JP3522748B2 - 板ガラスを曲げ加工する方法及び装置 - Google Patents

板ガラスを曲げ加工する方法及び装置

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JP3522748B2 JP50153093A JP50153093A JP3522748B2 JP 3522748 B2 JP3522748 B2 JP 3522748B2 JP 50153093 A JP50153093 A JP 50153093A JP 50153093 A JP50153093 A JP 50153093A JP 3522748 B2 JP3522748 B2 JP 3522748B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 産業上の利用分野 本発明は、曲げ加工された板ガラス製品に関し、特
に、改良された板ガラスの曲げ加工方法及び装置に関す
る。
【０００２】 発明の背景 湾曲したまたは曲げ加工された板ガラスは、自動車の
車輌などの窓材として一般的に用いられている。車輌の
全体的なスタイルばかりでなく、車輌の開口部の構造及
び寸法によって決定された曲率に、板ガラスを正確に曲
げ加工することは避けられないことである。同時に、曲
げ加工された板ガラスは、厳重な光学的な要求、即ち窓
材または窓の視界領域が良好な視野を妨害するような光
学的な欠陥を有しないことを満たさなければならない。
即ち、板ガラス曲げ加工装置は板ガラスを正確な曲率に
形成するだけでなく、板ガラスの光学的な特性に悪影響
を及ぼさずに板ガラスを曲げ加工するものでなければな
らない。
【０００３】 何年にも亘って自動車車輌のスタイリングが発達する
に伴い、板ガラスが曲げ加工される形状が、ますます複
雑になり、従って大量生産によってそのような板ガラス
を製造することが困難になってきた。そのような湾曲し
たまたは曲げ加工された板ガラスは、今日では“プレス
曲げ加工”技術によって製造され、その技術では、平坦
な板ガラスがガラスの軟化点にほぼ対応する温度まで加
熱される。加熱された板ガラスは次に、補完的な成形面
を備えた雌型及び雄型モールド部材の間で所望の曲率に
曲げ加工されまたは形を与えられる。曲げ加工された板
ガラスは、その所望の用途に応じて、焼き鈍しまたは焼
き戻しされるように、調整されながら冷却される。その
ようなプレス曲げ加工は、板ガラスを垂直、水平または
斜めに配置して実施される。湾曲した板ガラスの非常に
正確な形状を達成し、かつプレス部材によって板ガラス
表面の視界領域に加えられる圧力を最小にするために、
雌型または凹型のモールド部材は板ガラスの全表面に接
続する硬質のまたは連続した成形面によって構成されて
いる。逆に、共働する雄型または凸型のモールド部材
は、板ガラスの周縁部のエッジ部分の表面のみに係合す
る輪郭のまたはリング型の成形面によって構成されてい
る。
【０００４】 そのようなプレス曲げ加工動作では、雌型リングが曲
げ加工動作中の板ガラスと接触する前に、雄型リングの
温度は予め加熱された板ガラスの温度よりも概ね低い。
この状態は特にプレス曲げ加工が加熱炉の外で実施され
るときに起こる。従って、加熱された板ガラスがかなり
冷却された曲げ加工リングと接触するとき、熱が加熱さ
れた板ガラスから冷却された曲げ加工リングに伝わり、
曲げ加工リングと接触する板ガラスの部分を選択的に冷
却する。その結果、この局所的な領域の板ガラスの温度
が非常に低下し、曲げ加工リング付近の板の内部に引っ
張り応力が生み出されることになる。もし温度差が充分
に大きいものであれば、引っ張り応力は、板ガラス内に
冷却による亀裂を生み出すことになる。こうして、エッ
ジ付近の引っ張り応力が板ガラスの強度と耐久性を減少
させ、製造後に板ガラスが破壊される可能性を増加させ
る。
【０００５】 これまで、このようにして形成された引っ張り応力の
量を減少させるための努力が払われてきた。例えば、米
国特許第3,253,898号及び第3,278,288号明細書に基づけ
ば、重力曲げ加工型形成装置には、焼き鈍しの間での板
ガラスの冷却の調整を援助するための成形レールに沿っ
て配置された抵抗形式の加熱要素が備えられていた。そ
のような重力型形成装置は、熱及び重力を用いて板ガラ
スを曲げ加工するので、板ガラスに形成される曲率は限
定されたものである。車輌のスタイリングが発達したた
めに、自動車業界では、重力曲げ加工方法によって十分
に達成されるよりも小さい半径の曲率及びより深い曲率
を有するウインドシールドが含まれている。従って、開
発作業のほとんどの部分がウインドシールドの曲げ加工
に向けられてきた。ウインドシールドは通常かなり薄い
板ガラス（3mm以下）から製造されるので、板ガラスは
迅速に冷却される傾向があり、雌型曲げ加工リングとの
接触によって引き起こされた引っ張り応力の形成を原因
とする冷却による亀裂の発生及びエッジ強度の減少を生
ずる傾向がある。
【０００６】 米国特許第3,837,833号明細書には、より消耗を受け
やすい領域に配置された加熱された金属を覆う保護装置
が備えられた、布によって覆われたプレス曲げ加工動作
中の成形リングが開示されている。金属を覆う保護装置
の目的は、被覆布の耐用年数を延長することである。露
出した金属保護装置と接触するときに板ガラスに熱衝撃
が生ずる傾向を減少するために、ステンレス鋼製の金属
保護装置は電気的に加熱されている。
【０００７】 発明の概要 本発明は、板ガラスの周縁部分と、板ガラスの周縁部
分に接触する雌型曲げ加工リングとの間の熱の伝達を調
整するために、曲げ加工サイクル中に適切に加熱される
雌型プレス曲げ加工リングを提供する。この雌型プレス
曲げ加工装置によって、エッジ付近の張力及びエッジの
応力が非常に減少され、従って製造後の冷却による亀裂
及び板ガラスの破壊が減少される。板ガラスと係合する
ための滑らかな弾性を有する表面を提供するべく、雌型
リングはガラス繊維布等の層によって覆われていても良
い。
【０００８】 本発明の第１の目的は、板ガラスをプレス曲げ加工す
るための改良された雌型リングを提供することである。
【０００９】 本発明の第２の目的は、雌型リングとの接触によって
引き起こされる板ガラスの応力を減少させるための雌型
リングを加熱する手段を含む雌型曲げ加工リングを提供
することである。この加熱手段によって、雌型リングを
板ガラスの周縁部分の温度に概ね等しい温度まで加熱す
ることができ、結果的に応力減少に十分な程度まで両者
の温度差を小さくすることが可能になる。
【００１０】 好適な実施例の記述 第１図には、水平なプレス曲げ加工設備及び焼き戻し
設備11によって実施された本発明の改良された曲げ加工
部材10が示されている。本発明は、図面に例示されたよ
うに水平の曲げ加工装置に関して説明されているが、そ
のような装置に限定されるものではなく、板ガラスなど
を成形するためのリング型の曲げ加工部材を用いた垂直
曲げ加工装置または他の曲げ加工装置を利用することも
可能なことが理解されるべきである。
【００１１】 より詳しく述べると、装置11には、板ガラスの軟化点
または曲げ加工温度に板ガラスを加熱するため加熱炉14
を含む加熱ステーション13を通るほぼ水平な搬送路に沿
って移動させるために複数の板ガラスＳを支持するべく
適合された連続なコンベアシステム12と、板ガラスＳが
所望の形状に曲げ加工される曲げ加工部材10を実施する
曲げ加工ステーション15とが含まれている。曲げ加工さ
れたガラスをウインドシールドユニットとして積層して
製造するために、焼き鈍しステーション（図示されてい
ない）が、曲げ加工動作の次に制御しながら焼き鈍しを
おこない、板ガラスを適切に冷却するために設けられて
いる。しかし、本発明は焼き鈍しされた板ガラス部品の
曲げ加工に限定されるものではなく、所望の焼き戻しを
曲げ加工された板ガラスに加えるために、板ガラスの温
度を急速に低下させるための曲げ加工ステーションに隣
接した焼き戻しステーションが（図示されていない）設
置されている設備にも用いることができる。
【００１２】 典型的には、板ガラスＳは、加熱炉14を通してコンベ
アシステム12の一部を形成する一列に並んだコンベアロ
ール18の上を運搬され、調整されながら加熱される。加
熱炉14は、任意の従来の構造であって良く、第１図で
は、ルーフ21と、底壁22と、向かい合う側壁23及び端壁
24とによって画定される加熱チャンバ20を備えたトンネ
ル型の加熱炉として例示されている。加熱チャンバ20
は、上壁、底壁及び側壁に配置されたガスバーナーまた
は電気抵抗加熱器（図示されていない）のような適切な
加熱手段によって加熱され、かつ適切に調整されて加熱
チャンバを通過する板ガラスに所望の加熱パターンを提
供する。
【００１３】 板ガラスＳは、加熱炉14の入口端部（図示されていな
い）から端壁24の開口部25を通るコンベアシステム12の
コンベアロール18の上を加熱チャンバ20を通って運搬さ
れる。板ガラスＳは、加熱炉14の調整された温度環境を
通って運搬されるときに、概ねガラスの軟化点に加熱さ
れる。開口部25を通って加熱炉から搬出されるとき、板
ガラスＳは第２の一連のコンベアロール26に受容され、
板ガラスに所望の曲率を与える向かい合う上側及び下側
プレス部材27及び28の間の曲げ加工ステーション15内に
搬送される。板ガラスは曲げ加工された後に、板ガラス
Ｓを焼き鈍しまたは焼き戻しステーションへ運搬する第
４の一連のロール30の上をコンベア12に沿って搬送され
る。焼き鈍しステーションでは、曲げ加工された板ガラ
スは、コンベアに沿って移動する板ガラスの両方の表面
に向かってかつ両方の表面に対して空気などの冷却用流
体の向かい合う流れを発生されるべく動作可能に配置さ
れた複数の管をその各々が備えた上側及び下側のブラス
トヘッドの間を通過する。もし板ガラスが、薄いウイン
ドシールドとして用いられるべく焼き鈍しされるなら
ば、板ガラスは適切な調整された環境内で緩やかに冷却
されることになる。
【００１４】 第１図に示されたプレス曲げ加工ステーション15は、
堅固な箱形構造を形成するべくその上部及び底部で縦方
向のビーム38及び横方向のビーム39によって接続された
直立したコーナポスト37を含む概ね立方体の形状のフレ
ーム構造36を含む。曲げ加工ステーションのロール26
は、従来通り（図示されていない）にフレーム構造上に
回転可能に取り付けられている。上側及び下側プレス部
材27及び28は、各々互いに近接離反する相対的な往復運
動をするようにフレーム構造26内に取り付けられてお
り、板ガラスが曲げ加工される曲率と一致する向かい合
う補完的な成形面が備えられている。
【００１５】 板ガラスＳは、加熱炉14の入口端部に導入されるとき
ほぼ平坦であり、従って加熱炉内のローラ18はほぼ円筒
形の形状を有する。板ガラスは、その軟化温度を超過す
るまで段階的に加熱され、開口部25を通って加熱炉14の
外に搬送され、加熱炉14の次のステージに搬送されるの
で、加熱炉14の冷却端で直線状であってかつ円筒形の形
状から、曲げ加工または形成ステーション15内で用いら
れるロール26のような形成された板ガラスの最終的な形
状とほぼ一致する形状に段階的に変化する輪郭を有す
る、板ガラスＳを搬送するためのローラを提供すること
が望ましい。従って、ローラの上をローラに接触しなが
ら移動する加熱された板ガラスは、加熱炉の出口及び加
熱炉の外を通って移動する間に前もって段階的に形を与
えられ、板ガラスが曲げ加工または形成動作のための定
位置に移動したときに、板ガラスの所望の最終的な形状
の形に概ね一致する部分的に形成された形を有すること
になる。
【００１６】 以下により詳しく説明されるように、上側または雄型
プレス部材27は、プラテンフレーム42に保持された成形
要素40を有する。プラテンフレーム42は、曲げ加工され
る板ガラスの部分を向かい合うプレス部材の間の曲率の
変化の程度に調和させるべく、縦方向に調整可能に構成
されていることが好ましい。従って、プラテンフレーム
42はフレーム構造36内の各々の隅で、ねじジャッキロッ
ド43の下側端部に機能的に取着されている。ロッド43
は、フレーム構造36の最上部のビーム38及び39によって
形成されたフレーム構造上に保持されたネジジャッキ基
部45の回転可能なカラー44内にその上端部を螺合されて
受容される。プラテンフレーム42と、プラテンフレーム
に保持された形成要素40とを対応して上昇または下降さ
せるために、ロッド43を伸張または収縮させるべく、カ
ラー44を一致して回転可能に駆動するように適合された
モータによって駆動されたユニット46が、フレーム構造
の最上部に保持されている。
【００１７】 第１図に最もよく示されているように、本発明の上側
雄型プレス部材27は、硬質型または連続型と呼ばれてい
る。このため雄型成形要素40は、下側の雌型プレス部材
28の輪郭と補完的な形状を備えた連続した板ガラスと接
触する表面を有する。
【００１８】 以下に説明されるように、下側または雌型プレス部材
28は、垂直の往復運動をするように取り付けられてお
り、このために、その上にベースプレート49が取着され
たベッド48を含むキャッジ47を有する。成形レール50
は、一連の接続ロッド51によって、ベースプレート49と
隔てられた関係で取着されている。成形レール50は、板
ガラスＳが曲げ加工されるべき輪郭と一致しており、か
つその上向きの表面には、向かい合う雄型プレス部材28
の成形面と補完的なほぼ凹型の成形面52が備えられてい
る。成形面52の特定の曲率と同様に、成形レール50の特
定の輪郭は、もちろん、曲げ加工される板ガラスの予め
決定された最終的な形状によって決定され、かつ所望に
応じて変えることができる。
【００１９】 プラテンフレーム42及びキャリッジ47を、フレーム構
造36内の正確に垂直なパスに沿って自由に上下移動させ
るために、プラテンフレーム及びキャリッジには、それ
らの各コーナ部分に安定化ローラガイド手段53が設けら
れている。ガイド手段53は、プラテンフレーム42及びキ
ャリッジ47のコーナ部に取着されたブラケット54を含
む。各ブラケットは、互いに垂直に取着されかつ関連す
るコーナポスト37の隣接した直交する露出面に取着され
たトラックプレート56に回転係合するように適合された
間隔を置いて配置された一対のローラ55を有する。従っ
て、プラテンフレームは横方向の動きに対して厳密に保
持され、かつ垂直パスに沿って自由に上下運動すること
ができる。
【００２０】 これまで説明されてきたように、コンベアロールは、
加熱炉の冷却端部で直線上の円筒型の形状を有し、曲げ
加工ステーションへ向かうに従ってその曲率が増加し、
曲げ加工ステーションでは最終的な曲げ加工された板ガ
ラスの形状とほぼ一致する形状を有するというように、
段階的に形を与えられる。このロールの形状は、曲げ加
工セクションから、少なくとも焼き鈍しまたは焼き戻し
セクションの最初の段階まで保持される。曲げ加工領域
で用いられるロール26のような形を与えられたコンベア
ロールは、内側の中空の固定されたコア部材と、外側の
可撓性を有する、コア部材を中心として回転可能な負荷
運搬スリーブとを有する形式であることが好ましい。従
って、ロールの上でロールと接触して移動する加熱され
た板ガラスは、加熱炉から移動する間に段階的に予め型
を与えられまたは曲げられるので、板ガラスがプレス曲
げ加工ステーションの定位置に到達したときに、板ガラ
スは、型及び所望の最終的な形状の部分的に曲げ加工さ
れた形とほぼ一致する部分的に曲げ加工された形を備え
ている。形を与えられたロールの端部セグメントは、成
形レールがその最も低い位置にあるとき、成形レールの
下を通過するように下向きに湾曲している。回転可能な
スリーブを備えたそのような形を与えられたコンベアロ
ールは、米国特許第4,670,306号明細書に開示及び記載
されており、この特許明細書はここで言及したことによ
って本出願の一部とされたい。
【００２１】 下側のプレス部材28は、従来通りの輪郭またはリング
型の構造を有し、かつ通常は曲げ加工ステーション15の
形を与えられたロール26から部分的に曲げられた板ガラ
スを受け入れる休息位置に配置されている。下側のプレ
ス部材28は、板ガラスＳをロール26から持ち上げ、かつ
上側プレス部材28に対して板ガラスをプレスし、次に曲
げ加工ステーション15の外に板ガラスを進めるために板
ガラスをロール26の上に戻し、焼き戻しまたは焼き鈍し
ステーションに板ガラスを転送するべく、垂直の往復運
動が可能となるように取り付けられている。
【００２２】 板ガラスＳを上側及び下側プレス部材27及び28の間に
正確に配置するために、前進する板ガラスの通路内に、
隣接する一対のロール26の間の一対の横方向に間隔を置
いて配置されたロケータストップ57が提供されている。
各ストップは、垂直の往復運動をするキャリッジ47のベ
ースプレート49に取着された油圧シリンダ59のピストン
ロッド58の末端に取着されている。シリンダ59は、前進
する板ガラスＳの通路内のコンベアロール26の上にスト
ップ57が突出する上側の上昇位置と、コンベアロール26
の下の下側位置との間で、ストップ57を上昇及び下降さ
せるように動作可能である。
【００２３】 ベースプレート49は、キャリッジ47のベッド48に保持
されており、キャリッジ47と共に移動可能である。油圧
シリンダ60は、キャリッジ47の下に取着されており、か
つビーム38に保持されている。油圧シリンダは、その末
端部分がキャリッジ47のベッド48に取着されたピストン
ロッド61を含み、成形レール50が板ガラスをコンベアロ
ール26から受け取る没入位置と、成形レール50が加熱さ
れた板ガラスＳをコンベアロールから持ち上げ、かつ板
ガラスを予め決められた曲率に曲げ加工するべく、雄型
要素40の補完的な成形面と成形レール50との間で板ガラ
スを雄型プレス部材27に対してプレスするように成形レ
ールが適合された上昇位置との間で、下側または雌型プ
レス部材28を往復運動させる。曲げ加工が終了したと
き、ピストンロッド61はキャリッジ47を下向きに後退さ
せ、それによって成形レール50をその休憩位置に後退さ
せ、板ガラスを曲げ加工領域から転送するべく、コンベ
アロール26の上に配置する。その間にストップ手段57は
後退し、曲げ加工された板ガラスは、ロール26及び30に
よって曲げ加工セクションの外に前進させられる。
【００２４】 形成レール50をベースプレート49に取着する接続ロッ
ド51は、曲げ加工過程の間に板ガラスが変型することを
防止するため、及び所望に応じて板ガラスに与えられる
形を調整するための成形レール53の充分な支持を提供す
るべく要所要所に配置されている。必要とされる接続ロ
ッド51の数及び特定の配置は変更可能であり、製造され
るべき特定の部品によって決定される。
【００２５】 第３図、第４図及び第５図に最も良く示されているよ
うに、接続プレート62及び63は、成形レール50に沿って
間隔を置いて配置された成形レールの内側及び外側エッ
ジに各々沿って成形レール50から垂下している。外側エ
ッジに沿った各々の接続プレート63は、成形レールの内
側のエッジに沿った接続プレート62に向かい合うように
配置され、各々の接続プレートの対は、Ｕリンク64を形
成する。各接続ロッド51の頭部には、ネジ66によってＵ
リンク64の１つの中に保持されるべく適合された二股枠
65が提供されている。ヘッド部分67をその一方の端部に
有するネジ66は、二股枠65とＵリンク64の整合した開口
部を貫通し、かつナット68のような適切な締着手段によ
ってそのもう一方の端部で確保されている。従って、ピ
ンが二股枠65をＵリンク64に回動可能に接続し、かつ成
形レール50を接続ロッド51に回動可能に接続する。成形
レール50の形状の調節を限定するために、各接続ロッド
51には、従来のターンバックル構造（図示されていな
い）のような調節手段が、その端部の間に設けられてい
る。即ち、特定の接続ロッド51の調節手段を操作すると
き、成形レール50の関連する部分が上昇または下降す
る。このようにして、接続ロッド51は、上側雄型プレス
部材27に対する板ガラスの成形レール50による不均一な
プレスを修正するように調節することが可能である。
【００２６】 成形レール50は、典型的には、加熱される温度に耐え
る能力を有するステンレス鋼または他の材料から製造さ
れ、製造されるガラス製品の形に一致する所望の形及び
曲率を与えられる。プレス部材28は周囲環境にさらさ
れ、かつ周期的に作動するので、成形レール50の上向き
の表面52は、表面52が接触することになる予め加熱され
た板ガラスよりもかなり低い温度であり、この場合、成
形リングは板ガラスの接触する領域から熱を吸収する。
この局部的な熱の移動は、板ガラスのエッジ付近の引っ
張り応力を生み出し、この引っ張り応力によって、製造
中及び製造後に板ガラスが破壊される可能性が増加す
る。板ガラスの温度に概ね等しい温度まで表面52を加熱
することによって板ガラスからのこの局部的な熱の移動
を防止し、それに続く板ガラスの破壊を減少するため
に、本発明に基づけば、第２図及び第５図に例示されて
いるように、加熱要素69が成形レールの下に提供されて
いる。この加熱要素69は、電気抵抗形式であることが好
ましい。特に適切な加熱要素として、米国ペンシルバニ
ア州ピッツバーグのIndustrial Heating Products社
によって製造された製品名“Incoloy Sheath"（商標）
を入手することができる。第２図に示すように、加熱要
素69は、成形レールの下に長手方向に取着可能なように
ある幅を備えた概ね長寸の形状を有する。個別に制御さ
れた複数の加熱要素が、所望のパターンに基づいて成形
レールを加熱するために、成形レール50の全長に亘って
成形レールに沿ってかつ成形レールの下に配置されてい
る。
【００２７】 導線70が、適切な電源（図示されていない）に加熱要
素69を接続するべく提供されている。熱電対71が成形レ
ールの温度を監視するために、成形レール50に沿って選
択的な位置で利用され、加熱要素69の温度が、特定のガ
ラス製品を製造するための所望の温度に成形レール50を
保持するべく調節かつ制御される。熱電対は、成形レー
ル50の全長に亘って選択的に間隔を置いて配置された穿
設されたチャンバ内に挿入されている。好ましくは、少
なくとも１つの熱電対が、各加熱要素に隣接して成形レ
ール内に提供されている。
【００２８】 第４図の断面に示されるように、加熱要素69は、成形
レール50と接触するように適合された成形要素の表面積
を増加させるために、成形レール50と向き合ったほぼ平
坦な表面72を有することが好ましい。平坦な表面72を成
形レールの下側表面に対して配置することによって、成
形レールの下側表面と直接接触する加熱要素の表面積が
最大となり、これによって成形レールに熱を伝える成形
要素69の能力が増加する。加熱要素69は、加熱要素支持
スタンド73によって、その平坦な表面72を成形レール50
の下側面に向けて支持されている。加熱要素支持スタン
ド73は、ほぼＴ型の断面を有し、かつ上部フランジ74a
とウェブ75bとを有する。フランジ74aは、Ｕリング64を
形成する下向きに延在する接続プレート62及び63の間に
限定されている。支持スタンド73のウェブ部分75bの下
側の末端部には、保持用ネジ66を受容するための開口部
が提供されている。即ち、第４図及び第５図に示すよう
に、支持スタンド73は、Ｕリング64と二股枠65との間の
保持用ネジ66によって保持されている。スペースワッシ
ャ76は、ナット68が締着されたときに支持スタンド73を
定位置に保持するために、ウェブ75bの両側で保持用ネ
ジ66の上に提供されている。スペースバー77は、第４図
に示すように、曲げ加工されるべき特定の部品にとって
好ましいように、成形レールの内側または外側に加熱要
素を横方向に配置するために用いられる。スペースバー
77は、加熱要素69と直接接触しているので、加熱要素69
から熱が移動することを防止するような適切な絶縁材料
でスペースバーを形成することが望ましい。
【００２９】 動作中には、電源が導線70を通して加熱要素69へ電流
を供給する。加熱要素の温度が、抵抗の加熱によって上
昇し、熱が伝導及び放射によって成形レール50の下側表
面に伝達される。成形レールの下側表面の温度が上昇す
るのと同様に、成形レールを通る下側表面から上側表面
への熱の伝達によって、成形レールの上側表面も温度が
上昇する。成形レールの温度は、成形レールの本体内に
延在するチャンバ内に挿入された熱電対71を用いること
によって監視される。観測された温度に対応して、成形
要素に加えられる電力を適切に調整することによって、
成形要素の温度は上昇または下降され、従って成形レー
ル50の温度は調整される。
【００３０】 成形レール50の成形面52の上に、一層または複数の層
の絶縁材料からなる被覆層を積み重ね、成形レールを加
熱された板ガラスから絶縁し、かつ成形面52の凹凸を平
坦にすることを援助することが望ましい。絶縁被覆層78
は、例えば、コロイドアルミナ、コロイド二酸化珪素ま
たはそれらの混合物のような１〜25重量％の無機結合剤
によって結合された二酸化珪素、アルミナまたはアルミ
ノ珪酸塩の繊維のマットからなる。特に適切な材料とし
ては、製品名“Fiberfrax Duraboard 1200"を入手す
ることができる。被覆は未処理のままであってもよい
が、またはより好ましくは米国ニューヨーク州ナイヤガ
ラホールのCarborundum社から入手可能な製品名“Rigid
izer W."のような適切な剛性付与剤によって処理され
ても良い。その材料は、約40％のコロイド２酸化珪素の
懸濁液と、繊維材料に加えられたとき層の合成と表面の
高度を非常に増加させる湿潤剤とからなる液体の無機結
合剤の混合物である。この型成形表面は、上述されたよ
うに１つ以上の絶縁被覆層を提供され、かつこれらの絶
縁層を未処理の状態で用いるかまたは所望の程度の剛性
及び硬度を提供するべくリジダイザによって処理された
層を組み合わせて用いることによって、特定の部品を曲
げ加工するべく適切に決定されるように適合することが
できる。
【００３１】 第５図には、加熱要素が成形レールの下の中心に配置
された本発明の他の実施例を表している。支持スタンド
73は、加熱要素を成形レール50の下に配置するために用
いられている。加熱要素からの熱の損失を最小にするべ
く、加熱要素の露出した下側面は、絶縁テープからなる
層79によって被覆されている。更に、成形レール及び加
熱要素は、加熱されて軟化した板ガラスに対して滑らか
でかつ弾力性のある表面を提供するべく、編まれたガラ
ス繊維布のような非研磨性及び耐熱性の適切な材料から
なるスリーブ80内に包み込まれている。これまで説明さ
れたように、絶縁を目的として、１つまたは複数の絶縁
被覆層78を、ガラス繊維スリーブ80と、成形レール50の
成形面52との間に積み重ねることもまた望ましい。第５
図に最も良く示されているように、スリーブ80は、成形
レール50及び加熱要素の側面と端部の上に延在し、かつ
縫い目81によって、絶縁被覆層78の上の状態が緊張しか
つ皺のない状態に保持されるように概ね保持されてい
る。加熱要素69及び成形レール50は、装置が組み立てら
れた後に、成形レールに巻着され、かつスリーブ80を形
成するべく81で縫い目を形成されるガラス繊維布によっ
て被覆されている。
【００３２】 本発明の動作の原理及び方法が、特許法の規定に基づ
いて、好適な実施例を表現するとみなされる事項に関し
て説明された。しかし、本発明の真髄または技術的視点
を逸脱することなしに、特に例示または説明された以外
の形式で本発明を実施可能なことが理解されるべきであ
る。ここで参照された従来技術は、ある案内として本発
明の技術的視点内のみで、収集及び説明されたことを注
意しなければならない。それは、そのような多様な技術
が、本発明によって提供された動機なしに、組み立てら
れることを意味するものではない。 ［図面の簡単な説明］
【００３３】 第１図は、本発明の新規な曲げ加工型形成を実施する
ためのプレス曲げ加工装置の側面図である。
【００３４】 第２図は、雌型曲げ加工リングの熱電対及び加熱要素
（破線で示されている）を例示した、第１図の線２−２
から見た拡大部分平面図である。
【００３５】 第３図は、第２図の線３−３から見た拡大部分端面図
である。
【００３６】 第４図は、本発明に基づく成形レール、熱電対及び加
熱要素の好適な実施例の細部を表す第３図の線４−４か
らみた拡大部分断面図である。
【００３７】 第５図は、本発明の他の実施例の細部を表す第４図と
同様の図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブランドベリー、レイモンド・エル アメリカ合衆国オハイオ州43623・トリ ド・コメットアベニュー 5613 (72)発明者 アポリナール、エルメリンダ・エイ アメリカ合衆国オハイオ州43606・トリ ド・アパートメント ＃８・ミドルセッ クスドライブ 3408 (72)発明者 ホルト、ティモシー・シー アメリカ合衆国オハイオ州43551・ペリ ーズバーグ・ローバードライブ 1009 (56)参考文献 特開 平２−175623（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−308841（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−125938（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C03B 23/00 - 35/26

Claims (14)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】予め決められた形状に曲げ加工された板ガ
    ラス（Ｓ）のエッジ付近の張力及びエッジ応力を減少さ
    せる方法であって、 Ａ）加熱炉（14）内でその軟化温度まで板ガラスを加熱
    する過程と、 Ｂ）前記加熱された板ガラスを、前記加熱炉から搬出
    し、輪郭及び曲率が前記形状と一致する成形面（52）を
    備えたリング型の成形レール（50）と、前記形状と補完
    的な向かい合う成形面との間の位置に移動する過程と、 Ｃ）前記加熱された板ガラスを前記成形レールの前記成
    形面と前記向かい合う成形面との間でプレスし、かつ前
    記板ガラスを前記予め決められた形状に曲げ加工するた
    めに、前記成形レールと前記向かい合う成形面とを互い
    に接近するように移動させる過程と、 Ｄ）前記成形レールと前記形成面とを互いに離反するよ
    うに移動させる過程と、 Ｅ）前記曲げ加工された板ガラスを、前記成形レールと
    前記向かい合う成形面との間から取り除く過程とを有
    し、 前記過程Ｃの前に、前記隣接する板ガラス（Ｓ）との間
    の温度差を減少させるべく、前記成形レール（50）の少
    なくとも一部を前記隣接する板ガラスの温度に概ね等し
    い温度まで加熱し、それによって、前記曲げ加工の間
    に、前記板ガラスと前記成形レールの一部との間の熱の
    伝達を減少させる過程とを有し、 前記成形レールの前記少なくとも一部の選択された点に
    おいて実際の温度を検出し、検出された温度に応答して
    前記一部の加熱を制御する過程を更に含み、 前記成形面が連続しており、 前記リング型の成形レール（50）に設けられた前記成形
    面（52）が、前記板ガラスに所望の輪郭及び曲率を与え
    るべく種々の所定の形状に合わせて自身の変位及び角度
    を調節することができ、同様に前記種々の所定の形状と
    補完的な種々の向かい合う成形面とも整合するように調
    節可能であることを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】前記過程Ｃの前に前記リング型の成形レー
    ル（50）のほぼ全体を加熱する過程を含むことを特徴と
    する請求項１に記載の予め決められた形状に曲げ加工さ
    れた板ガラス（Ｓ）のエッジ付近の張力とエッジ応力を
    減少させる方法。
  3. 【請求項３】前記リング型の成形レール（50）が、複数
    の個々に制御可能なセグメントにおいて加熱され、 前記成形レールの前記各セグメントの選択された点にお
    ける実際の温度を検出する過程と、 検出された温度に応答して前記各セグメントの加熱を制
    御する過程とを含むことを特徴とする請求項１に記載の
    予め決められた形状に曲げ加工された板ガラス（Ｓ）の
    エッジ付近の張力とエッジ応力を減少させる方法。
  4. 【請求項４】前記成形レール（50）の前記各セグメント
    を前記隣接する板ガラスの温度に概ね等しい温度まで加
    熱する過程を有することを特徴とする請求項３に記載の
    予め決められた形状に曲げ加工された板ガラス（Ｓ）の
    エッジ付近の張力とエッジ応力を減少させる方法。
  5. 【請求項５】加熱された板ガラス（Ｓ）を予め決められ
    た形状にプレス曲げ加工する装置であって、 前記板ガラスに与えられるべき前記形状と一致した輪郭
    及び曲率を有する成形面を備えたリング型の成形レール
    （50）と、 前記成形レールに向かい合う、前記形状と補完的な成形
    面（52）と、 加熱された板ガラスを、隣接した加熱炉（14）から前記
    成形レールと前記形成面との間のプレス曲げ加工位置に
    前進させる手段（26）と、 前記加熱された板ガラスを、前記成形面と、前記向かい
    合う成形面との間で、前記予め決められた形状にプレス
    曲げ加工するために、前記成形レールと前記成形面とを
    互いに近接離反するように移動させる手段（36）とを有
    し、 前記リング型の成形レール（50）の周りをほぼ完全に回
    るように配置された複数の個々の長寸加熱要素を含む加
    熱手段（69）を更に有し、 該加熱手段が、前記プレス曲げ加工の間に、前記加熱さ
    れた板ガラス（Ｓ）から前記成形レールへの熱の伝達を
    減少するために、前記成形レールの少なくとも一部に熱
    を提供し、前記一部に熱を加えるために配置され、 前記形成面（52）が連続しており、 種々の所定の形状に合わせて自身の変位及び角度を調節
    することができ、同様に前記種々の所定の形状と補完的
    な種々の向かい合う成形面とも整合するように調節可能
    な手段を含み、それによって、前記リング型の成形レー
    ル（50）に設けられた前記成形面（52）が、前記板ガラ
    スに所望の輪郭及び曲率を与えることができ、 前記加熱要素（69）に隣接する前記成形レールの温度を
    測定する温度検出手段（71）を含み、それによって、前
    記測定温度に応答して前記加熱要素の熱出力を制御し得
    ることを特徴とする装置。
  6. 【請求項６】前記長寸の加熱要素（69）が、前記成形レ
    ールの下に配置された電気抵抗性加熱要素と、前記各抵
    抗性加熱要素を制御可能な電気エネルギー源に接続する
    手段（70）とを有することを特徴とする請求項５に記載
    の加熱された板ガラス（Ｓ）をプレス曲げ加工する装
    置。
  7. 【請求項７】前記各加熱要素（69）に隣接する前記成形
    レール（50）の温度を測定する温度検出手段（71）を有
    し、それによって、前記加熱要素に隣接する前記成形レ
    ールの測定温度に応答して前記各加熱要素の熱出力を制
    御し得ることを特徴とする請求項６に記載の加熱された
    板ガラス（Ｓ）をプレス曲げ加工する装置。
  8. 【請求項８】前記温度検出手段が、前記各加熱要素（6
    9）に向かい合う前記成形レール（50）の温度を監視す
    るための熱電対（71）を有することを特徴とする請求項
    ７に記載の加熱された板ガラス（Ｓ）をプレス曲げ加工
    する装置。
  9. 【請求項９】前記成形レール（50）が、前記成形レール
    の周りに間隔を置いて配置された複数の接続ロッド（5
    1）によってベースプレート（49）の上に支持され、 前記各接続ロッドが、 前記成形レールと隣接する端部に接続用二股枠（65）
    と、 前記接続用二股枠を受容するために前記各接続ロッドに
    おいて前記成形レールに取着された間隔を置いて配置さ
    れた一対の接続プレート（62、63）と、 前記成形レールを前記接続ロッドに取着するための、前
    記接続プレートと前記二股枠とを通って延在するピン手
    段（66）とを備えていることを特徴とする請求項５に記
    載の加熱された板ガラス（Ｓ）をプレス曲げ加工する装
    置。
  10. 【請求項１０】前記間隔を置いて配置された接続プレー
    トの間に前記ピン手段（66）によって保持された支持ス
    タンド手段（73）を含み、 前記長寸の加熱要素（69）が、前記成形レール（50）の
    下の前記支持スタンド手段上に載置することを特徴とす
    る請求項９に記載の加熱された板ガラス（Ｓ）をプレス
    曲げ加工する装置。
  11. 【請求項１１】前記成形レール（50）が平坦な下側面
    （52）を有し、 前記加熱要素（69）が前記平坦な面と向かい合う平坦面
    を有し、 前記支持スタンド手段（73）が、前記加熱要素から前記
    成形レールへの熱の伝達を促進するべく、前記平坦面を
    前記平坦な下側面と面対面の係合状態にすることを特徴
    とする請求項10に記載の加熱された板ガラス（Ｓ）をプ
    レス曲げ加工する装置。
  12. 【請求項１２】前記平坦な下側面と係合しない状態で、
    前記加熱要素の表面の少なくとも一部に隣接した絶縁材
    料の層（78）を含むことを特徴とする請求項11に記載の
    加熱された板ガラス（Ｓ）をプレス曲げ加工する装置。
  13. 【請求項１３】前記絶縁材料の層（78）が、前記平坦な
    下側面（52）と係合しない状態で、前記加熱要素（69）
    の全表面に沿って配置されていることを特徴とする請求
    項12に記載の加熱された板ガラス（Ｓ）をプレス曲げ加
    工する装置。
  14. 【請求項１４】前記加熱要素（69）及び上部に絶縁材料
    の層を有する前記成形レール（50）の少なくとも一部を
    囲繞する非研磨性の及び耐熱性の材料からなるスリーブ
    （80）を含むことを特徴とする請求項13に記載の加熱さ
    れた板ガラス（Ｓ）をプレス曲げ加工する装置。
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