JPH0712949B2 - 板ガラス曲げ成形用金型 - Google Patents

板ガラス曲げ成形用金型

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JPH0712949B2 JP62169392A JP16939287A JPH0712949B2 JP H0712949 B2 JPH0712949 B2 JP H0712949B2 JP 62169392 A JP62169392 A JP 62169392A JP 16939287 A JP16939287 A JP 16939287A JP H0712949 B2 JPH0712949 B2 JP H0712949B2
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    • C03B23/023Re-forming glass sheets by bending
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  • Organic Chemistry (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、板ガラスを所定の形状に曲げ成形する際に
使用する金型に係り、特に、自動車用板ガラスを水平炉
内プレス曲げ成形する際に使用する金型に関する。
[従来の技術] 近年、自動車業界や建築業界等において、視界を広く
し、また、採光効率を高めてその居住性を追及したり、
あるいは、美点外観を追及することから、彎曲部分たコ
ーナー部分にその形状に沿った形状を有する板ガラスが
頻繁に使用されている。
このような彎曲したあるいは屈曲した形状を有する板ガ
ラスは、例えば、板ガラスをその曲げ加工温度まで加熱
し、この加熱された板ガラスを所定の形状を有する金型
でプレスして成形し、次いでこの成形した形状を維持し
たまま空気を吹付けて急冷するかあるいは所定の温度ま
で除冷することにより製造されており、このための多く
の具体的な方法や装置が提案されている。
しかしながら、いずれの方法や装置を採用する場合で
も、板ガラスを所定の形状に変形させる際にその基準と
なる金型が必要であり、そのために使用する金型は、通
常、ステンレス鋼板を加工することにより製作されてい
る。
例えば、自動車のリヤウインドウ、フロントウインド
ウ、サイドウインドウ、ルーフインドウ用のガラス等の
ように、3次曲面を有するような複雑な彎曲面を有する
彎曲板ガラスを製造する場合、その製造に使用する金型
に対して所望の最終製品形状が得られるように設計され
た彎曲面を形成する必要があり、従来においては、この
金型はステンレス鋼板を所定数の切片に分割し、この分
割された各切片を所定の形状に曲げ成形した後、これら
各切片を3次元の彎曲状の曲面が形成されるように順次
溶接し、さらに、裏面に補強用リブを溶接して取付け、
最後に加熱された板ガラスが接触する板ガラス接触面を
NC等の切削加工や研削加工で精密に切削あるいは研削し
て所定の形状に仕上げている。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、このような従来の金型においては、各切
片の作製、各切片の溶接、金型裏面への補強用リブの溶
接等が必要になることから、金型製作材料として使用可
能なステンレス鋼板の板厚については作製される各切片
ついてその曲げ成形や溶接が容易あるいは可能な範囲の
板厚に制限され、通常約6mm程度が限度であり、実際に
は金型の板ガラス接触面をその仕上げのためにNC等の切
削加工又は研削加工でさらに切削するのでそれ以下の板
厚になっている。しかも、その板厚は使用するステンレ
ス鋼板によって一義的に決ってしまい、補強用リブの取
付位置の自由度が著しく制限を受けるほか、肉厚配分に
関する自由度も全くない。
このため、この従来の金型においては、所望の精度の板
ガラス接触面を有する金型が得られなかったような場
合、所望の形状の彎曲板ガラスが得られるように金型の
板ガラス接触面を再加工する必要が生じたような長時間
使用後に金型の板ガラス接触面を再調整する必要が生じ
たような場合、あるいは、彎曲板ガラスの試作段階から
完成品製造段階に移行する際に成形品形状に変更が生じ
た場合等に、NC等の切削あるいは研削加工のみで対応し
得る範囲が極めて狭く、僅かな成形品形状の変更に対し
ても金型を始めから作り直す必要が生じ、また、ステン
レス鋼板の切片を曲げ、そして溶接して金型が作製され
ているので、高温下における熱変形の影響を受け易いと
いう問題があった。
従って、本発明の目的は、金型の板ガラス接触面に所望
の形状精度の彎曲面が得られなかったような場合や、板
ガラスの成形品形状の変更によって生じる金型の板ガラ
ス接触面の多少の変更に対しては切削あるいは研削加工
のみで対応することができ、かつ、熱変形の影響を受け
難い金型を提供することにある。
[問題点を解決するための手段] すなわち、本発明は、自動車用板ガラスを所定の形状に
水平炉内プレス曲げ成形する際に加熱された板ガラスが
当接する金型であって、該金型は、少なくとも板ガラス
の曲げ加工温度で安定な耐熱性の鋳鋼で鋳造されたもの
であり、その彎曲部及び/又はコーナー部の肉厚は平坦
部の肉厚より大きい板ガラス曲げ成形用金型である。
本発明において金型製作材料の鋳鋼としては、それが少
なくとも板ガラスの曲げ加工温度で安定な耐熱性を有す
るものであればよく、例えばCr系、高Cr系あるいは高Cr
-Ni系のステンレス鋳鋼に分類されるものや、比較的高
炭素含有の高Cr系あるいは高Cr-Ni系の耐熱鋳鋼に分類
されるものや、Fe基系、Ni基系あるいはCo基系等の超耐
熱合金鋳鋼に分類されるもの等を挙げることができ、好
ましくは耐蝕性、耐熱性及びコスト等の点から耐熱温度
700℃以上のステンレス鋳鋼に分類されるものである。
そして、上記鋳鋼を使用して金型を製作する方法につい
ては特に制限はなく、例えば生型鋳造法、自硬性鋳型鋳
造法、シェルモールド鋳造法、ダイカスト鋳造法、Vプ
ロ法、その他種々の鋳造法を挙げることができる。
また、この鋳造による製作される金型の形状について
は、この金型を使用して製造する板ガラス成形品の形状
によって決るものであるが、製造される板ガラス成形品
の精度が金型の板ガラス接触面の精度によって決るの
で、この板ガラス接触面については特に高精度に加工す
るのが望ましく、この板ガラス接触面については好まし
くは切削あるいは研削加工を行うのがよい。本発明の金
型が特に複雑な3次曲面を有するような板ガラス成形品
を製造するのに特に有用であることから、板ガラス接触
面が切削あるいは研削加工により精密に加工された精密
彎曲面であることが好ましい。
さらに、本発明の金型の肉厚については、金型の再切削
や再研削により成形品形状の変更に対応するため、製作
された金型(再切削あるいは再研削する前)において板
ガラス接触面が存在する部分の最少肉厚を20mm以上にす
ることが好ましい。また、金型の再切削あるいは再研削
により成形品形状の変更に対応できる範囲を効率良く向
上させるために、金型の再切削あるいは再研削が要求さ
れる部分の肉厚を他の一般部の肉厚より大きくすること
が好ましく、金型の彎曲部及び/又はコーナー部の肉厚
を平坦部の肉厚より大きくしている。
本発明の金型は、曲げ加工温度まで加熱された板ガラス
を曲げ成形する際の如何なる成形方法、例えば雄型と雌
型を対向させてその間で板ガラスをプレスする方法や加
熱炉外又は加熱炉内で板ガラスを真空吸着金型に吸着さ
せて成形する方法等に対しても使用可能であるが、耐熱
性が高く、高温下での耐久性に優れ、かつ、高温下での
熱変形が少なく、しかも、その肉厚の調整や補強用リブ
の形成位置の選択が自由であることから、高温に晒され
る点に問題があるが曲げ成形後のスプリングバックがな
いとされている板ガラス水平炉内プレス成形法に使用す
る金型として有用であり、金型の板ガラス接触面に真空
吸着用の多数の透孔を形成することにより、特に真空吸
着型利用の成形法にも有利に使用できるものである。
[作用] 本発明の金型は、鋳鋼を製作材料として鋳造により形成
されたものであり、彎曲部やコーナー部の肉厚を平坦部
の肉厚よりも厚くして、再切削あるいは再研削加工によ
る厚み変化分を含めて設定されており、また、補強用リ
ブの配置等の自由度が極めて高く、これによって金型設
計上の自由度が向上し、板ガラス曲げ成形方法や板ガラ
ス成形品の用途等から要求される再切削や再研削の必要
性等に対処し得るようになる。
[実施例] 以下、添付図面に示す実施例に基いて、本発明の金型を
具体的に説明する。
第1図ないし第3図にこの発明の実施例に係る自動車の
リヤウインドウガラス成形用の金型1が示されている。
この金型1は、ステンレス鋳鋼(SCS11)のシェルモー
ルド鋳造によって形成されており、リヤウインドウガラ
ス製造用のフロート板ガラスやソーダライムシリケート
ガラス(曲げ加工温度600〜650℃)等の板ガラスを板ガ
ラス水平炉内プレス成形法で曲げ成形する際に必要な加
熱温度以上の耐熱温度(900℃)を有している。
この実施例において、鋳造された直後の金型1の板ガラ
ス接触面2が形成される部分の肉厚は約26mmであり、こ
の板ガラス接触面2はNC切削加工で所定の形状に切削さ
れ、最終的に高精度の形状に仕上げられた際には約20mm
のほぼ均一な肉厚になっており、さらに、その正面2aに
は成形加工される板ガラスが当接する全面に亘って真空
吸着用の径の小さい多数の透孔3が穿設されており、ま
た、その側面2bにはこの金型1の支持フレームを取付け
るための切欠4が形成されている。
また、この金型1の裏面には、第2図に示すように、正
六角形の連続模様をなす蜂の巣形状の補強用リブ5が金
型成形時に一体成形されている。特に、上記補強リブ5
は、正六角形に設けられているので、角頂部における応
力集中を少なくすることができ、耐久性の維持や熱変形
の低減等の点で有利さを持つ。
第4図は、本発明に係る金型のコーナー部の一例を詳細
に示す部分拡大断面図である。この金型1は、そのコー
ナー部において表面側が比較的鋭角(この実施例ではほ
ぼ0°)に形成され、また、裏面側がアリール状に形成
され、これによってコーナー部の肉厚が中央部分の平坦
部の肉厚より厚くなるように形成されている。
従って、この実施例の金型1によれば、例えば試作段階
では板ガラス成形品のコーナー部において比較的鋭角に
曲げ成形された形状であったものが、完成品製造段階で
例えば第4図に一点鎖線で示すようなアリール状に変更
された場合でも、この金型1の板ガラス接触面2の正面
2aから側面2bにかけてコーナー部をNC等の切削加工や研
削加工することにより、容易に対応することができる。
なお、上記各実施例では雄型により説明したが、雌型に
対しても本発明を適用し得ることは勿論である。
[発明の効果] 本発明の板ガラス曲げ成形用金型によれば、それが少な
くとも板ガラスの曲げ加工温度で安定な耐熱性の鋳鋼で
鋳造され、しかも、板ガラス接触面に対応する部分の厚
みが再切削あるいは再研削加工による厚み変化分を含め
て設定されているので、金型設計上の自由度が高く、ま
た、高温下における熱変形の影響を受け難くすることが
できるほか、金型の板ガラス接触面に所望の形状精度の
彎曲面が得られなかった場合や板ガラス成形品の形状の
修正あ変更等から要求される再切削や再研削の必要性等
に容易に対処し得るものである。
従って、複雑な彎曲面を有する自動車用板ガラスを水平
炉内プレス曲げ成形する上で最適な金型を提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例に係る金型の斜視図、第2図は
その裏面図、第3図は第2図の側面図、第4図は本発明
に係る金型のコーナー部の一例を詳細に示す部分拡大断
面図である。 符号の説明 (1)……金型、(2)……板ガラス接触面、(2a)…
…正面、(2b)……側面、(3)……透孔、(4)……
切欠、(5)……補強用リブ。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】自動車用板ガラスを所定の形状に水平炉内
    プレス曲げ成形する際に加熱された板ガラスが当接する
    金型であって、該金型は、少なくとも板ガラスの曲げ加
    工温度で安定な耐熱性の鋳鋼で鋳造されたものであり、
    その彎曲部及び/又はコーナー部の肉厚は平坦部の肉厚
    より大きいことを特徴とする板ガラス成形用金型。
  2. 【請求項2】鋳鋼が耐熱温度700℃以上のステンレス鋳
    鋼である特許請求の範囲第1項記載の板ガラス曲げ成形
    用金型。
  3. 【請求項3】金型の板ガラス接触面が切削あるいは研削
    加工された精密彎曲面である特許請求の範囲第1項又は
    第2項に記載の板ガラス曲げ成形用金型。
  4. 【請求項4】金型の板ガラス接触面側に対応する部分の
    最小肉厚が20mm以上である特許請求の範囲第1項ないし
    第3項のいずれかに記載の板ガラス曲げ成形用金型。
  5. 【請求項5】金型の板ガラス接触面に真空吸着用の多数
    の透孔が開設されている特許請求の範囲第1項ないし第
    4項のいずれかに記載の板ガラス曲げ成形用金型。
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