JPH1179769A - 強化ガラス - Google Patents
強化ガラスInfo
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- JPH1179769A JPH1179769A JP24088197A JP24088197A JPH1179769A JP H1179769 A JPH1179769 A JP H1179769A JP 24088197 A JP24088197 A JP 24088197A JP 24088197 A JP24088197 A JP 24088197A JP H1179769 A JPH1179769 A JP H1179769A
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- Japan
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- glass
- polished
- ridge
- face
- polishing
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B27/00—Tempering or quenching glass products
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガラス板端部の研削・研磨加工の面積を少な
くしてクラックの発生を抑え、エッジ強度を高めた強化
ガラスを提供する。 【解決手段】 ガラス板の端面１ａを研削することな
く、端面１ａの両端側のガラス稜部１ｂのみを平均砥粒
径が４５μｍ以下の砥石２を用いて、表面凹凸の最大値
が０．００３ｍｍ以下となるように研削したガラス板１
を熱強化処理した。
くしてクラックの発生を抑え、エッジ強度を高めた強化
ガラスを提供する。 【解決手段】 ガラス板の端面１ａを研削することな
く、端面１ａの両端側のガラス稜部１ｂのみを平均砥粒
径が４５μｍ以下の砥石２を用いて、表面凹凸の最大値
が０．００３ｍｍ以下となるように研削したガラス板１
を熱強化処理した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は強化ガラスに関し、
特に、防火戸用に用いられる強化ガラスに関する。
特に、防火戸用に用いられる強化ガラスに関する。
【０００２】
【従来の技術】建設省告知１１２５号による防火戸の試
験時や火災発生時において、一般のソーダライムガラス
は、サッシ枠中に入り込んだエッジ部と炎に晒される面
部の温度差等により、エッジ部を極大として応力が発生
し、破損の要因となる。従来、延焼防止等の目的で使用
される防火ガラスとしては、火災発生時にガラスが割れ
ても脱落による開口を生じないように金属網を埋め込ん
だ網入りガラスが一般的に用いられるが、外観上の利点
等から、近年、火災発生時にガラスが割れずに防火性能
を発揮する防火ガラスが提案されている。
験時や火災発生時において、一般のソーダライムガラス
は、サッシ枠中に入り込んだエッジ部と炎に晒される面
部の温度差等により、エッジ部を極大として応力が発生
し、破損の要因となる。従来、延焼防止等の目的で使用
される防火ガラスとしては、火災発生時にガラスが割れ
ても脱落による開口を生じないように金属網を埋め込ん
だ網入りガラスが一般的に用いられるが、外観上の利点
等から、近年、火災発生時にガラスが割れずに防火性能
を発揮する防火ガラスが提案されている。
【０００３】この防火ガラスは、火災発生時の発生応力
を低減させること、及びガラスのエッジ付近の強度を向
上させることにより、防火性能を発揮する。具体的に
は、低熱膨張率のホウケイ酸ガラスの縁部を曲面形状に
し、更に熱強化処理により強度を向上させた防火ガラ
ス、ソーダライムガラスの縁部を曲面形状にした上に曲
面縁部と平面部の境界部分に研磨処理をし、更に熱強化
処理により強度を向上させた防火ガラス、或いは熱膨張
率がほぼ零であるガラスセラミックスを用いて発生する
応力を著しく低減させた防火ガラス等がある。
を低減させること、及びガラスのエッジ付近の強度を向
上させることにより、防火性能を発揮する。具体的に
は、低熱膨張率のホウケイ酸ガラスの縁部を曲面形状に
し、更に熱強化処理により強度を向上させた防火ガラ
ス、ソーダライムガラスの縁部を曲面形状にした上に曲
面縁部と平面部の境界部分に研磨処理をし、更に熱強化
処理により強度を向上させた防火ガラス、或いは熱膨張
率がほぼ零であるガラスセラミックスを用いて発生する
応力を著しく低減させた防火ガラス等がある。
【０００４】ところで、ガラス板のエッジ付近の強度を
向上させるには、面取りの品質も重要であり、ガラスを
切断した後ガラス切断端面を研削していない状態では、
ガラスエッジに応力が負荷されると稜部（ガラス板の表
面と端面との間の境界の角部）、特に切断の際にホイー
ルカッターやダイヤモンドカッターで亀裂を入れた部分
に応力が集中し破壊が起こる。また、１０ｍｍを超える
厚板ガラスは切断時に切断端面がガラス板表面に対して
垂直な面にならず斜めに切断される場合がある。
向上させるには、面取りの品質も重要であり、ガラスを
切断した後ガラス切断端面を研削していない状態では、
ガラスエッジに応力が負荷されると稜部（ガラス板の表
面と端面との間の境界の角部）、特に切断の際にホイー
ルカッターやダイヤモンドカッターで亀裂を入れた部分
に応力が集中し破壊が起こる。また、１０ｍｍを超える
厚板ガラスは切断時に切断端面がガラス板表面に対して
垂直な面にならず斜めに切断される場合がある。
【０００５】特に端面が露出するガラス扉等に用いる建
築用のガラス板においては、端面の仕上りを十分良好に
するとともに十分な強度を保つ必要がある。そこで従来
より、特に建築用のガラス板を製造する場合、強度や外
観品質を十分に向上させるために、砥粒径の異なる複数
の砥石を用いてガラス板の端部を研磨加工していた。
築用のガラス板においては、端面の仕上りを十分良好に
するとともに十分な強度を保つ必要がある。そこで従来
より、特に建築用のガラス板を製造する場合、強度や外
観品質を十分に向上させるために、砥粒径の異なる複数
の砥石を用いてガラス板の端部を研磨加工していた。
【０００６】図４は従来のガラス板端部の研磨加工方法
の説明図である。研磨すべきガラス板１が矢印Ａのよう
に搬送され、その搬送路に沿って、複数個（図の例では
６個）の端面研磨用カップ型砥石２および端面両側の稜
部研磨用の２個のカップ型砥石２ａ，２ｂが連続的に一
直線上に配設される。複数個並んだ端面研磨用の砥石２
は、最初にガラス面に対し端面を垂直な面とするため
に、平均砥粒径が大きく研削効率の高い＃８０番（平均
砥粒径２３０μｍ）の砥石が配設され、この後順番に砥
粒径を小さくして、例えば＃１００番（平均砥粒径１９
０μｍ）、＃１２０番（平均砥粒径１６０μｍ）、＃１
４０番（平均砥粒径１４０μｍ）、＃１７０番（平均砥
粒径１２０μｍ）と並べ、最後に必要とする仕上げ面
（粗摺り仕上げ、磨き仕上げ、つや出し仕上げ等）に応
じた砥粒径の番手の砥石が配設される。図は粗摺り仕上
げ用の＃２００番（平均砥粒径１００μｍ）の砥石を用
いている。なお、磨き仕上げでは＃５００番（平均砥粒
径４５μｍ）、つや出し仕上げでは＃８００番（平均砥
粒径３０μｍ）の砥石が通常用いられる。
の説明図である。研磨すべきガラス板１が矢印Ａのよう
に搬送され、その搬送路に沿って、複数個（図の例では
６個）の端面研磨用カップ型砥石２および端面両側の稜
部研磨用の２個のカップ型砥石２ａ，２ｂが連続的に一
直線上に配設される。複数個並んだ端面研磨用の砥石２
は、最初にガラス面に対し端面を垂直な面とするため
に、平均砥粒径が大きく研削効率の高い＃８０番（平均
砥粒径２３０μｍ）の砥石が配設され、この後順番に砥
粒径を小さくして、例えば＃１００番（平均砥粒径１９
０μｍ）、＃１２０番（平均砥粒径１６０μｍ）、＃１
４０番（平均砥粒径１４０μｍ）、＃１７０番（平均砥
粒径１２０μｍ）と並べ、最後に必要とする仕上げ面
（粗摺り仕上げ、磨き仕上げ、つや出し仕上げ等）に応
じた砥粒径の番手の砥石が配設される。図は粗摺り仕上
げ用の＃２００番（平均砥粒径１００μｍ）の砥石を用
いている。なお、磨き仕上げでは＃５００番（平均砥粒
径４５μｍ）、つや出し仕上げでは＃８００番（平均砥
粒径３０μｍ）の砥石が通常用いられる。
【０００７】このような端面研磨用の複数の砥石２の後
に、２個の稜部研磨用の砥石２ａ，２ｂがそれぞれ稜部
を研磨するように回転軸を傾斜させて配置される。これ
らの稜部研磨用の砥石２ａ，２ｂとしては＃２７０番
（平均砥粒径６５μｍ）の砥石が用いられていた。
に、２個の稜部研磨用の砥石２ａ，２ｂがそれぞれ稜部
を研磨するように回転軸を傾斜させて配置される。これ
らの稜部研磨用の砥石２ａ，２ｂとしては＃２７０番
（平均砥粒径６５μｍ）の砥石が用いられていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のガラス板端部の加工方法では、図５に示すように、
最初に平均砥粒径の大きな砥石（＃８０番、＃１００番
等）２で端面１ａが研磨されるため、この端面１ａに、
平均砥粒径が小さな砥石２の場合に比べ大きなクラック
（研磨きず）が発生する。このクラックの一部は、後続
の平均砥粒径が小さな砥石２で研磨した際にその砥粒が
衝突し、小さな砥粒によるクラックが重畳する状態とな
って、クラックがさらに深く進行して端面１ａの内部に
残留する。これらの深いクラックは、ガラスエッジの強
度品質を低下させる。
来のガラス板端部の加工方法では、図５に示すように、
最初に平均砥粒径の大きな砥石（＃８０番、＃１００番
等）２で端面１ａが研磨されるため、この端面１ａに、
平均砥粒径が小さな砥石２の場合に比べ大きなクラック
（研磨きず）が発生する。このクラックの一部は、後続
の平均砥粒径が小さな砥石２で研磨した際にその砥粒が
衝突し、小さな砥粒によるクラックが重畳する状態とな
って、クラックがさらに深く進行して端面１ａの内部に
残留する。これらの深いクラックは、ガラスエッジの強
度品質を低下させる。
【０００９】さらに、このような端面研磨によるクラッ
クの中で、特に稜部１ｂ近傍のクラックは、稜部１ｂの
研磨時に砥粒の衝突によりクラックがさらに深く進展し
て強度品質をさらに低下させる。このような深いクラッ
クがあると、ガラス板１に大きな応力が作用したとき
に、このクラックを起点としてガラス板１が破壊する原
因となる。
クの中で、特に稜部１ｂ近傍のクラックは、稜部１ｂの
研磨時に砥粒の衝突によりクラックがさらに深く進展し
て強度品質をさらに低下させる。このような深いクラッ
クがあると、ガラス板１に大きな応力が作用したとき
に、このクラックを起点としてガラス板１が破壊する原
因となる。
【００１０】そこで、防火ガラスとしてのエッジ付近の
強度を確保するために、高温加熱後の急冷強化等の熱処
理により表面圧縮応力を高めることが必要となり、コス
トの増大及び高温での熱強化処理による外観品質の低下
が避けられない。
強度を確保するために、高温加熱後の急冷強化等の熱処
理により表面圧縮応力を高めることが必要となり、コス
トの増大及び高温での熱強化処理による外観品質の低下
が避けられない。
【００１１】一方、ガラス板１のエッジ強度を増大させ
ることを目的として、端面を曲面形状に研磨した熱強化
ガラスが提案されている（特開平９−７１４２９号公
報）。しかしながら、この公報記載のガラス板の端部研
磨方法では、特殊な曲面形状の研磨ホイールを用いなけ
ればならず、新たなホイール製造が面倒になりエッジの
加工コストやその品質管理コストも増加する。
ることを目的として、端面を曲面形状に研磨した熱強化
ガラスが提案されている（特開平９−７１４２９号公
報）。しかしながら、この公報記載のガラス板の端部研
磨方法では、特殊な曲面形状の研磨ホイールを用いなけ
ればならず、新たなホイール製造が面倒になりエッジの
加工コストやその品質管理コストも増加する。
【００１２】本発明は上記従来技術の欠点に対処してな
されたものであって、簡単な構成でガラス板端部の研削
・研磨加工の面積を少なくしてガラス破壊の原因となる
クラックの発生を抑え、ガラス板端部の強度を高めた強
化ガラスの提供を目的とする。
されたものであって、簡単な構成でガラス板端部の研削
・研磨加工の面積を少なくしてガラス破壊の原因となる
クラックの発生を抑え、ガラス板端部の強度を高めた強
化ガラスの提供を目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、所定寸法に切断されたガラス板が加熱
強化処理された強化ガラスであって、前記ガラス板の端
面は切断された状態のままで研削されておらず、前記端
面の両端側の稜部のみが研削されてガラス板表面および
端面に対し傾斜した稜部研磨面が形成されており、該稜
部研磨面の表面凹凸の最大値が０．００３ｍｍ以下であ
ることを特徴とする強化ガラスを提供する。
め、本発明では、所定寸法に切断されたガラス板が加熱
強化処理された強化ガラスであって、前記ガラス板の端
面は切断された状態のままで研削されておらず、前記端
面の両端側の稜部のみが研削されてガラス板表面および
端面に対し傾斜した稜部研磨面が形成されており、該稜
部研磨面の表面凹凸の最大値が０．００３ｍｍ以下であ
ることを特徴とする強化ガラスを提供する。
【００１４】この構成によれば、板ガラスのガラス端面
を研磨することなくガラス稜部のみが研磨され、稜部研
磨面は表面凹凸の最大が０．００３ｍｍ以下に仕上げら
れるので、エッジ強度を向上させることが可能となり、
熱強化処理による端部強化の程度を小さくすることがで
きる。
を研磨することなくガラス稜部のみが研磨され、稜部研
磨面は表面凹凸の最大が０．００３ｍｍ以下に仕上げら
れるので、エッジ強度を向上させることが可能となり、
熱強化処理による端部強化の程度を小さくすることがで
きる。
【００１５】この場合、ガラス板表面における端面より
５０ｍｍまでの部分の表面圧縮応力が１５００ｋｇｆ／
ｃｍ2 以上であればよい。これにより、表面圧縮応力が
約１５００ｋｇｆ／ｃｍ2 程度となる熱強化処理で防火
ガラスとしての性能を充分発揮することが可能となり、
６５０℃以下の熱強化処理が実施でき、良好な外観品質
を得ることができる。
５０ｍｍまでの部分の表面圧縮応力が１５００ｋｇｆ／
ｃｍ2 以上であればよい。これにより、表面圧縮応力が
約１５００ｋｇｆ／ｃｍ2 程度となる熱強化処理で防火
ガラスとしての性能を充分発揮することが可能となり、
６５０℃以下の熱強化処理が実施でき、良好な外観品質
を得ることができる。
【００１６】さらに好ましくは、稜部研磨面とガラス板
の端面とのなす角度が１２０度以上１５０度以下とす
る。さらに好ましくは、稜部研磨面のガラス端面側への
投影幅が１ｍｍ以上とする。
の端面とのなす角度が１２０度以上１５０度以下とす
る。さらに好ましくは、稜部研磨面のガラス端面側への
投影幅が１ｍｍ以上とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面に従って本発明の実施
の形態に係る強化ガラスを説明する。図１は、本発明の
実施の形態に係る強化ガラスのカップ形砥石による研磨
状態の概略断面図である。図２は、本発明の別の実施の
形態に係る強化ガラスの筒状砥石による研磨状態の概略
断面図である。図３は、本発明のさらに別の実施の形態
に係る強化ガラスのバフ磨きによる研磨状態の概略断面
図である。
の形態に係る強化ガラスを説明する。図１は、本発明の
実施の形態に係る強化ガラスのカップ形砥石による研磨
状態の概略断面図である。図２は、本発明の別の実施の
形態に係る強化ガラスの筒状砥石による研磨状態の概略
断面図である。図３は、本発明のさらに別の実施の形態
に係る強化ガラスのバフ磨きによる研磨状態の概略断面
図である。
【００１８】図１において、ガラス板１は所定寸法に切
断されており、そのうち端面１ａは切断加工されたまま
の状態であり、研削されていない。なお、本発明におい
て上記の切断加工されたままの状態とは、研削加工が施
されていないことを意味するものであって、研削とは直
接関係ない処理、例えばガラス板の施工のための接着工
程等の処理が必要に応じて端面１ａに施されたもの等
は、上記状態に含むものとする。
断されており、そのうち端面１ａは切断加工されたまま
の状態であり、研削されていない。なお、本発明におい
て上記の切断加工されたままの状態とは、研削加工が施
されていないことを意味するものであって、研削とは直
接関係ない処理、例えばガラス板の施工のための接着工
程等の処理が必要に応じて端面１ａに施されたもの等
は、上記状態に含むものとする。
【００１９】稜部研磨面１ｄは、研削前のガラス板の端
面の両端に位置する稜部が研削されて形成されたもので
ある。稜部研磨面１ｄは、端面１ａに対して傾斜してお
り、稜部研磨面１ｄと端面１ａとのなす角βが１２０度
≦β≦１５０度であることが好ましい。したがって、ガ
ラス板表面１ｃと稜部研磨面１ｄとのなす角αは、１２
０度≦β≦１５０度であることが好ましい。稜部研磨面
１ｄの端面１ａ側への投影幅Ｈの大きさは、ガラス板の
厚みに応じて適宜決定されるがガラス板の切断時におけ
る切線を入れる工程により生ずるクラックを考慮してＨ
≧１ｍｍが好ましい。
面の両端に位置する稜部が研削されて形成されたもので
ある。稜部研磨面１ｄは、端面１ａに対して傾斜してお
り、稜部研磨面１ｄと端面１ａとのなす角βが１２０度
≦β≦１５０度であることが好ましい。したがって、ガ
ラス板表面１ｃと稜部研磨面１ｄとのなす角αは、１２
０度≦β≦１５０度であることが好ましい。稜部研磨面
１ｄの端面１ａ側への投影幅Ｈの大きさは、ガラス板の
厚みに応じて適宜決定されるがガラス板の切断時におけ
る切線を入れる工程により生ずるクラックを考慮してＨ
≧１ｍｍが好ましい。
【００２０】本発明では、図４の従来技術における端面
研磨用の６個の砥石２を省略し、稜部研磨用の２個の砥
石２ａ，２ｂのみを用いることが好ましい。
研磨用の６個の砥石２を省略し、稜部研磨用の２個の砥
石２ａ，２ｂのみを用いることが好ましい。
【００２１】即ち、図１に示すように、ガラス板１は、
ホイールカッター等でガラス表面１ｃに切線（切断溝）
を入れ切断した場合に強度的に最も弱い部分（ホイール
カッターによる亀裂が残留している部分）となるガラス
稜部のみが、砥石により研磨される。具体的には、平均
砥粒径が４５μｍ（＃５００番）以下の砥粒層３を円盤
４上に装着し、その中心に回転軸５を設けたカップ形砥
石２を用い、その回転軸５を端面１ａに対し傾斜させ
て、稜部１ｂ（ガラス板の表面１ｃと端面１ａとの間の
境界の角、図５参照）のみを研磨する。この研磨工程を
経た稜部研磨面１ｄは、表面凹凸の最大が０．００３ｍ
ｍ以下に仕上げられるので、研磨表面に発生するクラッ
クも小さくなり、ガラスエッジに荷重が付加した場合の
応力集中を少なく抑えることができる。端面１ａは、加
工が行われないため研削によるクラックは存在せず、稜
部研磨面１ｄよりも高い強度を有する。
ホイールカッター等でガラス表面１ｃに切線（切断溝）
を入れ切断した場合に強度的に最も弱い部分（ホイール
カッターによる亀裂が残留している部分）となるガラス
稜部のみが、砥石により研磨される。具体的には、平均
砥粒径が４５μｍ（＃５００番）以下の砥粒層３を円盤
４上に装着し、その中心に回転軸５を設けたカップ形砥
石２を用い、その回転軸５を端面１ａに対し傾斜させ
て、稜部１ｂ（ガラス板の表面１ｃと端面１ａとの間の
境界の角、図５参照）のみを研磨する。この研磨工程を
経た稜部研磨面１ｄは、表面凹凸の最大が０．００３ｍ
ｍ以下に仕上げられるので、研磨表面に発生するクラッ
クも小さくなり、ガラスエッジに荷重が付加した場合の
応力集中を少なく抑えることができる。端面１ａは、加
工が行われないため研削によるクラックは存在せず、稜
部研磨面１ｄよりも高い強度を有する。
【００２２】この研磨工程は、上述したカップ形砥石２
を用いた研磨方法に限定されるものではなく、例えば、
図２に示すように、円筒の両端側に円錐状の砥粒層３を
設け、この砥粒層３を被加工物である板ガラス１の稜部
１ｂに接触させて研磨を行う筒状砥石６を用いた研磨方
法や、図３に示すように、研磨用ベルト７の外周面を被
加工物である板ガラス１の稜部１ｂに接触させて研磨す
るバフ研磨方法、またはこれらを併用する研磨方法によ
り行ってもよい。何れの場合にも、前述の本発明の実施
の形態による稜部１ｂの研磨を行って稜部研磨面１ｄの
表面凹凸の最大値が０．００３ｍｍ以下に仕上げられ、
端面１ａは全く加工されていなければよい。
を用いた研磨方法に限定されるものではなく、例えば、
図２に示すように、円筒の両端側に円錐状の砥粒層３を
設け、この砥粒層３を被加工物である板ガラス１の稜部
１ｂに接触させて研磨を行う筒状砥石６を用いた研磨方
法や、図３に示すように、研磨用ベルト７の外周面を被
加工物である板ガラス１の稜部１ｂに接触させて研磨す
るバフ研磨方法、またはこれらを併用する研磨方法によ
り行ってもよい。何れの場合にも、前述の本発明の実施
の形態による稜部１ｂの研磨を行って稜部研磨面１ｄの
表面凹凸の最大値が０．００３ｍｍ以下に仕上げられ、
端面１ａは全く加工されていなければよい。
【００２３】
【実施例】以下本発明のさらに具体的な実施例について
説明する。呼称厚８ｍｍのフロートガラスに対し、送り
速度０．７ｍ／ｍｉｎ、砥石回転数１０００ｒｐｍで、
以下のように１つの実施例サンプルと、強度比較用のた
めの２つの比較例サンプルを加工した。なお、各サンプ
ルは、同じ仕様のものを６０枚用意して以下に示す強度
評価に供した。
説明する。呼称厚８ｍｍのフロートガラスに対し、送り
速度０．７ｍ／ｍｉｎ、砥石回転数１０００ｒｐｍで、
以下のように１つの実施例サンプルと、強度比較用のた
めの２つの比較例サンプルを加工した。なお、各サンプ
ルは、同じ仕様のものを６０枚用意して以下に示す強度
評価に供した。
【００２４】実施例：平均砥粒径が４５μｍ（＃５００
番）のカップ形砥石を利用して稜部のみ研磨仕上げし
た。この場合、α＝β＝１３５度とし、Ｈ＝１ｍｍとし
た。
番）のカップ形砥石を利用して稜部のみ研磨仕上げし
た。この場合、α＝β＝１３５度とし、Ｈ＝１ｍｍとし
た。
【００２５】比較例１：平均砥粒径を２３０μｍ（＃８
０番）から段階的に細かくしていき最終的に４５μｍ
（＃５００番）のカップ形砥石を利用して端面を研磨
し、その後に平均砥粒径が４５μｍ（＃５００番）のカ
ップ形砥石を利用して稜部のみ研磨仕上げした。
０番）から段階的に細かくしていき最終的に４５μｍ
（＃５００番）のカップ形砥石を利用して端面を研磨
し、その後に平均砥粒径が４５μｍ（＃５００番）のカ
ップ形砥石を利用して稜部のみ研磨仕上げした。
【００２６】比較例２：ガラスエッジに研磨及び研削を
施していない切り放し品。研磨後、強度評価のために各
サンプルの加工辺を長辺とした長さ１００ｃｍ、高さ１
０ｃｍのフロートガラスを各条件毎に６０枚用意した。
強度実験は、室温１６〜２１℃、相対湿度４５〜５５％
の条件で、サンプルの加工辺の中央３０ｃｍ部分に均一
な引張り応力を載荷できる荷重スパン３０ｃｍ、支持ス
パン９０ｃｍの４点曲げ試験によって行った。各サンプ
ルの最大高さの測定は、ＪＩＳ Ｂ０６０１に準拠して
行った。それらの結果を表１に示す。また強度実験での
各条件の破壊起点の割合を表２に示す。
施していない切り放し品。研磨後、強度評価のために各
サンプルの加工辺を長辺とした長さ１００ｃｍ、高さ１
０ｃｍのフロートガラスを各条件毎に６０枚用意した。
強度実験は、室温１６〜２１℃、相対湿度４５〜５５％
の条件で、サンプルの加工辺の中央３０ｃｍ部分に均一
な引張り応力を載荷できる荷重スパン３０ｃｍ、支持ス
パン９０ｃｍの４点曲げ試験によって行った。各サンプ
ルの最大高さの測定は、ＪＩＳ Ｂ０６０１に準拠して
行った。それらの結果を表１に示す。また強度実験での
各条件の破壊起点の割合を表２に示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】
【００２９】表１からわかるように、稜部のみ＃５００
番で研磨を行った実施例の場合、ガラス切り放し品（比
較例２）と比べ、平均破壊応力値で１６０ｋｇｆ／ｃｍ
2 増加（１．３４倍）し、破壊応力３σn-1 下限値でも
７６ｋｇｆ／ｃｍ2 増加（１．１９倍）した。なお、３
σn-1下限値は、１／１０００の破壊確率を意味するも
ので、３σn-1下限値で示す応力がガラス板に与えられ
た場合に、約１０００枚のうち１枚のガラス板に割れが
発生することを意味する。
番で研磨を行った実施例の場合、ガラス切り放し品（比
較例２）と比べ、平均破壊応力値で１６０ｋｇｆ／ｃｍ
2 増加（１．３４倍）し、破壊応力３σn-1 下限値でも
７６ｋｇｆ／ｃｍ2 増加（１．１９倍）した。なお、３
σn-1下限値は、１／１０００の破壊確率を意味するも
ので、３σn-1下限値で示す応力がガラス板に与えられ
た場合に、約１０００枚のうち１枚のガラス板に割れが
発生することを意味する。
【００３０】また、従来の加工方法による端面を段階的
に研磨後＃５００番で、稜部を＃５００番で仕上げた比
較例１の場合、ガラス切り放し品（比較例２）と比べ、
平均破壊応力は５１ｋｇｆ／ｃｍ2 の増加（１．１１
倍）にとどまり、破壊応力３σn-1 下限値では４７ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 の強度低下（０．８８倍）を確認した。
に研磨後＃５００番で、稜部を＃５００番で仕上げた比
較例１の場合、ガラス切り放し品（比較例２）と比べ、
平均破壊応力は５１ｋｇｆ／ｃｍ2 の増加（１．１１
倍）にとどまり、破壊応力３σn-1 下限値では４７ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 の強度低下（０．８８倍）を確認した。
【００３１】また、表２から分るように、端面を段階的
に研磨後＃５００番で仕上げ、稜部を＃５００番で仕上
げた従来例である比較例１の場合、破壊起点の９２％が
端面であるが、稜部のみ＃５００番で研磨を行った実施
例の場合は、稜部の研磨面で１００％破壊していた。ガ
ラス切り放し品（比較例２）の場合は、切断時にホイー
ルカッターで亀裂を入れた所が破壊起点になった。
に研磨後＃５００番で仕上げ、稜部を＃５００番で仕上
げた従来例である比較例１の場合、破壊起点の９２％が
端面であるが、稜部のみ＃５００番で研磨を行った実施
例の場合は、稜部の研磨面で１００％破壊していた。ガ
ラス切り放し品（比較例２）の場合は、切断時にホイー
ルカッターで亀裂を入れた所が破壊起点になった。
【００３２】すなわち、ガラスの破壊は、加工により発
生するクラックが原因であり、しかも粗い砥石を最初に
用いる端面からの破壊が稜部からの破壊よりも多いこと
が分る。従来技術による端面を研磨した場合、そのこと
によって端面に大きなクラックが生じ、結果としてエッ
ジ強度を低下させている。これに対し本発明による稜部
のみ研磨した場合は、端面が研磨されず、従って大きな
クラックは発生せず、切り放し品の場合に強度が相対的
に弱くなる稜部を取り除くようにこの稜部のみが細かい
砥石で研磨されるため、小さなクラックしか発生せず飛
躍的にエッジ強度を増加させることができる。
生するクラックが原因であり、しかも粗い砥石を最初に
用いる端面からの破壊が稜部からの破壊よりも多いこと
が分る。従来技術による端面を研磨した場合、そのこと
によって端面に大きなクラックが生じ、結果としてエッ
ジ強度を低下させている。これに対し本発明による稜部
のみ研磨した場合は、端面が研磨されず、従って大きな
クラックは発生せず、切り放し品の場合に強度が相対的
に弱くなる稜部を取り除くようにこの稜部のみが細かい
砥石で研磨されるため、小さなクラックしか発生せず飛
躍的にエッジ強度を増加させることができる。
【００３３】また、加工装置についてみると、稜部のみ
研磨する場合、表面及び裏面の稜部を研磨する砥石と駆
動用のモータが装備されていればよく、端面の加工のた
めの砥石と駆動用モータが必要ないため、装置の小型化
とともに設備の稼働コストの低減を図ることができる。
研磨する場合、表面及び裏面の稜部を研磨する砥石と駆
動用のモータが装備されていればよく、端面の加工のた
めの砥石と駆動用モータが必要ないため、装置の小型化
とともに設備の稼働コストの低減を図ることができる。
【００３４】さらに、前述の端面の加工を行わず稜部の
み＃５００番で研磨する実施例の方法で、寸法１２００
×１７００ｍｍのソーダライムガラスを、呼称板厚８ｍ
ｍと６ｍｍの２種類製作し、ＪＩＳＲ３２２２倍強度ガ
ラスに記載の示差屈折計によりＪＩＳＲ３２２２に示さ
れた測地点での測定の平均での表面圧縮応力が約１５０
０ｋｇｆ／ｃｍ2 になるように、それぞれ熱強化処理を
施した。この結果、端面より５０ｍｍまでの部分での熱
処理による表面圧縮応力が１５００ｋｇｆ／ｃｍ2 以上
となり、この熱強化処理を施した２種類のガラスを、建
設省告示第１１２５号による乙種防火戸試験を実施した
ところ、何れも良好な結果が得られた。なお、防火戸試
験はガラスのかかり代を約１０ｍｍで実施した。
み＃５００番で研磨する実施例の方法で、寸法１２００
×１７００ｍｍのソーダライムガラスを、呼称板厚８ｍ
ｍと６ｍｍの２種類製作し、ＪＩＳＲ３２２２倍強度ガ
ラスに記載の示差屈折計によりＪＩＳＲ３２２２に示さ
れた測地点での測定の平均での表面圧縮応力が約１５０
０ｋｇｆ／ｃｍ2 になるように、それぞれ熱強化処理を
施した。この結果、端面より５０ｍｍまでの部分での熱
処理による表面圧縮応力が１５００ｋｇｆ／ｃｍ2 以上
となり、この熱強化処理を施した２種類のガラスを、建
設省告示第１１２５号による乙種防火戸試験を実施した
ところ、何れも良好な結果が得られた。なお、防火戸試
験はガラスのかかり代を約１０ｍｍで実施した。
【００３５】このように、１５００ｋｇｆ／ｃｍ2 程度
の比較的少ない表面圧縮応力により充分防火性を発揮す
る強度が得られるため、低温（約６５０℃以下）での熱
処理が可能になり、高熱処理によるガラス板の外観低下
を回避することができる。
の比較的少ない表面圧縮応力により充分防火性を発揮す
る強度が得られるため、低温（約６５０℃以下）での熱
処理が可能になり、高熱処理によるガラス板の外観低下
を回避することができる。
【００３６】また、上述した研磨による、端面の両端側
のガラス板の表面と稜部研磨面とのなす角αおよび端面
と稜部研磨面とのなす角β（図１参照）は、ともに１２
０度から１５０度の範囲とすることが強度上好ましい
（なお、α又はβの一方が１２０〜１５０度であれば他
方は必然的に１５０〜１２０度となる）。また、稜部研
磨面の端面側への投影幅Ｈは１ｍｍ以上とする。これに
より、強度低下を伴う端面研磨を施すことなく端部を良
好に仕上げることができ、ガラスエッジの強度を高める
とともに外観を向上させることができる。
のガラス板の表面と稜部研磨面とのなす角αおよび端面
と稜部研磨面とのなす角β（図１参照）は、ともに１２
０度から１５０度の範囲とすることが強度上好ましい
（なお、α又はβの一方が１２０〜１５０度であれば他
方は必然的に１５０〜１２０度となる）。また、稜部研
磨面の端面側への投影幅Ｈは１ｍｍ以上とする。これに
より、強度低下を伴う端面研磨を施すことなく端部を良
好に仕上げることができ、ガラスエッジの強度を高める
とともに外観を向上させることができる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ガラス板の端面を研磨することなく稜部のみを研磨する
ことによって、エッジ強度を向上させることが可能とな
る。また、端面の加工を行わずに済むため、加工装置は
稜部の研磨設備のみでよく、装置の小型化とともに設備
の稼働コストの低減を図ることができる。さらに、表面
圧縮応力が約１５００ｋｇｆ／ｃｍ2 程度となる熱強化
処理で防火ガラスとしての性能を充分発揮できるため、
高温によるガラス外観低下を来すことなく６５０℃以下
の熱強化処理が実施でき、良好な外観品質を得ることが
できる。
ガラス板の端面を研磨することなく稜部のみを研磨する
ことによって、エッジ強度を向上させることが可能とな
る。また、端面の加工を行わずに済むため、加工装置は
稜部の研磨設備のみでよく、装置の小型化とともに設備
の稼働コストの低減を図ることができる。さらに、表面
圧縮応力が約１５００ｋｇｆ／ｃｍ2 程度となる熱強化
処理で防火ガラスとしての性能を充分発揮できるため、
高温によるガラス外観低下を来すことなく６５０℃以下
の熱強化処理が実施でき、良好な外観品質を得ることが
できる。
【図１】 本発明の実施の形態に係る強化ガラスの研磨
状態の概略断面図。
状態の概略断面図。
【図２】 本発明の別の実施の形態に係る強化ガラスの
研磨状態の概略断面図。
研磨状態の概略断面図。
【図３】 本発明の更に別の実施の形態に係る強化ガラ
スの研磨状態の概略断面図。
スの研磨状態の概略断面図。
【図４】 従来のガラス板端部の研磨加工方法の配置構
成図。
成図。
【図５】 図４の研磨加工方法による研磨状態の概略断
面図。
面図。
１：ガラス板、１ａ：端面、１ｂ：稜部、１ｃ：表面、
１ｄ：稜部研磨面、２：カップ型砥石、３：砥粒層、
４：円盤、５：回転軸、６：筒状砥石、７：研磨用ベル
ト。
１ｄ：稜部研磨面、２：カップ型砥石、３：砥粒層、
４：円盤、５：回転軸、６：筒状砥石、７：研磨用ベル
ト。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柿原 新 茨木県鹿島郡神栖町大字東和田25番地 旭 硝子株式会社鹿島工場内 (72)発明者 山本 雅史 茨木県鹿島郡神栖町大字東和田25番地 旭 硝子株式会社鹿島工場内
Claims (4)
- 【請求項１】所定寸法に切断されたガラス板が加熱強化
処理された強化ガラスであって、前記ガラス板の端面は
切断された状態のままで研削されておらず、前記端面の
両端側の稜部のみが研削されてガラス板表面および端面
に対し傾斜した稜部研磨面が形成されており、該稜部研
磨面の表面凹凸の最大値が０．００３ｍｍ以下であるこ
とを特徴とする強化ガラス。 - 【請求項２】ガラス板表面における端面より５０ｍｍま
での部分の表面圧縮応力が１５００ｋｇｆ／ｃｍ2 以上
であることを特徴とする請求項１記載の強化ガラス。 - 【請求項３】稜部研磨面とガラス端面とのなす角が１２
０度以上１５０度以下であることを特徴とする請求項１
または２記載の強化ガラス。 - 【請求項４】稜部研磨面のガラス端面側への投影幅が１
ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれ
かに記載の強化ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24088197A JP3968761B2 (ja) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | 強化ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24088197A JP3968761B2 (ja) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | 強化ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1179769A true JPH1179769A (ja) | 1999-03-23 |
| JP3968761B2 JP3968761B2 (ja) | 2007-08-29 |
Family
ID=17066096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24088197A Expired - Fee Related JP3968761B2 (ja) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | 強化ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3968761B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008020509A1 (fr) * | 2006-08-14 | 2008-02-21 | Asahi Glass Company, Limited | Verre trempé thermorésistant et son procédé de fabrication |
| JP2008520866A (ja) * | 2004-11-22 | 2008-06-19 | サン−ゴバン グラス フランス | パネル、特にガラス製パネルを固定するためにパネルに備え付けるようにした連結要素およびそのようにしたパネル |
| JP2020071293A (ja) * | 2018-10-30 | 2020-05-07 | 住友大阪セメント株式会社 | 光導波路素子および光変調器 |
| CN114096490A (zh) * | 2019-06-27 | 2022-02-25 | Ａｇｃ株式会社 | 强化玻璃板及其制造方法 |
-
1997
- 1997-09-05 JP JP24088197A patent/JP3968761B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008520866A (ja) * | 2004-11-22 | 2008-06-19 | サン−ゴバン グラス フランス | パネル、特にガラス製パネルを固定するためにパネルに備え付けるようにした連結要素およびそのようにしたパネル |
| WO2008020509A1 (fr) * | 2006-08-14 | 2008-02-21 | Asahi Glass Company, Limited | Verre trempé thermorésistant et son procédé de fabrication |
| JP5799482B2 (ja) * | 2006-08-14 | 2015-10-28 | 旭硝子株式会社 | 耐熱強化ガラス及び耐熱強化ガラスの製造方法 |
| JP2015187076A (ja) * | 2006-08-14 | 2015-10-29 | 旭硝子株式会社 | 耐熱強化ガラス及び耐熱強化ガラスの製造方法 |
| JP2020071293A (ja) * | 2018-10-30 | 2020-05-07 | 住友大阪セメント株式会社 | 光導波路素子および光変調器 |
| CN114096490A (zh) * | 2019-06-27 | 2022-02-25 | Ａｇｃ株式会社 | 强化玻璃板及其制造方法 |
| CN114096490B (zh) * | 2019-06-27 | 2023-12-19 | Ａｇｃ株式会社 | 强化玻璃板及其制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3968761B2 (ja) | 2007-08-29 |
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