JP2001158630A - ガラス板成形用エアノズル及び該エアノズルを用いた曲げ成形方法 - Google Patents
ガラス板成形用エアノズル及び該エアノズルを用いた曲げ成形方法Info
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Abstract
ス板を搬送する搬送ロールと交差するガラス板の端辺に
ついて、搬送ロールによって配置が充分できなくても、
該ガラス板面部分に噴射されるエアーの圧力分布を均一
とさせ、成形時の光学歪みを防止できる。 【解決手段】加熱により軟化したガラス板を高温のジェ
ットエア流によって下方より圧力をかけて浮上させ、上
方に設けた曲げ型の下面に押しつけて曲げ成形するエア
ノズルにおいて、該エアノズルの外形形状を小径円柱部
と大径円柱部を螺合させた段付の円柱状とし、該大径円
柱部の外周端部に設けた円筒状突起部の内周面と、該小
径円柱部の外周面間に形成される隙間を大径円柱部内の
エア導入路と連通させて、該隙間より小径円柱部の外周
面に沿ってジェットエアを噴射させてガラス板面への圧
力分布を均一化させた。
Description
の下面に高温のジェットエア流を吹き付けて浮上させ、
曲げ型下面に押しつけてガラス板を曲げ成形させるエア
ノズル、および該エアノズルを用いてガラス板を曲げ成
形する方法に関するものである。
ングを図るために湾曲していることが多く、一般的には
この様な窓ガラスを成形する方法としては、曲率を有し
た耐火物上を搬送しながら曲げるガスハース法や、ガラ
ス板を吊り具により支持して軟化温度付近まで加熱後プ
レス型で成形するプレス法、或いは加熱炉内で軟化させ
たガラス板をジェットエアーによって浮上させ、曲げ型
に押しつけて曲げ成形するクイックサグベンド法と呼ば
れている方法等が知られている。
は、後部窓ガラスやサイド窓ガラスを製造する場合に良
く用いられ、さらに詳述すれば、加熱炉内を搬送ロール
によってガラス板を搬送しながら加熱軟化させ、加熱炉
内の上部の曲げ型のある所定位置で停止させたフラット
なガラス板を、搬送ロールの下方に配したエアノズルよ
り上方に向けて噴射する高温のジェットエアーによって
浮上させて、軟化したガラス板をその上部に配した曲げ
型の下面の湾曲面に押しつけて曲げ成形させる方法であ
る。
ては、従来より直噴型ノズルやアスピレータ型ノズルと
呼ばれるエアノズルが良く用いられていた。
ー状に細くなっており、その中心からジェットエアを噴
射させるものである。
すように、外形形状として先端側をテーパー形状とした
小径テーパー部41の雌ねじ部42aと大径円柱部43
の中央突起部44の外周に設けた雄ねじ部44aを螺合
させたものであり、該大径円柱部43の外周の端部に設
けた円筒状の外周突起部47の内周面と、前記小径テー
パー部41の外周面間の円形状の隙間を大径円柱部43
内のエア導入路45とエア連通孔46を介して連通させ
たノズル40である。
によってガラス板を曲げ成形する場合、エアノズルから
上方に向けて噴射されるジェットエアによって、ガラス
板を曲げ型の下面に押し付けた時に、ガラス板とエアノ
ズル間にはガラス板を搬送するための複数本の搬送ロー
ルが設けられているために、搬送ロールの下方に設けた
ノズルから噴射したジェットエアによってガラス板を浮
上かつ曲げ型に押し付けようとすれば、必然的にジェッ
トエアは搬送ロール間をすり抜けて上方に噴射されるこ
とになる。
ジェットエアーの圧力分布は、ガラス板の周端辺の一部
の辺が搬送ロールと交差するような位置関係となる場合
に、その搬送ロールと交差するガラス板の端辺近傍にお
いて、搬送ロールによってジェットエアのガラス面への
噴射圧力がばらつき、均一とならない場合があり、ガラ
ス板を比較的所望の形状近くに曲げ成形できるものの、
該ガラス板の周辺と搬送ロールの長手方向とが交差する
部分に若干光学歪み等の発生する場合が見受けられた。
する場合は、通常、図8に示されるように、略台形状の
該ガラス板1の上辺と下辺が搬送ロール5の長手方向と
交差することになり、ガラス板1の両翼のウイングと呼
ばれる部分の曲げ深さが深いので、曲げ型に沿って該ガ
ラス板1の両翼部分が湾曲するに従ってエアノズルから
遠ざかり、遠ざかった状態でもジェットエアが充分にガ
ラス面に分布するように、ガラス板の両翼部分の搬送ロ
ール5を1本程度取り外し、さらにエアノズル40、4
0・・の間隔を狭めて本数を増やす等の対策を行ってい
た。
ついては前記したように搬送ロール5と交差する位置関
係となるので、上辺と下辺を曲げ成形するエアノズル4
0は搬送ロール5、5間に設けざるを得ず、炉内の条件
等を調整しても光学歪みの発生を完全に除去するのは困
難であった。
ガラス板面に局部的に高温のジェットエアーを吹き付け
ると、軟化したガラス板が変形して波打ち状の光学歪み
が発生しやすいという問題点があり、ロールとロールと
の間隔が数十ミリと狭く、その隙間からガラス面に均一
なエアーを吹き付けることは困難であった。
解決を図る、すなわちクイックサグベンド法による車両
用窓ガラスの製造時に、搬送ロールと交差するガラス板
の周辺部に高温のジェットエアを均一に吹き付けること
ができ、光学歪みの発生も防止できることを目的とした
ものである。
ガラス板を高温のジェットエア流によって下方より圧力
をかけて浮上させ、上方に設けた曲げ型の下面に押しつ
けて曲げ成形するノズルにおいて、該エアノズルの外形
形状を小径円柱部と大径円柱部を螺合させた段付の円柱
状とし、該大径円柱部の外周端部に設けた円筒状突起部
の内周面と、該小径円柱部の外周面間に形成される隙間
を大径円柱部内のエア導入路と連通させて、該隙間より
小径円柱部の外周面に沿ってジェットエアを噴射させて
ガラス板面への圧力分布を均一化させたガラス板成形用
エアノズルである。
径円柱部の螺合する長さを調整することにより螺合部に
設けたエア連通孔の流路が制限され、前記隙間から噴射
されるジェットエアの流量が調節可能となる上述のガラ
ス板成形用エアノズルである。
の外周端部に設けた円筒状突起部を小径円柱部の外周面
先端まで延ばした形状とした上述のガラス板成形用エア
ノズルである。
の外周端部に設けた円筒状突起部の側面に炉内ガスを隙
間に吸引可能な炉内エア取入孔を設けるようにした上述
のガラス板成形用エアノズルである。
温のジェットエア流によって下方より圧力をかけて浮上
させ、上方に設けた曲げ型の下面に押しつけて曲げ成形
する方法において、上述のエアノズルを搬送ロール間に
複数本設け、前記エアノズルより噴出されたジェットエ
ア流に、炉内の高温ガスを巻き込みながらガラス板の下
面に向けて拡散させ、ガラス板下面に噴射したジェット
エア流の圧力分布が均一化されるようにしたガラス板の
曲げ成形方法である。
形形状を小径円柱部21と大径円柱部23を螺合させた
段付の円柱状とし、該大径円柱部23の外周端部に設け
た円筒状突起部27の内周面と、前記小径円柱部21の
外周面間に形成される円形状の隙間S 1を大径円柱部2
3内のエア導入路25と連通させた円柱型ノズル20で
ある。
中心を軸として、同心円状に内径が異なる段付き穿孔部
22を設けた。また、該段付き穿孔部22は、下部側の
開口側から上端側に向かって段階的に内径が小となって
おり、中間部分と上端側のそれぞれの内径には螺刻部を
設け、雌ねじ部22aを形成した。
に中央突起部24を設け、該中央突起部24の外周に螺
刻部を設けた雄ねじ部24aとした。
には円筒状の外周突起部27を設け、さらに、大径円柱
部23の中心にはエア導入路25を下端開口部から中央
突起部24の内部まで設け、該エア導入路25より中央
突起部24の外周側に通じるエア連通孔26を中央突起
部24に設けた。
径円柱部23の雄ねじ部24aを螺合させ、前記大径円
柱部23の外周突起部27の円筒状の内面と、前記小径
円柱部21の下端側外周面との間に隙間S1を設けた。
外周突起部27間に形成される凹部と、前記小径円柱部
21の下端との間には隙間S2が形成され、エア連通孔
26からのエアは該隙間S2を通り抜け、前記隙間S1に
連通しており、該隙間S1と前記エア導入路25とはエ
ア連通孔26および隙間S2によって連通されている。
良いが、無くす場合は小径円柱部21の下端側に隙間S
1と連通できる孔をいくつか設けるようにすればよい。
側開口部にはボルト28を螺合させ、上端開口部を閉塞
すると共に、ボルト28の先端を大径円柱部23の中央
突起部24に当接させて、大径円柱部23と小径円柱部
21の螺合部分が緩まないようにした。
3と小径円柱部21の螺合する長さを調整することによ
り、前記大径円柱部23の雄ねじ部24aからエア導入
孔25にかけて設けたエア連通孔26の流路を螺合する
小径円柱部21の雌ねじ部22aによって全開から部分
的に塞ぐ等の調節ができるため、流量を変化させること
になり、エア導入路25からの供給エアaの流量を調整
でき、前記隙間S1から噴出されるジェットエア圧力を
調節可能にしたものである。
20によれば、大径円柱部の中心に設けたエア導入路2
5に送り込まれた高温の供給エアaは、エア連通孔26
と隙間S2を経由して大径円柱部23の外周の端部に設
けた円筒状突起部27の内周面と、前記小径円柱部21
の外周面間の隙間S1よりジェットエアとして噴射され
る。
状の外面に沿って小径円柱部21の先端まで直進する過
程で炉内のガスbを巻き込み、ジェットエアとして小径
円柱部21の先端より拡散することによって、ガラス板
面へ噴射されるエアの圧力分布を均一化させることがで
きる。
前記大径円柱部23の外周端部に設けた円筒状の外周突
起部27を小径円柱部21の先端まで延ばした形状と
し、前記大径円柱部23の円筒状の外周突起部27の側
面に炉内エア取入孔29を設けるようにした。
径円柱部23の中心に設けたエア導入路25に送り込ま
れた高温の供給エアaは、エア連通孔26と隙間S2’
を経由して、大径円柱部23の外周の端部に設けた円筒
状突起部27の内周面と、前記小径円柱部21の外周面
間の隙間S1’よりジェットエアとして噴射される。
1の円筒状の外面と大径円柱部23の外周端部に設けた
円筒状の外周突起部27間に沿って小径円柱部21の先
端まで直進する過程で、外周突起部27の側面に設けた
炉内エア取入孔29から炉内ガスbを巻き込み、ジェッ
トエアとして小径円柱部21の先端より噴射され拡散す
ることによって、ガラス板面へ噴射されるエアの圧力分
布を均一化させることができる。
は、小径円柱部31の中央部に中央突起部32を設け、
その外周に雄ねじ部32aを設け、大径円柱部35に前
記雄ねじ部32aと螺合する雌ねじ部36aを設けるよ
うにした円柱型ノズル30としても良い。この場合、大
径円柱部35の雌ねじ部36aと小径円柱部31の雄ね
じ部32aとの螺合時の緩み防止策として、大径円柱部
35の側面より小径円柱部の中央突起部をボルト38に
よって締付固定しても良い。
大径円柱部35の中心に設けたエア導入路33に送り込
まれた高温の供給エアaは、小径円柱部31の中央突起
部32に設けたエア連通孔34および隙間S2”を経由
して、大径円柱部35の外周の端部に設けた円筒状突起
部37の内周面と、前記小径円柱部31の外周面間の隙
間S1”よりジェットエアとして噴射される。
1の円筒状の外面に沿って小径円柱部31の先端まで直
進する過程で炉内ガスbを巻き込み、ジェットエアとし
て小径円柱部31の先端より拡散することによって、ガ
ラス板面へ噴射されるエアの圧力分布を均一化させるこ
とができる。
本発明はこれに限定されるものではなく種々の応用が考
えられるものである。
る。図5に示すように、搬送ロール5によって加熱曲げ
炉内を搬送しながら軟化点温度に達したフラットなガラ
ス板1を所定位置で停止させ、ガラス板の下方に配置
し、上方に噴射する複数のエアノズルによって高温のジ
ェット流を噴射させて該ガラス板1を浮上させ、浮上し
た該ガラス板1の上方に配置され下方に凸状に湾曲した
曲げ型(モールド)4の下面にガラス板1を押しつけ
て、前記曲げ型4の下面形状に合わせた湾曲ガラス1を
製造する。
の吸引孔が設けられ、別途設けられた図示しない吸引装
置に連通しており、ガラス板1を曲げ型4の下面に吸着
させるものである。
すように、ガラス板1の下面のほぼ全域に亘ってジェッ
ト流を上方に噴射する複数のエアノズルが設けられてい
るが、特に搬送ロールによって取付本数に制約を受ける
位置、つまり搬送ロールの長手方向と交差する上辺と下
辺に設けるエアノズルについては、図1乃至図3に示す
ような本発明の円柱型ノズル20を配置させ、その他の
位置については図7に示すような従来型のアスピレータ
型ノズル40を配置し、それぞれのエアノズル20、4
0に高温のジェットエアーを供給した。
板1は、複数の円柱型ノズル20、およびアスピレータ
型ノズル40によって上方に噴出されるジェットエアー
により浮上し、曲げ型4の下面に押しつけられるが、自
動車用後部窓ガラスのようなガラス板1の両翼部周辺は
湾曲度が大きいので、曲がるに従ってエアノズルから遠
ざかるため、エアノズルから噴出されるジェットエアの
噴出圧力も強くする必要があり、エアノズル間のピッチ
も狭くして本数を増やしたアスピレータ型ノズル40を
用いる。
ラス板1が、搬送ロール5と交差する上辺と下辺に向け
て噴射させるエアノズルについては、搬送ロール5、5
間に設けざるを得ないため本数も制限され、エアの噴出
圧力が局部的に強いと、該部分の圧力分布が高くなり、
エアの当たらない部分との差が大きくなって、凹み状の
光学歪みとなり易い。
エッジ近傍に本発明の円柱型ノズル20を設け、拡散型
のエアノズルとしたことによって、圧力分布の強いとこ
ろと弱いところが減少し、ガラス板1面に噴出されるエ
ア圧力が分散して均一に分布するようにした。
ェットエアによって上方に設けた曲げ型4の凸面形状の
下面に押しつけると共に、曲げ型4の下面に設けた複数
の吸引孔によって曲げ型4の下面に吸着保持されるが、
ガラス板1は軟化しているので曲げ型4の下面の湾曲面
形状に沿って湾曲化する。
面に密着させ、一定時間経過により所望の形状に曲げる
と、曲げ型4に吸着保持されたガラス板1の下部に側方
部よりコールドリングとよばれる湾曲した高温のガラス
板1の受取枠を挿入し、受取枠の挿入直後曲げ型4の吸
引解除と下方からのジェットエアの停止によって曲げ成
形されたガラス板1は、コールドリング上に落下し、コ
ールドリングと共に次工程である急冷強化工程に搬送さ
れ、急冷強化され、所望の形状に湾曲した強化ガラスが
得られる。
スピレータ型ノズル40、および本発明の円柱型ノズル
20について、エアノズルの先端からガラス板面までの
距離15mm、30mm、60mm、120mmのそれ
ぞれに応じて噴射されるエアの圧力分布について、比較
した結果を示したものである。
の先端の中心部分よりジェットエアが噴出されるもので
あり、ガラス板面までの距離が60mmの場合に、小範
囲で局部的に高いエア圧力となっているが、その周辺部
については非常に低い圧力分布となっている。
は、直噴型よりやや広がりを持っているが、圧力分布は
やや低くなっている。
は、従来のエアノズルに比べて、大きな広がりを持って
比較的均一に圧力が分布しているが、圧力はやや低くな
っているのが分かる。
性についてまとめると、 本発明の円柱型ノズル > アスピレータ型ノズル >
直噴型ノズル の順に良いが、到達圧力はエアー拡散性が良いほど小さ
いことが判る。
を約70mmとした場合、直噴型ノズルとアスピレータ
型ノズルでは薄板ガラスにおいて凹み状の光学歪みが発
生する可能性が高い。
ス板の曲率および反射像比較を行ったところ、本発明の
エアノズルをガラス板の上辺と下辺に用いて成形したガ
ラス板は、従来のエアノズルを用いた場合に比べて、大
きな逆反り状の光学歪み、鍋底状光学歪みもなく良好で
あった。
するときに、ガラス板を搬送する搬送ロールと交差する
ガラス板の端辺、特に後部用窓ガラスについていえば上
辺と下辺について、搬送ロールによって配置が充分でき
なくても、該ガラス板面部分に噴射されるエアーの圧力
分布を均一とさせることができ、ガラス板の該部分の成
形時の光学歪みの発生を防止できる。
図。
ト枠の平面図。
ラス面への圧力分布を説明する図。
ジェット枠の平面図。
Claims (5)
- 【請求項1】 加熱により軟化したガラス板を高温のジ
ェットエア流によって下方より圧力をかけて浮上させ、
上方に設けた曲げ型の下面に押しつけて曲げ成形するエ
アノズルにおいて、該エアノズルの外形形状を小径円柱
部と大径円柱部を螺合させた段付の円柱状とし、該大径
円柱部の外周端部に設けた円筒状突起部の内周面と、該
小径円柱部の外周面間に形成される隙間を大径円柱部内
のエア導入路と連通させて、該隙間より小径円柱部の外
周面に沿ってジェットエアを噴射させてガラス板面への
圧力分布を均一化させたことを特徴とするガラス板成形
用エアノズル。 - 【請求項2】 前記大径円柱部と小径円柱部の螺合する
長さを調整することにより螺合部に設けたエア連通孔の
流路が制限され、前記隙間から噴射されるジェットエア
の流量が調節可能となることを特徴とする請求項1記載
のガラス板成形用エアノズル。 - 【請求項3】 前記大径円柱部の外周端部に設けた円筒
状突起部を小径円柱部の外周面先端まで延ばした形状と
したことを特徴とする請求項1乃至2記載のガラス板成
形用エアノズル。 - 【請求項4】 前記大径円柱部の外周端部に設けた円筒
状突起部の側面に炉内ガスを隙間に吸引可能な炉内エア
取入孔を設けるようにしたことを特徴とする請求項3記
載のガラス板成形用エアノズル。 - 【請求項5】 加熱したガラス板を高温のジェットエア
流によって下方より圧力をかけて浮上させ、上方に設け
た曲げ型の下面に押しつけて曲げ成形する方法におい
て、請求項1乃至4記載のエアノズルを搬送ロール間に
複数本設け、前記エアノズルより噴出されたジェットエ
ア流に、炉内の高温ガスを巻き込みながらガラス板の下
面に向けて拡散させ、ガラス板下面に噴射したジェット
エア流の圧力分布が均一化されるようにしたことを特徴
とするガラス板の曲げ成形方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33989899A JP3714834B2 (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | ガラス板成形用エアノズル及び該エアノズルを用いた曲げ成形方法 |
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JP33989899A JP3714834B2 (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | ガラス板成形用エアノズル及び該エアノズルを用いた曲げ成形方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001158630A true JP2001158630A (ja) | 2001-06-12 |
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ID=18331849
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JP (1) | JP3714834B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107500515A (zh) * | 2017-09-30 | 2017-12-22 | 重庆市顺华安全玻璃有限公司 | 挡风玻璃弯曲成形装置 |
-
1999
- 1999-11-30 JP JP33989899A patent/JP3714834B2/ja not_active Expired - Fee Related
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CN107500515A (zh) * | 2017-09-30 | 2017-12-22 | 重庆市顺华安全玻璃有限公司 | 挡风玻璃弯曲成形装置 |
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