KR20040017244A - 성형된 유리판을 퀀칭하기 위한 퀀치 스테이션 및 방법 - Google Patents

성형된 유리판을 퀀칭하기 위한 퀀치 스테이션 및 방법 Download PDF

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Abstract

유리판 성형 및 퀀칭 시스템(10)은 로(12), 성형 스테이션(14) 및 퀀치 스테이션(16)을 포함한다. 로는 유리판이 가열되는 이송기(18)를 포함한다. 성형 스테이션은 성형 장치(20)와 상부 진공 몰드(22)를 포함한다. 퀀치 스테이션은 3개의 유리판을 퀀치 스테이션을 통하여 전달하도록 3개의 포지션 셔틀(28) 및 제어부(30)와 상호작용하는 제 1 및 제 2 퀀치 스테이션(24, 26)을 포함하여 부분적 퀀칭이 제 1 퀀치 스테이션에서 실행된다. 각 퀀치 스테이션은 하부 및 상부 퀀치 스테이션 헤드 어셈블리(32, 34)에 이어서 퀀칭된 유리판이 전달 중에 지지되는 상부 정지부(38)을 구비하는 후냉각 섹션(36)을 구비한다. 셔틀(28)은 액츄에이터(40)에 의해 이동되며 3개의 포지션을 구비하며 그 각각은 우츠으로 이동중 3개의 유리판을 각각 지지 및 전달하기 위한 관련 개방 링(42, 44 및 46)을 포함한다. 퀀치 제어부(30)는 주요 공급 도관(50)을 통하여 퀀치 스테이션에 전달되는 가압된 가스원(48)을 포함한다. 밸브 제어부(52)는 제 2 퀀치 스테이션의 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리로 전달 도관(58, 60)을 통하여 유동을 각각 제어하는 밸브(54, 56) 뿐만 아니라 후냉각 스테이션으로서 상향으로 향하는 퀀치 가스를 공급하는 하부 블로우업 플레넘(74)으로 가스 유동을 제어하는 밸브(70)를 제어한다. 각 블래스트 헤드 어셈블리는 다수의 퀀치 헤드(76, 78)를 포함하며, 이는 하부 및 상부 링키지(80, 82)에 의해 연결되며 하부 및 상부 형판(84, 86)에 의해 위치지정되고 서로 유동적으로 격리되며 그리고 각각의 다운스트림 및 업스트림 단부는 기계적 하부 및 상부 커넥터(88, 90)를 구비한다.

Description

성형된 유리판을 퀀칭하기 위한 퀀치 스테이션 및 방법{QUENCH STATION AND METHOD FOR QUENCHING FORMED GLASS SHEETS}
강인화(toughening)를 제공하도록 유리판을 가열하고 그후 퀀칭하여 유리판을 성형하기 위한 시스템은, 순환 시간의 단축(shortening)이 퀀칭을 실행하는데 요구되는 시간의 길이에 의해 제한될 수 있는 순환 시간을 갖는다. 퀀칭은 유리 중심부와 표면간에 온도차를 제공하기 위해서 성형된 유리판의 대향면에 향하는 퀀칭 가스에 의해 실행된다. 온도차는 냉각 중 내내 주변 온도에 도달할 때 까지 남겨질 것이며 또는 유리는 그 표면의 압축 및 그 중심부의 장력을 제공함에 따라 강인화되지 않을 것이다.
맥매스터(McMaster) 등의 미국 특허 제4,361,432호는 개방 센터 링위에 성형된 유리판을 놓고 하부 및 상부 퀀치 헤드 사이에서 퀀칭되는 유리판을 기술하며, 퀀칭의 완료시, 상부 퀀치 헤드에서 하향하는 퀀치 가스가 종결되어 유리판을 상향으로 상기 개방 센터 링에서 상부 퀀치 헤드로 리프트시켜 상기 링이 또 다른 순환을 시작하도록 이동딘다. 다음의 성형된 유리판이 퀀칭을 위해 하부 및 상부 퀀치 헤드사이로 이동될 때, 운반 링(delivery ring)이 성형된 유리판 아래서 이동되며 하향되는 가스가 다시 공급되어 운반을 위한 운반 링 상에 유리판을 놓아 둔다.
발명의 개요
본 발명의 목적은 성형된 유리판을 퀀칭하기 위한 개선된 퀀치 스테이션을 제공하는 것이다.
상기 목적을 수행시, 본 발명에 따라 성형된 유리판을 퀀칭하기 위한 퀀치 스테이션은 유리판의 부분적 퀀칭을 제공하도록 어셈블리 사이의 성형된 유리판에 상향 및 하향으로 향하는 퀀칭 가스를 각각 공급하기 위한 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리을 구비하는 제 1 퀀치 섹션을 포함한다. 그러한 부분적 퀀칭은 주변 온도로 최종 냉각시 유리를 강인화시키는 유리 온도차의 손실을 방지하기 위해 자연적 대류에 더하여 더 강화된 냉각 없이는 불충분하다. 상기 퀀치 스테이션의 제 2 퀀치 섹션은 유리판의 퀀칭을 완료시키도록 어셈블리 사이에 수취시 부분적으로 퀀칭된 유리판에 상향 및 하향으로 향하는 퀀칭 가스를 각각 공급하기 위한 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리를 구비한다. 퀀치 스테이션의 셔틀은 유리판이 성형되는 성형 스테이션, 제 1 퀀치 섹션 및 제 2 퀀치 섹션에 관해 동시에 전달 방향으로 이동가능하여 유리판 전달을 제공한다. 상기 셔틀은 전달 방향으로 각각 이동시 3개 유리판을 동시에 전달할 수 있기 위해서 3개의 유리 포지션(position)을 구비한다. 그러므로, 3개 유리판은 동시에 성형 스테이션에서 제 1 퀀치 섹션으로, 제 1 퀀치 섹션에서 제 2 퀀치 섹션으로, 그리고 제 2 퀀치 섹션에서 운반부로 이동된다. 퀀치 스테이션의 제어부는 퀀칭 가스를 제 1 및 제 2 퀀치 섹션의 상부 및 하부 퀀치 섹션에 공급하여 유리판을 상향으로 셔틀로부터 상부 퀀치 헤드 어셈블리에 힘을 가하며 대향 방향에 있는 셔틀의 이동을 다음 순환의 준비를 위한 전달 방향으로 허용한다.
퀀치 스테이션이 구조는 프레임워크를 포함하며, 각 퀀치 섹션의 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리는 각각 가압된 가스가 운반되는 다수의 퀀치 헤드를 포함한다. 각 퀀치 헤드 어셈블리의 퀀치 헤드는 성형된 유리판의 서로 다른 형상의 퀀칭을 허용하도록 서로 조정가능하다. 하부 및 상부 헤드 어셈블리는 유리판이 퀀치되기 위한 적절한 위치에 그 퀀치 헤드를 위치시키도록 프레임워크에 장착되는 하부 및 상부 형판을 각각 포함한다. 상기 퀀치 스테이션의 조정기는 프레임워크 상의 형판 위치를 조정하여 상기 퀀치 헤드를 적절하게 위치시킨다. 클램프는, 조정기가 제공하는 조정 이후에 제공되는 클램핑으로, 프레임워크에 관하여 형판을 보호한다.
하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리는 그 퀀치 헤드를 연결하기 위한 하부 및 상부 링키지를 각각 포함한다. 하부 및 상부 퀀치 헤드 액츄에이터는 하부 및 상부 형판으로 상기 퀀치 헤드 어셈블리를 위치시키기 위한 준비로 링키지의 제어하에 퀀치 헤드의 이동 조정을 제공하도록 프레임워크와 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리간을 각각 연장한다.
각각의 상부 퀀치 헤드 어셈블리는 유리판이 퀀치 스테이션의 순환 작동중 상향으로 향하는 퀀치 가스에 의해 상향으로 힘을 받는것에 대해 열적 절연 정지부를 포함한다.
본 발명의 또 다른 목적은 성형된 유리판을 퀀칭하기 위한 개선된 방법을 제공하는 것이다.
선행 목적을 즉시 수행시, 본 발명에 따른 성형된 유리판을 퀀칭하기 위한 방법은 셔틀 위의 제 1 성형된 유리판을 성형 스테이션에서 상향 및 하향으로 향하는 퀀칭 가스를 각각 공급하기 위한 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리를 구비하는 제 1 퀀치 섹션으로 이동시킴으로서 실행되어 주변 온도로 최종 냉각시 유리를 강인화시키는 유리 온도차의 손실을 방지하도록 자연적 대류에 더하여 부가적으로 강제 냉각없이는 불충분한 유리판의 부분적 퀀칭을 제공한다. 제 1 성형된 유리판의 이동과 동시에, 제 2 부분적 퀀칭 성형된 유리판은 셔틀위에서 제 1 퀀치 섹션에서 상기 어셈블리 사이에 수취시 상향 및 하향으로 향하는 퀀칭 가스를 부분적으로 퀀칭된 유리판에 각각 공급하기 위한 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리를 구비하는 제 2 퀀치 섹션으로 이동되어 제 2 유리판의 퀀칭을 완료한다. 제 1 및 제 2 유리판의 이동과 동시에, 제 3의 완전히 퀀칭된 유리판은 주변 온도로 최종 냉각을 위한 제 2 퀀치 스테이션으로부터 이동된다. 제 1 및 제 2 퀀치 섹션의 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리로부터의 퀀칭 가스 유동은 셔틀위에서 셔틀간 이동후 상향으로 상기 성형된 유리판을 이동시키도록 제어되어 또 다른 순환을 위한 준비로 상기 셔틀의 역 이동을 허용한다. 이어서 상기 제 1 및 제 2의 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리로부터의 퀀칭 가스 유동은 성형된 유리판을 하향으로 셔틀위로 이동시키도록 제어되어 성형 스테이션에서 제1 퀀치 섹션으로, 제 1 퀀치 섹션에서 제 2 퀀치섹션으로, 그리고 제 2 퀀치 섹션에서 최종 냉각을 위해 2개 성형된 유리판을 전달하는 또 다른 순환을 허용한다.
퀀칭 방법을 실행시, 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리는 하부 및 상부 형판에 각각 위치되며, 하부 및 상부 형판은 퀀치 섹션의 프레임워크에 관해서 조정되며 상기 프레임워크에 관해 클램프되어 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리를 위치시킨다. 게다가, 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리의 퀀치 헤드는 하부 및 상부 링키지로 각각 연결되어 사용을 위한 준비로 위치시키기 위한 관련 액츄에이터로 이동된다.
퀀칭중에, 유리판들은 상부 퀀치 헤드 어셈블리의 열적 절연 정지부로 상향으로 강제된다.
본 발명의 목적, 특색 및 이점들은 첨부 도면과 관련하여 이해시 바람직한 실시예의 하기 상세한 설명으로부터 쉽게 명백해진다.
본 발명은 순환 시간을 줄일 수 있으며 따라서 생산을 증가시킬 수 있는 방식으로 성형된 유리판을 퀀칭(quenching)하기 위한 퀀치 스테이션 및 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따라 구성된 퀀치 스테이션을 포함하는 유리판 처리 시스템의 개략적인 측면도로 발명의 퀀칭 방법을 실행한다.
도 2는 도 1의 라인 2-2의 방향을 따라 퀀치 스테이션을 취한 단면도로 그 사이의 성형된 유리판에 상향 및 하향으로 향하는 퀀칭 가스를 각각 제공하는 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리를 도시한다.
도 3은 도 2의 일부분의 확대도로 각 퀀치 헤드 어셈블리의 퀀치 헤드의 위치지정하는 것을 제공하는 하부 및 상부 형판과 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리를 더 도시한다.
도 4는 도 2 처럼 동일 방향이지만 서로 다른 위치에서 퀀치 스테이션을 통하여 취하여진 단면도로 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리의 퀀치 헤드간에 연결을 제공하는 하부 및 상부 링키지를 도시한다.
도 5는 도 4처럼 동일 방향이지만 서로 다른 위치에서 취하여진 단면도로 도 2와 도 3에 도시된 하부 및 상부 형판에 의해 그 위치지정을 위한 준비로 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리의 퀀치 헤드를 액츄에이터가 이동시키는 방식을 도시한다.
도 6은 도 3의 라인 6-6의 방향으로 취하여진 도면으로 상부 형판이 조정기 및 클램프에 의해 퀀치 스테이션의 프레임워크로 위치되는 방식을 도시한다.
도 7은 도 3의 라인 7-7의 방향으로 취하여진 도면으로 하부 형판이 조정기에 의해 위치되며 클램프에 의해 퀀치 스테이션 프레임워크로 고정된다.
도 1을 참조하면, 유리판 성형 및 퀀칭 시스템은 일반적으로 참조번호 10으로 지시되어 유리판을 가열하기 위한 로(furnace)(12), 가열된 유리판을 성형하기 위한 성형 스테이션(14), 및 하기에 더 상세히 기술된 퀀칭 방법을 제공하기 위해 본 발명에 따라 구성된 퀀치 스테이션(16)을 포함한다. 퀀치 스테이션(16)의 구성과 그 작동 방법은 본 발명의 모든 양태의 이해를 용이하게 하도록 일괄 방식으로 기술될 것이다.
도 1을 계속 참조하면, 상기 시스템의 로(12)는, 유리를 성형 및 퀀칭하도록유리판(G)을 로의 가열 챔버내에서 충분히 고온으로 가열시키는 이송기(18)를 포함한다. 가열이후, 가열된 유리판(G)은 적절한 방식으로 성형 스테이션(14)으로 전달 및 이송되며, 성형 장치(20)는 각 유리판을 평판형에서 만곡형으로 성형시킨다. 성형 이후, 가열된 유리판은, 상기 언급된 것처럼, 본 발명에 따라 구성된 퀀치 스테이션(16)으로 전달하기 위해 상부 진공 몰드(22)에 의해 도시된 것처럼 지지된다.
본 발명의 퀀치 스테이션(16)은 도 1에 도시된 것처럼 제 1 및 제 2 퀀치 섹션(24, 26)과, 하기에 더 상세히 기술되는 퀀치 스테이션을 통하여 3개의 성형된 유리판(G1, G2 및 G3)의 이동을 동시에 제공하는 셔틀(28)을 포함한다. 게다가, 퀀치 스테이션은, 순환 작동중 퀀치 스테이션을 통과시 셔틀(28)에 상향으로 그리고 이어서 하향으로 유리판들을 이동시키는 제어된 방식으로 퀀칭 가스를 제공하는 제어부(30)를 또한 포함한다. 성형된 유리판들은 통상적으로 퀀치 스테이션(26)을 통하여 이송 방향에 교차 방향으로 만곡을 가지며 도시된 것처럼 이송 방향을 따라 만곡을 또한 가질 수 있음에 유의한다.
도 1과 도 2에 도시된 것처럼, 제 1 퀀치 섹션(24)은, 성형된 유리판의 부분적 퀀칭을 제공하도록 그 사이의 성형된 유리판에 상향 및 하향으로 향하는 퀀치 가스를 각각 공급하기 위한 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리(32, 34)를 구비한다. 제 1 퀀치 섹션(24)에 의해 제공된 퀀칭은, 불림을 제공하는 가열 강인화 또는 급속 냉각중 어느 하나에 의해 주위 온도로 최종 냉각시 유리를 강인화시키는 유리 온도 차의 손실을 방지하도록 자연적 대류 이외에 더 강제적 냉각없이는 불충분하다. 퀀치 스테이션의 제 2 퀀치 섹션(26)은, 상향 및 하향으로 향한 퀀칭 가스를하기에 기술된 셔틀 전달 순환중 그 사이에 수신될 시 부분적으로 퀀칭된 유리판에 각각 제공하기 위한 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈플리(32, 34)를 또한 구비한다. 제 2 퀀치 스테이션(26)의 이러한 퀀칭은 유리판의 퀀칭을 완료하여 프로세싱되는 특정 제조 작업에 의해 요구되는 것처럼 가열 강화 또는 불림을 제공한다. 제 2 퀀치 섹션(26)의 우측으로 다운스트림 하면, 상기 퀀치 스테이션은 시스템으로부터 도시되지 않은 후냉각 이송기와 최종의 운반부로 전달하기 위한 준비로 전달 순환중에 퀀칭된 유리판이 지지되는 상부 정지부(38)를 구비하는 후냉각 섹션(36)을 포함한다.
도 1에 도시된 셔틀(28)은 시스템을 통하여 우측으로 이송 방향(C)에 해당하는 전달 방향을 따라 이동가능하며, 각 유리판이 성형되는 성형 스테이션(14), 제 1 퀀치 섹션(24), 및 제 2 퀀치 섹션뿐만 아니라 후냉각 섹션(36)에 관해서 동시 이동되기 위해서 액츄에이터(40)에 의해 이동된다. 상기 셔틀(28)을 3개 위치를 가지며 그 각각은 우측으로 각각 이동중 3개 유리판을 각각 지지 및 전달하기 위한 관련 개방 링(42, 44 및 46)을 포함한다. 더 상세하게는, 상기 셔틀(28)은, 이미 언급된 것처럼 예시되지 않은 후냉각 이송기와 최종 운반부로 전달하기 위해, 도시된 것처럼 하나의 유리판(G1)을 성형 스테이션(14)에서 제 1 퀀치 섹션(24)으로, 제 2 유리판(G2)을 제 1 퀀치 섹션(24)에서 제 2 퀀치 섹션(26)으로, 그리고 제 3 유리판(G3)을 제 2 퀀치 섹션(26)에서 후냉각 섹션(36)으로 동시에 이동시킨다.
도 1에 더 도시된 것처럼, 가스 퀀치 제어부(30)는 주요 공급 도관(50)을 통하여 퀀치 스테이션으로 분출되는 가압된 퀀칭 가스원(48)을 포함한다. 밸브 제어기(52)는 배출 도관(58, 60)을 통하여 제 1 퀀치 섹션(24)의 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리(32, 34)로의 유동을 각각 제어하는 밸브(54, 56)를 제어한다. 밸브 제어기(52)는 제 2 퀀치 스테이션(26)의 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리(32, 34)에 공급하는 도관(66, 68)을 통하여 퀀치 가스의 유동을 제어하는 밸브(62, 64)를 제어한다. 게다가, 상기 밸브 제어기(52)는 후냉각 스테이션(36)에서 상향으로 향하는 퀀치 가스를 공급하는 하부 블로우업 플레넘(plenum)(74)으로 퀀칭 가스(72)의 유동을 제어하는 밸브(70)를 제어한다.
도 1에 도시된 상기 셔틀(28)의 순환 작동은 상기 셔틀을 좌측에서 우측쪽으로 3개 유리판을 전달하도록 도시된 위치, 즉 하나의 유리판(G1)을 성형 스테이션(14)에서 제 1 퀀치 섹션(24)으로, 제 2 유리판(G2)을 제 1 퀀치 섹션(24)에서 제 2 퀀치 섹션(26)으로, 그리고 제 3 유리판(G3)을 제 2 퀀치 섹션(26)에서 후냉각 섹션(36)으로 이동시킴으로써 실행된다. 도 1에 도시된 것처럼 상기 셔틀이 위치되면, 퀀칭 가스가 제어부(30)의 작동하에 충분한 시간동안 제 1 및 제 2 성형 유리판(G1과 G2)에 공급되어 제 1 유리판(G1)의 부분적 퀀칭을 제공하며 제 2 유리판(G2)의 퀀칭을 완료한다. 그러한 퀀칭을 위해 수반된 시간은 유리 두께에 좌우하지만 통상적으로 약 1½내지 2초이다. 상기 제어부(30)는 그후 유리판들에 적용되는 힘의 변화를 제공하여 관련 셔틀 링(42, 44, 및 46)의 상향 리프팅을 제공한다. 그러므로, 상기 유리판(G1)이 제 1 퀀치 섹션(24)의 상부 퀀치 헤드 어셈블리(34)에 대해 상향으로 이동되며, 제 2 유리판(G2)이 제 2 퀀치 섹션(26)의 상부 퀀치 헤드 어셈블리(34)에 대해 상향으로 이동되며, 그리고 제 3 유리판(G3)이 후냉각섹션(36)의 상부에 대해 상향으로 이동된다. 상기 퀀칭은 지속하여 상향으로 향하는 퀀칭 가스를 제공하는 제 1 및 제 2 퀀치 섹션(24)의 하부 퀀치 헤드 어셈블리(32)와 지속하여 하향으로 향하는 퀀칭 가스를 제공하는 상부 퀀치 헤드 어셈블리로 지속한다. 동시에, 좌측쪽으로 상기 셔틀(28)의 이동은, 유리판이 퀀치 스테이션을 통하여 좌측에서 우측쪽으로 진행함에 따라 3개가 우측으로 각 셔틀 이동중에 이동되어 또 다른 순환의 개시를 허용한다. 각 순환의 개시이전에, 제 1 및 제 2 퀀치 섹션(24, 26)에 공급되는 퀀칭 가스는 제어부(30)에 의해 변동되어 성형된 유리판을 그 관련 상부 퀀치 헤드 어셈블리(34)로부터 해제하여 유리판을 각각 제 1 퀀치 섹션(24)에서 제 2 퀀치 섹션(26)으로 이동시키며 그리고 제 2 퀀치 섹션(26)에서 후냉각 섹션(36)으로 이동의 준비로 상기 셔틀 링(44, 46) 위에 각각 하향으로 떨어뜨린다. 유리판들을 리프트시키기 위한 가스 유동의 변동은 (1)상향 가스 유동을 증가시킴으로써; (2)하향 가스 유동을 감소시킴으로써; 또는 동시에 상향 가스 유동을 증가시키며 하향 가스 유동을 감소시킴으로써 수행될 수 있다.
유리판들이 도 1에 도시된 제 1 및 제 2 퀀치 섹션(24, 26)에서 상부 퀀치 헤드 어셈블리로 상향으로 힘이 가하여 질 때, 하향으로 향한 퀀칭 가스의 양에 비례하여 상향으로 향한 퀀칭 가스의 많은 공급은 유리판이 상부 퀀치 헤드 어셈블리(34)에 근접 위치되어 제공되는 냉각이 하부측과 상부측으로부터 균일하다는 사실에 의해 오프셋된다.
도 1과 도 2에 도시된 것처럼, 하부 및 상부 블라스트 헤드 어셈블리(32, 34)는 각각 다수의 퀀치 헤드(76, 78)를 포함하며, 이를 통하여 퀀칭 가스가 퀀치헤드의 대향면에 있는 개방부를 통하여 상향 및 하향으로 공급된다. 게다가, 도 1에 도시된 것처럼, 하부 및 상부 퀀치 헤드(76, 78)의 업스트림 단부는 각각 하부 및 상부 링키지(80, 82)에 의해 연결되며 하부 및 상부 형판(84, 86)에 의해 위치된다. 또한, 제 2 퀀치 섹션(26)의 하부 및 상부 퀀치 헤드(76, 78)의 다운스트림 단부는 각각 하부 및 상부 링키지(80, 82)에 의해 또한 연결되며 하부 및 상부 형판(84, 86)에 의해 위치된다. 게다가, 제 1 및 제 2 퀀치 섹션(24, 26)의 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리(32, 34)의 하부 및 상부 퀀치 헤드(76, 78)는 서로 유동적으로 격리되어, 그 각각의 다운스트림 및 업스트림 단부들은 하부 및 상부 링키지(80, 82)와 하부 및 상부 형판(84, 86)과 관련하여 서로 이동가능하게 위치되기 위해서 기계적 하부 및 상부 커넥터(88, 90)를 구비한다.
도 2-5에 도시된 것처럼, 퀀치 스테이션은 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리(32, 34)가 장착되는 수직 포스트(94)와 수평 빔(96)을 포함하는 프레임워크(92)를 포함한다. 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리의 하부 및 상부 링키지(80, 82)는, 하부 링키지로 도 4에 도시된 최상의 구조를 가지며, 이는 서로에 관해서 퀀치 헤드의 각도 위치를 제어하는 톱니형상을 제공하도록 관련 퀀치 헤드에 그리고 인접 링크에 피벗 연결(101)을 갖는 링크(100)를 각각 포함하는 하부 및 상부 링크 열(98, 99)을 포함하므로 상기 하부 및 상부 퀀치 헤드는 서로 대향한다. 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리(32, 34)의 퀀치 헤드는 서로 조정가능하므로 성형된 유리판의 서로 다른 형상의 퀀칭을 허용한다.
도 3에 도시된 것처럼, 하부 및 상부 형판(84, 86)은, 서로에 관해 하부 및상부 퀀치 헤드의 적절한 각도 위치를 제공하는 관련 링키지를 지닌 퀀치 헤드의 적절한 위치를 제공하도록 하부 및 상부 퀀치 헤드(76, 78)의 인접 단부에 하부 및 상부 고정장치(positioner)(106, 108)를 수취하는 상향하는 위치지정 노치(positioning notch)를 구비한다.
도 2에 도시된 것처럼, 퀀칭 가스 공급 도관(50a, 50b)들은 가압된 퀀칭 가스를 가요성 하부 및 상부 도관(58, 60)에 공급하며, 이는 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리(32, 34)의 하부 및 상부 퀀치 헤드(76, 78)에 퀀칭 가스를 각각 공급한다.
상기 언급된 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리(32, 34)의 하부 및 상부 링키지(80, 82)는 하부 및 상부 퀀치 헤드(76, 78)의 대향면이 퀀칭 가스의 균일한 분산을 퀀칭된 유리판(G)에 제공하기 위해서 서로 정렬됨을 보장한다. 게다가, 도 3, 6, 및 7에 도시된 것처럼, 상기 하부 및 상부 형판(84, 86)에 각각 관련있는 하부 및 상부 조정기(adjuster)(110, 112)는 하부 및 상부 링키지에 의해 제공된 각도 위치지정에 관해서 하부 및 상부 퀀치 헤드(76, 78)의 적절한 위치를 제공하기 위해서 프레임워크에 상기 형판의 적절한 위치를 제공한다. 각 조정기(110, 112)는 도 6과 7에 도시된 것처럼 관련 형판위에 쓰레딩된 부재(116)에 의해 수취되는 쓰레딩된 조정 부재(114)를 포함하며 프레임워크에서 지지 루그(lug)(118)와 맞물린 하부 단부를 구비하므로 조정 부재의 쓰레딩은 상기 형판의 상향 및 하향 이동을 적절한위치로 제공한다. 그러한 적절한 위치지정시. 상기 조정 부재(114)상의 고정 나사(lock nut)(120)는 조정된 위치를 고정하도록 형판 장착 부재(116)에 대해 쓰레딩되어 있다.
도 3, 6, 및 7에 또한 도시된 것처럼, 하부 및 상부 형판(84, 86)에 각각 관련한 하부 및 상부 클램프(122, 124)는 상기된 것처럼 하부 및 상부 조정기(110, 112)에 의해 제공된 조정이후 프레임워크(92)에 형판의 클램핑을 제공한다. 도 6과 7에 도시된 것처럼, 하부 및 상부 클램프(122, 124)는 프레임워크(92)에 관련 형판을 클램프하며 적절한 위치로 형판의 조정이후 그 이동을 방지하기 위해 종래의 방식으로 클램프 액츄에이터(128)에 작동되는 클램프 부재(126)를 포함한다. 각 클램프의 클램프 커넥터(130)는 클램프 부재(126)에서 클램프 액츄에이터(128)로 연장하며 상기 형판이 클램핑의 적절한 위치에 있을 때 까지 필요에 따라 상향 및 하향 조정 이동을 허용하기 위해서 관련 형판의 하부측에 있는 하향 개방 노치(132)(도 3)내에서 수취된다.
도 4에 잘 도시된 것처럼, 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리는 프레임워크(92)와 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리(32, 34)간에 연장하는 하부 및 상부 액츄에이터(134, 136)를 포함한다. 더 상세하게는, 각각의 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리(32, 34)는 고정적으로 위치된 중앙 퀀치 헤드(76, 78)를 구비하며 다른 퀀치 헤드들은 이미 기술된 하부 및 상부 링키지의 제어부하에서 이동가능하다. 상기 형판으로 위치시키기 위한 상기 퀀치 헤드 어셈블리의 이동은 이미 기술된 것처럼 또한 이미 기술된 조정기에 의한 조정 이전에 하부 및 상부 액츄에이터(134, 136)에 의해 초기에 제공된다. 상기 하부 액츄에이터(134)는 하부 수평 빔(96)에 장착되며 링크(138)를 통하여 연결부를 갖는 몇몇 액츄에이터 및 관련 하부 퀀치 헤드(78)에 직접 연결된 피벗 연결부(140)를 갖는 다른 액츄에이터로 하부 퀀치 헤드 어셈블리(132)에 연결을 위해 상향으로 연장하는 하부 단부를 구비한다. 하부 액츄에이터(134)는, 퀀치 헤드가 이동될 때 관련 하부 링키지(80)가 상기 퀀치 헤드의 각도 위치의 제어를 제공하여, 하부 퀀치 헤드를 필요에 따라 상향으로 이동시키도록 연장가능하다.
도 4와 5에 도시된 상부 액츄에이터(136)는 프레임워크(92)의 상부 수평 빔(96)에 장착되며 상부 퀀치 헤드(78)의 인접 쌍에 연결되는 한 쌍의 링크(144)에 하향으로 연장하는 연결부(142)를 구비한다. 이러한 상부 액츄에이터(136)는 하부 퀀치 헤드를 대향시키기 위해서 적절한 각도 위치를 제공하는 상부 링키지의 제어하에서 상부 퀀치 헤드(78)를 이동시킨다.
도 5에 도시된 것처럼, 상기 퀀치 헤드 어셈블리(34)는, 이미 기술된 것처럼 유리판이 전달 작동중에 퀀칭 가스에 의해 상향으로 힘이 가해지는 것에 대향하여 열적 절연 정지부(146)를 포함한다. 이러한 열적 절연 정지부(46)는 유리판을 위치시키며 유리 냉각시 균일성을 분쇄시키는 초과 전도성 냉각을 제공하지 않기 위해서 충분히 낮은 열적 전도성을 갖는다.
도 2와 4에 도시된 것처럼, 퀀치 스테이션 프레임워크(92)는 각각의 상부 퀀치 헤드 어셈블리(34)를 지지하며 상부 프레임 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리를 리프팅시키기 위한 모터 구동되는 볼 스크류 메카니즘(150)을 구비하는 상부 프레임(148)을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예가 기술되어있지만, 본 발명이 관련있는 당업자는하기 청구범위에 의해 규정된 것처럼 발명을 실행하기 위핸 다양한 대안의 설계 및 실시예를 인식할 수 있다.

Claims (12)

  1. 주변 온도로 최종적 냉각시 유리를 강인화시키는 유리 온도 차의 손실을 방지하기 위해서 자연적 대류 이외에 더 강제된 냉각 없이는 불충분한 성형된 유리판의 부분적 퀀칭을 제공하도록 어셈블리 사이의 성형된 유리판에 상향 및 하향으로 향하는 퀀칭 가스를 각각 공급하기 위한 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리를 구비하는 제 1 퀀치 섹션;
    유리판의 퀀칭을 완료하기 위해서 어셈블리 사이에 수신시 부분적으로 퀀칭된 유리판에 상향 및 하향으로 향하는 퀀칭 가스를 각각 공급하기 위한 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리를 구비하는 제 2 퀀치 섹션;
    유리판 전달을 제공하기 위해서 유리판이 성형되는 성형 스테이션, 제 1 퀀치 섹션 및 제 2 퀀치 섹션에 관하여 동시에 전달 방향으로 이동가능하며, 전달 방향으로 각각 이동시 3개의 유리판을 동시에 전달할 수 있기 위해서 3개의 유리 포지션을 가지므로 3개의 유리판이 성형 스테이션에서 제 1 퀀치 섹션으로, 제 1 퀀치 섹션에서 제 2 퀀치 섹션으로, 그리고 운반을 위한 제 2 퀀치 섹션에서 동시에 이동하는 셔틀; 및
    상부 퀀치 헤드 어셈블리에 반하여 상기 셔틀로부터 상향으로 유리판에 힘을 가하며 다음 순환을 위한 준비로 전달 방향에 반대 방향으로 상기 셔틀의 이동을 허용하기 위해서 제 1 및 제 2 퀀치 섹션의 하부 및 상부 퀀치 섹션에 퀀칭 가스를 공급하는 제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형된 유리판을 퀀칭하기 위한 퀀치 스테이션.
  2. 제 1 항에 있어서, 프레임워크를 포함하며, 각 퀀치 섹션의 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리가 가압된 가스를 전달하는 다수의 퀀치 헤드를 포함하며, 각 퀀치 헤드 어셈블리의 퀀치 헤드가 성형된 유리판의 서로 다른 형상의 퀀칭을 허용하도록 서로 조정가능하고, 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리가 프레임워크에 장착된 하부 및 상부 형판을 각각 포함하여 유리판 형상이 퀀칭되는 적절한 위치에 그 퀀치 헤드를 위치시키는 것을 특징으로 하는 퀀치 스테이션.
  3. 제 2 항에 있어서, 퀀치 헤드를 적절히 위치시키도록 프레임워크상의 형판 위치를 조정하는 조정기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 퀀치 스테이션.
  4. 제 2 항에 있어서, 프레임워크에 관하여 형판을 고정시키는 크램프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 퀀치 스테이션.
  5. 제 2 항에 있어서, 퀀치 헤드를 적절히 위치시키도록 프레임워크상의 형판 위치를 조정하는 조정기와, 조정후 상기 프레임워크에 관하여 형판을 고정시키는 클램프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 퀀치 스테이션.
  6. 제 2 항에 있어서, 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리는 그 퀀치 헤드를 연결하기 위한 하부 및 상부 링키지를 각각 포함하며, 하부 및 상부 퀀치 헤드 액츄에이터가 프레임워크와 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리 사이를 각각 연장하여 하부 및 상부 형판에 의해 퀀치 헤드 어셈블리의 위치지정을 위한 준비로 링키지의 제어하에서 퀀치 헤드의 이동 조정을 제공하는 것을 특징으로 하는 퀀치 스테이션.
  7. 제 1 항에 있어서, 각각의 상부 퀀치 헤드 어셈블리는 유리판을 상향으로 힘을 가하는 것에 반하여 열적 절연 정지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 퀀치 스테이션.
  8. 셔틀 위의 제 1 성형된 유리판을 성형 스테이션으로부터 주변 온도로 최종 냉각시 유리를 강인화시키는 유리 온도 차의 손실을 방지하기 위해서 자연적 대류 이외에 더 강제된 냉각 없이는 불충분한 유리판의 부분적 퀀칭을 제공하도록 상향 및 하향으로 향하는 퀀칭 가스를 각각 공급하기 위한 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리를 구비하는 제 1 퀀치 섹션으로 이동시키는 단계;
    제 1 유리판의 이동과 동시에 셔틀 위의 제 2 부분적 퀀칭된 성형 유리판을 제 1 퀀치 섹션으로부터 유리판의 퀀칭을 완료하기 위해서 어셈블리 사이에 수신시 부분적으로 퀀칭된 유리판에 상향 및 하향으로 향하는 퀀칭 가스를 각각 공급하기 위한 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리를 구비하는 제 2 퀀치 섹션으로 이동시키는 단계;
    제 1 및 제 2 유리판의 이동과 동시에 셔틀 위의 제 3 완전 퀀칭된 유리판을 제 2 퀀치 섹션으로부터 주변 온도로 냉각을 위해 이동시키는 단계; 및
    셔틀 위로 이동후 셔틀로부터 상향으로 성형된 유리판을 이동시켜 또 다른 순환을 위한 준비로 셔틀의 역 이동을 허용하기 위해서 제 1 및 제 2 퀀체 섹션의 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리로부터 퀀칭 가스의 유동을 제어하며, 이어서 3개의 성형된 유리판을 성형 스테이션으로부터 제 1 퀀치 섹션으로, 제 1 퀀치 섹션으로부터 제 2 퀀치 섹션으로, 그리고 최종 냉각을 위해 제 2 퀀치 섹션으로부터 이동시키는 또 다른 순환을 허용하기 위해서 어셈블리 사이의 성형된 유리판을 하향으로 셔틀위로 이동시키도록 제 1 및 제 2 퀀치 섹션의 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리로부터 퀀칭 가스의 유동을 제어하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 성형된 유리판을 퀀칭하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리는 하부 및 상부 형판에 각각 위치되는 것을 특징으로 하는 성형된 유리판을 퀀칭하기 위한 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 하부 및 상부 형판은 퀀치 섹션의 프레임워크에 관하여 조정되며 그에 관하여 클램프되어 하부 및 상부 퀀치 헤드 어세블를 위치시키는 것을 특징으로 하는 성형된 유리판을 퀀칭하기 위한 방법.
  11. 제 8 항에 있어서, 하부 및 상부 퀀치 헤드 어셈블리의 퀀치 헤드는 하부 및상부 링키지에 의해 각각 연결되며 사용을 위한 준비로 위치지정하기 위한 관련 액츄에이터에 의해 이동되는 것을 특징으로 하는 성형된 유리판을 퀀칭하기 위한 방법.
  12. 제 8 항에 있어서, 유리판이 상부 퀀치 헤드 어셈블리의 열적 절연 정지부에 반하여 상향으로 힘이 가해지는 것을 특징으로 하는 성형된 유리판을 퀀칭하기 위한 방법.
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