JP2002173332A - エア噴射ノズル及びガラス板のエアーフローティング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ガラス板を炉内で曲げ成形する成形装置に設置
されたエアーフローティング装置において、ガラス板の
エアーフローティング能力を低下させることなく設備費
及び稼働費を削減する。 【解決手段】エアーフローティング装置３０を構成する
ノズル３２は、筒状に形成されるとともに、ノズル３２
の側面には、ノズル３２のエア噴射孔６０に連通する外
気吸引用のスリット６２が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス板を炉内で
曲げ成形する炉内成形装置に設けられ、曲げ成形温度ま
で加熱されたガラス板を成形型に向けてエアーフローテ
ィングさせるためのエアーフローティング装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】自動車用の窓ガラス等に用いられる湾曲
ガラス板は、加熱炉で曲げ成形温度まで加熱された後、
成形炉に設けられた成形型とプレスリングとでプレス成
形されることにより、所望の湾曲形状のガラス板に製造
される。

【０００３】このようにガラス板を炉内で成形する炉内
成形装置は、ローラコンベアで成形炉に搬送されたガラ
ス板を、ローラコンベアの下方に設けられたエアーフロ
ーティング装置によって成形型に向けて浮上させ、プレ
スリングをガラス板の下方に挿入するように構成されて
いる。

【０００４】従来のエアーフローティング装置は、多数
のノズルから構成され、これらのノズルは、加熱炉に配
設されたエア供給管を介してコンプレッサーに連結され
ている。したがって、コンプレッサーからの圧縮エア
は、エア供給管を通過する際に炉内温度まで加熱され、
この加熱されたエアがノズルのエア噴射孔からガラス板
の下面に噴射される。このように、成形前のガラス板と
同温度のエアを噴射することにより、ガラス板に発生す
るクラック等の欠点を防止している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
エアーフローティング装置は、コンプレッサーからの圧
縮エアがエア供給管を通過する際に生じる圧力損失を考
慮して、高出力のコンプレッサーを使用しているので、
設備費及び稼働費が膨大になるという欠点があった。

【０００６】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、ガラス板のエアーフローティング能力を低下さ
せることなく設備費及び稼働費を削減することができる
エア噴射ノズル及びガラス板のエアーフローティング装
置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、板状材を浮上させるエアーフローティン
グ装置に使用されるエア噴射ノズルにおいて、前記エア
噴射ノズルは、筒状に形成されるとともに軸方向にエア
噴射孔が形成され、エア噴射ノズルの側面には、前記エ
ア噴射孔に連通する外気吸引用のスリットが形成されて
いることを特徴とする。

【０００８】本発明は、前記目的を達成するために、ガ
ラス板を浮上させるエアーフローティング装置におい
て、前記エアーフローティング装置は多数のエア噴射ノ
ズルで構成され、該エア噴射ノズルは、筒状に形成され
るとともに軸方向にエア噴射孔が形成され、エア噴射ノ
ズルの側面には、前記エア噴射孔に連通する外気吸引用
のスリットが形成されていることを特徴とする。

【０００９】本発明によれば、エア噴射ノズルのエア噴
射孔から圧縮エアが噴射されると、ベルヌーイの定理に
より、エア噴射ノズルの外気吸引用のスリットを介して
炉内の高温エアが前記エア噴射孔に吸引される。これに
よって、コンプレッサーからの前記圧縮エアと炉内の高
温エアとが、エア噴射ノズルのエア噴射孔からガラス板
に向けて噴射される。

【００１０】本発明のエア噴射ノズルを使用すること
で、ガラス板に噴射されるエア圧は、従来のエアーフロ
ーティング装置と比較して約１０倍の増圧となるので、
コンプレッサーからのエア圧を大幅に減圧しても、すな
わち、コンプレッサーを低出力のものに交換しても、従
来と同等なエアーフローティング能力を維持することが
できる。よって、本発明のエアーフローティング装置
は、ガラス板のエアーフローティング能力を低下させる
ことなく設備費及び稼働費を削減することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
るエア噴射ノズル及びガラス板のエアーフローティング
装置の好ましい実施の形態について詳説する。

【００１２】図１、図２は、本発明が適用されたガラス
板曲げ成形装置の構造図である。これらの図に示すガラ
ス板曲げ成形装置１０は加熱部１２、成形部１４及び冷
却部１６によって構成されている。

【００１３】加熱部１２は、１ＺＯＮＥ〜５ＺＯＮＥに
よって構成される五つの電気加熱炉１８Ａ、１８Ｂ、１
８Ｃ、１８Ｄ、１８Ｅから構成される。これらの電気加
熱炉１８Ａ〜１８Ｅは、電気加熱炉毎にガラス板２０に
与える温度が設定されている。ガラス板２０は、電気加
熱炉１８Ａ〜１８Ｅ内をローラコンベア２２で搬送さ
れ、そして、電気加熱炉１８Ａ〜１８Ｅ内を搬送される
過程で所定の曲げ成形温度（約７２０℃）まで加熱され
る。

【００１４】成形部１４は成形炉２４を備え、この成形
炉２４は加熱炉１８Ｅと連通されており、その内部は加
熱炉１８Ｅと同様に高温状態に保たれている。加熱炉１
８Ｅで曲げ成形温度まで加熱されたガラス板２０は、ロ
ーラコンベア２２によって成形炉２４内に搬入される。

【００１５】成形炉２４内には成形型２６が設けられて
いる。この成形型２６は、成形炉２４の天井側から４本
の吊りロッド２８、２８…に吊り下げられている。これ
らのロッド２８、２８…は不図示の昇降装置に連結さ
れ、昇降装置の動力によりロッド２８、２８…を介して
成形型２６が昇降される。成形型２６の下面には、成形
すべきガラス板２０の曲げ形状に対応した形状の成形面
２６Ａが形成されている。

【００１６】成形型２６の下方位置には、ローラコンベ
ア２２を挟んでエアーフローティング装置３０が設けら
れている。このエアーフローティング装置３０には、図
３に示すノズル３２が多数設けられ、ローラコンベア２
２によってエアーフローティング装置３０の上方位置に
搬送されてきたガラス板２０に向けて、多数のノズル３
２、３２…から熱風が噴出される。ガラス板２０は、こ
の熱風を受けることにより、ローラコンベア２２から成
形型２６に向けて所定量浮上される。

【００１７】一方、成形型２６の上部中央には、吸引パ
イプ３３が連結されている。この吸引パイプ３３は、不
図示の吸引装置に連結され、この吸引装置が駆動される
ことにより、成形型２６内のエアが吸引される。成形型
２６は、その成形面２６Ａに多数の吸引孔（不図示）が
形成され、この吸引孔からエアが吸引されることによ
り、エアーフローティング装置３０で浮上されたガラス
板２０が成形面２６Ａに吸着保持される。成形面２６Ａ
に吸着保持されたガラス板２０は、このガラス板２０の
下方に挿入されたプレスリング３４との間でプレスされ
て所定の湾曲形状に曲げ成形される。

【００１８】プレスリング３４は、図１に示すように、
成形されるべき湾曲ガラス板の曲げ形状に概略一致した
ガラス板２０の周縁形状に形成され、プレスリング支持
フレーム３６に設けられている。プレスリング支持フレ
ーム３６は、プレスリングシャトル３８に設けられ、プ
レスリングシャトル３８は駆動機構（不図示）に駆動さ
れてレール４０を往復走行する。そして、プレスリング
シャトル３８が往復走行することにより、プレスリング
３４が、成形炉２４内の成形位置と、成形炉２４外の待
機位置との間で往復移動される。

【００１９】冷却部１６は、クエンチシャトル４２と風
冷強化装置４４とを備えている。

【００２０】クエンチシャトル４２は、成形炉２４を挟
んでプレスリングシャトル３８の反対側の位置に設けら
れ、駆動機構（不図示）に駆動されてレール４４上を往
復走行する。このクエンチシャトル４２には、クエンチ
リング支持フレーム４６を介してクエンチリング４８が
設けられている。

【００２１】クエンチリング４８は、成形部１４で曲げ
成形されたガラス板２０を受け取るものであり、成形さ
れるべき湾曲ガラス板２０の曲げ形状に概略一致したガ
ラス板２０の周縁形状に形成されている。このクエンチ
リング４８は、クエンチシャトル４２が走行することに
より、成形炉１４内の受取位置と成形炉１４外の風冷強
化位置との間を往復走行する。

【００２２】風冷強化装置４４は、上吹口５０と下吹口
５２とからなり、それぞれ送風機（図示しない）から供
給された冷却風をガラス板の上下両面に噴出する。ガラ
ス板２０は、クエンチリング４８上に支持された状態で
上吹口５０と下吹口５２との間に位置決めされた後、上
吹口５０と下吹口５２とから噴出される冷却風によって
風冷強化される。風冷強化されたガラス板２０は、クエ
ンチシャトル４２によって次工程に搬送される。

【００２３】次に、ガラス板曲げ成形装置１０の作用に
ついて説明すると、まず、所定の寸法、形状に切断され
た平板状のガラス板２０が、ローラコンベア２２に載置
される。このガラス板２０は、ローラコンベア２２によ
って加熱炉１８Ａ〜１８Ｅに搬送される。そして、ガラ
ス板２０は、加熱炉１８Ａ〜１８Ｅに沿って搬送される
過程で所定の曲げ成形温度まで加熱される。

【００２４】加熱炉１８Ｅで曲げ成形温度まで加熱され
たガラス板２０は、ローラコンベア２２によって成形炉
２４内に搬入される。

【００２５】成形炉２４に搬入されたガラス板２０は、
ローラコンベア２２の一時停止によって、成形型２６の
下方位置で停止する。そして、エアーフローティング装
置３０のノズル３２、３２…からガラス板２０の下面に
向けて熱風が噴出され、これにより、ガラス板２０がロ
ーラコンベア２２から浮上する。

【００２６】そして、ノズル３２、３２…からの熱風の
噴射とともに、成形型２６に連結された吸引装置（不図
示）が駆動され、吸引パイプ３３を介して成形型２６内
のエアが吸引される。これにより、成形型２６の成形面
２６Ａに形成された多数の吸引孔（不図示）からエアが
吸引され、ローラコンベア２２から浮上したガラス板２
０が成形型２６の成形面２６Ａに吸着保持される。

【００２７】次に、成形型２６がガラス板２０を吸着保
持すると、吊りロッド２８が上昇されて、成形型２６が
所定高さの位置まで上昇する。成形型２６の上昇が停止
すると、プレスリングシャトル３８が駆動され、プレス
リング３４が成形型２６の下方位置に位置決めされる。
次に、吊りロッド２８が再び下降して、成形型２６がプ
レスリング３４に向けて下降する。この結果、成形型２
６の成形面２６Ａに吸着保持されたガラス板２０が成形
型２６とプレスリング３４との間でプレスされるので、
ガラス板２０が所定の湾曲形状に曲げ成形される。

【００２８】プレスが完了すると、吊りロッド２８が再
び上昇し、成形型２６が曲げ成形したガラス板２０を吸
着保持した状態で、所定高さの位置まで上昇する。一
方、プレスリング３４は、プレスリングシャトル３８に
よって成形炉１４外の待機位置に退避する。

【００２９】プレスリング３４が待機位置に位置する
と、続いてクエンチシャトル４２が駆動され、クエンチ
リング４８が成形型２６の下方位置に位置決めされる。
次に、吊りロッド２８が再び下降して、成形型２６がク
エンチリング４８に向けて下降する。この結果、成形型
２６に吸着保持されたガラス板２０がクエンチリング４
８に載置される。そして、この状態で成形型２６による
ガラス板２０の吸着保持が解除され、ガラス板２０がク
エンチリング４８に受け渡される。

【００３０】ガラス板２０を受け取ったクエンチリング
４８は、クエンチシャトル４２によって成形炉２４から
風冷強化装置４４に搬送される。そして、風冷強化装置
４４によって風冷強化される。この風冷強化工程が終了
すると、ガラス板２０はクエンチシャトル４２によって
次工程に搬送される。以上がガラス板曲げ成形装置１０
の作用である。

【００３１】ところで、エアーフローティング装置３０
のノズル３２は、加熱炉１８Ｂ〜１８Ｅに配設されたエ
ア供給管５４の先端部に連結されている。また、エア供
給管５４の基端部は、加熱炉１８Ｂ外に延設され、レシ
ーバタンク５６を介してコンプレッサー５８に連結され
ている。コンプレッサー５８は、成形装置１０の稼働中
においてフルに稼働され、これにより、コンプレッサー
５８からの圧縮エアがレシーバタンク５６に溜められて
エア供給管５４に供給される。したがって、レシーバタ
ンク５６からの圧縮エアは、エア供給管５４を通過する
際に加熱炉１８Ｅの温度まで加熱され、この加熱された
圧縮エアがノズル３２の図３に示すエア噴射孔６０か
ら、図１のガラス板２０の下面に噴射される。

【００３２】ノズル３２は、図３の如く筒状に形成され
るとともに、その側面３２Ａには、ノズル３２のエア噴
射孔６０に連通する２本の外気吸引用スリット６２、６
２がノズル３２の軸方向に沿って形成されている。な
お、スリット６２の形成本数は２本に限定されるもので
はなく、１本でも３本以上でもよい。

【００３３】このようにスリット６２が形成されたノズ
ル３２によれば、図４の如くエア噴射孔６０から、コン
プレッサー５８（図２参照）からの圧縮エアＡ１が噴射
されると、ベルヌーイの定理によりスリット６２、６２
を介して成形炉２４内の高温エアＡ２がエア噴射孔６０
に吸引される。したがって、コンプレッサー５８からの
圧縮エアＡ１と成形炉１４内の高温エアＡ２とが、ノズ
ル３２のエア噴射孔６０からガラス板２０に向けて噴射
される。

【００３４】これにより、ノズル３２からガラス板２０
に噴射されるエア圧は、従来のエアーフローティング装
置と比較して約１０倍の増圧となるので、コンプレッサ
ー５８からのエア圧を大幅に減圧しても、すなわち、コ
ンプレッサー５８を低出力のものに交換しても、従来と
同等なエアーフローティング能力を維持することができ
る。よって、エアーフローティング装置３０によれば、
ガラス板２０のエアーフローティング能力を低下させる
ことなく設備費及び稼働費を削減することができる。

【００３５】なお、実施の形態のノズル３２は、筒体に
スリット６２を切削加工するだけで製造することができ
るので、簡単に製造することができ、製造コストを大幅
に削減することができる。また、増圧の効果によって、
ローラコンベアの直下にもノズル３２を配置することが
できるので、ローラコンベアのローラを間引く必要がな
くなる。これによって、高温のガラス板２０を成形炉２
４内において安定して搬送することができる。更に、図
３の如くエア噴射孔６０よりも小径に形成されたエア通
過孔６４に連通するねじ孔６６を形成し、このねじ孔６
６にボルト６８をねじ込んで、エア通過孔６４の開孔面
積をボルト６８の先端部で小さくすることで、エア噴射
孔６０からのエア噴射量を調節することができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、エ
ア噴射ノズルの側面に、エア噴射ノズルのエア噴射孔に
連通する外気吸引用のスリットを形成し、エア噴射ノズ
ルのエア噴射孔から圧縮エアを噴射した時に、外気吸引
用のスリットを介して炉内の高温エアを前記エア噴射孔
に吸引し、この高温エアとともに圧縮エアをガラス板に
噴射するよにしたので、ガラス板のエアーフローティン
グ能力を低下させることなく設備費及び稼働費を削減す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されたガラス板曲げ成形装置の要
部構造を示す斜視図

【図２】図１に示したガラス板曲げ成形装置の全体構成
を示した模式図

【図３】実施の形態のノズルを示す斜視図

【図４】図３に示したノズルの作用を説明した模式図

【符号の説明】

１０…ガラス板曲げ成形装置、１２…加熱部、１４…成
形部、１６…冷却部、１８Ａ〜１８Ｅ…電気加熱炉、２
０…ガラス板、２２…ローラコンベア、２４…成形炉、
２６…成形型、３０…エアーフローティング装置、３２
…ノズル、５６…レシーバタンク、５８…コンプレッサ
ー、６０…エア噴射孔、６２…スリット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状材を浮上させるエアーフローティン
   グ装置に使用されるエア噴射ノズルにおいて、 前記エア噴射ノズルは、筒状に形成されるとともに軸方
   向にエア噴射孔が形成され、エア噴射ノズルの側面に
   は、前記エア噴射孔に連通する外気吸引用のスリットが
   形成されていることを特徴とするエア噴射ノズル。
2. 【請求項２】 ガラス板を浮上させるエアーフローティ
   ング装置において、 前記エアーフローティング装置は多数のエア噴射ノズル
   で構成され、該エア噴射ノズルは、筒状に形成されると
   ともに軸方向にエア噴射孔が形成され、エア噴射ノズル
   の側面には、前記エア噴射孔に連通する外気吸引用のス
   リットが形成されていることを特徴とするガラス板のエ
   アーフローティング装置。