KR100268140B1 - 성형 스테이션에서 글래스 시트를 지지 및 운송하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 성형 온도로 가열되는 글래스 시트의 적어도 중심부를 성형 스테이션(2)에서 지지 및 이송하기 위한 장치 및 이를 사용하는 방법에 관한 것이며, 이 장치는 공기 쿠션을 발생시키는 압력 박스(21)를 포함한다. 상기 박스는 글래스 시트(28)의 이동축에 대해 횡단하는 다수의 독립 격막(53)을 포함하며, 각 격막은 글래스 시트의 "높이"와 비교하여 낮은 상기 축에 평행하게 측정된 폭을 가지며 또한 적어도 두개의 압력 분배 레벨을 갖는 가스를 공급하기 위한 수단을 구비한다.

Description

성형 스테이션에서 글래스 시트를 지지 및 운송하기 위한 장치 및 방법

제1도는 본 발명에 따라 공기 쿠션(cushion)을 발생시키는 박스를 포함하는 성형 스테이션을 측면에서 본 도면.

제2도는 본 발명에 따라 공기 쿠션에 의해 지지되고 환형 하부 벤딩 주형 위에 집중된 글래스 시트를 하부에서 본 도면.

제3도는 본 발명에 따라 공기 쿠션을 발생시키는 압력 박스를 상부에서 본 도면.

제4도는 노로부터 들어오는 글래스 시트의 이동축에 평행한 상기 압력 박스를 통해 본 단면도.

제5도는 상부면에 평행한 평면상에서 동일 압력 박스를 통해 본 단면도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 노 2 : 벤딩 스테이션

4 : 구동 롤러 11 : 상부주형

18 : 판 21 : 압력 박스

22 : 환형 하부 주형 28 : 글래스 시트

53 : 격막 54 : 방출 슬리브

57 : 오리피스

본 발명은 글래스 시트를 벤딩(bending)하는 기술에 관한 것으로, 특히, 이들 기술의 일부를 형성하는 성형 스테이션 내측에서 글래스 시트를 운송 및 지지하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

이들 기술은 특히 자동차용 창유리(pane)의 생산에 사용되며, 이들은 굴곡된 다음 단단하게 되거나(그후, 대부분 자동차의 측면과 후면 유리용으로 사용됨), 또는, 굴곡된 다음 예로서, 두개의 글래스 시트를 포함하는 적층형 창유리를 형성하도록 어닐링된다(그후, 일반적으로 방풍창으로 사용된다).

현재 창유리는 자동차 분야에서 규정된 곡률에 대한 일치성과 광학 특성에 대해 매우 엄격한 기준을 따라야 한다.

이때문에, 글래스 시트와 접촉하는 주형 및 공구에 대한 글래서 시트의 마찰로 인하여 글래스 시트상에 마크(mark)가 발생되는 것 및/또는 상기 공구와 주형, 특히, 벤딩 주형에 대해 글래스 시트가 부정확한 위치에 높임으로 인해 정확하지 못한 곡률이 얻어지는 등의 결함이 발생되는 것을 최소화하기 위해 노력한다. 이러한 관점은 글래스 시트가 성형 스테이션에 위치되고, 그 연화(softening) 온도로 가열되며 흡인력 및/또는 벤딩 주형과 직접 접촉하는 기계적압력에 의해 굽혀질 때 매우 중요하다.

일반적인 종래의 벤딩 기술에서, 글래스 시트는 재가열 노에서 수평방향으로 이동하고, 성형 스테이션에서 직선적으로 이어지는 롤러 베드상에 운송되며, 그후, 상부 벤딩 주형의 하부 굴곡면과 접촉하도록 석션(suction) 박스에 의해 발생된 외주 흡인력에 의해 롤러 베드로부터 상승하며, 흡인력의 작용하에서 글래스 시트가 벤딩 주형의 곡률에 밀접하게 접근한다. 그후, 관성력과 중력의 조합된 작용하에서, 환형 하부 주형상으로 글래서 시트가 떨어지거나, 환형 하부 주형과 상부 주형사이에서 글래스 시트를 기계적으로 가압하는 것 중 하나에 의해 성형이 완료된다. 그후, 이 글래스 시트는 동일한 환형 하부 주형상에서 또는 특별한 환형 주형상에서 제거되어 강화를 위해 강화/열처리 스테이션으로 이동된다. 상술한 바는 특허 FR-B-2 085 464; EP-B-241 355; EP-A-241 355; EY-A-255 432 및 EY-A-389 315를 각각 참조로 기술되었다.

그러나, 고온에서 상기 글래스 시트내의 그 광학적 질을 유지하기에 가장 적합하고, 글래스 시트를 이 스테이션 내에서 지지 및/또는 운송하기 위한 수단을 선택하는 것에 문제가 있다.

실제로, 상술한 벤딩 기술은 노로부터 성형 스테이션으로 글래스 시트를 운송하기 위한 수단 및 이들이 벤딩 주형에 의해 취해지기 전에 상기 스테이션에 글래스 시트를 지지하기 위한 수단으로써 노내에 존재하는 롤러 베드를 연장하는 운송롤러의 단순한 연속부를 권장한다. 이것은 스테이션 내에서 연화된 글래스 시트와 롤러 사이에 직접적인 기계적 접촉부를 가지고 있고, 소정양 만큼의 재배치가 마찰력에 의해 결합된 롤러와 글래스 시트 사이의 상대적인 미끄러짐을 초래하고 마크를 발생시키기 때문에, 접촉부는 밴딩 몰드에 대해 글래스 시트를 다시 중앙에 위치시키는 가능성을 제한할 수 있다(글래스 시트를 다시 중앙에 위치시키는 것은 이미 언급한 특허 EP-A-389 315호에 설명된 수단에 의해 수행된다).

다른 벤딩 기술은 성형 스테이션에서 시트를 운송 및/또는 지지하기 위한 다른 수단을 제공한다. 특허출원 EP-A-0 351 278 에는 가요성 운송 벨트로 노로부터 성형 스테이션으로 글래스 시트를 이송하는 단계를 포함하는 벤딩 방법이 기술되어 있고, 상기 가요성 벨트는 글래스 시트를 벤딩 주형 아래의 정지부로 가져가고, 그후, 상기 벤딩 주형이 흡인력에 의해 상기 글래스 시트를 취한다. 부가적으로, 이 벨트는 아래로 내려가 반대 주형(counter-mold)을 가압하는 것을 수행함에 의해 벤딩 작업에도 관계한다. 따라서, 롤러와 시트 사이의 접촉점은 시트와 가요성 재료 사이의 연속적인 접촉에 의해 교체되지만, 이것은 여전히 기계적인 접촉점이고, 시트상에 마크를 발생시키기 쉽다.

또한 특허 US-3 869 271에 기술된 "완전 공기 쿠션(entire air cushion)" 공정도 공지되어 있으며, 상기 방법에서는 노내부의 연속적인 공기 쿠션은 성형 셀에 있는 공기 쿠션안으로 이어지고, 따라서, 글래스 시트 운송의 완전성을 제공한다. 그러나, 이것은 상당한 길이에 걸쳐 쿠션 전체의 양호한 평면성을 보증하가 용이하지 않고, 특히, 일 실시예가 제조하기 어렵고 값비싸며 재생력이 불확실한 다공성 세라믹의 압력 박스를 사용하기 때문에 상기 방법의 수행이 어렵다.

더우기, 글래서 시트가 매우 단단할때 노의 상류부에서 공기 쿠션을 사용하는 것은 이들 시트상에서 평면성에 결함이, 특히, 이동축에 대해 횡단하는 오목부가 나타내는 경향이 있고, 결함은 글래스 시트의 하부면과 공기 쿠션을 발생시키는 박스사이에서 물리적 접촉을 발생시킨다.

따라서, 본 발명은 고온에서 작동시키기 적합하고, 운송 평면에서 이들 시트를 다시 중앙에 위치시키는 경우에 시트의 광학 특성을 유지하기 적합하며, 구조와 제작이 간단한 성형 스테이션에서 글래스 시트를 지지 및 운송하기 위한 수단을 개발하는 목적을 갖는다.

본 발명에 따르면, 성형 스테이션에서 성형 온도로 가열된 글래스 시트의 적어도 중심부를 지지 및/또는 운송하기 위한 장치는 공기 쿠션을 발생시키는 압력 박스를 포함한다.

상기 박스는 글래스 시트의 이동축에 대해 횡단하는 다수의 독립 격막을 포함한다. 각 격막은 글래스 시트의 "높이"와 비교해서 작은 상기 축과 평행한 폭을 가지며, 두 개 이상의 압력 분배 레벨을 가지는 가스를 공급하기 위한 수단을 구비한다(시트의 "높이"는 본 발명의 범위내에서 이동축에 평행한 치수에 대응한다).

공기 쿠션 장치의 선택은 이것이 기계적이지 않은 공기의 작용에 의한 접촉면을 연화된 글래스 시트에 제공하기 때문에, 롤러 베드와 비교하여 많은 장점을 갖는다. 이 방법에서, 상기 쿠션상에서 벤딩 주형에 대해 시트를 다시 중앙에 위치시키는 경우에 하부면을 마킹하는 위험성이 회피되고, 이것이 글래스 시트가 상기 주형에 의해 취해지기 직전에 수행되기 때문에, 글래서 시트가 굽혀지기 이전에 다시 방향을 잃게될 위험이 없다.

현재까지는 600℃ 보다 높은 온도에서 공기 쿠션에 의한 지지면의 양호한 균일성을 달성하는 것이 문제점이었다.

이제 공기 쿠션을 발생시키는 박스의 격막과 다수의 압력 분배 레벨의 사용이라는 본 발명에 따른 공기 쿠션의 두가지 현저한 특성은 모든 지점에서 시간과 압력 변수 모두에서 공기 쿠션의 완전한 균일성으로 조합된다.

사실, 연속적인 글래스 벤드를 운송하려고 할때보다 불연속적인 글래스 시트를 운송해야만 할때 공기 쿠션에 의한 지지체의 동질성을 보장하는 것이 더 어렵다.

본 발명에 관련된 첫번째 경우에, 이는 그 표면상에 각 글래스 시트의 보든 진행을 따라 발생하는 작동 조건의 끊임없는 변경에 대해 공기 쿠션이 정확하게 "반응(react)"하는 것이 필요하다.

박스를 격막으로 분할하는 것은 단일 공기 쿠션이 아니라 서로에 대해 인접한 다수의 공기 쿠션을 나타내는 것이 되며, 글래스 시트와의 접촉 영역이 훨씬 더 작다. 따라서, 각 글래스 시트가 박스에 걸쳐 전방으로 점진적으로 이동할때, 그 각각의 "작은" 공기 쿠션은 서로 독립되고, 비구획 공기 쿠션(이후에서는 "글로벌 공기 쿠션"이라 함)에 의해 가능한 것보다 훨씬 더 빨리 안정화되는 작동 체제에 들어간다. 더우기, 큰 영역상에서 보다 작은 영역상에서 가스의 블로잉과 방출의 균일한 특성을 보장하는 것이 더 쉽기 때문에, 커다란 공기 쿠션의 경우보다 작은 치수의 공기 쿠션의 경우에 양호한 동질성을 달성하는 것이 본질적으로 훨씬 더 쉽다.

더우기, 본 발명에 따라 제공된 가스 공급 수단의 압력 분배 레벨은 격막에 의해 발생된 각 공기 쿠션의 모든 점에서 얻어질 압력의 양호한 균일성을 가능하게 한다. 연화온도, 즉, 대략 650℃ 이상의 글래스 시트가 점성 물질로서 작용하기 때문에, 글로벌(glorbal) 공기 쿠션에서 작용하는 압력 체제가 국부적으로 이질적이라면 회복할수 없게 변형되므로 압력의 균일성이 필요하다.

하나 이상의 제 1 압력 분배 레벨은 모든 격막에 대해 공유되거나 중앙에 집중될 수 있으면서 각 격막으로 가스를 공급하는 가스 공급 도관내에서 직접적으로 얻을수 있다. 또한, 하나 이상의 다른 압력 분배 레벨은 상기 각 격막의 내측에 또한 제공될 수 있다. 이들 분배 레벨은 균일하게 분배된 오리피스에 의해 관통된 하나 이상의 판을 가스 유동내에 배치함으로써 쉽게 얻을 수 있다.

양호하게는, 모든 격막을 덮는 박스의 상부면은 공급 오리피스 특히 원형 오리피스와 글래스 시트의 이동축에 대해 횡단하는 방향의 출구 슬롯이 교대로 배치되어 있다. 사실, 주변 가스를 배출시키는 것이 "벨(bell)" 현상, 즉, 가스 방출의 곤란성에 기인하여 공기 쿠션 중심에서의 초과 압력을 일으키는 경향이 있는 것을 실험적으로 알았기 때문에, 주변 가스를 배출시키는 것 뿐만 아니라 출구 슬롯을 제공한다는 장점을 갖는다.

설계 간단화를 위해서, 박스에 있는 슬롯의 위치에서 석션시스템을 사용할 필요없이 가스를 공기 쿠션으로부터 제거하는 것이 바람직하다. 이 경우에, 슬롯의 치수를 충분히 넓게 만들고, 성형 스테이션의 위치에서 가스의 만족스러운 제거를 보장하기 위하여 플로어로 부터 박스의 바닥을 분리하기 충분한 거리를 제공하는 것이 바람직하다.

그러나, 이들 슬롯의 위치에서 석션 장치를 사용하여, 박스의 구조는 더 복잡해지겠지만 가스 방출을 더욱 양호하게 제어하는 것도 가능하다.

더우기, 박스 격막 내측의 압력에 혼란이 발생하는 것을 예방하기 위하여, 이들 슬롯은 박스로부터 가스를 방출하기 위한 방출 슬리브로써 박스 내측에 연속되는 것이 바람직하다. 석션 수단은 가스의 재순환을 실행하기 위하여, 성형 스테이션에 있는 슬리브로부터 출구에 이들 가스를 양호하게 제공한다.

본 발명의 실시예의 가장 간단한 형태는 박스의 격막에 의한 분할 벽으로써 슬리브를 사용하는 것으로 구성되어 있고, 이 슬리브는 박스용의 기계적 보강재의 작용을 실행하는 것이 가능하다.

본 발명에 따른 장치는 매우 높은 유량 및/또는 압력을 필요로 하지 않고 만족스러운 방법으로 글래스 시트를 지지하기에 적합한 글로벌 공기 쿠션을 얻을 수 있기 때문에, 잘 공지되어 있는 고온 공기 블로어(blower) 형태 또는 벤튜리 튜브 형태의 발전기에 의해 발생된 가스 공급을 사용하는 것이 바람직하다.

적절한 방법으로 가공된 다음 열적으로 안정화된 금속 시트판이 모든 격막을 덮는 박스의 상부면을 형성하기 위해 사용되고, 이는 구조상 간단하고 재생가능한 형상이다. 주조된 금속판 또는 세라믹판을 사용하는 것도 가능하다.

특히, 굴곡된 고체 상부 주형에 대한 시트의 가압 되기 위해 하부 환형(중앙이 개구된; open centred) 주형에 의해 글래스 시트가 취해지기 이전까지 공기 쿠션이 성형 스테이션에서 글래스 시트를 지지하는 경우에, 주형이 공기 쿠션의 교란 방해없이 시트와 결합될 수 있도록 공기 쿠션의 외주에 환형 주형을 배치시키는 것이 바람직하다. 최상의 방법은 그후 공기 쿠션을 발생시키는 것이고, 그 외형은 글래스 시트의 외형과 유사하나 쿠션이 글래스 시트의 가장 끝의 외주 부분을 지지하는 것이 아니라 중심부만을 지지하기 때문에 다소 작다.

또한, 본 발명의 목적은 또한 상기 장치를 사용하기 위한 방법을 제공하는 것이다. 이는 공기 쿠션 제어의 조절을 포함한다. 즉, 가스 공급과 같은 작용 변수와 글래스 시트에 적합한 "상승 높이"를 제공하는 공기 쿠션을 얻기 위해 압력 분배 레벨의 수 및 설계와 같은 장치의 구조적 변수를 설정하는 것이다. 이 상승 높이는 압력 박스의 상부면과 글래스 시트의 하부면 사이에서 공기 쿠션의 평면에 수직하게 측정된 거리로써 규정된다. 상승 높이의 선택은 이것이 성형 스테이션 외측의 운송 수단과 성형 스테이션 내측의 공기 쿠션사이에서 범프(bumps) 또는 녹크(knocks) 없이 이송하기 위한 조건이기 때문에 중요하다. 상승 높이는 0.5 내지 3㎜ 사이가 바람직하며, 특히, 대략 2㎜로 선택되는 것이 바람직하고, 이 영역은 롤러와 같은 선행 운송 수단의 레벨과 불필요하게 나타나는 공기 쿠션의 레벨 사이에서 정확하고 어려운 조정이 가능하다. 또한, 충분하게 큰 상승 높이를 선택하는 것에 의해, 압력 박스의 상부면과 접촉 및/또는 박스상에 존재할 수 있는 부서진 글래스와의 접촉으로 인한 글래스 시트의 우발적인 마킹 위험이 감소된다.

상기 상승 높이는 쿠션의 적합한 "경도(stiffness)"와 관련하여서 상술한 바와 동일한 이유에 의해 선택되는 것이 바람직하다. 여기에서, 상기 경도는 상술한 작동 및/또는 구조적 변수에 따라 선택된다. 상기 경도 특성은 예로서, 선행 롤러 베드의 레벨보다 다소 낮은 공기 쿠션의 레벨에 기인하여 미세하게 경사진 글래스 시트가 그 전방 단부에서 상기 박스의 상부면에 대해 충돌하는 것을 방지하기 위해, 높이 변화에 글래스 시트의 끝에서 순간적으로 반응하기 위한 적절한 공기 쿠션으로서 규정된다. 너무 "경"하다면, 공기 쿠션이 진동현상을 일으킬 수 있다. 실제로, 상기 경도는 박스에서 얻어진 압력과 공기 쿠션에서 얻어진 압력사이의 비율을 계산함으로써 평가된다. 본 발명의 범위내에서, 상기 비율은 만족스러운 경도로 유도되는 3 과 7 사이에서 선택된다. 이것은 헤드 손실의 대부분이 박스 내측의 격막에서 그리고 공기 쿠션의 레벨에서 발생되는 것을 암시한다. 상기 특징은 표면상에서 글래스 시트의 간헐적 도달로 인해 공기 쿠션의 순차적 진동 현상을 감소시키는데 기여한다는 장점이 있다. 사실, 반대로, 공기 쿠션의 레벨에서 더 많은 부분의 헤드 손실이 발생한다면 각각의 시트의 도착은 헤드의 더 큰 순간 손실을 발생시켜 훨씬 더 많이 진동한다.

또한, 이들 시트와 접촉으로 도착하는 가스의 충격으로 부터 초래되는 마킹의 어떤 위험성을 회피하기 위하여 글래스 시트의 하부면에 대한 공기 쿠션의 가스 속도가 20m/s 를 초과하지 않도록 가스 공급과 공기 쿠션의 세팅을 조절하는 것이 적합하다.

시트의 두께내에서 온도차이를 나타내지 않게 하기 위해서, 글로벌 공기 쿠션에 대한 공급 가스는 글래스 시트의 온도 및/또는 성형 스테이션의 대기와 매우 밀접한 온도인 것이 바람직하다. 이송 가스의 온도는 상부 굴곡 주형과 접촉하는 동안 신장되는 면인 글래스 시트의 하부면이 다소 과열되도록 약간 더 높게 한다. 따라서, 상기 과잉 가열은 굴곡 정도가 시트에 주어진 경우에 벤딩을 촉진시킨다. 상기 과잉 가열은 그 벤딩전에 롤러 형태의 기계적 컨베이어를 갖는 연화 시트의 후 접촉없이 그리고 공기 쿠션상에서 실행되고, 시트가 롤러에 의해 지지될때 마크 및/또는 진동의 큰 위험성을 포함함이 없이 진동을 증가시키는 것이 가능하므로 큰 잇점을 갖는다.

본 발명은 또한 본 발명의 장치를 사용하는 벤딩 방법에 관한 것이며, 이 방법은 벤딩 온도에서 가열하기 위해 재가열 노를 통해 롤러 배드상으로 글래스 시트를 운송하고, 벤딩 스테이션에서 본 발명의 압력 박스에 의해 발생된 공기 쿠션에 걸쳐 미끄러지게 하고, 여러가지 벤딩 툴에 의해 글래스시트를 취하기 전에 상기 쿠션상에 정지시키는 것으로 구성되어 있다.

프랑스 특허출원 FR-A-2 678 261 에 설명된 벤딩 기술의 영역내에서, 상기 벤딩 방법은 글래스 시트의 것과 거의 동일한 순환 온도로 유지되는 벤딩 스테이션에 운송하는 자동화 롤러 형태의 컨베이어상에서 이를 통해 이동하는 수평 노에서 각 글래스 시트를 가열하는 것과, 중심부에서 글래스 시트를 지지하는 공기 쿠션을 발생시키는 압력 박스를 포함하는 본 발명의 장치를 둘러싸는 환형 하부 주형상에서 벤딩 주형에 시트를 정지시키는 것 및 이것이 상부 벤딩 주형에 대해 시트를 가압하도록 환형 하부 주형을 상승시키는 것으로 구성되어 있다.

본 발명의 특징과 장점은 첨부된 도면을 참조로 하여 하기에 상세히 설명한다.

본 명세서의 제 1 도 및 제 2 도에 도시된 벤딩 기술의 문맥으로 보아 본 발명에 따른 지지 장치와 방법에 사용하는 것이 특히 양호하고, 관련 출원에 상세히 기술된 프랑스 특허 출원 FR-A 2,678,261 의 설명을 반복한다.

그러나, 본 발명의 장치와 방법은 어떤 성형 스테이션에 양호하게 사용되고 벤딩 기술을 계획하는 것이 명백하다. 따라서, 이들이 본 명세서 서두에 나열된 특허 및 특허출원에 기술된 스테이션에서의 글래스 시트 운송 및 지지 수단 대신에 양호하게 사용될 것이다.

제 1 도에 벤딩 스테이션(2)의 마지막 부분이 도시되어 있다. 이 벤딩 스테이션(2)은 노(1) 다음의 냉각 스테이션을 향해 출구(3)가 설치되어 있다. 이 노에서, 글래스 시트는 예를들어 실리카 또는 다른 내화 세라믹의 구동 롤러(4) 조립체에 의해 운송된다.

이 컨베이어는 벤딩 스테이션(롤러; 4')까지 계속되고, 그 내에서 열적으로 절연된 폐쇄부의 온도는 일반적으로 경화가 필요할 때에는 대략 650℃이고, 최종 어닐링을 위해서는 대략 550℃인 글래스 시트 벤딩 온도로 유지된다. 예를들어, 노의 충진중에 발생되는 와류 공기 흐름을 예방하기 위해 필요하다면 커튼(5)이 사용될 수 있다. 적당한 성형 죤에서 상기 컨베이어가 차단되나, 필요하다면, 신규 롤러(4")가 제거되지 않은 글래스의 본체를 제거하는 것이 가능하도록 이 죤의 다른 측면상에서 동일 정렬 관계로 배치된다.

이들 롤러(4', 4")사이에는 글래스 시트를 위한 본 발명에 따른 지지 장치(21)가 배치되어 있고 이들 롤러에 의해 한정된 운송 평면이 계속되는 공기 쿠션이 발생된다.

성형 스테이션의 하부 부분은 캐리지에 의해 운송되거나 또는 휠(19)의 트레인을 구비하는 판(18)을 포함한다. 이 판(18)은 절연 소자(20)와, 공기 쿠션의 압력 박스(21) 및 환형 하부 주형(22)을 그 위에 가지고 있다. 이런 장치에서, 창유리 제품을 변경하는 것이 요구될때, 이는 판(18)에 의해 벤딩 스테이션(2)에서 하나의 동작으로 환형 주형(22)과 박스(21) 모두를 제거하는 것이 용이하고, 그후 이들을 대체하는 것이 용이하다.

상기 환형 주형(22)은 글래스 표면의 마킹 위험성을 제한하는 연속적인 레일로 구성되는 것이 바람직하지만, 이는 또한 더 복잡한 벤딩 작용의 문제를 해결하기 위해 함께 관절 이음된 세개의 성분으로 형성될 수 있다. 하부 환형 주형(22)상에는 상부 주형(11)상에서 연합된 슬롯 또는 아이(eyes; 도시않음)에 맞물리는 인덱싱(indexing) 핑거(도시않음)가 장착되어 있다.

제 2 도는 하부로부터 보이는 바와같이 하부 주형(22)과 박스(21)에 의해 발생된 공기 쿠션의 상대 위치를 볼 수 있도록 도시되어 있다.

이 공기 쿠션은 본 발명에 따른 고온 공기 쿠션이며 특히 제 3 도 내지 제 5 도에 상세히 도시되어 있다. 환형 주형(22)의 중심에만 위치된 공기 쿠션은 글래스 시트(28)의 획득중에 롤러 컨베이어에 대해 접선을 따라 작용하도록 쉽게 조절된다. 일반적으로 공기 쿠션은 글래스 시트(28)를 지지하기 위해서만 제공되고 그 운동은 롤러를 갖는 후방부의 접촉에 의해 제어된다. 특히, 상기 제어는 글래스가 하나 이상의 롤러와 접촉하는한 양호하게 실행되고, 공기 쿠션은 글래스의 방해없이 발생한다. 그럼에도 불구하고, 엣지면상에서 고온 공기의 블로잉과, 상부판(50, 제 3 도)의 오리피스의 경사 배향 또는 공기 쿠션의 약간 경사면과 같은 글래스 시트의 전진을 돕기 위한 수단을 제공하는 것이 필요하다.

본 발명의 경우에서는 공기 쿠션은 성형 죤내에서만 사용되고, 이것이 공기 쿠션 사용할 때의 공기된 수많은 단점들을 피할수 있게 한다. 제 1 위치에서, 이것이 롤러에 의해 지지되기 때문에 글래스 시트(28)의 하부면의 차등 가열을 노내에서 조작하는 것이 완전히 가능하다. 다른 한편, 제 2 도에서 화살표로 지시된 글래스 시트(28)의 궤도는 롤러에 의해 충분히 제어된다.

성형 죤에 있는 공기 쿠션과 수렴 정지부의 결과로서, 노의 롤러에 의해 발생된 수밀리미터 정도의 궤도로부터 어떤 편차를 취하는 것이 매우 쉽다. 이들 측방 수렴 정지부(29)는 상부 벤딩 주형(11, 제 1 도)에 고정적으로 장착되거나 또는 이에 대해 연관된다. 사실, 제 2 도에 개략적으로 도시된 바와같이 글래스 시트(28)가 "제 1 지점"으로 전진한다면, 소유하고 있는 어떤 측방 오프셋은 궁극적으로 달성될 완전 중심에 의한 수렴 정지부 사이를 통과하지 않도록 보호하는 것을 필요로 한다(특히, 이것은 수 센티메터의 오프셋을 일반적으로 허용한다). 시트를 구동시키는 하나 이상의 롤러(4)와 접촉할때까지 글래스는 조금의 손상 위험도 없이 공기 쿠션상에서 측방으로 미끄러진다.

상기 형태의 장치에 대해, 글래스 시트(28)의 위치 걸정은 공기 쿠션과는 완전히 독립적이고, 공기 쿠션은 순수히 글래스 지지 수단을 구성한다. 이와 대비하면, 글래스 시트(28)와 상부 벤딩 주형(11)은 상부 벤딩 주형이 그 관련 위치로부터 이동할지라도 완전히 일치한다.

제 2 도에서 만약, 필요하다면 공기 쿠션에 의해 지지된 공기의 시트의 외주부가 접히는 것을 보상하기 위하여, 환형 하부 주형(22)은 고온 공기 블로잉 노즐 시스템(30)을 구비할 수 있다.

벤딩 작용은 박스(21)에 의해 발생된 공기 쿠션상에 글래스 시트를 가져오고 그 다음에 주형이 쿠션상에 수렴되도록 상기 시트를 나타내는 상부 벤딩 주형(11)을 하강시키는 것으로 구성되어 있다.

수렴 정지부(28)는 글래스 시트를 상승시키는 외주 석션을 시작하는 동안 수축된다. 따라서, 글래스 시트는 상부 벤딩 주형과 접촉하도록 미리 성형된다. 그 다음에 환형 하부 주형(22)은 가압 위치로 상승된다. 가압이 완성될때, 글래스 시트는 상부 벤딩 주형(11)에 대한 석션에 의해 유지되고 그런다음 이 주형은 상부 위치안으로 상승한다. 이동 프레임 또는 어떤 다른 아날로그 수단은 냉각 스테이션에서 떨어져서 벤딩 글래스 시트를 가져온다.

제 3 도 내지 제 5 도는 본 발명에서 구체화 하는 박스(21) 구조를 상세히 설명한다.

제 3 도는 박스(21)의 상부에서 본 도면으로 제 2 도 에서 본 바와같이 그 외형은 글래스 시트의 것을 따르나, 환형 하부 주형(22)에 의해 취해진 후자에 의한 외주를 이탈하도록 하기 위해 비율이 약간 감소된다. 제 3 도의 박스(21)의 상부면(50)은 대략 10㎜ 두께의 가공 및 열적으로 안정된 금속판으로 형성되고, 이 판은 균일하게 분배되는 대략 6㎜ 직경의 가스 공급 홀(51)와, 글래서 시트의 이동 축에 평행하게 배치되고 대략 12㎜ 폭의 출구 슬롯(52)을 구비하고 있다.

제 4 도는 글래스 시트의 이동축에 평행한 박스(21)를 통해서 본 개략 단면도이다. 상부판(50)은 다수의 격막(53)을 덮으며, 그 벽은 박스(21)로부터 출구 슬롯(52)을 통해 들어오는 방출 가스없이 안내하는 방출 슬리브(54)로 형성된다. 따라서 이 슬리브는 격막을 간막이하며, 그 각각은 공기 쿠션의 일부를 나타내고, 공기 쿠션은 각각의 글래스 시트가 전진하여 이것상에서 정지될때 전체적인 공기 쿠션에 의한 조직의 매우 빠른 설치를 허용한다. 본 경우에 있어서 두 슬리브(54) 사이의 거리에 대응하는 각 격막의 폭은 75 내지 100㎜ 가 적합하며, 양호한 결과로는 100㎜ 정도의 거리를 얻을 수 있다.

제 3 도에 도시된 바와같이 박스(21)는 일반적으로 사다리꼴형과 대략 1m 의 예정 높이를 갖는 글래스 시트의 중심부를 지지하기 위한 10 개의 격막으로 분할된다. 시트의 전체 높이보다 훨씬 적은 상기 각 격막의 폭은 시트에 의해 매우 균일한 지지체를 제공한다.

각 격막(53)의 가스 공급은 박스(21) 아래쪽과 그 기하학적 중심에 위치된 공급 도관(도시않음)에 의해 제공된다.

압력 분배를 위한 두개의 수단은 판(50)위에서 공기 쿠션으로 압력의 양호한 균일 분배를 보장하기 위해 본 발명의 경우에 구비된다. 그중 하나는 일반적으로 공급 도관에 있고 참조부호 56 으로 지시된 다른 하나는 각 격막(53)에서 중간 높이로 존재하며 제 5 도에 명확히 도시되어 있다. 이들은 보통의 공급 도관에 또는 각 격막(53) 내측중 하나에서 가스 유동을 균일화하는 오리피스(57)의 분배를 갖도록 가공된 금속 판으로 구성되어 있다. 후자의 경우에, 중심 영역에서 오리피스(57)의 균질 분배를 갖는 관통판(56)과 함께 각 격막을 제공하는 것이 양호하다. 이 경우에, 각 격막(53)의 온도는 절대적으로 균일하고, 이는 전체 공기 쿠션에 매우 균일한 압력을 제공하고 연화 온도에서 시트의 평면성을 유지하며 따라서 변형에 민감하다.

또한, 박스(21)의 판(50)의 외주에서, 공기 쿠션의 가스는 슬리브(54)의 슬롯(52)을 통과할 뿐만 아니라 판의 표면상에서 자유롭게 이탈한다. 이것은 제 3 도에 도시된 바와같이 가스의 더 균일한 방출을 허용하기 위해서 상기 판(50)의 레벨에서 상기 슬롯(52)의 길이를 제한하는 것이 양호하므로 이들은 그 극단 엣지까지 연장되지 않는다.

또한, 판(50)의 외주에서 가스 공급 홀(51)의 치밀화를 제공하는 것이 또한 양호하며, 충격의 동일 속도에서와 동일 압력 레벨에서 공급 가스의 블로잉은 글래스 시트 하부면의 외주상에서 치밀화될 것이고, 글래스 시트는 보상될 판(50)에서 접선방향으로 외주에서 가스의 증가된 방출을 가능하게 하며 시트의 외주에서 약간 증가된 상승 고도를 허용한다. 이 경우에, 시트 엣지의 붕괴 또는 새깅의 어떤 위험성이 예방되고, 상기 시트의 최 외주는 하부 환형 주형(22)에 의해 취해지기 전에 공기 쿠션에 의해 지지되지 않는다.

공기 쿠션의 가스의 공급과 방출은 폐쇄 회로에서 일어나고, 고온 공기 블로어는 대략 8,000㎥/h 로 분배되고, 이 블로어는 공급 도관을 통해 가스를 공급한 다음 상기 슬리브로 부터 일정 거리에서 석션 마우스에 의해 성형 스테이션에 있는 방출 슬리브(54)로부터 출구에서 방출된 가스를 회수한다. 이 방법에서, 재가열된 다음 공기 쿠션안으로 재주입될때 이 가스가 대류에 의해 상기 스테이션의 대기를 가열하기 때문에 성형 스테이션의 하부로부터 가스를 석션하는 것은 상기 스테이션에 있는 대기 온도의 균일성에 대해 양호하게 기여한다.

이 경우에 대략 2㎜ 의 상승 고도를 얻는 것을 지시한다.

또한 대략 10m/s 의 충격 속도와, 대략 300 내지 700Pa (압력 분배 레벨을 나타내기 위해 고정된 관통 금속판의 공급 도관 상류에서 압력이 대략 1,500Pa 인 반면에)의 경우에 박스의 격막(53)에서 얻어지는 압력과 대략 100Pa 의 경우에 공기 쿠션에서 얻어지는 입력에 의해 한정된 쿠션 강도를 선택하도록 지시되어 있다. 따라서 헤드 손실의 커다란 부분은 격막 내측에서 발생한다. 상승 높이, 속도 및 압력의 이들 값은 시트의 하부면과 박스의 판(50) 사이에서 기계적 접촉 없이 그리고 공급 오리피스로부터 도입된 가스 분류 충격의 어떤 흔적없이 글래스 시트가 지지되도록 공기 쿠션을 얻기 위한 양호한 절충을 구성한다. 또한 조절된 강도는 롤러(4)에 의해 한정된 운송 평면과 문제없이 보상될 쿠션에 의해 한정된 운동 평면 사이의 레벨에서 어떤 경미한 차이를 가능하게 한다.

결론적으로, 본 발명에 따른 지지 장치에 의해 발생된 공기 쿠션의 구성과 작용의 특징은 고온에서 균일한 특성과 시간과 공간에서 균일한 미끄럼성을 가지며 광학 특성에 반대 영향을 주는것 없이 재집중 시키는 작동에 의해 실행되는 쿠션상에 글래스 시트를 정지시키는 것이다.

또한 공기 쿠션에 의한 지지 장치는 설계에 있어서 매우 간단하고 초과 비용 및/또는 어떤 특별한 복잡성을 포함함 없이 쉽게 그릴 수 있고 독립적으로 접근 가능한 주어진 창유리의 각 제품 변경에서 장치 변경을 표시한다.

Claims (17)

1. 공기 쿠션을 발생시키는 압력 박스(21)를 포함하며, 성형 스테이션(2)에서 성형 온도로 가열된 글래스 시트의 적어도 중심부를 지지 및 운송하는 장치에 있어서, 상기 박스는 글래스 시트(28)의 이동축에 대해 횡단하는 다수의 독립 격막(53)을 포함하고, 상기 각각의 격막(53)은 글래스 시트의 "높이"에 비해 작으며 상기 축에 평행한 폭을 가지며, 두 개 이상의 압력 분배 레벨을 갖는 가스 공급 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 장치.
2. 제1항에 있어서, 박스(50)의 상부면은 공급 오리피스(51)와 가스 방출 슬롯(52)이 교대로 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제2항에 있어서, 방출 슬롯(52)은 가스를 박스(21) 밖으로 방출하는 방출 슬리브(54)로서 박스 내측으로 지속되는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제3항에 있어서, 격막을 분리하는 벽은 가스 방출 슬리브(54)에 의해 한정되는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제1항에 있어서, 하나 이상의 제 1 압력 분배 레벨은 가스 공급 도관에서 각각의 격막에 대해 발생되는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제1항에 있어서, 하나 이상의 압력 분배 레벨은 각각의 격막(53)의 내측에서 독립적으로 실현되는 것을 특징으로 하는 장치.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 압력 분배 레벨은 분배 오리피스(57)가 관통되어 있는 하나 이상의 판(56)을 가스 유동내에 삽입함으로써 발생되는 것을 특징으로 하는 장치.
8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 모든 격막에 대해 공통의 가스 공급 도관을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 가스 공급은 고온 공기 블로어형 또는 벤튜리 튜브형 발전기에 의해 발생되는 것을 특징으로 하는 장치.
10. 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 석션 수단은 방출 슬리브(54)로부터 그 출구에서 벤딩 스테이션(2)안으로 방출 가스를 재순환시키는 것을 특징으로 하는 장치.
11. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 상기 박스의 상부면(50)은 격막 전체를 덮는 금속판으로 제조되고, 상기 판은 양호하게 가공된 이후 열적으로 안정되거나, 또는 주조되는 것을 특징으로 하는 장치.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 장치를 사용하기 위한 방법에 있어서, 공기 쿠션의 세팅은 0.5와 3㎜ 사이의 글래스 시트의 "상승 높이", 양호하게는 대략 2㎜의 글래스 시트의 "상승 높이"를 허용하도록 조절되는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 장치를 사용하기 위한 방법에 있어서, 공기 쿠션의 세팅은 공기 쿠션 중의 가스의 속도가 20m/s 보다 작도록, 양호하게는 대략 10m/s가 되도록 조절되는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 장치를 사용하기 위한 방법에 있어서, 바스에서 얻어진 압력 대 공기 쿠션에서 얻어진 압력의 비는 3 대 7의 값으로 조절되는 것을 특징으로 하는 방법.
15. 제1항 내지 제11항 중의 한 항에 따른 장치를 사용하기 위한 방법에 있어서, 이송 가스는 글래스 시트의 온도와 근접한 온도로 가열되고, 양호하게는 더 높은 온도로 가열되는 것을 특징으로 하는 방법.
16. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 장치를 사용하는 벤딩 방법에 있어서, 글래스 시트(28)는 연화 온도에서 이들을 가열하려는 재가열 노(1)를 통해서 롤러(4)의 베드상으로 운송되고, 그후, 성형 스테이션(2)에서 박스(21)에 의해 발생된 공기 쿠션상에서 미끄러져 정지된 다음 벤딩 툴(11, 22)에 의해 취해지는 것을 특징으로 하는 방법.
17. 제16항에 있어서, 글래스 시트(28)는 글래스 시트(28)의 벤딩 온도와 실질적으로 동일한 분위기 온도로 유지되는 벤딩 스테이션(2) 안으로 글래스 시트를 전달하는 구동 롤러를 구비한 컨베이어상에 실려 수평 노를 통과함으로써 수평 노내에서 벤딩 온도로 가열되고, 그후, 글래스 시트(28)의 중심부를 지지하는 공기 쿠션을 발생하는 압력 박스(21)를 포함하는 장치를 에워싸는 환형 하부 주형(22)의 수직방향으로 위에 있는 벤딩 스테이션(2)내에서 정지되며, 상기 환형 하부 주형(22)이 상승되어서 상기 글래스 시트(28)를 상부 벤딩 주형(11)과, 환형 하부 주형(22)과, 벤딩 스테이션(2) 외측에 위치된 판(18)상에 양호하게 장착되어 있는 압력박스(21)에 대해 가압하는 것을 특징으로 하는 방법.