JP2007161499A - ガラス板の曲げ加工装置及び曲げ加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】曲げ加工したガラス板に変形やタワミが生じることなく平滑性及び面精度を向上させると共に、製造コストを下げたガラス板の曲げ加工装置を提供する。
【解決手段】所定形状に湾曲した枠体２２と、該枠体２２が取り付けられた基台２３とを有し、前記枠体２２の湾曲部位に沿って所定の間隔を開けて複数の凹溝２２ａが形成され、該凹溝２２ａに金属製のパイプ２４を載置したガラス板の曲げ加工装置２１である。また、パイプ２４は真鍮製であることが望ましい。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガラス板の曲げ加工装置及び曲げ加工方法に関するものである。

従来のガラス板の曲げ加工装置としては、図３に示す構成のものが知られている。この曲げ加工装置１は、鋼材を所定Ｒに湾曲して凸型の枠体２を形成し、この枠体２を基台３に溶接して、さらに枠体２の凸型部位に沿って鉄板４を溶接する。そして、その上に錆び防止及び融着防止のためのグラスウール５を貼着している。

また、図４に示すガラス板の曲げ加工装置６は、鋼材を所定Ｒに湾曲して凹型の枠体７を形成し、この枠体７を基台８に溶接して、さらに枠体７の凹型部位に沿って鉄板９を溶接する。そして、その上にグラスウール１０を設けている。

更に、図５に示すガラス板の曲げ加工装置１１は、複数の切れ目１２を設けたアングル１３を差し込んで所定Ｒに近づけて枠体１４に溶接し、さらにその上にグラスウール１５を設けている。

これらのガラス板の曲げ加工装置１、６、１１は、鉄板４、９又はアングル１３の上部にグラスウール５、１０、１５を介在させた状態でガラス板を配設し、電熱炉内で所定の温度に加熱することにより、自重によってガラス板を湾曲させるのである。

なお、上記以外のガラス板の曲げ加工装置としては、例えば特開２００２−２４１１４０号公報、又は特開平９−５２７２４号公報に開示されたものが知られている（特許文献１又は２参照）。
特開２００２−２４１１４０号公報 特開平９−５２７２４号公報

図３及び図４に示すガラス板の曲げ加工装置においては、図６に示すように、加熱したときに鋼材２、２（又は７、７）間において鉄板４（又は９）が膨張して変形し、その結果、ガラス板１６が追従して変形やタワミが生じるという問題点を有している。この場合、例えばガラス板の表面にフィルムを貼ったときに、内部に空気が溜まることとなる。

図５に示すガラス板の曲げ加工装置においては、ガラス板を深い円弧状に成形した場合には、アングル１３の切れ目１２に沿った平面が複数並列して円弧状に形成されることとなり、外観の見栄えが悪いという欠点を有する。

また、グラスウールの折り目や厚み差などの影響によって、ガラス板の面精度が低下する。この場合、前記と同様にガラス板の表面にフィルムを貼ったときに、内部に空気が溜まることとなる。

更に、図３、図４、及び図５に示すガラス板の曲げ加工装置においては、一種類の形状毎に対応した装置が必要であり、製造コストが嵩むと共に、多数の装置の保管やメンテナンスが厄介である。また、装置の製造には熟練した技術と経験を要することとなり、コスト高の原因となる。

更には、鉄板には錆び防止のためのグラスウールを貼着するものの、何回も繰り返して加熱すると鉄が酸化して錆が発生し、使用が困難になるという欠点も有している。

従って、従来例における場合においては、曲げ加工したガラス板に変形やタワミが生じないで平滑性及び面精度を向上させることと、装置の製造コストを下げること等に解決しなければならない課題を有している。

前記従来例の課題を解決する具体的手段として本発明は、所定形状に湾曲した枠体と、該枠体が取り付けられた基台とを有し、前記枠体の湾曲部位に沿って所定の間隔を開けて複数の凹溝が形成され、該凹溝に金属製のパイプを載置したことを特徴とするガラス板の曲げ加工装置を提供するものである。

そして、前記パイプは、真鍮製である構成としたものであり、更に、前記パイプの内部には、発熱手段が設けられる構成としたものである。

また、本発明は、請求項１乃至３に記載のガラス板の曲げ加工装置を所定の炉内に設けると共に、前記枠体の上部にガラス板を載置し、前記炉内を加熱することにより前記ガラス板の自重によって湾曲成形することを特徴とするガラス板の曲げ加工方法を提供するものである。

そして、前記パイプには、ケイ酸カルシウム粉がふりかけられることとしたものである。

本発明に係るガラス板の曲げ加工装置は、所定形状に湾曲した枠体と、該枠体が取り付けられた基台とを有し、前記枠体の湾曲部位に沿って所定の間隔を開けて複数の凹溝が形成され、該凹溝に金属製のパイプを載置したことによって、パイプは取り外して他の枠体に使い回しができる。従って、種々な形状の枠体のみを作成すればよいので、装置の製造コストが下がり、更には装置の保管やメンテナンスに都合がよいという種々な優れた効果を奏する。

そして、パイプは、真鍮製であることによって、熱伝導が良好で加工効率が向上すると共に、従来例のように鉄板が酸化するような不都合が生じないという優れた効果を奏する。

更に、パイプの内部には、発熱手段が設けられることによって、部分加熱ができることとなるので、従来は曲げられなかった部位や局部の湾曲成形が可能であるという優れた効果を奏する。

また、本発明に係るガラス板の曲げ加工方法は、請求項１乃至３に記載のガラス板の曲げ加工装置を所定の炉内に設けると共に、前記枠体の上部にガラス板を載置し、前記炉内を加熱することにより前記ガラス板の自重によって湾曲成形することによって、パイプの内部にも熱が通るので加熱時の温度分布が均一になり、結果的にガラス板の平滑性が向上する。
また、パイプは枠体に対して溶接しないので、従来例のように熱膨張による変形が起きにくく、ガラス板に変形やタワミが生じない。更に、ガラス板が曲がってきたときにパイプで直接受けるので、ガラス板の変形やタワミが補正されて、ガラス板の平滑性が向上する。
そして、従来例の鉄板と異なり、パイプ同士の際は接しているだけなので、冷却寺にガラス板が冷えやすく、また、ガラス板の上面側と下面側との温度差を小さくすることができるという種々の優れた効果を奏する。

そして、パイプには、ケイ酸カルシウム粉がふりかけられることによって、ガラス板との融着が防止できる。また、従来例のようにグラスウールを使用しないので、温度分布が均一であり、更にグラスウールの折り目や厚み差などの影響がないので、面精度が向上するという優れた効果を奏する。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。まず、図１及び図２において、符号２１はガラス板の曲げ加工装置を示し、この曲げ加工装置２１は、所定形状に湾曲した枠体２２と、この枠体２２が取り付けられた基台２３と、枠体２２に設けられた凹溝２２ａに載置される金属製のパイプ２４とから構成される。

枠体２２は、鋼材等を所定Ｒに湾曲して凹型に形成したものであり、湾曲部位の上部に沿って複数の凹溝２２ａが所定間隔を開けて設けられている。凹溝２２ａの溝幅は、パイプ２４が嵌ることができる寸法に形成されている。
また、枠体２２は、少なくとも一対設けられているが、載置するパイプ２４の長さ、即ち加工するガラス板の長さに応じて複数本を設けてもよい。

基台２３は、鋼材等で形成されており、枠部２３ａと、この枠部２３ａの四隅に設けられる柱部２３ｂとから構成される。そして、柱部２３ｂの上端と枠体２２の下部とが溶接等の接続手段で取り付けられている。

パイプ２４は、例えば１インチ管（約２５ｍｍ）が用いられており、所定の長さに形成されている。また、パイプ２４は真鍮製であることが望ましく、この場合は、熱伝導が良好で加工効率が向上すると共に酸化しにくい特徴を有する。更に、パイプ２４は、凹溝２２ａに対して取り外し自在であり、他の形状の枠体に使い回しができる。

更に、パイプ２４の内部には、電熱線等の発熱手段（図示せず）を設けておき、必要に応じて通電して発熱させることも可能である。この場合は、部分加熱ができることとなるので、従来は曲げられなかった部位や局部の湾曲成形が可能となる。

次に、以上のような構成のガラス板の曲げ加工装置２１を用いたガラス板の曲げ加工方法について説明する。まず、図１に示すガラス板の曲げ加工装置２１を、図示しない電熱炉内に設置すると共に、枠体２２の上部に曲げ加工を施すガラス板２５を載置する。

パイプ２４には、必要に応じてケイ酸カルシウム粉をふりかけてもよい。この場合は、ガラス板２５との融着が防止できる。また、従来例のようにグラスウールを使用しないので、温度分布が均一であり、更にグラスウールの折り目や厚み差などの影響がないので面精度が向上する。

そして、電熱炉を約５９０〜６５０℃程度に加熱すると、ガラス板２５の自重によって曲がりはじめて、枠体２２に載置された複数のパイプ２４沿って湾曲したガラス板２６が成形される。

この場合、炉内の加熱に伴ってパイプ２４の内部にも熱が通るので加熱時の温度分布が均一になる。また、パイプ２４は枠体２２の凹溝２２ａに載置されるので、従来例のように熱膨張による変形が起きにくく、直線の変形が少ない。更に、ガラス板２６が曲がってきたときにパイプ２４で直接受けるので、ガラス板２６の変形やタワミが補正される。
そして、パイプ２４、２４同士の際は接しているだけなので、冷却寺にガラス板２６が冷えやすく、また、ガラス板２６の上面側と下面側との温度差を小さくできる。

本発明のガラス板の曲げ加工装置２１及び曲げ加工方法は、主に照明装置に用いるガラス板の曲げ加工に最適であるが、その他の種々な用途に用いるガラス板の曲げ加工に適用することが可能である。
また、実施例及び図面においては、凹型に湾曲した枠体２２について説明したが、凸型に湾曲した枠体であってもよい。

本発明に係るガラス板の曲げ加工装置２１の斜視図である。 本発明に係るガラス板の曲げ加工装置２１の正面図である。 従来例に係るガラス板の曲げ加工装置１の斜視図である。 従来例に係るガラス板の曲げ加工装置６の斜視図である。 従来例に係るガラス板の曲げ加工装置１１の斜視図である。 従来例に係るガラス板の曲げ加工装置１において、鋼材２と鉄板４との関係を説明する側面図である。

符号の説明

１ ガラス板の曲げ加工装置
２ 枠体
３ 基台
４ 鉄板
５ グラスウール
６ ガラス板の曲げ加工装置
７ 枠体
８ 基台
９ 鉄板
１０ グラスウール
１１ ガラス板の曲げ加工装置
１２ 切れ目
１３ アングル
１４ 枠体
１５ グラスウール
１６ ガラス板
２１ ガラス板の曲げ加工装置
２２ 枠体
２２ａ凹溝
２３ 基台
２３ａ枠部
２３ｂ柱部
２４ パイプ
２５、２６ガラス板

Claims (5)

1. 所定形状に湾曲した枠体と、該枠体が取り付けられた基台とを有し、
   前記枠体の湾曲部位に沿って所定の間隔を開けて複数の凹溝が形成され、
   該凹溝に金属製のパイプを載置したこと
   を特徴とするガラス板の曲げ加工装置。
2. 前記パイプは、真鍮製であること
   を特徴とする請求項１に記載のガラス板の曲げ加工装置。
3. 前記パイプの内部には、発熱手段が設けられること
   を特徴とする請求項１又は２に記載のガラス板の曲げ加工装置。
4. 請求項１乃至３に記載のガラス板の曲げ加工装置を所定の炉内に設けると共に、前記枠体の上部にガラス板を載置し、
   前記炉内を加熱することにより前記ガラス板の自重によって湾曲成形すること
   を特徴とするガラス板の曲げ加工方法。
5. 前記パイプには、ケイ酸カルシウム粉がふりかけられること
   を特徴とする請求項４に記載のガラス板の曲げ加工方法。

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