻璃板G的弯曲成形方法进行说明。图5是表示本实施例的玻璃板G的弯曲成形方法的流程图。
首先，在图2的加热炉10内被慢慢加热了的玻璃板G通过辊式传送带14搬运至成形炉20(步骤S1)。搬入成形炉20的玻璃板G被承载于紧邻搬入口后设置的床座21上。从设于床座21的许多孔21a喷出经加热的空气，玻璃板G通过该气体的喷射力浮起，被气浮支承。
另一方面，床座21朝向玻璃板g的搬运方向前方(图2的箭头X1方向)具有约1°的下倾坡度，玻璃板G因通过辊式传送带14搬入时的惯性力和自重而向X1方向行进。图1所示的一对定位器22在玻璃板G的搬运方向前端部待机，分别与行进而来的玻璃板G的前方两角部抵接。定位器22根据未图示的控制装置的指令向图1的X或Y方向适当移动，进行玻璃板G在床座21上的定位。
用于吸引支承玻璃板G的平模23在经定位的玻璃板G的上方待机，通过该平模23吸引支承经定位的玻璃板G。然后，平模23水平移动至在图2的点划线的位置待机的下部成形装置200上方后停止，解除空气的吸引。藉此，玻璃板G下落至下部成形装置200上，形成承载于带倾斜机构的内模230的状态(步骤S2)。具体来说，形成玻璃板G承载于呈水平状态的内模固定框架237、内模可动框架239的上部的状态。图3表示玻璃板G从平模23移置到带倾斜机构的内模230的状态。
如上所述，玻璃板G承载于呈水平状态的内模固定框架237、内模可动框架239的上部后，下部成形装置200(梭动车400)开始在轨道25上移动。接着，伺服电动机M1开始驱动，使可动杆252降下。藉此，基座235也降下，如图6所示，内模可动框架239向图中以箭头A表示的方向转动。此外，承载于带倾斜机构的内模230上的玻璃板G通过成形炉20内的高温气氛被加热至可弯曲成形温度而软化。
因此，承载于带倾斜机构的内模230的玻璃板G被以枢轴设置于内模固定框架237的两端部的内模可动框架239倾斜而进行预成形。这时，玻璃板G的预成形速度(倾斜速度)可以通过进行伺服电动机M1的驱动控制，调整可动杆252的Z1方向的移动速度来控制。
在这样进行预成形的同时，玻璃板G通过在轨道25上移动的下部成形装置200(梭动车400)被搬运至上部成形装置300的正下方并停止。如果采用该方法，则利用玻璃板G的搬运时间也进行预成形，因此可以缩短制造时间，所以能够提高玻璃板G的成形效率。
图6所示的上部成形装置300由设置于架台301的成形用模具302和与成形用模具302连通的管道304构成。成形用模具302为内部中空的金属制(铸件)模具，与玻璃板G抵接的面(以下称为成形面)具有规定的弯曲形状。
此外，在成形面开有许多孔，通过介以管道304吸引，空气被从各孔吸入至模具内，可以通过吸引来吸附支承加压成形后的玻璃板G。此外，也可以相反地介以管道304喷出空气。还有，成形用模具302的成形面被由不锈钢等形成的耐热性织物或耐热性无纺布覆盖。
此外，如果基座235降下，则内模固定框架237降下，倾斜玻璃板G的同时，如图6所示，带倾斜机构的成形用环架240和带倾斜机构的内模230接近。基座235持续降下至承载于架台210，慢慢地将玻璃板G从带倾斜机构的内模230移至带倾斜机构的成形用环架240(步骤3)。
玻璃板G被移至带倾斜机构的成形用环架240后，上部成形装置300被驱动而降下，如图7所示，倾斜带倾斜机构的成形用环架240的可动框架244的同时，对玻璃板G进行加压成形。
即，使成形用模具302降下的同时，平行地使可动杆253上升，倾斜带倾斜机构的成形用环架240的可动框架244，以成形用模具302和带倾斜机构的成形用环架240夹住玻璃板G，实施加压成形(步骤4)。这时，玻璃板G的倾斜速度可以通过进行伺服电动机M2的驱动控制，调整可动杆253的Z1方向的移动速度来控制。
接着，通过从设于成形用模具302的成形面的许多的孔吸引，将玻璃板G吸附支承于成形面，将可动框架244向外侧打开，同时使上部成形装置300上升。然后，使下部成形装置200回到上游侧的同时，使淬火环架33a进入成形炉20内，使其停止在吸附于成形用模具302的玻璃板G的正下方。
接着，通过解除成形用模具302的吸引，使玻璃板G落下并承载于淬火环架33a。接着，将承载于淬火环架33a的玻璃板G搬出至成形炉20外，搬运至风冷强化装置30的下部喷口头31和上部喷口头32间，从两个喷口头喷出空气，从而对玻璃板G进行风冷强化。
风冷强化结束后，使自下部喷口头31的喷出压力比上部喷口头32高，通过空气的力量将玻璃板G压于上部喷口头32的下表面的同时，使接受构件33b移动至玻璃板G的正下方，减弱两个喷口头的喷出压力，通过接受构件33b接受玻璃板G。
接着，使梭动车33水平移动，将玻璃板G搬运至气浮装置41上方。到达气浮装置41上方的玻璃板G通过从气浮装置41喷出的空气喷射压力而上升，玻璃板G被压于制动器42，其间使梭动车33向成形炉20侧水平移动。接着，通过解除空气的喷出，使玻璃板G下落至橡胶制的搬出用辊式传送带40，通过传送带40搬运至未图示的检查工序。之后，反复进行上述工序，直至所有的玻璃板的生产完成(步骤S5)。
如上所述，本实施例的玻璃板G的弯曲成形方法中，下部成形装置200设有具有内模可动框架239的带倾斜机构的内模230，因此在采用带倾斜机构的成形用环架240的玻璃板G的弯曲成形前，使用带倾斜机构的内模230的内模可动框架239倾斜玻璃板，实施用于深度弯曲成形的预成形。然后，将玻璃板移置到带倾斜机构的成形用环架240，通过成形用模具施压，并通过可动框架244倾斜玻璃板G。由此，慢慢弯曲来进行深度弯曲成形，因此无需急剧地倾斜，所以即使是复杂的深度弯曲成形，也不易产生波纹，可以进行高精度的成形。
还有，上述的实施例中，如图9(A)、(B)所示，对于在内模可动框架239不倾斜的状态下内模固定框架237和内模可动框架239为大致水平的形状的例子进行了说明。然而，不倾斜的状态下的内模固定框架237和内模可动框架239不一定必须大致水平。
例如，承载于带倾斜机构的内模230的玻璃板G的形状具有曲面的情况下，例如图9(C)、(D)所示的带倾斜机构的内模230A，可以使内模固定框架237A和内模可动框架239A的承载玻璃板G的面的形状为与承载的玻璃板G的面的形状相吻合的面。通过采用该构成，可以防止将玻璃板G承载于带倾斜机构的内模230时玻璃板G的承载位置偏离。还有，图9(C)、(D)中以符号238A表示的是内模铰链部。
以下，对作为本发明的第二种实施方式的玻璃板的弯曲成形装置及采用该装置的玻璃板G的弯曲成形方法进行说明。
图10和图11表示作为本发明的第二种实施方式的玻璃板的弯曲成形装置100B。还有，图10和图11以及用于后面的动作说明的图12～13中，对于与图1～图9所示的作为第一种实施方式的玻璃板的弯曲成形装置100A对应的构成，标以同一符号，省略其说明。
所述的作为第一种实施方式的玻璃板的弯曲成形装置100A采用在成形炉20内仅设置下部成形装置200和上部成形装置300各一台的构成。与之相对，本实施方式的玻璃板的弯曲成形装置100B的特征在于，在成形炉20内设有预成形装置60和正式成形装置62。
即，第二种实施方式中，使用具有与作为第一种实施方式的玻璃板的弯曲成形装置实质上相同的构成的弯曲成形装置作为预成形装置，将用该装置进行预成形了的玻璃板通过正式成形装置62进行正式成形。
预成形装置60是对自平模23移置的玻璃板G进行预成形的装置。该预成形装置60由下部成形装置200和上部成形装置300构成。该下部成形装置200和上部成形装置300采用与第一种实施方式中说明了的装置大致相同的构成。因此，这里省略下部成形装置200和上部成形装置300的说明。
正式成形装置62由下部成形装置500和上部成形装置600构成。如图12所示，下部成形装置500由支承架台510并在轨道25上自动行驶的梭动车700、设置于架台510的下部模具520、设置于下部模具520周围的正式成形用环架540构成。该下部模具520和正式成形用环架540采用与玻璃板G的最终制品形状对应的形状。
梭动车700采用基本上与使用图4说明了的梭动车400相同的构成。具体来说，梭动车700由架台510、支脚511、底座710和移动辊718等构成。
如前所述，架台510承载下部模具520和正式成形用环架540等。此外，底座710上设有移动辊718。该移动辊718通过伺服电动机M4(参照图4)旋转驱动。移动辊718也与轨道25卡合，藉此通过驱动伺服电动机M4，梭动车700向图中箭头X1、X2方向(玻璃G的搬运方向)移动。还有，呈如下的构成：设于梭动车400的伺服电动机M4与集中控制玻璃板的弯曲成形装置100B的控制器(未图示)连接，驱动通过该控制器来控制。
此外，构成下部成形装置200的梭动车400和构成下部成形装置500的梭动车700不连结，因此形成可独立行驶的构成。还有，呈如下的构成：设于各梭动车400、700的伺服电动机M4与未图示的控制器连接，驱动通过该控制器来控制。
另外，设于上述的预成形装置60(下部成形装置200)的带倾斜机构的成形用环架240和下部模具220的表面形状比正式成形装置62(下部成形装置500)的正式成形用环架540的表面形状浅。即，预成形中的玻璃板G的变形量较好是设为平板形状的玻璃板变形为最终形状为止的变形量的20～80％(最适值为20～50％)，其较好是以玻璃板G的横向弯曲量(横向曲率，cross-curvature)为参数来规定。
横向弯曲量以变形的程度最大的玻璃板的面内的部位(弯曲成形时产生的拉伸力达到最大的部位等)的曲率为基准而确定。此外，可以以多个点的曲率的平均值为基准而确定。不论在何种情况下，都较好是在最终的曲率的20～80％的范围内进行预成形。通过进行这样的预成形，正式成形时玻璃板G不会承受无法负荷的力，可以防止玻璃板产生波纹或发生光学变形等问题。
另一方面，上部成形装置600由设置于架台(未图示)的正式成形用模具602和与正式成形用模具602连通的管道604构成。正式成形用模具602为内部中空的金属制(铸件)模具，与玻璃板G抵接的面(以下称为成形面)具有规定的弯曲形状。
在成形面开有许多孔，通过介以管道604吸引，空气被从各孔吸入至模具内，可以通过吸引来吸附支承加压成形后的玻璃板G。此外，也可以相反地介以管道604喷出空气。还有，正式成形用模具602的成形面被由不锈钢等形成的耐热性织物或耐热性无纺布覆盖。
以下，参照图12～图15对采用上述构成的玻璃板的弯曲成形装置100B的玻璃板G的弯曲成形方法进行说明。
图12～图15是放大表示玻璃板的弯曲成形装置100B中从预成形装置60至正式成形装置62附近的主要部分结构图。还有，图12～图15中的下部成形装置200和下部成形装置500的图示中，玻璃板G的搬运方向如图12～图15所示为箭头X1方向时，下部成形装置200和下部成形装置500在正式的情况下应为正视的图(如图4所示的图)。但是，为了便于图示和说明，图12～图15中，下部成形装置200和下部成形装置500示出侧视状态的图。
图12表示要进行本次成形处理的玻璃板G被从平模23移置到带倾斜机构的内模230的状态。这时，梭动车400移动至图中箭头X2方向极限的位置，在该状态下下部成形装置200位于平模23的正下方。这时，本实施例中，正式成形装置62的下部成形装置500位于上部成形装置600的正下方，正在通过正式成形用模具602对前一次成形处理的玻璃板G进行正式成形处理。
如上所述，玻璃板G承载于呈水平状态的内模固定框架237、内模可动框架239的上部后，伺服电动机M4启动，下部成形装置200(梭动车400)开始向箭头X1方向自动行驶。这时，梭动车400的移动在不受梭动车700限制的情况下进行。即，本实施例中，采用梭动车400和梭动车700可分别独立地自动行驶的构成。
该下部成形装置200开始自动行驶的同时，伺服电动机M1也被驱动，使可动杆252降下。藉此，基座235也降下，如图13所示，内模可动框架239向图中以箭头A表示的方向转动(图中省略了可动杆252和基座235的图示)。此外，承载于带倾斜机构的内模230上的玻璃板G通过成形炉20内的高温气氛被加热至可弯曲成形温度而软化。因此，承载于带倾斜机构的内模230的玻璃板G被以枢轴设置于内模固定框架237的两端部的内模可动框架239倾斜而进行第一预成形(相当于权利要求中记载的预成形步骤)。
对于该玻璃板G的基于内模可动框架239的第一预成形在下部成形装置200从自平模23移置玻璃板G的位置移动至上部成形装置300的正下方位置期间实施。藉此，利用玻璃板G的搬运时间进行第一预成形，因此可以缩短玻璃板G的制造时间，所以能够提高玻璃板G的成形效率。
这时，正式成形装置62中，对于进行了前一次预成形的玻璃板的正式成形结束，形成正式成形用模具602与正式成形用环架540分离的状态。此外，经正式成形的玻璃板G通过从设于正式成形用模具602的成形面的许多的孔进行吸引处理，形成吸附于正式成形用模具602的状态。
通过下部成形装置200的移动，玻璃板G到达上部成形装置300的正下方后，通过降下基座235，内模固定框架237降下，倾斜玻璃板G的同时，带倾斜机构的成形用环架240和带倾斜机构的内模230接近。藉此，慢慢地将玻璃板G从带倾斜机构的内模230移至带倾斜机构的成形用环架240。
玻璃板G被移至带倾斜机构的成形用环架240后，上部成形装置300被驱动而降下，如图14所示，倾斜带倾斜机构的成形用环架240的可动框架244的同时，对玻璃板G进行加压成形。即，使成形用模具302降下的同时，平行地使可动杆253上升，倾斜带倾斜机构的成形用环架240的可动框架244，以成形用模具302和带倾斜机构的成形用环架240夹住玻璃板G加压，实施第二预成形。
这时，正式成形装置62中，形成经正式成形的玻璃板G自梭动车门26(参照图11)搬出至风冷强化装置30的状态。
第二预成形处理结束后，再通过从设于成形用模具302的成形面的许多的孔吸引，将玻璃板G吸附支承于成形面，将可动框架244向外侧打开，同时使上部成形装置300和下部成形装置200分离。然后，使下部成形装置200向从平模23移置玻璃板G的位置沿箭头X2方向自动行驶的同时，使下部成形装置500沿箭头X2方向自动行驶至上部成形装置300的正下方位置。图15表示下部成形装置200移动至平模23的正下方位置，下部成形装置500移动至上部成形装置300的正下方位置的状态。
接着，下部成形装置500的正式成形用环架540与吸引了玻璃板G的成形用模具302接近，再通过停止吸引处理，将玻璃板G移置到正式成形用环架540。玻璃板G移置到正式成形用环架540后，下部成形装置500开始向上部成形装置600的正下方位置自动行驶。
这时，下部成形装置200停止于从平模23移送玻璃板G的位置。此外，平模23正在将在床座21上进行了定位处理的玻璃板向下部成形装置200的上部的位置搬运。
吸附有要进行后一次成形处理的玻璃板G的平模23移动至带倾斜机构的内模230的正上方位置，下部成形装置500移动至上部成形装置600的正下方位置后，再次如图12所示要进行后一次成形处理的玻璃板G被从平模23移置到带倾斜机构的内模230的同时，正式成形装置62中正式成形用模具602向正式成形用环架540施压，对要进行本次正式成形处理的玻璃板G实施正式成形处理。
之后，反复实施使用图12～图15说明了的处理，连续地进行对于玻璃板G的成形处理。如上所述，作为本发明的第二种实施方式的玻璃板的弯曲成形装置100B及采用该装置的玻璃板G的弯曲成形方法中，设置预成形装置60和正式成形装置62，藉此使用2个成形用模具302、602和下部成形装置200、500来对玻璃板G进行2阶段的弯曲成形处理，因此可以对玻璃板G进行更复杂的深度弯曲成形。
此外，在对玻璃板G进行2阶段的弯曲成形的构成中，梭动车400和梭动车700也可独立地移动，因此各梭动车400、700的移动中没有浪费的等待时间等，可以进行高效的玻璃板G的搬运处理。因此，可以提高玻璃板G的弯曲成形效率，能够缩短弯曲成形处理所需的时间。
还有，上述的作为本发明的第二种实施方式的玻璃板的弯曲成形装置100B中，以仅在预成形装置60的下部成形装置200中设有带倾斜机构的内模230和带倾斜机构的成形用环架240的构成为例进行了说明，但也可以采用在正式成形装置62的下部成形装置中设有带倾斜机构的内模230和带倾斜机构的成形用环架240的构成。采用该构成的情况下，可以应对更深度的弯曲成形。
以上，对本发明的主要的优选实施方式进行了说明，但本发明并不局限于这些实施方式。例如，可动框架和内模可动框架典型的是分别通过枢轴设于成形用环架和内模的两端部，但仅对玻璃板的一方的端部进行深度弯曲成形时，仅通过枢轴设于成形用环架和内模的一方的端部。
此外，从装置的制造及其运行方面来看，较好是使成形用模具相对于成形用环架降下来对玻璃板进行弯曲成形，但也可以使成形用环架相对于成形用环架上升来对玻璃板进行弯曲成形。
产业上利用的可能性
本发明适合于复杂形状或深度弯曲成形的弯曲玻璃的制造，特别是可以良好地用于汽车用窗玻璃的制造。
另外，在这里引用2006年12月19日提出申请的日本专利申请2006-341471号的说明书、权利要求书、附图和摘要的所有内容作为本发明说明书的揭示。
Claims (6)
1.玻璃板的弯曲成形方法，该方法包括：将被加热至可进行预弯曲成形的温度的玻璃板承载于一并设置在具备固定框架和以枢轴设置于其至少一方的端部的可动框架的带倾斜机构的成形用环架的内侧的内模，实施基于自重的预成形的工序；将所述内模上的通过自重预成形了的玻璃板从所述内模移置到所述带倾斜机构的成形用环架的工序；通过具有规定的成形面的成形用模具对所述玻璃板加压并使所述可动框架倾斜的工序，其特征在于，
所述实施基于自重的预成形的工序包括以下的步骤：通过以枢轴设置于所述内模所具备的内模固定框架的至少一方的端部的内模可动框架使承载在所述内模中的所述玻璃板倾斜，由此实施预成形。
2.如权利要求1所述的玻璃板的弯曲成形方法，其特征在于，包括：将所述玻璃板从所述内模中的承载所述玻璃板的承载位置搬运至所述成形用模具的下方的工序；所述搬运工序中，通过倾斜所述内模可动框架来实施预成形。
3.如权利要求1或2所述的玻璃板的弯曲成形方法，其特征在于，可动框架通过枢轴设置于成形用环架的两端部，内模可动框架通过枢轴设置于内模的两端部。
4.玻璃板的弯曲成形装置，该装置包括：具备固定框架和以枢轴设置于其至少一方的端部的可动框架的带倾斜机构的成形用环架、一并设置于所述带倾斜机构的成形用环架的内侧的内模、具有规定的成形面的成形用模具，通过所述成形用模具的成形面对承载于所述带倾斜机构的成形用环架上的玻璃板加压并使所述可动框架倾斜，从而实施所述玻璃板的弯曲成形，其特征在于，
所述带倾斜机构的成形用环架和所述内模设于在从将所述内模中的承载所述玻璃板的承载位置至所述成形用模具的下方之间移动的梭动车上，所述内模包括：内模固定框架、以枢轴设置于其至少一方的端部的内模可动框架、通过设置在所述梭动车上的可动杆的升降动作使所述内模可动框架倾斜的倾斜机构。
5.如权利要求4所述的玻璃板的弯曲成形装置，其特征在于，所述内模的承载所述玻璃板的面的形状具有与承载的所述玻璃板的面的形状相吻合的面。
6.如权利要求4或5所述的玻璃板的弯曲成形装置，其特征在于，可动框架通过枢轴设置于成形用环架的两端部，内模可动框架通过枢轴设置于内模的两端部，且成形用模具可上下活动。
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