JPH0337126A - ガラス板の接触焼入れのための装置 - 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、縁部応力が強化された状態でガラスシートを
接触焼入れするための装置に関するものであり、該シー
トは場合によって接触によるバルジングも受ける。本発
明は特に、熱的に焼入れされた平坦な又は一定の曲率を
呈した例えば自動車用のガラスの製造に適用される。

〔従来の技術〕

通常、ガラスの焼入れは予め適当な温度に加熱されたガ
ラスシートの両面に低温空気をブローすることにより行
われる。しかしながら成る種の場合には、圧縮テーブル
又は圧縮用鋳型といったタイプの水などで冷却された圧
縮プレートとガラスを直接表面接触させることによりい
わゆる接触焼入れを行うことがより有利である可能性が
ある。

圧縮及び冷却プレートとの直接接触により特に、焼入れ
中にその縁部に沿って及び／又は片側でしかガラスが保
持されていない場合に時として現れるガラスの変形又は
たわみを防ぐことが可能となる。接触焼入れ方法は同様
に、非常に薄いガラスのバルジング及び焼入れによるガ
ラスの製造にとっても有利でありうる。実際、薄いガラ
スは非常に急速に冷却し、従来のバルジング急冷方法に
従ってガラスシートをまずバルジングしてから低温空気
のブローにより焼入れステーションに移送させる場合、
移送中のガラスの冷却は、そのときその温度が良質の熱
焼入れのために不充分なものとなってしまう可能性があ
る。ガラスに対し与えたい形状に相応する形をもつ鋳型
で構成された圧縮用プレートを用いることにより、ガラ
スのバルジングと焼入れがいわば単一の作業で行われる
ため、この移送を削除することができる。

特許出願明細書Ｉ！Ｐ−Ａ　２７７０７４号から、ガラ
スの縁部と中心の間の温度差を作り出すこと特にガラス
の縁部に冷却用ガスをブローすることにより、例えばＰ
Ｒ−Ａ　１５８０３０５から知られている通常の方法で
接触焼入れされたガラスにみられる縁部の脆性を軽減さ
せることが知られている。当該出願明細書では、接触焼
入れ作業が続行している間エアジェツトを用いてガラス
の周囲表面が冷却されるような装置が記述されている。

同様にＥＰ−Ａ２１１０１４号に従うと、これらのエア
ジェツトは、冷却及び圧縮用プレートの外側にガラス縁
に平行に配置された管状傾斜路にまり生成される。該傾
斜路には、エアジェツトを放出するためのスリット式ノ
ズルが具備されている。

周囲表面上への低温空気のこの吹き込みのため、圧縮及
び冷却用プレートとガラスについて３つの構成を考える
ことが可能となる。つまり、端部がプレートからはみ出
す形で、ガラスをこれらのプレートより大きくすること
ができる。＃異キガラスをプレートと同じサイズにする
こともでき、この場合周囲表面はプレートぎりぎりのと
ころで終結する。さらに又、空気により冷却すべきガラ
スの周囲表面が冷却及び圧縮プレートの側面方向境界面
との関係において引込んだ状態に配置されかくしてプレ
ートの間にはガラスの周囲表面で構成された基底面をも
つ溝が形成されるような形で、ガラスをプレートよりも
小さくすることも可能である。

同様に特許出願明細書ＤＢ−Ａ　１７７１７９０号から
、第１のテーブルが水冷式剛性金属テーブルで構成され
、第２のテーブルは熱に対する耐性をもつ気密膜により
閉鎖され加圧水を用いて補給を受けることができかつそ
の膜がガラスと接触しているようなケースで形成されて
いるような、圧縮テーブルを用いた接触焼入れ装置も知
られている。

この場合も同様に、圧縮テーブルはガラスよりも大きい
。このときガラスの周囲表面の冷却は、冷却された膜が
面とりされた表面上に押しつけられうるような形で膜に
対して押しつけられる側でガラスが面取りされていると
いう事実により行われなくてはならない。しかしながら
、ガラスの縁部のこのような面取りは、自動車のガラス
の場合実現不可能である。

〔発明が解決しようとする課題〕

さまざまな理由によりかかる技法は往々にしてより経済
的である。つまり、冷却及び圧縮プレートの唯一のセッ
トは、サイズは異なるが曲率半径が同じであるガラスに
適合しうるのである。一方、ガラスシートよりも大きい
冷却及び圧縮プレートでは、強化された縁部応力を得る
のがより容易である。これは、この場合、ガラスシート
より小さいプレートでは吹付けはさらに冷却プレートで
被覆されていない周縁ゾーンのいわゆる焼入れにも役立
つのに対し、縁部に対する吹付けの強さがかなり弱くて
も良いからである。接触焼入れのためには、焼入れすべ
きガラスよりも大きい圧縮プレートを含む装置を使用す
るのが有利である。しかしながら、既知の装置では、ガ
ラスの一部分のすぐ近くであれ又その周囲表面全体の上
であれ、ガラスの満足のいくテンション状態を達成する
ことができない。

本発明の目的は、縁部の応力が強化された状態で、その
表面全体にわたりガラスを充分に焼入れできるような形
で、ＢＰ−Ａ　２７７０７４号に記載のタイプの装置を
改良することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に基づく接触焼入れ装置には２枚の冷却及び圧縮
プレートが含まれており、該プレートの間には、平行六
面体のブロー用傾斜路が配置され、。

かかる傾斜路はガラスの周囲表面へと導かれる冷却用エ
アジェツトのためのポートならびにかかるブロー用ポー
トの間の排気用開口部を含んで戒り、かかるポートはガ
ラスの厚み以下でｌ＠ｗ以上の直径を有し、前記開口部
はポートのものの３倍以上の横断面積をもち、冷却及び
圧縮プレートの寸法及び傾斜路の配置及び／又は幅は、
ポートのオリフィスと反対側のガラスの周囲表面の間の
距離がかかるポートの直径の２倍から６倍となるような
ものである。

本発明が提案する配置に基づくと、平行六面体のブロー
用傾斜路は２枚の圧縮及び冷却用プレートの間の空間を
閉鎖し、冷却用エアジェツトの放出のために規定された
寸法をもつ流路及び同様にガラスの周囲表面から逆流す
る加熱された空気のための規定された寸法をもつ排出用
流路を提供している。かくしてこの配置は、ガラスの周
囲表面の空気冷却のための一定かつ制御された条件を提
供する。このようにして又、ブロー用ポート及び排気用
開口部の断面積ならびに排気用開口部とガラスの周囲表
面の間の距離の本発明に従った寸法決定のおかげで、ガ
ラスの周縁領域特にその周囲表面領域において最適な焼
入れ状態を保証するような条件が満たされることになる
。

ブロー用ポート及び排気用開口部は、有利なことに交互
に連続した状態で配置されている。この場合、排気用開
口部の断面積は好ましくはブロー用ポートの断面積のほ
ぼ４倍に等しい。

ポート及び排出用流路が厳密に交番し合えない場合には
、排出用流路の断面積の合計がノズルポートの断面積の
合計の３倍以上好ましくは４倍に等しいものでなくては
ならない。

ブロー用傾斜路は、例えば場合によっては小さな間隔を
置きながら周囲ノズル付き棒の形に組立てられる個々の
断面で構成されている。しかしながら好ましくは、ブロ
ー用傾斜路はガラスの周り全体にわたり閉鎖されたフレ
ームを構成し、かくして該ガラスは一方では冷却用プレ
ートにより他方ではブロー用傾斜路を威すフレームによ
り構成される収納部の中に完全に閉じ込められた状態と
なり、唯一の外部との連絡は排気用開口部となる。

本発明の好ましいその他の実施Ｂ様は従属クレームの対
象となっており、さらに添付の図面を参考にした本発明
に基づく装置の一実施例に関する以下の記述から明確に
なることだろう。

〔実施例〕

単純化を図るため、第１図に示されている実施例は、平
坦な焼入れガラスの製造用の装置すなわち、２枚の冷却
及び圧縮プレートの接触面が平坦であるような装置を示
している。しかしながら当然のことではあるが、ガラス
を成形角テーブルを用いて同時にバルジング及び焼入れ
できるように、湾曲した接触面をもつ成形角テーブルの
形で冷却及び圧縮用プレートを実現することも可能であ
る。

該装置は、剛性構造の下部冷却及び圧縮プレート１及び
柔軟な接触面を呈する上部冷却及び圧縮プレート２を含
んで威る。下部冷却及び圧縮プレートｌは、銅又はアル
ミニウムといった優れた熱伝導率の金属でできた金属プ
レート１１で構成されている。

金属プレート１１には冷却用水が通る流路１２が備わっ
ている。冷却水は、補給用導管１３からとり込まれ導管
１４を通って排出される。金属プレートの圧縮表面上に
は、好ましくは、０．１×１Ｏ−３から０．２５Ｘ　Ｌ
　Ｏ−’ｍ”　ＸＫＸＷ−’の熱貫流抵抗つまり優れた
熱伝導特性と同時に一定の弾性変形能力を呈する材料で
できた層１５が備わっている。この層１５の役割は、全
ての表面がガラスと最適な形で接触するようにすること
にある。この層は有利なことに１ｍｓから２ＩＩ１１の
厚みを有し、例えば片状黒鉛をベースとしたものであり
うる。

かかる材料は例えば５ＩＧＲＡＦＬＥＸという商標で市
販されている０弾性層１５の上には、金属テーブル１１
の周囲面上に固定された周縁領域１７をもつ薄い金網１
６が配置されている。金！１ｉｌ１６は弾性層１５のた
めの機械的保護層を形威し、金属テーブル１１上に当該
弾性層１５を固定している。該金′ｉ！４１６は、この
場合非常に細かい綱目の金網であり、その表面範囲に対
して垂直な方向において好ましくは０．２５Ｘ　１０−
３から５Ｘ１０−３ｍ２×Ｋ×Ｗ−１までの低い熱貫流
抵抗を示していなくてはならず、又その厚みは好ましく
は０．１１１＠Ｉから０．３−の間である。金１ｉ１１
６は例えば、高い耐熱性をもつクロム−ニッケル合金又
は鉄−クロム−ニッケル合金の繊維で作られていてよい
。金属プレート１１は適当な方法でサポート１８上に固
定される。

上部冷却及び圧縮プレート２は、その下部で柔軟なｌｌ
Ｉ２２により気密な形で閉鎖され水のような冷却用液体
が満たされている金属ケース２１で構成されている。水
はケース２１の中に導水管２３を通して調節された流入
速度でかつ調節された圧力下で導入され、ケース２１か
ら導管２４を通して流出する。ここでは図示してない調
節用装置は、例えば約５バールの圧力であるケース２１
内の必要な内部圧力が、プレスが閉じられた場合つまり
柔軟なＷ１４２２がガラス３０に対し押しつけられた場
合にしか打ち立てられないようにしている。柔軟な膜２
２は低い熱貫流抵抗を呈していなくてはならず、その正
確な値は、焼入れすべきガラスの厚みにより異なる。例
えば３ｍ−のガラス厚については、柔軟な膜の熱貫流抵
抗は１．６　Ｘ　１０−’ｍ”Ｘ　Ｋ　Ｘ　ｔ’未満で
なくてはならない。さらに、柔軟な膜の構成材料は優れ
た熱伝導率ならびに優れた熱貫流抵抗を呈していなくて
はならない。外側面が金網２６で被覆されている厚み０
．１ｍ−から０．２−一のポリテトラフルオロエチレン
製フィルム２５から成る層構造は、満足のいくものであ
るということがわかっている。金網２６はこの場合、下
部圧縮鋳型１内で弾性層１５を被覆するのに役立つ厚み
０．１−から０．３０の同じ薄い金網である。

フィルム２５及び金網２６のｌｉｌ縁領域２７は、側面
方向に金属ケース２１に固定されている。金属ケース２
１はサポート２８の上に載置されている。

サポート１８及び２８は、この状態では図示されていな
いプレスの一部分を威している。

ブロー用傾斜路３２はガラスの周りで、２枚の冷却及び
圧縮プレートの間の空間内に配置されている。かかる傾
斜路３２はかくしてガラスの周囲に連続した枠組を形成
し、剛性プレートドの上にその周囲全体に沿ってとりつ
けられている。フレームは、ガラス３０の厚みに相当す
る高さＨをもつ例えば耐腐食性鋼といった適当な金属で
できたノズル付き棒で形成されている。傾斜路３２の幅
Ｂは原則として極めて重要ではない、しかしながら、こ
の幅はポート３４のオリフィスが上、にある傾斜路の内
部表面３３とガラス３０の周囲表面３５の間の距ｇｌＡ
がポート３４の直径の２倍から６倍に等しくなるように
選択されなくてはならない。ポート３４は送込み導管３
７に短管３６を介して連結されており、この送込み導管
は図示されていない導管を介して、ガラスの周囲表面の
冷却に必要な空気を供給する適当な出力の送風機に連結
されている。ポート３４は例えば互いにｌＱｓ＋ｓ＋か
ら２５ｍ−間隔とりされ、ガラス３０の厚みより小さく
１ｍ−以上の直径を呈している。

隣接する２つのポート３４０間には、ブロー用空気のた
めの排気用開口部として用いられポートに対し平行に延
びるより断面積の大きい開口部４０が毎回みられる。排
気用開口部の横断面積はポート３４の横断面積の約４倍
に等しい。、　（ｔＪｉ斜路３２の厚みはガラス３０の
厚みであるため、排気用開口部は必要とあらば細長いス
リットの形をしている。

第２図及び第３図に示されている実施態様の場合、上部
プレートのケース２１の寸法は、冷却水が満たされたケ
ース２１の中空内部の横断面積がガラス３０の表面積よ
りも大きく、そのため柔軟な１１１２２が周囲表面３５
を超えたところまでこの形で延びることになるように選
択される。ガラス３０の周囲表面とフレーム３２の内部
表面３３の間の距離Ａの限界内では、柔軟な膜２２は支
持されていない、従って、この実施態様においては、距
離Ａは、本発明に従った範囲の下限近くにある値を有し
ていなくてはならない、そうでなければ、柔軟な膜はよ
り一層、冷却液の圧力下で過度に高い機械的負荷を受け
る危険性にさらされることになる。

柔軟な膜のこの種の機械的応力を避けるため、第４図に
示されているような実施態様を選択することができる。

この場合、上部圧力テーブルを形成するケースの寸法は
、ケースの内径がガラス３０の表面の相応する寸法より
も小さくこのため側壁２９がガラス３０により支持され
ることになるように選択されている。

加圧水の補給を受けている領域内では、柔軟な膜２２は
その表面全体にわたりガラス３０により支持されている
。この実施態様においても同様に、接触冷却及び同時空
冷により生成される冷却効果は、ガラスの直接周縁領域
において、周囲表面３５の領域内及び隣接する周縁領域
内で充分な焼入れを生成するのに充分なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、発明に基づく接触焼入れ装置の一実施例の一
部切りとった斜視図である。 第２図は、冷却及び圧縮プレートが閉鎖位置にある状態
での、第１図に示された装置の垂直断面図である。 第３図は、第２図の一断片の拡大図である。 第４図は、装置のもう１つの実施例の同じく垂直断面図
である。 １．２・・・冷却及び圧縮用プレート、１１・・・剛性
金属プレート、 １５・・・柔軟な弾性層、 １６、２６・・・薄い金網、 ２１・・・金属ケース、 ２２・・・柔軟な膜、 ２５・・・弾性変形可能なフィルム、 ３０・・・ガラス、 ３２・・・ブロー用傾斜路、 ３４・・・ノズルポート、 ３５・・・周囲表面、 ３６・・・短管、 ３７・・・低温空気送込み導管、 ４０・・・排出用開口部。 特許出順人 サンーゴバン　ビトラージュ アンチルナショナル 特許出願代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、冷却された２枚の圧縮テーブル及びエアジェットを
   用いてガラスの周囲表面を冷却するための装置を含む接
   触によるガラス焼入れのための装置において、ガラス（
   ３０）の周囲表面（３５）を冷却するための装置は、冷
   却及び圧縮用プレート（１、２）の間に配置されしかも
   一方ではガラス（３０）の周囲表面（３５）の方に向け
   られた冷却用エアジェットのためのポート（３４）他方
   ではこれらのポート（３４）の間に配置された排気用開
   口部（４０）が中に備わっているような平行六面体のブ
   ロー用傾斜路（３２）で構成されており、かかるポート
   （３４）はガラスの厚み以下で１ｍｍ以上の直径を有し
   、排気用開口部（４０）の横断面積はポート（３４）の
   横断面積の３倍以上であり、冷却及び圧縮用プレート（
   １、２）の寸法ならびに傾斜路（３２）の配置及び／又
   は幅（Ｂ）は、ノズルポート（３４）のオリフィスとそ
   れと反対側のガラス（３０）の周囲表面（３５）の間の
   距離（Ａ）がノズルポート（３４）の直径の２倍以上６
   倍以下となるようなものであることを特徴とする焼入れ
   用装置。 ２、排出用開口部（４０）の横断面積はポート（３４）
   のものの約４倍に等しいことを特徴とする、請求項１に
   記載の装置。 ３、ノズルポート（３４）のオリフィスとガラスの周囲
   表面（３５）の間の距離（Ａ）はノズルポート（３４）
   の直径の３〜４倍に等しいことを特徴とする、請求項１
   又は２に記載の装置。 ４、ポート（３４）は互いに１０ｍｍ乃至２５ｍｍの間
   隔をとって置かれていることを特徴とする、請求項１乃
   至３のいずれか１項に記載の装置。 ５、ブロー用傾斜路（３２）はガラスをとり囲む閉鎖さ
   れたフレームを形成することを特徴とする、請求項１乃
   至４のいずれか１項に記載の装置。 ６、各々のポート（３４）は短管（３６）を介して送風
   機に連結された下部プレート（１）をとり囲む低温空気
   送込み導管（３７）に連結されていることを特徴とする
   、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の装置。 ７、冷却及び圧縮用プレート（１）は剛性金属プレート
   （１１）であり、もう１つの冷却及び圧縮用プレート（
   ２）は、柔軟な膜（２２）により閉鎖され加圧水を用い
   て補給を受けることのできる金属ケース（２１）で構成
   されていることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれ
   か１項に記載の装置。 ８、剛性金属プレート（１１）は、熱貫流抵抗が０．１
   ×１０＾−＾３から０．２５×１０＾−＾３ｍ＾２×Ｋ
   ×Ｗ＾−＾１までの間に含まれているような柔軟な弾性
   層（１５）により構成されたライニングを具備している
   ことを特徴とする、請求項７に記載の装置。 ９、上部冷却及び圧縮用プレートを形成する金属ケース
   （２１）は、厚みが０．１〜０．４ｍｍで熱貫流抵抗が
   ０．２５×１０＾−＾３と５×１０＾−＾３ｍ＾２×Ｋ
   ×Ｗ＾−＾１の間に含まれているようなポリテトラフル
   オロエチレン製の弾性変形可能なフィルム（２５）で閉
   じられていることを特徴とする、請求項７又は８に記載
   の装置。 １０、柔軟な弾性層（１５）及びフィルム（２５）は各
   々、０．１ｍｍ乃至０．３ｍｍの厚みとその表面範囲に
   対し垂直な方向において０．２５×１０＾−＾３から５
   ×１０＾−＾３ｍ＾２×Ｋ×Ｗ＾−＾１までに含まれる
   熱貫流抵抗を示す薄い金網（２６、１６）により被覆さ
   れていることを特徴とする、請求項７乃至９のいずれか
   １項に記載の装置。