JPS62246833A - 彎曲ガラスの製造方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は彎曲ガラス、特に車両のウィンドスクリーンと
して用いる積層彎曲ガラスの製造方法及び装置に関する
ものである。

車両用ウィンドスクリーンを単一ガラスシートで彎曲ガ
ラスに造ったり、一対のガラスシートを積層して彎曲ガ
ラスに造ることは周知の技術であり、従来は成形型上に
ガラスシートを支持して炉内に通過させ、炉内をガラス
シートの彎曲温度に加熱してガラスシートを成形型の形
状に成形するものであった。

通常は各成形型を移動台上に取付け、移動台に設けた箱
内に成形型を配置する。装填兼取出位置において成形型
に１枚又は一対のガラスを装填し、この状態で移動台を
トンネル状の炉の天井ヒータ付加熱部に通過させる。各
移動台は各加熱部に予熱時間だけ停止させる。この間に
ガラスシートは徐々に彎曲温度、例えば５９０℃乃至６
１０℃に加熱され、成形型内に沈下して所定形状に成形
され、その後ガラスを冷却して取出す。冷却は移動台が
装填兼取出位置に戻る間に行い、この位置で冷却後の彎
曲ガラスを取出すと共に、次のガラスシートを成形型上
に装填する。

移動台はトンネル状の炉を含む連続通路に沿って段歩的
に循環させる。この連続通路は水平ループとして移動台
が装填兼取出位置に戻るようにする。他の構成例として
は、炉の加熱端から出た移動台をリフトにより上昇して
炉の天井の上方における戻り通路に持ち来たし、装填兼
取出位置で下降させるものや、炉の加熱端から出た移動
台を逆に炉の下側における戻り通路に沿って戻し、装填
兼取出位置において上昇させるものがある。

車両用の積層ウィンドスクリーンを造るに当っては、平
坦なガラスシートを車両に合せて所定形状に切断する。

次で、これらガラスシートを装填兼取出位置で対にして
成形型上に装填する。各成形型は彎曲ガラスの最終形状
に対応した彎曲上縁付の側方部材を有する。ガラスシー
トの端部がほぼ車両にマツチした彎曲形状になると、成
形型の翼片がガラスの重量により上方に回動し、ガラス
の端部を所望のウィンドスクリーン形状に一致させる。

平坦な冷たいガラスを成形型上に装填する時、ガラスは
限られた箇所において成形型に、つまり側方型部材の上
縁及び翼片の特定箇所に接する。

これら接触点はガラスの下面を損傷することがある。通
常これら接触点はガラスの端部に位置し、ガラスの彎曲
中及びその後の処理中ガラスを駄目にする。又、損傷し
ない場合でもガラスの表面に割れが生ずる。上記の損傷
は、金属製成形型とガラス面との滑動や、引っかきや、
成形型の温度が低いために生ずるガラス表面の温度勾配
に基づく引張応力に起因する。又、引張応力は引っかき
傷からの割れを大きくする傾向を生ずる。更に損傷は、
熱いガラスが彎曲の最終段階で冷たい成形型上に沈下す
る時にも生ずる。

本発明はガラスの加熱中、特に加熱の初期段階で成形型
とガラスとの温度差を小さくし、この状態をガラスの彎
曲中全体に亘り維持してガラスが成形型と接した面にお
いて損傷されることのないようにしたものである。

この目的のため本発明による彎曲ガラスの製造方法は、
ガラスを成形型上に支持して炉に通過させ、この炉内で
ガラスをその上方から放射加熱により彎曲温度まで加熱
して成形型の形状に成形するに際し、加熱空気をガラス
の下側で成形型の周りに指向させることにより成形型と
ガラスとの温度差を最少にする。

通常各成形型は移動台上の箱内に取付け、箱を順次トン
ネル状の炉内における多数の加熱部に通過させる。本発
明の好適例では、少なくとも第１９　　　　　　　加熱
部において各箱内に加熱空気を下向きに供給し、この加
熱空気を成形型の下側に向け側方へ偏向させ、箱の中央
から上方に吸入する。

加熱空気は少なくとも最初の３個の加熱部で供給したり
、全ての加熱部、例えば５個の加熱部に供給することが
できる。

又本発明は、多数の加熱部を有したトンネル状の炉内を
移動する移動台上に成形型を取付けた彎曲ガラスの製造
装置において、少なくとも第１加熱部に、加熱空気をガ
ラスが支持されている成形型の周辺に指向させるための
加熱空気供給手段を設けたものである。

かかる加熱空気供給手段は炉内の最初の３個の加熱部に
設けることができる。

本発明の好適例では、移動台に箱を設け、この箱内に成
形型を設けると共に、該箱の一側に流下空気を成形型の
下側周辺に指向させるため偏向部材を設けるのが良い。

又好ましくは、加熱空気供給手段に供給ダクトを設け、
これを各加熱部の天井の一側におけるスロットに連続さ
せ、該スロットにより加熱空気を箱内の偏向部材に向け
下方に指向させるようにするのが良い。

偏向部材は箱の両側における下方隅角に設けた傾斜偏向
板とすることができる。

本発明においては更に、炉の天井にスロット間へ配して
中央吸入開口を設け、これをファンに通じて、成形型周
辺からの吸入空気をヒータを経て供給ダクトに指向させ
るようにすることができる。

本発明方法及び装置は特に車両用ウィンドスクリーンと
しての積層彎曲ガラスを製造するのに有用である。

以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

第１図に示すトンネル状の炉はその人口端における装填
兼取出位置１に始まる多数の部分に分割する。炉の最初
の５部分においては、加熱部分２、予曲部分３、彎曲部
分５と連続させ、彎曲部分５を彎曲温度に維持する。炉
の次の部分を移送部分６とし、その側面を開放させて作
業者が彎曲部分５を観察できるようにする。最後の２個
の部分は冷却部分７及び移送部分８とし、移送部分８を
炉の出口端に配置する。

通常通り各成形型は剛壁絶縁箱９内に取付け、この箱を
装填兼取出位置１から移送部分８迄炉に沿って延在する
レールｌｌ上を走行する移動台１０上に取付ける。移送
部分８においては各移動台を順次リフトテーブルにより
上方戻りレール迄上昇させる。かくて各移動台はレール
１２に沿ってリフト１３迄押戻され、このリフトにより
装填兼取出位置１におけるレール１１のレベル迄下降さ
れて移動台に対する取出し及び再装填が可能である。

移動台は炉内の各場所に例えば９０秒の一定時間滞在さ
せる。

第２図及び第３図は各箱９内への撓曲成形型の取付要領
を示す。本例では、各組９を床１４、側壁１５及び前後
壁１６により包囲された構造とする。床１４及び壁１５
．１６を絶縁材付の２重壁ステンレス鋼で造る。床１４
上に撓曲成形型を取付け、この成形型に側方型部材１７
及び端部翼片１８を設け、端部翼片を線図的に示すよう
に通常のものとする。側方型部材１７を狭小ス）　ＩＪ
ツブ部材とし、その上縁を炉の彎曲温度部分５内におい
て彎曲成形すべきガラスの形状に対応する彎曲形状とす
る。端部翼片を通常通りに釣合わせてガラスの撓曲時重
力により上方へ容易に回動し得るようにする。

相互に撓曲成形して車両用積層ウィンドスクリーンとす
べき一対のガラスシートを１９で示す。

第２図及び第３図は、ガラス１９を部分１において成形
型上に装填した直後の状態を示し、ガラスが成形型の主
要点においてのみ接している。当初ガラスは装填時の室
温であり、成形型も室温であるが、移動台の戻り走行中
より高温である。

各箱９内の成形型は炉の加熱部分２を形成する５個の加
熱部内に順次進行する。これら５個の加熱部の構造は第
２図及び第３図に示す如き同様のものとする。

各加熱部の天井に複数の放熱器２０を支持する。

これら放熱器からの熱は下方に放射され、箱９の開放頂
部を経て加熱部に停止中のガラス１９の上面に至る。型
部材はガラス自身により部分的に放射熱から遮蔽されて
いる。

図示例では各加熱部に加熱空気源を設け、これに加熱空
気を各成形型の下側及び周りに指向させる手段を設ける
。炉の一側において各加熱部の天井に加熱空気供給ダク
ト２１を設け、これらダクトを天井の一側におけるスロ
ット２２迄延在させる。各ダクト２１をヒータ２３に接
続し、これにファン２４からの空気を供給する。ファン
２４はスロット２２間において炉の天井２６に設けた中
央吸入開口２５から空気を吸込む。中央開口２５からの
吸入空気ｌが十分でない場合、ヒータ２３を設ける必要
はない。

スロット２２は箱の側壁１５に沿って各箱内へ下向きに
加熱空気を供給する。この加熱空気は多筒の下部隅角に
設けた傾斜偏向板２７により偏向され、床１４に沿って
流れる。つまり偏向板２７は加熱空気を矢２８で示すよ
うに成形型の下側へ向け側方に偏向する用をなす。成形
型の下側へ流れた加熱空気は型部材１７．１８の周辺に
至り、外方へ向かい、その後筒の前後壁１Ｇを経て炉の
天井２６に達し、矢２９で示すように中央開口５２より
吸込まれる。この間加熱空気はガラスの下面を熱してガ
ラスの厚さ方向における温度を均一にす木。この効果は
２枚のガラスシートを共に撓曲させる時、成形型とガラ
スとの温度差を少なくする上で重要である。

作用に当っては例えば、炉の第１加熱部に３００℃の加
熱空気を０．４７ｍ　”、の流量割合で用いる。

この場合、型部材とガラスとの温度差が１００℃程度か
ら４５℃〜５０℃に減少し、ガラスの下面に割れが生じ
ないことを確かめた。

第１加熱部における小さな温度差を維持するのが好まし
い。この目的のため、成形型周辺の加熱空気流２８を少
なくとも当初の３個の加熱部に設定する。通常は第１加
熱部におけると同様の加熱空気流２８を加熱部分２の第
１加熱部乃至第５加熱部にも設定する。

移動台の次の移動場所である手回部分３においては炉内
温度を７００℃程度とする。手回部分３から移動台は彎
曲部分５に移動し、ここでガラスを約５９０℃乃至６１
０℃の彎曲温度にするが、この時型部材は約５３０℃乃
至５４０℃となる。

炉の第１加熱部分２内において達成される成形型とガラ
スとの最小温度差を成形型及び彎曲前におけるガラスの
同時前熱中維持する。

割出サイクル時間は、ガラスが直ちに成形型の形状に彎
曲され、彎曲部分から離れて冷却され、徐々に装填兼取
出位置１に戻るようなものとし、この時間中にガラスが
ほぼ室温又はこれより若干高い温度迄冷却されるように
する。

加熱部分２の各加熱部において、成形型の下側周辺部に
偏向された加熱空気流２８はガラスの温度に比例した温
度に加熱され、第４加熱部で例えば４００℃に、第５加
熱部で例えば５００℃となる。

図示例では、偏向板２７をその三角形部材により箱９の
隅角に取付ける。そして、偏向板２７を箱の側壁１５及
び床１４に対し４５°の角度をなすよう配置して前記の
効果が最も達成されるようにする。勿論、偏向板は他の
形状にしてもよく、彎曲面とすることができる。

本発明の他の例では、各相９を床及び前壁のみが存在す
るＬ字状断面の簡単な形状にすることができる。これら
箱は、各相の前壁が前記箱の後壁として作用するよ゛う
相互に衝合させる。又これら箱の側縁は炉の側壁により
閉塞し、この側壁において各加熱部に空気供給スロット
を設ける。これらスロットは成形型のレベルにおいて加
熱空気を第２図及び第３図につき説明した空気流２８と
同様にガラスの下側の成形型周辺に指向させる。

本発明の対流加熱によれば、ガラスの熱い部分と成形型
に接して冷たい部分との間の熱勾配に起因してガラスに
引張応力が生じる問題をなくし得ることを確かめた。又
、ガラスの撓曲最終段階で熱いガラスが冷えた成形型に
沿って彎曲される時に生ずるガラスの損傷も防止するこ
とができる。

更に、全体的な熱効率が改善され、割付サイクル時間を
短縮できると共に、ガラスシートの積層成形時これらシ
ートを密接させて所望の形状にすることができる。

本発明の方法及び装置によれば、ガラスの加熱割合を２
〜３倍上昇させることができる。又、少なくとも最初の
３個の加熱部で成形型とガラスの温度差が許容値に維持
されるような加熱空気流を用いれば、各加熱部の滞在時
間を９０秒から６０秒に短縮できることを確かめた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明により構成したトンネル状成形炉の側面
図、 第２図は第１図のｎ−ｎ断面図、 第３図は第２図の■−■断面図、 第４図は炉の天井を上向きに見て示す路線図である。 ■・・・装填兼取出位置　　２・・・加熱部分３・・・
手回部分　　　　　５・・・彎曲部分６・・・移送部分
　　　　　７・・・冷却部分８・・・移送部分　　　　
　９・・・成形型取付箱１０・・・移動台　　　　　１
１．１２・・・レール１３・・・リフト　　　　　　１
４・・・床１５・・・側壁　　　　　　１６・・・前後
壁１７・・・側方型部材　　　１８・・・端部翼片１９
・・・ガラス　　　　　２０・・・放熱器２１・・・加
熱空気供給ダクト ２２・・・スロット　　　　　２３・・・ヒータ２４・
・・ファン　　　　　２５・・・中央吸入開口２６・・
・天井　　　　　　２７・・・傾斜偏向板特許出願人　
　　ピルキントン・ブラザーズ・ピーエルシー 代理人弁理士　　杉　　村　　暁　　秀　（仁− 恥

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ガラス（１９）を成形型（１７、１８）上に支持し
   て炉に通過させ、この炉内でガラスをその上方から放射
   加熱により彎曲温度まで加熱して成形型の形状に成形す
   るに際し、 加熱空気（２８）をガラス（１９）の下側で成形型（１
   ７、１８）の周りに指向させることにより成形型（１７
   、１８）とガラス（１９）との温度差を最少にすること
   を特徴とする彎曲ガラスの製造方法。 ２、各成形型（１７、１８）を移動台（１０）上の箱（
   ９）内に取付け、箱（９）を多数の加熱部付のトンネル
   状の炉に順次通過させ、加熱空気を少なくとも第１加熱
   部（２）において箱（９）内に流下させ、加熱空気流（
   ２８）を箱（９）内における成形型（１７、１８）の下
   側に向け側方に偏向させ、空気（２９）を箱（９）の中
   央より上方に吸入する特許請求の範囲第１項記載の彎曲
   ガラスの製造方法。 ３、少なくとも最初の３個の加熱部において、加熱空気
   を各箱（９）内に流下させ、加熱空気流（２８）を箱（
   ９）内における成形型（１７、１８）の下側に向け側方
   へ偏向させ、空気（２９）を箱の中央部より上方に吸入
   する特許請求の範囲第２項記載の彎曲ガラスの製造方法
   。 ４、多数の加熱部を有したトンネル状の炉内を移動する
   移動台上に成形型（１７、１８）を取付けた彎曲ガラス
   の製造装置において、 少なくとも第１加熱部（２）に、加熱空気（２８）をガ
   ラス（１９）が支持されている成形型（１７、１８）の
   周辺に指向させるための加熱空気供給手段（２１、２３
   、２４）を設けたことを特徴とする彎曲ガラスの製造装
   置。 ５、少なくとも最初の３個の加熱部（２）に加熱空気供
   給手段（２１、２３、２４）を設け、これら加熱部にお
   いて各成形型（１７、１８）の周辺に加熱空気（２８）
   を指向させるようにした特許請求の範囲第４項記載の彎
   曲ガラス製造装置。 ６、移動台に箱（９）を設け、この箱内に成形型（１７
   、１８）を取付け、箱内の一側に偏向部材（２７）を設
   けて下向き加熱空気流（２８）を成形型（１７、１８）
   の周辺に指向させるようにした特許請求の範囲第４項又
   は第５項記載の彎曲ガラスの製造装置。 ７、加熱空気供給手段に、加熱部（２）の天井（２６）
   の一側においてスロット（２２）に連なる供給ダクト（
   ２１）を設け、スロット（２２）により加熱空気（２８
   ）を加熱部（２）における箱（９）内の偏向部材（２７
   ）に向け下方へ指向させるようにした特許請求の範囲第
   ６項記載の彎曲ガラスの製造装置。 ８、偏向部材（２７）が箱（９）の両側下方隅角に取付
   けた傾斜偏向板である特許請求の範囲第７項記載の彎曲
   ガラスの製造装置。 ９、炉の天井にスロット（２２）間に配して中央吸入開
   口（２５）を設け、この中央吸入開口（２５）にファン
   （２４）を接続して、成形型周辺から吸込んだ空気をヒ
   ータ（２３）を経て供給ダクト（２１）に指向させるよ
   うにした特許請求の範囲第７項又は第８項記載の彎曲ガ
   ラスの製造装置。