JP3928205B2 - ガラス板の冷却装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱炉によって軟化点以上に加熱されたガラス板を冷却する装置に関し、特に、軟化点以上の加熱されたガラス板に冷却風を吹き付けてガラス板を急冷する冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のサイドウインドやリヤウインドには、該サイドウインドやリヤウインドの開口部に応じた展開平面形状を有するガラス板を、軟化点を超過する温度に昇温して自動車の車体形状に合致するように曲げ成形した後、冷却用空気流によりガラス板を急冷して強化処理を行ったものが用いられている。
【０００３】
図６はガラス板曲げ成形装置の一例を示す概念図、図７は図６における冷却装置の概略斜視図である。
【０００４】
ガラス板曲げ成形装置は、図６および図７に示すように、ガラス板１を軟化点を超過する温度領域に昇温して曲げ成形する加熱炉Ａと、該加熱炉Ａにおいて曲げ成形したガラス板１を急冷する冷却装置Ｂと、ガラス板１を装置外部から加熱炉Ａ、冷却装置Ｂへ順次送給しかつ冷却装置Ｂから装置外部へ送出する移動機構Ｃとによって構成されている。
【０００５】
ガラス板曲げ成形装置の加熱炉Ａは、ガラス板１がほぼ水平に搬送されるガラス板搬送経路Ｇの直下にガラス板１の搬送方向に直列に配置された複数のハースベッド５１と、ガラス板搬送経路Ｇの直上にガラス板１の搬送方向に直列に配置された複数のバーナ群５２と、ハースベッド５１およびバーナ群５２を一体的に取り囲む加熱炉構造体５３とを備えている。
【０００６】
ハースベッド５１は、ガラス板１の搬送方向から見ると上面が水平面に対して上方へ突出する円弧を描く凸湾曲面をなすように形成されている。これらのハースベッド５１は、ガラス板１の搬送方向下流側に位置するものほど曲率が大きくなって、凸湾曲面の形状がガラス板１の仕上り状態に近似するようになっている。
【０００７】
また、ハースベッド５１の上面には、加熱ガス供給源（図示せず）からハースベッド５１の内部へ送給される加熱ガス流を、ガラス板搬送経路Ｇに沿って移動するガラス板１の下面へ噴出するための多数のガス流噴出孔５４（図７参照）が穿設されている。
【０００８】
バーナ群５２は、ガラス板搬送経路Ｇに沿って移動するガラス板１の上面へ加熱ガス流を噴出するように構成されている。
【０００９】
ガラス板曲げ成形装置の冷却装置Ｂは、上述した加熱炉Ａの後方に設置されている。この冷却装置Ｂは、ガラス板１がほぼ水平に搬送されるガラス板搬送経路Ｇを挟んで上下に対向配置された一対の風箱２、３と、該風箱２、３の内部からガラス板搬送経路Ｇを移動するガラス板１へ冷却用空気流を噴出する多数の空気噴出ノズル２６とを備えている。
【００１０】
ガラス板搬送経路Ｇの下側に位置している風箱２は、ガラス板搬送経路Ｇの直下に位置しかつガラス板１の搬送方向から見ると上面が水平面に対して上方へ突出する円弧を描く凸湾曲面をなす頂板４と、上縁部が頂板４の左右側部に固着された左右一対の側板５、５と、上縁部が頂板４の前端部に固着されかつ左右縁部が左右の側板５の前端部に固着された前端板６と、上縁部が頂板４の後端部に固着されかつ左右縁部が左右の側板５の後端部に固着された後端板７と、頂板４、側板５、前端板６、後端板７によって囲まれる空間を下方から閉塞する底板８とによって構成されている。底板８は、頂板４、側板５、前端板６、後端板７の風箱外側面下縁部に設けたフランジ部にボルト締結されている。頂板４の凸湾曲面は、加熱炉Ａから送出される湾曲したガラス板１に応じて設定されている。
【００１１】
風箱２の内部のチャンバ１１１には、冷却用空気流を送給するための給気管１３１の下流端が取り付けられている。この給気管１３１の上流端には、圧力調整弁１３４を介してブロワ４７の空気吐出口が接続されている。
【００１２】
ガラス板搬送経路Ｇの上側に位置している風箱３は、ガラス板搬送経路Ｇの直上に位置しかつガラス板１の搬送方向から見ると下面が水平面に対して上方へ窪む円弧を描く凹湾曲面をなす底板１４と、下縁部が底板１４の左右側部に固着された左右一対の側板１５、１５と、下縁部が底板１４の前端部に固着されかつ左右縁部が左右の側板１５の前端部に固着された前端板１６と、上縁部が底板１４の後端部に固着されかつ左右縁部が左右の側板１５の後端部に固着された後端板１７と、底板１４、側板１５、前端板１６、後端板１７によって囲まれる空間を上方から閉塞する頂板１８とによって構成されている。頂板１８は、底板１４、側板１５、前端板１６、後端板１７の風箱外側面上縁部に設けたフランジ部にボルト締結されている。底板１４の凹湾曲面は、加熱炉Ａから送出される湾曲したガラス板１に応じて設定されている。
【００１３】
風箱３の内部のチャンバ１２１には、冷却用空気流を送給するための給気管１４１の下流端が取り付けられている。この給気管１４１の上流端には、圧力調整弁１４４を介してブロワ４７の空気吐出口が接続されている。
【００１４】
空気噴出ノズル２６は、送気管と、該送気管の先端部に取り付けたノズル本体とによって構成されている。この空気噴出ノズル２６は、送気管の基端部が頂板４あるいは底板１４を貫通して、風箱２のチャンバ１１１あるいは風箱３のチャンバ１２１にノズル本体が連通するように、風箱２の頂板４、風箱３の底板１４のそれぞれのほぼ全面にわたって取り付けられている。下側の風箱２に取り付けられている空気噴出ノズル２６のノズル本体と、上側の風箱３に取り付けられている空気噴出ノズル２６のノズル本体との間隔は、冷却すべきガラス板１の厚さよりもやや大きい寸法に設定されている。
【００１５】
すなわち、図６、図７に示すように、下側の風箱２に取り付けられた多数の空気噴出ノズル２６においては、該空気噴出ノズル２６が連通するチャンバ１１１に対応するノズル群１２９を形成している。同様に、上側の風箱３に取り付けられた多数の空気噴出ノズル２６においては、該空気噴出ノズル２６が連通するチャンバ１２１に対応するノズル群１３０を形成している。
【００１６】
ガラス曲げ成形装置の移動機構Ｃは、図６に示すように、加熱炉Ａの前方側に配置されたスプロケット５５と、冷却装置Ｂの後方側に配置されたスプロケット５６と、両スプロケット５５、５６に巻き掛けられた無端状チェーン５７と、ガラス板１の一側縁部に接触し得るように無端状チェーンに取り付けられた搬送部材５８とを備えている。冷却装置Ｂの後方側のスプロケット５６は、モータ（図示せず）によって駆動されるようになっている。
【００１７】
上述したガラス曲げ成形装置によってガラス板１の曲げ成形を行う際には、加熱ガス供給源より送給される加熱ガス流を、加熱炉Ａのハースベッド５１およびバーナ群５２から噴出させ、ブロワ４７より送給される冷却用空気流を、冷却装置Ｂの風箱２のノズル群１２９および風箱３のノズル群１３０から噴出させる。また、スプロケット５６をモータにより回転させて、無端状チェーン５７を周回させる。
【００１８】
次いで、移動機構Ｃの搬送部材５８が曲げ成形すべきガラス板１の一側縁部に接触するように、該ガラス板１を加熱炉構造体５３に挿入する。加熱炉構造体５３に挿入されたガラス板１は、ハースベッド５１から噴出する加熱ガス流を受けて浮揚した状態となり、無端状チェーン５７の周回により搬送部材５８とともに加熱炉構造体５３の内部を搬送方向下流側へ向って移動する。
【００１９】
加熱炉構造体５３の内部を移動するガラス板１は、ガス流噴出孔５４およびバーナ群５２から噴出する加熱ガス流によって上下両面から加熱されて軟化点を超過する所定の温度領域に昇温し、自重によりハースベッド５１の上面の曲率に応じて湾曲する。ガラス板１の湾曲は、搬送方向下流側へ進むほど、ハースベッド５１の形状によって仕上り状態に近くなる。
【００２０】
さらに、曲げ成形されたガラス板１は、無端状チェーン５７の周回により搬送部材５８とともに加熱炉Ａから冷却装置Ｂの風箱２、３の間へ挿入される。風箱２、３の間に挿入されたガラス板１は、風箱２のノズル群１２９から噴出する冷却用空気流を受けて浮揚した状態となり、搬送部材５８とともに風箱２、３の間を搬送方向下流側へ向って移動する。
【００２１】
風箱２、３の間を移動するガラス板１は、風箱２のノズル群１２９および風箱３のノズル群１３０から噴出する冷却用空気流によって順次冷却されて、最終的には軟化点以下の温度に急冷され、ガラス板１表層部分に圧縮応力を具備させる強化処理が行われることになる。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
近年、自動車のデザインの多様化に伴って、種々の曲率分布を有するガラス板１を効率よく製造することが要求されている。しかしながら、図６に示す従来のガラス板曲げ成形装置の加熱炉Ａにおいては、粘弾性挙動を呈する温度領域に昇温したガラス板１を、自重によって湾曲させているので、単にハースベッド５１の上面形状を変更しただけでは、所望の曲率分布となるようにガラス板１を曲げ成形できないことがある。そこで、加熱炉Ａと冷却装置Ｂとの間に別途冷却風吹付装置を設け、該冷却風吹付装置からガラス板１へ噴出する冷却用空気流の圧力（流量）を調整して、ガラス板１が粘弾性挙動を呈する軟化点を超過した温度領域で、ガラス板１の上面と下面との間に温度差を生じさせ、ガラス板１の湾曲状態を修正することが検討されている。
【００２３】
すなわち、軟化点を超過した温度領域で、凸面（上面）のほうが凹面（下面）側よりも温度が低くなるように、上述した冷却風吹付装置を用いてガラス板１に温度差を生じさせた後、ノズル群１２９、１３０から噴出する冷却用空気流によって、ガラス板１の両面を軟化点以下の温度に急冷すると、温度が軟化点以下になるときの温度変化量は、凸面側よりも凹面側のほうが大きくなる。これにより、温度変化量の大きいガラス板１の凹面側表層部が縮み、ガラス板１の曲率がより大きくなる。
【００２４】
また、軟化点を超過した温度領域で、凹面（下面）のほうが凸面（上面）側よりも温度が低くなるように、上述した冷却風吹付装置を用いて、ガラス板１に温度差を生じさせた後、ノズル群１２９、１３０から噴出する冷却用空気流によって、ガラス板１の両面を軟化点以下の温度に急冷すると、温度が軟化点以下になるときの温度変化量は、凹面側よりも凸面側のほうが大きくなる。これにより、温度変化量の大きいガラス板１の凸面側表層部が縮み、ガラス板１の曲率が小さくなる。
【００２５】
しかし、実際には冷却風吹付装置を別途に設けるほどのスペースは、加熱炉Ａと冷却装置Ｂとの間にはない。また、仮に冷却風吹付装置を設けることができたとしても、冷却用空気流がガラス板搬送経路Ｇを水平に横切る方向に対してほぼ均等に噴出するので、ガラス板１の湾曲状態を部分的に修正することができない。
【００２６】
本発明は上述した実情に鑑みてなしたもので、軟化点を超過する温度領域で曲げ成形されたガラス板の湾曲状態を部分的に修正し得る、ガラス板の冷却装置を提供することを目的としている。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載したガラス板の冷却装置では、加熱炉Ａ内で加熱されたガラス板１を搬送するガラス板搬送経路Ｇを挟んで対向する一対の風箱２、３を備え、該風箱２、３内のチャンバからの冷却用空気流を、前記風箱２、３のガラス板搬送経路Ｇに対峙する部分のほぼ全面にわたって設けられた多数の空気噴出ノズル２６からガラス板１に向けて噴出するガラス板の冷却装置であって、前記風箱２、３の内部には、該風箱２、３内部をガラス板１の搬送方向に所定の間隔を隔てて区分する仕切板９、１０、１９、２０が設けられてガラス板１の搬送方向に並ぶ複数のチャンバ１１、１２、１３、２１、２２、２３が形成されており、該複数のチャンバ１１、１２、１３、２１、２２、２３のうちの搬送方向最上流寄りのチャンバ１１、２１は、ガラス板１が通過する間にガラス板１の温度を軟化点まで冷却しないように冷却用空気流をガラス板１に向けて噴出するように構成している。
【００２８】
また、本発明の請求項２に記載したガラス板の冷却装置では、本発明の請求項１に記載のガラス板の冷却装置の構成に加えて、少なくとも一方の風箱２、３の内部に、ガラス板搬送経路Ｇを横切る方向にほぼ水平に所定の間隔を隔てて区分する分割板５９、６０、６１が設けられて、ガラス板１の搬送方向最上流寄りのチャンバ１１、２１がガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に並ぶ複数の区画に分割されている。
【００２９】
また、本発明の請求項３に記載したガラス板の冷却装置では、本発明の請求項２に記載したガラス板の冷却装置の構成に加えて、ガラス板１の搬送方向最上流寄りに位置する仕切板９、１９に、分割板５９、６０、６１により区分されるチャンバ１１、２１の各区画と当該チャンバ１１、２１に隣接する他のチャンバ１２、２２とを連通する空気孔６７が穿設され、該空気孔６７の開口率調整手段６８、６９、７０が設けられている。
【００３０】
本発明の請求項１に記載したガラス板の冷却装置においては、空気噴出ノズル２６へ供給すべき冷却用空気流の圧力を、風箱２、３の内部のチャンバ１１、１２、１３、２１、２２、２３ごとに、該チャンバ１１、１２、１３、２１、２２、２３に送給すべき冷却用空気流の圧力を異なる値に設定し、チャンバ１１、２１を経て空気噴出ノズル２６から噴出する冷却用空気流によって、ガラス板１を軟化点を超過した温度領域を保つように、かつガラス板１の表裏面に温度差が生じるように冷却し、その後、チャンバ１２、１３、２２、２３を経て空気噴出ノズル２６から噴出する冷却用空気流によって、ガラス板１を軟化点以下の温度に急冷して、ガラス板１の湾曲状態を修正する。
【００３１】
また、本発明の請求項２および請求項３に記載したガラス板の冷却装置のいずれにおいても、空気噴出ノズル２６へ供給すべき冷却用空気流の圧力を、風箱２、３の内部のチャンバ１１、２１を分割板５９、６０、６１によって区分した区画ごとに、該区画に送給すべき冷却用空気流の圧力を異なる値に設定し、前記の区画を経て空気噴出ノズル２６から噴出する冷却用空気流によって、ガラス板１を軟化点を超過した温度領域を保つように、かつガラス板１の表裏面の温度差がガラス板搬送経路を横切る方向で部分ごとに異なるように冷却し、その後、チャンバ１２、１３、２２、２３を経て空気噴出ノズル２６から噴出する冷却用空気流によって、ガラス板１を軟化点以下の温度に急冷して、ガラス板１の湾曲状態を部分的に修正する。
【００３２】
さらに、本発明の請求項３に記載したガラス板の冷却装置においては、仕切板９、１９に穿設された空気孔６７の開口率を開口率調整手段６８、６９、７０によって増減し、仕切板９、１９のガラス板１の搬送方向下流側のチャンバ１２、２２から仕切板９、１９のガラス板１の搬送方向上流側のチャンバ１１、２１を分割板５９、６０、６１によって区分した区画へ送給される冷却用空気流の圧力を調整する。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明のガラス板の冷却装置の実施の形態の一例を示す概略斜視図、図２は図１における一対の風箱を上下に離反させた状態を示す概略斜視図、図３は本発明のガラス板の冷却装置に適用される冷却用空気流圧力調整手段の横断面図、図４は本発明のガラス板の冷却装置に適用される冷却用空気流圧力調整手段の平断面図、図５は図１に示すガラス板の冷却装置を適用したガラス板曲げ成形装置の概念図である。
【００３４】
なお、風箱２、３の基本的な構造は、図６および図７に示すものと同様であり、図１〜図５において、図６および図７と同一の符号を付した部分は同一物を表している。
【００３５】
下側の風箱２の内部には、ガラス板搬送経路Ｇをほぼ水平に横切る方向へ延びかつガラス板１の搬送方向に所定の間隔を隔てて風箱２の内部を区分する２枚の仕切板９、１０が設けられている。これらの仕切板９、１０は、頂板４、側板５の風箱内側面に対して気密を保持するように固着されかつ底板８に対して密接しており、仕切板９、１０によって、風箱２の内部にガラス板１の搬送方向に並ぶ３つのチャンバ１１、１２、１３が風箱２の内部に形成されている。
【００３６】
風箱２の内部のチャンバ１１、１２、１３には、それぞれに対して冷却用空気流を送給するための給気管３１、３２、３３の下流端が取り付けられている。これらの給気管３１、３２、３３の上流端には、それぞれ圧力調整弁３４、３５、３６を介してブロワ４７の空気吐出口が接続されている。
【００３７】
上側の風箱３の内部には、ガラス板搬送経路Ｇをほぼ水平に横切る方向へ延びかつガラス板１の搬送方向に所定の間隔を隔てて風箱３の内部を区分する２枚の仕切板１９、２０が設けられている。これらの仕切板１９、２０は、底板１４、側板１５の風箱内側面に対して気密を保持するように固着されかつ頂板１８に対して密接しており、仕切板１９、２０によって、風箱３の内部にガラス板１の搬送方向に並ぶ３つのチャンバ２１、２２、２３が風箱２の内部に形成されている。
【００３８】
風箱３の内部のチャンバ２１、２２、２３には、それぞれに対して冷却用空気流を送給するための給気管４１、４２、４３の下流端が取り付けられている。これらの給気管４１、４２、４３の上流端には、それぞれ圧力調整弁４４、４５、４６を介してブロワ４７の空気吐出口が接続されている。
【００３９】
さらに、下側の風箱２の内部には、ガラス板搬送経路Ｇと同方向に延びかつガラス板搬送経路Ｇを水平に横切る方向に所定の間隔を隔ててチャンバ１１を区分する分割板５９、６０が設けられ、上側の風箱３の内部には、ガラス板搬送経路Ｇと同方向に延びてチャンバ２１を区分する分割板６１が設けられている。
【００４０】
分割板５９、６０は、頂板４、側板５の風箱内側面に対して気密を保持するように固着されかつ底板８に対して密接しており、分割板５９、６０によって、チャンバ１１がガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に並ぶ３つの独立したチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃに分割されている。これにより、下側の風箱２に取り付けられた多数の空気噴出ノズル２６においては、該空気噴出ノズル２６が連通するチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、１２、１３に対応する５つの独立したノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、２９ｂ、２９ｃを形成している（図２参照）。
【００４１】
分割板６１は、底板１４、側板１５の風箱内側面に対して気密を保持するように固着されかつ頂板１８に対して密接しており、分割板６１によって、チャンバ２１がガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に並ぶ２つの独立したチャンバ６３ａ、６３ｂに分割されている。これにより、上側の風箱３に取り付けられた多数の空気噴出ノズル２６においては、該空気噴出ノズル２６が連通するチャンバ６３ａ、６３ｂ、２２、２３に対応する４つの独立したノズル群６５ａ、６５ｂ、３０ｂ、３０ｃを形成している（図２参照）。
【００４２】
上述した構成を有するガラス板の冷却装置により、加熱炉Ａにおいて曲げ成形されたガラス板１を冷却する際には、風箱２のチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、１２、１３および風箱３のチャンバ６３ａ、６３ｂ、２２、２３の双方に対して冷却用空気流を送給し、風箱２のノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、２９ｂ、２９ｃおよび風箱３のノズル群６５ａ、６５ｂ、３０ｂ、３０ｃのそれぞれから、ガラス板搬送経路Ｇを移動するガラス板１に向って冷却用空気流を噴出させる。これにより、ガラス板１は、風箱２のノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、２９ｂ、２９ｃから噴出する冷却用空気流によって浮揚した状態で、前記の搬送部材５８の移動に伴って風箱２、３の間を搬送方向下流側へ向って移動する。風箱２、３の間を移動するガラス板１は、風箱２のノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、２９ｂ、２９ｃおよび風箱３のノズル群６５ａ、６５ｂ、３０ａ、３０ｂ、３０ｃから噴出する冷却用空気流によって順次冷却されて、最終的には軟化点以下の温度に急冷され、ガラス板１表層部分に圧縮応力を具備させる強化処理が行われることになる。
【００４３】
このとき、風箱２のチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃへ送給される冷却用空気流の圧力をチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃごとに適宜増減すると、搬送方向最上流側においてガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に並んだノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃからガラス板１の下面へ向って噴出する冷却用空気流の流量がノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃごとに調整される。また、風箱３のチャンバ６３ａ、６３ｂへ送給される冷却用空気流の圧力をチャンバ６３ａ、６３ｂごとに適宜増減すると、搬送方向最上流側においてガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に並んだノズル群６５ａ、６５ｂからガラス板１の上面へ向って噴出する冷却用空気流の流量がノズル群６５ａ、６５ｂごとに調整される。
【００４４】
このように、図１〜図５に示すガラス板の冷却装置では、ガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に並んだノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃおよびノズル群６５ａ、６５ｂからガラス板１に向って噴出する冷却用空気流の流量をそれぞれ別個に調整するので、ガラス板１の上下両面のそれぞれに対して、ガラス板搬送経路Ｇを略水平に横切る方向への温度差を生じさせることにより、曲げ成形された軟化点を超過する温度のガラス板１の湾曲状態を部分的に修正することが可能になる。また、図７に示す従来のガラス板の冷却装置と、図１〜図５に示すガラス板の冷却装置との相違は、仕切板９、１０、１９、２０および分割板５９、６０、６１の有無だけであるので、該仕切板９、１０、１９、２０および分割板５９、６０、６１を新たに設けるだけで、既存の冷却装置を図１〜図５に示すものと同等の構成に改造することができる。
【００４５】
ガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に並んだチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６３ａ、６３ｂに対する冷却用空気流圧力調整手段には、チャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６３ａ、６３ｂのそれぞれに対して圧力調整弁を有する給気管を接続することに替えて、たとえば、図３および図４のような構造のものを適用することができる。
【００４６】
図３および図４は下側の風箱２に冷却用空気流圧力調整手段を設けた場合を示しているが、上側の風箱３に冷却用空気流圧力調整手段を設ける場合も基本的な構成は変わらない。
【００４７】
図３および図４においては、風箱２の内部の仕切板９にチャンバ１２とチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃとを連通する多数の空気孔６６を等間隔に穿設し、該空気孔６６と同径同間隔で多数の空気孔６７が穿設された調整板６８、６９、７０を、仕切板９のチャンバ１２寄りの面に設けたガイドレール７１に沿ってガラス板搬送経路Ｇを横切る方向へ摺動し得るように、チャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃごとに設けている。チャンバ６２ａに対応する調整板６８の空気孔６７は、チャンバ１２とチャンバ６２ａとを連通する空気孔６６と同数に、また、チャンバ６２ｂに対応する調整板６９の空気孔６７は、チャンバ１２とチャンバ６２ｂとを連通する空気孔６６と同数に、さらに、チャンバ６２ｃに対応する調整板７０の空気孔６７は、チャンバ１２とチャンバ６２ｃとを連通する空気孔６６と同数に設定されている。
【００４８】
風箱２の一方の側板５には、該側板５を摺動可能に貫通するロッド７２、７３、７４を有するシリンダ７５、７６、７７が装着されている。シリンダ７５のロッド７２は、調整板６８に固着したブラケット７８に連結され、シリンダ７６のロッド７３は、調整板６９に固着したブラケット７９に連結され、シリンダ７７のロッド７４は、調整板７０に固着したブラケット８０に連結されている。
【００４９】
従って、シリンダ７５、７６、７７を作動させて、調整板６８、６９、７０の空気孔６７の一部分が仕切板９の空気孔６６の一部分に重なり合うように、調整板６８、６９、７０を移動させると、チャンバ１２に送給される冷却用空気流の一部がチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃへ流入する。また、チャンバ１２からチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃへの冷却用空気流の流入量は、空気孔６６と空気孔６７との重なり合う部分が多くなるほど増大し、空気孔６６と空気孔６７とが完全に重なり合った状態において、チャンバ１２からチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃへの冷却用空気流の流入量が最大になる。さらに、シリンダ７５、７６、７７を作動させて、調整板６８、６９、７０の空気孔６７が仕切板９の空気孔６６に全く重なり合わないように、調整板６８、６９、７０を移動させると、チャンバ１２に送給される冷却用空気流がチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃへ流入しなくなる。すなわち、調整板６８、６９、７０を適宜移動させることにより、先に述べたノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃからガラス板１へ向って噴出する冷却用空気流の流量をノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃごとに個々に調整でき、ガラス板１の湾曲状態をより微細に修正することが可能になる。
【００５０】
なお、本発明のガラス板の冷却装置は、上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加え得ることは勿論である。
【００５１】
たとえば、図１〜図５では、下側の風箱２のチャンバ１１を３つに区分し、上側の風箱３のチャンバ２１を２つに区分しているが、チャンバ１１、２１は少なくとも一方がガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に区分されてあればよく、風箱２、３のチャンバ１１、２１の区分数を増加させた場合には、ガラス板１の湾曲状態をより微細に修正することが可能になる。
【００５２】
図１では、冷却装置の上流側の加熱炉がガラス板１の搬送手段にハースベッド５１を用いるガスハース方式ものであるが、本発明に基づく冷却装置は、ガスハース方式の加熱炉に限らずにガラス板１の搬送手段にローラを用いるローラハース方式の加熱炉やその他の構造の加熱炉の下流側に設けてもよい。また、加熱炉の下流側にガラス板１を成形型によって曲げ成形する成形ゾーンを備えた曲げ成形装置のさらに下流側に、本発明に基づく冷却装置を設けることもできる。
【００５３】
さらに、放射温度計やガラス板１の移動手段である搬送部材５８の通過を機械的に検出するリミットスイッチなどを用いて、加熱炉からのガラス板１の送出を検知し、当該ガラス板１の送出に合せてシリンダ７５、７６、７７により調整板６８、６９、７０を移動させるような構成とすれば、多数の空気噴出ノズル２６からガラス板１の平面形状に応じて冷却用空気流を噴出することができる。
【００５４】
さらにまた、仕切板９、調整板６８、６９、７０に空気孔６６、６７を穿設することに替えて、仕切板９、調整板６８、６９、７０に同形状同間隔でスリットを穿設し、仕切板９のスリットと調整板６８、６９、７０のスリットとの重なりによって、チャンバ１２から分割板５９、６０、６１で区分される区画へ流入する冷却用空気流の圧力調整を行うようにしてもよい。
【００５５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のガラス板の冷却装置では、下記のような種々の優れた効果を奏し得る。
【００５６】
（１）本発明の請求項１に記載したガラス板の冷却装置においては、風箱２、３の内部にガラス板１の搬送方向に並ぶ複数のチャンバ１１、１２、１３、２１、２２、２３を形成しているので、搬送方向最上流寄りのチャンバ１１、２１から空気噴出ノズル２６を経てガラス板１に噴出する冷却用空気流を調整することにより、冷却初期段階でガラス板１の温度を軟化点まで冷却しないように冷却用空気流をガラス板１に向けて噴出することが小スペースにおいて実現でき、また、曲げ成形された軟化点を超過する温度のガラス板１の湾曲状態を部分的に修正することが可能になる。
【００５７】
（２）本発明の請求項２および請求項３に記載したガラス板の冷却装置のいずれにおいても、空気噴出ノズル２６からガラス板１へ向って噴出する冷却用空気流の流量を、チャンバ１１、２１を分割板５９、６０、６１によって区分した区画ごとに調整することができるので、冷却初期段階でガラス板１の上下両面のそれぞれに対して、ガラス板搬送経路Ｇを横切る方向への温度差を生じさせることによって、曲げ成形された軟化点を超過する温度のガラス板１の湾曲状態を部分的に修正することが可能になる。
【００５８】
（３）本発明の請求項３に記載したガラス板の冷却装置においては、仕切板９，１９に穿設された空気孔６７の開口率を開口率調整手段６８、６９、７０によって増減するので、チャンバ１１、２１を分割板５９、６０、６１によって区分した区画から空気噴出ノズル２６を経てガラス板１へ噴出する冷却用空気流の流量を容易にかつ確実に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のガラス板の冷却装置の実施の形態の一例を示す概略斜視図。
【図２】図１の一対の風箱を上下に離反させた状態を示す概略斜視図。
【図３】本発明のガラス板の冷却装置に適用される冷却用空気流圧力調整手段を示す横断面図。
【図４】本発明のガラス板の冷却装置に適用される冷却用空気流圧力調整手段を示す平断面図。
【図５】図１に示すガラス板の冷却装置を適用したガラス板曲げ成形装置の概念図。
【図６】従来のガラス板曲げ成形装置の一例を示す概念図。
【図７】図６における冷却装置の概略斜視図。
【符号の説明】
１：ガラス板
２：風箱
３：風箱
９：仕切板
１０：仕切板
１１：チャンバ
１２：チャンバ
１３：チャンバ
１９：仕切板
２０：仕切板
２１：チャンバ
２２：チャンバ
２３：チャンバ
２６：空気噴出ノズル
５９：分割板
６０：分割板
６１：分割板
６７：空気孔
６８：調整板（開口率調整手段）
６９：調整板（開口率調整手段）
７０：調整板（開口率調整手段）
Ｇ：ガラス板搬送経路
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱炉によって軟化点以上に加熱されたガラス板を冷却する装置に関し、特に、軟化点以上の加熱されたガラス板に冷却風を吹き付けてガラス板を急冷する冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のサイドウインドやリヤウインドには、該サイドウインドやリヤウインドの開口部に応じた展開平面形状を有するガラス板を、軟化点を超過する温度に昇温して自動車の車体形状に合致するように曲げ成形した後、冷却用空気流によりガラス板を急冷して強化処理を行ったものが用いられている。
【０００３】
図６はガラス板曲げ成形装置の一例を示す概念図、図７は図６における冷却装置の概略斜視図である。
【０００４】
ガラス板曲げ成形装置は、図６および図７に示すように、ガラス板１を軟化点を超過する温度領域に昇温して曲げ成形する加熱炉Ａと、該加熱炉Ａにおいて曲げ成形したガラス板１を急冷する冷却装置Ｂと、ガラス板１を装置外部から加熱炉Ａ、冷却装置Ｂへ順次送給しかつ冷却装置Ｂから装置外部へ送出する移動機構Ｃとによって構成されている。
【０００５】
ガラス板曲げ成形装置の加熱炉Ａは、ガラス板１がほぼ水平に搬送されるガラス板搬送経路Ｇの直下にガラス板１の搬送方向に直列に配置された複数のハースベッド５１と、ガラス板搬送経路Ｇの直上にガラス板１の搬送方向に直列に配置された複数のバーナ群５２と、ハースベッド５１およびバーナ群５２を一体的に取り囲む加熱炉構造体５３とを備えている。
【０００６】
ハースベッド５１は、ガラス板１の搬送方向から見ると上面が水平面に対して上方へ突出する円弧を描く凸湾曲面をなすように形成されている。これらのハースベッド５１は、ガラス板１の搬送方向下流側に位置するものほど曲率が大きくなって、凸湾曲面の形状がガラス板１の仕上り状態に近似するようになっている。
【０００７】
また、ハースベッド５１の上面には、加熱ガス供給源（図示せず）からハースベッド５１の内部へ送給される加熱ガス流を、ガラス板搬送経路Ｇに沿って移動するガラス板１の下面へ噴出するための多数のガス流噴出孔５４（図７参照）が穿設されている。
【０００８】
バーナ群５２は、ガラス板搬送経路Ｇに沿って移動するガラス板１の上面へ加熱ガス流を噴出するように構成されている。
【０００９】
ガラス板曲げ成形装置の冷却装置Ｂは、上述した加熱炉Ａの後方に設置されている。この冷却装置Ｂは、ガラス板１がほぼ水平に搬送されるガラス板搬送経路Ｇを挟んで上下に対向配置された一対の風箱２、３と、該風箱２、３の内部からガラス板搬送経路Ｇを移動するガラス板１へ冷却用空気流を噴出する多数の空気噴出ノズル２６とを備えている。
【００１０】
ガラス板搬送経路Ｇの下側に位置している風箱２は、ガラス板搬送経路Ｇの直下に位置しかつガラス板１の搬送方向から見ると上面が水平面に対して上方へ突出する円弧を描く凸湾曲面をなす頂板４と、上縁部が頂板４の左右側部に固着された左右一対の側板５、５と、上縁部が頂板４の前端部に固着されかつ左右縁部が左右の側板５の前端部に固着された前端板６と、上縁部が頂板４の後端部に固着されかつ左右縁部が左右の側板５の後端部に固着された後端板７と、頂板４、側板５、前端板６、後端板７によって囲まれる空間を下方から閉塞する底板８とによって構成されている。底板８は、頂板４、側板５、前端板６、後端板７の風箱外側面下縁部に設けたフランジ部にボルト締結されている。頂板４の凸湾曲面は、加熱炉Ａから送出される湾曲したガラス板１に応じて設定されている。
【００１１】
風箱２の内部のチャンバ１１１には、冷却用空気流を送給するための給気管１３１の下流端が取り付けられている。この給気管１３１の上流端には、圧力調整弁１３４を介してブロワ４７の空気吐出口が接続されている。
【００１２】
ガラス板搬送経路Ｇの上側に位置している風箱３は、ガラス板搬送経路Ｇの直上に位置しかつガラス板１の搬送方向から見ると下面が水平面に対して上方へ窪む円弧を描く凹湾曲面をなす底板１４と、下縁部が底板１４の左右側部に固着された左右一対の側板１５、１５と、下縁部が底板１４の前端部に固着されかつ左右縁部が左右の側板１５の前端部に固着された前端板１６と、上縁部が底板１４の後端部に固着されかつ左右縁部が左右の側板１５の後端部に固着された後端板１７と、底板１４、側板１５、前端板１６、後端板１７によって囲まれる空間を上方から閉塞する頂板１８とによって構成されている。頂板１８は、底板１４、側板１５、前端板１６、後端板１７の風箱外側面上縁部に設けたフランジ部にボルト締結されている。底板１４の凹湾曲面は、加熱炉Ａから送出される湾曲したガラス板１に応じて設定されている。
【００１３】
風箱３の内部のチャンバ１２１には、冷却用空気流を送給するための給気管１４１の下流端が取り付けられている。この給気管１４１の上流端には、圧力調整弁１４４を介してブロワ４７の空気吐出口が接続されている。
【００１４】
空気噴出ノズル２６は、送気管と、該送気管の先端部に取り付けたノズル本体とによって構成されている。この空気噴出ノズル２６は、送気管の基端部が頂板４あるいは底板１４を貫通して、風箱２のチャンバ１１１あるいは風箱３のチャンバ１２１にノズル本体が連通するように、風箱２の頂板４、風箱３の底板１４のそれぞれのほぼ全面にわたって取り付けられている。下側の風箱２に取り付けられている空気噴出ノズル２６のノズル本体と、上側の風箱３に取り付けられている空気噴出ノズル２６のノズル本体との間隔は、冷却すべきガラス板１の厚さよりもやや大きい寸法に設定されている。
【００１５】
すなわち、図６、図７に示すように、下側の風箱２に取り付けられた多数の空気噴出ノズル２６においては、該空気噴出ノズル２６が連通するチャンバ１１１に対応するノズル群１２９を形成している。同様に、上側の風箱３に取り付けられた多数の空気噴出ノズル２６においては、該空気噴出ノズル２６が連通するチャンバ１２１に対応するノズル群１３０を形成している。
【００１６】
ガラス曲げ成形装置の移動機構Ｃは、図６に示すように、加熱炉Ａの前方側に配置されたスプロケット５５と、冷却装置Ｂの後方側に配置されたスプロケット５６と、両スプロケット５５、５６に巻き掛けられた無端状チェーン５７と、ガラス板１の一側縁部に接触し得るように無端状チェーンに取り付けられた搬送部材５８とを備えている。冷却装置Ｂの後方側のスプロケット５６は、モータ（図示せず）によって駆動されるようになっている。
【００１７】
上述したガラス曲げ成形装置によってガラス板１の曲げ成形を行う際には、加熱ガス供給源より送給される加熱ガス流を、加熱炉Ａのハースベッド５１およびバーナ群５２から噴出させ、ブロワ４７より送給される冷却用空気流を、冷却装置Ｂの風箱２のノズル群１２９および風箱３のノズル群１３０から噴出させる。また、スプロケット５６をモータにより回転させて、無端状チェーン５７を周回させる。
【００１８】
次いで、移動機構Ｃの搬送部材５８が曲げ成形すべきガラス板１の一側縁部に接触するように、該ガラス板１を加熱炉構造体５３に挿入する。加熱炉構造体５３に挿入されたガラス板１は、ハースベッド５１から噴出する加熱ガス流を受けて浮揚した状態となり、無端状チェーン５７の周回により搬送部材５８とともに加熱炉構造体５３の内部を搬送方向下流側へ向って移動する。
【００１９】
加熱炉構造体５３の内部を移動するガラス板１は、ガス流噴出孔５４およびバーナ群５２から噴出する加熱ガス流によって上下両面から加熱されて軟化点を超過する所定の温度領域に昇温し、自重によりハースベッド５１の上面の曲率に応じて湾曲する。ガラス板１の湾曲は、搬送方向下流側へ進むほど、ハースベッド５１の形状によって仕上り状態に近くなる。
【００２０】
さらに、曲げ成形されたガラス板１は、無端状チェーン５７の周回により搬送部材５８とともに加熱炉Ａから冷却装置Ｂの風箱２、３の間へ挿入される。風箱２、３の間に挿入されたガラス板１は、風箱２のノズル群１２９から噴出する冷却用空気流を受けて浮揚した状態となり、搬送部材５８とともに風箱２、３の間を搬送方向下流側へ向って移動する。
【００２１】
風箱２、３の間を移動するガラス板１は、風箱２のノズル群１２９および風箱３のノズル群１３０から噴出する冷却用空気流によって順次冷却されて、最終的には軟化点以下の温度に急冷され、ガラス板１表層部分に圧縮応力を具備させる強化処理が行われることになる。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
近年、自動車のデザインの多様化に伴って、種々の曲率分布を有するガラス板１を効率よく製造することが要求されている。しかしながら、図６に示す従来のガラス板曲げ成形装置の加熱炉Ａにおいては、粘弾性挙動を呈する温度領域に昇温したガラス板１を、自重によって湾曲させているので、単にハースベッド５１の上面形状を変更しただけでは、所望の曲率分布となるようにガラス板１を曲げ成形できないことがある。そこで、加熱炉Ａと冷却装置Ｂとの間に別途冷却風吹付装置を設け、該冷却風吹付装置からガラス板１へ噴出する冷却用空気流の圧力（流量）を調整して、ガラス板１が粘弾性挙動を呈する軟化点を超過した温度領域で、ガラス板１の上面と下面との間に温度差を生じさせ、ガラス板１の湾曲状態を修正することが検討されている。
【００２３】
すなわち、軟化点を超過した温度領域で、凸面（上面）のほうが凹面（下面）側よりも温度が低くなるように、上述した冷却風吹付装置を用いてガラス板１に温度差を生じさせた後、ノズル群１２９、１３０から噴出する冷却用空気流によって、ガラス板１の両面を軟化点以下の温度に急冷すると、温度が軟化点以下になるときの温度変化量は、凸面側よりも凹面側のほうが大きくなる。これにより、温度変化量の大きいガラス板１の凹面側表層部が縮み、ガラス板１の曲率がより大きくなる。
【００２４】
また、軟化点を超過した温度領域で、凹面（下面）のほうが凸面（上面）側よりも温度が低くなるように、上述した冷却風吹付装置を用いて、ガラス板１に温度差を生じさせた後、ノズル群１２９、１３０から噴出する冷却用空気流によって、ガラス板１の両面を軟化点以下の温度に急冷すると、温度が軟化点以下になるときの温度変化量は、凹面側よりも凸面側のほうが大きくなる。これにより、温度変化量の大きいガラス板１の凸面側表層部が縮み、ガラス板１の曲率が小さくなる。
【００２５】
しかし、実際には冷却風吹付装置を別途に設けるほどのスペースは、加熱炉Ａと冷却装置Ｂとの間にはない。また、仮に冷却風吹付装置を設けることができたとしても、冷却用空気流がガラス板搬送経路Ｇを水平に横切る方向に対してほぼ均等に噴出するので、ガラス板１の湾曲状態を部分的に修正することができない。
【００２６】
本発明は上述した実情に鑑みてなしたもので、軟化点を超過する温度領域で曲げ成形されたガラス板の湾曲状態を部分的に修正し得る、ガラス板の冷却装置を提供することを目的としている。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載したガラス板の冷却装置では、加熱炉Ａ内で加熱されたガラス板１を搬送するガラス板搬送経路Ｇを挟んで対向する一対の風箱２、３を備え、該風箱２、３内のチャンバからの冷却用空気流を、前記風箱２、３のガラス板搬送経路Ｇに対峙する部分のほぼ全面にわたって設けられた多数の空気噴出ノズル２６からガラス板１に向けて噴出するガラス板の冷却装置であって、前記風箱２、３の内部には、該風箱２、３内部をガラス板１の搬送方向に所定の間隔を隔てて区分する仕切板９、１０、１９、２０が設けられてガラス板１の搬送方向に並ぶ複数のチャンバ１１、１２、１３、２１、２２、２３が形成されており、該複数のチャンバ１１、１２、１３、２１、２２、２３のうちの搬送方向最上流寄りのチャンバ１１、２１は、ガラス板１が通過する間にガラス板１の温度を軟化点まで冷却しないように冷却用空気流をガラス板１に向けて噴出するように構成している。
【００２８】
また、本発明の請求項２に記載したガラス板の冷却装置では、本発明の請求項１に記載のガラス板の冷却装置の構成に加えて、少なくとも一方の風箱２、３の内部に、ガラス板搬送経路Ｇを横切る方向にほぼ水平に所定の間隔を隔てて区分する分割板５９、６０、６１が設けられて、ガラス板１の搬送方向最上流寄りのチャンバ１１、２１がガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に並ぶ複数の区画に分割されている。
【００２９】
また、本発明の請求項３に記載したガラス板の冷却装置では、本発明の請求項２に記載したガラス板の冷却装置の構成に加えて、ガラス板１の搬送方向最上流寄りに位置する仕切板９、１９に、分割板５９、６０、６１により区分されるチャンバ１１、２１の各区画と当該チャンバ１１、２１に隣接する他のチャンバ１２、２２とを連通する空気孔６７が穿設され、該空気孔６７の開口率調整手段６８、６９、７０が設けられている。
【００３０】
本発明の請求項１に記載したガラス板の冷却装置においては、空気噴出ノズル２６へ供給すべき冷却用空気流の圧力を、風箱２、３の内部のチャンバ１１、１２、１３、２１、２２、２３ごとに、該チャンバ１１、１２、１３、２１、２２、２３に送給すべき冷却用空気流の圧力を異なる値に設定し、チャンバ１１、２１を経て空気噴出ノズル２６から噴出する冷却用空気流によって、ガラス板１を軟化点を超過した温度領域を保つように、かつガラス板１の表裏面に温度差が生じるように冷却し、その後、チャンバ１２、１３、２２、２３を経て空気噴出ノズル２６から噴出する冷却用空気流によって、ガラス板１を軟化点以下の温度に急冷して、ガラス板１の湾曲状態を修正する。
【００３１】
また、本発明の請求項２および請求項３に記載したガラス板の冷却装置のいずれにおいても、空気噴出ノズル２６へ供給すべき冷却用空気流の圧力を、風箱２、３の内部のチャンバ１１、２１を分割板５９、６０、６１によって区分した区画ごとに、該区画に送給すべき冷却用空気流の圧力を異なる値に設定し、前記の区画を経て空気噴出ノズル２６から噴出する冷却用空気流によって、ガラス板１を軟化点を超過した温度領域を保つように、かつガラス板１の表裏面の温度差がガラス板搬送経路を横切る方向で部分ごとに異なるように冷却し、その後、チャンバ１２、１３、２２、２３を経て空気噴出ノズル２６から噴出する冷却用空気流によって、ガラス板１を軟化点以下の温度に急冷して、ガラス板１の湾曲状態を部分的に修正する。
【００３２】
さらに、本発明の請求項３に記載したガラス板の冷却装置においては、仕切板９、１９に穿設された空気孔６７の開口率を開口率調整手段６８、６９、７０によって増減し、仕切板９、１９のガラス板１の搬送方向下流側のチャンバ１２、２２から仕切板９、１９のガラス板１の搬送方向上流側のチャンバ１１、２１を分割板５９、６０、６１によって区分した区画へ送給される冷却用空気流の圧力を調整する。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明のガラス板の冷却装置の実施の形態の一例を示す概略斜視図、図２は図１における一対の風箱を上下に離反させた状態を示す概略斜視図、図３は本発明のガラス板の冷却装置に適用される冷却用空気流圧力調整手段の横断面図、図４は本発明のガラス板の冷却装置に適用される冷却用空気流圧力調整手段の平断面図、図５は図１に示すガラス板の冷却装置を適用したガラス板曲げ成形装置の概念図である。
【００３４】
なお、風箱２、３の基本的な構造は、図６および図７に示すものと同様であり、図１〜図５において、図６および図７と同一の符号を付した部分は同一物を表している。
【００３５】
下側の風箱２の内部には、ガラス板搬送経路Ｇをほぼ水平に横切る方向へ延びかつガラス板１の搬送方向に所定の間隔を隔てて風箱２の内部を区分する２枚の仕切板９、１０が設けられている。これらの仕切板９、１０は、頂板４、側板５の風箱内側面に対して気密を保持するように固着されかつ底板８に対して密接しており、仕切板９、１０によって、風箱２の内部にガラス板１の搬送方向に並ぶ３つのチャンバ１１、１２、１３が風箱２の内部に形成されている。
【００３６】
風箱２の内部のチャンバ１１、１２、１３には、それぞれに対して冷却用空気流を送給するための給気管３１、３２、３３の下流端が取り付けられている。これらの給気管３１、３２、３３の上流端には、それぞれ圧力調整弁３４、３５、３６を介してブロワ４７の空気吐出口が接続されている。
【００３７】
上側の風箱３の内部には、ガラス板搬送経路Ｇをほぼ水平に横切る方向へ延びかつガラス板１の搬送方向に所定の間隔を隔てて風箱３の内部を区分する２枚の仕切板１９、２０が設けられている。これらの仕切板１９、２０は、底板１４、側板１５の風箱内側面に対して気密を保持するように固着されかつ頂板１８に対して密接しており、仕切板１９、２０によって、風箱３の内部にガラス板１の搬送方向に並ぶ３つのチャンバ２１、２２、２３が風箱２の内部に形成されている。
【００３８】
風箱３の内部のチャンバ２１、２２、２３には、それぞれに対して冷却用空気流を送給するための給気管４１、４２、４３の下流端が取り付けられている。これらの給気管４１、４２、４３の上流端には、それぞれ圧力調整弁４４、４５、４６を介してブロワ４７の空気吐出口が接続されている。
【００３９】
さらに、下側の風箱２の内部には、ガラス板搬送経路Ｇと同方向に延びかつガラス板搬送経路Ｇを水平に横切る方向に所定の間隔を隔ててチャンバ１１を区分する分割板５９、６０が設けられ、上側の風箱３の内部には、ガラス板搬送経路Ｇと同方向に延びてチャンバ２１を区分する分割板６１が設けられている。
【００４０】
分割板５９、６０は、頂板４、側板５の風箱内側面に対して気密を保持するように固着されかつ底板８に対して密接しており、分割板５９、６０によって、チャンバ１１がガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に並ぶ３つの独立したチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃに分割されている。これにより、下側の風箱２に取り付けられた多数の空気噴出ノズル２６においては、該空気噴出ノズル２６が連通するチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、１２、１３に対応する５つの独立したノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、２９ｂ、２９ｃを形成している（図２参照）。
【００４１】
分割板６１は、底板１４、側板１５の風箱内側面に対して気密を保持するように固着されかつ頂板１８に対して密接しており、分割板６１によって、チャンバ２１がガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に並ぶ２つの独立したチャンバ６３ａ、６３ｂに分割されている。これにより、上側の風箱３に取り付けられた多数の空気噴出ノズル２６においては、該空気噴出ノズル２６が連通するチャンバ６３ａ、６３ｂ、２２、２３に対応する４つの独立したノズル群６５ａ、６５ｂ、３０ｂ、３０ｃを形成している（図２参照）。
【００４２】
上述した構成を有するガラス板の冷却装置により、加熱炉Ａにおいて曲げ成形されたガラス板１を冷却する際には、風箱２のチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、１２、１３および風箱３のチャンバ６３ａ、６３ｂ、２２、２３の双方に対して冷却用空気流を送給し、風箱２のノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、２９ｂ、２９ｃおよび風箱３のノズル群６５ａ、６５ｂ、３０ｂ、３０ｃのそれぞれから、ガラス板搬送経路Ｇを移動するガラス板１に向って冷却用空気流を噴出させる。これにより、ガラス板１は、風箱２のノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、２９ｂ、２９ｃから噴出する冷却用空気流によって浮揚した状態で、前記の搬送部材５８の移動に伴って風箱２、３の間を搬送方向下流側へ向って移動する。風箱２、３の間を移動するガラス板１は、風箱２のノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、２９ｂ、２９ｃおよび風箱３のノズル群６５ａ、６５ｂ、３０ａ、３０ｂ、３０ｃから噴出する冷却用空気流によって順次冷却されて、最終的には軟化点以下の温度に急冷され、ガラス板１表層部分に圧縮応力を具備させる強化処理が行われることになる。
【００４３】
このとき、風箱２のチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃへ送給される冷却用空気流の圧力をチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃごとに適宜増減すると、搬送方向最上流側においてガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に並んだノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃからガラス板１の下面へ向って噴出する冷却用空気流の流量がノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃごとに調整される。また、風箱３のチャンバ６３ａ、６３ｂへ送給される冷却用空気流の圧力をチャンバ６３ａ、６３ｂごとに適宜増減すると、搬送方向最上流側においてガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に並んだノズル群６５ａ、６５ｂからガラス板１の上面へ向って噴出する冷却用空気流の流量がノズル群６５ａ、６５ｂごとに調整される。
【００４４】
このように、図１〜図５に示すガラス板の冷却装置では、ガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に並んだノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃおよびノズル群６５ａ、６５ｂからガラス板１に向って噴出する冷却用空気流の流量をそれぞれ別個に調整するので、ガラス板１の上下両面のそれぞれに対して、ガラス板搬送経路Ｇを略水平に横切る方向への温度差を生じさせることにより、曲げ成形された軟化点を超過する温度のガラス板１の湾曲状態を部分的に修正することが可能になる。また、図７に示す従来のガラス板の冷却装置と、図１〜図５に示すガラス板の冷却装置との相違は、仕切板９、１０、１９、２０および分割板５９、６０、６１の有無だけであるので、該仕切板９、１０、１９、２０および分割板５９、６０、６１を新たに設けるだけで、既存の冷却装置を図１〜図５に示すものと同等の構成に改造することができる。
【００４５】
ガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に並んだチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６３ａ、６３ｂに対する冷却用空気流圧力調整手段には、チャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６３ａ、６３ｂのそれぞれに対して圧力調整弁を有する給気管を接続することに替えて、たとえば、図３および図４のような構造のものを適用することができる。
【００４６】
図３および図４は下側の風箱２に冷却用空気流圧力調整手段を設けた場合を示しているが、上側の風箱３に冷却用空気流圧力調整手段を設ける場合も基本的な構成は変わらない。
【００４７】
図３および図４においては、風箱２の内部の仕切板９にチャンバ１２とチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃとを連通する多数の空気孔６６を等間隔に穿設し、該空気孔６６と同径同間隔で多数の空気孔６７が穿設された調整板６８、６９、７０を、仕切板９のチャンバ１２寄りの面に設けたガイドレール７１に沿ってガラス板搬送経路Ｇを横切る方向へ摺動し得るように、チャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃごとに設けている。チャンバ６２ａに対応する調整板６８の空気孔６７は、チャンバ１２とチャンバ６２ａとを連通する空気孔６６と同数に、また、チャンバ６２ｂに対応する調整板６９の空気孔６７は、チャンバ１２とチャンバ６２ｂとを連通する空気孔６６と同数に、さらに、チャンバ６２ｃに対応する調整板７０の空気孔６７は、チャンバ１２とチャンバ６２ｃとを連通する空気孔６６と同数に設定されている。
【００４８】
風箱２の一方の側板５には、該側板５を摺動可能に貫通するロッド７２、７３、７４を有するシリンダ７５、７６、７７が装着されている。シリンダ７５のロッド７２は、調整板６８に固着したブラケット７８に連結され、シリンダ７６のロッド７３は、調整板６９に固着したブラケット７９に連結され、シリンダ７７のロッド７４は、調整板７０に固着したブラケット８０に連結されている。
【００４９】
従って、シリンダ７５、７６、７７を作動させて、調整板６８、６９、７０の空気孔６７の一部分が仕切板９の空気孔６６の一部分に重なり合うように、調整板６８、６９、７０を移動させると、チャンバ１２に送給される冷却用空気流の一部がチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃへ流入する。また、チャンバ１２からチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃへの冷却用空気流の流入量は、空気孔６６と空気孔６７との重なり合う部分が多くなるほど増大し、空気孔６６と空気孔６７とが完全に重なり合った状態において、チャンバ１２からチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃへの冷却用空気流の流入量が最大になる。さらに、シリンダ７５、７６、７７を作動させて、調整板６８、６９、７０の空気孔６７が仕切板９の空気孔６６に全く重なり合わないように、調整板６８、６９、７０を移動させると、チャンバ１２に送給される冷却用空気流がチャンバ６２ａ、６２ｂ、６２ｃへ流入しなくなる。すなわち、調整板６８、６９、７０を適宜移動させることにより、先に述べたノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃからガラス板１へ向って噴出する冷却用空気流の流量をノズル群６４ａ、６４ｂ、６４ｃごとに個々に調整でき、ガラス板１の湾曲状態をより微細に修正することが可能になる。
【００５０】
なお、本発明のガラス板の冷却装置は、上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加え得ることは勿論である。
【００５１】
たとえば、図１〜図５では、下側の風箱２のチャンバ１１を３つに区分し、上側の風箱３のチャンバ２１を２つに区分しているが、チャンバ１１、２１は少なくとも一方がガラス板搬送経路Ｇを横切る方向に区分されてあればよく、風箱２、３のチャンバ１１、２１の区分数を増加させた場合には、ガラス板１の湾曲状態をより微細に修正することが可能になる。
【００５２】
図１では、冷却装置の上流側の加熱炉がガラス板１の搬送手段にハースベッド５１を用いるガスハース方式ものであるが、本発明に基づく冷却装置は、ガスハース方式の加熱炉に限らずにガラス板１の搬送手段にローラを用いるローラハース方式の加熱炉やその他の構造の加熱炉の下流側に設けてもよい。また、加熱炉の下流側にガラス板１を成形型によって曲げ成形する成形ゾーンを備えた曲げ成形装置のさらに下流側に、本発明に基づく冷却装置を設けることもできる。
【００５３】
さらに、放射温度計やガラス板１の移動手段である搬送部材５８の通過を機械的に検出するリミットスイッチなどを用いて、加熱炉からのガラス板１の送出を検知し、当該ガラス板１の送出に合せてシリンダ７５、７６、７７により調整板６８、６９、７０を移動させるような構成とすれば、多数の空気噴出ノズル２６からガラス板１の平面形状に応じて冷却用空気流を噴出することができる。
【００５４】
さらにまた、仕切板９、調整板６８、６９、７０に空気孔６６、６７を穿設することに替えて、仕切板９、調整板６８、６９、７０に同形状同間隔でスリットを穿設し、仕切板９のスリットと調整板６８、６９、７０のスリットとの重なりによって、チャンバ１２から分割板５９、６０、６１で区分される区画へ流入する冷却用空気流の圧力調整を行うようにしてもよい。
【００５５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のガラス板の冷却装置では、下記のような種々の優れた効果を奏し得る。
【００５６】
（１）本発明の請求項１に記載したガラス板の冷却装置においては、風箱２、３の内部にガラス板１の搬送方向に並ぶ複数のチャンバ１１、１２、１３、２１、２２、２３を形成しているので、搬送方向最上流寄りのチャンバ１１、２１から空気噴出ノズル２６を経てガラス板１に噴出する冷却用空気流を調整することにより、冷却初期段階でガラス板１の温度を軟化点まで冷却しないように冷却用空気流をガラス板１に向けて噴出することが小スペースにおいて実現でき、また、曲げ成形された軟化点を超過する温度のガラス板１の湾曲状態を部分的に修正することが可能になる。
【００５７】
（２）本発明の請求項２および請求項３に記載したガラス板の冷却装置のいずれにおいても、空気噴出ノズル２６からガラス板１へ向って噴出する冷却用空気流の流量を、チャンバ１１、２１を分割板５９、６０、６１によって区分した区画ごとに調整することができるので、冷却初期段階でガラス板１の上下両面のそれぞれに対して、ガラス板搬送経路Ｇを横切る方向への温度差を生じさせることによって、曲げ成形された軟化点を超過する温度のガラス板１の湾曲状態を部分的に修正することが可能になる。
【００５８】
（３）本発明の請求項３に記載したガラス板の冷却装置においては、仕切板９，１９に穿設された空気孔６７の開口率を開口率調整手段６８、６９、７０によって増減するので、チャンバ１１、２１を分割板５９、６０、６１によって区分した区画から空気噴出ノズル２６を経てガラス板１へ噴出する冷却用空気流の流量を容易にかつ確実に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のガラス板の冷却装置の実施の形態の一例を示す概略斜視図。
【図２】図１の一対の風箱を上下に離反させた状態を示す概略斜視図。
【図３】本発明のガラス板の冷却装置に適用される冷却用空気流圧力調整手段を示す横断面図。
【図４】本発明のガラス板の冷却装置に適用される冷却用空気流圧力調整手段を示す平断面図。
【図５】図１に示すガラス板の冷却装置を適用したガラス板曲げ成形装置の概念図。
【図６】従来のガラス板曲げ成形装置の一例を示す概念図。
【図７】図６における冷却装置の概略斜視図。
【符号の説明】
１：ガラス板
２：風箱
３：風箱
９：仕切板
１０：仕切板
１１：チャンバ
１２：チャンバ
１３：チャンバ
１９：仕切板
２０：仕切板
２１：チャンバ
２２：チャンバ
２３：チャンバ
２６：空気噴出ノズル
５９：分割板
６０：分割板
６１：分割板
６７：空気孔
６８：調整板（開口率調整手段）
６９：調整板（開口率調整手段）
７０：調整板（開口率調整手段）
Ｇ：ガラス板搬送経路
Claims (3)
- 加熱炉内で加熱されたガラス板を搬送するガラス板搬送経路を挟んで対向する一対の風箱を備え、該風箱内のチャンバからの冷却用空気流を、前記風箱のガラス板搬送経路に対峙する部分のほぼ全面にわたって設けられた多数の空気噴出ノズル）からガラス板に向けて噴出するガラス板の冷却装置であって、前記風箱の内部には、該風箱内部をガラス板の搬送方向に所定の間隔を隔てて区分する仕切板が設けられてガラス板の搬送方向に並ぶ複数のチャンバが形成されており、該複数のチャンバのうちの搬送方向最上流寄りのチャンバは、ガラス板が通過する間にガラス板の温度を軟化点まで冷却しないように冷却用空気流をガラス板に向けて噴出するものであることを特徴とするガラス板の冷却装置。
- 少なくとも一方の風箱の内部に、ガラス板搬送経路を横切る方向にほぼ水平に所定の間隔を隔てて区分する分割板が設けられて、ガラス板の搬送方向最上流寄りのチャンバがガラス板搬送経路を横切る方向に並ぶ複数の区画に分割されたことを特徴とする請求項１に記載のガラス板の冷却装置。
- ガラス板の搬送方向最上流寄りに位置する仕切板に、分割板により区分されるチャンバの各区画と当該チャンバに隣接する他のチャンバとを連通する空気孔が穿設され、該空気孔の開口率調整手段が設けられたことを特徴とする請求項２に記載のガラス板の冷却装置。
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