JPH026343A - 凸状ガラス板の冷却工程及び装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、主としてガラス仮を湾曲させる目的で、加熱
した後、そのガラス板を冷却する技術に関する。

［従来の技術と発明が解決しようとする課題］例えば、
自動車用ガラスの製造中、平面的ではない形状のガラス
仮にしたい場合、該ガラス板をガラス加工温度より高温
に熱し、展性のあるこのガラス材を硬質な型に合わせる
様に型押ししたり、もしくは、水平位置にガラスを置き
、自重によって湾曲させたりして、変形させる。望みの
形状になると、制御しながら該ガラスを冷却する。鰻も
広く採用されている冷却法は急冷法（クエンチ）と徐冷
法（アニール）である。−船釣に、ガラスに激しく送風
するこの急冷法は、ひとたび冷却されると、曲げ強さや
衝撃強さを増大させるプレストレス状態をガラスに与え
る。この製法は主として、自動車の側面もしくは後部に
設置する窓ガラスの製造に用いられている。他方の製法
、徐冷法では逆に、非常にゆっくり冷却を行って、その
冷却中に応力を緩和・させる。この後者の場合、徐冷さ
れたガラスはその厚みの方向における応力が弱いので、
必要ならば完成品の端部を裁断することも可能であり、
自動車用窓ガラスとして用いれば、砂利が衝突しても爆
発的破裂が起こらない。従って、この技術は特にフロン
トガラスの製造に用いられる。この方法では、二枚のガ
ラス板を重ねて、同時に加熱し、湾曲させて、冷却し、
次にプラスチック板を二枚のガラス板の中間に挿入して
、組み合せ、２重ガラスとする。

しかし、自動車のフロントガラスは、その完成前に自動
車生産ラインでの取扱い条件に従い、また、市場に出た
後、採用された機械的性能の要求する使用条件に従わな
ければならない。徐冷処理ガラスは脆弱で、組立時の取
扱において、あるいは熱衝激時、例えば、フロントガラ
スの曇りを取ったり、霜を取ったりするため、ガラスの
内側面に熱風をあてた場合、割れる危険性を少なくする
必要がある。周知の方法は、ガラス仮の冷却処理の初期
段階でその周縁に対する送風を加減し、弱い圧縮プレス
トレスを与え、後に割れる危険性を戚少させるものであ
る。例えば、仏国特許明細書ＦＲＢ７−１６０８３号に
記載のガラス板型押し炉には、重力によりガラスの湾曲
を行う炉室の後に、ガラス板の周縁部に送風する送風室
と呼ばれる一つの室が設置されている。

上記の送風を行うため通常、角錐台形の送風フードが利
用される。空気はフード壁により導かれ、該フードの縁
とガラス間の隙き間を通って外に出る。中央では、空気
の流通がはるかに緩やかで、熱交換はもっばら周縁部で
行われる。この方法が完璧にうまくいくには、ガラスを
反とフードのそれぞれの寸法が適合してなければならな
い。同一のフードで様々な寸法のガラス板を処理するこ
とを望むならば、この製法を制御することは難しい。

特に、少数生産の自動車の場合、もしくは、交換部品の
市場のように注文が多岐に亘る場合、様々な形式の生産
を交替で行いたいケースもでてくる。

この様な場合、型式の変更に応じて、送風フートを交換
する必要も生じよう。しかし、その場その場でフードが
変わるシステムの適合性は低下するので、実現性が低い
、ただ、フートの上流で空気圧を変えたり、もしくはフ
ードとガラス間の間隔を変動させたりして、空気の流量
を変えることはできる。この様にすれば、ガラスの処理
面を変え、さらに該処理面に対する空気圧の配分も変え
ることができる。しかし、事実上、ガラス板の周縁全体
に亘るプレストレス帯の幅とこのプレストレス値を同時
に制御することは、様々な寸法と厚さを持ついくつかの
型式に対し、しかも上記の条件では、不可能である。

様々な寸法のガラスを急冷するため、当初に規定されて
いるシステムを利用することも可能かもしれない。欧州
特許ＥＰ　０２４６１２３号の特許明細書で、すべり弁
によりいくつかの区画を遮蔽し得ろ調整可能な送風ダク
トを利用する案が示されているが、これもその方法の一
つである。フロン１〜ガラス自体が大きくなればなるほ
ど、それだけダクト中央部を広く遮蔽する目的で、この
装置を利用することもできるよう乙こ思える。しかし、
このシステムの機械的制御は難しく、熱く、近寄ること
が困難な各室内におけるこのシステムの運転には、本発
明では避は得る様々な問題がある。

〔課題を解決するための手段〕

様々な寸法のガラス板に送風を行う問題を解決するため
、本発明は、先広形のフードに空気を送り込むだけでは
なく、このフードに沿ってデフレクタを設置し、ガラス
板中央部を遮蔽して、その周縁部にのみ空気が当たるよ
うにする、製法を提案する。角錐形のデフレクタはこの
ようにして、空気流に正確な方向を与える。

様々なガラス板に送風を適合させるため、本発明による
製法は、高温のガラス板より上記装置をいくらか離して
設定し、場合によって広さの異なる中央部を除外して、
ガラスの周縁部に送風する。

本発明の別種の実施例では、前記の角錐形デフレクタに
加えて、デフレクタを囲むスカートを成す先広形のダク
１−を使用する。先広形ダクトとデフレクタの距＾１を
調整すれば、空気流量もしくは空気速度、またはその両
者を修正することができる。

本発明のもう１つの工程は、角錐形デフレクタ面に平行
なシャッターを用いて、ダクトを限るスカートとデフレ
クタ間の空気流の方向をより正確に定めるものであるこ
うしたシャッターは角錐台アセンブリイを形成するよう
結合されている。該アセンブリイのいくつかを結合し、
それぞれ互いに異なる位置に置けば、送風部における圧
の分配率を変えることができる。

〔実施例］ 以下に記す図面の説明によって、本発明の機能はより明
確になろう。

第１図は、重力によるガラス板型押し炉内で通常用いら
れている送風フードを示す。この様な炉では、ガラス板
は「スケルトンＪと呼ばれる金属製の型を介してワゴン
に平らに置かれ運ばれる。

ワゴンは一つの室から別の室へと、少しずつガラス板を
移動させ、ガラス板は次第に熱せられ、自重で湾曲して
いき、最後にその周縁がスケルトン型にぴったり合致す
る。型押しが終了した後、ガラスの急冷を避けながら、
いくつかの冷却室を通って、ガラスは次第に冷却される
。−船釣に、こうした室の一番目か、これに続く数が所
の室では、ガラスの周縁に軽度のプレストレスを与える
ため、ガラス周縁部には加減して送風する。約１５ｎ＋
＋＋＋幅の部位に６０　Ｘ　２５０ｋｇ／ｃｍ２の圧縮
表面プレストレスが与えられ、そのため、この部位にお
けるガラスは物理的衝撃に対しても、使用時の熱応力に
対しても高い抵抗度を獲得する。生産期間が長い炉、す
なわち、長期間に亘って同一の型式のガラスを生産して
いる炉の場合、第１図のような装置は、フードの寸法が
ガラス法に適合しているので、満足な結果が得られる。

幾分、ガラスの寸法を変更することも可能でさえある。

−船釣には、フードの高さを変えるか、上流の空気圧を
変えるかすれば、様々なガラスに対応する冷却が可能で
ある。

しかし、あるフロントガラスと次に生産するフロントガ
ラスでかなり寸法の異なるものを生産したい場合、この
程度の調整幅では不十分で、製品の質と同様生産性も低
下する。すなわら、送風を強くし過ぎると、炉内におい
てガラスのゆがみが生じたり、割れたりする危険があり
、逆に送風が不十分であると、圧縮応力が十分に得られ
ず、強度を望み通り上げることができない。

本発明の提案する製法は、調整幅が十分にあり、また、
直ちに調整を変えることもできるので、生産されるフロ
ントガラスの種類を直くに変更でき、また、目標値を変
更することにより急に製造プログラムを変更することさ
えできる。新しいガラスが各送風部に入るとき、送風が
直ちに調整されて、適合する。それは、新しい炉はマイ
クロ１０セツサで制御され、各タイプのガラスに対応す
る目標値が記憶されていて、容易に呼び出すことができ
るからである。

第２図は本発明の製法の働きを立体透視図で示す。「ス
ケルトン」（２）を支持する金属枠（１）がある。定め
られた寸法に裁断されたガラス板（３）は水平位置でス
ケルトン上に置かれ、さらに、ガラス板、スケルトンお
よび枠より成る組立体は、次々にひとつの室から別の室
−５と上記組立体を運ぶ当図には表示されていないキャ
リアにより支えられている。炉においては、先ず、ガラ
スをその形状や厚みとは無関係に、常に同一で、定した
温度にする、いくつかの加熱室があり、次に、望みの変
形に適合するよう加熱するいくつかの型押し室、すなわ
ち最も高温でなければならない、最大湾曲部がある。型
押し室より出ると、該組立体は送風部（または最初の送
風部）にワゴンで運ばれる。この送風部は、簡略化して
立体透視図第２図に示されている上記の部位に位置する
、本発明に基づく送風装置である。大型ダクト（４）が
一定の温度と流量で空気を送り、これをフロントガラス
に当てる。−船釣に、送られる空気は下流に位置する冷
却室のひとつから来て、この熱い空気は、通常４０°か
ら５０°Ｃの定められた温度になるよう、炉の外から採
り入れた新鮮な空気を適当な割合で混入される。当図に
おいて、矢印（５）は空気の流れを示す。空気は角錐形
のデフレクタ（６）に達し、その頂上に当る。該デフレ
クタの基底は処理対象のガラス板の全体的形状により、
定められる。本発明のうち特に図示しである実施例では
、角錐の底部は長方形で、角錐の小さな面と角錐の軸と
のなす、Ｔａ点における角度は、ほぼ３０°で、大きな
面と軸とのなす頂点における角度は４５°である。その
寸法が１９０ｃｍ　Ｘ　１１０ｃｍに達し得るガラスを
処理するには、角錐の底部である長方形の寸法をほぼ９
０ｃｍＸ　５０ｃｍにすることが望ましい。

第３図には、送風ダクト（４）、角錐形デフレクタ（６
）および上記のダクトとデフレクタによって導かれる空
気の流れ（５）を含む送風装置が簡略化して示されてい
る。また、より小さい寸法のガラス板（７）の設置場所
を示す第２位置も図示されている。後者のガラス板が正
確に送風を受けるには、デフレクタ（６）との距離を狭
める必要があり、かくして、空気の流れに当る部位は当
初のガラス板（３）よりも狭くなる。様々なガラスの寸
法に送風を適合させる原理はこの様なものだが、実際上
、すべてのガラス板はほぼ同一平面上を移動しており、
変化するのはデフレクタの位置の方である。

第４図には、本発明のさらに別種の実施例が示されてお
り、これにはやはり、角錐形のデフレクタ（６）と送風
ダクト（４）があるが、この場合ダクトには同様に角錐
台形のスカート（８）が取り付けられている。該スカー
トの各面はデフレクタ（６）のそれぞれ対応する面と平
行であることが望ましい。２つの角錐がそれぞれ平行に
互いに移転し合って、送られる空気の流量を調整するこ
とができる。

第５図では、本発明の実施例として最も完全な総体が示
されている。ステンレス鋼板で作られた送風システム組
立体は型押し炉の送風室内に設置されており、金属フレ
ーム（１０）に取り付けられて、懸架しており、該金属
フレーム（１０）自体は炉の骨組みに結合している。空
気は、一定の圧と温度で、固定配管（９）を経由して到
達し、次にたわみ管（１１）を通り、スカー１−　（１
３）につながっている送風ダクト（１２）に達する。送
風ダクト（１２）とスカート（１３）は、ジヤツキのよ
うな機械的装置によって制御されるロンド（１４）を用
いて垂直方向に移動させることができる。しかし、ラッ
ク、ウオームなどを用いることもでき、こうした装置自
体は上記の金属フレーム（１０）に取付けられる。ダク
ト（１２）より送られた空気は角錐形デフレクタ（１６
）の頂点に当り、該デフレクタは揚重装置（１８）に口
・ンド（１７）によって接続される。

スカート（１３）と角錐形デフレクタ（１６）の間には
、それぞれ自動移転装置が取り付けられている角錐台形
のシャッター組立体が２つある。必要ならば、他のシャ
ンク−、システムも又設置される場合がある。

本発明において、図示されているこの実施例においては
、いくつかの同様な角錐が互いに重なり合っている。そ
れぞれの角錐は他のものとは独立して、垂直方向に動く
ことができる。その形状は、デフレクタ（１６）がその
最も高い位置にあって、かつスカー１−　（１３）がそ
の最も低い位置にあれば、４つの角錐は互いに密着する
ようになる形である。

該システムの３ｍ整を行うには、以下の様に操作する。

すなわち、まず、送風がフロントガラスの望みの部位に
１テわれるようガラスよりの間隔をおいて、デフレクタ
（１６）を設置する。次に行う調整はスカート（１３）
の高さの調整で、このようにして、送風空気の通過する
隙き間を定め、これによって望みの冷却、一つまり応力
状態−を得ることができる。最後の調整はシャッター（
１７）のシステムの調整で、細かく空気の噴射方向を定
めることができる。

現代産業において、自動車用窓ガラス、とりわけフロン
Ｉ・ガラスの生産の場合、最大限にスト・ンクを制限し
ながら、迅速に市場の需要に応える事が、必要欠くべか
らざる条件となっている。従って、非常に柔軟な生産手
段、つまり瞬時にして需要に適応できる生産手段を所有
することが、肝要である。非常に弱い熱的慣性を有する
重力による押し型炉の開発は、このよ・うな要請に応え
るものである。こうした炉は、例えば仏国特許明細書Ｐ
Ｒ８７１６０８３号に記載の炉のように、非常に異なる
厚、色または寸法の特性を有するガラスの連続的生産を
可能にする。炉の入ＩＪで待機している１列のワゴンの
真中に、で２に新しいワゴンを削り込ませて、最後の瞬
間に生産プログラムを修正することさえできる。この様
な炉の反応時間は非常に短いので、−船釣に新しい窓ガ
ラスの型押しは問題なく行うことができる。従って、こ
の型押し工程に続き、緊急な事態に対応できる、送風工
程を利用できることは、特に重要である。本発明の製法
によれば、当該システムは炉内での様々なガラスの通過
順序プログラムを修正する指示に対し、瞬間的に反応す
る。その工程は次のように実施される。すなわち、先ず
、角錐形デフレクタ（１６）の位置決めを行い、該デフ
レクタは、送風がガラス中央部に至らないよう、その部
分を遮蔽し、空気をガラス周縁部に導き、その部の圧縮
応力が最も強くなるようにする。例えば、デフレクタの
基底の寸法化すなわち長さ対幅の比が、窓ガラス自体の
長さ対幅の比と非常に異なる結果、デフレクタの形状が
ガラスの形状と正確には一致しない場合、ガラスの４辺
の周縁部に送風されるよう、デフレクタを近づけたり、
離したりする。最良の条件が見出されるのは、先ず空気
の流量と速度を調整することによる。次に、最良の送風
条件が見出されるのは、スカー１−　（１３）で終わる
ダク＋−（１２）の高さおよび上流の空気圧を調整する
ことによる。

決定すべきＲ後の係数は、いくつかの中間シャ／ター（
Ｉ９）のそれぞれの高さである。これらの係数は送風部
における圧の良好な配分を定め、各タイプの窓ガラスに
対し一度上記の係数が見出されれば、（１５）または（
１８）のような揚重装置全てに対応する調整は、炉操作
マイクロプロセンサのメモリに記憶される。

新しいタイプの窓ガラスが、押し型室（またはもしあれ
ば、緩衝室）を去り、送風室に入る時、当該の窓ガラス
に相応する記憶値に（１５）および（１８）の様な揚重
装置を調整するように、炉操作マイクロプロセッサに指
令を与える。このようにして、自動的に送風工程が開始
され、目的が達成される。つまり、連続して異なる窓ガ
ラスを次々と加工する指令を出し、たとえそれが突然で
あろうとも、当該の窓ガラスに最もふされしい送風を瞬
時に開始することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は伝統的な送風フードの斜視図、第２図は本発明
に基づく角錐形デフレクタの斜視図、 第３図は送風部の表面にあるガラス板とデフレクタとの
距離の変化の効果を簡略化して示した図、第４図はデフ
レクタとこれを囲む角錐形のスカートを有するダクトと
の関係を示す図、第５図はデフレクタを有する送風部組
立体、ダクトおよび２つのツヤツタ−組立体を示す図で
ある。 ■・・・金属枠、 ２・・・スケルトン、 ３・・・ガラス亭反、 ４・・・（大型の）送風ダクト、 ５・・・矢印、 ６・・・デフレクタ、 ７・・・より寸法の小さいガラス板、 ８・・・スカート、 ９・・・固定配管、 １０・・・金属フレーム、 １１・・・たわみ管、 １２・・・送風ダクト、 １３・・・スカート、 ・・・ロット、 ・・・機械装置、 ・・・角錐形デフレクタ、 ・・・ロッド、 ・・・揚重装置、 ・・・シャッター組立体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ガラス板の冷却時に、該ガラス板の周縁部に圧縮応
   力を与えるための工程であって、かつ送風の空気はデフ
   レクタ（１６）の頂点に当たり、ほぼ角錐形のデフレク
   タより外部に導かれることを特徴とする送風工程。 ２、送風部の寸法は、角錐形デフレクタ（１６）とガラ
   ス板間の間隔を修正して、調整することを特徴とする、
   特許請求の範囲第１項記載の送風工程。 ３、角錐形デフレクタ（１６）とこれを囲む同様に角錐
   形のスカート（１３）で終わるダクト（１２）間の間隔
   を変えることによって、空気の流量を調整することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の送風工程。 ４、角錐形のデフレクタ（１６）とこれを囲む同様に角
   錐形のスカート（１３）との間を循環する空気は、各面
   が上記のデフレクタの対応する面およびダクトの対応す
   る面とほぼ平行である、角錐台形に組み立てられたシャ
   ッターの単数もしくは複数の組立体を通って、導かれる
   ことを特徴とする、特許請求の範囲第３項記載の送風工
   程。 ５、送風部における空気圧の配分は、単数または複数の
   シャッター組立体（１９）、角錐形のデフレクタ（１６
   ）およびこのデフレクタを囲むスカート（１３）を有す
   るダクトの各位置を修正することによって調整すること
   を特徴とする、特許請求の範囲第４項記載の送風工程。 ６、ガラス板の周縁部に圧縮応力を与えるため、高温ガ
   ラス板に送風する目的の装置であって、かつ、ガラス板
   の１部を遮蔽する角錐形デフレクタ（１６）を具備する
   ことを特徴とする、送風装置。 ７、デフレクタ（１６）は転位装置を具備し、かつ該デ
   フレクタはガラス板に対して可動であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第６項に記載の装置。 ８、同様に角錐形のスカート（１３）を有するダクトが
   角錐形デフレクタ（１６）を囲み、スカート（１３）と
   デフレクタ（１６）間の間隔を調節する調整装置を具備
   していることを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の
   装置。 ９、角錐形デフレクタ（１６）の各面にほぼ平行なシャ
   ッター（１９）を備え、このシャッター（１９）は、同
   様に角錐形のスカート（１３）とデフレクタ間を動き得
   る角錐台形の組立体を構成することを特徴とする、特許
   請求の範囲第８項記載の装置。