JP2006500308A - ガラスを同時に加熱及び冷却して強化ガラスを製造するためのシステム及び方法 - Google Patents

ガラスを同時に加熱及び冷却して強化ガラスを製造するためのシステム及び方法 Download PDF

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Abstract

板ガラスを加熱し、成形し、及び強化するシステム及び方法は、板ガラスを少なくとも第1の所定温度まで予熱する工程を含む。このシステム及び方法は、さらに、板ガラスに無線周波エネルギーを加えて板ガラスを少なくとも第2の所定温度まで加熱する工程、及び板ガラスの外面を少なくとも第3の所定温度まで冷却し、板ガラスを強化する工程を含む。

Description

本発明は、概して強化ガラスに関し、より詳細にはガラスを同時に加熱及び冷却して強化ガラスを製造するためのシステム及び方法に関する。
本出願は、2001年9月19日に出願された名称「ガラスを同時に加熱及び冷却して強化ガラスを製造するためのシステム」の米国仮出願第60/323,223の利益を主張するものである。
一般に、強化された又は熱処理されたガラスとは、本質的にガラス軟化点の温度又はそれを超える温度に加熱し、次いで注意深く制御した条件下で突然及び急速に急冷(quench)して圧縮応力をかけたガラス(例えば、焼きなまし又は普通の)として定義される。このような強化プロセスは、焼きなまし又は普通のガラスと比較して、追加の強度、熱応力に対する耐性及び衝撃耐性をもたらす誘導応力の非常に望ましい状態を有する強化ガラスを生成する。
強化プロセスで用いる基本原理は、ガラス表面及び周辺圧縮の初期条件を作り出すことである。初期条件は、最初にガラスを加熱し、次いでガラスの表面を急速に急冷することによって達成される。そのような加熱及び急冷は、ガラス表面と比較してガラスの中間層を熱いままにする。この中間層が冷えるにつれて、ガラスの表面は圧縮される。風圧、ミサイル衝撃、熱応力、又は他の加荷重は、ガラスが粉砕する何らかの可能性が生じる前に、その圧縮に最初に打ち勝たなければならない。
加熱工程に関し、強化すべき板ガラスを加熱するために炉床(hearth)又はレア(lehr)を使用することが知られている。概して、レアは炉であり、それは連続的なローラタイプ、固定されたローラタイプ、又はガスタイプのものであってよい。例えば、ガスタイプのレアは、複数の放射加熱器の下方に設置された複数のブロックを有する。代表的に、板ガラスは、レアの内側に設置され、そこで慣用の放熱、対流及び伝導熱によって加熱される。板ガラスは、ブロックに沿って所定速度(板ガラスの熱伝導率に応じて決定される)で移動させて、板ガラスを成形する範囲内の温度にもっていく。そのような温度(例えば、約1200゜F)に到達した時に、板ガラスをブロック中で所定の形状に成形する。
いったん成形された板ガラスは、代表的に板ガラスに空気流を与えることによって、急速に空気急冷される。空気流は、固定されたノズル、往復運動するノズル、又は回転するノズルの配置から構成することが可能である。板ガラスの両表面から熱を均一に取り除くこと、及び板ガラスの未だ熱い中心部からガラスの表面が再度加熱されることを防止するのに十分に長い間、急冷を持続することが重要である。板ガラスの温度がおよそ400゜Fから600゜Fまで低下した時に、急冷条件は安定になる。
上述のレアは十分に稼動するにもかかわらず、板ガラスを所定の速度で加熱できるようにレアを十分な長さにしなければならないという欠点がある。長いレアは、たくさんの床面積、エネルギー消費及びコストを必要とする。
そのような欠点を克服するための最近のアプローチは、マイクロ波エネルギーを使用する(2ギガヘルツ(GHz)から40ギガヘルツ(GHz)の範囲内の周波数で)ことであり、慣用法によって本質的にガラス軟化点の又はそれを超える温度に予熱した板ガラスを急速かつ効率的に加熱するものである。このアプローチは、Boazによる特許文献1及び2に完全に記載されており、それらの開示を参照することによって本明細書の一部とする。
米国特許第5,782,947号公報 米国特許第5,827,345号公報
Boazによる特許文献1は、板ガラスの加熱方法を開示しており、その方法は、板ガラスを第1の所定温度に加熱する工程と、次いで板ガラスにマイクロ波エネルギーを加えて板ガラスを少なくとも第2の所定温度に加熱し、その板ガラスを成形できるようにする工程と含む。特許文献1に記載された加熱方法の1つの利点は、レアの長さが減少されるということであり、それは床面積の減少及び成形される板ガラスに関する処理能力(速度及び収率)を増大する結果となる。
Boazによる特許文献2では、板ガラスを加熱、成形及び強化する方法を開示しており、その方法は、板ガラスを第1の所定温度に加熱する工程と、板ガラスにマイクロ波エネルギーを加えて板ガラスを少なくとも第2の所定温度に加熱する工程と、板ガラスを所定の形状に成形する工程と、板ガラス表面の少なくとも一面を少なくとも第3の所定温度に冷却し、板ガラスを強化する工程とを含む。特許文献2に記載された方法の1つの利点は、比較的に薄い板ガラス(例えば0.125インチ未満の厚さ)を強化できることである。より詳細には、板ガラスの中心部がマイクロ波エネルギーによって加熱される一方で、板ガラスの外面が冷却され、そのことにより、ガラスの中心部と外面との間に所望の温度差又は温度勾配が生じることになる。
Boazによる特許文献1及び2に記載された方法はガラスの強化技術における著しい前進を示すけれども、それらの方法は、拡張された生産区域にわたって、開示されたマイクロ波エネルギーレベル(つまり、2GHzから40GHzの範囲の周波数を有する)を発生させ、及び維持することが比較的高価であるという欠点を有する。さらに、そのような高い周波数のマイクロ波エネルギーレベルは、慣用の生産設計の設定において操作上の問題が存在する。したがって、この技術分野では、強化プロセスの加熱部分の間に、急速に、効果的に、そして低費用でガラスを加熱し、その一方で、板ガラスの中心部と板ガラスの外面との間を所望の温度差又は温度勾配に保ち、強化ガラス(特に、比較的薄い強化ガラス)の製造を容易にするシステム及び方法に対する要望がある。
したがって、本発明は、板ガラスの加熱、成形及び強化システム及び方法に関し、板ガラスを少なくとも第1の所定温度に予熱する工程を含む。さらに、本発明のシステム及び方法は、板ガラスに無線周波エネルギーを加えて、板ガラスを少なくとも第2の所定温度に加熱する工程、及び板ガラスの少なくとも1つの外面を少なくとも第3の所定温度に冷却し、板ガラスを強化する工程を含む。
本発明の1つの利点は、ガラスを同時に加熱及び冷却して強化ガラスを製造するシステム及び方法が提供されることである。本発明の他の利点は、そのシステム及び方法が比較的薄い強化ガラスの製造に向けて特に有益であることである。本発明のさらに他の利点は、そのシステム及び方法が、慣用の手段によって本質的にガラス軟化点の又はそれを超える温度に予熱されたガラスを、無線周波エネルギーを使用して、急速に、効果的に、そして低費用で加熱することである。同時に、加熱されたガラスは、ガラスの中心部とガラスの外面との間を所望の温度差及び温度勾配に保つ(中心部の温度が外面よりも高い状態となる)ように冷却される。次いで、処理されたガラスを急冷して、強化ガラスが生成される。本発明のさらにまた他の利点は、加熱されたガラスを急冷するためにより少量の圧縮空気を使用することによって、普通の厚さのガラス(例えば、0.1875インチ)を強化するためにこのシステム及び方法を使用してもよいことである。
本発明の他の特徴及び利点は、図面と関連付けられた以降の記載を読んだ後に、容易に認識され、同じくより良く理解できるようになるであろう。
図1を参照すると、板ガラスを加熱、成形、及び強化するための本発明による方法の一実施形態が図示されている。図示され、後述される方法は、板ガラスと関連して使用されているが、その方法はあらゆる適切なガラス物品に関連しても使用可能であることを認識すべきである。
本発明による方法は、板ガラスを本質的に軟化点の又はそれを超える温度(代表的には、約900゜Fから約950゜Fの範囲である)に予熱する第1の工程10を含む。この予熱は、赤外線エネルギーを用いる加熱を含むあらゆる数の慣用の方法において実施することが可能である。
本発明による方法は、予熱された板ガラスを、無線周波エネルギーを用いて加熱し、その一方で、同時に板ガラスの少なくとも1つの外面を冷却して板ガラスを処理する第2の工程20を含む。例えば、板ガラスに向けられた1以上の空気流を、板ガラスの少なくとも1つの外面を冷却するために使用することが可能である。好ましくは、板ガラスの2つの主要な外面を冷却する。また、好ましくは、無線周波エネルギーは、予熱された板ガラスをその成形温度(約1150゜Fから約1250゜Fの範囲内である)まで加熱する。さらに、無線周波エネルギーは、約0.1GHzから約2.0GHz未満の周波数、好ましくは0.4GHzの周波数で維持される。
板ガラスの表面を冷却する目的は、板ガラスの中心部の温度が板ガラスの表面よりも高い状態で、板ガラスの中心部と板ガラスの外面との間を所望の温度差又は温度勾配に保つためである。
本発明による方法は、処理された(加熱された)板ガラスをあらゆる慣用の方法で急冷し、強化された板ガラスを生成する第3の工程30を含む。そのような方法の1つは、処理された板ガラスに1以上の空気流を与えることであり、空気流は好ましくはその板ガラスの両表面に向けられる。また好ましくは、処理された板ガラスの温度は、急冷工程の間に、約400゜Fから約600゜Fの範囲内の温度に下げられる。急冷工程の後、強化された板ガラスを、例えば室温までさらに冷却させることが可能である。
図2を参照すると、板ガラス102を加熱、成形、及び強化する本発明による方法に関連して使用する、本発明によるシステム100の一実施形態が図示されている。システム100は、主として、3つの区域:予熱区域104;加熱/冷却区域106;及び急冷区域108を有する。区域104、106及び108は相互に隣接するものとして示されているが、区域104、106及び108は、経路、トンネル、導管、チューブ及び/又は他の適切な構造物によって分離されてもよいことを認識すべきである。
予熱区域104(例えば、レア、炉、オーブン、又は他の適切な装置)の目的は、板ガラス102の温度を本質的に板ガラス102のガラス軟化温度又はそれを超える温度(代表的には約900゜Fから約950゜Fの範囲)に上昇させることである。好ましくは、所望の方向に回転して板ガラス102を特定方向に移動させる一連の選択的に操作可能なローラ112に沿って予熱区域104に板ガラス102が導入された時に、その板ガラス102の上方及び/又は下方に、少なくとも1つの加熱源(例えば、赤外線加熱ランプ)が設置されている。加熱源110は、好ましくは、板ガラス102が予熱区域104を通過するときに、板ガラス102を均一に加熱する。予熱された板ガラス102aは、多数の形状及び構造に成形することが可能であり、特に限定されるものではないが、例えば自動車用のフロントガラス(不図示)に成形することが可能である。
さらに、予熱区域104に、第1の任意のドア・システム114aを設けることも可能である。そのドア・システム114aは、選択的に操作可能であり、板ガラス102を予熱区域104に収容する頃になると開かれ、そして予熱区域104に板ガラス102が収容されると直ぐに閉ざされ、予熱区域104内の温度レベルを維持する。さらに、予熱区域104に第2のドア・システム114bを設けることも可能である。そのドア・システム114bは、選択的に操作可能であり、予熱された板ガラス102aが加熱/冷却区域に収容される頃になると開かれ、そして加熱/冷却区域106に予熱された板ガラス102aが収容されると直ぐに閉ざされ、予熱区域104内の温度レベルを維持する。
加熱/冷却区域106(例えば、レア、炉、オーブンあるいは他の適切な装置)の目的は、予熱された板ガラス102aの温度をその成形温度(約1150゜Fから1250゜Fの範囲である)に上昇させ、その一方で同時に、予熱された板ガラス102aの少なくとも1つの表面で冷却することである。加熱は予熱された板ガラス102aに無線周波エネルギーを加えることによって実施される。
好ましくは、予熱された板ガラス102aを特定方向に移動させために所望の方向に回転する一連の選択的に操作可能なローラ112に沿って板ガラス102aが加熱/冷却区域106に導入された時に、板ガラス102aの上方及び/又は下方に、少なくとも1つの無線周波エネルギー源(概して116で示される)が設置されている。無線周波エネルギー源116は、そこから板ガラス102aに向かって伸びる複数の電極120を有するバス・バー118を含んでいる。各電極120の末端部122は、予熱された板ガラス102aの主要な外面に可能な限り近くに及び非接触の関係で設置されている。
無線周波エネルギー源116は予熱された板ガラス102aが加熱/冷却区域を通って前進するときに、予熱された板ガラス102aを均一に加熱し、加熱された板ガラス102bを形成する。無線周波エネルギーは、約0.1ギガヘルツ(GHz)から約2.0ギガヘルツ(GHz)の周波数で、好ましくは0.4ギガヘルツ(GHz)の周波数で維持される。
予熱された板ガラスは無線周波エネルギーによって加熱され、処理された板ガラス102bを形成する一方で、予熱された板ガラス102a/処理された板ガラス102bの少なくとも1つの外面、好ましくは2つの主要な外面が同時に冷却され、予熱された板ガラス102a/処理された板ガラス102bの中心部と、予熱された板ガラス102a/処理された板ガラス102bの2つの主要な外面との間が所望の温度差又は温度勾配に保たれる。予熱された板ガラス102a/処理された板ガラス102bの中心部の温度は、予熱された板ガラス102a/処理された板ガラス102bの外面の温度よりも高い状態にある。冷却は、予熱された板ガラス102a/処理された板ガラス102bに、少なくとも1つの空気流を与えることによって実施される。加熱と冷却とを組み合わせることによって、処理されたガラス102bが形成されるということを認識すべきである。
冷却は、好ましくは、予熱された板ガラス102a/処理された板ガラス102bに、少なくとも1つの空気流又は圧縮空気129を与えることによって実施される。より好ましくは、予熱された板ガラス102a/処理された板ガラス102bが加熱/冷却区域106を通って前進する時、予熱された板ガラス102a/処理された板ガラス102bの上方及び/又は下方に、少なくとも1つの冷却システム(概して124で示される)が設置されている。この冷却システム124は、圧縮空気129の供給源126を有し、圧縮空気は少なくとも1つのノズル128、好ましくは複数のノズル128を通って分配される。ノズル128は、固定された、往復運動可能な、又は回転するノズル128の1以上の配置で構成することが可能である。
図5に示した他の実施形態において、電極120は筒状の部材又はセクション121から構成することができる。その筒状の部材又はセクション121は、少なくとも1つの開口123を有し、それらを圧縮空気が通過して同時に冷却効果がもたらされる。筒状のセクション121は、複数のローラ112の間であって、及びローラを通過する板ガラス102の上方及び下方に配置されている。
本発明によるシステム100は、比較的薄い板ガラス102(例えば、厚さ0.125インチ未満)を強化するために使用可能であることを認識すべきである。また、システム100は、急冷のためにより少ない圧縮空気を使用して、比較的通常の厚さの板ガラス(例えば、0.375インチ及びそれを超える厚さ)を強化するために使用可能であることを認識すべきである。さらに、予熱された板ガラス102a/処理された板ガラス102bの温度を測定するために、1以上の温度測定装置(不図示)を使用してもよいことを認識すべきである。さらにまた、処理された板ガラス102bは多数の形状及び構造物に成形することが可能であって、特に限定されるものではないが、例えば自動車のフロントガラス(不図示)に成形可能であるということを認識すべきである。
さらに加熱/冷却区域106に、任意のドア・システム130を設置してもよい。そのドア・システム130は、選択的に操作可能であり、処理された板ガラス120bが過熱/冷却区域から出される頃になると開かれ、処理された板ガラス102bが急冷区域108に収容されると直ぐに閉ざされ、加熱/冷却区域106内の温度レベルを維持する。
急冷区域108の目的は、処理された板ガラス102bを突然及び急速に急冷して、強化された板ガラス102cを形成することである。好ましくは、処理された板ガラス102bの温度を、急冷工程の間に約400゜Fから約600゜Fの範囲内の温度又はそれ未満の温度まで低下させ、強化された板ガラス102cを形成する。急冷工程の後に、強化された板ガラス102cを、例えば室温までさらに冷却することが可能である。
急冷は、好ましくは、処理された板ガラス102bに、少なくとも1つの空気流132を与えることによって実施される。より詳細には、処理された板ガラス102b/強化された板ガラス102cが急冷区域108を通って前進する時に、処理された板ガラス102b/強化された板ガラス102cの上方及び/又は下方に、少なくとも1つの冷却システム(概して134と示される)が配置されている。好ましくは、冷却システム134は、処理された板ガラス102bが急冷区域108を通って前進する時に、処理された板ガラス102bを均一に冷却して、強化された板ガラス102cを形成する。
冷却システム134は、好ましくは、少なくとも1つの圧縮空気132の供給源136を含み、圧縮空気132は少なくとも1つのノズル138であり、好ましくは複数のノズル138を通って分配される。ノズル138は1以上の固定の、往復運動可能な、又は回転するノズルの1以上の配置で構成することが可能である。
急冷区域108に、さらに任意のドア・システム140を設置することも可能である。そのドア・システム140は、選択的に操作可能であり、強化された板ガラス102cが急冷区域108から出される頃になると開かれ、そして強化されたガラス102cが周囲雰囲気中に出されると直ぐに閉ざされ、急冷区域108内の温度レベルを維持する。
図3及び図4を参照すると、慣用の強化システム及び方法と本発明による強化システム及び方法に関して、比較的薄い板ガラス102の中心部「a」と、その板ガラス102の外面「b」との間の温度差(δt)のグラフの比較が示されている。図3は、慣用の方法で加熱された比較的薄い板ガラスの通常の急冷は、板ガラス102の中心部「a」とその板ガラス102の外面「b」との間の比較的小さい温度差(δt)を生じることを示している。つまり、板ガラス102の中心部と外面との間に非常に大きな温度差は存在しない。このことは、処理された板ガラス102bが急冷された時に、著しい温度差(δt)の欠如は板ガラス102における圧縮応力の形成を許さないであろうために、比較的薄い板ガラス102を強化することに対して非常に望ましくない。
対照的に、図4は、本発明に従って加熱された比較的薄い板ガラス102の通常の急冷は、板ガラス102の中心部「a」とその板ガラス102の外面「b」との間に、慣用の強化技術から得られる温度差(δt)と比較して、より大きい温度差(δt)を生じることを示している。つまり、板ガラス102の中心部と外面との間に、より大きい温度差が存在する。このことは、処理された板ガラス102bが急冷された時に、板ガラスにおける圧縮応力の形成を許容するために、比較的薄い板ガラス102を強化することに対して非常に望ましい。
したがって、本発明は、予熱されたガラスを、強化プロセスの加熱又は処理部分の間に、無線周波エネルギーを使用して、急速に、効率的に、そして低費用で加熱する。同時に、強化プロセスの処理部分の間に、好ましくは少なくとも1以上の空気流を与えて、ガラスの中心部とガラスの外面との間を所望の温度差又は温度勾配に保つ。次いで、処理されたガラスを急冷し、強化されたガラスを生成する。
本発明は1つの例示的な方式で記述されている。使用されている専門用語は、限定ではなく、記載された言葉の本質にあるものを意図していることを理解すべきである。
上述の教示を参照して、本発明の多くの修正及び変更が可能である。したがって、具体的に記載された以外にも、特許請求の範囲内で本発明を実施することが可能である。
本発明に従って強化された板ガラスを形成する方法を示すフローチャートである。 本発明に従って強化された板ガラスを形成するシステムを示す部分正面図である。 従来法による慣用の強化技術に従って加熱した、比較的薄い板ガラスの中心部と外面との間の温度差を示すグラフである。 本発明によるシステム及び方法に従って同時に加熱及び冷却した、比較的薄い板ガラスの中心部と外面との間の温度差を示すグラフである。 図2に示した本発明に従って強化された板ガラスを形成するシステムについて他の実施形態を示す部分正面図である。

Claims (23)

  1. 板ガラスを加熱、成形、及び強化するための方法であって、
    前記板ガラスを少なくとも第1の所定温度に予熱する工程と、
    前記板ガラスに無線周波エネルギーを加え、前記板ガラスを少なくとも第2の所定温度に加熱する工程と、
    前記板ガラスの少なくとも1つの外面を少なくとも第3の所定温度に冷却し、板ガラスを強化する工程と
    を有することを特徴とする方法。
  2. 前記無線周波エネルギーは、約0.1GHzから約2.0GHzの範囲内の周波数であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  3. 前記無線周波エネルギーは、約0.4GHzの周波数であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  4. 前記冷却の工程が、前記板ガラスの少なくとも1つの外面に、少なくとも1つの空気流を向けることを含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  5. 前記板ガラスを急冷し、強化された板ガラスを生成する工程を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  6. 前記急冷の工程が、処理された板ガラスの少なくとも1つの外面に、少なくとも1つの空気流を与えることを含むことを特徴とする、請求項5に記載の方法。
  7. 前記急冷の工程が、処理された板ガラスの温度を、約400゜Fから約600゜Fの範囲内の温度に下げることを特徴とする、請求項5に記載の方法。
  8. 前記加熱及び冷却の工程が、少なくとも1つの中空電極を設け、該電極からの無線周波エネルギーを前記板ガラスに加え、及び前記板ガラスの少なくとも1つの外面に前記電極を介して少なくとも1つの空気流を与えることを含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  9. 前記第1の所定温度が、約900゜Fから約950゜Fの範囲内の温度であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  10. 前記第2の所定温度が、約1150゜Fから約1250゜Fの範囲内の温度であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  11. 前記少なくとも第1の所定温度に前記板ガラスを予熱する工程が、赤外線エネルギー又は対流エネルギーのいずれかを用いて加熱することを含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  12. 板ガラスを加熱、成形及び強化するためのシステムであって、
    前記板ガラスの上方及び/又は下方に設置され、前記板ガラスの温度を本質的に板ガラスの軟化温度又はそれを超える温度に上昇させるために適応される、少なくとも1つの加熱源を有する予熱区域と、
    板ガラスの上方及び/又は下方に設置され、予熱された板ガラスの温度を本質的に予熱された板ガラスの成形温度又はそれを超える温度に上昇させるために適応される、少なくとも1つの無線周波エネルギー源を有する加熱/冷却区域と、
    前記板ガラスの中心部の温度が前記ガラスシートの外面よりも高い状態で、前記中心部と前記外面との間を所望の温度差に保つための冷却区域とを有し、前記加熱及び冷却を組み合わせることで強化された板ガラスが形成される
    ことを特徴とするシステム。
  13. 前記少なくとも1つの無線周波エネルギー源が、約0.1GHzから約2.0GHzの範囲内の周波数を有するエネルギーを放出することを特徴とする、請求項12に記載のシステム。
  14. 前記少なくとも1つの無線周波エネルギー源が、約0.4GHzの周波数を有するエネルギーを放出することを特徴とする、請求項12に記載のシステム。
  15. 前記少なくとも1つの無線周波エネルギー源が、複数の電極を有するバス・バーを含み、前記複数の電極はバス・バーから前記板ガラスに向かって伸びており、前記電極の各々は前記板ガラスの外面にできるだけ近くに及び非接触の関係に設置され、前記板ガラスの加熱に適応される末端部を有することを特徴とする、請求項12に記載のシステム。
  16. 前記少なくとも1つの無線周波エネルギー源が、前記無線周波エネルギーを前記板ガラスに加える少なくとも1つの中空電極を有し、及び前記少なくとも1つの中空電極が、前記少なくとも1つの中空電極を介して圧縮空気を前記板ガラスに与える前記圧縮空気の供給源に接続していることを特徴とする、請求項12に記載のシステム。
  17. 前記予熱区域は、前記板ガラスを予熱区域に導入し、及び前記予熱区域を通して前記板ガラスを特定方向に移動させるために所望の方向に回転する、一連の選択的に操作可能なローラを有することを特徴とする、請求項12に記載のシステム。
  18. 前記加熱区域は、前記板ガラスを加熱/冷却区域へ導入し、及び前記加熱/冷却区域を通して前記板ガラスを特定方向に移動させるために所望の方向に回転する、一連の選択的に操作可能なローラを有することを特徴とする、請求項12に記載のシステム。
  19. 前記板ガラスを急速に急冷して強化された板ガラスを形成するために適応される急冷区域を有することを特徴とする、請求項12に記載のシステム。
  20. 前記急冷区域が、前記板ガラスを急冷区域に導入し、及び前記急冷区域を通して前記板ガラスを特定方向に移動させるために所望の方向に回転する、一連の選択的に操作可能なローラを有することを特徴とする請求項19に記載のシステム。
  21. 前記冷却区域が、前記予熱された板ガラスの上方及び/又は下方に設置される少なくとも1つの冷却システムを含み、前記加熱区域を通して前記板ガラスを前進させる時に圧縮空気を与えることを特徴とする請求項12に記載のシステム。
  22. 板ガラスを加熱、成形及び強化するためのシステムであって、
    前記板ガラスの上方及び/又は下方に設置され、前記板ガラスの温度を本質的に前記板ガラスの軟化温度又はそれを超える温度に上昇させるために適応される、少なくとも1つの加熱源を有する予熱区域と、
    前記板ガラスの上方及び/又は下方に設置され、前記予熱された板ガラスの温度を本質的に前記予熱された板ガラスの成形温度又はそれを超える温度に上昇させ、及び前記板ガラスの中心部の温度が前記板ガラスの外面よりも高い状態で、前記中心部と前記外面との間を所望の温度差に保つために適応される、少なくとも1つの無線周波エネルギー源を有する加熱/冷却区域とを有し、前記加熱及び冷却を組み合わせることで強化された板ガラスが形成されることを特徴とするシステム。
  23. 前記少なくとも1つの無線周波エネルギー源が、前記無線周波エネルギーを前記板ガラスに加える少なくとも1つの中空電極を有し、前記少なくとも1つの中空電極が、前記少なくとも1つの中空電極を介して圧縮空気を板ガラスに与える前記圧縮空気の供給源に接続していることを特徴とする、請求項22に記載のシステム。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011122678A1 (ja) * 2010-03-30 2011-10-06 旭硝子株式会社 ガラス板の強化方法及びその装置
WO2011122680A1 (ja) * 2010-03-30 2011-10-06 旭硝子株式会社 ガラス板の成形強化装置およびガラス板の製造方法
WO2011122679A1 (ja) * 2010-03-30 2011-10-06 旭硝子株式会社 ガラス板の成形強化装置およびガラス板の製造方法
JP2012140321A (ja) * 2010-12-30 2012-07-26 Samsung Corning Precision Materials Co Ltd パターンド強化ガラス製造装置及び方法
WO2019189480A1 (ja) * 2018-03-30 2019-10-03 Hoya株式会社 ガラス基板の製造方法
JP2021516652A (ja) * 2018-03-07 2021-07-08 ガーディアン・グラス・エルエルシーGuardian Glass, Llc 硫化ニッケル系含有物によるガラス破損を低減するための方法及びシステム

Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7694532B1 (en) * 2002-09-19 2010-04-13 Boaz Premakaran T System and method for tempering glass containers
US7248923B2 (en) * 2003-11-06 2007-07-24 Cardiac Pacemakers, Inc. Dual-use sensor for rate responsive pacing and heart sound monitoring
US7207193B2 (en) * 2003-12-08 2007-04-24 Corning Incorporated Method of fabricating low-warp flat glass
KR20070083902A (ko) * 2004-11-05 2007-08-24 프리마카란 티. 보아즈 무선 주파수를 사용하여 유리 용기를 강화처리하기 위한장치 및 방법
US20070062219A1 (en) * 2005-09-22 2007-03-22 Blevins John D Methods of fabricating flat glass with low levels of warp
CN100436354C (zh) * 2006-03-17 2008-11-26 中国建筑材料科学研究院 一种风钢化玻璃的制备方法
DE102007062979B4 (de) * 2007-12-21 2013-03-07 Schott Ag Verfahren zur Herstellung eines Glasgegenstands in Form einer Gargeräte-Innenscheibe, Glasscheibenpaket und Haushalts-Gargerätetür
KR100866844B1 (ko) 2008-04-29 2008-11-04 김한곤 박판글라스 강화 열처리장치
FR2934588B1 (fr) * 2008-07-30 2011-07-22 Fives Stein Procede et dispositif de realisation d'une structure sur l'une des faces d'un ruban de verre
DE102008062362A1 (de) * 2008-09-08 2010-07-01 Technische Universität Bergakademie Freiberg Verfahren zur Herstellung von thermisch gehärteten Gläsern
BRPI0923683A2 (pt) * 2008-12-22 2016-01-19 Vidrio Plano De Mexico S A De Cv "método e sistema para curvar chapas de vidro com curvaturas complexas"
WO2010107293A1 (es) * 2009-03-19 2010-09-23 Vitro Corporativo, Sa De Cv Sistema y método para el formado y templado de paneles de vidrio con energía de radiofrecuencia
US20100112324A1 (en) * 2009-08-06 2010-05-06 Boaz Premakaran T Coatings on Glass
KR100937225B1 (ko) * 2009-09-30 2010-01-15 노은자 판유리 강화장치
CN102531365B (zh) * 2010-12-30 2013-10-30 洛阳北方玻璃技术股份有限公司 半钢化玻璃的生产方法
FI20115170L (fi) * 2011-02-22 2012-08-23 Glaston Services Ltd Oy Menetelmä ja laite lasilevyjen karkaisemiseksi
ITRE20110055A1 (it) * 2011-07-25 2013-01-26 Keraglass Engineering S R L Forno per la ricottura di lastre di vetro
KR20130024484A (ko) * 2011-08-31 2013-03-08 삼성코닝정밀소재 주식회사 강화유리 제조방법 및 강화유리 제조장치
CN102531363A (zh) * 2011-12-30 2012-07-04 洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司 连续玻璃钢化炉温度设定方法
KR101488659B1 (ko) * 2012-03-06 2015-02-02 코닝정밀소재 주식회사 고주파 가열 장치
BE1024010B1 (fr) * 2012-09-21 2017-10-27 Agc Glass Europe Bombage de vitrages
CN103214171A (zh) * 2013-04-09 2013-07-24 合肥诚信玻璃有限公司 3.4mm钢化玻璃的钢化加工方法
CN103214169A (zh) * 2013-04-09 2013-07-24 合肥诚信玻璃有限公司 5.0mm 钢化玻璃的钢化加工方法
CN103214168A (zh) * 2013-04-09 2013-07-24 合肥诚信玻璃有限公司 6.0mm 钢化玻璃的钢化加工方法
CN103214170A (zh) * 2013-04-09 2013-07-24 合肥诚信玻璃有限公司 4.0mm 钢化玻璃的钢化加工方法
CN103214167A (zh) * 2013-04-09 2013-07-24 合肥诚信玻璃有限公司 12.0mm 钢化玻璃的钢化加工方法
US9108875B2 (en) * 2013-05-30 2015-08-18 Ppg Industries Ohio, Inc. Heating and shaping system using microwave focused beam heating
US10526232B2 (en) 2013-05-30 2020-01-07 Ppg Industries Ohio, Inc. Microwave heating glass bending process
US9505654B2 (en) * 2013-06-06 2016-11-29 Gyrotron Technology, Inc. Method for the chemical strengthening of glass
CN103319082B (zh) * 2013-06-27 2015-09-16 长治市晟龙实业有限公司 超薄热强化玻璃的制造方法
US10005691B2 (en) 2014-07-31 2018-06-26 Corning Incorporated Damage resistant glass article
US11097974B2 (en) 2014-07-31 2021-08-24 Corning Incorporated Thermally strengthened consumer electronic glass and related systems and methods
US10611664B2 (en) 2014-07-31 2020-04-07 Corning Incorporated Thermally strengthened architectural glass and related systems and methods
CN105800920B (zh) * 2014-12-31 2018-10-23 中国科学院广州能源研究所 一种片状基片热色涂层的热处理装置
WO2017123573A2 (en) 2016-01-12 2017-07-20 Corning Incorporated Thin thermally and chemically strengthened glass-based articles
US11795102B2 (en) 2016-01-26 2023-10-24 Corning Incorporated Non-contact coated glass and related coating system and method
CN108779016B (zh) 2016-02-26 2021-07-20 Agc株式会社 玻璃板的强化方法和强化玻璃板
EP3440026A1 (en) * 2016-04-04 2019-02-13 PPG Industries Ohio, Inc. Microwave tempering of glass substrates
KR20180133502A (ko) * 2016-04-18 2018-12-14 코닝 인코포레이티드 선택적인 마이크로파 가열 및 능동 냉각을 사용하여 유리 적층물을 열적으로 템퍼링하는 방법
GB2555129A (en) * 2016-10-20 2018-04-25 Tung Chang Machinery And Eng Co Ltd Glass heating furnace
RU2720334C1 (ru) 2017-02-20 2020-04-29 Сэн-Гобэн Гласс Франс Закалочная рама для термической закалки стеклянных панелей
CN106865964B (zh) * 2017-02-27 2023-03-28 侯维绪 等温、等压多用途超薄玻璃物理钢化设备
CN107586013A (zh) * 2017-07-26 2018-01-16 洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司 一种薄钢化玻璃生产方法
US11485673B2 (en) 2017-08-24 2022-11-01 Corning Incorporated Glasses with improved tempering capabilities
CN107902881A (zh) * 2017-11-22 2018-04-13 上海北玻玻璃技术工业有限公司 一种多阶加热的玻璃钢化加热炉的温度设定方法
TWI785156B (zh) 2017-11-30 2022-12-01 美商康寧公司 具有高熱膨脹係數及對於熱回火之優先破裂行為的非離子交換玻璃
CN107902882A (zh) * 2017-12-27 2018-04-13 重庆艺美玻璃有限公司 一种玻璃快速钢化工艺
CN113727954A (zh) 2019-04-23 2021-11-30 康宁股份有限公司 具有确定的应力分布曲线的玻璃层叠物及其制作方法
CN110255873A (zh) * 2019-07-09 2019-09-20 重庆悦光钢化玻璃有限公司 一种钢化玻璃加工方法
WO2021025981A1 (en) 2019-08-06 2021-02-11 Corning Incorporated Glass laminate with buried stress spikes to arrest cracks and methods of making the same
CN111825321B (zh) * 2020-07-27 2022-08-16 中建材衢州金格兰石英有限公司 一种石英玻璃棒火焰抛光和退火的装置及其方法
KR102399060B1 (ko) * 2021-04-02 2022-06-08 주식회사 수정유리 방화유리 제조 방법 및 장치
CN113860714A (zh) * 2021-11-02 2021-12-31 湖南美虹光电科技有限公司 一种预热钢化冷却一体化手机玻璃钢化设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5433517A (en) * 1977-06-23 1979-03-12 Triplex Safety Glass Co Glass sheet strengthening method and strengthened glass sheet made therefrom
US5782947A (en) * 1995-09-07 1998-07-21 Ford Global Technologies, Inc. Method for heating a glass sheet
JP2003531806A (ja) * 2000-04-28 2003-10-28 バラディスラブ・イー・スキルヤレヴィッチ マイクロ波放射を使用したガラス及びガラス状材料の急速熱処理のための方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1476785A (fr) * 1966-03-01 1967-04-14 Saint Gobain Perfectionnement au bombage de plaques de matières à l'état plastique
KR910002977B1 (ko) 1987-04-28 1991-05-11 가부시기가이샤 도오시바 전면 패널의 외표면에 대전방지막을 가지는 음극선관
JPH01183432A (ja) * 1988-01-18 1989-07-21 Sumitomo Electric Ind Ltd 石英ガラス管の加熱方法
EP0761614B1 (en) * 1995-09-07 2000-06-07 Ford Motor Company Method for heating, forming and tempering a glass sheet
US6000244A (en) * 1998-06-08 1999-12-14 Ford Motor Company Mold assembly for forming a glass sheet
US6610241B2 (en) * 2000-04-03 2003-08-26 The Penn State Research Foundation Microwave sintering of multilayer dielectrics with base metal electrodes

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5433517A (en) * 1977-06-23 1979-03-12 Triplex Safety Glass Co Glass sheet strengthening method and strengthened glass sheet made therefrom
US5782947A (en) * 1995-09-07 1998-07-21 Ford Global Technologies, Inc. Method for heating a glass sheet
JP2003531806A (ja) * 2000-04-28 2003-10-28 バラディスラブ・イー・スキルヤレヴィッチ マイクロ波放射を使用したガラス及びガラス状材料の急速熱処理のための方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011122678A1 (ja) * 2010-03-30 2011-10-06 旭硝子株式会社 ガラス板の強化方法及びその装置
WO2011122680A1 (ja) * 2010-03-30 2011-10-06 旭硝子株式会社 ガラス板の成形強化装置およびガラス板の製造方法
WO2011122679A1 (ja) * 2010-03-30 2011-10-06 旭硝子株式会社 ガラス板の成形強化装置およびガラス板の製造方法
US8769990B2 (en) 2010-03-30 2014-07-08 Asahi Glass Company, Limited Method for tempering glass sheet, and apparatus therefor
JP5821841B2 (ja) * 2010-03-30 2015-11-24 旭硝子株式会社 ガラス板の強化方法及びその装置
JP2012140321A (ja) * 2010-12-30 2012-07-26 Samsung Corning Precision Materials Co Ltd パターンド強化ガラス製造装置及び方法
JP2021516652A (ja) * 2018-03-07 2021-07-08 ガーディアン・グラス・エルエルシーGuardian Glass, Llc 硫化ニッケル系含有物によるガラス破損を低減するための方法及びシステム
WO2019189480A1 (ja) * 2018-03-30 2019-10-03 Hoya株式会社 ガラス基板の製造方法

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