JPH035330A - 自動車用焼入れバルジングガラスの製造方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ガラスシートが横送り水平窯内でバルジング
（曲面加工）温度に加熱され、中実な上部型と互いに対
して可動な複数の部分から成るフレームタイプの下部型
の間での圧縮により水平位置で望ましい形にバルジング
され（なお上記複数部分のうちの少なくとも横方向に位
置する１つの部分（以下、サイド部分と呼ぶ）は圧縮の
際に折り畳まれる）、次に、バルジングされたガラスシ
ートの形に一致する搬送、焼入れフレーム上に載って焼
入れステーション内に導かれここで冷風ブローにより焼
入れされるような、バルジング及び焼入れを受けた自動
車用ガラスを得るための技法に関する。

〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕この技術
の方法は、特許明細書ＵＳ−Ａ−４６６１１４１号によ
り知られている。複数の部分から成るバルジングフレー
ムの使用が複雑な形状のガラスを製造するのに必要であ
ることが判明した。前記文書によると、バルジングの後
、ガラスシートは上部型に対し吸引によって保持されて
いる。バルジングフレームは下降させられて、側面出口
を通してバルジング用ステーションの外にもち出される
。

このときガラスシートは、このシートに対し与えられた
バルジング断面形状に一致する断面形状をもつ単一の部
分から成る搬送用フレームにより受は取られ、その後バ
ルジング済のガラスシートはこの搬送フレームに載って
焼入れステーション内に導かれる。冷風ブローによる焼
入れ作業の間、ガラスシートは、その周囲全体に沿って
、変形不可能な単一の部分から成るこのフレームにより
支持される。

成る種の条件下では、この既知の方法は単純化された様
式に従って利用することが可能である。

つまりかかる様式に従うと、複数の部分で形成されたバ
ルジングの下部型は同様に搬送及び焼入れ用フレームと
しても用いられる。こうして、サイクル時間を短縮し、
装置全体を単純化することが可能になる。

単一かつ同一のフレームがバルジングと焼入れのために
用いられるこの実施態様は、残念なことに、縁部近くで
強調されたバルジング（凸形）を呈するガラスの製造の
ためには用いることができない。この場合、強く湾曲さ
れた周辺ゾーンのレベルに変形が現れ、この変形は光学
的欠陥を生み出す小さな波動の形をしている。分析によ
ると、これらの波動変形は、バルジング用工具と焼入れ
ステーション内の冷却様式の両方によるものであり、既
知の通常の調節措置の枠内でのこのプロセスのパラメー
タの調節だけではこれをとり除くことはできないという
ことがわかる。

同様に、特許出願明細書Ｄ　Ｅ　−Ａ　−３５２５９０
９号では、横送りトンネル窯内で加熱されたガラスシー
トが水平位置にて上部型と複数の部分から成る下部型の
間にもってこられ、圧縮によるバルジングプロセスの後
直接バルジングステーション内でバルジング用工具内に
作られたオリフィスを通してガラスシート方向に吹きつ
けられた冷風により焼入れされるような、自動車用ガラ
スのバルジング、焼入れ方法が記載されている。バルジ
ング用下部型は、ブロー空気のためのオリフィスの備わ
った内部中実型をとり囲む継手により互いに結びつけら
れた複数の部分から成る１つの外部フレームで構成され
ている。バルジング型の接触面すなわちガラスシートが
実際張りつくことになる外部フレームでとり囲まれた下
部型の表面は、耐火繊維製の材料で被覆されている。焼
入れプロセスの間、ガラスシートは外部フレームのみに
より支持されている。さらに、このプロセスは、極度に
曲がった周辺ゾーンをもつガラスシートの製造には適用
されない。

最後に、特許出願明細書Ｄ　Ｅ　−Ａ−３５４１７７３
号では、好ましくは厚みが３１１１１１〜１０ｍｍで中
でも鋼製の細い繊維を含んでいるようなフェルト材料に
より中実のバルジング型を被覆することが提案されてい
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、その単数又は複数の周辺ゾーンが強く曲がっ
ており、それでも完全な光学的品質をもつすなわちガラ
スシートの望ましくない変形の無い自動車用ガラスの獲
得を可能にするような方法を開発することをその目的と
する。

本発明によれば、バルジングされ焼入れされた自動車用
ガラスの製造方法は、ガラスシートが横送り水平窓の中
でバルジング温度に加熱され、バルジング用下部型とし
て用いられる互いに対し可動な複数の部分から成り中央
にて開放されたバルジングフレームと中実の上部型の間
の圧縮により（尚、上記部分のうちの少なくとも横方向
にある１つの部分（サイド部分）は圧縮の際に折り畳ま
れる）水平位置にて望ましい形状に従ってバルジングさ
れ、次にその成形の後バルジング済ガラスシートはその
形状に一致する搬送・焼入れ用フレームにより焼入れス
テーション内に導かれ、ここで冷風ブローにより焼入れ
されるような方法から派生したものである。

本発明による改良は、比較的強く曲がった周辺ゾーンを
少なくとも１つ有するガラスを形成させるために、この
周辺ゾーンを変形するのに用いられるバルジングフレー
ムのサイド部分に、耐火性繊維の弾性可能なフェルト材
料の被覆がほどこされていること（なお、かかるフェル
ト材料で被覆された前記サイド部分は、ガラスシートの
焼入れの際にガラスシートから離隔させられる）から成
る。

弾性変形可能なフェルト材料によるバルジングフレーム
の可動サイド部分のこの被覆のおかげで、力の付加の画
一化が生じる。つまり、フェルト材料の比較的薄い層は
、ガラスシートの接触面全体に加えられたバルジングの
力を画一化するように作用するのである。こうしてこの
被覆により、局所的に、ガラスシート上に作用するバル
ジング力の強さがひじょうに大きくなること（このこと
は、これまでひじょうに強く曲がった周辺ゾーンをもつ
ガラスを製造したい場合に自動的に発生したことであり
、前述の欠点を伴うこれらの周辺ゾーンの不可避的なゆ
がみをひき起こしていた）を避けることができるように
なる。このフェルト被覆の備わったバルジングフレーム
の傾動部分は、こうして、ガラスシートが完全に光学的
欠点の無い状態にとどまるように、均等で穏やかな圧力
によってバルジング上部型に対してガラスシートのこれ
らの周辺ゾーンを押しつけることができる。本発明によ
る方法のもう１つの主要な特徴は、焼入れプロセスの初
めにおいてガラスシートがバルジングフレームにより焼
入れステーション内に導かれた時点でバルジングフレー
ムの可動なサイド部分はガラスシートから離隔され、こ
うしてガラスシートは直接冷却空気の作用を受けこのサ
イド部分によりマスキングされないでいることができる
という点にある。このようなプロセス方法によると、ガ
ラスシートはもはや焼入れ中機械的に支持されていない
：それでも、受けている強い変形のためにこのガラスシ
ートの周辺ゾーンはこのゾーンのレベルで、焼入れプロ
セスの間中のあらゆる補足的変形を避けるのに充分な剛
性を有している。

二のようにして本発明に基づく方法によると、強く湾曲
した縁部を有するガラスの製造が可能とナリ、しかも、
バルジングフレーム、焼入れステーションへの搬送フレ
ームそして焼入れフレームとしても用いられる唯一のフ
レームしか用いずにこれが可能である。こうしてサイク
ル時間は、比較的短いものとなる。

本発明は又、ガラスシートをバルジング温度に加熱する
ための水平横送り窯、中実の上部型を有し窯に隣接する
バルジングステーション、バルジングステーションの後
に配置されている焼入れステーションそして、バルジン
グ用下部型として役立チバルジングステーションと焼入
れステーションの間で移動可能な、互いに対して可動な
複数の部分から成る中央で開放された少なくとも１つの
バルジングフレームで構成されているような前記方法を
利用するための装置をもその目的とする〔なおここで、
耐火繊維製の弾性変形可能なフェルト材料が、バルジン
グフレームの単数又は複数の可動部分上に固定されてい
る〕。

好ましくは、金属繊維のフェルト、有利なことにニッケ
ルクロム合金タイプのステンレス鋼製の繊維が用いられ
、このとき望ましい弾性を得るのに７０％以上の多孔率
が必要とされる。

バルジング用型の間にバルジング温度まで加熱されたガ
ラスシートを導くのに用いられる方法及び手段は、本発
明の範囲内でいかなる役割も果たしておらず、従って当
該技術で既知のさまざまの方法が適当でありうる。例え
ばガラスシートは、窯を横断するコンベヤの端部に達し
た時点で吸引され、バルジングフレーム上に置かれても
よい。

もう１つの可能性は、上部型が上下運動手段に吊りさげ
られガラスシートをもち上げる吸引手段に結びつけられ
ているバルジングステーションの中までこのコンベヤを
延長することにある。さらに又、上昇する高温気体流を
用いて上部型に対しガラスシートを押しつけるか、又は
このシートをもち上げるのに２つの作業の間にコンベヤ
の下にくるフレームを用いることも可能である。このと
きこのフレームは、ガラスシートが吸引面の備わった上
部型と接触し次にコンベヤの下に下降させられるまで、
このシートをもち上げる。

本発明のその他の詳細及び有利な特徴は、添付の図面を
参照にして以下に記す。

〔実施例］ 一例として第１図には、本発明に基づく方法の教示に従
って標準的に生成されると考えられるガラスシート１の
形状を示した。熱により焼入れされた安全用ガラスのガ
ラスシート１は、わずかな球形バルジング（凸形）及び
中央ゾーンとの関係において約８０°の角度αに従って
配置された周辺ゾーン３を有している。曲率半径Ｒは、
約４　ｃｍである。この周辺ゾーンはそれ自体、わずか
な球形バルジングを有している。

第２図は、従来技術に従ったバルジング方法により得ら
れた変形のタイプを示している。周辺シン３の縁部４に
沿って、光学的欠陥を構成する波動形の変形が発生して
いる。本発明に基づく措置を用いて避けられるのは、こ
れらのきわめて損傷可能性の高い変形である。

第３図から第５図までを見るとわかるように、本発明に
基づく方法の利用のためのバルジング−焼入れ設備には
、水平横送り窯８、バルジングステーション９及び焼入
れステーション１０が含まれている。駆動ローラ■２は
、窯８を横切ってそしてバルジングステーション９内で
のガラスシートの搬送を行っている。

フレーム１５に固定されたバルジング用上部型１４は、
バルジングステーション９内でローラー１２の上方に配
置されている。フレーム１５は上下運動装置を介して支
持梁１６に結びつけられている。バルジング用上部型１
４は、下方に向けられた凸状の中実プレート１７から成
り、バルジング圧縮の雄部分を表わしている。バルジン
グ用工具は全て、調節可能な流量及び圧力に従ってバル
ジングゾーン内に導入されうる高温気体流により下部１
９から補給を受けている導管の内部に置かれている。気
体流は上部２０から再び出て、閉鎖回路により下部１９
の方に再度送り戻される。バルジングチャンバの壁２１
には、扉２３により閉じられうる閉口部が備わっている
。

焼入れステーション１０には、それぞれ導管２７及び２
８により冷風が供給されている上部送風箱２５及び下部
送風箱２６がついている。冷風は、ガラスシートが送風
箱２５及び２６の間にくると直ちにノズル２９によりこ
のガラスシート１１上に吹きつけられる。

この設備にはさらに、上部型１４と連動するバルジング
フレーム３２タイプの下部型が含まれている。ここで図
示されているフレーム３２は２つの部分から成り、第６
図及び第７図により詳しく図示されている。フレーム３
２の主要部分３３は、フレーム３４の内部に固定状態で
配置されている。

フレーム３２の横方向にあるサイド部分３５は、軸３６
を中心に連接されている。これらの動きは、フレーム３
４に固定され、サイド部分３５に結びついたレバー３９
上のピストンロンド３８のおかげで作用する空気ジヤツ
キ３７により制御されている。フレーム３４にはレール
４１上を走行するホイール４９が備わっている。ここで
は図示されていない駆動装置を用いて、フレーム３４は
次の３つの位置に移動することができる。すなわち、バ
ルジングフレーム３２がバルジング用上部型１４の下に
ある第１の位置、バルジングフレームが焼入れ送風箱２
５及び２６の間にある第２の部分、そしてバルジングフ
レームが焼入れステーションの外にある位置（なおこの
位置にある間に、バルジング、焼入れ済のガラスが退出
する）である。

バルジングフレーム３２の使用部分３３及びサイド部分
３５は、それぞれ被覆物４５及び４６でとり囲まれた金
属レール４３及び４４で形成されテイル。この被覆物４
５は、一方では、バルジングすべきガラスシートが先行
するガラスシートの焼入れの際に冷却されたフレーム３
２に接触したときこのシートを冷却することがないよう
にすぐれた断熱材でなくてはならず、又他方では焼入れ
の間、ガラスシートがフレーム３２の主要部分３３との
その接触面に関して同じ均一な焼入れを受けるように、
ガラスシートの表面と金属レールから成る主要部分３３
との間の低温空気の通過に対し逆らってはならない。こ
の被覆物４５は例えば、グラスファイバでもよいし又、
これと同じ目的で通常用いられるその他の耐火性の繊維
又は織物であってもよい。

又、欧州特許出願明細書第Ｅ　Ｐ　−Ａ　−３１２４３
９号に記載のもののような鋼製繊維製の被覆物を用いる
とさらに非常に有利である。このような被覆は、５０ミ
クロンより小さな直径の複数の基本糸の束で形成された
基本的に金属製の布で構成されている。この布の気孔率
は少なくとも６０％であり、好ましくは８０％より大き
く、焼入れ空気がこの被覆物内を横断できるようになっ
ている。厚さ方向の布の熱伝導率は３ＷＭ−’に一’　
（ワット／メートルケルビン）未満、好ましくは０．２
ＷＭ−’に一’未満である。好ましくは０．５　ｍｍと
２ｍｍの間の厚みを有する布は、好ましくは４ｍｍ”か
ら１００ｍｍ”までの表面積をもつメツシュを形成する
。

傾動するサイド部分３５は、厚みが２ｆｆＩＩｌからＬ
ｏｗ好ましくは約３．５　ｔａｂ前後であるような金属
繊維製フェルトで構成されている。優れた結果は、直径
が５ミクロンから５０ミクロンの間にあり例えば８ミク
ロンである、ニッケル８０％、クロム２０％のニッケル
クロム合金中の繊維を用いた場合に得られた。このよう
な金属フェルト凝塊物の密度は約５００ｇ／ｍ”である
。フェルトの気孔率は８０％以上で好ましくは９５％で
ある。このようなフェルトは、必要とされる弾性を呈し
、しかも優れた熱耐性、摩擦係数及び充分に高い摩耗耐
性を有している。金属繊維製のこのようなフェルトは、
市販されている。

第３図から第５図までは、本発明に基づく方法の推移を
示している。ガラスシートは矢印Ｆの方向に従って窯８
を横断し、バルジングステーション９に達し、ここでガ
ラスシートは、前に第５図に示されている極端の位置に
下降させられたバルジング用上部型１４の下、駆動ロー
ラー１２上で停止させられる。この段階において、バル
ジングフレーム３２を支持するフレーム３４はバルジン
グチャンバの外側にあり、扉２３は開口部２２を閉じて
いる。ガラスシートがバルジング用上部型の下に正しく
固定された時点で直ちに、バルジングステーションを横
切って高温上昇気体流を通す。

この気体流は駆動ローラー１２の上方にガラスシートを
もち上げ、これを下からバルジング用上部型１４に対し
押しつけることになる。この気体流の作用の下で、ガラ
スシートの中央部分は変形してバルジング表面１７の形
に一致する、バルジング用上部型１４とガラスシート１
１はこのとき再度もち上げられ、気体流はつねに型１４
に対しガラスシートを押しつけている。

バルジング用上部型１４が上部位置にあるとき、扉２３
は開放され、フレーム３４はバルジングステーション９
内に入り込み、上部型１４の下の第３図に示されている
位置につく。バルジングフレーム３２の傾動サイド部分
３５は、主要部分３３と心合せられた状態で下方の位置
にある。このとき、ガラスシートがバルジングフレーム
３２に対し圧縮されこうしてフレーム３２の主要部分３
３と接触しながらガラスシートの主要部分が望ましい最
終的形状に沿って合わせられるように、上部型１４を降
下させることができる。同時に、エアーシリンダ３７は
、フェルト被覆４６がシート１１の周辺ゾーンを上部型
１４に対し押しつけるように、矢印Ｇで示された方向に
従ってサイド部分３５を折り畳む。

バルジングプロセスが完了すると、高温気体流は中断さ
れるか又は少なくともかなり減少され、バルジング用上
部型１４は上部位置に戻される。

このときガラスシート１１は、そのサイド部分３５が上
部位置で折り畳まれているバルジングフレーム３２上に
載っている。次にフレーム３４は、矢印Ｆ′の方向に焼
入れステーション１０の方に再出発し、バルジング済ガ
ラスシート１１を送風箱２５及び２６の間にもってくる
。プロセスのこの段階は、第４図に示されている。扉２
３は、フレーム３４がバルジングチャンバを出ると直ち
に開口部を再度閉じる。

このとき焼入れプロセスが開始でき、冷風の送風室２５
及び２６を始動させる。焼入れブローが始まったちょう
どその時点で、エアーシリンダー３７はバルジングフレ
ーム３２のサイド部分３５を離隔させ、ガラスシートの
最も強く曲げられた周辺ゾーンがこのとき再び支持され
ない状態になるようにする。しかしながら、ガラスシー
ト１１のこの周辺ゾーンは、その自重の効果による補足
的変形が生じないよう充分な剛性を有している。

この剛性はその強いバルジングならびに、すでにバルジ
ングステーションから焼入れステーションへの搬送の際
に発生しているわずかな冷却によるものである。こうし
て周辺ゾーンは完璧に焼入れできる。その近くでの冷却
用空気の流れに逆らう障害は全くないのである。この焼
入れプロセス中、次のガラスシートが窯８から出て、バ
ルジングステーション９内に入り、そこでバルジング用
上部型の下に位置づけされることになる。

焼入れ完了後、フレーム３４はバルジング及び焼入れの
済んだガラスシートを、焼入れステーションから外へ出
し退出ステーションの方（矢印Ｆ’）に導き、このガラ
スシート１１が排出された時点で次のサイクルに向けて
バルジングステーション９の方へ再度出発する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に基づく製造方法が特に適している比
較的強く曲がった周辺ゾーンをもつ自動車用ガラスを示
す図； 第２図は、第１図に示されているものと同じタイプで、
当該技術分野の既知の方法を用いて得られたガラスの典
型的な成形上の欠陥をもづ自動車用ガラスを示す図； 第３図は、バルジングの際の、バルジング−焼入れ設備
の縦断面図； 第４図は、バルジング済ガラスシートの焼入れステーシ
ョンへの搬送の際の第３図に示されている設備を表わす
図； 第５図は、ガラスシートの焼入れの際の第３図に示され
ている設備を表わす図； 第６図は、複数の部分で構成されている本発明に従った
バルジングフレームを示す図；第７図は、第６図のフレ
ームの拡大した部分斜視図。 ３・・・周辺ゾーン、　　　　８・・・横送り水平窓、
９・・・バルジングステーション、 １０・・・焼入れステーション、 １１・・・バルジング済ガラスシート、１４・・・中実
上部型、 ３２・・・バルジングフレーム、 ３３・・・主要部分、　　　３５・・・サイド部分、４
６・・・フェルト材料。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、バルジング及び焼入れを受けた自動車用ガラスを得
   る方法において、ガラスシート（１１）が横送り水平窯
   （８）内でバルジング温度まで加熱され、バルジング用
   下部型として働く互いに可動な複数の部分（３３、３５
   ）から成り中央で開放しているバルジング用フレーム（
   ３２）と中実の上部型（１４）の間の圧縮により、水平
   位置にて望ましい形に従ってバルジングされ、上記部分
   （３５）のうち少なくとも横方向の１つ（３５）は圧縮
   の際に折り返され、次にバルジング済のガラスシート（
   １１）は、バルジング済ガラスシートの形状に一致する
   搬送・焼入れ用フレームによって焼入れステーション（
   １０）内に導かれ、ここで冷風ブローにより焼入れされ
   るような方法であって、比較的強くバルジングされた少
   なくとも１つの周辺ゾーン（３）を有するガラスを形成
   するため、この周辺ゾーン（３）を変形させるのに用い
   られるバルジング用フレーム（３２）の上記横方向の部
   分（３５）には、耐火繊維製の弾性変形可能なフェルト
   材料（４６）で被覆がほどこされていること、そしてこ
   のフェルト材料（４６）で被覆された上記横方向の部分
   （３５）はガラスシート（１１）の焼入れの際にガラス
   シート（１１）から離隔させられることを特徴とする方
   法。 ２、ガラスシート（１１）をバルジング温度に加熱する
   ための水平横送り窯（８）、中実の上部型（１４）を有
   し、窯（８）に隣接するバルジングステーション（９）
   、バルジングステーション（９）の後に配置されている
   焼入れステーション（１０）そして、バルジング用下部
   型として働く互いに可動な複数の部分（３３、３５）か
   ら成る中央で開放された少なくとも１つのバルジング用
   フレーム（３２）であってバルジングステーション（９
   ）と焼入れステーション（１０）の間で移動可能である
   バルジング用フレーム（３２）より構成されている、請
   求項１に記載の方法を利用するための装置において、耐
   火繊維製の弾性変形可能なフェルト材料（４６）がバル
   ジングフレーム（３２）の可動な上記部分（３５）上に
   固定されていることを特徴とする装置。 ３、フェルト材料（４６）は２ｍｍから１０ｍｍの間の
   厚みを有していることを特徴とする、請求項２に記載の
   装置。 ４、フェルト材料（４６）は、鉱物繊維で構成されてい
   ることを特徴とする、請求項２又は３のいずれか１つに
   記載の装置。 ５、前記鉱物繊維は金属繊維であることを特徴とする、
   請求項４に記載の装置。 ６、前記金属繊維は、ニッケルクロム合金中にあること
   を特徴とする、請求項５に記載の装置。 ７、フェルト材料の気孔率は８０％以上であることを特
   徴とする、請求項２から６までの内、いずれか１つに記
   載の装置。 ８、前記材料（４６）は、厚み５〜５０ミクロン、気孔
   率が９５％以上のニッケルクロム繊維の凝塊物により得
   られたフェルトであることを特徴とする、請求項２から
   ６までの内、いずれか１つに記載の装置。