JPH10279323A - Method for calculating bending quantity of sheet glass, apparatus for calculating the same and method for bend forming sheet glass - Google Patents
Method for calculating bending quantity of sheet glass, apparatus for calculating the same and method for bend forming sheet glassInfo
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- JPH10279323A JPH10279323A JP8697597A JP8697597A JPH10279323A JP H10279323 A JPH10279323 A JP H10279323A JP 8697597 A JP8697597 A JP 8697597A JP 8697597 A JP8697597 A JP 8697597A JP H10279323 A JPH10279323 A JP H10279323A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は板ガラスの曲げ量算
出方法、その算出装置及び板ガラスの曲げ成形方法に係
り、特に自動車用の窓用板ガラスを所定の曲げ形状に曲
げ成形するための、板ガラスの曲げ量算出方法、その算
出装置及び板ガラスの曲げ成形方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for calculating the amount of bending of a glass sheet, an apparatus for calculating the same, and a method for bending a glass sheet. More particularly, the present invention relates to a method for bending a glass sheet for an automobile into a predetermined bending shape. The present invention relates to a method for calculating a bending amount, a calculating device thereof, and a method for bending a sheet glass.
【０００２】[0002]
【従来の技術】自動車の窓用板ガラスを曲げ成形する場
合、所定の寸法形状に切断した板ガラスを、リング状の
曲げ型上に載置して、複数の加熱ゾーンに搬送しなが
ら、板ガラスの軟化温度（通常５５０〜６５０°Ｃ程
度）以上まで加熱する。これにより、板ガラスは自重に
より変形して曲げ型の形状に沿った形に曲げ成形され
る。2. Description of the Related Art When bending a sheet glass for a window of an automobile, the sheet glass cut into a predetermined size and shape is placed on a ring-shaped bending mold and softened while being conveyed to a plurality of heating zones. Heat up to a temperature (usually about 550 to 650 ° C.). As a result, the sheet glass is deformed by its own weight and is bent into a shape along the shape of the bending die.
【０００３】従来、前記加熱ゾーンのヒータ温度は、目
標とする板ガラスの曲げ量に基づいて経験的に設定され
ている。そして、量産前において、サンプル用の板ガラ
スを加熱ゾーンで曲げ成形して、できあがった板ガラス
の曲げ形状と、目標とする曲げ量とを比較している。そ
して、曲げ形状が許容値から外れた場合には、前記ヒー
タ温度をフィードバックして変更している。Conventionally, the heater temperature in the heating zone has been set empirically based on a target bending amount of the sheet glass. Before mass production, the sheet glass for a sample is bent in a heating zone, and the bent shape of the completed sheet glass is compared with a target bending amount. If the bending shape deviates from the allowable value, the heater temperature is fed back and changed.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
板ガラスの曲げ成形方法では、加熱ゾーンのヒータ温度
を経験的に設定しているので、板ガラスの曲げ形状が許
容値内であるか否かを実機上で確認しなければならない
という欠点がある。よって、従来の板ガラスの曲げ成形
方法では、量産に至るまでに手間がかかるという欠点が
ある。However, in the conventional sheet glass bending method, since the heater temperature of the heating zone is set empirically, it is determined whether or not the bent shape of the sheet glass is within an allowable value. The disadvantage is that it must be confirmed above. Therefore, the conventional method for bending sheet glass has a disadvantage that it takes time and effort to reach mass production.
【０００５】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、板ガラスの曲げ量を実機で確認することなく、
シミュレーションで算出することができる板ガラスの曲
げ量算出方法、その算出装置及び板ガラスの曲げ成形方
法を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of such circumstances, and without confirming the bending amount of a sheet glass with an actual machine,
It is an object of the present invention to provide a method for calculating the amount of bending of a glass sheet, which can be calculated by simulation, a calculation apparatus thereof, and a method for bending a glass sheet.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成する為に、板ガラスを曲げ型上に載置した状態で、複
数の加熱ゾーン内に搬送することにより板ガラスを加熱
して所定の曲げ形状の板ガラスを得るための板ガラスの
曲げ量算出方法において、前記板ガラスの大きさ、及び
前記各加熱ゾーンの各ヒータの予備設定温度を設定し、
前記板ガラスを複数の要素に分割し、前記板ガラスが加
熱ゾーン内に搬送されていく過程における各時刻におい
て、前記各要素が受けるヒータからの輻射加熱量及び雰
囲気温度からの対流加熱量を加算して、各加熱ゾーンに
おいて各要素が受ける加熱量を各要素毎に算出し、前記
各要素が各時刻に受ける加熱量に基づいて各要素毎の各
時刻におけるガラス温度を算出し、予め取得しているガ
ラス温度と板ガラスの撓み速度との関係から、前記算出
した各要素毎のガラス温度に基づいて、各時刻における
各要素毎の撓み量を演算し、前記演算して得られた各要
素毎の撓み量に基づいて、板ガラス全体の曲げ量を算出
することを特徴としている。According to the present invention, in order to attain the above object, a sheet glass is heated by heating the sheet glass in a plurality of heating zones while being placed on a bending mold. In the method for calculating the amount of bending of the glass sheet to obtain a glass sheet having a bent shape, the size of the glass sheet, and a preset temperature of each heater of each of the heating zones are set,
Dividing the glass sheet into a plurality of elements, at each time in the process of the glass sheet being transported into the heating zone, by adding the amount of radiant heating from the heater received by each element and the amount of convective heating from the ambient temperature The amount of heat received by each element in each heating zone is calculated for each element, and the glass temperature at each time of each element is calculated based on the amount of heat received by each element at each time, and is obtained in advance. From the relationship between the glass temperature and the bending speed of the sheet glass, the amount of bending of each element at each time is calculated based on the calculated glass temperature of each element, and the bending of each element obtained by the calculation is calculated. It is characterized in that the amount of bending of the entire sheet glass is calculated based on the amount.
【０００７】本発明によれば、まず、外部入力手段によ
って、曲げ対象の板ガラスの大きさ、及び各加熱ゾーン
の各ヒータの予備設定温度を加熱量算出手段に入力す
る。これにより、初期設定が終了する。次に、加熱量演
算手段は、板ガラスを複数の要素に分割し、そして、入
力されたヒータの温度に基づき、各加熱ゾーンにおいて
各要素がヒータから受ける輻射加熱量、及び雰囲気温度
から受ける対流加熱量を算出し、この算出結果から各加
熱ゾーンにおいて各要素が受ける加熱量を各要素毎に算
出する。According to the present invention, first, the size of the sheet glass to be bent and the preset temperature of each heater in each heating zone are input to the heating amount calculating means by the external input means. Thus, the initial setting ends. Next, the heating amount calculating means divides the sheet glass into a plurality of elements, and based on the input heater temperature, in each heating zone, the radiant heating amount received from each heater from each heater and the convection heating received from the ambient temperature. The amount is calculated, and the amount of heating received by each element in each heating zone is calculated for each element from the calculation result.
【０００８】次いで、前記加熱量に基づいて、ガラス温
度算出手段が各要素毎の各加熱ゾーンの各時刻における
ガラス温度を算出する。そして、撓み量算出手段は、予
め取得しているガラス温度と撓み速度との関係から、前
記算出した各要素毎のガラス温度に基づいて、各要素毎
の撓み量を演算する。Next, based on the heating amount, the glass temperature calculating means calculates the glass temperature at each time in each heating zone for each element. Then, the bending amount calculating means calculates the bending amount of each element based on the previously calculated relationship between the glass temperature and the bending speed, based on the calculated glass temperature of each element.
【０００９】そして、算出手段は、前記積算して得た各
要素毎の撓み量に基づいて板ガラス全体の板ガラスの曲
げ量を算出する。これにより、本発明は、板ガラスの曲
げ量を実機で確認するこなく、シミュレーションで算出
することができる。The calculating means calculates the bending amount of the sheet glass of the entire sheet glass based on the bending amount of each element obtained by the integration. As a result, the present invention can calculate the amount of bending of the sheet glass by simulation without confirming the amount by the actual machine.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
る板ガラスの曲げ量算出方法及び算出装置の好ましい実
施の形態について詳説する。図１には、板ガラスを曲げ
成形する加熱炉１０と、その加熱炉１０を統括制御する
コンピュータ１２とが示されている。コンピュータ１２
は、加熱炉１０の各加熱ゾーンのヒータ温度を設定する
と共に曲げ対象板ガラスの諸条件を入力するキーボード
１４、板ガラスの曲げ量を算出するためのシミュレーシ
ョン算出プログラムを有するコンピュータ本体１６、及
び演算結果や加熱炉１０の各種機能及び稼働状況を表示
するディスプレイ１８を備えている。加熱炉１０とコン
ピュータ１２とは、各種データの交換が可能に接続され
ており、キーボード１４で入力されたヒータ温度によ
り、各加熱ゾーンのヒータが温度制御され、また、それ
らのヒータの実際の温度情報が伝送されてディスプレイ
１８に表示される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of a method and apparatus for calculating a bending amount of a sheet glass according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows a heating furnace 10 for bending a sheet glass and a computer 12 for controlling the heating furnace 10 in an integrated manner. Computer 12
Is a keyboard 14 for setting the heater temperature of each heating zone of the heating furnace 10 and inputting various conditions of the sheet glass to be bent, a computer main body 16 having a simulation calculation program for calculating the amount of bending of the sheet glass, and calculation results and A display 18 is provided for displaying various functions and operating conditions of the heating furnace 10. The heating furnace 10 and the computer 12 are connected so that various data can be exchanged. The heaters in each heating zone are temperature-controlled by the heater temperature input from the keyboard 14, and the actual temperatures of those heaters are also controlled. The information is transmitted and displayed on the display 18.
【００１１】前記加熱炉１０は図１に示すように２階建
てに構成され、１階部分が曲げ型２０の復路を構成し、
上階部分がＮｏ. １〜Ｎｏ．５までの加熱ゾーンを構成
している。なお、Ｎｏ. １、２の加熱ゾーンは、板ガラ
スを常温から軟化温度まで加熱する加熱ゾーンであり、
Ｎｏ. ３、４の加熱ゾーンは実際に曲げ成形を行う成形
ゾーン、Ｎｏ. ５は除冷ゾーンである。The heating furnace 10 has a two-story structure as shown in FIG.
The upper floor is No. 1 to No. Up to 5 heating zones are configured. The heating zones of Nos. 1 and 2 are heating zones for heating the sheet glass from room temperature to a softening temperature,
The heating zones of Nos. 3 and 4 are forming zones where bending is actually performed, and No. 5 is a cooling zone.
【００１２】１階と２階とは、その両側でエレベータ２
２、２４によって連結されている。曲げ成形前の板ガラ
ス（図２参照：なお、同図は板ガラスをｎ×ｎの要素に
分割したことを示すための網目模様を模式的に示してい
る）２６は、エレベータ２２の位置に戻された曲げ型２
０上に載置された後、エレベータ２２の上昇移動により
Ｎｏ. １の加熱ゾーンの直前にある待機室２８まで搬送
される。そして、前記板ガラスは、曲げ型２０と共に、
搬送コンベア３０によってＮｏ. １の加熱ゾーン内に搬
送され、そして、搬送コンベア３０によるタクト搬送に
よってＮｏ. １〜Ｎｏ. ４の加熱ゾーン内に順に各ゾー
ン内を断続的に搬送されながら加熱される。ここで板ガ
ラスは、受熱によって軟化し、そして板ガラスの重力作
用によって曲げ型２０の形状に沿った曲げ形状に成形さ
れる。曲げ成形された板ガラスは、搬送コンベア３２に
よってＮｏ. ５の除冷ゾーンに搬送され、ここで所定の
温度まで除冷されたのち出口室３４に搬送される。The first and second floors have elevators 2 on both sides.
2, 24 are connected. The glass sheet 26 before bending (see FIG. 2: FIG. 2 schematically shows a mesh pattern for indicating that the glass sheet is divided into n × n elements) 26 is returned to the position of the elevator 22. Bending mold 2
After being placed on top of the heating zone No. 0, it is transported to the waiting room 28 immediately before the No. 1 heating zone by the upward movement of the elevator 22. And the said sheet glass, together with the bending mold 20,
It is conveyed into the heating zone of No. 1 by the conveyor 30 and is heated while being intermittently conveyed in each zone in the heating zone of No. 1 to No. 4 by the tact transfer by the conveyor 30. . Here, the sheet glass is softened by receiving heat, and is formed into a bent shape along the shape of the bending mold 20 by the gravitational action of the sheet glass. The bent glass sheet is transported by the transport conveyor 32 to the cooling zone of No. 5, where it is cooled to a predetermined temperature and then transported to the outlet chamber 34.
【００１３】出口室３４に搬送された板ガラスは、前記
エレベータ２４によって下降され、そして、取り出し用
のアーム３６上に載せられた後、このアーム３６の退避
動作によって図示しない後工程に移送される。板ガラス
が取り外された曲げ型２０は、１階に設けられた搬送コ
ンベア３８によって、先とは逆方向に搬送され、その終
端位置であるエレベータ２２の位置まで移動される。そ
して、曲げ型２０は、エレベータ２２上において、曲げ
成形前の板ガラス２６が載置されるまで待機される。な
お、前記エレベータ２２は、板ガラスがＮｏ. １の加熱
ゾーンに搬送されると１階まで下降移動され、曲げ型２
０が復帰位置するまでその位置に待機している。The sheet glass conveyed to the outlet chamber 34 is lowered by the elevator 24, placed on a take-out arm 36, and transferred to a subsequent step (not shown) by the retreating operation of the arm 36. The bending mold 20 from which the sheet glass has been removed is conveyed in the reverse direction by a conveyor 38 provided on the first floor, and is moved to the position of the elevator 22, which is the terminal position. Then, the bending mold 20 is on standby until the sheet glass 26 before bending is placed on the elevator 22. When the sheet glass is conveyed to the No. 1 heating zone, the elevator 22 is moved down to the first floor, and the bending mold 2 is moved.
It waits at that position until 0 returns to the return position.
【００１４】図３は、加熱炉１０のＮｏ. １〜５までの
各加熱ゾーンに設けられたヒータの配置図である。各加
熱ゾーンは天井ヒータ４０、サイドヒータ４２、及び床
ヒータ４４を有している。Ｎｏ. １、２の天井ヒータ４
０Ａ、４０Ｂは３台のヒータＡ〜Ｃを備え、その配置位
置も同じ位置に設定されている。Ｎｏ. ３、４の天井ヒ
ータ４０Ｃ、４０Ｄは５台のヒータＡ〜Ｅを備えている
が、その配置位置は異なる。Ｎｏ. ５の天井ヒータ４０
ＥのヒータＡは１台であり、除冷のために他のゾーンの
ヒータと比較して低温に設定される。FIG. 3 is a layout diagram of heaters provided in each of heating zones No. 1 to No. 5 of the heating furnace 10. Each heating zone has a ceiling heater 40, a side heater 42, and a floor heater 44. No. 1 and 2 ceiling heaters 4
Reference numerals 0A and 40B each include three heaters A to C, and their arrangement positions are set to the same positions. The ceiling heaters 40C and 40D of Nos. 3 and 4 have five heaters A to E, but their arrangement positions are different. No. 5 ceiling heater 40
The number of heaters A in E is one, and the temperature is set lower than that of the heaters in other zones for cooling.
【００１５】Ｎｏ. １〜５までの各加熱ゾーンのサイド
ヒータ４２Ａ〜４２Ｅはそれぞれ１台のヒータＡを有
し、それらの配置位置も同じ位置に設定されている。Ｎ
ｏ. １〜５までの各加熱ゾーンの床ヒータ４４Ａ〜４４
Ｅはそれぞれ３台のヒータＡ〜Ｃを有し、それらの配置
位置も同じ位置に設定されている。成形前の板ガラス２
６は、Ｎｏ. １〜５の加熱ゾーンに順に断続的に搬送さ
れ、各ゾーンの各ヒータからの輻射加熱、ゾーン内の雰
囲気温度からの対流加熱によって加熱される。Each of the side heaters 42A to 42E of each of the heating zones No. 1 to 5 has one heater A, and the arrangement position thereof is also set to the same position. N
o. Floor heaters 44A to 44 of each heating zone from 1 to 5
E has three heaters A to C, respectively, and their arrangement positions are also set to the same position. Sheet glass 2 before molding
No. 6 is conveyed intermittently to the heating zones of Nos. 1 to 5 in order, and is heated by radiant heating from each heater in each zone and convective heating from the ambient temperature in the zone.
【００１６】次に、図１に示したコンピュータ本体１６
に搭載されているシミュレーション算出プログラムにつ
いて説明する。前記プログラムは、キーボード１４から
板ガラス２６の大きさ、板厚、及びＮｏ. １〜５までの
各ソーンの各ヒータ温度が入力されると、板ガラス２６
を図２に示すように複数の要素（ｎ×ｎ）に分割する。Next, the computer main body 16 shown in FIG.
A description will be given of a simulation calculation program installed in the computer. When the size and thickness of the glass sheet 26 and each heater temperature of each of the sones Nos.
Is divided into a plurality of elements (n × n) as shown in FIG.
【００１７】図４、図５は、板ガラス２６の各要素が受
ける熱量の算出方法を説明するための模式図である。図
４には、天井ヒータがＮｏ．１〜Ｎｏ．１３まで配置さ
れたゾーンが示され、また、図示していないが、同ゾー
ンにはサイドヒータ、及び床ヒータが備えられている。
それらのヒータによって加熱される板ガラス２６はｎ×
ｎの要素に分割されている。ここで図４に示す計算面要
素〔ｉ、ｊ〕が受ける熱容量を着目すると、前記コンピ
ュータ本体１６は前記熱容量pCp(A G D)を次式で算出す
る。FIGS. 4 and 5 are schematic diagrams for explaining a method of calculating the amount of heat received by each element of the sheet glass 26. FIG. FIG. 1 to No. 13 are shown, and although not shown, the zone is provided with a side heater and a floor heater.
The sheet glass 26 heated by these heaters is nx
It is divided into n elements. Here computationally element [i, j] shown in FIG. 4 when attention is paid to heat capacity receives, the computer main body 16 calculates the heat capacity pCp the (A G D) by the following equation.
【００１８】 pCp(A G D)・dTG /dt ＝Qr1 ＋Qr2 ＋Qr2 −Qr4 −Qc1 −Qc2 （Ｗ）…（１） TG ：板ガラスの要素温度（計算面要素は集中熱容量体
として扱う） Qr1 ：全ヒータから受ける輻射熱量であり、次式で算出
する。 Qr2 ：雰囲気温度から受ける対流熱量であり、次式で算
出する。[0018] pCp (A G D) · dT G / dt = Qr1 + Qr2 + Qr2 -Qr4 -Qc1 -Qc2 (W) ... (1) T G: element temperature of the glass sheet (calculated surface element is treated as a centralized heat capacity body) Qr1 : The amount of radiant heat received from all heaters, calculated by the following equation. Qr2: convection heat received from ambient temperature, calculated by the following equation.
【００１９】 Qr3 ：炉床から受ける輻射熱量であり、次式で算出す
る。 Qr4 ：板ガラスの自己輻射熱であり、次式で算出する。[0019] Qr3: The amount of radiant heat received from the hearth, calculated by the following equation. Qr4: self-radiation heat of the glass sheet, calculated by the following equation.
【００２０】Qr4 ＝2Ag σTk4 εg …（５） Qc1 ：板ガラスの上面対流であり、次式で算出する。 Qc1 ＝Ag(Tg −T1)k …（６） Qc2 ：板ガラスの下面対流であり、次式で算出する。 Qc2 ＝Ag(Tg −T2)k …（７） a:ステファン・ボルツマン定数 Tk:炉内要素No.kの表面温度 εk:炉内要素No.kの放射熱 Ak:炉内要素No.kの面積 Fgk:ガラス要素から炉内要素No.kを見た形態係数 εg:ガラスの放射熱 Tg:ガラス要素の絶対温度 Ag:ガラス要素の面積 T1:炉内上部雰囲気温度（絶対温度） T2:炉内下部雰囲気温度（絶対温度） k:炉内対流伝熱係数 本実施の形態における板ガラスは、各加熱ゾーン内を断
続的に搬送される。そのため、予め設定されたタクトに
応じて、各加熱ゾーンに滞在する時間が予め設定されて
いる。こうして１ゾーンにおける各要素の受ける熱容量
と１ゾーンにおけつ板ガラスの滞在時間から、１ゾーン
に滞在しているときの各要素毎のガラス温度を算出す
る。この算出を２〜５ゾーンについて前のゾーンのガラ
ス温度を考慮しながら順次行うことによって各ゾーンに
おける（各時刻における）各要素のガラス温度が得られ
る。Qr4 = 2Ag σTk 4 εg (5) Qc1: convection on the upper surface of the glass sheet, calculated by the following equation. Qc1 = Ag (Tg−T1) k (6) Qc2: Convection of the lower surface of the sheet glass, calculated by the following equation. Qc2 = Ag (Tg-T2) k ... (7) a: Stefan-Boltzmann constant Tk: Surface temperature of furnace element No. k εk: Radiant heat of furnace element No. k Ak: Furnace element No. k Area Fgk: View factor of furnace element No. k from glass element εg: Radiant heat of glass Tg: Absolute temperature of glass element Ag: Area of glass element T1: Upper ambient temperature in furnace (absolute temperature) T2: Furnace Inner lower atmosphere temperature (absolute temperature) k: convection heat transfer coefficient in the furnace The sheet glass in the present embodiment is intermittently conveyed in each heating zone. Therefore, the time to stay in each heating zone is set in advance according to the preset tact. Thus, the glass temperature of each element when staying in one zone is calculated from the heat capacity received by each element in one zone and the stay time of the plate glass in one zone. By sequentially performing this calculation in consideration of the glass temperature of the previous zone for the 2 to 5 zones, the glass temperature of each element (at each time) in each zone is obtained.
【００２１】次いで、前記ガラス温度に基づいて、各要
素毎の撓み量を演算する。この演算方法は、熱容量算出
と同様にシミュレーションによって以下のように行う。
まず、撓み量を演算する前に、ガラス温度に対するガラ
スの撓み速度を取得する必要がある。この撓み速度を加
熱時間で積算すれば、各要素毎の撓み量を得ることがで
きるからである。Next, the amount of deflection for each element is calculated based on the glass temperature. This calculation method is performed as follows by simulation in the same manner as the heat capacity calculation.
First, before calculating the amount of bending, it is necessary to obtain the bending speed of the glass with respect to the glass temperature. This is because if the bending speed is integrated with the heating time, the bending amount of each element can be obtained.
【００２２】図６に、ガラス温度とガラスの撓み速度と
の関係を示す。同図に示すように、撓み速度は、ガラス
温度が略５８０℃以下ではほぼ０であるが、５８０℃を
超えると急激に増加する傾向にある。この関係は、図７
に示す大きさの板ガラス１をシミュレーション算出する
ことにより得ている。即ち、同図に示す板ガラス１を徐
々に軟化点温度まで加熱した場合における中央部の測定
点Ｐの撓み量を算出した。これにより、図６のガラス温
度とガラスの撓み速度との関係を取得した。FIG. 6 shows the relationship between the glass temperature and the bending speed of the glass. As shown in the figure, the bending speed is almost 0 when the glass temperature is approximately 580 ° C. or lower, but tends to increase sharply when the glass temperature exceeds 580 ° C. This relationship is illustrated in FIG.
Are obtained by performing simulation calculations on the sheet glass 1 having the size shown in FIG. That is, the amount of deflection at the central measurement point P when the sheet glass 1 shown in the figure was gradually heated to the softening point temperature was calculated. Thereby, the relationship between the glass temperature and the bending speed of the glass in FIG. 6 was obtained.
【００２３】したがって、図６に示した関係図から、前
記算出した各ゾーン（各時刻）における各要素毎のガラ
ス温度に基づいて各要素毎の撓み量を演算し、各ゾーン
における各要素の撓み量を積算することによって全ゾー
ンに搬送された板ガラスの各要素の撓み量を得ることが
できる。なお、この場合各ゾーン毎にわけて全撓み量を
得ずとも、全ゾーンにわたって得られている各時刻にお
ける各要素の撓み量を直接求めることもできる。さら
に、演算して得られた各要素毎の撓み量を積算すると、
板ガラス全体の曲げ量を算出することができる。これに
より、板ガラス２６の曲げ量を実機で確認するこなく、
得ることができる。Therefore, based on the relationship diagram shown in FIG. 6, the deflection amount of each element is calculated based on the calculated glass temperature of each element in each zone (each time), and the deflection of each element in each zone is calculated. The amount of deflection of each element of the sheet glass conveyed to all the zones can be obtained by integrating the amounts. In this case, it is also possible to directly obtain the amount of deflection of each element at each time obtained over all zones without obtaining the total amount of deflection for each zone. Furthermore, when the deflection amount for each element obtained by the calculation is integrated,
The amount of bending of the entire sheet glass can be calculated. As a result, the amount of bending of the glass sheet 26 can be checked without using an actual machine.
Obtainable.
【００２４】次に、上記の如く構成された本発明の板ガ
ラスの曲げ量算出装置の作用について図８のフローチャ
ートを参照しながら説明する。まず、曲げ対象の板ガラ
ス２６の大きさ、板厚をキーボード１４で入力すると共
に、Ｎｏ. １〜５までの各ゾーンにおける天井ヒータ４
０、サイドヒータ４２、及び床ヒータ４４の各ヒータの
予備設定温度をキーボード１４で入力して設定する。こ
れにより、初期設定が終了する（ステップ１００）。Next, the operation of the apparatus for calculating the amount of bending of a flat glass according to the present invention having the above-described configuration will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the size and thickness of the sheet glass 26 to be bent are input using the keyboard 14, and the ceiling heaters 4 in the zones No. 1 to No. 5 are input.
The preset temperatures of the heaters 0, the side heater 42, and the floor heater 44 are set by inputting through the keyboard 14. Thus, the initial setting ends (step 100).
【００２５】次に、前記初期設定が終了すると、コンピ
ュータ本体１６は、板ガラスを図２に示したように複数
の要素（ｎ×ｎ）に分割する。次いで、入力したヒータ
の予備設定温度に基づき、各ゾーンにおいて各要素がヒ
ータから受ける輻射加熱量と、雰囲気温度から受ける対
流加熱量とを前記（１）式により算出すると共に、必要
に応じて板ガラスの板厚方向に伝導する熱量を算出する
ことにより、各ゾーンにおいて各要素が受ける加熱量を
算出する（ステップ２００）。Next, when the initialization is completed, the computer body 16 divides the glass sheet into a plurality of elements (n × n) as shown in FIG. Next, based on the input preset temperature of the heater, the amount of radiant heating received from each heater in each zone and the amount of convective heating received from the ambient temperature in each zone are calculated by the above equation (1). The amount of heat received by each element in each zone is calculated by calculating the amount of heat conducted in the plate thickness direction (step 200).
【００２６】一方、常温の板ガラスから１ゾーンの温度
で板ガラスの各要素の温度がどのように変化するか非定
常算出を行う。これは、１ゾーンにおいて各要素が受け
る加熱量が得られているので、１ゾーン内に板ガラスが
滞在する時間より、１ゾーン最終温度を得るものであ
る。次に、１ゾーン最終温度を２ゾーンでの初期温度と
して、２ゾーンの温度で板ガラスの各要素の温度がどの
ように変化するか非定常算出を行う。次いで、同様に、
３ゾーン〜５ゾーンまでの非定常算出を行う。これによ
り、各加熱ゾーンにおいて、板ガラスの各要素のガラス
温度を算出できる（ステップ３００）。なお、板ガラス
の搬送タクトが定められているので、上記ガラス温度は
各時刻におけるガラス温度として扱うこともできる。On the other hand, an unsteady calculation is performed on how the temperature of each element of the sheet glass changes at a temperature of one zone from the sheet glass at room temperature. Since the amount of heating applied to each element in one zone is obtained, the final temperature of one zone is obtained from the time during which the sheet glass stays in one zone. Next, assuming that the final temperature in one zone is the initial temperature in two zones, an unsteady calculation is performed on how the temperature of each element of the sheet glass changes at the temperature in the two zones. Then, similarly,
Unsteady calculation is performed for three to five zones. Thereby, the glass temperature of each element of the sheet glass can be calculated in each heating zone (step 300). In addition, since the conveyance tact of the plate glass is determined, the glass temperature can be treated as the glass temperature at each time.
【００２７】次いで、板ガラスの粘弾性挙動等に基づい
て予め取得している、図６に示すガラス温度と撓み速度
（Ｖ）との関係から、前記算出した各要素毎のガラス温
度に基づいて、各要素毎の撓み量を演算する（ステップ
４００）。そして、演算して得た各要素毎の撓み量に基
づいて板ガラス全体の板ガラスの曲げ量を算出する（ス
テップ５００）。Next, based on the relationship between the glass temperature and the bending speed (V) shown in FIG. The amount of deflection for each element is calculated (step 400). Then, the bending amount of the sheet glass of the entire sheet glass is calculated based on the calculated amount of bending of each element (step 500).
【００２８】これにより、本実施の形態は、板ガラスの
曲げ量を実機で確認するこなく、シミュレーションで算
出することができる。そして、本実施例では、算出した
板ガラスの形状と、板ガラスの所望のデザイン形状とを
比較して形状偏差を求め（ステップ６００）、この結果
をディスプレイ１８上に表示する（ステップ７００）。
そして、この形状偏差が許容値内か否かを判別し、許容
値内であれば、前述した入力条件で板ガラスの曲げ成形
を行う。これとは逆に、許容値外であれば、入力条件の
うちヒータの予備設定温度を変更して前述した手順で再
度算出を、形状偏差が許容値内になるまで行う。As a result, in the present embodiment, the amount of bending of the glass sheet can be calculated by simulation without confirming the bending amount of the glass sheet with an actual machine. In the present embodiment, the calculated shape of the glass sheet is compared with a desired design shape of the glass sheet to obtain a shape deviation (step 600), and the result is displayed on the display 18 (step 700).
Then, it is determined whether or not the shape deviation is within an allowable value. If the shape deviation is within the allowable value, the sheet glass is bent under the input conditions described above. Conversely, if the value is outside the allowable value, the preliminary setting temperature of the heater is changed among the input conditions, and the calculation is performed again according to the above-described procedure until the shape deviation falls within the allowable value.
【００２９】これにより、本実施の形態では、所望のデ
ザイン形状の板ガラスを得ることができる。本実施の形
態では、板ガラスの色については言及していないが、近
年、自動車用板ガラスは、車種の多様化により種々の色
のものが採用され、従来の透明色だけでなく、ブロンズ
色、グリーン色が多く見られるようになってきている。As a result, in the present embodiment, a sheet glass having a desired design shape can be obtained. In the present embodiment, the color of the glass sheet is not mentioned, but in recent years, glass sheets for automobiles have been adopted in various colors due to diversification of vehicle types, and not only conventional transparent colors, but also bronze colors and green colors. Many colors are being seen.
【００３０】このような色付きの板ガラスは、当然その
色によって熱吸収率が異なるので、撓み速度も透明の板
ガラスと比較して速くなる。したがって、板ガラスの色
に応じた、ガラス温度と撓み速度との関係を予め取得し
ておけば、多種の色の板ガラスの曲げ量算出にも対応す
ることができる。ところで、上記実施の形態では、板ガ
ラスを各加熱ゾーン毎に断続的に搬送し、全ゾーン間に
搬送させている。これは各ゾーン毎に板ガラスを停止さ
せ、所定時間板ガラスを各ゾーンに滞在させるものであ
るが、全ゾーンにわたって板ガラスを連続的にほぼ一定
の速度で搬送させることもできる。この場合、各ゾーン
における各要素のガラス温度のかわりに各時刻における
各要素のガラス温度を得ることによって、全ゾーンにわ
たって搬送された後の各要素毎の撓み量を得ることがで
きる。Such a colored sheet glass naturally has a different heat absorption rate depending on its color, and therefore has a higher bending speed than a transparent sheet glass. Therefore, if the relationship between the glass temperature and the bending speed according to the color of the glass sheet is acquired in advance, it is possible to cope with the calculation of the bending amount of the glass sheet of various colors. By the way, in the above embodiment, the sheet glass is transported intermittently for each heating zone, and transported between all zones. In this method, the sheet glass is stopped in each zone and the sheet glass stays in each zone for a predetermined time. However, the sheet glass can be continuously conveyed at a substantially constant speed over all the zones. In this case, by obtaining the glass temperature of each element at each time instead of the glass temperature of each element in each zone, it is possible to obtain the amount of deflection of each element after being conveyed over all zones.
【００３１】通常得ようとする板ガラスの曲げ形状は、
各部位によって曲率が異なるように設定されているの
で、板ガラスには温度分布が与えられる。そのため、こ
の温度分布を与えやすいように、前述の実施の形態のよ
うに板ガラスを各ゾーン毎に断続的に搬送することが好
ましい。The bending shape of the sheet glass to be usually obtained is as follows.
Since the curvature is set to be different depending on each part, a temperature distribution is given to the sheet glass. Therefore, it is preferable to convey the sheet glass intermittently in each zone as in the above-described embodiment so that the temperature distribution is easily provided.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る板ガ
ラスの曲げ量算出方法及びその算出装置によれば、板ガ
ラスの大きさ、及び加熱ゾーンのヒータ温度を設定した
のち、板ガラスを複数の要素に分割して、各要素が受け
る加熱量を算出すると共に各要素毎のガラス温度を算出
し、このガラス温度から各要素毎の撓み量を演算して、
板ガラスの曲げ量を算出したので、板ガラスの曲げ量を
実機で確認するこなく、シミュレーションで算出するこ
とができる。As described above, according to the method and the apparatus for calculating the amount of bending of a sheet glass according to the present invention, after setting the size of the sheet glass and the heater temperature of the heating zone, the sheet glass is moved to a plurality of elements. Calculate the amount of heat received by each element and calculate the glass temperature of each element, calculate the amount of bending of each element from this glass temperature,
Since the bending amount of the glass sheet is calculated, the bending amount of the glass sheet can be calculated by simulation without confirming the bending amount of the glass sheet with an actual machine.
【００３３】こうして得られる曲げ形状をヒータの温度
設定にフィードバックすることによって、サンプル用の
板ガラスの曲げ成形をすることなく、あるいはサンプル
成形の回数を少なくして、所望の形状の板ガラス成形を
実現できる。By feeding back the bending shape obtained in this way to the temperature setting of the heater, it is possible to form a glass sheet of a desired shape without bending the glass sheet for a sample or by reducing the number of times of forming the sample. .
【図１】本実施の形態の板ガラスの曲げ量算出方法が適
用された加熱炉の説明図FIG. 1 is an explanatory view of a heating furnace to which a method for calculating a bending amount of a sheet glass according to an embodiment is applied.
【図２】図１に示した加熱炉で曲げ成形される板ガラス
の説明図FIG. 2 is an explanatory view of a sheet glass bent by the heating furnace shown in FIG. 1;
【図３】図１に示した加熱炉の各加熱ゾーンのヒータ配
置を示す説明図FIG. 3 is an explanatory view showing heater arrangement in each heating zone of the heating furnace shown in FIG.
【図４】板ガラスの要素が受ける熱容量を説明するため
の模式図FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the heat capacity of an element of a sheet glass;
【図５】板ガラスの１つの要素が受ける熱容量を説明す
るための模式図FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the heat capacity received by one element of the sheet glass.
【図６】ガラス温度と撓み速度との関係を示す説明図FIG. 6 is an explanatory diagram showing a relationship between a glass temperature and a bending speed.
【図７】撓み速度のシミュレーション算出を説明するた
めの説明図FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining simulation calculation of a bending speed;
【図８】本実施の形態の板ガラスの曲げ量算出方法のフ
ローチャートFIG. 8 is a flowchart of a method for calculating the amount of bending of a flat glass according to the present embodiment.
１０…加熱炉 １２…コンピュータ １４…キーボード １６…コンピュータ本体 １８…ディスプレイ ２０…曲げ型 ２６…板ガラス Ｎｏ. １〜５…加熱ゾーン DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Heating furnace 12 ... Computer 14 ... Keyboard 16 ... Computer main body 18 ... Display 20 ... Bending type 26 ... Sheet glass No. 1-5 ... Heating zone
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小西 正哲 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社中央研究所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Masanori Konishi 1150 Hazawa-cho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Asahi Glass Co., Ltd. Central Research Laboratory
Claims (4)
数の加熱ゾーン内に搬送することにより板ガラスを加熱
して所定の曲げ形状の板ガラスを得るための板ガラスの
曲げ量算出方法において、 前記板ガラスの大きさ、及び前記各加熱ゾーンの各ヒー
タの予備設定温度を設定し、 前記板ガラスを複数の要素に分割し、前記板ガラスが加
熱ゾーン内に搬送されていく過程における各時刻におい
て、前記各要素が受けるヒータからの輻射加熱量及び雰
囲気温度からの対流加熱量を加算して、各加熱ゾーンに
おいて各要素が受ける加熱量を各要素毎に算出し、 前記各要素が各時刻に受ける加熱量に基づいて各要素毎
の各時刻におけるガラス温度を算出し、 予め取得しているガラス温度と板ガラスの撓み速度との
関係から、前記算出した各要素毎のガラス温度に基づい
て、各時刻における各要素毎の撓み量を演算し、 前記演算して得られた各要素毎の撓み量に基づいて、板
ガラス全体の曲げ量を算出することを特徴とする板ガラ
スの曲げ量算出方法。1. A method for calculating a bending amount of a sheet glass for heating a sheet glass by transferring the sheet glass to a plurality of heating zones in a state where the sheet glass is placed on a bending mold to obtain a sheet glass having a predetermined bent shape. Setting the size of the sheet glass, and a preset temperature of each heater in each heating zone, dividing the sheet glass into a plurality of elements, and at each time in the process of transporting the sheet glass into the heating zone, The amount of heat received by each element in each heating zone is calculated for each element by adding the amount of radiant heating from the heater received by each element and the amount of convective heating from the ambient temperature, and the amount of heating received by each element at each time The glass temperature at each time for each element is calculated based on the amount, and from the relationship between the glass temperature and the bending speed of the sheet glass obtained in advance, the calculated temperature of each element is calculated. Calculating the amount of bending of each element at each time based on the glass temperature; and calculating the amount of bending of the entire sheet glass based on the amount of bending of each element obtained by the calculation. Method of calculating the amount of bending.
を、該板ガラスの目標曲げ量と比較して、その曲げ量の
差が許容値から外れた場合には、該外れた部分に対応す
るヒータの予備設定温度を変更して、曲げ量の差を許容
値内に設定することを特徴とする請求項１記載の板ガラ
スの曲げ量算出方法。2. The calculated bending amount of the entire sheet glass is compared with a target bending amount of the sheet glass. If a difference in the bending amount is out of an allowable value, the difference corresponds to the deviated portion. 2. The method according to claim 1, wherein the preset temperature of the heater is changed to set the difference in the amount of bending within an allowable value.
数の加熱ゾーン内に搬送することにより板ガラスを加熱
して所定の曲げ形状の板ガラスを得るための板ガラスの
曲げ量算出装置において、 前記板ガラスの大きさ、及び前記各加熱ゾーンの各ヒー
タの予備設定温度を設定する外部入力手段と、 前記板ガラスを複数の要素に分割し、前記板ガラスが加
熱ゾーン内に搬送されていく過程における各時刻におい
て、前記各要素が受けるヒータからの輻射加熱量と雰囲
気温度からの対流加熱量を加算して、各時刻において各
要素が受ける加熱量を各要素毎に算出する加熱量算出手
段と、 前記加熱量に基づいて、各時刻における各要素毎のガラ
ス温度を算出するガラス温度算出手段と、 予め取得しているガラス温度と板ガラスの撓み速度との
関係から、前記算出した各時刻における各要素毎のガラ
ス温度に基づいて、各要素毎の撓み量を演算する撓み量
算出手段と、 前記演算して得られた各要素毎の撓み量に基づいて、板
ガラス全体の曲げ量を算出する算出手段と、 を備えたことを特徴とする板ガラスの曲げ量算出装置。3. A sheet glass bending amount calculating apparatus for heating a sheet glass by transferring the sheet glass to a plurality of heating zones in a state where the sheet glass is placed on a bending mold to obtain a sheet glass having a predetermined bent shape. External input means for setting the size of the sheet glass, and a preset temperature of each heater of each heating zone, each of the steps in the process of dividing the sheet glass into a plurality of elements, and conveying the sheet glass into the heating zone At time, the heating amount calculating means for adding the radiant heating amount from the heater received by each element and the convection heating amount from the ambient temperature to calculate the heating amount received by each element at each time for each element, A glass temperature calculating means for calculating a glass temperature of each element at each time based on a heating amount, and a relation between a glass temperature and a bending speed of the sheet glass obtained in advance. From, based on the calculated glass temperature of each element at each time, based on the deflection amount calculation means to calculate the amount of deflection of each element, based on the amount of deflection of each element obtained by the calculation, A calculating means for calculating a bending amount of the entire sheet glass, and a bending amount calculating apparatus for the sheet glass, comprising:
数のヒータがそれぞれ配設された複数の加熱ゾーン内
に、前記曲げ型を各加熱ゾーン毎に断続的に搬送するこ
とにより板ガラスを加熱して所定の曲げ形状に成形する
板ガラスの成形方法において、 前記板ガラスの大きさ、及び前記各加熱ゾーンの各ヒー
タの予備設定温度を設定する第１のステップと、 前記板ガラスを複数の要素に分割し、各加熱ゾーンにお
いて各要素が受ける加熱量と各加熱ゾーンにおける板ガ
ラスの滞在時間から、各加熱ゾーンにおける各要素毎の
ガラス温度を算出する第２のステップと、 予め取得しているガラス温度と板ガラスの撓み速度との
関係から、前記算出した各加熱ゾーン毎における各要素
毎のガラス温度に基づいて、各加熱ゾーンにおける板ガ
ラスの各要素の撓み量を算出する第３のステップと、 前記演算して得られた各加熱ゾーン毎における各要素毎
の撓み量に基づいて、全加熱ゾーンにわたり搬送された
板ガラス全体の曲げ量を算出する第４のステップと、 前記板ガラス全体の曲げ量を予め設定された板ガラスの
所望のデザイン形状を比較して形状偏差を求める第５の
ステップと、 を、前記形状偏差が許容値内になるまで各ヒータの予備
設定温度を変更しながら順次行い、前記形状偏差が許容
値内になったときのヒータの予備設定温度を前記各加熱
ゾーンの各ヒータの設定温度として、板ガラスが載置さ
れた曲げ型を各加熱ゾーン内に搬送させることを特徴と
する板ガラスの成形方法。4. A sheet glass, wherein the sheet glass is intermittently transported for each heating zone into a plurality of heating zones in which a plurality of heaters are respectively provided while the sheet glass is placed on the sheet metal. A method of forming a sheet glass by heating the sheet glass into a predetermined bent shape, a first step of setting a size of the sheet glass and a preset temperature of each heater in each of the heating zones; and A second step of calculating the glass temperature of each element in each heating zone from the amount of heat received by each element in each heating zone and the residence time of the sheet glass in each heating zone; From the relationship between the temperature and the bending speed of the sheet glass, based on the calculated glass temperature of each element in each heating zone, the sheet glass in each heating zone is calculated. A third step of calculating a bending amount of the element, and calculating a bending amount of the entire sheet glass conveyed over all the heating zones based on the bending amount of each element in each heating zone obtained by the calculation. A fourth step, and a fifth step of obtaining a shape deviation by comparing a desired design shape of the sheet glass in which the bending amount of the entire sheet glass is set in advance, until each of the shape deviations is within an allowable value. The bending is performed sequentially while changing the preset temperature of the heater, and the preset temperature of the heater when the shape deviation is within the allowable value is set as the set temperature of each heater in each of the heating zones, and the bending mold on which the plate glass is placed is set. Is transported into each heating zone.
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8697597A JPH10279323A (en) | 1997-04-04 | 1997-04-04 | Method for calculating bending quantity of sheet glass, apparatus for calculating the same and method for bend forming sheet glass |
| US09/194,422 US6240746B1 (en) | 1997-04-04 | 1998-04-03 | Glass plate bending method and apparatus |
| CZ983948A CZ394898A3 (en) | 1997-04-04 | 1998-04-03 | Process and apparatus for for forming glass sheets |
| EP98911206A EP0928779A4 (en) | 1997-04-04 | 1998-04-03 | Glass plate bending method and apparatus |
| BR9804808A BR9804808A (en) | 1997-04-04 | 1998-04-03 | Glass sheet bending process and apparatus |
| CN98800420A CN1222896A (en) | 1997-04-04 | 1998-04-03 | Glass plate bending method and apparatus |
| PCT/JP1998/001558 WO1998045214A1 (en) | 1997-04-04 | 1998-04-03 | Glass plate bending method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8697597A JPH10279323A (en) | 1997-04-04 | 1997-04-04 | Method for calculating bending quantity of sheet glass, apparatus for calculating the same and method for bend forming sheet glass |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10279323A true JPH10279323A (en) | 1998-10-20 |
Family
ID=13901883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8697597A Withdrawn JPH10279323A (en) | 1997-04-04 | 1997-04-04 | Method for calculating bending quantity of sheet glass, apparatus for calculating the same and method for bend forming sheet glass |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10279323A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004099094A1 (en) * | 2003-05-09 | 2004-11-18 | Asahi Glass Company, Limited | Glass plate heating method, and heating furnace |
| WO2010090227A1 (en) * | 2009-02-03 | 2010-08-12 | 旭硝子株式会社 | Method for inspecting quality of glass plate and quality inspection program |
| CN102951834A (en) * | 2012-11-28 | 2013-03-06 | 洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司 | Glass toughening unit |
| CN102951835A (en) * | 2012-11-27 | 2013-03-06 | 常州市南新玻璃有限公司 | Bent tempered glass manufacturing device and manufacturing process |
-
1997
- 1997-04-04 JP JP8697597A patent/JPH10279323A/en not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2010090227A1 (en) * | 2009-02-03 | 2010-08-12 | 旭硝子株式会社 | Method for inspecting quality of glass plate and quality inspection program |
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| US8793089B2 (en) | 2009-02-03 | 2014-07-29 | Asahi Glass Company, Limited | Method for inspecting quality of glass plate |
| CN102951835A (en) * | 2012-11-27 | 2013-03-06 | 常州市南新玻璃有限公司 | Bent tempered glass manufacturing device and manufacturing process |
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060612 |
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