JPH04231332A - ガラス曲板の製造方法及び装置 - Google Patents

ガラス曲板の製造方法及び装置

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JPH04231332A
JPH04231332A JP3206056A JP20605691A JPH04231332A JP H04231332 A JPH04231332 A JP H04231332A JP 3206056 A JP3206056 A JP 3206056A JP 20605691 A JP20605691 A JP 20605691A JP H04231332 A JPH04231332 A JP H04231332A
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JP
Japan
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glass plate
glass sheet
shaping
glass
bending machine
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JP3206056A
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English (en)
Inventor
Bernard Letemps
ベルナール ルタン
Cesar Mauri
チェザール マウリ
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Saint Gobain Glass France SAS
Original Assignee
Saint Gobain Vitrage International SA
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Publication date
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、湾曲し熱的に強化もで
きる、とりわけ複雑な非円筒形状に曲げたガラス板を製
造する技術に関する。より詳細には、本発明は、付形ロ
ッド、例えばガラス板の移動方向に湾曲した輪郭を有す
る通路に沿って配置された回転要素、から成る付形台上
にガラス板を通過させる、そのような技術に関する。本
発明は、例えば側窓型の自動車用窓ガラスの製造に適用
できる。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】これら
の強化−湾曲技術は、例えば仏国特許第2242219
号により公知であり、前記特許は、ガラス板を軟化温度
に予備加熱し、次いで炉由来のガラス板がたどる通路を
間断なく続けるコンベヤーに沿って前記ガラス板を通過
させることにおいて、前記コンベヤーが、好ましくは上
向きの凹所を有する円形輪郭を実施する際に、最終強化
区域を通過する付形台を形成し且つ湾曲した輪郭の通路
に沿って配置された回転要素から成ることを提案する。 この場合、ガラス板がたどる軌道はそれゆえ平面ではな
く円筒状であり、その円筒の母線は水平であり且つ好ま
しくはガラスの供給方向に対して垂直であり、そしてガ
ラス板は設備に平たく運ばれる。
【0003】回転要素の通路の半径は、移動方向に平行
にガラス板に付与された曲率半径に対応する。この最初
の曲率に対して、非湾曲直線シャフトではなく例えばS
字湾曲型、ディアボロ(diabolo)  を組み合
わせた曲面加工(bulging) ローラー、または
反曲(contraflexure) を有するシャフ
ト、の付形ローラーから成る回転要素を利用して得られ
た二次曲率を付加することができる。回転要素の曲率に
依存して、円錐状 (toroidal) 窓ガラスを
創製することができ、その曲率半径は、主曲率に対して
1メートルから無限大ならびに二次曲率に対して20メ
ートルから無限大に変化させることができ、その無限大
値は直線ローラー及びそれゆえ円筒形状に対応する。
【0004】連続的に移動するガラス板上に作用するこ
れらの技術は、ローラー間のガラスの変形を防ぐためだ
けの場合でも一般に10メートル/秒以上である高い移
動速度の結果、そしてほんの2〜3センチメートルで分
離されたガラス板が互いに追従することを妨げるものが
ないという理由により、非常に高い生産速度で都合よく
行うことができる。しかしこの有利な生産速度は、この
方法で製造することができるガラス形状を限定するとい
う犠牲のうえで達成され、その形状はもっぱら円錐状(
回転円筒または円環であるが、主曲率と比較して最も一
般的には大きな二次曲率半径を有するもの)でなければ
ならない。
【0005】この円錐形状が自動車の側ドア用窓ガラス
において実際に最も一般的なものである場合でも、それ
は使用される唯一のものではなく、そして設計者は今日
も多くの型の自動車を開発しており、その中の窓ガラス
のあるものは、とりわけ特定方向の曲率半径が一定では
ない複雑な形状である。現在このような窓ガラスの製造
は、曲げ金型に充填すること及び/または曲げ枠上に開
放することによってのみ可能であり、このことはもちろ
んガラス板移動の中断及び比較的幅広いガラス板間隔(
最初の板が曲げられている間、曲げ工具は曲げ処理中に
は使用不可能であるが、仏国特許第2242219号に
記載されているような装置では、あるガラス板の外縁は
先行する板の後縁がまだ付形区域にあるうちにその区域
に入ることができる)を当然のこととする。
【0006】この生産速度を限定する特徴とは別に、曲
げ加工中に効果的に付与された曲率の完全な管理、及び
例えば自重によるガラスのたるみから派生するすべての
寄生的変形の回避、という問題にも直面する。これらの
寄生的変形は一般にガラス板の曲げステーションから強
化ステーションへの移動中に起こり、そしてガラス板に
付与される曲率が小さい場合ではしばしばより回避し難
いものである。このことは、制御し難い湾曲傾向をガラ
ス板がなおも非常に強く有すること、さらに複雑な形状
の窓ガラスが必ずしも高度に湾曲したガラスではないこ
とを意味する。湾曲した輪郭を有する付形台上での湾曲
−強化処理は、ローラーによりガラス板を常時支持する
こと、そしてガラス板が曲げステーションから強化ステ
ーションに搬送されることなく曲げられた直後に強化さ
れることにより、曲率を制御するというこの問題に対し
て非常に満足な解決方法を提供する。
【0007】本発明の目的は、ガラスの移動方向に湾曲
した輪郭を有する軌道を定めた付形台上をガラス板が通
過することにより運転される湾曲−強化装置から工業生
産できる窓ガラス形状の範囲を広げることであり、例え
ば自動車の側部及び後部に取付けられる実質的に全ての
窓ガラスをこの種の設備で製造することである。
【0008】
【課題を解決するための手段、作用、及び効果】請求項
1に従うと、本目的は、曲げ加工温度に予備加熱したガ
ラス板を、回転円錐に実質的に基づく湾曲した輪郭を有
する軌道に沿う付形台上を移動させることにより達成さ
れる。好ましくは、この円錐軌道は炉内のガラス板の平
面軌道と接するものであり、このように不連続にならな
いようにする。換言すれば、ガラス板は、好ましくは上
昇し且つ側部へ傾斜した軌道をたどる。
【0009】ガラス板がたどる通路は、単一の中心を構
成する円錐頂点に類似して互いに変形された曲線の集成
体により生み出され、曲げステーションへの入口で炉の
軸に垂直に並んだ2点を結合する直線は、相似点の集成
体を結合する直線と絶えず合併する。好ましくは、ガラ
ス板のたどる通路が楕円状または円環状の底面を有する
円錐面により支持されるように、これらの曲線は楕円ま
たは円環である。回転円錐の場合には、縦方向には一定
であるがガラス板の軌道の横方向に連続して変化する曲
率半径が得られる。
【0010】さらに、横方向の曲率を、縦軌道により得
られたこの主曲率に加えることができる。
【0011】この曲げ工程に続いて、ガラス板は、形状
の安定性を維持するために制御された冷却工程を経る。 この冷却工程は、例えば自動車の側部または後部パネル
に固定するように仕向けられる窓ガラスの場合には熱強
化型であるが、例えば積層による窓ガラスの組立て用に
単にガラス板を低温に戻すための、比較的緩やかな冷却
として行われることも可能である。
【0012】非平面軌道が、付形台に同時に入り、それ
ゆえ炉の軸の同一垂線上に位置する異なる2点の移動す
る距離に差がある場合でさえも、ガラス板表面の全点の
通過時間が同一であるように、ガラス板の移動が行われ
ることが好ましい。中心軌道内部の点は、より移動距離
が短いので、より長い移動距離を有する外部の点よりも
ゆっくりと移動する。この方法により、製造された窓ガ
ラスの光学的品質を妨げる横滑り現象が回避される。
【0013】本発明はまた、その目的として、ガラス板
供給コンベヤーの上側母線により規定された平面に好ま
しくは接する円錐形付形台から実質的に成る、ガラス板
曲げ機をも有する。
【0014】好ましくは、本機械はまた周知の方法で強
化用吹き込み箱をも備え、ガラス板を同時に湾曲及び強
化する、またはより正確には後部を湾曲しながら既に湾
曲された前部を強化するように、吹き込みノズルが最終
付形ロッド間に向けられる。しかしながら、本発明が強
化(急冷)窓ガラスの製造に必ずしも結び付けられるも
のではなく、しかもこれらの強化用吹き込み箱が、ガラ
ス板の温度をその最終形状を固定する目的で湾曲温度以
下に下げるように適合した冷却手段により置き換え可能
であることを覚えておくことができる。
【0015】ガラス板に二次曲率を付与することを望む
か望まないかに依存して、ガラス板の支持ラインが非直
線または直線である付形ロッドが使用され、これにより
、実質的に円錐面または完全に回転円錐型である面を形
成する。前者の場合、回転放物面型の回転要素、または
回転するさやに囲まれた湾曲したロッドを使用すること
が可能であり、このような型、特に特許FR−B−14
76785由来の要素は当業者には周知である。非対称
に湾曲したロッドを使用してある特定の形状を創製する
ことができることに注意すべきである。第2の場合では
、付形ロッドは直線支持ラインを有しており、それらが
ローラー型の回転要素から成ることが好ましい。ガラス
板面の全点の移動期間を均一にするため、少なくともガ
ラス板の支持区域において、ローラーの組立及び回転駆
動を簡単にする直線末端をおそらくは有する、円錐台形
ローラーを使用することが好ましい。
【0016】付形台が好ましくは上向きの凹所を有する
円錐形であり、例えば接着による取付のためにガラス板
周辺をエナメル化したガラス板の場合に特に適応させら
れる場合、付形ロッドの回転要素に対するガラス板の摩
擦は、ガラスの自重により働く力のみならず、ガラス板
面上に垂直に吹き付ける冷却空気により形成された障壁
の結果生じるガラスの進行方向に対向する力にも打ち勝
つ必要がある、そのような強化吹付け区域が存在する場
合には、特にその強化吹付け区域では、ガラス板を正確
に搬送させるには不十分でありうる。このような場合に
は、曲げ機械は、付形ロッド上部に配置した要素を具備
し、そしてガラス板を進行させるためにそれらを協働さ
せるべきである。これらの上側要素は、付形台を形成す
る下側要素と同様に構成することができる。
【0017】
【実施例】他の詳細及び有利な特性は、添付の図面を参
照する以下の記述より明らかになるであろう。
【0018】図1及び図2は、特に特許FR−B−22
42219より知られる技術の現状を例示するものであ
り、平明にするために搬送要素のみを示す。この技術の
現状によると、ガラス板1がまず再加熱区域2を通過す
る。再加熱区域ではガラス板が一連の駆動ローラーから
成る水平コンベヤーにより運搬される。再加熱区域2か
らの出口では、その温度は曲げ温度以上になっており、
そこでガラス板は、半径R1 を有する縦方向の円筒輪
郭に従いローラーが取り付けられている曲げ区域3に入
る。このようにローラーは好ましくは上向きの凹所を有
し且つ台上を(図中左から右へ)移動させる付形台を形
成する。ガラス板は、重力、もしあれば上側要素、及び
搬送速度の組み合わされた作用により作り出される、曲
率半径R1 を有する円筒状湾曲をこのように獲得する
。曲げ区域3に続いて強化(急冷)区域4があり、そこ
ではローラーが同様に半径R1 の円環円筒に沿って配
置される。強化区域4からの排出を容易にするために傾
斜装置がおそらくは使用されて、強化されたガラス板が
最後に平坦コンベヤー5により取り出される。
【0019】主曲率半径R1 に対して垂直に、すなわ
ち図2にある例として示される場合では直線縁6に対し
て平行に、所望であればガラス板に二次曲率半径r3 
を付与することが可能である。ここでr3 は好ましく
は20メートル以上であり、この限定は付形ローラーの
構造に関する技術的理由に関係する。しかし、この二次
曲率が縁7に適用する主曲率に対して垂直であることに
注意することが重要である。
【0020】図3及び図4は本発明を例示する。図1の
区域2と同一である再加熱区域2′を出ると、ガラス板
1′は、付形ロッドが頂点Oを有する円錐輪郭に従い配
置された付形区域3′に入る。ガラス板1′は、それを
垂直方向に置き換えるだけではなくそれを回転させる「
傾斜旋回」型の付形台上をこのように通過する。このこ
とが、最初は炉の軸に垂直である線6′に沿って連続的
に変化する主曲率を有する円錐形状の窓ガラスの作製に
つながり、本例では外側縁7′は曲率半径R1’を有し
、そして内側縁はより小さい曲率半径R2’を有する。 ここで「外側」及び「内側」という語句はこの場合円錐
中心Oに対するものであり、そして曲率半径R1’及び
R2’は典型的には1メートルから無限大の間にある。
【0021】先のように付形区域3′に続いて強化区域
4′があり、そのローラーは付形区域3′のローラーに
続けて配置される。強化されたガラス板1′は次にコン
ベヤー5′により取り出されるか、または好ましくは2
つのコンベヤー(その最初のものが生産ラインの軸に沿
ってガラス板を再度方向付けし、一方他の取出し装置は
例えば吸引カップアームを有するものであることができ
る)により取り出される。
【0022】付形ロッドが直線のガラスに対して支持面
を有する場合、炉2′のローラーに平行である縁6′は
湾曲されない。対照的に、横方向の二次曲率半径r3 
は、例えば回転放物面のように加工された形状の付形ロ
ッドを使用して付与することができる。
【0023】図5は、本発明に従う曲げ機の本質的要素
を示し、ここでは付形台がより容易に見えるように半開
状態のメンテナンス位置において例示する。この曲げ機
は、その幅が曲げられるべきガラス板の最大寸法に依存
するが、好ましくは車輪により運搬される往復台(ca
rriage)上に搭載され、このように容易に置換さ
れる独立単位装置を形成させる。
【0024】曲げ機は、下側集成体及び関節アーム10
により支えられて機械の開口を可能にする上側集成体か
ら成り、この間をガラスが図中左から右へそれゆえ上昇
しながら移動する。
【0025】ここで例示される場合では、下側集成体8
は17本の付形ロッド11を含み、最初の3本は取り除
かれている。実際には、これらのロッドのまさに第1番
目のものは、再加熱炉を通してガラス板を搬送するコン
ベヤーの最後のロッドを構成し、すなわち、ガラス板の
載る母面が炉のローラー群の上側母面により規定された
平面内に厳密に存在することであり、このような処置が
、後の光学的欠点を生じさせる不連続性の形成を回避す
ることを可能にする。
【0026】上側集成体9も同様に17本の付形ロッド
12を含み、その中の最初のものだけが図5中ではっき
りと区別できる。付形ロッド11または12により作り
出される面はそれぞれ円錐形である。機械を閉じたとき
の対向する2本のロッド11及び12間の幅は、ガラス
板の厚さと実質的に等しい。
【0027】炉に最も近い端から数えて最初の2×7本
のローラーが適当な付形区域を構成する。この先で、強
化またはより一般的には冷却区域が始まる。このため、
付形ロッド11及び12間には、工場内で永久的に固定
されたパイプに取り付けられたダクト13,14,15
及び16を通して圧縮空気が供給される吹き付けノズル
17が配置される。吹き付け空気量は、ガラス板が通過
する時間内に、最も厳しい自動車標準に適合する熱強化
または急冷を保証するのに十分な量でなければならない
。この区域内に、より細いそしてリングを具備した付形
ロッドを周知の方法で使用して、その上にガラス板を移
動させることができる。
【0028】下側要素の全付形ロッド11は、ガラス板
用付形台を規定する母線が1点に集中するように取り付
けられる。これを達成するために、付形ロッド用軸受が
、湾曲した金属製桁から成る外側弧18及び内側弧19
に取り付けられる。このようにして、付形ロッド11か
ら成る円錐形付形台が規定される。付形ロッド11はす
べて同一に設計されそして同じ長さなので、相互に交換
することが可能である。
【0029】同様な方法で、上側集成体の付形台12が
外側弧20及び内側弧21上に取り付けられる。
【0030】図6により詳細に見られるように、各付形
ロッド11,12は、円錐台体23により囲まれた心材
22から成り、その集成体は例えばステンレススチール
で構成される。ガラス板が上を移動する円錐台部分は、
弾性メッシュを有するシリカ繊維または他の耐熱性繊維
の織物24で作られた環状の鞘で仕上げられることが好
ましく、その鞘は接着することなく単に円錐台体23に
はめ込まれてその端で保持されることが好ましい。この
織物はガラス板と円錐台体23との間を貫通しうる塵を
吸収し、このように針刺しの形成を防ぎ、そしてさらに
ガラス板が滑ることを防止する。
【0031】外側弧はより大きな半径を有するので、ガ
ラス板はその外側縁において内側弧の縁におけるより長
い距離を移動しなければならない。それにもかかわらず
、同時に入ってくる2点の装置中での滞留時間が同一で
あることが好ましい。その理由は、そうしないと窓ガラ
スの内側部分が、外側部分よりも特にその強化が弱くな
るであろうからである。それゆえ本分野での一般的慣例
に反して、ここでは移動すべき距離に直接比例する速度
で、換言すると、移動方向に対して横向きに調節された
速度でガラス板を搬送することが有利である。それは円
錐台状のローラーにより非常に正確に達成されることが
できるものである。その接線速度は明らかにその長さに
より可変であり、そして直径が大きくなるにつれて大き
くなる。機械の第1番目のローラーは、炉の円筒ローラ
ーの回転軸に並べられる回転軸25ではなく、炉のロー
ラーの上側母線に並べられる上側母線26に沿って取り
付けられなければならず、このことはもちろん軸25が
機械の内側で若干持ち上げられて取り付けられることを
意味することが理解される。他の付形ロッドも同様に、
半径R1’及びR2’の断面により交わる円錐上にあり
、共通点に向かって集束する上側母線で若干傾斜され取
り付けられる。
【0032】付形ロッド11及び12の取付が図5に示
される。その一端が、自由回転車軸28の端に取り付け
られたスリーブ27中に固定される。スリーブ27はバ
ネ29によりロッド11に押し付けられる。さらに車軸
28は弧18に直接固定された軸受30上に置かれ、そ
してロッド交換のために、さらにハンドル31を具備し
て、バネ29を引張り戻し且つ付形ロッドを素早くはず
すことを可能にする。その他端、すなわち付形ロッド1
1の内側及び上側要素の付形ロッド12の外側では、各
ロッドは2個のローラー軸受32により案内されて、ス
リーブ33中に固定される。スリーブ33は関節伝動装
置34により歯車35の回転運動を伝達する。歯車35
は鎖36により駆動され、その鎖36は、単一の下側ま
たは上側要素の全連結シャフト38に共通の鎖39によ
り連結シャフト38を介して作動する歯車37により駆
動する。
【0033】この取付方法が、全付形ロッドを、その軸
受は同一平面上にはないが、同じ速度で、信頼性ある方
法で駆動することを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図1】縦方向の円筒状湾曲を有する付形台から成る湾
曲ラインを上から見た概略図。
【図2】図1により製造される窓ガラスの形状を示す概
略図。
【図3】本発明に従う付形台から成る湾曲ラインを上か
ら見た概略図。
【図4】図3により製造される窓ガラスの形状を示す概
略図。
【図5】本発明に従う曲げ機の上側部分を持ち上げた場
合の斜視概略図。
【図6】本発明に従う機械の付形台を構成するのに特に
適合するローラーを示す概略図。
【符号の説明】
1,1′…ガラス板 2,2′…再加熱区域 3,3′…曲げ区域 4,4′…強化(急冷)区域 5,5′…平坦コンベヤー 6,6′,7,7′…縁 8…下側集成体 9…上側集成体 10…関節アーム 11,12…付形ロッド 13,14,15,16…ダクト 17…吹付けノズル 18,20…外側弧 19,21…内側弧 22…心材 23…円錐台体 24…織物 25…回転軸 26…上側母線 27,33…スリーブ 28…車軸 29…バネ 30,32…軸受 31…ハンドル 34…関節伝達装置 35,37…歯車 36,39…鎖 38…連結シャフト

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  実質的に回転円錐形状を有する縦方向
    軌道に沿ってガラス板を通過させることにより、曲げ温
    度に予備加熱された前記ガラス板を曲げ加工する方法で
    あって、前記ガラス板が前記縦方向軌道に沿って通過す
    る間に冷却されることを特徴とする、ガラス板曲げ方法
  2. 【請求項2】  実質的に回転円錐形状を有する前記軌
    道が、再加熱炉内の前記ガラス板の平面軌道に接するこ
    とを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】  前記ガラス板に、横方向の二次曲率を
    さらに付与することを特徴とする、請求項1または2に
    記載の方法。
  4. 【請求項4】  前記ガラス板の軌道が上昇しているこ
    とを特徴とする、請求項1、2、または3に記載の方法
  5. 【請求項5】  前記ガラス板がまた、実質的に円錐状
    の軌道を通過する間に熱強化処理をも受けることを特徴
    とする、請求項1〜4に記載の方法。
  6. 【請求項6】  前記ガラス板が、実質的に円錐状の軌
    道に沿って通過する間に徐々に且つ制御された方法で冷
    却されることを特徴とする、請求項1〜4に記載の方法
  7. 【請求項7】  前記ガラス板上の全点の移動期間が同
    一であることを特徴とする、請求項1〜6に記載の方法
  8. 【請求項8】  前記ガラス板がたどる通路が、楕円状
    または円環状の底面を有する円錐面により支えられるこ
    とを特徴とする、請求項1〜4に記載の方法。
  9. 【請求項9】  実質的に回転円錐形状を有する付形台
    から成る、ガラス板曲げ機。
  10. 【請求項10】  前記付形台により規定される面が前
    記ガラス板の供給平面に接することを特徴とする、請求
    項9に記載のガラス板曲げ機。
  11. 【請求項11】  前記付形台の凹所が上向きであるこ
    とを特徴とする、請求項10に記載のガラス板曲げ機。
  12. 【請求項12】  前記付形ロッド上の前記ガラス板の
    支持ラインが直線であることを特徴とする、請求項9〜
    11に記載のガラス板曲げ機。
  13. 【請求項13】  前記付形ロッド上の前記ガラス板支
    持ラインが湾曲していることを特徴とする、請求項12
    に記載のガラス板曲げ機。
  14. 【請求項14】  前記湾曲した付形ロッドが非対称形
    であることを特徴とする、請求項13に記載のガラス板
    曲げ機。
  15. 【請求項15】  前記付形ロッドが回転要素であるこ
    とを特徴とする、請求項11〜14に記載のガラス板曲
    げ機。
  16. 【請求項16】  前記回転要素が、少なくとも前記ガ
    ラス板の支持区域において円錐台形であることを特徴と
    する、請求項15に記載のガラス板曲げ機。
  17. 【請求項17】  前記ガラス板の進行を補助するよう
    に適合させた要素が、前記付形台上部に配置されること
    を特徴とする、請求項10〜16に記載のガラス板曲げ
    機。
  18. 【請求項18】  前記付形ロッドのすべてが同一であ
    ることを特徴とする、請求項9〜14に記載のガラス板
    曲げ機。
  19. 【請求項19】  円錐台形ローラーから成る前記付形
    ロッドの軸受が、2つの円弧状湾曲部材により支持され
    ることを特徴とする、請求項18に記載のガラス板曲げ
    機。
  20. 【請求項20】  さらに2つの強化吹付け箱を含んで
    成り、前記吹付けノズルが下流部分の付形ロッド間に向
    けられることを特徴とする、請求項9〜17に記載のガ
    ラス板曲げ機。
  21. 【請求項21】  さらに受取りコンベヤーを含んで成
    ることを特徴とする、請求項9〜20に記載のガラス板
    曲げ機。
  22. 【請求項22】  各ローラーが、関節伝達装置を介し
    て1本の鎖により駆動され、前記鎖の回転が、単一の下
    側または上側要素の前記ローラーすべてに共通な鎖によ
    り与えられることを特徴とする、請求項9〜21に記載
    のガラス板曲げ機。
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