JPS598628A - ガラス板の熱処理方法 - Google Patents
ガラス板の熱処理方法Info
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- JPS598628A JPS598628A JP11624182A JP11624182A JPS598628A JP S598628 A JPS598628 A JP S598628A JP 11624182 A JP11624182 A JP 11624182A JP 11624182 A JP11624182 A JP 11624182A JP S598628 A JPS598628 A JP S598628A
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- glass
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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
- C03B27/04—Tempering or quenching glass products using gas
- C03B27/0417—Controlling or regulating for flat or bent glass sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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- C03B27/00—Tempering or quenching glass products
- C03B27/04—Tempering or quenching glass products using gas
- C03B27/0413—Stresses, e.g. patterns, values or formulae for flat or bent glass sheets
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- C03B27/044—Tempering or quenching glass products using gas for flat or bent glass sheets being in a horizontal position
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- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、カラス板にクラックが入った時にもクラック
が自走しないとともに配風圧強度が充分で、且つ熱割れ
しない高層ビルの窓用として最適な熱処理ガラスを製造
する方法に関するものである。
が自走しないとともに配風圧強度が充分で、且つ熱割れ
しない高層ビルの窓用として最適な熱処理ガラスを製造
する方法に関するものである。
例えば、高層ビルにおいては、窓ガラス板の耐風圧向上
を計るため、１０〜２０調程度の特厚のガラス板が使用
されている。この様な特厚のガラス板を使用すると重量
が著るしく増大するという欠点があるとともに、板厚の
厚い熱線吸収ガラスや着色ゴートガラス板を使用し７た
場合には、特に熱割れの危険性が高くなるという欠点が
ある。＃量化対策、熱割れ防止対策のために風冷強化ガ
ラス板を使用することも可能であるが、風冷強化ガラス
、板は破損時細かい多くの破片になるため、高層ビルに
風冷強化ガラス板を使用すると破損した時高層ビルの窓
からガラス板の破片が降り落ちるという危険があり好ま
しくない。このだめガラス板の強化度を調整して、所謂
半強化としてクラックの自走を防止する試みがなされて
きたが、通常空気で冷却する装置においては空気の突出
を中止した大気中の自然放冷という最も冷却能の少ない
方法ですら１０％以上のガラス厚味においては自然対流
熱伝達によりガラスが強化処理されクラックの自走しな
い低い応力におさえたガラスは製造ができなかった。又
強化ガラス板の一裡として表＋ｆｆ１ｉ圧縮応力が高く
、且つ破片数密度の小さい化学強化ガラス板もあるが、
この化学強化ガラス板は傷がついた場合の強度低下が著
るしいとともに強化処理上程に長時間を要するため実用
には不適である。。
を計るため、１０〜２０調程度の特厚のガラス板が使用
されている。この様な特厚のガラス板を使用すると重量
が著るしく増大するという欠点があるとともに、板厚の
厚い熱線吸収ガラスや着色ゴートガラス板を使用し７た
場合には、特に熱割れの危険性が高くなるという欠点が
ある。＃量化対策、熱割れ防止対策のために風冷強化ガ
ラス板を使用することも可能であるが、風冷強化ガラス
、板は破損時細かい多くの破片になるため、高層ビルに
風冷強化ガラス板を使用すると破損した時高層ビルの窓
からガラス板の破片が降り落ちるという危険があり好ま
しくない。このだめガラス板の強化度を調整して、所謂
半強化としてクラックの自走を防止する試みがなされて
きたが、通常空気で冷却する装置においては空気の突出
を中止した大気中の自然放冷という最も冷却能の少ない
方法ですら１０％以上のガラス厚味においては自然対流
熱伝達によりガラスが強化処理されクラックの自走しな
い低い応力におさえたガラスは製造ができなかった。又
強化ガラス板の一裡として表＋ｆｆ１ｉ圧縮応力が高く
、且つ破片数密度の小さい化学強化ガラス板もあるが、
この化学強化ガラス板は傷がついた場合の強度低下が著
るしいとともに強化処理上程に長時間を要するため実用
には不適である。。
先に、本出願人ｄ：、従来の強化ガラス板とは異なり、
ガラス板にクラックが入った時にもクラックが自走せず
、かつ耐風圧強度が充分で熱割れしない高層ビルの窓ガ
ラス用あるいはスパント１／ル用として最適な熱処理ガ
ラス、即ち板厚が１０〜１５論の熱処理ガラス板であっ
て、その熱処理ガラス板の中央引張応力σｔが８５〜２
００ Ｋｇ、７’ｔｙｎ２の範囲にあり、かつその表面
の圧縮応力σＣと中央引張応力σｔとの比σＣ／σｔが
１，５〜２．０の範囲にある断面応力分布を持つ熱処理
ガラス板を提案した。
ガラス板にクラックが入った時にもクラックが自走せず
、かつ耐風圧強度が充分で熱割れしない高層ビルの窓ガ
ラス用あるいはスパント１／ル用として最適な熱処理ガ
ラス、即ち板厚が１０〜１５論の熱処理ガラス板であっ
て、その熱処理ガラス板の中央引張応力σｔが８５〜２
００ Ｋｇ、７’ｔｙｎ２の範囲にあり、かつその表面
の圧縮応力σＣと中央引張応力σｔとの比σＣ／σｔが
１，５〜２．０の範囲にある断面応力分布を持つ熱処理
ガラス板を提案した。
本発明は、かかる熱処理ガラス板の工業的な製造方法を
提供することを目的として他罪を重ねた結果得られたも
のであり、その要旨は、板厚が１０祁〜１５咽のガラス
板を加熱炉内を通して６００℃〜６６０℃に加熱した後
、このガラス板を加熱炉から取出し、その後直ちにこの
ガラス板表面に５０℃−３００℃の熱風を吹き付けてガ
ラス板の冷却速度を大気中の自然放冷より遅くしてガラ
ス板の歪点温度以下−まで冷却して、この処理されたガ
ラス板の中央引張応力σｔが８５〜２００Ｋｇ／ｃｍ２
の範囲となり、かつその表面圧縮応力σＣと中央引張応
力σｔ との比σＣ／′σｔが１．５〜２．０の範囲と
なる様に、更に好壕しくけ表面圧縮応力が２００〜３０
０ Ｋｑ／ｃｒｎ２ となる様に制御することを特徴と
するカラス板の熱処理方法に関するものである。
提供することを目的として他罪を重ねた結果得られたも
のであり、その要旨は、板厚が１０祁〜１５咽のガラス
板を加熱炉内を通して６００℃〜６６０℃に加熱した後
、このガラス板を加熱炉から取出し、その後直ちにこの
ガラス板表面に５０℃−３００℃の熱風を吹き付けてガ
ラス板の冷却速度を大気中の自然放冷より遅くしてガラ
ス板の歪点温度以下−まで冷却して、この処理されたガ
ラス板の中央引張応力σｔが８５〜２００Ｋｇ／ｃｍ２
の範囲となり、かつその表面圧縮応力σＣと中央引張応
力σｔ との比σＣ／′σｔが１．５〜２．０の範囲と
なる様に、更に好壕しくけ表面圧縮応力が２００〜３０
０ Ｋｑ／ｃｒｎ２ となる様に制御することを特徴と
するカラス板の熱処理方法に関するものである。
ソーダ・ライムガラスよりなるガラス板を軟化点温度域
６００℃〜７００℃まで加熱した後直ちに、このガラス
板の両面に空気を吹き付けて急冷して強化した従来の普
通の強化ガラス板は、１０００−１５００ Ｋｇ／′ｔ
ｙｎ２の表面圧縮応力と、その断面方向の中心部に表面
圧縮応力の約Ａの引張応力が発生し、その断面応力分布
は第１図に示した様になる。そしてこの強化ガラス板が
破壊した時はガラス板に発生したクラックが自走し、そ
して上記中央引張応力の大きさによって一義的に決まる
破砕密度、例えば４０〜２００個／ ５ ｔ１ｎ角をも
って細かく割れてし１う。
６００℃〜７００℃まで加熱した後直ちに、このガラス
板の両面に空気を吹き付けて急冷して強化した従来の普
通の強化ガラス板は、１０００−１５００ Ｋｇ／′ｔ
ｙｎ２の表面圧縮応力と、その断面方向の中心部に表面
圧縮応力の約Ａの引張応力が発生し、その断面応力分布
は第１図に示した様になる。そしてこの強化ガラス板が
破壊した時はガラス板に発生したクラックが自走し、そ
して上記中央引張応力の大きさによって一義的に決まる
破砕密度、例えば４０〜２００個／ ５ ｔ１ｎ角をも
って細かく割れてし１う。
又、半強化ガラス板は、３００〜６００１（９／ｃｒｎ
２の表面圧縮応力と２５０〜４００ Ｋｇ／１）ｎ２の
中央引張応力σｔ と１５未満のσｃ／′σｔの比とを
有し、その断面応力分布は第２図に示した様になり、と
の半強化ガラス板が破壊した場合には、細かい破片をも
って割れ々いものの、破壊時ガラス板に発生したクラン
クは自走し、ガラス板の端部まで及んでしまう。
２の表面圧縮応力と２５０〜４００ Ｋｇ／１）ｎ２の
中央引張応力σｔ と１５未満のσｃ／′σｔの比とを
有し、その断面応力分布は第２図に示した様になり、と
の半強化ガラス板が破壊した場合には、細かい破片をも
って割れ々いものの、破壊時ガラス板に発生したクラン
クは自走し、ガラス板の端部まで及んでしまう。
又、化学強化ガラス板は、１０００Ｋｙ／α２〜３００
０ Ｋｇ／ｌｙｔノ２の表面圧縮応力と１０〜６０にり
／′Ｃｍ２の中央引張応力とを有し、その断面応力分布
は、第５図に示した様になり、この化学強化ガラス板は
、表面圧縮応力層が薄いため傷がついた時の衝撃強度が
著るしく低下する。
０ Ｋｇ／ｌｙｔノ２の表面圧縮応力と１０〜６０にり
／′Ｃｍ２の中央引張応力とを有し、その断面応力分布
は、第５図に示した様になり、この化学強化ガラス板は
、表面圧縮応力層が薄いため傷がついた時の衝撃強度が
著るしく低下する。
これに夕１」シ、本発明によ、！７製造さｎる熱処理ガ
ラス板は、その中央引張応力が８５〜２００Ｋｇ１０ｎ
’更に好ましくは１００〜１５０ Ｋｇ／ｃｔｎ２の間
に低くコントロールされ、かつその表面圧縮応力σＣと
中火引張応力σｔ との比σＣ／σｔが１．５〜２．０
の範囲にコントロールされて表面圧縮応力も１２７−４
００ Ｋ１７ｃｍ”の範囲、更に好ましくは２ Ｄ Ｏ
〜５００ ＩＱ／ａｎ２に低く抑えらＪ′１．。
ラス板は、その中央引張応力が８５〜２００Ｋｇ１０ｎ
’更に好ましくは１００〜１５０ Ｋｇ／ｃｔｎ２の間
に低くコントロールされ、かつその表面圧縮応力σＣと
中火引張応力σｔ との比σＣ／σｔが１．５〜２．０
の範囲にコントロールされて表面圧縮応力も１２７−４
００ Ｋ１７ｃｍ”の範囲、更に好ましくは２ Ｄ Ｏ
〜５００ ＩＱ／ａｎ２に低く抑えらＪ′１．。
第４図に示しだ様な断面応力分布にされているので、こ
の熱処理ガラス板にクラックが入った時その破壊線が自
走せず、細かい破片をもって割れない。しかもこの熱処
理ガラス板は板厚１０諭以上１５硼以下を有し、かつ１
２７〜４００ Ｋｇ／′ｔｙｎ”更に好ましくは２００
〜３００にり／ｃｎ１２の表面圧縮応力を持っているの
でＩＩ風圧強度は、回−厚みの生板の２倍以上で実用上
充分な強度であり、かつ熱割れすることもない。
の熱処理ガラス板にクラックが入った時その破壊線が自
走せず、細かい破片をもって割れない。しかもこの熱処
理ガラス板は板厚１０諭以上１５硼以下を有し、かつ１
２７〜４００ Ｋｇ／′ｔｙｎ”更に好ましくは２００
〜３００にり／ｃｎ１２の表面圧縮応力を持っているの
でＩＩ風圧強度は、回−厚みの生板の２倍以上で実用上
充分な強度であり、かつ熱割れすることもない。
例えば、板厚が１２ｍｍで中火引張応力σｔが２５０Ｋ
ｙ１０ｎ２、表面圧縮応力ａＣが３８０Ｋｒ／ａ？＋２
（ａｃ／ ａｔ ＝ １．５２ ）の熱処理ガラス板
は、中央引張応力が高すぎるためにガラス板にクラック
が入った場合、クラックが自走するとともに破砕バーが
細かくなって第５図に示す様な破砕パターンとなり、破
砕片が窓から落下する危険性が高くなって好１しくない
。又板厚が１５陥で、中央列りに応力σｔが２７５ Ｋ
ｇ／ｌｓ２、表面圧縮応力σＣが４５０ Ｋｇ１０ｎ２
（即ぢσＣ／′σを−１，６４）のガラス板も同様であ
る。
ｙ１０ｎ２、表面圧縮応力ａＣが３８０Ｋｒ／ａ？＋２
（ａｃ／ ａｔ ＝ １．５２ ）の熱処理ガラス板
は、中央引張応力が高すぎるためにガラス板にクラック
が入った場合、クラックが自走するとともに破砕バーが
細かくなって第５図に示す様な破砕パターンとなり、破
砕片が窓から落下する危険性が高くなって好１しくない
。又板厚が１５陥で、中央列りに応力σｔが２７５ Ｋ
ｇ／ｌｓ２、表面圧縮応力σＣが４５０ Ｋｇ１０ｎ２
（即ぢσＣ／′σを−１，６４）のガラス板も同様であ
る。
一方、本発明により製造される熱処理ガラス板、例えば
実施例１〜４の°す′ンブルの熱処理ガラス板の破砕パ
ターンはそれぞれ第６〜９図の様になり、ガラス板にク
ラックが入った場合クラックの自走が抑えられ破壊線が
何本もガラス板の一端から他端まで入ることがなく、窓
からガラス板の破砕片が落下するのを防ぐことができる
。又、熱割れ防止及び風圧破壊防止に要求される表面圧
縮応力１２７１【ｇ／′ｃｍ２以上、特に好１しくは２
００ Ｋり７′ｔＭ２より高い表向圧縮応力を有してい
るので、熱割れする危険性が少く、又耐風圧強度も充分
である。
実施例１〜４の°す′ンブルの熱処理ガラス板の破砕パ
ターンはそれぞれ第６〜９図の様になり、ガラス板にク
ラックが入った場合クラックの自走が抑えられ破壊線が
何本もガラス板の一端から他端まで入ることがなく、窓
からガラス板の破砕片が落下するのを防ぐことができる
。又、熱割れ防止及び風圧破壊防止に要求される表面圧
縮応力１２７１【ｇ／′ｃｍ２以上、特に好１しくは２
００ Ｋり７′ｔＭ２より高い表向圧縮応力を有してい
るので、熱割れする危険性が少く、又耐風圧強度も充分
である。
なお、ガラス板が割れる時、クラックの自走が抑えられ
て破壊線（ヒビ）がガラスの一辺から他辺まで及ばない
様にされたものが窓からガラス板の破砕片が落下する危
険性が少なく好ましいが、ガラス板の一辺から他辺まで
及ぶ破壊線（ヒビ）が一本程度あっても窓からの破砕片
の落下の危険性が実際上受ないので、この種の一本程度
の破壊線（ヒビ）の存在は、本発明によシ製造されだ熱
処理ガラスの破砕パターンとして許される。例えば、第
７．８図はこの許される例である。
て破壊線（ヒビ）がガラスの一辺から他辺まで及ばない
様にされたものが窓からガラス板の破砕片が落下する危
険性が少なく好ましいが、ガラス板の一辺から他辺まで
及ぶ破壊線（ヒビ）が一本程度あっても窓からの破砕片
の落下の危険性が実際上受ないので、この種の一本程度
の破壊線（ヒビ）の存在は、本発明によシ製造されだ熱
処理ガラスの破砕パターンとして許される。例えば、第
７．８図はこの許される例である。
次に、本発明の熱処理ガラス板の製法の具体例について
説明する。
説明する。
第１０図は、本発明の熱処理ガラス板を製造するために
使用される一具体例の装置を示したものであり、図にお
いて、１は熱処理されるガラス板、２はローラーハース
、３はガラス板の搬送ロール、４はガラス板の加熱装置
、５は熱風吹出口を示す。熱処理されるガラス板１はロ
ーラーハース２内を搬送ロール２により水平に搬送され
ながら、あるいは水平に摺動されながらガラス板を強化
するのに充分な温度まで、例えば６００〜６６０℃まで
加熱される。そしてローラーハース１から取出されたガ
ラス板１は、上下に対向した熱風吹出口間に移動され、
この熱風吹出口から５０℃〜３００℃の熱風をガラス板
面に吹き付り、ガラス板の温度が２００〜４５０’Ｃま
で低下した後熱風吹出口から取出し、所定の応力値及び
応力分布をもった強化ガラス板製品とする。
使用される一具体例の装置を示したものであり、図にお
いて、１は熱処理されるガラス板、２はローラーハース
、３はガラス板の搬送ロール、４はガラス板の加熱装置
、５は熱風吹出口を示す。熱処理されるガラス板１はロ
ーラーハース２内を搬送ロール２により水平に搬送され
ながら、あるいは水平に摺動されながらガラス板を強化
するのに充分な温度まで、例えば６００〜６６０℃まで
加熱される。そしてローラーハース１から取出されたガ
ラス板１は、上下に対向した熱風吹出口間に移動され、
この熱風吹出口から５０℃〜３００℃の熱風をガラス板
面に吹き付り、ガラス板の温度が２００〜４５０’Ｃま
で低下した後熱風吹出口から取出し、所定の応力値及び
応力分布をもった強化ガラス板製品とする。
本発明において、所定の表面圧縮応力、中央引張応力及
び断面応力分布をに４＋るため、上記した６００〜６６
０℃寸でのガラス板の加熱、５０〜３００℃の熱風の吹
出し、この熱風吹出しによるガラス板温２００〜３０℃
壕での冷却、及びこれら条件の組み合せが重要である。
び断面応力分布をに４＋るため、上記した６００〜６６
０℃寸でのガラス板の加熱、５０〜３００℃の熱風の吹
出し、この熱風吹出しによるガラス板温２００〜３０℃
壕での冷却、及びこれら条件の組み合せが重要である。
前述した本発明の熱処理ガラス板の製法は、ローラ惇・
−スを利用したものであるが、この方法に醒らず、ガス
ハースを利用してガラス板を水平に搬送しながら加熱し
、ガスノ・−スの出口から出た直後、加熱ガラス板を熱
処理する方法、あるいはガラス板を帛手によシ１１３下
けて搬送しながら加熱炉内で加熱し、この加熱炉の出口
から出た泊後、加熱ガラス板を熱処理する方法などによ
っても同様に製造することができる。
−スを利用したものであるが、この方法に醒らず、ガス
ハースを利用してガラス板を水平に搬送しながら加熱し
、ガスノ・−スの出口から出た直後、加熱ガラス板を熱
処理する方法、あるいはガラス板を帛手によシ１１３下
けて搬送しながら加熱炉内で加熱し、この加熱炉の出口
から出た泊後、加熱ガラス板を熱処理する方法などによ
っても同様に製造することができる。
なお、８１−１０図に示したガスハース全利用して強化
ガラス板を得る場合ローラーハース炉内で空気を熱交換
器により加熱する方法、あるいは、熱風の吹ロヘ通ずる
空気送風用のダクトの途中でガスバーナー、あるいは電
気加熱ヒーターにより空気を加熱する方法などにより熱
原９を得るのが実用上好ましい。
ガラス板を得る場合ローラーハース炉内で空気を熱交換
器により加熱する方法、あるいは、熱風の吹ロヘ通ずる
空気送風用のダクトの途中でガスバーナー、あるいは電
気加熱ヒーターにより空気を加熱する方法などにより熱
原９を得るのが実用上好ましい。
実施例
上記した装置を用いてソーダ・ライムガラス板を第１表
に示し′＃ｃ条件で熱処理し、得られた熱処理ガラス板
の中央引張応力σｔ、表面圧縮応力σＣ１σｃ／′σｔ
、 耐風圧性を示す許容荷重（破壊確率１７１０００
以下）、熱割れ試験結果（熱割れするまでのガラス板
中央部と周辺部の温度差）を同じく第１表に示した。又
実施例１〜４の熱処理ガラス板及び比較例１の熱処理ガ
ラス板についてＪ工（３Ｒ５２０６の６−５に規定され
た破壊試験を行なった時の破砕パターンを第５〜９図に
示す。
に示し′＃ｃ条件で熱処理し、得られた熱処理ガラス板
の中央引張応力σｔ、表面圧縮応力σＣ１σｃ／′σｔ
、 耐風圧性を示す許容荷重（破壊確率１７１０００
以下）、熱割れ試験結果（熱割れするまでのガラス板
中央部と周辺部の温度差）を同じく第１表に示した。又
実施例１〜４の熱処理ガラス板及び比較例１の熱処理ガ
ラス板についてＪ工（３Ｒ５２０６の６−５に規定され
た破壊試験を行なった時の破砕パターンを第５〜９図に
示す。
本発明の方法により、中央引張応力σｔが８５〜２００
にり／’ｔＪの範囲となり、かつその表面圧縮応力σＣ
と中央引張応力との比σＣ／σｔが１．５〜２０の範囲
にある熱処理ガラス板が得らｎる理由については次の様
に考えられる。
にり／’ｔＪの範囲となり、かつその表面圧縮応力σＣ
と中央引張応力との比σＣ／σｔが１．５〜２０の範囲
にある熱処理ガラス板が得らｎる理由については次の様
に考えられる。
一般に軟化したガラス板を冷却して強化処理するときに
発生する残留応力は次の理論式による。
発生する残留応力は次の理論式による。
ここで自然放冷の冷却能は通常約
に−１１℃／ｓｅｃ となる。
Ｑ ＝ ２．５ Ｘ １０’ ｋ Ｋｃａｌ／ｍ２ｈ
の関係より板厚′°％０場合“−パ′句／′−輪 しかし自然放冷の場合、ガラス板両面の冷却能の差の制
御ができないだめガラス板に反りが発生する。これを調
整するため片面の冷却能をｋ ＞ １．１とするため実
用上１［１ｍ＋ｎ以上のガラス板ではσｔ ＜２００
Ｋｇ／ｃｍ２とすることが工業的には不可能となってい
る。
の関係より板厚′°％０場合“−パ′句／′−輪 しかし自然放冷の場合、ガラス板両面の冷却能の差の制
御ができないだめガラス板に反りが発生する。これを調
整するため片面の冷却能をｋ ＞ １．１とするため実
用上１［１ｍ＋ｎ以上のガラス板ではσｔ ＜２００
Ｋｇ／ｃｍ２とすることが工業的には不可能となってい
る。
本発明は、このｋの値を熱風を用いることにより制御し
σｔ ＝ ８５〜２００ Ｋ１７ｃｍ２（ｒ）範囲にＨ
周整することが可能となったものである。
σｔ ＝ ８５〜２００ Ｋ１７ｃｍ２（ｒ）範囲にＨ
周整することが可能となったものである。
上記実施例及び比較例におけるガラス板の表面圧縮応力
は東芝風冷強化硝子表面応力ｉ１ ＦＳＭ−３０により
測定し、文中穴引張応力は次の様に測定したものである
。
は東芝風冷強化硝子表面応力ｉ１ ＦＳＭ−３０により
測定し、文中穴引張応力は次の様に測定したものである
。
・中央引張応力の測定
第１１図の様にガラス・サンプル１１を水平に保持し、
端面に垂直にＨθ−Ｎｅレーザ１２を光源に偏光子１３
、レンズ１４、絞り１５を通した直線偏光Ａを入射する
。ガラス板１１面に平行および垂直な方向を各々Ｙ、ｚ
とし、入射方向をＸとする。
端面に垂直にＨθ−Ｎｅレーザ１２を光源に偏光子１３
、レンズ１４、絞り１５を通した直線偏光Ａを入射する
。ガラス板１１面に平行および垂直な方向を各々Ｙ、ｚ
とし、入射方向をＸとする。
入射光の振動方向は７−Ｚ面で各軸に対し、４５°の角
度になるようにする。
度になるようにする。
ガラス板の端面から入射された直線偏光Ａはガラスに内
在するｙ−２平面の主応力差によって、位相差を生じ、
第１２図の様にｙ−ｚ軸と４５°の角度に軸を持つ楕円
→円→楕円→直線（入射光と直交）→４イ１円→円−→
楕円−→直線と偏光が変わり、位相差３６０°で元の入
射光と振動方向が同じ直線偏向に戻る。
在するｙ−２平面の主応力差によって、位相差を生じ、
第１２図の様にｙ−ｚ軸と４５°の角度に軸を持つ楕円
→円→楕円→直線（入射光と直交）→４イ１円→円−→
楕円−→直線と偏光が変わり、位相差３６０°で元の入
射光と振動方向が同じ直線偏向に戻る。
この偏光はガラスの中で散乱され、光軸と直角をなすｙ
−！３平面内のｙ％”軸と４５°の方向から観察すると
、第１３図のＢ又は第１４図の様に１波長ごとのドツト
状に見見る。
−！３平面内のｙ％”軸と４５°の方向から観察すると
、第１３図のＢ又は第１４図の様に１波長ごとのドツト
状に見見る。
フロート・ガラス板の散乱は非常に小さいため、観察し
ようとする散乱光は微弱である。このため、マイクロ・
チャンネル・イメージ・インテンシファイヤーを内蔵し
た暗視装置を使い、高感度テレビ・カメラ１６を通して
モニタテレビ１７上に散乱光のドツト・パターンを映し
出す。ポジション・アナライザー１８と組み合わせて実
時間で長さを読みとる。
ようとする散乱光は微弱である。このため、マイクロ・
チャンネル・イメージ・インテンシファイヤーを内蔵し
た暗視装置を使い、高感度テレビ・カメラ１６を通して
モニタテレビ１７上に散乱光のドツト・パターンを映し
出す。ポジション・アナライザー１８と組み合わせて実
時間で長さを読みとる。
このドツト１つが５６００ （１波長）の位相差に対応
するので、この実長さを測定することにより光弾性定数
を使い、主応力差企知ることができる。
するので、この実長さを測定することにより光弾性定数
を使い、主応力差企知ることができる。
ここで求めた主応力差△σより中央引張応力σｙを下式
により求める。
により求める。
主応力差 △σ
σｙ゛：応力のＹ面方向の成分、即ち中央引張応力
σ２ ：応力の厚み方向の成分（σｚ′：０）λ ：レ
ーザ光波長（６３２，８ｍμｍＨｅ−Ｎｅレーザ） ｔλ ：６６０°の位相差に対応する光路差（、、、） Ｃ；光弾性定数 ２．６３ ｍｐ ／′ａｎ／”９１０
ｎ２（フロート板） 々お、本発明により氷（造される中央引張応力σ１．が
８５−２００ ｆ／′ｃｎｒ２、表面圧縮応力０’Ｑが
１２７−６０ Ｄ Ｋｇ／ｃｍ２、更に好捷しくは２０
０〜３００ Ｋｇ／１ｗｒ２の熱処理ガラス板の上記各
応力値とは、第１５図の様に熱処理ガラス板の周辺部の
４点Ｐと中央部の１点Ｑの５点における測定値を平均し
たものを示したものであり、平均値として捕えたもので
ある。
ーザ光波長（６３２，８ｍμｍＨｅ−Ｎｅレーザ） ｔλ ：６６０°の位相差に対応する光路差（、、、） Ｃ；光弾性定数 ２．６３ ｍｐ ／′ａｎ／”９１０
ｎ２（フロート板） 々お、本発明により氷（造される中央引張応力σ１．が
８５−２００ ｆ／′ｃｎｒ２、表面圧縮応力０’Ｑが
１２７−６０ Ｄ Ｋｇ／ｃｍ２、更に好捷しくは２０
０〜３００ Ｋｇ／１ｗｒ２の熱処理ガラス板の上記各
応力値とは、第１５図の様に熱処理ガラス板の周辺部の
４点Ｐと中央部の１点Ｑの５点における測定値を平均し
たものを示したものであり、平均値として捕えたもので
ある。
以上の様に、本発明によれば、面１風圧強度が実用上充
分で、かつ熱割れすることがなく更にクラックがガラス
板に入ってもクラックが自走せず、細かい破片に割れる
ことがない熱処理ガラスを提供することができる。この
ガラス板は割れても破片の一部あるいは全体が窓枠から
脱落する危険性が少なく、ビル、住宅等の建築用ガラス
板としてＭ用である。特にガラス板の破片の落下の危険
性のないガラス板が要求される中高層ビル用の窓用ガラ
ス板として本発明の方法により製造された熱処理ガラス
板は最適である。
分で、かつ熱割れすることがなく更にクラックがガラス
板に入ってもクラックが自走せず、細かい破片に割れる
ことがない熱処理ガラスを提供することができる。この
ガラス板は割れても破片の一部あるいは全体が窓枠から
脱落する危険性が少なく、ビル、住宅等の建築用ガラス
板としてＭ用である。特にガラス板の破片の落下の危険
性のないガラス板が要求される中高層ビル用の窓用ガラ
ス板として本発明の方法により製造された熱処理ガラス
板は最適である。
中でも熱割れの危険性の高い窓用、あるいはスパンドレ
ル用に使用される熱線吸収ガラス板、着色コートガラス
板、熱線反射ガラス板等のガラス板に対し、本発明によ
り製造された熱射Ｊｊｌｊガラス板は好適である。
ル用に使用される熱線吸収ガラス板、着色コートガラス
板、熱線反射ガラス板等のガラス板に対し、本発明によ
り製造された熱射Ｊｊｌｊガラス板は好適である。
又、本発明により製造されたガラス板は証１風圧強度及
び熱割れ強度が向上され、又クラック自走防止がなされ
ているので、例えば、従来１９胴厚のガラス板が使用さ
れていた中高層用の窓ガラス板を本発明により製造され
た１２Ｔｎｎｌ厚の熱処理ガラス板に置き換えることが
でき、ガラス板の軽計化を計ることができる。
び熱割れ強度が向上され、又クラック自走防止がなされ
ているので、例えば、従来１９胴厚のガラス板が使用さ
れていた中高層用の窓ガラス板を本発明により製造され
た１２Ｔｎｎｌ厚の熱処理ガラス板に置き換えることが
でき、ガラス板の軽計化を計ることができる。
第１〜第３図は、従来の強化ガラス板の厚さ方向の断面
の応力分布図、第４図は本発明の方法により製造された
熱処理ガラス板の厚さ方向の向°而の応力分布図、第５
図は比較例に係るガラス板の破砕パターン図、第６〜９
図は本発明の方法によシ製造された熱処理ガラス板の破
砕パターン図、第１０図は本発明を実施するだめの装置
の一具体例に係る概略図、第、１１図はガラス板の中央
引張応力を測定するだめの装置の概略図、第１２〜１４
図はガラス板の中央引張応力の測定原理を示すだめの説
明図、第１５図は応力の測定点を示す説明図である。 １：熱死、理されるガラス板、２：ローラーハース、６
：搬送ロール、４ニガラス板の加熱装置、５；熱風吹出
口 才３用 ７１５）￥′Ｖ 手続補正書防式） 昭和５７年１１月ノア日 特許庁長官 若杉和夫殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第１１６２／ＩＩ号 ２、発明の名称 ガラス板の熱処理方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都千代田区丸の内二丁目１番２号氏名 （
００４）旭硝子株式会社 ４、代理人 昭和５７年ＩＯ月２６ＥＩ （発送１１）６、補正に
より増加する発明の数 なし７、補正の対象
明細書の「発明の詳細な説明」の欄８、補正の内容
明細書節１：３頁の第１表を別紙の通り補正する（内
容に変更なし）。 以、１−
の応力分布図、第４図は本発明の方法により製造された
熱処理ガラス板の厚さ方向の向°而の応力分布図、第５
図は比較例に係るガラス板の破砕パターン図、第６〜９
図は本発明の方法によシ製造された熱処理ガラス板の破
砕パターン図、第１０図は本発明を実施するだめの装置
の一具体例に係る概略図、第、１１図はガラス板の中央
引張応力を測定するだめの装置の概略図、第１２〜１４
図はガラス板の中央引張応力の測定原理を示すだめの説
明図、第１５図は応力の測定点を示す説明図である。 １：熱死、理されるガラス板、２：ローラーハース、６
：搬送ロール、４ニガラス板の加熱装置、５；熱風吹出
口 才３用 ７１５）￥′Ｖ 手続補正書防式） 昭和５７年１１月ノア日 特許庁長官 若杉和夫殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第１１６２／ＩＩ号 ２、発明の名称 ガラス板の熱処理方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都千代田区丸の内二丁目１番２号氏名 （
００４）旭硝子株式会社 ４、代理人 昭和５７年ＩＯ月２６ＥＩ （発送１１）６、補正に
より増加する発明の数 なし７、補正の対象
明細書の「発明の詳細な説明」の欄８、補正の内容
明細書節１：３頁の第１表を別紙の通り補正する（内
容に変更なし）。 以、１−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） 板厚が１０ ｗ〜１５諭のガラス板を加熱炉
内を通して６００℃〜６６０℃に加熱した後、このガラ
ス板を加熱炉から取出し、その後直ちにこのガラス板表
面に５０℃〜６００℃の熱風を吹き伺りてガラス板の冷
却速度を大気中の自然放冷より遅くしてガラス板の歪点
温度以下１で冷却して、この処理されたガラス板の中央
引張応力σｔが８５〜２００Ｋｆ／′υ２の範囲となり
、かつその表面圧縮応力σＣと中央引張応力σｔ との
比σＣ／′σしが１．５〜２．０の範囲となる様に制御
することを特徴とするガラス板の熱処理方法。 （２’ ＆厚１ ｏ−〜１５甜のガラス板をローラー
ハース炉内を水平に搬送させながら６００℃〜６６０℃
に加熱した後、ローラーハース炉から水平に取出して対
向しに二次ロ間に入れて該吹口から温度５０℃〜３００
℃の熱風を吹き出させてガラス板をガラス板の歪点温度
以下まで冷却することを特徴とする特訂詣求の範囲第１
項記載のガラス板の熱処理方法。 （３） ローラーノ・−ス炉内で熱交換器によυ加熱
された５０℃〜３００℃の熱風をローラーノ・−ス炉か
ら水平に取出されたガラス板の両面に吹き伺けることを
特徴とする物納請求の範囲ｍ ２ 〕」−ｈ Ｍｅ載の
ガラス板の熱処理方法。 （４） 冷却空気を吹ロヘ通するダクトの途中でガス
バーナーを燃焼させて５０℃〜３００℃に加熱して熱風
とすることを特徴とする特Ｆ’ ｒＭ求の範囲第１項記
載のガラス板の熱処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57116241A JPS5925734B2 (ja) | 1982-07-06 | 1982-07-06 | ガラス板の熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57116241A JPS5925734B2 (ja) | 1982-07-06 | 1982-07-06 | ガラス板の熱処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS598628A true JPS598628A (ja) | 1984-01-17 |
| JPS5925734B2 JPS5925734B2 (ja) | 1984-06-20 |
Family
ID=14682287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57116241A Expired JPS5925734B2 (ja) | 1982-07-06 | 1982-07-06 | ガラス板の熱処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5925734B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6164686A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-04-03 | 三菱電機株式会社 | 仮設エレベ−タ |
| JPH02175624A (ja) * | 1988-12-28 | 1990-07-06 | Asahi Glass Co Ltd | 熱処理ガラス板及びその製法 |
| US9296638B2 (en) | 2014-07-31 | 2016-03-29 | Corning Incorporated | Thermally tempered glass and methods and apparatuses for thermal tempering of glass |
| US11485673B2 (en) | 2017-08-24 | 2022-11-01 | Corning Incorporated | Glasses with improved tempering capabilities |
| US11643355B2 (en) | 2016-01-12 | 2023-05-09 | Corning Incorporated | Thin thermally and chemically strengthened glass-based articles |
| US11697617B2 (en) | 2019-08-06 | 2023-07-11 | Corning Incorporated | Glass laminate with buried stress spikes to arrest cracks and methods of making the same |
| US11708296B2 (en) | 2017-11-30 | 2023-07-25 | Corning Incorporated | Non-iox glasses with high coefficient of thermal expansion and preferential fracture behavior for thermal tempering |
| US11795102B2 (en) | 2016-01-26 | 2023-10-24 | Corning Incorporated | Non-contact coated glass and related coating system and method |
| US11891324B2 (en) | 2014-07-31 | 2024-02-06 | Corning Incorporated | Thermally strengthened consumer electronic glass and related systems and methods |
| US12064938B2 (en) | 2019-04-23 | 2024-08-20 | Corning Incorporated | Glass laminates having determined stress profiles and methods of making the same |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0430451Y2 (ja) * | 1986-01-09 | 1992-07-22 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52110719A (en) * | 1976-02-25 | 1977-09-17 | Libbey Owens Ford Co | Apparatus for brnding and tempering flat glass by differential cooling |
| JPS5515983A (en) * | 1978-07-21 | 1980-02-04 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | Strengthened glass plate and production thereof |
-
1982
- 1982-07-06 JP JP57116241A patent/JPS5925734B2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52110719A (en) * | 1976-02-25 | 1977-09-17 | Libbey Owens Ford Co | Apparatus for brnding and tempering flat glass by differential cooling |
| JPS5515983A (en) * | 1978-07-21 | 1980-02-04 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | Strengthened glass plate and production thereof |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6164686A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-04-03 | 三菱電機株式会社 | 仮設エレベ−タ |
| JPH0234874B2 (ja) * | 1984-09-04 | 1990-08-07 | Mitsubishi Electric Corp | |
| JPH02175624A (ja) * | 1988-12-28 | 1990-07-06 | Asahi Glass Co Ltd | 熱処理ガラス板及びその製法 |
| US10005691B2 (en) | 2014-07-31 | 2018-06-26 | Corning Incorporated | Damage resistant glass article |
| US10233111B2 (en) | 2014-07-31 | 2019-03-19 | Corning Incorporated | Thermally tempered glass and methods and apparatuses for thermal tempering of glass |
| US9783448B2 (en) | 2014-07-31 | 2017-10-10 | Corning Incorporated | Thin dicing glass article |
| US9802853B2 (en) | 2014-07-31 | 2017-10-31 | Corning Incorporated | Fictive temperature in damage-resistant glass having improved mechanical characteristics |
| US9975801B2 (en) | 2014-07-31 | 2018-05-22 | Corning Incorporated | High strength glass having improved mechanical characteristics |
| US9296638B2 (en) | 2014-07-31 | 2016-03-29 | Corning Incorporated | Thermally tempered glass and methods and apparatuses for thermal tempering of glass |
| US10077204B2 (en) | 2014-07-31 | 2018-09-18 | Corning Incorporated | Thin safety glass having improved mechanical characteristics |
| US9776905B2 (en) | 2014-07-31 | 2017-10-03 | Corning Incorporated | Highly strengthened glass article |
| US11891324B2 (en) | 2014-07-31 | 2024-02-06 | Corning Incorporated | Thermally strengthened consumer electronic glass and related systems and methods |
| US11643355B2 (en) | 2016-01-12 | 2023-05-09 | Corning Incorporated | Thin thermally and chemically strengthened glass-based articles |
| US11795102B2 (en) | 2016-01-26 | 2023-10-24 | Corning Incorporated | Non-contact coated glass and related coating system and method |
| US11485673B2 (en) | 2017-08-24 | 2022-11-01 | Corning Incorporated | Glasses with improved tempering capabilities |
| US11708296B2 (en) | 2017-11-30 | 2023-07-25 | Corning Incorporated | Non-iox glasses with high coefficient of thermal expansion and preferential fracture behavior for thermal tempering |
| US12064938B2 (en) | 2019-04-23 | 2024-08-20 | Corning Incorporated | Glass laminates having determined stress profiles and methods of making the same |
| US11697617B2 (en) | 2019-08-06 | 2023-07-11 | Corning Incorporated | Glass laminate with buried stress spikes to arrest cracks and methods of making the same |
| US12043575B2 (en) | 2019-08-06 | 2024-07-23 | Corning Incorporated | Glass laminate with buried stress spikes to arrest cracks and methods of making the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5925734B2 (ja) | 1984-06-20 |
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