KR102066562B1 - 양압-지지 글래스 굴곡 방법, 및 이 목적을 위하여 적합한 기기 - Google Patents

양압-지지 글래스 굴곡 방법, 및 이 목적을 위하여 적합한 기기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하나 이상의 글래스 페인(I)을 굴곡시키기 위한 기기에 관한 것으로, 적어도
- 하나 이상의 글래스 페인(I)의 형상에 영향을 주기에 적합한 작업면(2)을 갖는 하부 굴곡 몰드(1), 및
- 작업면(2)으로부터 멀리 향하는 하나 이상의 글래스 페인(I)의 표면(O) 상에 양압을 발생시키기 적합한 작업면(2)의 반대쪽에 배열된 상부 성형 툴(3)을 포함한다.
상기 상부 성형 툴(3)은 하부 굴곡 몰드(1)를 향하는 하나 이상의 개구(4)를 갖는 공동(5) 및 개구(4)를 폐쇄하는 멤브레인(6)을 가지고, 가스를 공동(5)으로 도입하여, 멤브레인(6)을 하부 굴곡 몰드(1) 방향으로 변형시켜 양압을 발생시키도록 하는 수단을 구비한다.

Description

양압-지지 글래스 굴곡 방법, 및 이 목적을 위하여 적합한 기기
본 발명은 글래스 페인(glass pane)을 위한 양압-지지(positive pressure-supported) 굴곡 방법, 그에 적합한 기기 및 이러한 굴곡 공정에서 멤브레인(membrane)의 용도에 관한 것이다.
모터 차량을 위한 글레이징은 통상적으로 굴곡을 가진다. 이러한 굴곡을 발생시키기 위한 다양한 방법이 공지되어 있다. 소위 "중력 굴곡(gravity bending)"(휨 굴곡(sag bending)으로도 알려져 있음)에서, 초기 상태에서 평평한, 글래스 페인은 굴곡 몰드의 지지면 상에 배열되고 적어도 그 연화 온도까지 가열되어, 중력의 영향 아래, 지지면 상에 놓이게 된다. 소위 "가압 굴곡(press bending) 방법"에서, 페인은 2개의 상보형 툴 사이에 배열되고, 2개의 상보형 툴은 굴곡을 발생시키기 위해 페인 상에서 함께 작용한다. 가압 굴곡에서, 엄밀히 말하면, 이는 툴 사이의 가압 작용이다. 흡입 굴곡(suction bending) 방법에서, 하나 이상의 툴은 페인 상에 흡입 작용을 가하여 변형을 얻거나 지지한다.
복합 페인 형상을 실현하기 위하여, 다단계의 굴곡 방법이 종종 사용된다. 통상적으로, 제1 굴곡 단계, 사전-굴곡은 중력 굴곡을 사용하여 발생되고, 반면 최종 형상은 제2 굴곡 단계에서 ― 종종 가압 굴곡 또는 흡입 굴곡에 의해 제조된다. 이러한 다단계 굴곡 방법은, 예를 들어, EP　1　836 136 A1, EP　1　358　131　A1, EP 2 463 247 A1, EP 2 463 248 A1, US　2004107729 A1, EP　0　531　152　A2, 및 EP　1　371　616　A1에 공지되어 있다.
또한 양압-지지 굴곡 방법이 공지되어 있다. 따라서, 중력 굴곡은, 소위, 글래스 페인을 중력 굴곡 몰드로 가압하는 양압이 상부로부터 가해짐으로 인해 촉진될 수 있다. 따라서, 하부 굴곡 온도 및/또는 더 짧은 굴곡 사이클이 달성될 수 있다. 따라서, EP　0 706 978 A2는 중력 굴곡 방법을 제시하고 여기서 공기의 흐름은 상부 성형 툴을 갖는 글래스 페인 상에 양압을 발생시키기 위해 도입된다.
차량을 위한 일부 글레이징은 적층된 안전 글레이징, 특히 전면유리로서 구현된다. 이는 중합체성 중간층을 통해 함께 적층된 2개의 글래스 페인으로 제조된다. 여기서, 2개의 글래스 페인을 일치하게 함께 굴곡시켜, 그 굴곡이 최적으로 서로 일치하도록 하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 방법은, 예를 들어, EP 1 358 131 A1, EP　2　463　247 A1, EP 2 463 248 A1, EP　1 836 136 A1, EP 0 531 152 A2, 및 EP　1　611　064　A1에 공지되어 있다.
이러한 쌍으로 된 굴곡 방법의 경우에, 2개의 글래스 페인의 분리, 즉, 굴곡 공정 동안 페인 사이의 간격 형성을 방지할 필요가 있다. 이는 특히 흡입 굴곡 방법과 관련하여 사실인데, 이는 하나의 페인 표면 상에 음압 작용이 특히 이러한 간격 형성에 쉽게하기 때문이다. 간격 형성의 위험에 대응하기 위하여, 양압이 흡입에 대항하여, 2개의 페인을 서로에 대해 가압하기 위해 적용될 수 있다. 따라서, KR 101 343 631 B1은 하부 페인을 흡입에 의해 성형하고 동시에 상부 페인에 공기의 흐름을 적용하는 것을 제시한다.
전술된 양압-지지 굴곡 방법에 공통적인 것은, 양압을 발생시키기 위해, 굴곡될 글래스 페인에 직접적으로 공기의 흐름이 적용된다는 사실이다. 그러나, 이는 글래스 페인의 표면에 악영향을 주는 위험을 야기하며, 이 경우, 특히, 글래스 페인의 광학 품질의 저하를 초래할 수 있다. 따라서, 공기의 흐름에의 불균일한 노출은, 결과적으로, 예를 들어, 노즐의 사용으로부터, 페인의 불균일한 투과율 거동을 야기할 수 있고, 이는 창 페인에 바람직하지 않고 매우 한정된 범위에서만 허용될 수 있다.
US 3,473,909 A는 멤브레인을 사용하여 글래스 렌즈를 굴곡시키는 기기 및 방법을 제시하고, 이에 의해 글래스 렌즈는 하부 굴곡 몰드에 가압된다.
본 발명의 목적은 글래스 페인, 특히 창 페인을 위한 개선된 양압-지지 굴곡 방법, 및 그에 적합한 기기를 제공하는 것이고, 여기서 전술된 단점은 방지된다. 특히, 양압에의 노출로 인한 글래스 페인의 광학 품질의 손상은 방지되어야 한다.
본 발명의 목적은 본 발명에 따라 하나 이상의 글래스 페인을 굴곡시키기 위한 기기에 의해 달성되고, 적어도,
- 하나 이상의 글래스 페인의 형상에 영향을 주기에 적합한 작업면을 갖는 하부 굴곡 몰드,
- 작업면으로부터 멀리 향하는 하나 이상의 글래스 페인의 표면 상에 양압을 발생시키기 적합한 작업면의 반대쪽에 배열된 상부 성형 툴을 포함하고,
여기서 상기 상부 성형 툴은 하부 굴곡 몰드를 향하는 하나 이상의 개구를 갖는 중공 공간 및 개구를 폐쇄하는 멤브레인을 가지고, 가스를 중공 공간으로 도입하여, 멤브레인을 하부 굴곡 몰드 방향으로 변형시켜 양압을 발생시키도록 하는 수단을 구비한다.
본 발명에서, "멤브레인"이라는 용어는 유연한 재료로 제조된 평평한 요소를 의미하고, 이는 (통상적인 사용 조건 하에서) 정방향 표면에서 탄성적으로 변형 가능하다.
본 발명의 목적은 하나 이상의 글래스 페인을 굴곡시키기 위한 방법에 의해 또한 달성되고, 적어도 다음 공정 단계를 포함한다:
(a) 연화 온도 이상으로 가열된 하나 이상의 글래스 페인을 하부 굴곡 몰드와 상부 성형 툴 사이에 배열하는 단계로서, 상기 상부 성형 툴은 하부 굴곡 몰드의 작업면의 반대쪽에 배열되고, 하부 굴곡 몰드를 향하는 하나 이상의 개구를 갖는 중공 공간 및 개구를 폐쇄하는 멤브레인을 갖는, 단계,
(b) 중공 공간으로 가스를 도입하여, 이에 의해 멤브레인이 하부 굴곡 몰드 방향으로 변형되어 멤브레인이 지지면으로부터 멀리 향하는 하나 이상의 글래스 페인의 표면에 접촉하고, 따라서 압력을 가하고, 상기 표면 상에 양압을 발생시키는 단계,
(c) 글래스 페인을 냉각하는 단계.
하기에, 기기와 방법이, 기기 및 방법을 똑같이 참조하는 설명 및 바람직한 실시양태와 함께 제시된다.
본 발명은 또한 하나 이상의 글래스 페인을 굴곡시키기 위한 배열을 포함하고, 본 발명에 따른 기기 및 하부 굴곡 툴 및 상부 성형 툴 사이에 위치된 페인을 포함한다.
본 발명에 따른 기기에 의해 수행되는 굴곡 방법은 양압-지지 굴곡 방법으로 지칭될 수 있다. 하부 굴곡 몰드에 의한 글래스 페인의 성형은 글래스 페인 상에 상부로부터 가해지는 양압에 의해 지지된다. 양압에 의해, 더 신속한 굴곡이 달성될 수 있다. 복수의 스택된 글래스 페인의 동시 굴곡에서, 페인 사이의 간격의 형성은 방지될 수 있다. 양압은 본 발명에 따라 유연한 멤브레인에 의해 발생된다. 이는 바람직하게 알맞은 공정인 것으로 증명되었고, 이에 의해 글래스 페인의 부정적인 손상, 특히, 표면 품질 및 광학 특성의 손상이 방지될 수 있다. 이는 본 발명의 주요 장점이다. 멤브레인의 유연성으로 인하여, 멤브레인은 하부 굴곡 몰드의 작업면에 의해 사전 정의된 페인 형상에 일정하게 적응된다. 결론적으로, 본 발명에 따른 상부 성형 툴은 각 페인의 형상에 따라 조정될 필요가 없고, 대신, 이를테면, 다양한 상이한 페인 형상을 위한 일반적인 툴로서 사용될 수 있다.
하나 이상의 글래스 페인을 굴곡시키기 위한 본 발명에 따른 기기는 적어도 하부 굴곡 몰드 및 상부 성형 툴을 포함한다. 굴곡될 글래스 페인은 하부 굴곡 몰드와 상부 성형 툴 사이에 배열된다. 이러한 목적을 위해, 글래스 페인은, 예를 들어, 하부 굴곡 몰드 상에 놓이거나 상부 성형툴에 의해 흡입될 수 있다.
본 발명에서, "하부 굴곡 몰드"라는 용어는 그라운드를 향하는 글래스 페인의 하부 표면과 접촉하거나, 글래스 페인의 하부 표면과 관련되어 그 위에 작용하는 몰드를 의미한다. "상부 굴곡 몰드"라는 용어는 그라운드에서 멀리 향하는 글래스 페인의 상부 표면과 관련되어 그 위에 작용하는 몰드를 의미한다.
하부 굴곡 몰드는 글래스 페인과 관련되고 그 위에 글래스 페인의 성형을 위해 작용하는 작업면을 가진다. 작업면은 하나 이상의 글래스 페인의 형상에 영향을 주기에 적합하다. 작업면은 또한 지지면 또는 접촉면으로 지칭될 수 있는데, 이는 하나 이상의 글래스 페인을 그 위에 배열하거나 글래스 페인과 접촉시키기에 적합하기 때문이다. 작업면은 굴곡된 글래스 페인의 형상을 정의한다. 통상적으로, 굴곡 단계의 시작에서, 작업면의 오직 일부만이 글래스 페인과 접촉되고 글래스 페인은 굴곡 단계가 진행되는 동안 작업면 상에 놓인다. 이는 중력, 가압, 또는 흡입 작용의 영향 하에서 수행될 수 있다. 작업면은 글래스 페인과 직접 접촉할 수 있다. 그러나, 작업면은, 예를 들어, 실제 작업면과 글래스 페인 사이에 배열된 직물을 제공받을 수 있다.
본 발명은 특정 유형의 작업면에 제한되지 않는다. 작업면은 바람직하게는 오목하다. "오목한 몰드"라는 용어는 글래스 페인의 코너 및 에지가 작업면과 의도된 접촉된 상태에서 굴곡 몰드로부터 먼 방향으로 굴곡된 몰드를 의미한다.
바람직한 실시양태에서, 하부 굴곡 몰드는 전체-표면 작업면을 가진다. 이러한 작업면은 또한 고형(solid)으로 지칭될 수 있고, 굴곡 단계의 마지막에서, 소위 "프레임형(frame-like)" 작업면과 대조적으로 페인 표면의 대부분에 접촉한다. 특히 바람직한 실시양태에서, 전체-표면 작업면은 구멍 또는 개구를 구비하고, 이를 통해 흡입 작용이 작업면을 향하는 하나 이상의 글래스 페인의 표면 상에 가해질 수 있다. 이러한 굴곡 몰드는, 특히 흡입 굴곡 단계에 적합하다. 이는 또한 압력을 에지 영역에 가하고 흡입 작용을 중앙 영역에 가하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 경우, 기기는 또한 흡입 작용을 생성하기 위한 수단을 포함할 수 있고, 이는 작업면, 예를 들어, 벤투리 노즐(venturi nozzles), 팬(fans), 또는 펌프에 연결될 수 있다. 이러한 하부 굴곡 몰드는 또한 흡입 굴곡 몰드로 지칭될 수 있다. 하부 굴곡 몰드는 특히 이 실시양태에서, EP 1 836 136 A1에 기술된 하부 몰드("forme inf
Figure 112018029331258-pct00001
rieur 5,12")에 대응한다.
또다른 바람직한 실시양태에서, 하부 굴곡 몰드는 프레임형 작업면을 가진다. 오직 프레임형 작업면이 글래스 페인에 직접적으로 접촉되고, 페인의 대부분은 몰드에 직접적으로 접촉하지 않는다. 따라서, 특히 높은 광학 품질을 갖는 페인이 제조될 수 있다. 이러한 몰드는 또한 링(ring)(굴곡 링) 또는 프레임(프레임 몰드)으로 지칭될 수 있다. 본 발명에서, "프레임형 작업면"이라는 용어는 단지 전체-표면 몰드에 대한 구별을 위해 사용된다. 작업면은 완전한 프레임을 형성할 필요는 없고, 불연속적일 수도 있다. 작업면은 완전한 프레임 또는 불연속적인 프레임 형태로 구현된다. 이러한 프레임형 작업면은, 특히, 중력 굴곡 몰드로 적합하여, 이 경우 하부 몰드가 중력 굴곡 몰드로 바람직하게 구현된다. 페인은 중력 굴곡 몰드 상에 놓여, 작업면(지지면)이 그라운드를 향하는 글래스 페인의 하부 표면에 접촉한다. 통상적으로, 글래스 페인의 에지 영역은 작업면을 넘어 환형으로(circumferentially) 돌출된다. 글래스 페인이 적어도 그 연화 온도까지 가열될 때, 그것은 중력의 영향 하에, 작업면 상에 놓이게 되고, 이에 의해 바람직한 형상이 달성된다. 프레임형 작업면은, 그러나, 또한 가압 굴곡 방법에 사용될 수도 있다.
전체-표면 작업면에 비해 프레임형 작업면의 장점은 굴곡된 페인의 높은 광학 품질에 있다. 페인의 중앙 영역에, 멤브레인에 의해 가해지는 압력에 대한 카운터 압력이 존재하지 않음에도 불구하고, 본 발명에 따른 방법이 이러한 프레임형 작업면의 사용으로 또한 수행될 수 있다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 놀라운 것이었다. 그럼에도 불구하고, 신뢰성 있고 재현성 있는 글래스 페인의 굴곡이 가능하다.
프레임형상 작업면의 폭은 바람직하게는 0.1 cm 내지 20 cm, 특히 바람직하게는 0.1 cm 내지 5 cm, 예를 들어, 0.3 cm이다.
원칙적으로, 전술된 작업면 유형의 조합, 예를 들어, 프레임형 작업면에 의해 둘러싸인 중앙 영역의 전체-표면 작업면이 고려될 수 있다.
하부 굴곡 몰드로부터 멀리 향하는 글래스 페인의 표면은, 본 발명에 따라, 상부 성형 툴의 멤브레인에 의해 양압이 적용된다. 하부 굴곡 몰드로부터 멀리 향하는 글래스 페인의 표면은 또한 상부 표면으로 지칭되고; 하부 굴곡 몰드를 향하는 표면은 하부 표면으로 지칭된다. 본 발명에서, "양압"이라는 용어는 주위 압력보다 높은 압력을 의미한다. 양압에 의해, 연화된 글래스 페인은, 이를테면, 하부 굴곡 몰드에 가압된다.
굴곡 공정 동안, 상부 성형 툴은 하부 굴곡 몰드의 작업면 반대쪽에 배열되어, 글래스 페인은 하부 굴곡 몰드와 상부 성형 툴 사이에 배열될 수 있다. 이는 지지면으로부터 멀리 향하는 지지면 상에 배열된 글래스 페인의 표면 상에 양압을 발생시키기에 적합하다.
상부 성형 툴의 다양한 실시양태가 고려될 수 있다. 그 모든 것에 공통적인 것은 성형 툴이 중공 공간을 가진다는 사실이다. 중공 공간은 폐쇄된 중공 공간이 아니다. 따라서, 성형 툴은, 한편으로는, 가스를 중공 공간으로 도입하는 수단을 가지고, 이는, 특히, 중공 공간으로의 유입관 개구 또는 유입 개구를 포함한다. 다른 한편으로는, 중공 공간은 하부 굴곡 몰드를 향하는 하나 이상의 추가적인 개구를 가진다.
성형 툴은 또한 하부 굴곡 몰드를 향하는 하나 이상의 개구를 덮거나 밀봉하는 멤브레인을 가진다. 가스가 중공 공간으로 도입되고 그곳에서 양압을 발생시킬 때, 멤브레인은 하부 굴곡 몰드의 방향으로 탄성적으로 변형된다. 멤브레인의 글래스 페인의 상부 표면과의 직접적인 접촉에 의해, 본 발명에 따른 글래스 페인 상의 양압이 발생된다.
바람직한 실시양태에서, 상부 성형 툴은 에지 섹션을 갖는 덮개를 가지고, 이는 개구를 둘러싼다. 이 경우, 성형 툴은 전체-표면 접촉 표면을 갖는 몰드가 아니라, 중공 몰드로서 구현된다. 덮개는, 예를 들어, 금속 시트(metal sheet)으로 제조된다. 덮개는 성형되어 중공 공간을 형성하고, 하부 굴곡 몰드를 향하는 개구는 단일 대형 개구이다. 몰드는 벨형(bell-like) 또는 후드형(hood-like)으로 특징지을 수 있다. 멤브레인은 벨형 중공 공간을 폐쇄한다. 멤브레인은 통상적으로 에지 섹션의 영역에 부착된다.
성형 툴의 의도된 배열에서, 덮개의 에지 섹션은 바람직하게는 하향이다. 에지 섹션은, 특히 바람직하게는, 실질적으로 수직으로 배열된다. 따라서, 성형 툴은 바람직하게는 글래스 페인에 접촉될 수 있다. 하향 에지 섹션은 종종 스커트(skirt)로도 지칭될 수 있다. 덮개의 측면 에지는 하향 에지 섹션의 단부에 배열되고 하향을 가리킬 수 있다. 그러나, 이는, 예를 들어, 에지 섹션의 단부가 굴곡되어 측면 에지가 하향을 가리키지 않는 경우 그 기능이 손상되지 않는다.
상부 성형 툴이 글래스 페인 상으로 내려갈 때, 이 성형 툴의 일부가 바람직하게는 글래스 페인 상에 놓이고, 멤브레인은 가능한 이 부분과 글래스 페인 사이에 배열된다. 성형 툴의 상기 부분은 결과적으로 접촉 표면으로 지칭된다. 접촉 표면은 측면 에지 또는 덮개의 단부 섹션에 의해 형성되거나 측면 에지의 영역에 있는 덮개 상에 장착될 수 있다.
상부 성형 툴 또는 후드형 형상에 있는 그 덮개의 재료 두께는 바람직하게는 최대 5 mm, 특히 바람직하게는 2 mm 내지 4 mm이다. 이러한 얇은 재료 두께의 결과로서 성형 툴의 중량은 낮게 유지될 수 있다.
그러나, 성형 툴은 후드형으로 구현될 필요는 없다. 또다른 바람직한 실시양태에서, 상부 성형 툴은 중공 공간을 분리하고 하부 굴곡 몰드를 향하는, 복수의 개구가 도입되어 있는 월(wall)을 가진다. 이 경우에, 상부 성형 툴은 후드형 덮개 및 이 후드형 덮개의 개구를 폐쇄하는 월을 포함하는 고형 몰드로 구현되고, 월에는 개구 또는 구멍이 제공된다. 중공 공간으로부터 멀리 향하는 상기 월의 표면은, 이 경우에, 접촉 표면을 형성하고, 이는 바람직하게는 페인 상으로 내려간다. 멤브레인은 이 접촉 표면을 덮고 월로부터 멀리 개구를 통해 흐르는 가스에 의해 밀리며 팽창한다. 개구의 크기는 바람직하게는 20 mm2 내지 700 mm2, 특히 바람직하게는 30 mm2 내지 100 mm2이다. 개구에 의해 점유된 표면 구역의 지분은 바람직하게는 월의 전체 구역(개구의 구역 또한 포함함)의 5 내지 50%이고, 특히 바람직하게는 10% 내지 30%이다. 따라서, 멤브레인의 특히 균일한 변형이 달성된다.
상기 구성에서 고형 몰드로서 상부 성형 툴 또는 그 덮개의 재료 두께는 바람직하게는 10 mm 내지 30 mm 이다.
양쪽 형상에서, 상부 성형 툴 또는 그 덮개는 바람직하게는 강(steel) 또는 스테인리스강(stainless steel)으로 제조된다.
상부 성형 툴의 접촉 표면은 바람직하게는 하부 굴곡 몰드의 작업면에 상보적으로 구현된다. 하부 굴곡 몰드가 바람직하게는 오목한 작업면을 가지기 때문에, 상부 성형 툴의 접촉 표면은 바람직하게는 볼록하다.
양압은 글래스 페인의 표면의 가능한 한 최대 부분 상에 발생되어야 한다. 양압은 적어도 하부 굴곡 몰드의 작업면 상에 (굴곡된 상태로) 놓인 글래스 페인의 영역 상에 발생되어야 하고, 또한, 프레임형 작업면의 경우, 상기 영역은 그에 의해 둘러싸여야 한다. 예를 들어, 멤브레인은 굴곡되는 글래스 페인의 표면의 적어도 80% 또는 적어도 90%와 접촉하여 그 위에 작용함으로써 양압을 발생시킬 수 있고, 멤브레인과 접촉하지 않는 영역은, 그 결과, 그 에지 영역에 특히 원주 방향으로 배열된 양압을 받지 않는다.
바람직한 실시양태에서, 상부 성형 툴은 하나 이상의 굴곡될 글래스 페인을 홀딩(holding)하는 데 적합하다. 따라서, 본 발명에 따른 양압의 발생에 추가하여, 상부 성형 툴은 하나 이상의 페인을 리프팅하고 움직이는 데 사용될 수 있다. 글래스 페인을 홀딩하기 위해, 상부 성형 툴에 대해 글래스 페인을 가압하는 흡입작용이 바람직하게는 가해진다. 이 흡입 작용은 특히 바람직하게는 소위 스커트 기술(skirt technique)에 의해 발생되고, 이는 이하에 기술된다.
스커트 기술에서, 멤브레인이 제공된 상부 성형 툴 부분, 상기 파트는 양압을 발생시키는 데 필요하고, 또한 접촉 영역은 페인 표면 상부에 배열되고, (초기 상태에서 평평했던) 글래스 페인의 면으로의 멤브레인 표면의 투사가 완전히 페인 구역 내에 배열된다는 점에서 ― 따라서 멤브레인은 페인 구역을 넘어서 돌출되지 않는다. 이 경우에, 멤브레인과 접촉하지 않는 페인 표면의 에지 영역(특히, 환형(circumferential) 에지 영역)이 있을 수 있다. 상부 성형 툴이 글래스 표면 상으로 내려갈 때, 그 접촉 표면은 글래스 페인에 대해 놓이고, 멤브레인은 접촉 표면과 글래스 페인 사이에 가능한 배열된다.
성형 툴은, 흡입 작용 발생을 위해, 주변 공기 편향판을 가지고, 이는 적어도 영역에서 본 발명에 따른 접촉 표면, 멤브레인 및 중공 공간으로의 개구를 둘러싼다. 이러한 공기 편향판은 종종 스커트로도 지칭된다. 공기 편향판은 접촉 표면 및 개구를 완전히 또는 섹션으로 둘러싸거나 테를 두른다. 굴곡 공정 동안, 공기 편향판은 바람직하게는 글래스 페인의 측면 에지로부터 3 mm 내지 50 mm, 특히 바람직하게는 5 mm 내지 30 mm, 예를 들어, 20 mm의 거리를 가진다.
글래스 페인을 상부 성형 툴의 접촉 표면에 대해 홀딩하기 위해 필요한 흡입 작용은 공기 편향판과 접촉 표면 사이의 공기의 배출에 의해 발생된다(그리고 본 발명에 따른 중공 공간의 덮개가 그를 지지한다). 이는 굴곡될 글래스 페인의 에지를, 적어도 섹션에서, 공기의 흐름으로 스위핑(sweeping)하고, 따라서 글래스 페인을 접촉 표면에 대해 가압하는데 적합하다. 기기는 음압 또는 흡입 작용을 발생시키기 위한 수단, 예를 들어, 공기 편향판과 관련된 팬, 벤투리 노즐 또는 펌프를 포함한다. 발생된 공기의 흐름은 공기 편향판에 의해 유도되어, 글래스 페인의 측면 에지는 적어도 섹션으로 스위핑된다. 공기 편향판 및 흡입 작용 발생을 위한 수단에 의해, 성형 툴은 하나 이상의 글래스 페인의 에지를 공기의 흐름으로 스위핑하는 데 적합하다. 글래스 페인은 접촉 표면에 대해 가압 또는 흡입되는 공기의 흐름에 의해 성형 툴에 대해 효과적으로 홀딩된다. 글래스 페인은 중력의 작용에 반해 에지를 스위핑하는 공기의 흐름에 의해 성형 툴에 대해 홀딩된다. 스커트 기술을 이용한 상부 몰드가, 예를 들어, EP 1 836 136 A1 ("forme sup
Figure 112018029331258-pct00002
rieure 11")에 기술된다.
바람직한 실시양태에서, 멤브레인은 가스 투과성이다. 이는 일종의 압력 균등화를 야기하여, 멤브레인의 바로 위 및 아래의 압력이 대략 동일하다. 따라서, 페인의 광학 품질을 저하시킬 수 있는 글래스 표면 상의 멤브레인의 압인의 발생을 방지할 수 있다. 물론, 멤브레인은 공기의 흐름에 대한 저항이 없고 따라서 팽창 및 변형되지 않는 정도까지 가스 투과성이어서는 안된다. 적합한 가스 투과도의 범위는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 기술을 가진 자에 의해, 예를 들어, 시뮬레이션 또는 단순 예비 시험에 의해 개별 사례의 요구에 따라 선택될 수 있다.
멤브레인은 바람직하게는 펠트, 플리스 또는 직포로 제조된다. 가스 투과도는 펠트, 플리스 또는 직물의 특성, 특히 두께에 의해 영향 받을 수 있다.
펠트, 플리스 또는 직물은 바람직하게는 금속-함유이고, 특히 바람직하게는 스테인리스강-함유이다. 펠트, 플리스 또는 직물은 바람직하게는 스테인리스강 펠트, 스테인리스강 플리스, 또는 스테인리스강 직물이다. 이 재료는, 한편으로는, 산업 대량 생산을 위한 적절한 안정성을 가지고, 다른 한편으로는, 글래스 표면을 손상시키지 않을 정도로 부드럽다.
멤브레인은 바람직하게는 0.5 mm 내지 10 mm, 특히 바람직하게는 1 mm 내지 5 mm, 가장 특히 바람직하게는 2 mm 내지 3 mm의 두께(재료 두께)를 가진다. 이 범위에서, 안정성과 유연성의 바람직한 절충이 달성된다. 추가로, 멤브레인은 글래스 페인 상의 압인을 방지하기에 충분히 얇고 가볍다.
본 발명에 따른 기기는 또한 하부 굴곡 몰드 및 상부 성형 툴을 서로를 향해 움직이기 위한 수단을 포함한다. 이 수단에 의해, 하부 굴곡 몰드 및 성형 툴은 글래스 페인이 굴곡을 위해 위치된 후 서로 인접하게 되어, 글래스 페인 상에서 함께 작용할 수 있다. 함께 인접하게 되는 것은 하부 굴곡 몰드, 상부 성형 툴, 또는 양쪽 모두의 수직 움직임에 의해 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 기기는 또한 글래스 페인을 연화 온도까지 가열하기 위한 수단을 포함한다. 통상적으로, 하부 굴곡 몰드 및 상부 성형 툴은 가열 가능 굴곡 노(furnace) 또는 가열 가능 굴곡 챔버 내에 배열된다. 가열을 위해, 글래스 페인은 분리된 챔버, 예를 들어, 터널 노를 통과할 수 있다.
양압은 성형 툴의 중공 공간으로 가스를 도입함으로써 발생된다. 바람직한 실시양태에서, 가스는 공기, 특히, 압축된 공기이고, 이는 생산하기에 경제적이기 때문이다. 그러나, 원칙적으로, 다른 가스, 예를 들어, 이산화탄소 또는 질소 또한 사용될 수 있다. 가스는 임의의 방식, 예를 들어 벤투리 노즐, 팬 또는 펌프에 의해 중공 공간으로 운송될 수 있다.
유입 가스는 바람직하게는 굴곡 공정동안 글래스 페인이 냉각되지 않도록 가열되고, 이는 통상 상승된 온도에서 발생한다. 가스의 온도는 바람직하게는 대략 글래스 페인의 온도와 대응한다.
중공 공간에서, 편향판은 바람직하게는 배출관 반대쪽에 배열되어 유입 가스가 편향판에 충돌하도록 한다. 이는 유입 가스가 글래스 페인에 직접적으로 충돌하는 것을 방지하고, 균일한 양압이 전체 중공 공간 내에 발생될 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 많은 가능한 변형으로 수행될 수 있다. 연화된 글래스 페인을 하부 굴곡 몰드 및 상부 성형 툴 사이에 배열하는 것이 수행될 수 있고, 글래스 페인은 상부 성형 툴에 의해, 특히 흡입 되어 홀딩되고, 그 다음에, 하부 굴곡 몰드는 상부 성형 툴에 대해 이동되고, 및, 따라서, 하부로부터 글래스 페인에 인접하게 된다. 이 공정은, 특히 가압 및 흡입 굴곡 방법에 합당하다. 글래스 페인을 연화 온도까지 가열하는 것은 글래스 페인이 상부 성형 툴에 이미 고정되어 있는 동안, 또는 상류 단계에서 수행될 수 있고, 여기서 글래스 페인은 가열 상태에 있을 때까지 상부 성형 툴에 의해 픽업되지 않는다.
대안적으로, 글래스 페인은 하부 굴곡 몰드의 작업면(지지면) 상에 위치될 수 있고, 그러면, 상부 성형 툴은 하부 굴곡 몰드에 대해 이동될 수 있고, 따라서, 상부로부터 글래스 페인에 인접하게 된다. 이 공정은 가압 및 흡입 굴곡 방법 그리고, 특히, 중력 굴곡 방법에 타당하다. 글래스 페인을 연화 온도까지 가열하는 것은 페인이 하부 굴곡 몰드 상에 위치된 후에, 또는 상위 단계에서 수행될 수 있고, 여기서 글래스 페인은 가열 상태에 있을 때까지 하부 굴곡 몰드 상으로 내려가지 않는다. 중력 굴곡 방법에서, 글래스 페인을 하부 굴곡 몰드(중력 굴곡 몰드) 상에서 가열하는 것이 통상적이다.
멤브레인에 의해 글래스 페인 상에 가해지는 양압은, 바람직한 실시양태에서, 10 mbar 내지 50 mbar, 바람직하게는 20 mbar 내지 30 mbar이다. 이에 따르면, 양호한 결과가 얻어진다 ― 페인의 성형은 효과적으로 촉진되고 표면의 손상이 방지될 수 있다. "양압"이라는 용어는 주위 압력에 대해 양의 압력 차이를 지칭한다.
원칙적으로, 글래스 페인은 또한 이미 가열 단계 동안 양압이 적용되었을 수 있다. 양압은, 물론, 연화 온도에 도달한 후에야 그 효과를 나타낼 수 있다; 그러나 공정 기술의 이유로, 사전에 이미 양압을 발생시키는 것이 더 간단할 수 있다.
바람직한 실시양태에서, 본 발명에 따른 상부 성형 툴은, 특히 상술한 상부 성형 툴의 후드형 실시양태에서, 글래스 페인의 흡입을 위한 상술한 스커트 기술을 구비한다. 글래스 페인은 상부 성형 툴에 의해 제1 하부 몰드로부터 픽업되고, 상부 성형 툴이 제1 하부 몰드에 인접하게 되어, 글래스 페인이 흡입되고, 글래스 페인을 갖는 상부 성형 툴은 다시 제1 하부 몰드로부터 제거된다.
특히 바람직한 실시양태에서, 상기 제1 하부 몰드는 오목한, 프레임형 접촉 표면을 갖는 중력 굴곡 몰드이고, 그 상에서 글래스 페인은 연화 온도까지 가열되고 중력 굴곡에 의해 사전-굴곡된다. 중력 굴곡 몰드는 통상적으로 이동 가능하도록, 예를 들어, 카트 상에 장착되어 구현된다. 중력 굴곡 몰드는 가열을 위해, 노를 통해 통과하고, 글래스 페인은 굴곡 온도까지 가열되어 상부 성형 툴 아래로 수송된다.
산업 대량 생산에 관련해서, 복수의 이러한 이동 가능한 중력 굴곡 몰드를 서로 연결하여 소위 트레인(train)을 형성하는 것이 바람직하다. 트레인은 페인을 굴곡 온도까지 가열하기 위하여 노를 통과하고, 본 발명에 따른 하부 굴곡 몰드 및 상부 성형 툴을 갖는 굴곡 챔버로 이동한다. 굴곡 챔버에서, 글래스 페인은 상부 성형 툴에 의해 중력 굴곡 몰드로부터 픽업된다. 가열 단계 및 양압-지지 굴곡 단계의, 굴곡 노의 상이한 챔버로의 공간 분리에 의해, 페인이 오직 굴곡 챔버로 진입한 후에 가열되는 경우보다 높은 사이클 타임이 얻어질 수 있다.
대안적으로, 제1 하부 몰드(특히, 프레임형 접촉 표면을 갖는 중력 굴곡 몰드)와 본 발명에 따른 하부 굴곡 몰드를 단일 툴로 결합하는 것 또한 가능하다. 2개의 몰드는, 이 경우, 서로에 대해 수직으로 이동 가능하여, 글래스 페인이 놓이는 접촉 표면을 조절 가능하도록 해야 한다. 따라서, 제1 하부 몰드로부터 본 발명에 따른 하부 굴곡 몰드로의 페인의 직접적인 이송은 페인이 상부 툴에 의해 리프팅 될 필요 없이 가능하다.
바람직한 실시양태에서, 본 발명에 따른 하부 굴곡 몰드는 상부 성형 툴에 홀딩된 글래스 페인에 인접하게 된다. 이를 위해, 글래스 페인을 갖는 상부 성형 툴을 수직 상향으로 이동하고, 하부 굴곡 몰드를 상부 성형 툴 아래에 수평으로 이동하고, 상부 성형툴을 하부 굴곡 몰드 상으로 수직으로 낮추는 것이 특히 바람직하다. 대안적으로, 필요한 수평 이동은, 그러나, 상부 성형 툴 또는 굴곡 몰드 및 성형 툴의 이동에 의해 수행될 수도 있다.
하부 굴곡 몰드는 바람직하게는 개구가 제공된 전체-표면 작업면을 갖는 흡입 굴곡 몰드와 같은 상술된 방식으로 구현될 수 있다. 굴곡될 하나 이상의 글래스 페인은 상부 성형 툴의 접촉 표면과 하부 굴곡 몰드의 작업면 사이의 에지 영역으로 가압된다. 글래스 페인의 중앙 영역은 작업면에 대해 하부 굴곡 몰드의 흡입 작용에 의해 흡입된다. 글래스 페인이 하부 굴곡 몰드와 상부 성형 툴 사이에 고정된 동안, 글래스 페인을 홀딩하는 상부 성형 툴의 흡입 작용은 꺼지거나 유지될 수 있다.
하부 굴곡 툴에 의해 글래스 페인 상에 가해지는 흡입 작용은 바람직하게는 100 mbar 내지 200 mbar, 특히 바람직하게는 120 mbar 내지 150 mbar이다.
글래스 페인의 냉각은 바람직한 임의의 방식으로 수행될 수 있다. 이 때, 글래스 페인은 본 발명에 따른 하부 굴곡 몰드 상에 배열되거나, 본 발명에 따른 상부 성형 툴 상에 홀딩되거나, 또는 페인이 이송된 또다른 몰드 상에 배열될 수 있다. 냉각은 주위 온도에서, 또는 능동 냉각에 의해 수행될 수 있다. 다른 하부 몰드는, 예를 들어, 중력 굴곡을 위한 제1 하부 몰드와 같은 몰드이거나 같은 유형의 몰드일 수 있다. 따라서, 동일한 트레인이 한편으로는 페인을 사전-굴곡시키고 이를 가압 굴곡 챔버로 수송하기 위해 사용될 수 있고, 다른 한편으로는 페인을 밖으로 수송하고 이를 냉각하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 기기는 복수의 상부 성형 툴 및/또는 복수의 하부 굴곡 몰드를 포함할 수 있다. 기기는, 본 발명에 따른 하부 굴곡 몰드 및 본 발명에 따른 상부 성형 툴에 추가로, 예를 들어, 스커트 기술을 구비한 리프팅 툴을 포함할 수 있다. 따라서 이전 굴곡 공정이 완전히 끝나기 전에 굴곡 공정을 시작할 수 있고, 이에 의해 높은 사이클 타임이 달성될 수 있다. 예를 들어, 아래 순서가 선택될 수 있다:
- 페인을 리프팅 툴에 의해 중력 굴곡 몰드로부터 리프팅하는 단계
- 하부 굴곡 몰드를 리프팅 툴 아래로 이동 및 페인을 하부 굴곡 몰드 상에 놓는 단계
- 페인과 함께 하부 굴곡 몰드를 상부 성형 툴 아래로 이동하는 단계
- 페인을 하부 굴곡 몰드 및 상부 성형 툴 사이에서 굴곡하는 단계
- 페인을 상부 성형 툴에 의해 하부 굴곡 몰드로부터 리프팅하는 단계
- 하부 굴곡 몰드를 리프팅 툴 아래로 이동하는 단계로서, 그 동안 리프팅 툴이 다른 페인을 다음 중력 굴곡 몰드로부터 리프팅하는 단계
- 페인을 상부 성형툴로부터 중력 굴곡 몰드 상에 놓는 단계.
이러한 방법은 도 4a 내지 4d에 관련하여 EP 1 836 136 A1에 기술된다.
굴곡될 글래스 페인은 특히 차량 페인(차량 창 페인)으로 제공되고, 바람직하게는 자동차 페인 또는 그 구성요소로서 제공된다. 이는 통상적으로 0.8 m2 이상, 바람직하게는 1 m2 내지 3 m2의 크기를 가진다.
굴곡될 글래스 페인은, 바람직한 실시양태에서, 소다 석회 글래스로 제조되고, 통상적으로 창 페인을 위한 것이다. 통상 굴곡 온도는 500 °C 내지 700 °C, 바람직하게는 550 °C 내지 650 °C, 예를 들어, 약 630 °C이다. 굴곡될 글래스 페인은, 그러나, 또한 다른 유형의 글래스, 예를 들어 보로 실리케이트 글래스 또는 석영 글래스를 함유할 수 있다. 글래스 페인의 두께는 통상적으로 0.2 mm 내지 10 mm, 바람직하게는 0.5 mm 내지 5 mm이다.
본 발명에 따른 방법은 다중, 예를 들어, 2개의, 서로의 위에 위치된 글래스 페인을 동시에 일치하게 굴곡시키기에도 특히 적합하다. 이는, 특히, 2개 이상의 개별 페인이 이후에 복합 글레이징을 형성하기 위해 적층되는 경우, 그 형상이 최적으로 서로 일치하도록 하기 위하여 바람직할 수 있다. 이를 위해, 글래스 페인은 서로의 위에 평평하게 배열되고 함께 굴곡된다. 예를 들어, 분리 분말 또는 직물의 분리 수단이 글래스 페인 사이에 배열되어, 글래스 페인은 굴곡 이후에 서로로부터 다시 분리될 수 있다. 바람직한 실시양태에서, 상기 방법은 다중, 특히, 2개의, 서로의 위에 위치된 글래스 페인에 적용되고, 글래스 페인은 동시에 쌍으로 굴곡된다.
상기 방법은, 특히 바람직한 실시양태에서, EP　1 836 136 A1에 상세히 기술된 방법이고, 여기서 본 발명에 따른 상부 성형 툴은 그 공기 편향판을 갖는 후드형 형상에 상기 EP명세서에 기술된 상부 몰드("forme sup
Figure 112018029331258-pct00003
rieure 11") 대신에 사용된다. 본 발명에 따른 하부 굴곡 몰드는 상기 EP 명세서에 기술된 하부 몰드("forme inf
Figure 112018029331258-pct00004
rieure 5, 12")이다. 상기 방법은 EP　1　836　136　A1에 상세히 기술된 기기를 사용하여 수행되고, 여기서, 마찬가지로, 본 발명에 따른 툴은 상기 EP 명세서에 기술된 상부 몰드("forme sup
Figure 112018029331258-pct00005
rieure 11") 대신에 사용되고 본 발명에 따른 하부 굴곡 몰드는 상기 EP 명세서에 기술된 하부 몰드("forme inf
Figure 112018029331258-pct00006
rieure 5, 12")이다.
본 발명은 또한 굴곡 공정동안 글래스 페인의 표면 상에 양압을 발생시키기 위한 멤브레인의 용도를 포함하며, 여기서 멤브레인은 성형 툴의 중공 공간의 개구를 폐쇄하고, 양압이 발생되고, 멤브레인이 중공 공간으로 도입된 가스에 의해 글래스 페인의 방향으로 변형되어 글래스 페인의 표면이 그에 접촉된다.
하기에, 본 발명이 도면 및 예시적인 실시양태를 참조하여 상세히 설명된다. 도면은 개략적인 표현이며 실제 비율과 일치하지 않는다. 도면은 본 발명을 제한하지 않는다.
도 1. 본 발명에 따른 방법 동안 본 발명에 따른 기기를 관통하는 단면
도 2. 본 발명에 따른 상부 성형 툴의 실시양태를 관통하는 단면
도 3. 본 발명에 따른 상부 성형 툴의 또다른 실시양태를 관통하는 단면
도 4. 본 발명에 따른 상부 성형 툴의 또다른 실시양태를 관통하는 단면
도 5. 본 발명에 따른 방법 동안 본 발명에 따른 기기의 또다른 실시양태를 관통하는 단면
도 6. 본 발명에 따른 방법의 실시양태의 단계적 표현, 및
도 7. 본 발명에 따른 방법의 실시양태의 흐름도
도 1은 글래스 페인(I)을 굴곡시키기 위한 본 발명에 따른 방법 동안 본 발명에 따른 기기를 도시한다. 도 2는 도 1의 상부 성형 툴(3)의 상세도를 도시한다.
초기 상태에서 평평한 글래스 페인(I)은 하부 굴곡 몰드(1)(도 1a) 상에 놓인다. 하부 굴곡 몰드는, 예시적으로, 프레임형, 오목한 작업 또는 지지면(2)을 갖는 중력 굴곡 몰드이다. 중력 굴곡에 통상적인 바와 같이, 글래스 페인(I)은 적어도 연화 온도에 대응하는 굴곡 온도까지 가열된다. 연화된 글래스 페인(I)은 중력의 효과 하에 지지면(2)에 밀착된다(도 1b).
중력 굴곡은, 상부 성형 툴(3)에 의해 지지되고, 상부 성형 툴(3)은 지지면(2)으로부터 멀리 향하는 글래스 페인(I)의 상향 표면(O) 상에 양압을 가한다. 상부 성형 툴(3)은 벨형 또는 후드형 덮개(7)를 가지고, 이는 대형 개구(4)를 가지는 중공 공간(5)을 형성하고, 이는 글래스 페인(I)을 향한다. 덮개(7)의 에지 섹션은 개구(4)의 테를 두른다. 중공 공간(5)은 덮개(7)의 에지 섹션 상에 장착된 멤브레인(6)에 의해 폐쇄된다.
덮개(7)는 단지 3 mm 두께의 강판(steel plate)으로 형성되고, 그 결과 성형 툴은 단지 낮은 중량을 가진다.
상부 성형 툴(3)은 유입관(9)을 구비하고, 이를 통해 가스, 예를 들어 가열된 압축 공기가, 중공 공간(5)으로 유입될 수 있다. 유연한 멤브레인(6)은 팽창하고 글래스 페인(I) 방향으로 변형된다. 멤브레인(6)은 글래스 페인을 하부 굴곡 몰드(1)로 가압하여, 바람직한 페인 형상이 단순 중력 굴곡 보다 더 신속히 달성된다. 유입관(6)의 개구 반대쪽의 중공 공간(5)에는 유입 공기가 충돌하는 편향판(11)이 배치된다. 따라서, 균일한 양압이 중공 공간(5)에 발생된다.
멤브레인은 재료 두께 3 mm의 스테인리스강 펠트로 제조된다. 상기 펠트는, 특정 범위에서, 가스 투과성이어서, 압축 공기가 중공 공간(5)으로부터 멤브레인(6)을 통해 배출될 수 있다. 따라서, 멤브레인의 바로 위 및 아래의 압력 차가 감소되어, 이에 의해 글래스 표면(O)의 압인이 방지될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 상부 성형 툴(3)의 또다른 실시양태를 도시한다. 성형 툴(3)은 도 2와 유사하게 구성되지만, 그러나, 덮개(7)가 글래스 페인(I)의 측면 에지를 넘어 돌출되지 않도록 크기가 조절된다. 굴곡될 글래스 페인(I)의 환형 에지 섹션은, 결과적으로, 멤브레인(6)과 접촉되지 않고 양압이 적용되지 않게 된다.
상부 성형 툴(3)은 덮개(7)를 둘러싸는 공기 편향판(8) 또한 가진다. 공기는 공기 편향판(8)과 덮개(7) 사이의 중간 공간으로부터 흡입관(10)을 통해 흡입될 수 있고, 상향 공기의 흐름이 발생될 수 있다. 성형 툴(3)은 이러한 공기의 흐름이 굴곡될 글래스 페인(I)의 측면 에지를 스위핑하도록 설계된다. 따라서, 글래스 페인(I)은 덮개(7)의 측면 에지에 배열된 성형 툴의 접촉 표면 상에 흡입되고, 예를 들어, 다단계 굴곡 공정에서 홀딩되거나 수송된다. 이 기술은 스커트 기술로도 지칭된다. 성형 툴(3)의 접촉 표면은, 특히 하부 굴곡 몰드(1)의 작업면(2)이 오목할 때, 볼록할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 상부 성형 툴(3)의 또다른 실시양태를 도시한다. 전술된 실시양태와 대조적으로, 성형 툴(3)은 단일, 대형 개구(4)를 가지지 않으나, 대신에, 추가적인 볼록한 월(12)을 가지고, 이는 하부 굴곡 몰드(1) 및 글래스 페인(I)을 향하고 중공 공간(5)을 분리한다. 이러한 월에 복수의 개구(4)가 도입되고, 이를 통해 중공 공간(5)으로 유입되는 가스가 중공 공간(5)으로부터 멀리 향하는 월(12)의 표면을 덮는 멤브레인(6)을 변형시키기 위해 배출될 수 있다. 개구(4)의 크기는, 예를 들어, 50 mm2이다. 개구 구역의 지분은, 예를 들어, 월(12)의 전체 구역(개구(4)의 구역을 포함함)의 20%이다. 성형 툴의 재료 두께는, 예를 들어, 20 mm이다.
여기서 다시, 성형 툴은, 도 3에서와 같이, 공기 편향판(8)을 함께 갖는 흡입관(10)을 가진다.
도 5는 본 발명에 따른 방법 동안 본 발명에 따른 기기의 또다른 실시양태를 도시한다. 상부 성형 툴은 도 3에 따라 구성된다. 도 1과 대조적으로, 하부 굴곡 몰드(1)는 프레임형 작업면(2)을 가지지 않으나, 대신에, 전체-표면 오목한 작업면(2)을 가지고, 이는 페인 표면(U)의 대부분에 접촉되도록 제공된다. 하부 굴곡 몰드(1)는 중력 굴곡 몰드는 아니나, 대신에, 가압 굴곡 및 흡입 굴곡을 위한 툴이다. 글래스 페인(I)은, 그 에지 영역에서, 상부 성형 툴(3)의 접촉 표면과 작업면(2)사이에 가압된다. 작업면(2)의 개구를 통해 페인 표면(U)으로 이송되는 흡입작용은, 이 에지 영역에 의해 둘러싸인 글래스 페인(I)의 중앙 영역 상에 가해진다. 가압 및 흡입 작용의 조합에 의해, 글래스 페인(I)은 매우 신속하고 효과적으로 작업면(2)에 의해 사전 정의된 형상으로 굴곡된다. 여기서, 흡입 작용은 멤브레인(6)의 압력에 의해 지지된다.
도면은 또한 공기 편향판(8)에 의해 발생된 공기의 흐름이 글래스 페인(I)의 측면 에지를 어떻게 스위핑 하는지 도시한다. 따라서, 글래스 페인(I)은, 예를 들어, 하부 굴곡 몰드(1)에 인접하게 되는 동안 성형 툴(3)에 홀딩된다.
도 6은 본 발명에 따른 방법의 실시양태의 단계를 개략적으로 도시한다. 먼저, 초기 상태에서 평평한, 서로의 위에 위치된 2개의 글래스 페인(I, II)이 사전-굴곡 몰드(13) 상에 위치되고, 이는 프레임형 오목한 지지면을 가지는 중력 굴곡 몰드로 구현된다(Part a). 사전-굴곡 몰드(13) 상의 페인은 굴곡 온도, 예를 들어, 600 °C까지 가열되고 중력으로 인해 하부 굴곡 몰드(9)의 형상에 밀착된다(Part b). 글래스 페인(I, II)은 따라서 중력 굴곡에 의해 사전-굴곡된다. 이를 위해, 사전-굴곡 몰드(13)는 바람직하게는, 트레인 형성을 위해, 이동 가능하게 다른 사전-굴곡 몰드에 장착되고 연결된다. 사전-굴곡 몰드(13)는 굴곡 온도까지 가열되기 위해 터널 노(도시되지 않음)를 통과하고, 그 다음에 본 발명에 따른 기기가 배열되어 있는 굴곡 챔버(마찬가지로 도시되지 않음)이동한다.
상기 굴곡 챔버에서, 글래스 페인(I, II)은 본 발명에 따른 상부 성형 툴(3)에 의해 픽업된다. 이를 위해, 성형 툴(3)은 사전-굴곡 몰드(13) 상의 글래스 페인(I, II)에 상부로부터 인접하게 된다(Part c). 성형 툴(3)은 도 3과 같이 구성된다. 상기 기술된 스커트 기술에 의해, 글래스 페인(I, II)은 성형 툴(3)의 프레임형 볼록한 접촉 표면에 대해 흡입된다. 그 다음에 성형 툴(3)은 상향으로 이동되는 한편, 글래스 페인(I, II)은 굴곡 툴(1)에 의해 홀딩되고 그에 의해 상향 이동될 수 있으며 따라서 사전-굴곡 몰드(13)에 의해 리프팅될 수 있다(Part d). 글래스 페인(I, II)이 사전-굴곡 몰드(13)에 의해 인계된 후에(Part e), 본 발명에 따른 하부 굴곡 몰드(1)는 성형 툴(3) 아래로 수평으로 이동되고, 성형 툴(3)은 이 굴곡 몰드(1) 상으로 내려간다(Part f). 하부 굴곡 몰드(1)는 도 5와 같이, 조합된 가압 및 흡입 굴곡 몰드로 구현된다. 글래스 페인(I, II)은 본 발명에 따른 성형 툴(3)과 도 5를 참조하여 기술되는 굴곡 몰드(1) 사이에서 그 최종 형상으로 굴곡된다. 그 다음에 성형 툴(3)은 다시 하부 굴곡 몰드(1)로부터 리프팅되고(Part g), 하부 굴곡 몰드(1)는 수평으로 멀리 이동한다. 그 다음에 성형 툴(3)은 다시 내려가고, 글래스 페인(I, II)은 다시 사전-굴곡 몰드(13) 상에 놓이고 흡입 작용을 끔으로써 이 사전-굴곡 몰드(13)로 이송된다(Part h). 그 다음에 성형 툴(3)은 상향으로 이동되고(Part i) 다음 페인의 쌍의 굴곡 공정을 위해 대기한다. 글래스 페인(I, II)은 굴곡 챔버로부터 이동 가능한 사전-굴곡 몰드(13) 상으로 수송되고 사전-굴곡 몰드(13) 상에서 주위 온도까지 냉각된다.
여기서 개략적으로 나타난 공정 단계는 EP　1　836 136 A1에 상세히 기술된 방법을 재현한 것이고, 상기 EP 명세서에 사용된 상부 몰드(forme sup
Figure 112018029331258-pct00007
rieure 11)는 본 발명에 따른 상부 성형 툴(3)로 대체되었다. 본 발명에 따른 멤브레인(6)은 상기 방법의 효과를 더욱 향상시킨다.
도 7은 흐름도를 참조하여 도 6에 따른 예시적인 실시양태를 도시한다.
실시예
다양한 굴곡 공정이 일련의 시험에서 비교되었다. 굴곡 공정은 프레임형 지지면(2)을 갖는 중력 굴곡 몰드(하부 굴곡 몰드(1)) 상에서 수행되었고, 프레임형 지지면(2) 상에 글래스 페인(I)이 배열되었다. 글래스 페인(I)은, 각 경우에, 온도 T까지 가열되고, 변형 속도 v가 측정되었다. 굴곡 공정은 상부 성형 툴의 설계에 따라 달랐다.
양압의 적용이 없는 단순 중력 굴곡(상부 성형 툴(3) 없음)
중공 공간(5)을 형성하는 덮개(7)를 갖는 후드형 설계에서 상부 성형 툴을 사용한 중력 굴곡, 그러나 멤브레인(6)이 없어 글래스 페인(I)에 공기의 흐름이 직접적으로 적용되었다.
멤브레인(6)을 갖는 후드형 상부 성형 툴(3)을 사용하는 본 발명에 따른 중력 굴곡(도 2의 설계)
실시예 2 및 실시예 3에서, 공기는 중공 공간(5)으로 동일한 속도로 도입되었다.
그 다음, 굴곡된 페인의 광학 특성이 조사되었다. 이를 위해, 페인의 굴절력이 페인의 일차 시야에서 공간 분해능으로 측정되었다. 최대값(maximum value)(한계값(limit value), 최대값(max value)) 및 변화율(RoC; 80mm x 80 mm 크기의 이차 측정 영역에서 최대 및 최소의 차이)이 결정되었고; 양쪽 모두 광학 품질을 평가하기 위한, 특히 자동차 분야에서 통상적인 값이고 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 익숙하다. 측정 값이 작을수록, 페인에 더 왜곡이 일어나지 않으므로, 따라서, 페인의 광학 품질이 더 양호하다.
결과는 표 1에 요약되어있다.
Figure 112018029331258-pct00008
표에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 공정으로 인해 상당한 시간의 절약이 달성된다 ― 굴곡 속도는, 본 발명에 따른 멤브레인을, 그 외에는 동일한 시험 조건으로 사용할 때, 공기의 흐름에 직접 노출할 때보다 상당히 더 크며, 단순 중력 굴곡일 때보다 훨씬 더 크다. 이와 동시에, 공기의 흐름에 직접 노출하는 경우보다 광학 품질의 손상이 상당히 줄어든다. 이러한 결과는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 예기치 못한 것이며 놀라운 것이었다.
(1) 하부 굴곡 몰드
(2) 하부 굴곡 몰드(1)의 작업면/지지면
(3) 상부 성형 툴
(4) 중공 공간(5)의 개구
(5) 성형 툴(3)의 중공 공간
(6) 성형 툴(3)의 멤브레인
(7) 성형 툴(3)의 덮개
(8) 성형 툴(3)의 공기 편향판
(9) 성형 툴(3)의 유입관
(10) 성형 툴(3)의 흡입관
(11) 성형 툴(3)의 편향판
(12) 하부 굴곡 몰드(1)를 향하고 중공 공간(5)을 분리하는 성형 툴(3)의 월
(13) 사전-굴곡 몰드 / 중력 굴곡 몰드
(I) 글래스 페인
(O) 지지면(2)으로부터 멀리 향하는 글래스 페인(I)의 상부 표면
(U) 지지면(2)을 향하는 글래스 페인(I)의 하부 표면

Claims (15)

  1. 0.8 m2 이상의 크기를 갖는 하나 이상의 글래스 페인(I) 또는 차량 창 페인을 굴곡시키기 위한 기기이며, 적어도,
    - 상기 하나 이상의 글래스 페인(I)의 형상에 영향을 주도록 구성된 작업면(2)을 갖는 하부 굴곡 몰드(1)와,
    - 상기 작업면(2)으로부터 멀리 향하는 상기 하나 이상의 글래스 페인(I)의 표면(O) 상에 양압을 발생시키도록 구성된 작업면(2)의 반대쪽에 배열된 상부 성형 툴(3)을 포함하고,
    상기 상부 성형 툴(3)은, 상기 하부 굴곡 몰드(1)를 향하는 하나 이상의 개구(4)를 갖는 중공 공간(5)과 상기 개구(4)를 폐쇄하는 멤브레인(6)을 갖고, 상기 멤브레인(6)을 상기 하부 굴곡 몰드(1) 방향으로 변형시켜 양압을 발생시키도록 가스를 상기 중공 공간(5)으로 도입하는 수단을 구비하고,
    상기 하부 굴곡 몰드(1)는 프레임형 작업면(2)을 갖는 중력 굴곡 몰드로서 구현되는,
    기기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 멤브레인(6)은 가스 투과성인,
    기기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 멤브레인(6)은 펠트, 플리스 또는 직포로 제조되는,
    기기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 멤브레인(6)은 금속-함유 또는 스테인리스강-함유인,
    기기.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 멤브레인(6)은 0.5 mm 내지 10 mm의 두께, 1 mm 내지 5 mm의 두께 또는 2 mm 내지 3 mm의 두께를 가지는,
    기기.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 상부 성형 툴(3)은 상기 개구(4)를 둘러싸는 에지 섹션을 갖는 상기 중공 공간(5)을 형성하는 덮개(7)를 가지는,
    기기.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 상부 성형 툴(3)은 월(12)을 갖고, 상기 월(12)은 상기 중공 공간(5)을 분리하고 상기 하부 굴곡 몰드(1)를 향하고, 상기 월(12) 내로 상기 개구(4)가 도입되는,
    기기.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 상부 성형 툴(3)은, 상기 개구(4)를 둘러싸는 공기 편향판(8)과, 상기 상부 성형 툴(3)이 상기 하나 이상의 글래스 페인(I)의 에지를 공기의 흐름으로 스위핑하여 상기 하나 이상의 글래스 페인(I)을 상기 상부 성형 툴(3) 상에 흡입하도록 상기 공기 편향판(8)과 관련되어 흡입 작용을 발생시키는 수단을 갖는,
    기기.
  11. 0.8 m2이상의 크기를 갖는 하나 이상의 글래스 페인(I)을 굴곡시키기 위한 방법이며, 적어도,
    (a) 연화 온도 이상으로 가열된 상기 하나 이상의 글래스 페인(I)을 하부 굴곡 몰드(1)와 상부 성형 툴(3) 사이에 배열하는 단계이며, 상기 상부 성형 툴(3)은 상기 하부 굴곡 몰드(1)의 작업면(2)의 반대쪽에 배열되고, 상기 상부 성형 툴(3)은 상기 하부 굴곡 몰드(1)를 향하는 하나 이상의 개구(4)를 갖는 중공 공간(5) 및 개구(4)를 폐쇄하는 멤브레인(6)을 갖는, 단계와,
    (b) 상기 멤브레인(6)이 상기 작업면(2)으로부터 멀리 향하는 상기 하나 이상의 글래스 페인(I)의 표면(O)과 접촉하여 상기 표면(O) 상에 양압을 발생시키도록, 상기 멤브레인(6)을 상기 하부 굴곡 몰드(1) 방향으로 변형시키기 위해 상기 중공 공간(5)으로 가스를 도입하는 단계와,
    (c) 상기 글래스 페인(I)을 냉각하는 단계를 포함하고,
    상기 하부 굴곡 몰드(1)는 프레임형 작업면(2)을 갖는 중력 굴곡 몰드로서 구현되는,
    방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 양압은 상대 압력이고,
    상기 양압은 10 mbar 내지 50 mbar 또는 20 mbar 내지 30 mbar인,
    방법.
  13. 삭제
  14. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    서로의 위에 위치된 2개의 글래스 페인(I, II)이 동시에 쌍으로 굴곡되는,
    방법.
  15. 굴곡 공정 동안 글래스 페인(I)의 표면(O) 상에 양압을 발생시키기 위한 멤브레인(6)이며,
    상기 멤브레인(6)은 성형 툴(3)의 중공 공간(5)의 개구(4)를 폐쇄하고,
    상기 글래스 페인(I)의 형상에 영향을 주도록 구성된 작업면(2)을 갖는 하부 굴곡 몰드(1)의 방향으로 상기 중공 공간(5) 내로 도입된 가스에 의해 상기 멤브레인(6)이 변형됨으로써 상기 글래스 페인(I)의 표면(O)과 접촉하여 상기 양압을 발생시키고,
    상기 하부 굴곡 몰드(1)가 프레임형 작업면(2)을 갖는 중력 굴곡 몰드로서 구현되는,
    멤브레인(6).
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