JP2005206458A - Method and apparatus for bending glass plate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガラス板の曲げ成形方法及びその装置に関し、特に軟化点近傍の温度に加熱されたガラス板を任意の複曲面形状に成形するのに好適なガラス板の曲げ成形方法及びその装置に関する。 The present invention relates to a glass plate bending method and apparatus, and more particularly to a glass plate bending method and apparatus suitable for forming a glass plate heated to a temperature near the softening point into an arbitrary double curved surface shape. .
近年の自動車用窓ガラスは、デザインの変化に伴って様々な形状、曲率を持つものが求められている。特にリヤガラスでは、縦断面が略J字状又はS字状といった、より変形量が大きく、かつその変形量が一部の領域に限定された複雑形状又は深曲げ形状の複曲面を有する湾曲ガラスが要求されている。 In recent years, automotive windowpanes are required to have various shapes and curvatures as the design changes. In particular, the rear glass is a curved glass having a complex curved surface or a deeply bent double curved surface having a larger deformation amount, such as a substantially J-shaped or S-shaped longitudinal section, and the deformation amount is limited to a part of the region. It is requested.
湾曲ガラスを製造する一つの手段としての、加熱炉内におけるプレス成形法は、ガラス板を高温状態で曲げ成形できるため、複雑形状又は深曲げ形状の湾曲ガラスの製造方法として好適である。 A press molding method in a heating furnace as one means for producing a curved glass is suitable as a method for producing a curved glass having a complicated shape or a deep bent shape because a glass plate can be bent at a high temperature.
従来、加熱炉内におけるガラス板のプレス曲げ成形法に関し、ガラス板が載置される下型としてプレスリングを用い、ブレス成形前にガラス板を自重によって変形させて予備成形し、この後、雄モールドの成形面にガラス板を押し付けて曲げ成形する成形装置が知られている(例えば、特許文献1)。 Conventionally, regarding a press bending method of a glass plate in a heating furnace, a press ring is used as a lower mold on which the glass plate is placed, and the glass plate is deformed by its own weight before breath forming, and thereafter, 2. Description of the Related Art A molding device that presses a glass plate against a molding surface of a mold to perform bending molding is known (for example, Patent Document 1).
この曲げ成形装置によれば、(1)ローラー搬送中に軟化点近傍に加熱されたガラス板が、位置決め機構を持った移載機によってプレスリング上に載置される。(2)プレスリングは、ガラス板を載せた状態で下流のプレス位置へ移動するが、その間に、ガラス板はプレスリング上で自重によって変形する。この変形がプレス前の予備成形となる。(3)プレス位置では、上方の雄モールドと下方のプレスリングとによってガラス板がプレスされて所定の曲げ形状に成形される。この際、雄モールドは真空吸着も併用して成形する。(4)プレスが完了したガラス板は、雄モールドに吸着保持されてプレスリングから取り出され、その後、下流側の炉外から進入してくる冷却リングに載せられて炉外へ搬出され、風冷強化装置によって強化される。この成形装置によれば、雄モールドの成形面に倣った形状にガラス板を成形できるため、成形面を所望の形状に形成することにより、複雑形状又は深曲げ形状のガラス板を得ることができる。
しかしながら、特許文献1のガラス板の曲げ成形装置は、以下に述べる問題がある。すなわち、プロセス途上でのガラス変形量を任意に制御できず、最適な成形方法を実現できない。特に、プレスリングは雄モールドに対応した形状を有し、同一のリングを使用して予備成形を行う際には形状、機能の点で制約を受けるために、最適形状を実現できない。
その結果、変形する方向が2方向(複曲面)であったり、或いは変形領域が限定されていたりする形状では、プレス成形時に変形歪みが発生して光学的欠点となる。また、プレスリングが1台しかないために、ガラス板がプレスリング上に滞在する時間が長くなる。その結果、ガラス板がリングを占有する時間が長くなるため、ガラス1枚当たりの製造時間を短縮できず、生産性を高めることができなかった。
However, the glass plate bending apparatus of
As a result, in a shape in which the deformation direction is two directions (double curved surface) or the deformation region is limited, deformation distortion occurs during press molding, which becomes an optical defect. Moreover, since there is only one press ring, the time during which the glass plate stays on the press ring becomes longer. As a result, since the time for the glass plate to occupy the ring becomes long, the manufacturing time per glass sheet cannot be shortened, and the productivity cannot be increased.
本発明は、このような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであり、ガラス板を品質良く複雑形状又は深曲げ形状に曲げ成形することができるガラス板の曲げ成形方法及びその装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems of the prior art, and provides a glass plate bending method and apparatus capable of bending a glass plate into a complex shape or a deep bent shape with high quality. The purpose is to provide.
本発明は、前記目的を達成するために、ガラス板を加熱軟化する加熱工程と、この加熱軟化されたガラス板を所定の形状に曲げ成形する曲げ成形工程とを備えたガラス板の曲げ成形方法において、前記曲げ成形工程は、前記加熱軟化したガラス板をその縁部を支持する予備成形用支持フレームに載置するとともに、この予備成形用支持フレームに載置された状態で前記ガラス板を所定の予備曲げ形状に成形する予備成形工程と、この予備曲げ形状に成形されたガラス板をその縁部を支持する本成形用支持フレームに移載し、この本成形用支持フレームに載置された状態で前記ガラス板を本成形用モールドの成形面に押し付けることにより最終の曲げ形状に成形する本成形工程とを有することを特徴とするガラス板の曲げ成形方法を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a glass plate bending method comprising a heating step of heat-softening a glass plate and a bending step of bending the heat-softened glass plate into a predetermined shape. In the bending forming step, the heat-softened glass plate is placed on a preforming support frame that supports an edge portion of the glass plate, and the glass plate is placed in a state of being placed on the preforming support frame. A preforming step for forming the preform into a pre-bending shape, and a glass plate formed into the pre-bending shape were transferred to a main forming support frame that supports the edge thereof, and placed on the main forming support frame. And a main forming step of forming the glass plate into a final bent shape by pressing the glass plate against a forming surface of the main forming mold in a state.
また、本発明の一態様において、前記予備成形工程で生じる前記ガラス板の変形量は、前記加熱工程から前記本成形工程までの間に生じる前記ガラス板の変形量の20〜80%である。また、本発明の一態様において、前記予備成形工程及び前記本成形工程は、加熱炉内で実施される。また、本発明の一態様において、前記予備曲げ形状に成形する工程は、(a)前記予備成形用支持フレームと予備成形用モールドとの間で前記ガラス板をプレスする工程、(b)前記予備成形用支持フレームに載置されたガラス板の下面を吸引する工程、(c)前記予備成形用支持フレームに載置された前記ガラス板の少なくとも一部を加熱する工程、及び(d)前記予備成形用支持フレームに載置されたガラス板の一部を昇降自在のリング構成部材で支持する工程とから選ばれる少なくとも何れか一つ、又は二以上の組み合わせである。 Moreover, in one aspect of the present invention, the amount of deformation of the glass plate that occurs in the preforming step is 20 to 80% of the amount of deformation of the glass plate that occurs between the heating step and the main forming step. In one embodiment of the present invention, the preforming step and the main forming step are performed in a heating furnace. In one aspect of the present invention, the step of forming the preform into the pre-bending shape includes: (a) a step of pressing the glass plate between the preforming support frame and a preforming mold; and (b) the spare. Sucking the lower surface of the glass plate placed on the forming support frame, (c) heating at least a part of the glass plate placed on the pre-forming support frame, and (d) the spare It is at least any one selected from the step of supporting a part of the glass plate placed on the forming support frame with a ring component that can be raised and lowered, or a combination of two or more.
また、本発明は、ガラス板を加熱軟化する加熱手段と、この加熱軟化されたガラス板を所定の形状に曲げ成形する曲げ成形手段とを備えたガラス板の曲げ成形装置において、前記曲げ成形手段は、前記加熱軟化したガラス板が載置されかつその縁部を支持する予備成形用支持フレーム、及びこの予備成形用支持フレームに載置されたガラス板を所定の予備曲げ形状に成形する手段を備えた予備成形手段と、この予備曲げ形状に成形されたガラス板が載置されかつその縁部を支持する本成形用支持フレーム、及び前記ガラス板をプレスための本成形用モールドを備え、前記ガラス板を最終の曲げ形状に成形する本成形手段とを備えたことを特徴とするガラス板の曲げ成形装置を提供する。 Further, the present invention provides a bending apparatus for a glass plate, comprising: heating means for heat-softening the glass plate; and bending means for bending the heat-softened glass plate into a predetermined shape. Includes a preforming support frame on which the heat-softened glass plate is placed and supporting the edge thereof, and means for shaping the glass plate placed on the preforming support frame into a predetermined preformed shape. A pre-forming means, a main-forming support frame on which a glass plate formed in this pre-bending shape is placed and supporting the edge, and a main-molding mold for pressing the glass plate, Provided is a glass plate bending apparatus comprising a main forming means for forming a glass plate into a final bent shape.
また、本発明の一態様において、前記予備成形手段により生じる前記ガラス板の変形量は、前記ガラス板に最終的に生じる変形量の20〜80%である。また、本発明の一態様において、前記予備曲げ形状に成形する手段は、(a)前記ガラス板をプレスするための予備成形用モールド、(b)前記予備成形用支持フレームの下方に設置された吸引室と、この吸引室に連通するエア吸引手段とを有する手段、(c)前記予備成形用支持フレームに載置されたガラス板の少なくとも一部を加熱する手段、及び(d)前記予備成形用支持フレームを構成する複数のリング構成部材と、このリング構成部材の少なくとも何れか一つを上下移動させる駆動手段とを備えた手段とから選ばれる少なくとも何れか一つ、又は二以上の組み合わせである。また、本発明の一態様において、前記本成形用モールド及び/又は前記予備成形用モールドの成形面には複数の孔が形成され、前記ガラス板をプレスした後、前記複数の孔を介してエアを吸引することにより、前記ガラス板を曲げ成形する。 Moreover, in one aspect of the present invention, the amount of deformation of the glass plate generated by the preforming means is 20 to 80% of the amount of deformation finally generated in the glass plate. Moreover, in one aspect of the present invention, the means for forming into the pre-bending shape is (a) a pre-molding mold for pressing the glass plate, and (b) installed below the pre-forming support frame. Means having a suction chamber and air suction means communicating with the suction chamber; (c) means for heating at least a part of the glass plate placed on the preforming support frame; and (d) the preforming. At least one selected from a plurality of ring constituting members constituting the supporting frame and a means provided with a drive means for moving up and down at least one of the ring constituting members, or a combination of two or more is there. Further, in one aspect of the present invention, a plurality of holes are formed in a molding surface of the main molding mold and / or the preforming mold, and after pressing the glass plate, air is passed through the plurality of holes. Is sucked to bend the glass plate.
また、本発明の一態様において、前記予備成形手段及び前記本成形手段は、加熱炉内に設置されている。さらに、本発明の一態様において、加熱軟化したガラス板を搬送するためのローラコンベアと、このローラコンベアの最下流に配設されかつ前記ローラコンベアによって搬送されて来た前記ガラス板を噴射エアにより浮上させるフローティング手段と、この浮上させられた前記ガラス板をこのガラス板に接触することなく保持するフラットモールドと、前記ガラス板の前記フラットモールドに対する位置を調整する位置決め手段とをさらに備える。 In one embodiment of the present invention, the preforming means and the main forming means are installed in a heating furnace. Furthermore, in one aspect of the present invention, a roller conveyor for transporting the heat-softened glass plate, and the glass plate disposed on the most downstream side of the roller conveyor and transported by the roller conveyor by jet air. Floating means for floating, a flat mold for holding the floated glass plate without contacting the glass plate, and positioning means for adjusting the position of the glass plate with respect to the flat mold are further provided.
以上説明したとおり、本発明は、予備成形用の専用の装置を備えることにより、所望の予備曲げ形状を高精度で実現できる。特に、予備成形専用の支持フレームを備えたことにより、最適な予備成形形状を実現でき、本成形の際にガラス板に光学歪が生じたりしわが寄ったりすることを防ぐことができる。また、予備成形装置において予備成形を行っている間に、本成形装置において別のガラス板の本成形を行うことができるため、従来よりも生産性を向上させることができる。 As described above, the present invention can realize a desired pre-bending shape with high accuracy by providing a dedicated device for pre-forming. In particular, by providing a support frame dedicated to preforming, an optimal preformed shape can be realized, and optical distortion and wrinkles can be prevented from occurring on the glass plate during the main forming. In addition, since the main forming apparatus can perform another forming of another glass plate while performing the pre-forming in the pre-forming apparatus, productivity can be improved as compared with the conventional case.
以下、添付図面に従って本発明に係るガラス板の曲げ成形方法及びその装置の好ましい実施の形態について詳説する。 Hereinafter, preferred embodiments of a glass sheet bending method and apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1、図2に示された第1の実施の形態のガラス板の曲げ成形装置10は、ガラス板Gの搬送方向上流側から下流側に向かって加熱炉12、位置決めゾーン14、成形炉16、風冷強化ゾーン18及び搬出用ローラコンベア20が順に配置されて構成されるとともに、これら各部の動作タイミング、ヒータ温度等はコントローラ11によって統括制御される。
A glass
加熱炉12は、複数のゾーンによって区分け構成された電気加熱炉であり(位置決めゾーン14、成形炉16も含まれる)、これらの電気加熱炉は、電気加熱炉毎に天井ヒータ22a、床面ヒータ22b、及び側面ヒータ22cが設置されている。なお、一部のゾーンでは、説明の便宜のためヒータの図示を省略している。各ヒータは、曲げ成形されるガラス板Gの組成、形状、大きさ又は厚さ等に応じて、電気加熱炉毎にガラス板Gに与える温度が設定される。
The
ガラス板Gは、これらの電気加熱炉内をローラコンベア28等により搬送され、そして、電気加熱炉内の前半部分を搬送される過程で所定の曲げ成形温度(軟化点近傍温度:例えば650〜720℃)まで加熱された後、位置決めゾーン14に搬入される。
The glass plate G is transported in these electric heating furnaces by a
位置決めゾーン14は、ハースベッド30、トラベリングポジショナー32、32及びフラットモールド35を備える。ハースベッド30は、ガラス板Gの一方の面の表面積に対して、十分大きな表面積を有する定盤であり、その平坦な表面には、多数のエア噴射孔33、33…が密に形成されている。又はスベッド30の下部には、エア噴射孔33、33…に連通するエア取入口(不図示)が形成され、このエア取入口にダンパー(不図示)を介して燃焼ブロワー(不図示)が連結されている。
The
したがって、燃焼ブロワーからの高温圧縮エアは、ダンパーによって圧力調整された後、エア取入口からエア噴射孔33、33…を介して上方に噴射される。その際のエア圧は、ガラス板Gをエアーフローティング支持可能な程度に設定されている。よって、位置決めゾーン14に搬入されたガラス板Gは、ハースベッド30の上面から浮上し、エアーフローティング支持される。
Therefore, the high-temperature compressed air from the combustion blower is pressure-adjusted by the damper and then injected upward from the air intake through the air injection holes 33, 33. The air pressure at that time is set to such an extent that the glass plate G can be supported by air floating. Therefore, the glass plate G carried into the
ローラコンベア28の後半部分及びハースベッド30で形成される搬送路は下流(図1、図2における右方向)に向けて僅かの下がり勾配(例えば1〜数度程度)を持っている。そのため、ローラコンベア28により与えられた慣性力とガラス板Gの自重とが相俟って、ガラス板Gはハースベッド30上をエアーフローティング支持されながら、所定の速度で下流側に移動する。
The conveyance path formed by the latter half of the
ポジショナー32、32は、図2の如くエアーフローティング支持されたガラス板Gの下流側のコーナ部を受けるように合計2箇所に設けられている。これらのポジショナー32、32は、ガラス板Gの搬送方向(以下X方向と称する)、及びX方向に対し水平面状で直交する方向(以下、Y方向と称する)の各々移動自在に設けられている。
The
一対のポジショナー32、32の先端は、図3の如く二股状に形成され、二股先端部のそれぞれ下側には、ガラス板Gの縁部に当接するディスク32a、32bが回動自在に取り付けられている。ガラス板Gは、位置決めゾーン14に進入するとその先頭縁部がディスク32a、32aに当接する。
The tips of the pair of
ポジショナー32、32はガラス板Gをディスク32a、32aで受けながらX方向に移動すると同時に、Y方向の位置合わせのために、ポジショナー32、32をY方向内側に僅かに移動し、各々の先端部のディスク32b、32bをガラス板Gのコーナ部に当接させ、ガラス板GをY方向に微少量移動させる。これにより、ガラス板GのY方向位置が位置決めされる。したがって、ガラス板Gは、位置決めゾーン14において、X方向及びY方向に位置決めされる。この位置決めは、図1、図2の成形炉16に配置された予備成形用支持フレーム(後述)の位置にガラス板Gの位置を正確に合わすために行われるものである。ポジショナー32、32によって位置決めされたガラス板Gは、フラットモールド35により吸着保持されてから、予備成形用支持フレーム64の鉛直上方まで搬送される。
The
また、図3、図4に示したポジショナー32、32の移動装置によれば、X方向に配設されたボールねじ装置34、及びY方向に配置されたボールねじ装置36等から構成されている。ボールねじ装置34の送りねじ38は、X方向に配設された基台40に沿って設けられるとともに、ボールねじ装置34のナット42は、Xブロック44の下部に形成されている。Xブロック44は、ナット42を介して送りねじ38に螺合されるとともに、基台40に沿って配設された一対のレール46、46にX方向移動自在に支持されている。したがって、ボールねじ装置34のモータ34Aを正転又は逆転駆動すると、Xブロック44がX方向に移動する。
3 and 4 includes the
図4の破線で示される送りねじ48は、Xブロック44の上面にY方向に沿って設けられる。また、ボールねじ装置36のナット50は、Yブロック52の下部に形成されている。Yブロック52は、ナット50を介して送りねじ48に螺合されるとともに、Xブロック44の上面にY方向に沿って配設された一対のレール54、54にY方向移動自在に支持されている。
A
したがって、ボールねじ装置36のモータ36Aを正転又は逆転駆動すると、Yブロック52がY方向に移動する。よって、ボールねじ装置34、36を駆動すると、Yブロック52に固定されたポジショナー32がX方向及びY方向に移動する。なお、位置決めゾーン14においても、位置決め中のガラス板Gを高温に保つため、ハースベッド30の上方の炉壁、側壁及び炉床等には電気ヒータ(図示せず)が設置されている。
Therefore, when the
一方、図2に示したフラットモールド35は、ガラス板Gの一方の面の表面積に対して十分広い面を有する定盤であり、その平坦な下側表面には多数のエア噴射・吸引孔(不図示)が密に形成されている。また、フラットモールド35の上部には、これらのエア噴射・吸引孔に連通するエア取入口(不図示)が形成され、このエア取入口にダンパー(不図示)を介して燃焼ブロワー(不図示)及びエア吸引手段が連結されている。
On the other hand, the
また、フラットモールド35は、不図示の搬送手段によって、図2の実線で図示されている位置と予備成形装置(請求項の予備成形手段に相当)60との中間位置(図2の二点鎖線で示される位置)の間を往復移動可能に構成されている。
Further, the
成形炉16は、位置決めゾーン14と連通しており、その内部は位置決めゾーン14と同様に不図示のヒータによって曲げ成形可能な高温状態に保たれている。また、成形炉16内の上流側には、図5の如く予備成形装置60が設置され、予備成形装置60の下流側には本成形装置(請求項の本成形手段に相当)62が設置されている。
The
ここで、位置決めゾーン14から予備成形装置60にガラス板Gを受け渡す手順について説明する。まず、位置決めゾーン14でガラス板Gが位置決めされた状態で、フラットモールド35が下降してガラス板Gを吸着保持する。その際、ハースベッド30のエア噴射孔33、33…から噴射されるエア圧は、ガラス板Gをエアーフローティングさせている状態よりも高められ、フラットモールド35によるガラス板Gの吸着保持を補助する。そして、ガラス板Gは、フラットモールド35によって吸着保持された状態で、成形炉16内の予備成形装置60の一構成である予備成形用支持フレーム64の上方位置に搬入される。予備成形用支持フレーム64の上方位置に搬送されたガラス板Gは、フラットモールド35による吸着保持が解除されることにより落下し、予備成形用支持フレーム64上に載置される。なお、予備成形用支持フレーム64は、ガラス板Gが載置される直前にフラットモールド35の方向に移動しており、よって、ガラス板Gの載置は、図2の二点鎖線で示した位置で行われる。
Here, a procedure for delivering the glass sheet G from the
予備成形装置60の予備成形用支持フレーム64は、ガラス板Gの周縁(端面又は端面の近傍)を支持するようにガラス板Gの輪郭に沿った形状に形成されている。予備成形用支持フレーム64はガラス板の全周を支持してもよいし、全周のうちの一部を支持していてもよい。また、予備成形用支持フレーム64は、鋼材で構成されたシャトル66の上部に設置されている。このシャトル66の脚部は、炉床68に設けられたスリット(図示せず)を介して炉床68の下部まで延伸するとともに、レール70にX方向に移動自在に支持されている。よって、図2の二点鎖線で示された位置に予備成形用支持フレーム64が移動して来た際に、位置決めゾーン14から搬送されたガラス板Gが予備成形用支持フレーム64に載置される。この後、予備成形用支持フレーム64は不図示の搬送手段(例えば、タイミングベルト駆動装置)によって図の右方向に移動させられるとともに、図2の実線で示される位置、すなわち予備成形用モールド72の直下の位置で停止する。
The preforming
一方、予備成形用モールド72は、成形炉16の天井部に不図示の昇降手段(例えば、油圧シリンダ)を介して昇降自在に支持されている。この予備成形用モールド72の成形面73は、その平面サイズがガラス板Gの略全面に対応するように作られている。また、図6に示すように、縦断面がS字の如く湾曲した成形面73には、略全面にわたってエア孔74、74…が設けられ、各エア孔74は、予備成形用モールド72の中空部であるエア経路76に連通する。エア経路76は、ダクト78を介してエアポンプ80に連結されている。
On the other hand, the preforming
したがって、エアポンプ80を噴出側又は吸引側に駆動することにより、図6の各エア孔74からエアを噴射したり、又は、各エア孔74からエアを吸引したりすることができる。各エア孔74からエアを吸引することにより、ガラス板Gが予備成形用モールド72の成形面73に吸着保持される。なお、エア孔74からエアを噴射する場合、ガラス板Gが冷却されるのを防ぐため、エアを高温にするためのヒータを設ける等の必要がある(加熱炉12の余熱を利用してもよい)。また、予備成形用支持フレーム64の成形面(ガラス板Gの縁部を支持する面)65は、予備成形用モールド72の成形面73が略反転した形状を有する。更に、予備成形用モールド72は、架台82の下部に固定され、この架台82が前記昇降手段に昇降自在に連結している。
Therefore, by driving the
予備成形用支持フレーム64及び予備成形用モールド72の各成形面65、73の形状は、本成形装置62によるものよりも浅いものとなっている。すなわち、予備成形におけるガラス板Gの変形量は、平板形状のガラス板が最終形状に変形されるまでの変形量の20〜80%とすることが好ましく、20〜50%とすることがさらに好ましく、これはガラス板Gのダブリ量(cross-curvature )をパラメータとして規定することが好ましい。ダブり量は、所望のデザイン形状と実際に製造されたガラス板の形状とを比較することで得られる形状誤差のうち最大のものと定義される。また、変形の度合いが最も大きいガラス板の面内の部位(曲げ成形時に生じる引張り力が最大となる部位等)における曲率を基準として定めてもよいし、複数の点における曲率の平均値を基準として定めてもよい。何れの場合においても、最終的な曲率の20〜80%の範囲で予備成形するとよい。このような予備成形をすることにより、本成形の際にガラス板Gに無理な力が加わることがなくなり、ガラス板にしわが寄ったり光学歪が生じたりする等の問題を防ぐことができる。
The shapes of the molding surfaces 65 and 73 of the preforming
予備成形装置60によって所定の曲げ形状に予備成形されたガラス板Gは、予備成形用モールド72によって吸着保持された後、予備成形用モールド72の真下位置に移動された、本成形装置62の本成形用支持フレーム84(図5参照)に載置される。なお、この時、予備成形用支持フレーム64は、図2の二点鎖線で示した位置に移動している。
The glass plate G preformed in a predetermined bending shape by the preforming
本成形用支持フレーム84は、ガラス板Gの周縁部が全面にわたって接する形状及びサイズを有することが好ましい。また、本成形用支持フレーム84は、シャトル86の上部に設置される。このシャトル86の脚部は、炉床68を貫通してレール70にX方向に移動自在に取り付けられている。よって、予備成形用モールド72の真下位置である受取位置に本成形用支持フレーム84が移動して来た後、予備成形用モールド72の吸着保持が解除されると、予備成形されたガラス板Gは落下し、本成形用支持フレーム84上に載置される。そして、この状態で本成形用支持フレーム84が図の右方向に移動し、図5の実線で示される位置、すなわち本成形用モールド88の直下に位置決めされる。本成形用支持フレーム84及びシャトル86の移動は、例えばタイミングベルト駆動装置によって行われる。
The main forming
本成形用モールド88は、成形炉16の天井部に不図示の昇降手段(例えば、油圧シリンダ)を介して昇降自在に支持されている。この本成形用モールド88の成形面は、その平面サイズがガラス板Gの略全面に対応するように作られ、且つその形状が予備成形用モールド72よりも曲率が大きい形状に形成されている。また、本成形用モールド88の下に凸状に湾曲した成形面89にも、予備成形用モールド72と同様に略全面に亘ってエア孔が形成されている。各エア孔は、本成形用モールド88の中空部であるエア経路に連通し、エア経路は、図2に示したダクト90を介してエアポンプ92に連結されている。
The
したがって、エアポンプ92を噴出側又は吸引側に駆動することにより、各エア孔からエアが噴出したり、又は各エア孔からエアが吸引されたりすることができる。各エア孔からエアが吸引されることにより、ガラス板Gが本成形用モールド88の成形面89に吸着保持される。なお、エア孔からエアを噴射する場合には、予備成形用モールドと同様に、エアを高温にするためのヒータを設ける等の必要がある。また、本成形用支持フレーム84の成形面(ガラス板Gの周縁を支持する面)85は、本成形用モールド88の成形面89が略反転された形状に形成されている。
Therefore, by driving the
本成形用モールド88の成形面89の形状は、炉外で曲げ成形される場合には、ガラス板Gの製品形状と略同一形状とするのが好ましい。ただし、本実施の形態のように、成形炉16内部で曲げ成形する炉内曲げ成形装置10の場合には、曲げ成形後に強化ゾーン18に搬送される過程でガラス板Gが自重により変形することを見越して、ガラス板Gの製品形状と若干量異ならせるのが好ましい。
The shape of the
図2に示した風冷強化ゾーン18は、クエンチシャトル94及び風冷強化装置96等から構成される。クエンチシャトル94には、左側にクエンチリング97が固定され、右側にキャッチ部材98が固定されている。
The air-cooling
クエンチリング97は、成形炉16で曲げ成形されたガラス板Gを受け取るためのものであり、成形すべき湾曲ガラス板の曲げ形状に概略一致したガラス板Gの周縁形状に形成されている。このクエンチリング97は、クエンチシャトル94がX方向に往復走行することにより、成形炉16内の本成形用モールド88の真下位置(受取位置)と風冷強化装置96による風冷強化位置(受渡位置)との間で往復移動する。
The quench
風冷強化装置96は、上吹口ヘッド100と下吹口ヘッド102とからなり、それぞれ送風機(不図示)から供給された冷却風をガラス板Gの上下両面に噴射する。ガラス板Gは、クエンチリング97に支持された状態で上吹口ヘッド100と下吹口ヘッド102との間の風冷強化位置に位置決めされた後、上吹口ヘッド100と下吹口ヘッド102とから噴射される冷却風によって風冷強化される。また、下吹口ヘッド102による冷却風圧力は、ガラス板Gをエアーフローティング支持することが可能な圧力に設定されている。
これにより、風冷強化位置に位置決めされたガラス板Gは、エアーフローティング支持された状態で風冷強化される。この間に、クエンチシャトル94が図2の左方向に移動し、前述の受取位置に位置する。
The air-cooling
Thereby, the glass plate G positioned at the air-cooling strengthening position is air-cooled and strengthened in a state of being supported by air floating. During this time, the quench
一方、キャッチ部材98は、風冷強化位置でエアーフローティング支持された状態で風冷強化されたガラス板Gを受け取るためのものであり、ガラス板Gを載置するための複数本のフレームを有している。このキャッチ部材98は、クエンチシャトル94がX方向に往復走行することにより、前記風冷強化位置(受取位置)と搬出用ローラコンベア20の入口位置(受渡位置)との間を往復移動する。
On the other hand, the
なお、クエンチシャトル94は、チェーン駆動装置又はタイミングベルト駆動装置等の水平方向移動装置(不図示)によってX方向に往復移動される。
The quench
また、前記受渡位置には、エアーフローティング装置104が設置されている。このエアーフローティング装置104の上面から噴射されるエアーによって、前記受渡位置に搬送されてきた風冷強化後のガラス板Gは浮上し、ストッパ106に押し付けられる。
An
この間に、クエンチシャトル94が図2の左方向に移動し、前述した受取位置に位置する。また、エアーフローティング装置104では、エア圧が漸次低下制御されることにより、エアーフローティング支持されたガラス板Gが搬出用ローラコンベア20に静かに載置される。
During this time, the quench
次に、第1の実施の形態のガラス板の曲げ成形装置10の作用について説明する。
Next, the operation of the glass
まず、自動車のリヤガラスに対応した寸法、形状に切断された平板状のガラス板Gを、ローラコンベア28によって加熱炉12内の前半部分(図2の上流側(左側))まで搬送しながら、各ヒータによって所定の曲げ成形可能温度まで加熱する。そして、このガラス板Gをローラコンベア28によって加熱炉12の前半部分から位置決めゾーン14に搬入する。
First, while conveying a flat glass plate G cut to a size and shape corresponding to the rear glass of an automobile to the first half of the
次に、位置決めゾーン14に搬入されたガラス板Gを、ハースベッド30によってエアーフローティング支持するとともに、エアーフローティング状態でポジショナー32、32をガラス板Gの縁部に当接させて、ガラス板Gを予備成形用支持フレーム64に合った所定の位置に位置決めする。
Next, the glass plate G carried into the
次いで、フラットモールド35によりガラス板Gを吸着保持し、フラットモールド35を成形炉16に向けて移動することにより、位置決めされたガラス板Gを成形炉16に搬入する。
Next, the glass plate G is sucked and held by the
成形炉16では、予備成形用支持フレーム64が受取位置に待機しており、その上方位置にガラス板Gが位置したところでフラットモールド35の移動を停止するとともに吸着保持を解除し、ガラス板Gを予備成形用支持フレーム64に載置する。この後、予備成形用支持フレーム64が、予備成形モールド72の真下位置に移動すると、予備成形モールド72が下降移動し、ガラス板Gを予備成形用支持フレーム64と予備成形用モールド72とでプレスし、所定の曲げ形状に予備成形する。この予備成形によってガラス板Gは、最終形状の20〜80%まで曲げ成形される。
In the
次に、予備成形後のガラス板Gを、予備成形用モールド72によって真空吸着保持し、予備成形用支持フレーム64から取り上げる。そして、ガラス板Gが予備成形用モールド72に吸着されている間に、予備成形用支持フレーム64が次のガラス板Gを受け取るために受取位置に移動し、これに連動して本成形用支持フレーム84が予備成形用モールド72の直下に移動する。
Next, the preformed glass plate G is vacuum-sucked and held by the preforming
次に、予備成形用モールド72による真空吸着保持を解除し、予備成形されたガラス板Gを、本成形用支持フレーム84に載置する。そして、本成形用支持フレーム84を本成形用モールド88の直下へ移動する。また、この時、次のガラス板Gを受け取った予備成形用支持フレーム64も、予備成形用モールド72の直下に移動する。
Next, the vacuum suction holding by the preforming
次いで、本成形用支持フレーム84と予備成形用モールド88とによって、予備成形されたガラス板Gをプレスすることで最終形状に成形する。一方、この時、予備成形装置60では2枚目のガラス板Gが予備成形されている。
Next, the preformed glass plate G is pressed by the main forming
次に、本成形用モールド88によってガラス板Gを真空吸着保持し、本成形用支持フレーム84から取り上げる。そして、本成形用支持フレーム84が予備成形用モールド72の直下に移動し、これに連動して扉12Aが開き、成形炉16内にクエンチリング97が進入し、本成形用モールド88の直下で停止する。この後、本成形用モールド88による真空吸着保持を解除し、クエンチリング97に本成形されたガラス板Gを載置する。これと略同時に、予備成形用モールド72による真空吸着保持を解除し、予備成形されたガラス板Gを本成形用支持フレーム84に載置する。
Next, the glass plate G is vacuum-held by the
そして、本成形されたガラス板Gをクエンチリング97によって炉外へ搬出し、風冷強化装置96によって冷却強化した後、キャッチ部材98に受け取らせて、搬出用ローラコンベア20の入口に搬送する。ガラス板Gは、搬出用ローラコンベア20によって下流側の検査部又は梱包部に搬送される。この間に、2枚目のガラス板Gが本成形、風冷強化されるとともに、3枚目以降のガラス板Gが前述した曲げ加工を経て連続処理される。
Then, the formed glass sheet G is carried out of the furnace by the
このように第1の実施の形態のガラス板の曲げ成形装置10は、予備成形用の専用の装置60を備えることにより、所望の予備曲げ形状を高精度で実現できる。特に、予備成形専用の支持フレーム64を備えたことにより、予備成形形状の再現性を高めることができる。また、予備成形装置60において予備成形を行っている間に、本成形装置62において本成形を行うことができ、従来よりも生産性を大幅に向上させることができる。
As described above, the glass
次に、本発明のその他の実施形態について説明する。 Next, other embodiments of the present invention will be described.
図7〜図12には、第2〜第6の実施の形態の曲げ成形装置の成形炉16の内部構造が示され、これらの成形炉16において、下流側に配置された本成形装置62は、第1の実施の形態で説明した本成形装置62と同一構造なので、ここではその説明を省略し、構造の異なる予備成形装置150、200、250、300、350の構造及び作用について説明する。
7 to 12 show the internal structure of the forming
図7に示す予備成形装置150は、予備成形用支持フレーム64に代えて雌モールド152を設置したものである。雌モールド152は図8に示すように、その上面に、予備成形用モールド72の成形面73に倣った成形面153が形成される。この成形面153は、ガラス板Gの表面積に対して十分な表面積を有しており、また、成形面153にはエア孔154、154…が密に形成されている。これらのエア孔154、154…は、雌モールド150の中空部であるエア経路156、及びエア配管158を介してエアポンプ160に連結され、エアポンプ160が駆動されることにより、エア経路156内のエアが吸引される。これにより、予備成形されるガラス板Gは、雌モールド152の成形面153に吸着保持される。なお、エア配管158は、図7の如くフレキシブル配管162を介してエアポンプ160に連結され、フレキシブル配管162の伸縮動作によってシャトル66のX方向移動を許容している。
A preforming
この予備成形装置150は、ガラス板Gの予備成形をガラス板Gの自重変形と雌モールド152によるバキュームで行うものある。すなわち、(a)加熱炉で軟化点近傍又は軟化点か以上に加熱されたガラス板Gを、フラットモールド35によって雌モールド152に載置する。
This preforming
(b)雌モールド152に載置されたガラス板Gを、その自重で変形させるとともに、雌モールド152による局所的な真空吸着で予備成形を行う。予備成形では最終形状の20〜80%まで成形する。
(B) The glass plate G placed on the
(c)予備成形が実行されている時に、雌モールド152は予備成形用モールド72の直下へ移動する。予備成形用モールド72は、ガラス板Gをプレスする機能も有しているが、ここでは、雌モールド152によって予備成形されたガラス板Gを雌モールド152から取り上げる機能を有しているので、吸着モールドと称することもできる。よって、図8に示した予備成形用モールド(吸着モールド)72は、図6に示した予備成形用モールド72と比較し、真空吸着に特化して簡易化、軽量化が計られている。したがって、(d)雌モールド152による予備成形後のガラス板Gは、予備成形用モールド(吸着モールド)72に真空吸着されて雌モールド152から取り上げられる。
(C) When the preforming is being performed, the
(e)ガラス板Gが予備成形用モールド(吸着モールド)72に吸着されている時に、本成形用支持フレーム84が予備成形用モールド(吸着モールド)72の直下へ移動する。以降の工程は、第1の実施の形態の曲げ成形装置10と同様なので、ここでは省略する。
(E) When the glass plate G is adsorbed to the preforming mold (adsorption mold) 72, the main forming
このように雌モールド152によって、自重変形及び吸着による強制変形により予備成形を行う予備成形装置150によれば、卵型のように下方へ深く垂れ込む形状においては、予備成形手段としてプレスではなく雌モールド152のバキュームを用いることで、局所的に歪み量を増大させることなく光学品質の良い予備成形が実現できる。成形過程で特に曲がりにくい部分に真空吸着を作用させることで、確実に所定の形状に成形することができ、その結果、生産における形状安定性が増し、成形範囲も拡大する。
Thus, according to the
また、図7の雌モールドバキューム方式を応用し、予備成形用支持フレーム64の下方に吸引室を設置するとともに、この吸引室に吸引用ポンプ(請求項のエア吸引手段に相当)を連結し、吸引用ポンプによって吸引室のエアを吸引することにより、予備成形用支持フレーム64の縁部に密着載置されたガラス板Gに曲げを作用させ、予備成形する装置としてもよい。
Further, by applying the female mold vacuum system of FIG. 7, a suction chamber is installed below the preforming
図9に示す予備成形装置200は、予備成形用モールド72に代えて局部加熱ヒーター(請求項6の加熱手段に相当)202を設置したものである。局所加熱ヒーター202は、予備成形用支持フレーム64の真上に設置されたヘッダ204の下面の所定の位置に取り付けられ、その温度はガラス板Gの厚みに応じて適正値に設定されている。この局所加熱ヒーター202によって、予備成形用支持フレーム64に載置されたガラス板Gの深曲げ部を特に集中して加熱することにより、深曲げ部の軟化が促進され、予備成形用支持フレーム64におけるガラス板Gの予備成形が促進される。また、ヒータ202に代えてアセチレン等のガスバーナーを用いてもよい。
A preforming
この予備成形装置200によれば、主とする予備成形は自重による変形であるが、局所加熱ヒーター202によってガラス板Gに意図的に温度分布を与える。その結果、ガラス板Gの粘性分布を制御して、光学歪みが発生しないように各部分の自重変形量を制御する。
According to this
すなわち、(a)加熱炉で軟化点以上に加熱されたガラス板Gは、フラットモールド35によって予備成形用支持フレーム64に載置される。(b)予備成形用支持フレーム64が局所加熱ヒーター202の直下へ移動する。(c)局所加熱ヒーター202が下降して予備成形用支持フレーム64上のガラス板Gを加熱して、変形量の大きな深曲げ部分の箇所の温度を上げる。ガラス板Gは自重変形するが、温度の高い深曲げ部分が変形量も多い。これにより、予備成形が促進される。
That is, (a) the glass plate G heated to the softening point or higher in the heating furnace is placed on the preforming
この局所加熱ヒーター202は、予備成形用モールド72と交換して装着された部品である。ヒーター202のガラスGに対する高さを変化させることで任意の部分を限定加熱することができる。また、遮熱板を用いることで、所望の部位以外が加熱されることを防ぐようにしてもよい。
The
そして、予備成形が終了すると、(d)局所加熱ヒーター202が上昇して退避する。
(e)予備成形用支持フレーム64が本成形用モールド88の直下に移動する。(f)本成形用モールド88が下降し、本成形用モールド88によってガラスGを真空吸着保持し、予備成形用支持フレーム64から取り上げる。(g)本成形用支持フレーム84が本成形用モールド88の直下へ移動する。(h)本成形用モールド88が下降し、本成形用支持フレーム84との間でガラス板Gをプレスし、本成形する。以降の工程は、第1の実施の形態の曲げ成形装置10と同様なので、ここでは省略する。
When the preforming is completed, (d) the
(E) The preforming
このように予備成形用支持フレーム64と局所加熱ヒーター202とによって、予備成形を行う予備成形装置200によれば、ガラス板Gに求められる変形量が場所によって異なる場合、特に局所的に変形量の大きな領域が存在する形状には、その部分を局所加熱ヒーター202によって局所加熱してガラス板Gの粘性を低下させることで所望の形状に深く自重変形させることができる。また、加熱ヒーター202の温度を制御することによって、成形途中の発生応力を低減できるので、すなわち、光学歪みが発生しない自重変形量にガラス板Gの自重変形量を抑えることができるので、光学的品質の低下を防止でき、成形範囲も拡大する。
Thus, according to the
図10に示す予備成形装置250は、予備成形用支持フレーム64に代えて、複数のリング構成部材252、252…が独立して上下移動する予備成形用支持フレーム254を設置したものである。リング構成部材252、252…は、シャトル66に取り付けられたシリンダ装置256のピストン258、258…に取り付けられ、ピストン258、258…の独立した伸縮動作によって独立して上下移動され、ガラス板Gの自重による曲げをガラス板Gに作用させる。
A
この予備成形装置250によれば、主とする予備成形は自重による変形であるが、各部分の変形量を制御する手段としてリング構成部材252、252…の高さ位置をガラス板Gの変形量に基づいて変更することにより、ガラス板Gの自重変形の時間的進行、及び深曲げ部分の自重変形用を制御することができる。
According to this
すなわち、(a)加熱炉で軟化点以上に加熱されたガラスGは、フラットモールド35によって予備成形用支持フレーム254に載置される。(b)予備成形用支持フレーム254には通常のリングの内部に様々な形状のリング構成部材(ガラス受け部材)252、252…が装着されており、ガラス板Gの自重変形に伴って様々に上下移動し、自重による予備成形が実行される。(c)予備成形が実行される間に、予備成形用支持フレーム254は予備成形用モールド72の直下へ移動する。
That is, (a) glass G heated to the softening point or higher in the heating furnace is placed on the preforming
(d)予備成形後のガラスGは、予備成形用モールド72に真空吸着されて予備成形用支持フレーム254から取り上げられる。予備成形用モールド72は、予備成形用支持フレーム254によって予備成形されたガラス板Gを予備成形用支持フレーム254から取り上げる機能を有しているので、予備成形用モールド72を吸着モールドと称することもできる。よって、この予備成形用モールド(吸着モールド)72は、図6に示した予備成形用モールド72と比較し、真空吸着に特化して簡易化、軽量化が計られている。
(D) The preformed glass G is vacuum-sucked by the preforming
(e)ガラス板Gが予備成形用モールド(吸着モールド)72に吸着されている時に、本成形用支持フレーム84が予備成形用モールド(吸着モールド)72の直下へ移動する。以降の工程は、第1の実施の形態の曲げ成形装置10と同様なので、ここでは省略する。
(E) When the glass plate G is adsorbed to the preforming mold (adsorption mold) 72, the main forming
このような予備成形装置250によれば、複数のリング構成部材252、252…を上下移動させ、その高さ位置を制御することにより、ガラス板Gの自重変形を段階的に進行させることができる。
According to such a
図11に示した予備成形装置300は、予備成形用支持フレーム64に代えて図7の雌モールド152を設置し、予備成形用モールド72に代えて図9の局所加熱ヒーター202を設置したものである。
The preforming
この予備成形装置300によれば、局所加熱ヒーター202によって変形量の大きな領域を加熱しつつ、予備成形をガラス板Gの自重変形と雌モールド152によるバキューム吸着で行う。
According to this
すなわち、(a)加熱炉で軟化点以上に加熱されたガラス板Gが、フラットモールド35によって雌モールド152に載置される。(b)雌モールド152が局所加熱ヒーター202、202…の直下へ移動する。(c)局所加熱ヒーター202、202…が下降してガラス板Gを局所加熱する。並行して自重変形と雌モールド152による局所変形が進行し、予備成形される。(d)予備成形完了後、ガラス板Gは本成形用モールド88の直下へ移動し、本成形用モールド88によって吸着保持される。(e)本成形用支持フレーム84が本成形用モールド88の直下へ移動する。(f)本成形用モールド88が下降し、本成形用支持フレーム84との間でガラス板Gをプレスし、本成形する。以降の工程は、第1の実施の形態の曲げ成形装置10と同様なので、ここでは省略する。
That is, (a) the glass plate G heated above the softening point in the heating furnace is placed on the
このような予備成形装置300によれば、局所加熱ヒーター202による局部加熱と雌モールド152によるバキュームを組み合わせることで、真空吸着により大きく変形させる領域の粘性を下げておくことができる。その結果、それぞれが単独で作用するよりも大きな局所変形量を実現することができ、更に、歪み等の周辺領域への影響を抑制することができるので、形状品質が向上する。
According to such a
図12に示した予備成形装置350は、予備成形用支持フレーム64に代えて図10の予備成形用支持フレーム254を設置し、予備成形用モールド72に代えて図9の局所加熱ヒーター202を設置したものである。
12 is provided with the preforming
この予備成形装置350は、局所加熱ヒーター202によって変形量の大きな領域を加熱しつつ、予備成形用支持フレーム254を構成するリング構成部材252、252…の上下移動によって予備成形を制御する。
The preforming
すなわち、(a)加熱炉で軟化点以上に加熱されたガラス板Gを、フラットモールド35によって予備成形用支持フレーム254に載置する。(b)予備成形用支持フレーム254を、局所加熱ヒーター202、202…の直下へ移動する。(c)局所加熱ヒーター202、202…が下降してガラス板Gを局所加熱する。並行して自重変形が進行するが、予備成形用支持フレーム254のリング構成部材252、252…の上下位置を制御することにより自重変形量の進行を制御する。(d)予備成形完了後、ガラス板Gは本成形用モールド88の直下へ移動し、本成形用モールド88によって吸着保持される。(e)本成形用支持フレーム84が本成形用モールド88の直下へ移動する。(f)本成形用モールド88が下降し、本成形用支持フレーム84との間でガラス板Gをプレスし、本成形する。以降の工程は、第1の実施の形態の曲げ成形装置10と同様なので、ここでは省略する。
That is, (a) the glass plate G heated to the softening point or higher in the heating furnace is placed on the preforming
この予備成形装置350によれば、局所加熱ヒーター202による局部加熱と予備成形用支持フレーム254のリング構成部材252、252…の上下移動を組み合わせることで、ガラス板Gの自重変形速度を局所的により細かく制御することができる。その結果、それぞれが単独で作用するよりも複雑な変形量分布を実現できる。局所加熱ヒーター202の各部分を作動させる時間とリング構成部材252の上下動作を連動させることにより、任意の位置を曲面の変曲点とすることが可能であり、非対称な形状を含む複雑形状を予備成形することができ、成形範囲も拡大する。
According to this
また、硬質部材の予備成形用モールド72に代えて、風船を膨らませ、その面圧でガラス板Gを予備成形するバルーン式の曲げ手段を適用してもよい。この予備成形装置によれば、シート状のガラス板Gに均一な面圧が作用するので全面で歪み量が均一となり、球に近い形状の成形に適する。更に、局所的に高い面圧が発生してガラス板Gが歪む欠点を回避できるので光学品質が向上し、成形範囲も拡大する。
Further, instead of the hard
また、予備成形用支持フレーム254のリング構成部材252、252…を上下方向に移動させてガラス板Gを煽るように予備曲げ成形する予備成形装置を適用してもよい。
Moreover, you may apply the preforming apparatus which pre-bend-forms so that the ring structural member 252,252 ... of the
図13(a)〜(d)は、予備成形手段及び本成形手段の配置を示す説明図である。同図(a)は、加熱炉400内に、予備成形手段(予備成形用モールド72及び予備成形用支持フレーム64)と本成形手段(本成形用モールド88及び本成形用支持フレーム84)を設置した例を示す。同図(b)は、加熱炉401外に、予備成形手段(予備成形用モールド72及び予備成形用支持フレーム64)と本成形手段(本成形用モールド88及び本成形用支持フレーム84)を設置した例を示す。同図(c)は、加熱炉402内に予備成形手段(予備成形用モールド72及び予備成形用支持フレーム64)を設置し、加熱炉402外に本成形手段(本成形用モールド88及び本成形用支持フレーム84)を設置した例を示す。同図(d)は、加熱炉403外に予備成形手段(予備成形用モールド72及び予備成形用支持フレーム64)を設置し、加熱炉404内に本成形手段(本成形用モールド88及び本成形用支持フレーム84)を設置した例を示す。
FIGS. 13A to 13D are explanatory views showing the arrangement of the preforming means and the main forming means. FIG. 4A shows that a pre-forming means (
本発明には、何れの構成も含まれる。炉内に成形手段を設置したものはガラス板の温度を一定に保てる点で有利であり、炉外に成形手段を設置したものは支持フレームやモールドの交換が容易となる点で有利である。何れの配置を採用するかは、これらの利点と生産されるガラス板の種類(大きさ、形状、用途等)との関係を踏まえて適宜選択される。 Any configuration is included in the present invention. The one provided with the forming means in the furnace is advantageous in that the temperature of the glass plate can be kept constant, and the one provided with the forming means outside the furnace is advantageous in that the support frame and the mold can be easily exchanged. Which arrangement is adopted is appropriately selected based on the relationship between these advantages and the type (size, shape, application, etc.) of the glass plate to be produced.
図14(a)〜(c)は、加熱軟化したガラス板を予備成形用支持フレームに移載する手段のその他の形態を示す説明図である。同図(a)に示すように、加熱軟化したガラス板Gを搬送するためのローラコンベア28と、ガラス板Gをフローティング支持するためのフローティング手段28aと、ガラス板Gを離間した状態で保持するフラットモールド35aとを備えている。ローラコンベア28によって搬送され来たガラス板Gは、惰性によりフローティング手段28aの上面を通過する(図14(a)、(b))。その際に、ブロワ28bによって供給されたエアが、フローティング手段28の上面に設けられた無数の開口から噴射されることにより、ガラス板Gは浮上したままフラットモールド35aの下面に到達する。
14A to 14C are explanatory views showing other forms of means for transferring the heat-softened glass plate to the preforming support frame. As shown in FIG. 5A, the
一方、フラットモールド35aは、その下面に無数の開口を有するとともに、各開口にはブロワ35b又は真空源35cの何れかが連結されている。ブロワ35bに連結された開口の個数と、真空源35cに連結された開口の個数とはほぼ同数であり、これらの開口での吸引と排気とを同時に行うことにより、フラットモールド35aの下面に近づいたガラス板Gを、落下することなく、かつフラットモールド35aに接触することなく、保持することができる。また、フラットモールド35a によって保持されたガラス板Gは、慣性によりさらに図の右方向に進行する。
On the other hand, the
また、フラットモールド35aの下面近傍には、それぞれ個別に駆動部341〜344が連結されたポジショナ32a’、34a’及び32b’、32b’が待機しており(図15)、ポジショナ32a’によりガラス板Gの搬送方向の位置決めがされ、ポジショナ32b’によりガラス板Gの搬送方向と直交する方向の位置決めがされる(図中の矢印がポジショナの移動方向を示す)。そして、所定の位置でガラス板Gが停止すると、フラットモールド35aによる吸引を停止することで、予備成形用支持フレーム64の上にガラス板Gを落下させて載置する(図14( c) )。
Further, near the lower surface of the
図16(a)は予備成形用支持フレームを示す側面図、図16(b)は本成形用支持フレームを示す側面図、図16(c)は予備成形用支持フレーム(又は本成形用支持フレーム)とガラス板のとの位置関係の一例を示す平面図である。同図(a)及び(b)に得示すように、予備成形と本成形におけるガラス板の変形量を変えるために、フレームの傾斜角度がフレーム64と84とでは異なっている。各フレームの傾斜角度をθ1、θ2とすると、θ1<θ2の関係が成り立つ。また、ガラス板Gは、その周縁がリング状のフレーム64(又は84)に載置される。なお、θ1<θ2の関係は、各フレームの全周で成り立つ場合もあれば、一部で成り立つ場合もある。また、各フレームは、リング状の一つの部品で構成されていてもよいし、複数の部品の組み合わせで構成されていてもよい。さらに、フレームの表面に凹凸や段差、孔等が設けられていてもよい。
16 (a) is a side view showing a preforming support frame, FIG. 16 (b) is a side view showing a main forming support frame, and FIG. 16 (c) is a preforming support frame (or main forming support frame). It is a top view which shows an example of the positional relationship of a glass plate. As shown in FIGS. 4A and 4B, the
以上に説明したように、実施の形態の予備成形装置60、150、200、250、300、350によれば、本成形装置62の本成形前に、予備成形専用の支持フレームを用いて予備曲げ成形を行うので、従来技術では製造が困難であった光学的に高品質で、かつ複雑形状及び深曲げ形状のガラス板Gの製造を高い生産効率で実現できる。また、本発明は自動車用窓ガラスの成形に限らず、その他の車両、航空機、船舶又は建築物等の窓ガラスの成形にも適用できることはあきらかである。
As described above, according to the preforming
また、本実施の形態では、予備成形用モールド72及び本成形用モールド88の成形面73、89に複数のエア孔74を形成し、ガラス板Gを予備成形及び本成形でプレスした後、予備成形用モールド72及び本成形用モールド88のエア孔74よりガラス板Gを吸引し、ガラス板Gを予備成形用モールド72及び予備成形用モールド88の成形面73、89に押し付けるようにしたので、予備成形又は本成形における成形精度が向上する。
In the present embodiment, a plurality of
10…曲げ成形装置、11…コントローラ、12…加熱炉、14…位置決めゾーン、16…成形炉、18…風冷強化ゾーン、20…搬出用ローラコンベア、28…ローラコンベア、30…ハースベッド、32…トラベリングポジショナー、35…フラットモールド、60、150、200、250、300、350…予備成形装置、62…本成形装置、64、254…予備成形用支持フレーム、72…予備成形用モールド、84…本成形用支持フレーム、88…本成形用モールド、152…雌モールド、202…局所加熱ヒーター、252…リング構成部材
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記曲げ成形工程は、
前記加熱軟化したガラス板をその縁部を支持する予備成形用支持フレームに載置するとともに、この予備成形用支持フレームに載置された状態で前記ガラス板を所定の予備曲げ形状に成形する予備成形工程と、
この予備曲げ形状に成形されたガラス板をその縁部を支持する本成形用支持フレームに移載し、この本成形用支持フレームに載置された状態で前記ガラス板を本成形用モールドの成形面に押し付けることにより最終の曲げ形状に成形する本成形工程と
を有することを特徴とするガラス板の曲げ成形方法。 In a glass plate bending method comprising a heating step of heat-softening a glass plate and a bending step of bending the heat-softened glass plate into a predetermined shape,
The bending process includes
The heat-softened glass plate is placed on a preforming support frame that supports the edge thereof, and the glass plate is molded into a predetermined pre-bending shape while being placed on the preforming support frame. Molding process;
The glass plate molded in this pre-bending shape is transferred to a main molding support frame that supports the edge of the glass plate, and the glass plate is molded into the main molding mold in a state of being placed on the main molding support frame. And a main forming step of forming the glass sheet into a final bent shape by pressing against a surface.
前記曲げ成形手段は、
前記加熱軟化したガラス板が載置されかつその縁部を支持する予備成形用支持フレーム、及びこの予備成形用支持フレームに載置されたガラス板を所定の予備曲げ形状に成形する手段を備えた予備成形手段と、
この予備曲げ形状に成形されたガラス板が載置されかつその縁部を支持する本成形用支持フレーム、及び前記ガラス板をプレスための本成形用モールドを備え、前記ガラス板を最終の曲げ形状に成形する本成形手段と
を備えたことを特徴とするガラス板の曲げ成形装置。 In a glass plate bending apparatus comprising heating means for heat-softening a glass plate and bending means for bending the heat-softened glass plate into a predetermined shape,
The bending means is
A pre-forming support frame on which the heat-softened glass plate is placed and supporting the edge thereof, and a means for forming the glass plate placed on the pre-forming support frame into a predetermined pre-bending shape. Preforming means;
The glass plate formed in this pre-bending shape is mounted and has a main forming support frame for supporting the edge portion thereof, and a main forming mold for pressing the glass plate, and the glass plate is finally bent. A glass plate bending apparatus comprising: a main forming means for forming a glass sheet.
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