JPS6124338B2 - - Google Patents
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- JPS6124338B2 JPS6124338B2 JP52003455A JP345577A JPS6124338B2 JP S6124338 B2 JPS6124338 B2 JP S6124338B2 JP 52003455 A JP52003455 A JP 52003455A JP 345577 A JP345577 A JP 345577A JP S6124338 B2 JPS6124338 B2 JP S6124338B2
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Classifications
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Description
本発明はガラス質材料のシートを加熱して接触
反動装置(例えば曲げ面を有する反動棒の如き曲
げ部材)に対して曲げるようにしたガラス質材料
のシートを曲げる方法に関する。本発明はガラス
質材料のシートをその加熱状態にある間に曲げる
装置とこの装置を取入れたシート曲げ設備(プラ
ント)とを含み、かつ本発明の方法により曲げた
ガラス質材料のシートにおよぶ。 本発明は特に平らなシート類を曲げることに関
係するが、以前から曲げられてあるシート類を曲
げるのにも使用できる。 平らなガラス質シート類を曲げることによつて
相当商品性のある製品が可能となり、実際には板
ガラス製品の使用領域が相当拡大される。 商店の一部の曲面窓とか、あるいはいわゆるパ
ノラマ的車両窓ガラスなどのような一部の用途に
対してはガラス質シートの所望の曲率半径は比較
的大である。このような製品は在来の伝統的ガラ
ス成形法、例えばガラス質シートを中実の型また
は枠上にのせて撓ませるとか、または所要形状の
おす型とめす型との間にプレスするとかによつて
送りだすことができる。 このような従来から提案されてきた方法はシー
トに付与される曲率がシートを撓ませるのにのせ
る型または枠の形状如何に係るという欠点から逃
げられなかつた。 本発明の主たる目的はこれに代るガラス質シー
トの曲げ方法を提供することにあり、この方法で
はこの曲げによつて付与される実際の曲率が型乃
至枠の形状と直接結びつかないものである。 本発明によれば、ガラス質材料シートを加熱し
て接触反動装置に対し曲げさせるようにしたガラ
ス質材料シートを曲げる方法においてシートの曲
げはシートが接触反動装置と接触している間にお
こなわれるが、シートとこの反動装置とは曲げ操
作の完了前に離れるようにしたことを特徴とする
方法が提供される。 シートが接触反動装置と接触している間にシー
トを曲げ始めることによつて形成された曲げの位
置が所望の位置に固定でき、またシートがその曲
げ操作の完了せぬうちに反動装置から分離される
ので、曲げられたシートが反動装置の形状と一致
することが必要とする実際的結論はもはやない。 この曲げ操作ではシートの一個所またはそれ以
上の個所で折り曲げられることが好ましい。本発
明の利点はガラス質シートを折り曲げる時、即ち
このシートを折り目線に対し直角に測つたシート
寸法と比べて小さい曲率半径に曲げる時に特に明
白になる。 上記折り曲げ個所または各折り曲げ個所におけ
るガラス質材料の粘度は全曲げ操作を通じて
1011.5ポアズ以下でシートの残余の個所における
ガラス質材料の粘度は全曲げ操作を通じて1011.5
ポアズ以上であることが有利である。これらの条
件はシート類を折り曲げる場合によい結果を生
み、特に上記折り目線の両側の両翼片が実質的に
折り曲げる前の状態、例えば平らなままになるよ
うに平らなシートを折り曲げることを可能にす
る。 曲げ力はシートの両翼片の縁部に加えられるこ
とが好ましい。こうすれば曲げられたシートの主
要面が上記の力を加える部材によつて我慢できな
いようにひどく傷あとがつけられる危険が少なく
なる。さらにまた、縁部は一般にシートの他の部
分より温度が低いのでそれだけ跡がつきにくいの
みならず、ごく僅かな縁部の跡は受容できるが、
シートの中央部あたりでは同じ跡が残つても我慢
できないものとなろう。このような特徴もまたシ
ートに加える力を反動装置からできる限り離して
おこなわれることを可能にする。これがために与
えられた力に対してより高い曲げモーメントの達
成が可能になるので、曲げ操作のスピードアツプ
ができ、あるいはまた加える力を小さくすること
ができる。 上記の分離に続いて、シートをその縁部だけで
支えることが有利である。こうすればさらにシー
トの主要面の中心部分が傷つく危険が小さくな
る。 実際、曲げ力を加え、シートをその縁だけで支
えることによつて得られるさらに別の利点は鋭い
曲げまたは折り曲げが比較的低い温度で達成でき
るという点で明白である。 シートが曲げられている間はシート支持力が上
記縁部に加えられるので、この力によつて曲げが
進むにつれてシートが上記反動装置から離れてゆ
くことが有利である。これはシートの曲げに伴つ
てシートの支えと反動装置からの分離とをおこな
う非常に便利な方法である。 本発明の好ましき実施例においては、上記の反
動装置は凸状に曲げられた反動面を有する棒より
なり、曲げ操作は上記の反動面の曲率半径よりも
小さい曲率半径を持つた折り曲げをシートに形成
する。これはシートに鋭い折り曲げを付与する便
利で実際的な方法である。事実、本発明をこのよ
うに実施することにより、シートを曲げて状況に
よつては望まれる最大10cmの曲率半径を持つ少な
くとも一つの折り曲げを形成することができる。
また、もつと太い棒を用いることができ、これに
よつてシートの分離前にシートに与えられる反動
力がより大きなシート面積にわたつて拡げられる
ので、シートに折り曲げ線において傷跡がつく危
険は小さくなる。 シートの加熱は各曲げ個所におけるガラス質材
料の粘度を5×109ポアズまたはこれ以下に減少
させるようにおこなわれることが好ましい。これ
によつて曲げの速度がもつと早くなり、明らかに
商業製産的に望ましい。 シートの各曲げ個所におけるガラス質材料の粘
度は少なくとも前記の分離が完了するまでは2.5
×108ポアズ以上に維持されることが有利であ
る。事実、この特徴を取入れることによつて反動
装置によつてシートに跡をつける危険をさらに小
さくすることが可能になる。 シートは曲げてから熱強化することが好まし
い。これによつてシートの強化が経済的にでき、
シートを車の風除け窓ガラスを形成するのに用い
る場合には特に望ましい。 本発明はガラス質シートを加熱状態にある間に
曲げる装置を含み、この装置は上記ガラス質シー
トと一個所またはそれ以上の個所において接触し
て反動装置に対し上記シートを曲げさせる上記反
動装置曲げ部材と、この反動装置と平行に配置さ
れた対向の力行使部材(力付与部材と、シートの
対向縁部に曲げ力を加えて上記一個所またはそれ
以上の個所において曲げをおこすため上記対向の
力行使部材の相対的接近運動をおこすスタラツプ
(キヤリヤ部材)と、上記曲げ操作中上記個所と
平行に上記シートを支える対向シート支持部材と
よりなり、このシート支持部材の少なくとも一方
は上記力行使部材の相対運動がおこなわれている
間に上記シートを上記反動装置から分離させるよ
うに反動装置に対し移動可能にされている。 本装置は本発明の方法を実施するための非常に
便利な装置である。 上記力行使部材とシート支持部材とは反動装置
と平行して蝶番づけられたスタラツプの対向アー
ムにより支えられることが好ましい。本装置は曲
げようとするガラス質シートに曲げ力を加えるた
めの非常に簡単な装置である。 前記アームの各々は上記分離がアームの枢動に
よりおこなわれるように反動装置の位置に関係づ
けられた位置の軸を中心に枢動するように取り付
けられている。このためシートが所望の初期の曲
り量だけ曲ると反動装置からのシートの自動的分
離が可能になる。 上記アームは曲げ力を行使するために下方へ枢
動することが好ましい。この場合、曲げ力はアー
ムおよびアームに支えられた部材全ての重量だけ
によることができ、如何なる外力行使装置も必要
としない。 アームはシートの対向端部に順応するように仕
組まれたスタラツプの形をとつていることが有利
で、このスタラツプはシートの主要面を押圧する
力行使部材となると共にシートの端縁面と接触す
る支持部材となつている。これは非常に安定した
形式の装置であつて、この支持部材はシートの端
縁面と接触するように配置されているので、この
支持部材によつてシートの主要面に跡がつくよう
なことはない。 本発明の好ましき実施例においては、上記アー
ムの少なくとも一方に動作的に接続されて、曲げ
力が加えられている間上記反動装置をシートから
移動分離させる装置が設けられている。これはシ
ートと反動装置を分離させる一つの方法である。
ある場合、即ちシートが反動装置の原位置から離
れている場合にも、この特徴は望ましい分離を促
進する効果を持つ。しかし、この特徴が特に貴重
になる場合は反動装置が例えばシートを直角のU
字形に曲げるため一対の反動棒として構成されて
いる場合である。このような場合では、反動装置
はU字形の両側に対し相互に接近離脱が可能であ
る。 反動棒は案内路に沿つてシートから移動離脱す
ることができ、上記アームはこれが枢動している
間は少なくともアームの一方が上記案内路に沿つ
て反動装置を移動させる移動部材を備えているこ
とが好ましい。これは反動装置を確実に移動させ
るための特に簡単な方法である。 上記各移動装置はシートを折り曲げる個所を決
定する棒であることが有利である。これで鋭い曲
げまたは折り曲げが形成できる。この棒は中空円
筒棒であることが好ましい。このような棒を軸に
遊嵌してあり、シートが曲げられている間にシー
ト面にこの棒の跡をつける危険は小さくなる。 シートが曲げられている間反動装置はその受け
る温度に耐えられるように耐火性にすることの必
要は明白で、反動装置をシリカで被覆することは
特に適当である。 前記の力行使部材およびシート支持部材は歯付
き棒として構成されることが好ましい。 シートの曲げを限定するためシートに対接する
ように仕組まれた支え装置が設けられることが有
利である。これはシートが必要な量だけ曲げるこ
とを保証する極めて簡単な方法である。 シートの加熱に差をつける装置が設けられるこ
とが好ましい。このような加熱装置はシートの曲
げ個所(一個所またはそれ以上の個所)では膨張
計の軟化点(5×109ポアズ)以上にシートを加
熱する一方、シートの上記曲げ個所以外の残り部
分を膨張計の軟化点以下の温度にただし破壊の大
きな危険を伴う熱シヨツクをシートが受けないだ
けの高い温度に維持するように仕組まれることが
好ましい。 本発明の装置はガラス質シート曲げ設備(プラ
ント)に有利に組入れられるもので、本発明はシ
ートが加熱曲げ操作を受ける一つまたはそれ以上
のステーシヨンを貫通する軌道を取入れ、この軌
道に沿つて移動可能な移動曲げ装置(ユニツト)
の形式をとつた本発明の装置を取入れたガラス質
シート曲げ設備(プラント)を含む。 このような曲げ設備(プラント)は少なくとも
一つの移動曲げ装置を含むことが好ましく、上記
軌道は複数の作業ステーシヨンを貫通していて、
これらのステーシヨンは、シートを上記移動曲げ
装置装荷できるシート装荷ステーシヨンと、上記
一つまたはそれ以上の加熱曲げステーシヨンと、
曲げたシートを均等に加熱するように仕組まれた
加熱装置を含む別の加熱ステーシヨンと、均等に
加熱され曲げられたシートを冷却してその熱強化
をおこなう一つまたはそれ以上の空気吹付け装置
を含む強化ステーシヨンと、強化されたシートを
冷却するための冷却ステーシヨンと、シート取外
しステーシヨンとより順次配置構成されている。 上記軌道は矩形回路とすることが有利で、各移
動曲げ装置は上記別の加熱ステーシヨンと上記強
化ステーシヨンとの間を移動曲げ装置によつて支
えられたシートが曲げられる場合の軸(単数また
は複数)に大体平行した方向に移動する。このた
め移動曲げ装置はシート取外しステーシヨンから
直接にシート装荷ステーシヨンに移れるので、工
程全体でより高い生産性が達成できると共にシー
トが上記別の加熱ステーシヨンを出発してからも
強化工程の開始を非常に早めることが可能とな
る。 各移動曲げ装置はこれに支えられたシートを予
め決められた形状に曲げるように装置されている
ことが好ましく、上記強化ステーシヨンは上記所
定形状に曲げられたシートの上面および下面にそ
れぞれ形状が相補的な上側および下側空気箱と、
これら両空気箱を昇降させる装置とよりなる。こ
のため空気は均等距離からシート上にくまなく吹
付けられ、シート表面の均等冷却、従つてシート
の均等強化が促進される。このような特徴の取入
れによつて強化されたシートは強化ステーシヨン
にはいつた時の方向に対し直角の方向へ強化ステ
ーシヨンをでてゆくこともできる。 本発明は本文に定義した方法で曲げられたガラ
ス質シートを含む。 本発明の他の特徴と利点とは添付の図面を参考
に例として説明する以下の実施例から明白となろ
う。 さて図面、第1図乃至第3図につき説明する
と、ガラス質シートをV字形に曲げる方法は次の
工程よりなる。 第1工程(第1図)において、ガラス質シート
1は加熱管3などの加熱装置の下側に配置された
反動装置2としての曲げ部材上に配置されて、反
動装置2においてガラス質材料の曲げる個所が局
部的に確実に加熱される。 第2工程(第2図)において、矢印Fで示した
曲げ力がシート1に加えられる。ガラス質材料の
加熱された曲げたい個所が軟化温度に達すると、
曲げ力によつてシート1と反動装置2との間、即
ちK方向に枢動するシートの両翼片4の間の接触
線である線Oを中心にしてシートは曲がる。この
第2工程中に、線Oの両側にあるシートの両翼片
4のガラス質材料は材料の軟化点以下の温度にあ
るので加えられた曲げ力によつてこれらの両翼片
4が変形することはない。 第3工程(第3図)において、ガラス質シート
1の曲げは続く。各面4の平面内で曲げ線Oへ向
けられた支持力P、即ちその方向に向けられた成
分を有する支持力Pがシートの両翼片4の縁部へ
加えられる。 この支持力Pが加えられることによつて次の効
果が生れる。 ガラス質シート1は反動装置2に対して持上げ
られ、シートの局部的に加熱された部分が加熱管
3に近づき、これと同時にその部分の温度が上昇
し、加熱装置の有効動作区域の寸法が減少する。 驚くべきことだが、こうした効果によつてシー
トの両翼片4が変形されずに折り曲げの曲率半径
が減少することが判明した。さらに、シートの折
り曲げの内面が反動装置2から離れることによ
り、この反動装置でシートに跡がつくようなこと
がなくなる。 曲げる予定のガラス質シート1が普通のソーダ
ガラスの場合は例えば符号5で示すような加熱装
置を用いてシートの両翼片4を加熱するのに一定
の時間に単位面積当り両翼片が吸収するエネルギ
が加熱管3により局部的に加熱されるシート片が
吸収するエネルギより低くなるような方法で加熱
することも必要である。このように、曲げ線Oと
両翼片4との間の温度勾配は減少するので、もし
減少しなければシートを破壊しがちな熱衝撃も減
少する。 勿論、シート1の両翼片4は曲げ力Fまたは支
持力Pにより変形を起させないためには常にガラ
ス質材料の膨張計軟化点以下にあることが必要で
ある。 曲げたガラス質シート1を熱強化によつて強化
したい場合には、送風によつてシートを急冷する
前に軟化点まで加熱することが必要である。この
場合、曲げてから、即ちこれ以上の曲げ力が両翼
片4にかけない時点でガラス質シートを再加熱す
る必要がある。 急冷の場合には、ガラス質材料はほぼ均質な温
度におかれていることが緊要である。送風時にお
けるシートの熱勾配はシート1の変形または破損
をおこす応力を必然的に誘引する。 曲げたシートを熱強化する時に必要なこの温度
均等化工程もまたシートの平面または厚さ内の永
久応力残留が比較的小さくなるように正しく強化
されたガラス質製品を製造したい場合には有利で
ある。 曲げてからのガラス質シートの温度を均一にす
るためには、冷却体たる両翼片4に熱を加えて両
翼片4を軟化温度にまでもつてゆき、これをゆつ
くり冷却させるか、または少なくとも曲げ個所に
おける局部加熱の効果を減少することが必要であ
る。 実際には、この加熱は加熱装置の下側の曲がつ
たガラス質シートを移動させてシートの両翼片4
と局部的に加熱されたシート片との温度を均等に
することによりおこなわれる。 第4図は曲げ線Oの両側のガラス質材料の温度
勾配を示す。この曲線はガウシアン形で、そのプ
ロフイルは加熱装置3の力と集中とによつて決ま
る。従つて、加熱装置の作用が集中すればするほ
ど曲げ装置の両側の局所加熱されたシート片は狭
くなる。 第5図は曲げ操作に強化操作が続く場合のシー
ト1の曲げ線Oにおける一点と、両翼片4の一方
における一点Mとにおけるガラス質材料の温度の
変化を時間tの関数として示す。 即ち時間t0においては加熱が始まり、ガラス質
材料のOにおける加熱速度とMにおける加熱速度
とは異なることがわかる。 時間t1においては曲げ線Oにある点は先ずガラ
ス質材料の膨張計軟化温度Tpに達し、ここでの
ガラス質材料の粘度は急速に減少する。曲げが始
まり、初めはゆつくり、次第に速くなる。 時間t2において、点Mは膨張計軟化点Tpに達
している。ガラス質シートの両翼片4の変形を避
けるため、これ以上の曲げ力を加えない。この時
点で曲げは完了してしまつているはずで、ある場
合にはシートの両翼片4は曲げの終了で支える必
要がでてくる。 時間t3において、曲げ線Oと点Mとにおける温
度を示す曲線は温度均等化段階後には合流してい
る。この段階においてシートは空冷を伴う強化処
理に必要な軟化点に近い温度にされている。 時間t4において、急冷却が始まる。 曲げ操作の成否は曲げ線Oと点Mにおける各点
に対して温度が第5図の図式に従つて変わるよう
に加熱装置3および5をうまく制御するかどうか
により決まる。 特に、線Oと点Mとにおける各点間の粘度の差
が大きいほど、かつ局部的に加熱された片の幅が
狭いほどガラス質シート1の曲率半径はいよいよ
短かく、両翼片4はいよいよ平らになる。このこ
とは、局部加熱を行なうのに用いられる加熱装置
は強力で集中効果を有するものでなければならぬ
ことを意味する。 このような製法を用いて長方形の板ガラスシー
トをV字形に曲げるか乃至は折り曲げる装置につ
き以下に説明する。 第6図に示した実施例において、本装置は枠
(図示せず)で固定された二枚の板11間に横方
向に固定された柱により構成された反動棒(反動
装置としての曲げ部材である棒10)よりなる。
長方形ガラスシート12は反動棒10上に水平方
向に置かれている。棒10とシート12間の接触
線XX′はシートを曲げる個所を限定する。 本装置はまた接触線XX′の上方でその対向側の
軸線YY′およびZZ′を中心に回動するようになさ
れた力を加える装置を含む。この実施例ではこの
力を加える装置は全体がU字形の二つのスタラツ
プ13および14として構成されたキヤリヤ部材
に担持されている。これらスタラツプのアーム1
5および16の自由端はそれぞれ軸線YY′および
ZZ′において蝶番つけされている。この軸線に平
行しスタラツプ13および14の基部を形成する
部分17および18はガラスシート12の対向縁
部に曲げ力を加える部材(力付与部材)を支えて
いる。 図示の実施例では、これらの力を加える部材は
スタラツプの基部17および18と平行する歯付
き棒19および20として構成されている。歯付
き棒19および20の歯はシート12の上面に休
止している。歯付き棒19および20はスタラツ
プの基部17および18に支柱21(第7図参
照)で固定されている。スタラツプ13および1
4の基部17および18はまたガラスシートの対
向端縁面24および25に向けられた歯を備えた
シート支持棒22および23を支えている。棒2
2および23の歯は従つて棒19および20の歯
に対し直角をなしている。 第7図から見られるごとく、棒23(または2
2)の歯はガラスシート12の隣接端縁面25
(または24)から距離eを隔てて配置されてい
る。この距離eは第8図乃至第11図に関連して
さらに詳しく説明するごとく曲げ過程にある間シ
ートの縁24および25と棒22および23の歯
が接触してシートを支えるように調整される。 板ガラスシート12はこれを曲げたいと思う個
所と接触線XX′が一致するように固定反動棒10
上に配置される。この位置決めのために、スタラ
ツプ13および14が持上げられる(第8図参
照)。 ガラスシートを所定位置につけると、スタラツ
プ13および14は下降して力を加える棒19お
よび20の歯はシート12の対向端縁部に沿つて
シート12の上面に休止する(第9図参照)。そ
うすると、ガラスシート12は水平方向が均衡し
て安定する。スタラツプ13および14はシート
12の端縁に下向きの力Fを与える。 この工程において、シート支持棒22および2
3の歯はシートと接触していない。歯はシートの
両端から距離eだけ離れている。 次にガラスシートを支える曲げ装置は適当に加
熱装置26および27の下側に配置されて、位置
が調整され、加熱素子26はシート12と反動棒
10との間の接触線XX′と整合される。加熱素子
26および27は二つの電気回路内に配置され、
一方の電気回路27はシート全体を均等に加熱す
るための均質電気回路で他方の電気回路26はガ
ラスを横切る狭い幅のストリツプを局部的に加熱
するための回路である。加熱素子26および27
の上側にある耐火性屋根28は反射板の役目をす
る。 狭いストリツプ内のガラスが膨張計の軟化温度
に達すると、反動棒10の両側にあるシート12
の両翼片12aおよび12bはその自重と歯付き
棒19および20を介してシートに曲げ力を与え
るスタラツプ13および14の重みとの作用を受
けて撓む(第10図参照)。スタラツプ13およ
び14はシートが曲げられる間その軸線YY′およ
びZZ′を枢動してシートに追随する。本装置はこ
ういう仕組になつているので、特に軸線YY′およ
びZZ′は接触線XX′の両側へ対称的に距離Kだけ
離れ、かつ接触線XX′より距離1だけ上側にある
ので、シート支持棒22および23の歯は上記の
枢動中シートの縁24および25と接触する。 加熱が続くとシートの両翼片はさらに撓み、こ
れが同時に曲げ角を小さくしガラスシート支持棒
22および23がおよぼす力Pによつてガラスシ
ートを持上げる。この時から、シート12はもは
や反動棒10上には休止しない(第11図参
照)。シート12が持上げられるに伴つて局部的
に加熱されたストリツプ即ち曲げ個所が加熱素子
26の方に近づく。他方、折り曲げ線の両側のシ
ートが撓むためにシートの両翼片は加熱素子から
離れてゆき、熱放射に対して傾斜する。これらの
効果が協同してシートを横切る熱勾配を相当に烈
化させ、その結果曲げ個所の縁部におけるガラス
の粘度を強力に変化させるよう有利に働く。この
ような手順の結果、非常に小さい曲率半径を達成
することができる。 曲げ操作の開始時にシートを支える反動棒10
は局部ストリツプ加熱素子26と整合配置されて
いる。従つて、この反動棒10もまた局部的加熱
を受け、その吸収された熱エネルギーの一部分を
放射し伝導することによつてガラスを局部的に加
熱する上に著しく役立つ。 これで反動棒10の形状と材料とが曲げ操作の
進行と達成された結果とに全く影響しないわけの
ものでない理由が理解される。 反動棒10が円柱の例えば耐火鋼のみからなる
ものであると、この反動棒10とガラスシート1
2との間の接触は実質的に線である。なぜならば
この耐火鋼は非常に硬いからである。反動棒が、
第22図に示す如き、耐火マントル55を備えて
いるならば、反動棒とガラスシートとの接触は線
接触の代りに実質的に面接触となり狭い帯状区域
に沿つておこなわれる。その理由は前記マントル
がひしやげるということによる。ガラスシートの
重さおよびこれに加わることのスタラツプ13,
14の重さが前記マントルのひしやげに影響を及
ぼすので、前記帯状区域の幅は前記マントルにか
かる重さの関数となる。そしてこの幅は反動棒と
ガラスシートとの間の熱交換に影響をあたえる。 局部的加熱の伝播に大きな影響をあたえる別の
重要な要因は反動棒10の直径である。逆説的に
いえば、直径が大きければそれだけ曲げられたシ
ートの曲率半径は小さくなる。第12図乃至第1
5図は反動棒10dより直径の大きい反動棒10
cはシート12dの曲率半径rbより小さい曲率半
径raをシート12cに対しあたえることを示す。
曲げ運動時におけるシート両端の温度プロフイル
(第16図)によれば反動棒10cの方がガラス
にずつと大きな熱作用をおよぼしていることがわ
かる(曲率Taのピークは曲線Tbのピークより高
く幅が狭い)。 ガラスシート12と反動棒10とは局部加熱素
子26で急速に加熱される。接触線XX′はこれが
局部加熱の中心にあるために特に露出し、反動棒
10は不伝導性で冷却しないよう保護されてい
る。従つて、ガラスシート12が軟化温度に達し
た時にその下面に反動棒10の跡が残る危険が相
当ある。従つて、シートは曲がり始めるとガラス
の表面に跡がつくほど十分に軟化しないうちに直
ぐに反動棒からシートを離す必要がある。従つ
て、シートの両端24および25とシート支持棒
22および23との間のすきまeはこの分離が速
やかにおこなわれるように小さくする必要があ
る。シートが一度反動棒10から離れると、シー
トの最も温度の高い部域、即ち曲げる個所は全て
の物理的接触を断たれる。 他方、操作をよく制御するために、反動棒のシ
ートに対する熱作用が十分あらわれるだけの時間
があるようにシートと反動棒10の分離があまり
に早過ぎないようにする必要がある。 従つて、曲げ操作を支配するパラメータは、局
部加熱素子26の構造と熱力、反動装置10の構
造と反動装置が加熱素子26から離れている距
離、シート支持棒22および23とシートの端縁
面24および25との間の初期間隙e、枢軸線
YY′およびZZ′の分離kと接触線XX′の水平面より
のこれら枢軸線の高さl、ガラス質材料の厚さと
性質、並びにスタラツプ13および14がガラス
質シートにおよぼす初期の力である。 曲げが始まると、反動棒10のシート12にお
よぼす反動は線XX′に沿つた垂直反動で、力を加
える棒19および20は接触線XX′に平行しシー
トの両端に近い線に沿つてシートを押圧する。こ
うした条件下で、最大曲げモーメントが線XX′に
加えられ、曲げを始めるのはこのモーメントであ
る。 歯付き支持棒22および23がシートの端縁面
24および25と接触してシートを反動棒10か
ら離すや否や、この力のパターンは完全に変わ
る。支持棒22および23が与える支持力Pはほ
ぼ平らな両翼片12aおよび12bの平面内にあ
る。この手順は両翼片12aおよび12bを変形
させずに曲げ力を伝達するのに特に好都合であ
る。 熱強化するためには、曲げたシート12の表面
全体が吹付け空気に近づけられる必要がある。空
気の流れを遮えぎる作用をする物体はいずれも急
速な冷却を受けない部域をつくりだすことができ
る。これらの部域とこれに隣接の部域との間の高
い応力は強化中に現われる。これらの応力はシー
トの破壊に対する抵抗力を超すのでシートは強化
処理中にこまかく破れることがある。 このようにシートを反動棒から分離することは
この分離によつて冷却空気を形成された曲げの内
側に吹付けることが可能になるので強化中非常に
重要な利点となる。 力を加える棒19および20とシート支持棒2
2および23との歯付き形状はガラス質シートに
跡がつくのを最少限に少なくするように選ばれて
いる。 強化に先だつ最終的温度均等工程においてはガ
ラス質シート全体の温度はシートの軟化点に近づ
けられる。従つて面積が大きく厚さが薄いシート
に対しては両翼片12aおよび12bはシートを
曲げている間は平らであるが、曲げ操作の終わる
時には自重で撓む危険がある。 この危険を回避するために、装置は曲げ操作が
完了した時はシートの両翼片が当つてとまる支え
を備えていることが好ましい。このような支えは
曲げ線に直角をなすシートの両翼片12aおよび
12bの縁部に沿つて配置された歯付き棒29と
して第11図に示されている。この支え棒29は
曲げ操作用の端止めとして構成することができ、
この支え棒の位置は所望の曲げ角を考慮して調整
自在にすることができる。 第17図の装置はシートをU字形に曲げる場合
の実施例である。この装置は線X1X′1およびX2X′2
に沿つてU字形に曲げようとするガラスシート3
2とこれらの線に沿つて接触する一対の平行する
反動棒30および31を含む。 装置はまた上記二本の反動棒30および31の
各側に一つずつ配置され、接触線X1X′1および
X2X′2の水平面と平行しかつ水平面より上側にあ
る軸線Y1Y′1およびZ1Z′1に蝶番づけされた二つの
スタラツプ33および34を含む。枢軸線Y1Y′1
およびZ1Z′1は枠(図示せず)の一部を形成する
板35に対し固定されている。反動棒30および
31は上記板に設けられた案内路38および39
内に係合する棒36および37により支えられて
いる。これら案内路38および39は棒36およ
び37に対し二つの安定位置を形成し、この第1
位置においては棒36および37は第17図に示
すごとく最大距離相互に隔離されて持上げられた
位置にあり、その第2位置においては引寄せられ
て下降位置にある。 スタラツプ33および34の枢動アーム40お
よび41はスタラツプが枢動下降すると棒36お
よび37をその案内路38および39に沿つて上
記の第2位置、即ち下降位置へ押しやるように棒
36および37を押圧するように配置された弧状
突起42および43を備えている。 スタラツプ33および34の基部44および4
5は先に説明したV字形曲げ装置と同一の力を加
える棒46および47とシート支え棒48および
49を備えている。 U字形曲げ装置の操作の種々の段階を第18図
乃至第21図において示す。 ガラスシート32は二本の反動棒30および3
1を横切つて置かれている。これら反動棒はその
支え棒36および37を案内路の上側部分に位置
させた第1位置即ち支え棒を持上げた位置にあ
る。ガラスシートを所定位置に保持している間、
スタラツプ33および34は持上げられている
(第18図参照)。 次にスタラツプが降ろされて力を加える棒46
および47は第19図に示すごとくシート32の
端縁に休止する。この段階では、シート支持棒4
8および49はシートと接触しておらず、図示の
ごとくシートの縁から僅かな距離e離れている。
次に、ガラスシートを支えている曲げ装置が適当
な方法で加熱素子50,51および52の下側に
置かれて位置が調整されるので局部ストリツプ加
熱素子51および52は反動棒30および31と
整合する。加熱素子50はシート全体を加熱する
ように配置されている。 局部加熱とガラスおよびスタラツプ33および
34の重量による重力との共動作用で、二本の反
動棒30および31の両側のシート32の両翼片
32は反動棒を中心にして撓む(第20図参
照)。 その結果としてスタラツプ33および34が枢
動することと、曲げが始まる反動接触線X1X′1お
よびX2X′2に対する枢軸線Y1Y′1およびZ1Z′1の間
隔が開くこととで、シート支持棒48および49
はシートの端縁面と接触する。 加熱が続くのでシート支持棒48および49に
支えられたシート32の折り曲げ角の縮少とシー
トの反動棒30および31からの分離とが同時に
おこる。 この段階で、スタラツプ33および34の枢動
アーム40および41に固定された突起42およ
び43が反動棒支え棒36および37と接触しこ
れらを板35に形成された案内路38および39
における下側位置へ押す。この運動によつて、シ
ートから離れた反動棒30および31はその上側
位置を出て下降し相互に接近する方向に進み後退
位置につく。 反動棒30および31が曲げ操作により形成さ
れたU字形の奥部分に向つて後退することによつ
て反動棒とガラスとの間に十分な間隔が生れる。
このような手順でシートの両翼片は反動棒30お
よび31の存在に拘束されることなく90゜曲げら
れ、反動棒はもはや熱強化中空気の流れを妨げる
シート表面への障害物とはならない。 曲げが終わると、シート32の曲げられた両翼
片はシートの最終的形状と位置とを限定する歯付
き支え片53に当つて休止する。 曲げ操作が時記的に不均衡である場合、即ちシ
ートの両翼片の一方が他方より早く撓み曲る場合
には、シートは一時傾斜位置を取る。特に、二本
の反動棒間でU字形の上側部分が水平線に対し傾
斜する。歯付き支え片53が適当に位置決めされ
てガラスシートの中心を決めなおして均整のとれ
たU字形をシートにあたえる。 一度曲げられると、シートは均等に加熱されて
適当な装置により二つの空気ボツクス間へ強化の
ため移送される。 第6図に示したV字形折曲げ装置の構造と操作
の詳細な特徴を以下に述べる。 実施例 1 使用したガラスシート12は長さ100cm、幅50
cm、厚さ5mmであつた。このシートをその長さの
真中で曲げ、90゜の二面角で50mmの折り曲げの内
側に合せた曲率半径をつくり出すつもりであつ
た。使用した曲げ装置は全部耐火鋼で造られた。 この実施例では、二枚の板11間に固定された
反動棒は第22図に示すごとく、内径33mm、外径
42mm、長さ700mmの耐火鋼製中空円管54より構
成されていた。管54には5層の純シリカの織物
をつけて厚さ4mmの耐火マントル55を形成し
た。シリカは管54の下側に固定した鋼板56で
所定位置に保持された。 円筒管54は直径16mmの耐火鋼の支え棒57に
より所定位置に保持されている。この支え棒は管
54内を貫通して板11の二つの穴内に保持され
ている。 この実施例では、距離kおよびl(第8図参
照)はそれぞれ12.0mmおよび13.5mmであつた。歯
付きの力加え棒19および20と、歯付きシート
支持棒22および23と、支え29とは同様の構
造であつた。これらはみなステンレス鋼板から切
つて造られ、歯のピツチは20mmで高さは10mmであ
つた。力加え棒19および20と支え29とはシ
ート12の縁から5mm内側の線に沿つてシートと
接触するように配置された。 シートの縁面とシート支持棒22および23と
の間の初めの間隔eは1mmであつた。これは冷却
した時に測つた間隔であつた。 加熱を始めた時はシートの平面と加熱素子26
および27(第9図乃至第11図)との間の距離
は約70mmであつた。 本実施例では、加熱素子26は透明の石英管内
に真空下に配置されたタングステンフイラメント
の抵抗コイルであつた。これら石英管は直径12
mm、直効長さ700mmであつた。 各加熱素子は1500W250Vの定格であつた。こ
の条件下でフイラメントの色温度は2150〓で、放
出スペクトルのピークは波長1.35μに集中した。 これら管状加熱素子の六本は15mm間隔で平行に
配置されて中心が最大表面エネルギ束14W/cm2を
持つ輻射パネルを形成した。 シートの均等加熱は在来の電気炉でおこなわれ
た。 主たる動作特性は次のごとくであつた。 シート全体の加熱に用いた電力 25KW 曲げ個所の加熱に用いた電力 9KW 局部加熱素子の作用面積 700×75mm 局部加熱の中心における表面エネルギ束 14W/cm2 シートの残部にわたる表面エネルギ束 5W/cm2 折り曲げ中心に到達した最高温度 705℃ シートの両翼片の両側に達した平均温度 635℃ このような条件の下に曲げ操作の主たる段階の
持続時間は次のとおりである(第5図参照)。
反動装置(例えば曲げ面を有する反動棒の如き曲
げ部材)に対して曲げるようにしたガラス質材料
のシートを曲げる方法に関する。本発明はガラス
質材料のシートをその加熱状態にある間に曲げる
装置とこの装置を取入れたシート曲げ設備(プラ
ント)とを含み、かつ本発明の方法により曲げた
ガラス質材料のシートにおよぶ。 本発明は特に平らなシート類を曲げることに関
係するが、以前から曲げられてあるシート類を曲
げるのにも使用できる。 平らなガラス質シート類を曲げることによつて
相当商品性のある製品が可能となり、実際には板
ガラス製品の使用領域が相当拡大される。 商店の一部の曲面窓とか、あるいはいわゆるパ
ノラマ的車両窓ガラスなどのような一部の用途に
対してはガラス質シートの所望の曲率半径は比較
的大である。このような製品は在来の伝統的ガラ
ス成形法、例えばガラス質シートを中実の型また
は枠上にのせて撓ませるとか、または所要形状の
おす型とめす型との間にプレスするとかによつて
送りだすことができる。 このような従来から提案されてきた方法はシー
トに付与される曲率がシートを撓ませるのにのせ
る型または枠の形状如何に係るという欠点から逃
げられなかつた。 本発明の主たる目的はこれに代るガラス質シー
トの曲げ方法を提供することにあり、この方法で
はこの曲げによつて付与される実際の曲率が型乃
至枠の形状と直接結びつかないものである。 本発明によれば、ガラス質材料シートを加熱し
て接触反動装置に対し曲げさせるようにしたガラ
ス質材料シートを曲げる方法においてシートの曲
げはシートが接触反動装置と接触している間にお
こなわれるが、シートとこの反動装置とは曲げ操
作の完了前に離れるようにしたことを特徴とする
方法が提供される。 シートが接触反動装置と接触している間にシー
トを曲げ始めることによつて形成された曲げの位
置が所望の位置に固定でき、またシートがその曲
げ操作の完了せぬうちに反動装置から分離される
ので、曲げられたシートが反動装置の形状と一致
することが必要とする実際的結論はもはやない。 この曲げ操作ではシートの一個所またはそれ以
上の個所で折り曲げられることが好ましい。本発
明の利点はガラス質シートを折り曲げる時、即ち
このシートを折り目線に対し直角に測つたシート
寸法と比べて小さい曲率半径に曲げる時に特に明
白になる。 上記折り曲げ個所または各折り曲げ個所におけ
るガラス質材料の粘度は全曲げ操作を通じて
1011.5ポアズ以下でシートの残余の個所における
ガラス質材料の粘度は全曲げ操作を通じて1011.5
ポアズ以上であることが有利である。これらの条
件はシート類を折り曲げる場合によい結果を生
み、特に上記折り目線の両側の両翼片が実質的に
折り曲げる前の状態、例えば平らなままになるよ
うに平らなシートを折り曲げることを可能にす
る。 曲げ力はシートの両翼片の縁部に加えられるこ
とが好ましい。こうすれば曲げられたシートの主
要面が上記の力を加える部材によつて我慢できな
いようにひどく傷あとがつけられる危険が少なく
なる。さらにまた、縁部は一般にシートの他の部
分より温度が低いのでそれだけ跡がつきにくいの
みならず、ごく僅かな縁部の跡は受容できるが、
シートの中央部あたりでは同じ跡が残つても我慢
できないものとなろう。このような特徴もまたシ
ートに加える力を反動装置からできる限り離して
おこなわれることを可能にする。これがために与
えられた力に対してより高い曲げモーメントの達
成が可能になるので、曲げ操作のスピードアツプ
ができ、あるいはまた加える力を小さくすること
ができる。 上記の分離に続いて、シートをその縁部だけで
支えることが有利である。こうすればさらにシー
トの主要面の中心部分が傷つく危険が小さくな
る。 実際、曲げ力を加え、シートをその縁だけで支
えることによつて得られるさらに別の利点は鋭い
曲げまたは折り曲げが比較的低い温度で達成でき
るという点で明白である。 シートが曲げられている間はシート支持力が上
記縁部に加えられるので、この力によつて曲げが
進むにつれてシートが上記反動装置から離れてゆ
くことが有利である。これはシートの曲げに伴つ
てシートの支えと反動装置からの分離とをおこな
う非常に便利な方法である。 本発明の好ましき実施例においては、上記の反
動装置は凸状に曲げられた反動面を有する棒より
なり、曲げ操作は上記の反動面の曲率半径よりも
小さい曲率半径を持つた折り曲げをシートに形成
する。これはシートに鋭い折り曲げを付与する便
利で実際的な方法である。事実、本発明をこのよ
うに実施することにより、シートを曲げて状況に
よつては望まれる最大10cmの曲率半径を持つ少な
くとも一つの折り曲げを形成することができる。
また、もつと太い棒を用いることができ、これに
よつてシートの分離前にシートに与えられる反動
力がより大きなシート面積にわたつて拡げられる
ので、シートに折り曲げ線において傷跡がつく危
険は小さくなる。 シートの加熱は各曲げ個所におけるガラス質材
料の粘度を5×109ポアズまたはこれ以下に減少
させるようにおこなわれることが好ましい。これ
によつて曲げの速度がもつと早くなり、明らかに
商業製産的に望ましい。 シートの各曲げ個所におけるガラス質材料の粘
度は少なくとも前記の分離が完了するまでは2.5
×108ポアズ以上に維持されることが有利であ
る。事実、この特徴を取入れることによつて反動
装置によつてシートに跡をつける危険をさらに小
さくすることが可能になる。 シートは曲げてから熱強化することが好まし
い。これによつてシートの強化が経済的にでき、
シートを車の風除け窓ガラスを形成するのに用い
る場合には特に望ましい。 本発明はガラス質シートを加熱状態にある間に
曲げる装置を含み、この装置は上記ガラス質シー
トと一個所またはそれ以上の個所において接触し
て反動装置に対し上記シートを曲げさせる上記反
動装置曲げ部材と、この反動装置と平行に配置さ
れた対向の力行使部材(力付与部材と、シートの
対向縁部に曲げ力を加えて上記一個所またはそれ
以上の個所において曲げをおこすため上記対向の
力行使部材の相対的接近運動をおこすスタラツプ
(キヤリヤ部材)と、上記曲げ操作中上記個所と
平行に上記シートを支える対向シート支持部材と
よりなり、このシート支持部材の少なくとも一方
は上記力行使部材の相対運動がおこなわれている
間に上記シートを上記反動装置から分離させるよ
うに反動装置に対し移動可能にされている。 本装置は本発明の方法を実施するための非常に
便利な装置である。 上記力行使部材とシート支持部材とは反動装置
と平行して蝶番づけられたスタラツプの対向アー
ムにより支えられることが好ましい。本装置は曲
げようとするガラス質シートに曲げ力を加えるた
めの非常に簡単な装置である。 前記アームの各々は上記分離がアームの枢動に
よりおこなわれるように反動装置の位置に関係づ
けられた位置の軸を中心に枢動するように取り付
けられている。このためシートが所望の初期の曲
り量だけ曲ると反動装置からのシートの自動的分
離が可能になる。 上記アームは曲げ力を行使するために下方へ枢
動することが好ましい。この場合、曲げ力はアー
ムおよびアームに支えられた部材全ての重量だけ
によることができ、如何なる外力行使装置も必要
としない。 アームはシートの対向端部に順応するように仕
組まれたスタラツプの形をとつていることが有利
で、このスタラツプはシートの主要面を押圧する
力行使部材となると共にシートの端縁面と接触す
る支持部材となつている。これは非常に安定した
形式の装置であつて、この支持部材はシートの端
縁面と接触するように配置されているので、この
支持部材によつてシートの主要面に跡がつくよう
なことはない。 本発明の好ましき実施例においては、上記アー
ムの少なくとも一方に動作的に接続されて、曲げ
力が加えられている間上記反動装置をシートから
移動分離させる装置が設けられている。これはシ
ートと反動装置を分離させる一つの方法である。
ある場合、即ちシートが反動装置の原位置から離
れている場合にも、この特徴は望ましい分離を促
進する効果を持つ。しかし、この特徴が特に貴重
になる場合は反動装置が例えばシートを直角のU
字形に曲げるため一対の反動棒として構成されて
いる場合である。このような場合では、反動装置
はU字形の両側に対し相互に接近離脱が可能であ
る。 反動棒は案内路に沿つてシートから移動離脱す
ることができ、上記アームはこれが枢動している
間は少なくともアームの一方が上記案内路に沿つ
て反動装置を移動させる移動部材を備えているこ
とが好ましい。これは反動装置を確実に移動させ
るための特に簡単な方法である。 上記各移動装置はシートを折り曲げる個所を決
定する棒であることが有利である。これで鋭い曲
げまたは折り曲げが形成できる。この棒は中空円
筒棒であることが好ましい。このような棒を軸に
遊嵌してあり、シートが曲げられている間にシー
ト面にこの棒の跡をつける危険は小さくなる。 シートが曲げられている間反動装置はその受け
る温度に耐えられるように耐火性にすることの必
要は明白で、反動装置をシリカで被覆することは
特に適当である。 前記の力行使部材およびシート支持部材は歯付
き棒として構成されることが好ましい。 シートの曲げを限定するためシートに対接する
ように仕組まれた支え装置が設けられることが有
利である。これはシートが必要な量だけ曲げるこ
とを保証する極めて簡単な方法である。 シートの加熱に差をつける装置が設けられるこ
とが好ましい。このような加熱装置はシートの曲
げ個所(一個所またはそれ以上の個所)では膨張
計の軟化点(5×109ポアズ)以上にシートを加
熱する一方、シートの上記曲げ個所以外の残り部
分を膨張計の軟化点以下の温度にただし破壊の大
きな危険を伴う熱シヨツクをシートが受けないだ
けの高い温度に維持するように仕組まれることが
好ましい。 本発明の装置はガラス質シート曲げ設備(プラ
ント)に有利に組入れられるもので、本発明はシ
ートが加熱曲げ操作を受ける一つまたはそれ以上
のステーシヨンを貫通する軌道を取入れ、この軌
道に沿つて移動可能な移動曲げ装置(ユニツト)
の形式をとつた本発明の装置を取入れたガラス質
シート曲げ設備(プラント)を含む。 このような曲げ設備(プラント)は少なくとも
一つの移動曲げ装置を含むことが好ましく、上記
軌道は複数の作業ステーシヨンを貫通していて、
これらのステーシヨンは、シートを上記移動曲げ
装置装荷できるシート装荷ステーシヨンと、上記
一つまたはそれ以上の加熱曲げステーシヨンと、
曲げたシートを均等に加熱するように仕組まれた
加熱装置を含む別の加熱ステーシヨンと、均等に
加熱され曲げられたシートを冷却してその熱強化
をおこなう一つまたはそれ以上の空気吹付け装置
を含む強化ステーシヨンと、強化されたシートを
冷却するための冷却ステーシヨンと、シート取外
しステーシヨンとより順次配置構成されている。 上記軌道は矩形回路とすることが有利で、各移
動曲げ装置は上記別の加熱ステーシヨンと上記強
化ステーシヨンとの間を移動曲げ装置によつて支
えられたシートが曲げられる場合の軸(単数また
は複数)に大体平行した方向に移動する。このた
め移動曲げ装置はシート取外しステーシヨンから
直接にシート装荷ステーシヨンに移れるので、工
程全体でより高い生産性が達成できると共にシー
トが上記別の加熱ステーシヨンを出発してからも
強化工程の開始を非常に早めることが可能とな
る。 各移動曲げ装置はこれに支えられたシートを予
め決められた形状に曲げるように装置されている
ことが好ましく、上記強化ステーシヨンは上記所
定形状に曲げられたシートの上面および下面にそ
れぞれ形状が相補的な上側および下側空気箱と、
これら両空気箱を昇降させる装置とよりなる。こ
のため空気は均等距離からシート上にくまなく吹
付けられ、シート表面の均等冷却、従つてシート
の均等強化が促進される。このような特徴の取入
れによつて強化されたシートは強化ステーシヨン
にはいつた時の方向に対し直角の方向へ強化ステ
ーシヨンをでてゆくこともできる。 本発明は本文に定義した方法で曲げられたガラ
ス質シートを含む。 本発明の他の特徴と利点とは添付の図面を参考
に例として説明する以下の実施例から明白となろ
う。 さて図面、第1図乃至第3図につき説明する
と、ガラス質シートをV字形に曲げる方法は次の
工程よりなる。 第1工程(第1図)において、ガラス質シート
1は加熱管3などの加熱装置の下側に配置された
反動装置2としての曲げ部材上に配置されて、反
動装置2においてガラス質材料の曲げる個所が局
部的に確実に加熱される。 第2工程(第2図)において、矢印Fで示した
曲げ力がシート1に加えられる。ガラス質材料の
加熱された曲げたい個所が軟化温度に達すると、
曲げ力によつてシート1と反動装置2との間、即
ちK方向に枢動するシートの両翼片4の間の接触
線である線Oを中心にしてシートは曲がる。この
第2工程中に、線Oの両側にあるシートの両翼片
4のガラス質材料は材料の軟化点以下の温度にあ
るので加えられた曲げ力によつてこれらの両翼片
4が変形することはない。 第3工程(第3図)において、ガラス質シート
1の曲げは続く。各面4の平面内で曲げ線Oへ向
けられた支持力P、即ちその方向に向けられた成
分を有する支持力Pがシートの両翼片4の縁部へ
加えられる。 この支持力Pが加えられることによつて次の効
果が生れる。 ガラス質シート1は反動装置2に対して持上げ
られ、シートの局部的に加熱された部分が加熱管
3に近づき、これと同時にその部分の温度が上昇
し、加熱装置の有効動作区域の寸法が減少する。 驚くべきことだが、こうした効果によつてシー
トの両翼片4が変形されずに折り曲げの曲率半径
が減少することが判明した。さらに、シートの折
り曲げの内面が反動装置2から離れることによ
り、この反動装置でシートに跡がつくようなこと
がなくなる。 曲げる予定のガラス質シート1が普通のソーダ
ガラスの場合は例えば符号5で示すような加熱装
置を用いてシートの両翼片4を加熱するのに一定
の時間に単位面積当り両翼片が吸収するエネルギ
が加熱管3により局部的に加熱されるシート片が
吸収するエネルギより低くなるような方法で加熱
することも必要である。このように、曲げ線Oと
両翼片4との間の温度勾配は減少するので、もし
減少しなければシートを破壊しがちな熱衝撃も減
少する。 勿論、シート1の両翼片4は曲げ力Fまたは支
持力Pにより変形を起させないためには常にガラ
ス質材料の膨張計軟化点以下にあることが必要で
ある。 曲げたガラス質シート1を熱強化によつて強化
したい場合には、送風によつてシートを急冷する
前に軟化点まで加熱することが必要である。この
場合、曲げてから、即ちこれ以上の曲げ力が両翼
片4にかけない時点でガラス質シートを再加熱す
る必要がある。 急冷の場合には、ガラス質材料はほぼ均質な温
度におかれていることが緊要である。送風時にお
けるシートの熱勾配はシート1の変形または破損
をおこす応力を必然的に誘引する。 曲げたシートを熱強化する時に必要なこの温度
均等化工程もまたシートの平面または厚さ内の永
久応力残留が比較的小さくなるように正しく強化
されたガラス質製品を製造したい場合には有利で
ある。 曲げてからのガラス質シートの温度を均一にす
るためには、冷却体たる両翼片4に熱を加えて両
翼片4を軟化温度にまでもつてゆき、これをゆつ
くり冷却させるか、または少なくとも曲げ個所に
おける局部加熱の効果を減少することが必要であ
る。 実際には、この加熱は加熱装置の下側の曲がつ
たガラス質シートを移動させてシートの両翼片4
と局部的に加熱されたシート片との温度を均等に
することによりおこなわれる。 第4図は曲げ線Oの両側のガラス質材料の温度
勾配を示す。この曲線はガウシアン形で、そのプ
ロフイルは加熱装置3の力と集中とによつて決ま
る。従つて、加熱装置の作用が集中すればするほ
ど曲げ装置の両側の局所加熱されたシート片は狭
くなる。 第5図は曲げ操作に強化操作が続く場合のシー
ト1の曲げ線Oにおける一点と、両翼片4の一方
における一点Mとにおけるガラス質材料の温度の
変化を時間tの関数として示す。 即ち時間t0においては加熱が始まり、ガラス質
材料のOにおける加熱速度とMにおける加熱速度
とは異なることがわかる。 時間t1においては曲げ線Oにある点は先ずガラ
ス質材料の膨張計軟化温度Tpに達し、ここでの
ガラス質材料の粘度は急速に減少する。曲げが始
まり、初めはゆつくり、次第に速くなる。 時間t2において、点Mは膨張計軟化点Tpに達
している。ガラス質シートの両翼片4の変形を避
けるため、これ以上の曲げ力を加えない。この時
点で曲げは完了してしまつているはずで、ある場
合にはシートの両翼片4は曲げの終了で支える必
要がでてくる。 時間t3において、曲げ線Oと点Mとにおける温
度を示す曲線は温度均等化段階後には合流してい
る。この段階においてシートは空冷を伴う強化処
理に必要な軟化点に近い温度にされている。 時間t4において、急冷却が始まる。 曲げ操作の成否は曲げ線Oと点Mにおける各点
に対して温度が第5図の図式に従つて変わるよう
に加熱装置3および5をうまく制御するかどうか
により決まる。 特に、線Oと点Mとにおける各点間の粘度の差
が大きいほど、かつ局部的に加熱された片の幅が
狭いほどガラス質シート1の曲率半径はいよいよ
短かく、両翼片4はいよいよ平らになる。このこ
とは、局部加熱を行なうのに用いられる加熱装置
は強力で集中効果を有するものでなければならぬ
ことを意味する。 このような製法を用いて長方形の板ガラスシー
トをV字形に曲げるか乃至は折り曲げる装置につ
き以下に説明する。 第6図に示した実施例において、本装置は枠
(図示せず)で固定された二枚の板11間に横方
向に固定された柱により構成された反動棒(反動
装置としての曲げ部材である棒10)よりなる。
長方形ガラスシート12は反動棒10上に水平方
向に置かれている。棒10とシート12間の接触
線XX′はシートを曲げる個所を限定する。 本装置はまた接触線XX′の上方でその対向側の
軸線YY′およびZZ′を中心に回動するようになさ
れた力を加える装置を含む。この実施例ではこの
力を加える装置は全体がU字形の二つのスタラツ
プ13および14として構成されたキヤリヤ部材
に担持されている。これらスタラツプのアーム1
5および16の自由端はそれぞれ軸線YY′および
ZZ′において蝶番つけされている。この軸線に平
行しスタラツプ13および14の基部を形成する
部分17および18はガラスシート12の対向縁
部に曲げ力を加える部材(力付与部材)を支えて
いる。 図示の実施例では、これらの力を加える部材は
スタラツプの基部17および18と平行する歯付
き棒19および20として構成されている。歯付
き棒19および20の歯はシート12の上面に休
止している。歯付き棒19および20はスタラツ
プの基部17および18に支柱21(第7図参
照)で固定されている。スタラツプ13および1
4の基部17および18はまたガラスシートの対
向端縁面24および25に向けられた歯を備えた
シート支持棒22および23を支えている。棒2
2および23の歯は従つて棒19および20の歯
に対し直角をなしている。 第7図から見られるごとく、棒23(または2
2)の歯はガラスシート12の隣接端縁面25
(または24)から距離eを隔てて配置されてい
る。この距離eは第8図乃至第11図に関連して
さらに詳しく説明するごとく曲げ過程にある間シ
ートの縁24および25と棒22および23の歯
が接触してシートを支えるように調整される。 板ガラスシート12はこれを曲げたいと思う個
所と接触線XX′が一致するように固定反動棒10
上に配置される。この位置決めのために、スタラ
ツプ13および14が持上げられる(第8図参
照)。 ガラスシートを所定位置につけると、スタラツ
プ13および14は下降して力を加える棒19お
よび20の歯はシート12の対向端縁部に沿つて
シート12の上面に休止する(第9図参照)。そ
うすると、ガラスシート12は水平方向が均衡し
て安定する。スタラツプ13および14はシート
12の端縁に下向きの力Fを与える。 この工程において、シート支持棒22および2
3の歯はシートと接触していない。歯はシートの
両端から距離eだけ離れている。 次にガラスシートを支える曲げ装置は適当に加
熱装置26および27の下側に配置されて、位置
が調整され、加熱素子26はシート12と反動棒
10との間の接触線XX′と整合される。加熱素子
26および27は二つの電気回路内に配置され、
一方の電気回路27はシート全体を均等に加熱す
るための均質電気回路で他方の電気回路26はガ
ラスを横切る狭い幅のストリツプを局部的に加熱
するための回路である。加熱素子26および27
の上側にある耐火性屋根28は反射板の役目をす
る。 狭いストリツプ内のガラスが膨張計の軟化温度
に達すると、反動棒10の両側にあるシート12
の両翼片12aおよび12bはその自重と歯付き
棒19および20を介してシートに曲げ力を与え
るスタラツプ13および14の重みとの作用を受
けて撓む(第10図参照)。スタラツプ13およ
び14はシートが曲げられる間その軸線YY′およ
びZZ′を枢動してシートに追随する。本装置はこ
ういう仕組になつているので、特に軸線YY′およ
びZZ′は接触線XX′の両側へ対称的に距離Kだけ
離れ、かつ接触線XX′より距離1だけ上側にある
ので、シート支持棒22および23の歯は上記の
枢動中シートの縁24および25と接触する。 加熱が続くとシートの両翼片はさらに撓み、こ
れが同時に曲げ角を小さくしガラスシート支持棒
22および23がおよぼす力Pによつてガラスシ
ートを持上げる。この時から、シート12はもは
や反動棒10上には休止しない(第11図参
照)。シート12が持上げられるに伴つて局部的
に加熱されたストリツプ即ち曲げ個所が加熱素子
26の方に近づく。他方、折り曲げ線の両側のシ
ートが撓むためにシートの両翼片は加熱素子から
離れてゆき、熱放射に対して傾斜する。これらの
効果が協同してシートを横切る熱勾配を相当に烈
化させ、その結果曲げ個所の縁部におけるガラス
の粘度を強力に変化させるよう有利に働く。この
ような手順の結果、非常に小さい曲率半径を達成
することができる。 曲げ操作の開始時にシートを支える反動棒10
は局部ストリツプ加熱素子26と整合配置されて
いる。従つて、この反動棒10もまた局部的加熱
を受け、その吸収された熱エネルギーの一部分を
放射し伝導することによつてガラスを局部的に加
熱する上に著しく役立つ。 これで反動棒10の形状と材料とが曲げ操作の
進行と達成された結果とに全く影響しないわけの
ものでない理由が理解される。 反動棒10が円柱の例えば耐火鋼のみからなる
ものであると、この反動棒10とガラスシート1
2との間の接触は実質的に線である。なぜならば
この耐火鋼は非常に硬いからである。反動棒が、
第22図に示す如き、耐火マントル55を備えて
いるならば、反動棒とガラスシートとの接触は線
接触の代りに実質的に面接触となり狭い帯状区域
に沿つておこなわれる。その理由は前記マントル
がひしやげるということによる。ガラスシートの
重さおよびこれに加わることのスタラツプ13,
14の重さが前記マントルのひしやげに影響を及
ぼすので、前記帯状区域の幅は前記マントルにか
かる重さの関数となる。そしてこの幅は反動棒と
ガラスシートとの間の熱交換に影響をあたえる。 局部的加熱の伝播に大きな影響をあたえる別の
重要な要因は反動棒10の直径である。逆説的に
いえば、直径が大きければそれだけ曲げられたシ
ートの曲率半径は小さくなる。第12図乃至第1
5図は反動棒10dより直径の大きい反動棒10
cはシート12dの曲率半径rbより小さい曲率半
径raをシート12cに対しあたえることを示す。
曲げ運動時におけるシート両端の温度プロフイル
(第16図)によれば反動棒10cの方がガラス
にずつと大きな熱作用をおよぼしていることがわ
かる(曲率Taのピークは曲線Tbのピークより高
く幅が狭い)。 ガラスシート12と反動棒10とは局部加熱素
子26で急速に加熱される。接触線XX′はこれが
局部加熱の中心にあるために特に露出し、反動棒
10は不伝導性で冷却しないよう保護されてい
る。従つて、ガラスシート12が軟化温度に達し
た時にその下面に反動棒10の跡が残る危険が相
当ある。従つて、シートは曲がり始めるとガラス
の表面に跡がつくほど十分に軟化しないうちに直
ぐに反動棒からシートを離す必要がある。従つ
て、シートの両端24および25とシート支持棒
22および23との間のすきまeはこの分離が速
やかにおこなわれるように小さくする必要があ
る。シートが一度反動棒10から離れると、シー
トの最も温度の高い部域、即ち曲げる個所は全て
の物理的接触を断たれる。 他方、操作をよく制御するために、反動棒のシ
ートに対する熱作用が十分あらわれるだけの時間
があるようにシートと反動棒10の分離があまり
に早過ぎないようにする必要がある。 従つて、曲げ操作を支配するパラメータは、局
部加熱素子26の構造と熱力、反動装置10の構
造と反動装置が加熱素子26から離れている距
離、シート支持棒22および23とシートの端縁
面24および25との間の初期間隙e、枢軸線
YY′およびZZ′の分離kと接触線XX′の水平面より
のこれら枢軸線の高さl、ガラス質材料の厚さと
性質、並びにスタラツプ13および14がガラス
質シートにおよぼす初期の力である。 曲げが始まると、反動棒10のシート12にお
よぼす反動は線XX′に沿つた垂直反動で、力を加
える棒19および20は接触線XX′に平行しシー
トの両端に近い線に沿つてシートを押圧する。こ
うした条件下で、最大曲げモーメントが線XX′に
加えられ、曲げを始めるのはこのモーメントであ
る。 歯付き支持棒22および23がシートの端縁面
24および25と接触してシートを反動棒10か
ら離すや否や、この力のパターンは完全に変わ
る。支持棒22および23が与える支持力Pはほ
ぼ平らな両翼片12aおよび12bの平面内にあ
る。この手順は両翼片12aおよび12bを変形
させずに曲げ力を伝達するのに特に好都合であ
る。 熱強化するためには、曲げたシート12の表面
全体が吹付け空気に近づけられる必要がある。空
気の流れを遮えぎる作用をする物体はいずれも急
速な冷却を受けない部域をつくりだすことができ
る。これらの部域とこれに隣接の部域との間の高
い応力は強化中に現われる。これらの応力はシー
トの破壊に対する抵抗力を超すのでシートは強化
処理中にこまかく破れることがある。 このようにシートを反動棒から分離することは
この分離によつて冷却空気を形成された曲げの内
側に吹付けることが可能になるので強化中非常に
重要な利点となる。 力を加える棒19および20とシート支持棒2
2および23との歯付き形状はガラス質シートに
跡がつくのを最少限に少なくするように選ばれて
いる。 強化に先だつ最終的温度均等工程においてはガ
ラス質シート全体の温度はシートの軟化点に近づ
けられる。従つて面積が大きく厚さが薄いシート
に対しては両翼片12aおよび12bはシートを
曲げている間は平らであるが、曲げ操作の終わる
時には自重で撓む危険がある。 この危険を回避するために、装置は曲げ操作が
完了した時はシートの両翼片が当つてとまる支え
を備えていることが好ましい。このような支えは
曲げ線に直角をなすシートの両翼片12aおよび
12bの縁部に沿つて配置された歯付き棒29と
して第11図に示されている。この支え棒29は
曲げ操作用の端止めとして構成することができ、
この支え棒の位置は所望の曲げ角を考慮して調整
自在にすることができる。 第17図の装置はシートをU字形に曲げる場合
の実施例である。この装置は線X1X′1およびX2X′2
に沿つてU字形に曲げようとするガラスシート3
2とこれらの線に沿つて接触する一対の平行する
反動棒30および31を含む。 装置はまた上記二本の反動棒30および31の
各側に一つずつ配置され、接触線X1X′1および
X2X′2の水平面と平行しかつ水平面より上側にあ
る軸線Y1Y′1およびZ1Z′1に蝶番づけされた二つの
スタラツプ33および34を含む。枢軸線Y1Y′1
およびZ1Z′1は枠(図示せず)の一部を形成する
板35に対し固定されている。反動棒30および
31は上記板に設けられた案内路38および39
内に係合する棒36および37により支えられて
いる。これら案内路38および39は棒36およ
び37に対し二つの安定位置を形成し、この第1
位置においては棒36および37は第17図に示
すごとく最大距離相互に隔離されて持上げられた
位置にあり、その第2位置においては引寄せられ
て下降位置にある。 スタラツプ33および34の枢動アーム40お
よび41はスタラツプが枢動下降すると棒36お
よび37をその案内路38および39に沿つて上
記の第2位置、即ち下降位置へ押しやるように棒
36および37を押圧するように配置された弧状
突起42および43を備えている。 スタラツプ33および34の基部44および4
5は先に説明したV字形曲げ装置と同一の力を加
える棒46および47とシート支え棒48および
49を備えている。 U字形曲げ装置の操作の種々の段階を第18図
乃至第21図において示す。 ガラスシート32は二本の反動棒30および3
1を横切つて置かれている。これら反動棒はその
支え棒36および37を案内路の上側部分に位置
させた第1位置即ち支え棒を持上げた位置にあ
る。ガラスシートを所定位置に保持している間、
スタラツプ33および34は持上げられている
(第18図参照)。 次にスタラツプが降ろされて力を加える棒46
および47は第19図に示すごとくシート32の
端縁に休止する。この段階では、シート支持棒4
8および49はシートと接触しておらず、図示の
ごとくシートの縁から僅かな距離e離れている。
次に、ガラスシートを支えている曲げ装置が適当
な方法で加熱素子50,51および52の下側に
置かれて位置が調整されるので局部ストリツプ加
熱素子51および52は反動棒30および31と
整合する。加熱素子50はシート全体を加熱する
ように配置されている。 局部加熱とガラスおよびスタラツプ33および
34の重量による重力との共動作用で、二本の反
動棒30および31の両側のシート32の両翼片
32は反動棒を中心にして撓む(第20図参
照)。 その結果としてスタラツプ33および34が枢
動することと、曲げが始まる反動接触線X1X′1お
よびX2X′2に対する枢軸線Y1Y′1およびZ1Z′1の間
隔が開くこととで、シート支持棒48および49
はシートの端縁面と接触する。 加熱が続くのでシート支持棒48および49に
支えられたシート32の折り曲げ角の縮少とシー
トの反動棒30および31からの分離とが同時に
おこる。 この段階で、スタラツプ33および34の枢動
アーム40および41に固定された突起42およ
び43が反動棒支え棒36および37と接触しこ
れらを板35に形成された案内路38および39
における下側位置へ押す。この運動によつて、シ
ートから離れた反動棒30および31はその上側
位置を出て下降し相互に接近する方向に進み後退
位置につく。 反動棒30および31が曲げ操作により形成さ
れたU字形の奥部分に向つて後退することによつ
て反動棒とガラスとの間に十分な間隔が生れる。
このような手順でシートの両翼片は反動棒30お
よび31の存在に拘束されることなく90゜曲げら
れ、反動棒はもはや熱強化中空気の流れを妨げる
シート表面への障害物とはならない。 曲げが終わると、シート32の曲げられた両翼
片はシートの最終的形状と位置とを限定する歯付
き支え片53に当つて休止する。 曲げ操作が時記的に不均衡である場合、即ちシ
ートの両翼片の一方が他方より早く撓み曲る場合
には、シートは一時傾斜位置を取る。特に、二本
の反動棒間でU字形の上側部分が水平線に対し傾
斜する。歯付き支え片53が適当に位置決めされ
てガラスシートの中心を決めなおして均整のとれ
たU字形をシートにあたえる。 一度曲げられると、シートは均等に加熱されて
適当な装置により二つの空気ボツクス間へ強化の
ため移送される。 第6図に示したV字形折曲げ装置の構造と操作
の詳細な特徴を以下に述べる。 実施例 1 使用したガラスシート12は長さ100cm、幅50
cm、厚さ5mmであつた。このシートをその長さの
真中で曲げ、90゜の二面角で50mmの折り曲げの内
側に合せた曲率半径をつくり出すつもりであつ
た。使用した曲げ装置は全部耐火鋼で造られた。 この実施例では、二枚の板11間に固定された
反動棒は第22図に示すごとく、内径33mm、外径
42mm、長さ700mmの耐火鋼製中空円管54より構
成されていた。管54には5層の純シリカの織物
をつけて厚さ4mmの耐火マントル55を形成し
た。シリカは管54の下側に固定した鋼板56で
所定位置に保持された。 円筒管54は直径16mmの耐火鋼の支え棒57に
より所定位置に保持されている。この支え棒は管
54内を貫通して板11の二つの穴内に保持され
ている。 この実施例では、距離kおよびl(第8図参
照)はそれぞれ12.0mmおよび13.5mmであつた。歯
付きの力加え棒19および20と、歯付きシート
支持棒22および23と、支え29とは同様の構
造であつた。これらはみなステンレス鋼板から切
つて造られ、歯のピツチは20mmで高さは10mmであ
つた。力加え棒19および20と支え29とはシ
ート12の縁から5mm内側の線に沿つてシートと
接触するように配置された。 シートの縁面とシート支持棒22および23と
の間の初めの間隔eは1mmであつた。これは冷却
した時に測つた間隔であつた。 加熱を始めた時はシートの平面と加熱素子26
および27(第9図乃至第11図)との間の距離
は約70mmであつた。 本実施例では、加熱素子26は透明の石英管内
に真空下に配置されたタングステンフイラメント
の抵抗コイルであつた。これら石英管は直径12
mm、直効長さ700mmであつた。 各加熱素子は1500W250Vの定格であつた。こ
の条件下でフイラメントの色温度は2150〓で、放
出スペクトルのピークは波長1.35μに集中した。 これら管状加熱素子の六本は15mm間隔で平行に
配置されて中心が最大表面エネルギ束14W/cm2を
持つ輻射パネルを形成した。 シートの均等加熱は在来の電気炉でおこなわれ
た。 主たる動作特性は次のごとくであつた。 シート全体の加熱に用いた電力 25KW 曲げ個所の加熱に用いた電力 9KW 局部加熱素子の作用面積 700×75mm 局部加熱の中心における表面エネルギ束 14W/cm2 シートの残部にわたる表面エネルギ束 5W/cm2 折り曲げ中心に到達した最高温度 705℃ シートの両翼片の両側に達した平均温度 635℃ このような条件の下に曲げ操作の主たる段階の
持続時間は次のとおりである(第5図参照)。
【表】
本発明による操作の実施例をさらに以下に述べ
る。操作条件は指示したもののほかは実施例1の
条件と同じであつた。
る。操作条件は指示したもののほかは実施例1の
条件と同じであつた。
【表】
以上の実施例から明らかなとおり、得られた曲
率半径は逆説的にいえば曲げ棒の外径が増大する
と共に、またシートの厚さが増大すると共に減少
する。以下に本発明をガラスシートの曲げ装置
(プラント)に使用した場合につきさらに説明す
る。 第23図に示した実施例では、曲げ装置は本発
明の曲げ装置61をそれぞれに取入れた移動曲げ
装置60用の軌道よりなる。 各々の移動曲げ装置60は上側と下側が開き、
本発明の曲げ装置61を取囲み、基部に車輪63
を備えた平行六面体の箱62よりなる。これらの
箱62の側壁64はその内側面が断熱層、例えば
耐火性繊維で被覆することが有利である。 各移動曲げ装置60は上記軌道の周りを移動し
て次々と六つの作業ステーシヨンを占拠すること
ができる。この移動は連続的ではなく、各装置6
0が各作業ステーシヨンで時間待ちする。この各
移動曲げ装置の移動は予め決められたプログラム
に従つて機械的に支配される。 各移動曲げ装置が通過する六つの連続的作業ス
テーシヨンは次のとおりである(第24図を併せ
参照)。 (A) 曲げようとするシートを曲げ装置61におけ
るようにしたシート装荷ステーシヨン、 (B) 加熱および曲げステーシヨン (C) 曲げたシートの温度を均等化するための別の
加熱ステーシヨン、 (D) 空気吹付け装置を組入れた強化ステーシヨ
ン、 (E) 強制冷却装置を任意に含む冷却ステーシヨ
ン、 (F) シート取外しステーシヨン。 図示の実施例では、軌道は矩形回路で、その一
側は温度均等化ステーシヨンCと強化ステーシヨ
ンDとの間の通路を限定する。 シート装荷ステーシヨンAにおいては、各移動
曲げ装置60の内部へ自由に近づけるので曲げ装
置61上の所定位置にガラス質シートを配置でき
る。 ステーシヨンBおよびCにおいては平行六面体
の箱62の上面および底面の代りをする頂部66
と底部65との間にある。従つて、箱62と底部
65と頂部66とが組合わされて密閉室を構成し
ている。加熱素子67は底部65と頂部66に配
置されている。 頂部66において、加熱素子は強度と位置とが
自由に調節できて均等の加熱区域と一つまたはそ
れ以上の局部化されたさらに強度を高くした加熱
区域を画成することができる。曲げステーシヨン
Bにおいては、局部化されたさらに強度を高くし
た区域が位置決めを正しくすれば移動曲げ装置の
反動装置68と整合する。 底部65の加熱素子67は基部へ向つての熱損
失を少なくし、ガラス質シートの上面と下面との
間の大きすぎる温度差を避ける確実な熱遮へい体
の役目をする。 強化ステーシヨンDにおいて、曲げたガラス質
シートを支える移動曲げ装置60は空気を吹付け
てシートを冷却するための二つの重ねられた空気
箱69と70との間を移動する。空気箱69およ
び70の吹付け表面69aおよび69bの各々は
一つの形、この場合は曲げられたガラス質シート
の形を相補する二平面をなしている(第25図を
併せ参照)。空気箱69および70はこれを曲げ
装置の垂直柱71に沿つて相互に接近離脱できる
ようにした装置(図示せず)に取付けられてい
る。 移動曲げ装置が強化ステーシヨンDにはいる
と、空気箱60および70は曲げられたシートへ
向つて移動し平行六面体の箱62の内部へ入る。 空気箱69および70の移動は空気孔72を備
えた吹付け表面69aおよび69bが第25図に
示すごとく曲げられたシート73の上面および下
面から少しの距離はなれると止まる。 吹付け用の空気は一つまたはそれ以上のフアン
に通じる導管76および77のラツパ口74およ
び75により上側および下側の空気箱69および
70に分配される。 吹付け後は上側空気箱69が持上げられ、下側
空気箱70は下降して装置のトラフ78へはい
る。 次に移動曲げ装置60が冷却ステーシヨンEへ
移動し、ここで曲げられ強化されたシートは自由
空気中において冷却される。 シート取外しステーシヨンFにおいて、ガラス
質材料の曲げられたシートは移動曲げ装置から頂
部をとおつて取外される。 本発明は叙上の実施例に限るものではないこと
が理解されよう。従つて本発明は平らでないガラ
ス質シートを曲げるかまたは折り曲げるためにも
等しく実施できる。この場合には、本装置が曲げ
ようとするシートの形状に適応させることが必要
になろう。 叙上の本装置はまた種々の変更が可能である。
例えば移動曲げ装置が前進する軌道を変更するこ
とができる。特に、移動曲げ装置60は反動棒6
8の軸の方向に前進するように前後に一列に列べ
ることもできる。さらに、曲げ装置61は移動曲
げ装置60用の軌道のそばまたは下側へ再循環さ
せることができる。 曲げ装置は移動曲げ装置60の段階的移動より
もむしろ連続的移動ができるように改変可能であ
る。 第8図に示した本装置の変態型では、スタラツ
プ13を端止め79および上側反動止め80(両
方とも点線で示す)と取替えることができる。こ
のような場合、スタラツプ14は既述のごとく動
作してシート12の翼片12aを下方へ折り曲げ
るが翼片12bの端は動かない。スタラツプ14
が下方へ枢動するだけでもシート12を反動棒1
0から離す作用をするので、曲げ操作が完了の場
合、翼片12bは水平面に対し僅かに傾斜する。 また別の変態型では、歯付きシート縁支持棒2
2および23はシートの端縁を掴むピンサと取替
え、曲げ線が図示の山形に対しV字形みぞ形を形
成するように反動棒をシートの上側に配置してシ
ートはこれに当つて曲がる。 さらに別の実施例では、シートはその全長にわ
たつてほぼ同一の曲率半径を持つように均一に加
熱され曲げられる。
率半径は逆説的にいえば曲げ棒の外径が増大する
と共に、またシートの厚さが増大すると共に減少
する。以下に本発明をガラスシートの曲げ装置
(プラント)に使用した場合につきさらに説明す
る。 第23図に示した実施例では、曲げ装置は本発
明の曲げ装置61をそれぞれに取入れた移動曲げ
装置60用の軌道よりなる。 各々の移動曲げ装置60は上側と下側が開き、
本発明の曲げ装置61を取囲み、基部に車輪63
を備えた平行六面体の箱62よりなる。これらの
箱62の側壁64はその内側面が断熱層、例えば
耐火性繊維で被覆することが有利である。 各移動曲げ装置60は上記軌道の周りを移動し
て次々と六つの作業ステーシヨンを占拠すること
ができる。この移動は連続的ではなく、各装置6
0が各作業ステーシヨンで時間待ちする。この各
移動曲げ装置の移動は予め決められたプログラム
に従つて機械的に支配される。 各移動曲げ装置が通過する六つの連続的作業ス
テーシヨンは次のとおりである(第24図を併せ
参照)。 (A) 曲げようとするシートを曲げ装置61におけ
るようにしたシート装荷ステーシヨン、 (B) 加熱および曲げステーシヨン (C) 曲げたシートの温度を均等化するための別の
加熱ステーシヨン、 (D) 空気吹付け装置を組入れた強化ステーシヨ
ン、 (E) 強制冷却装置を任意に含む冷却ステーシヨ
ン、 (F) シート取外しステーシヨン。 図示の実施例では、軌道は矩形回路で、その一
側は温度均等化ステーシヨンCと強化ステーシヨ
ンDとの間の通路を限定する。 シート装荷ステーシヨンAにおいては、各移動
曲げ装置60の内部へ自由に近づけるので曲げ装
置61上の所定位置にガラス質シートを配置でき
る。 ステーシヨンBおよびCにおいては平行六面体
の箱62の上面および底面の代りをする頂部66
と底部65との間にある。従つて、箱62と底部
65と頂部66とが組合わされて密閉室を構成し
ている。加熱素子67は底部65と頂部66に配
置されている。 頂部66において、加熱素子は強度と位置とが
自由に調節できて均等の加熱区域と一つまたはそ
れ以上の局部化されたさらに強度を高くした加熱
区域を画成することができる。曲げステーシヨン
Bにおいては、局部化されたさらに強度を高くし
た区域が位置決めを正しくすれば移動曲げ装置の
反動装置68と整合する。 底部65の加熱素子67は基部へ向つての熱損
失を少なくし、ガラス質シートの上面と下面との
間の大きすぎる温度差を避ける確実な熱遮へい体
の役目をする。 強化ステーシヨンDにおいて、曲げたガラス質
シートを支える移動曲げ装置60は空気を吹付け
てシートを冷却するための二つの重ねられた空気
箱69と70との間を移動する。空気箱69およ
び70の吹付け表面69aおよび69bの各々は
一つの形、この場合は曲げられたガラス質シート
の形を相補する二平面をなしている(第25図を
併せ参照)。空気箱69および70はこれを曲げ
装置の垂直柱71に沿つて相互に接近離脱できる
ようにした装置(図示せず)に取付けられてい
る。 移動曲げ装置が強化ステーシヨンDにはいる
と、空気箱60および70は曲げられたシートへ
向つて移動し平行六面体の箱62の内部へ入る。 空気箱69および70の移動は空気孔72を備
えた吹付け表面69aおよび69bが第25図に
示すごとく曲げられたシート73の上面および下
面から少しの距離はなれると止まる。 吹付け用の空気は一つまたはそれ以上のフアン
に通じる導管76および77のラツパ口74およ
び75により上側および下側の空気箱69および
70に分配される。 吹付け後は上側空気箱69が持上げられ、下側
空気箱70は下降して装置のトラフ78へはい
る。 次に移動曲げ装置60が冷却ステーシヨンEへ
移動し、ここで曲げられ強化されたシートは自由
空気中において冷却される。 シート取外しステーシヨンFにおいて、ガラス
質材料の曲げられたシートは移動曲げ装置から頂
部をとおつて取外される。 本発明は叙上の実施例に限るものではないこと
が理解されよう。従つて本発明は平らでないガラ
ス質シートを曲げるかまたは折り曲げるためにも
等しく実施できる。この場合には、本装置が曲げ
ようとするシートの形状に適応させることが必要
になろう。 叙上の本装置はまた種々の変更が可能である。
例えば移動曲げ装置が前進する軌道を変更するこ
とができる。特に、移動曲げ装置60は反動棒6
8の軸の方向に前進するように前後に一列に列べ
ることもできる。さらに、曲げ装置61は移動曲
げ装置60用の軌道のそばまたは下側へ再循環さ
せることができる。 曲げ装置は移動曲げ装置60の段階的移動より
もむしろ連続的移動ができるように改変可能であ
る。 第8図に示した本装置の変態型では、スタラツ
プ13を端止め79および上側反動止め80(両
方とも点線で示す)と取替えることができる。こ
のような場合、スタラツプ14は既述のごとく動
作してシート12の翼片12aを下方へ折り曲げ
るが翼片12bの端は動かない。スタラツプ14
が下方へ枢動するだけでもシート12を反動棒1
0から離す作用をするので、曲げ操作が完了の場
合、翼片12bは水平面に対し僅かに傾斜する。 また別の変態型では、歯付きシート縁支持棒2
2および23はシートの端縁を掴むピンサと取替
え、曲げ線が図示の山形に対しV字形みぞ形を形
成するように反動棒をシートの上側に配置してシ
ートはこれに当つて曲がる。 さらに別の実施例では、シートはその全長にわ
たつてほぼ同一の曲率半径を持つように均一に加
熱され曲げられる。
第1図乃至第3図は本発明の製法における種々
の工程を示す概略図、第4図は本発明によつて曲
げられてゆくガラス質材料シートの温度勾配を示
す図表、第5図は本発明による製法を実施中にシ
ートに沿つた二個所の温度の経時的変化を示す図
表、第6図は平らなガラス質シートをV字形に折
り曲げるように仕組まれた本発明の装置の斜視
図、第7図は第6図の装置の一部拡大詳細図、第
8図乃至第11図は第6図の装置を本発明の製法
の各工程において示す概略図、第12図乃至第1
5図は本発明に従つて曲げられたガラス質シート
の曲率半径におよぼす本装置の反動棒の直径の影
響を示す概略図、第16図は種々の直径を有する
反動棒で曲げられるガラス質材料のシートの温度
勾配を示す図表、第17図は平らなガラス質シー
トを方形のV字形に曲げるように仕組まれた本発
明の装置の斜視図、第18図乃至第21図は第1
7図の装置を用いた製法における種々の工程を示
す概略図、第22図は本発明の装置用反動棒の実
施例の斜視図、第23図は本発明のガラス質シー
ト曲げ装置の一部切欠き斜視図、第24図は第2
3図の曲げ装置の各種ステーシヨンを示す概略
図、第25図は第23図の曲げ装置の強化ステー
シヨンの側面図である。 なお図において、符号10は接触反動装置、1
9,20,46,47は力行使部材、22、2
3,48,49はシート支持装置、13,14,
33,44はスタラツプ、60は移動曲げ装置
(ユニツト)である。
の工程を示す概略図、第4図は本発明によつて曲
げられてゆくガラス質材料シートの温度勾配を示
す図表、第5図は本発明による製法を実施中にシ
ートに沿つた二個所の温度の経時的変化を示す図
表、第6図は平らなガラス質シートをV字形に折
り曲げるように仕組まれた本発明の装置の斜視
図、第7図は第6図の装置の一部拡大詳細図、第
8図乃至第11図は第6図の装置を本発明の製法
の各工程において示す概略図、第12図乃至第1
5図は本発明に従つて曲げられたガラス質シート
の曲率半径におよぼす本装置の反動棒の直径の影
響を示す概略図、第16図は種々の直径を有する
反動棒で曲げられるガラス質材料のシートの温度
勾配を示す図表、第17図は平らなガラス質シー
トを方形のV字形に曲げるように仕組まれた本発
明の装置の斜視図、第18図乃至第21図は第1
7図の装置を用いた製法における種々の工程を示
す概略図、第22図は本発明の装置用反動棒の実
施例の斜視図、第23図は本発明のガラス質シー
ト曲げ装置の一部切欠き斜視図、第24図は第2
3図の曲げ装置の各種ステーシヨンを示す概略
図、第25図は第23図の曲げ装置の強化ステー
シヨンの側面図である。 なお図において、符号10は接触反動装置、1
9,20,46,47は力行使部材、22、2
3,48,49はシート支持装置、13,14,
33,44はスタラツプ、60は移動曲げ装置
(ユニツト)である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 シートを加熱して少なくとも一つの接触曲げ
部材に対して所望の曲げ位置で該シートを接触さ
せてこれを曲げるようにしたガラス質材料のシー
トを曲げる方法において、該シートが該曲げ部材
に接触している間に該シートの曲げが開始される
が、シートの曲げの途中で支持力が前記縁部分に
加えられ、該支持力によつてシートが曲げの進行
につれて前記曲げ部材から分離されるようにした
ことを特徴とする方法。 2 特許請求の範囲第1項に記載のものにおい
て、各折り曲げ場所におけるガラス質材料の粘度
が曲げ操作全体にたり1011.5ポアズ以下で、該折
り曲げ場所以外の残り部分におけるガラス質材料
の粘度が1011.5ポアズ以上であるようにしたこと
を特徴とする方法。 3 特許請求の範囲第2項に記載のものにおい
て、曲げ力がシートの両翼片の縁部分に加えられ
るようにしたことを特徴とする方法。 4 特許請求の範囲第1項乃至第3項のいずれか
一項に記載のものにおいて、シートの各曲げ箇所
におけるガラス質材料の粘度が少なくとも前記分
離が完了するまでは2.5×108ポアズ以上に維持さ
れるようにしたことを特徴とする方法。 5 特許請求の範囲第1項に記載のものにおい
て、前記曲げ部材は凸状に湾曲した曲げ面を有す
る棒からなり、前記曲げ操作は前記曲げ面の曲率
半径よりも小さな曲率半径の折り曲げをシートに
形成することを特徴とする方法。 6 ガラス質材料が加熱状態にある間に、ガラス
質シートを曲げる装置であつて、前記シートに一
箇所またはそれ以上の箇所で接触して該シートを
曲げさせる少なくとも一つの曲げ部材、および複
数の軸線に沿つて蝶番づけられたキヤリヤ部材を
具備し、このキヤリヤ部材は前記軸線から間隔を
置いて力付与部材を担持して前記曲げ部材のまわ
りに前記シートの曲げを生ぜしめるべくシートの
平面に対して横断方向に作用するガラス質シート
を曲げる装置において、 前記キヤリヤ部材13,14,33,34は前
記曲げ部材2,10,10c,10d,30,3
1の両側で前記曲げ部材に平行に延びた軸線
YY′,ZZ′,Y1Y1′,Z1Z1′に沿つて蝶番
づけられており、これら軸線は前記曲げ部材より
も高い位置にあり、 前記力付与部材19,20,46,47は前シ
ートの両端に作用し、 前記キヤリヤ部材は更に対向シート支持部材2
2,23,48,49を担持し、これらは該シー
トの曲げの間に該シートを該曲げ部材から離れさ
せることを引き起こすべく該両端の縁に接して該
曲げ部材の方へ作用する ことを特徴とするガラス質シート曲げ装置。 7 特許請求の範囲第6項に記載のものにおい
て、該キヤリヤ部材は該シートの両端部分を収容
するようになされたほぼU字形のスタラツプから
なり、該スタラツプが該シートの主面に対してこ
れを押える力付与部材と、該シートの端縁面に接
して該キヤリヤ部材の枢動運動により前記分離が
行なわれるようになした支持部材とを備えている
ガラス質シート曲げ装置。 8 特許請求の範囲第6項または第7項に記載の
ものにおいて、該曲げ部材は案内路38,39に
おいて平行に移動可能であり、前記キヤリヤ部材
33,34の少なくとも一つは曲げ力の付与の間
該シートから該曲げ部材を移動さすべく該曲げ部
材に作用する移動部材42,43を有しているガ
ラス質シート曲げ装置。 9 特許請求の範囲第6項乃至第8項のいずれか
一項に記載のものにおいて、前記曲げ部材はシー
トが曲げられる場所を決めるための中空円筒状の
棒であるガラス質シート曲げ装置。 10 ガラス質シートを曲げる設備であつて、 前記シートを加熱曲げ操作に処する一つまたは
それ以上のステーシヨンを通る軌道、および ガラス質材料が加熱状態にある間にガラス質シ
ートを曲げるために、ガラス質シートに一個所ま
たはそれ以上の個所において接触して前記シート
を曲げさせるための曲げ部材2,10,10c,
10d,30,31と、この曲げ部材の両側に配
置されたキヤリヤ部材13,14,33,34と
からなり、これらキヤリヤ部材は前記曲げ部材の
両側で曲げ部材に平行に延びた軸線YY′,ZZ′,
Y1Y1′,Z1Z1′に沿つた蝶番づけられてお
り、これら軸線は前記曲げ部材よりも高い位置に
あるものであり、これらキヤリヤは前記シートを
前記曲げ部材のまわりに曲げるために前記軸線か
ら離れたところで前記シートの両端にシートの平
面に横断方向に作用する力を付与する部材19,
20,46,47と、シートの曲げ間にシートを
曲げの部材から離れさすことを引き起すべく前記
曲げ部材の方へ作用するようになしたシートの両
端の縁に接する対向シート支持部材22,23,
48,49とを担持しており、前記軌道に沿つて
移動しうる移動曲げ装置の形をした曲げ装置、 を具備し、 前記軌動が通る複数個の作業ステーシヨンは、
シートが前記移動曲げ装置に装荷されるシート装
荷ステーシヨンと、前記の一つまたはそれ以上の
加熱曲げステーシヨンと、曲げられたシートを均
一に加熱するようになした加熱装置を有する別の
加熱ステーシヨンと、均一に加熱された前記の曲
げられたシートを冷却してその熱強化を行なう一
つまたはそれ以上の空気吹付け装置を有する強化
ステーシヨンと、前記の強化されたシートを冷却
するための冷却ステーシヨンと、シートと取外し
ステーシヨンとからなるものである ガラス質シート曲げ設備。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7600824A FR2338229A1 (fr) | 1976-01-14 | 1976-01-14 | Procede pour le pliage de feuilles de verre, dispositif et installation pour la mise en oeuvre du procede |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS52101221A JPS52101221A (en) | 1977-08-25 |
JPS6124338B2 true JPS6124338B2 (ja) | 1986-06-10 |
Family
ID=9167907
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP345577A Granted JPS52101221A (en) | 1976-01-14 | 1977-01-13 | Process and apparatus for bending vitreous material |
Country Status (15)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4081263A (ja) |
JP (1) | JPS52101221A (ja) |
BE (1) | BE850128A (ja) |
CA (1) | CA1090575A (ja) |
CH (1) | CH613435A5 (ja) |
DE (1) | DE2700499A1 (ja) |
DK (1) | DK2777A (ja) |
ES (2) | ES455305A1 (ja) |
FR (1) | FR2338229A1 (ja) |
GB (1) | GB1505486A (ja) |
IT (1) | IT1082979B (ja) |
NL (1) | NL180095C (ja) |
NO (1) | NO143148C (ja) |
PT (1) | PT66037B (ja) |
SE (1) | SE422196B (ja) |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4074996A (en) * | 1976-07-28 | 1978-02-21 | Libbey-Owens-Ford Company | Method of and apparatus for bending glass sheets |
US4210435A (en) * | 1979-04-02 | 1980-07-01 | Ppg Industries, Inc. | Method of making accent lines in bent glass sheets |
US4210436A (en) * | 1979-04-02 | 1980-07-01 | Ppg Industries, Inc. | Method of impressing an accent line in bent glass sheets with a heated tube |
ITFO20020008A1 (it) * | 2002-03-26 | 2002-06-24 | Keser S R L | Metodo per modellare le piastrelle in ceramica. |
JP2004131347A (ja) * | 2002-10-11 | 2004-04-30 | Asahi Glass Co Ltd | ガラス板の曲げ成形方法 |
EP1678091B1 (de) * | 2003-10-28 | 2011-09-28 | Schott AG | Verfahren zum herstellen eines glasformteiles mit mindestens einem abgewinkelten schenkel |
DE102006035555A1 (de) * | 2006-07-27 | 2008-01-31 | Eliog-Kelvitherm Industrieofenbau Gmbh | Anordnung und Verfahren zur Verformung von Glasscheiben |
DE102009012018B4 (de) * | 2009-03-10 | 2018-11-22 | Schott Ag | Verfahren zur Herstellung von abgewinkelten Glaskeramikbauteilen und nach einem solchen Verfahren hergestelltes Glaskeramikbauteil |
DE102010036999B4 (de) * | 2010-08-16 | 2016-07-28 | Schott Ag | Verfahren zur Herstellung eines gebogenen Glas- oder Glaskeramik-Formteils |
EP2457881B1 (en) * | 2010-11-30 | 2019-05-08 | Corning Incorporated | Method and apparatus for bending a sheet of material into a shaped article |
WO2013055589A2 (en) * | 2011-10-10 | 2013-04-18 | Corning Incorporated | Reshaping thin glass sheets |
US8833106B2 (en) * | 2012-09-18 | 2014-09-16 | Corning Incorporated | Thermo-mechanical reforming method and system and mechanical reforming tool |
US8549885B2 (en) * | 2011-11-23 | 2013-10-08 | Corning Incorporated | Process and system for precision glass sheet bending |
US9512029B2 (en) | 2012-05-31 | 2016-12-06 | Corning Incorporated | Cover glass article |
US9611165B2 (en) * | 2012-06-08 | 2017-04-04 | Corning Incorporated | Method and apparatus for bending a glass sheet and an electronic device casing |
JP5435166B1 (ja) * | 2012-06-14 | 2014-03-05 | 日本電気硝子株式会社 | 屈曲部を有するガラス板の製造方法及び屈曲部を有するガラス板 |
ITVI20130252A1 (it) * | 2013-10-14 | 2015-04-15 | Sfera S R L | Procedimento per la realizzazione di lastre in vetro e lastra in vetro cosi' ottenuta |
EP3257824A1 (en) | 2016-06-15 | 2017-12-20 | Corning Incorporated | Apparatus and method for bending thin glass sheets |
US11513080B2 (en) * | 2016-09-09 | 2022-11-29 | Hamilton Sundstrand Corporation | Inspection systems for additive manufacturing systems |
JP7357546B2 (ja) * | 2017-05-15 | 2023-10-06 | コーニング インコーポレイテッド | 輪郭形成済みガラス物品及びその作製方法 |
KR102564868B1 (ko) | 2017-09-12 | 2023-08-09 | 코닝 인코포레이티드 | 장식용 유리 상에 터치 패널을 포함하는 디스플레이용 데드프론트 및 관련 방법 |
US11065960B2 (en) | 2017-09-13 | 2021-07-20 | Corning Incorporated | Curved vehicle displays |
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