(57)【要約】  薄いガラスを複雑な非可展形状へと曲げるサグ補助関節式器具装置を、記載する。器具装置は、ガラスの自重に追加で、制御自在な外力を導入する２軸性関節式設計を採用している。記載した器具装置は、主曲げ方向に沿った関節式部分、および、交差曲げ方向に沿った関節式部分を含む。各関節式部分は、ヒンジタワー、カウンターウエイト部、搖動部ストッパ、および、カウンターウエイト部ストッパを含みうる。
2019536722.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状ガラスの重力曲げ装置において、
基枠部と、
前記基枠部に連結し、シート状ガラスを前記シート状ガラスの主曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第１の主搖動部を含む第１の主関節式部分と、
前記基枠部に連結し、前記シート状ガラスを該シート状ガラスの交差曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第１の交差搖動部を含む第１の交差関節式部分と、
を含み、
前記第１の主搖動部は、前記シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動するように構成され、該第１の主搖動部の前記閉鎖位置は、該シート状ガラスを、前記主曲げ方向に、該第１の主搖動部の前記開放位置によって可能となるよりも大きい曲率を有する形状へと曲げるのを可能にするように構成されたものであり、
前記第１の交差搖動部は、前記シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動するように構成され、該第１の交差搖動部の前記閉鎖位置は、該シート状ガラスを、前記交差曲げ方向に、該第１の交差搖動部の前記開放位置によって可能となるよりも大きい曲率を有する形状へと曲げるのを可能にするように構成されたものである装置。
【請求項２】
前記各関節式部分は、
前記各関節式部分の前記開放位置での前記各揺動部の枢動を制限するように構成された搖動部ストッパと、
前記各揺動部の反対側のカウンターウエイト部と、
前記各関節式部分の前記閉鎖位置での前記カウンターウエイト部の枢動を制限するように構成されたカウンターウエイト部ストッパと、
を更に含むものである、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記基枠部に連結されて、前記シート状ガラスを該シート状ガラスの前記主曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成されて、第２の主搖動部を含む第２の主関節式部分を、
更に含み、
前記第２の主搖動部は、前記シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動して、該シート状ガラスを前記主曲げ方向に曲げるのを補助するように構成されたものである、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記シート状ガラスを加熱するように構成された加熱部を、
更に含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
前記加熱部は、放射熱を提供するように構成された赤外線加熱部を含むものである、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記シート状ガラスの所定の部分への直接加熱を遮断するように構成された熱遮蔽部を、
更に含む、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
約０．５ｍｍから１．０ｍｍの範囲の厚さを有するシート状ガラスを、重力曲げ加工するために構成されたものである、請求項１から６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記第１の主搖動部は、前記シート状ガラスを、前記主曲げ方向に曲げるのを補助して、所定の可展形状を形成するように構成され、前記第１の交差搖動部は、該シート状ガラスを、前記交差曲げ方向に曲げるのを補助して、所定の非可展形状を形成するように構成されたものである、請求項１から７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
シート状ガラスを、前記シート状ガラスを曲げるための重力曲げ器具に配置する工程であって、
前記重力曲げ器具は、
前記基枠部に連結し、シート状ガラスを前記シート状ガラスの主曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第１の主搖動部を含む第１の主関節式部分と、
前記基枠部に連結し、前記シート状ガラスを該シート状ガラスの交差曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第１の交差搖動部を含む第１の交差関節式部分と、
を含み、
前記第１の主搖動部は、前記シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動するように構成され、該第１の主搖動部の前記閉鎖位置は、該シート状ガラスを、前記主曲げ方向に、該第１の主搖動部の前記開放位置によって可能となるよりも大きい曲率を有する形状へと曲げるのを可能にするように構成されたものであり、
前記第１の交差搖動部は、前記シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動するように構成され、該第１の交差搖動部の前記閉鎖位置は、該シート状ガラスを、前記交差曲げ方向に、該第１の交差搖動部の前記開放位置によって可能となるよりも大きい曲率を有する形状へと曲げるのを可能にするように構成されたものである工程と、
第１の加熱段階で、前記第１の主関節式部分と前記第１の交差関節式部分が前記開放位置の間に、熱を加熱部から前記シート状ガラスに加えて、該加熱されたシート状ガラスを前記主方向に重力加工して、該第１の主関節式部分を、前記主搖動部上の該シート状ガラスの重さ分布の変化に応じて、前記閉鎖位置へと枢動させる工程と、
第２の加熱段階で、前記第１の主関節式部分が前記閉鎖位置で、前記第１の交差関節式部分が前記開放位置の間に、熱を前記加熱部から前記シート状ガラスに加えて、該加熱されたシート状ガラスを前記交差方向に重力加工して、該第１の交差関節式部分を、前記交差搖動部上の該シート状ガラスの重さ分布の変化に応じて、前記閉鎖位置へと枢動させる工程とを、
含む方法。
【請求項１０】
前記第１の加熱段階は、所定の可展形状を形成し、前記第２の加熱段階は、所定の非可展形状を形成するものである、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本願は、米国特許法第１１９条の下、２０１６年１０月２０日出願の米国仮特許出願第６２／４１０，４９２号の優先権の利益を主張し、その内容は依拠され、全体として参照により本明細書に組み込まれる。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、薄いシート状ガラスを曲げ加工するための器具設計に関する。薄いシート状ガラスを曲げる工程は、（例えば、フロントガラス、サイドガラス、リアガラス、および、ルーフガラスなどの）自動車用ガラスの形成に利用できる可能性がある。更に、そのような工程は、航空宇宙分野での高透明度ガラス、高速鉄道で用いられるガラス、および、３Ｄ表示装置用ガラスの形成にも使用しうる。
【背景技術】
【０００３】
自動車産業でシート状ガラスを曲げるには、ガラス加熱炉、コンベヤーシステムまたは徐冷炉、および、曲げ装置を採用することが多い。現在のシート状ガラス曲げ工程は、重力曲げ加工、押圧曲げ加工、および、ロール形成を含む。概して、重力曲げ加工は、重力による力が、静止式または関節式器具上の高温ガラスに適合することに依存する。押圧曲げ加工では、加熱したガラスを、雌雄の型としても知られている上側の型から下側の型に押圧することによって、形成する。ロール形成では、２組の形成ロールを係合させて、ガラスを、設計形状となるように形成する。押圧曲げ加工とロール形成は、両方共、ガラス表面と器具との接触を避けることができないので、特に、高い光学品質を要求される自動車用ガラスなどの製品には、通常、重力曲げ加工が好適である。概して、既存の技術は、可展面、および、単純な複合面を扱う場合には、良く機能する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現在、自動車製造会社は、空気力学的性能および燃料効率に対する関心を高めている。したがって、将来の自動車用ガラスの開発には、より大きく薄いガラスについて、空気力学的性能に優れ、複雑な非対称形状が要求される可能性が高い。しかしながら、薄いシート状ガラスを複雑な非可展形状を有するように曲げるには、既存の曲げ技術では、制約があることが分かった。そのような複雑な形状へと曲げて、高品質の輪郭および光学特性を実現するには、次世代技術が必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、シート状ガラスの重力曲げ装置、および、それに関した方法を提供しようとするものである。
【０００６】
一実施形態において、シート状ガラスの重力曲げ装置は、基枠部と、基枠部に連結された第１の主関節式部分と、基枠部に連結された第１の交差関節式部分とを含む。第１の主関節式部分は、シート状ガラスをシート状ガラスの主曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第１の主搖動部を含む。第１の交差関節式部分は、シート状ガラスをシート状ガラスの交差曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第１の交差搖動部を含む。第１の主搖動部は、シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動するように構成され、第１の主搖動部の閉鎖位置は、シート状ガラスを、主曲げ方向に、第１の主搖動部の開放位置によって可能となるよりも大きい曲率を有する形状へと曲げるのを可能にするように構成されたものである。第１の交差搖動部も、シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動するように構成され、第１の交差搖動部の閉鎖位置は、シート状ガラスを、交差曲げ方向に、第１の交差搖動部の開放位置によって可能となるよりも大きい曲率を有する形状へと曲げるのを可能にするように構成されたものである。
【０００７】
一実施形態において、シート状ガラスの重力曲げ装置の各関節式部分は、各関節式部分の開放位置での各揺動部の枢動を制限するように構成された搖動部ストッパと、各揺動部の反対側のカウンターウエイト部と、各関節式部分の閉鎖位置でのカウンターウエイト部の枢動を制限するように構成されたカウンターウエイト部ストッパとを含むものである。
【０００８】
一実施形態において、シート状ガラスの重力曲げ装置の各関節式部分は、各関節式部分の各カウンターウエイト部を支持するカウンターウエイトバーと、基枠部に連結されたヒンジタワーとを、更に含み、各関節式部分のカウンターウエイトバーおよび搖動部は、各ヒンジタワーに枢動自在に取り付けられたものである。
【０００９】
一実施形態において、装置は、基枠部に連結された第２の主関節式部分を、更に含む。第２の主関節式部分は、シート状ガラスをシート状ガラスの主曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成される。第２の主関節式部分は、シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動して、シート状ガラスを主曲げ方向に曲げるのを補助するように構成された第２の主搖動部を含む。
【００１０】
一実施形態において、装置は、シート状ガラスを加熱するように構成された加熱部を、
更に含む。
【００１１】
一実施形態において、加熱部は、放射熱を提供するように構成された赤外線加熱部を含む。
【００１２】
一実施形態において、装置は、シート状ガラスの所定の部分への直接加熱を遮断するように構成された熱遮蔽部を、更に含む。
【００１３】
一実施形態において、熱遮蔽部は、環状形状を有し、シート状ガラスの所定の部分は、シート状ガラスの外側環状部分である。
【００１４】
一実施形態において、熱遮蔽部は、シートガラスの約半分への加熱を遮断するように構成されたものである。
【００１５】
一実施形態において、装置は、約０．５ｍｍから１．０ｍｍの範囲の厚さを有するシート状ガラスを、重力曲げ加工するために構成されたものである。
【００１６】
一実施形態において、第１の主搖動部は、シート状ガラスを、主曲げ方向に曲げるのを補助して、所定の可展形状を形成するように構成され、第１の交差搖動部は、シート状ガラスを、交差曲げ方向に曲げるのを補助して、所定の非可展形状を形成するように構成されたものである。
【００１７】
一実施形態において、方法は、シート状ガラスを、シート状ガラスを曲げるための重力曲げ器具に配置する工程と、第１および第２の加熱段階で熱を加える工程とを含む。重力曲げ器具は、基枠部と、基枠部に連結された第１の主関節式部分と、基枠部に連結された第１の交差関節式部分とを含む。第１の主関節式部分は、シート状ガラスをシート状ガラスの主曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第１の主搖動部を含む。第１の交差関節式部分は、シート状ガラスをシート状ガラスの交差曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第１の交差搖動部を含む。第１の主搖動部は、シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動するように構成され、第１の主搖動部の閉鎖位置は、シート状ガラスを、主曲げ方向に、第１の主搖動部の開放位置によって可能となるよりも大きい曲率を有する形状へと曲げるのを可能にするように構成されたものである。第１の交差搖動部も、シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動するように構成され、第１の交差搖動部の閉鎖位置は、シート状ガラスを、交差曲げ方向に、第１の交差搖動部の開放位置によって可能となるよりも大きい曲率を有する形状へと曲げるのを可能にするように構成されたものである。
【００１８】
第１の加熱段階は、第１の主関節式部分と第１の交差関節式部分が開放位置の間に、熱を加熱部からシート状ガラスに加えて、加熱されたシート状ガラスを主方向に重力加工して、第１の主関節式部分を、主搖動部上のシート状ガラスの重さ分布の変化に応じて、閉鎖位置へと枢動させる工程を含む。
【００１９】
第２の加熱段階は、第１の主関節式部分が閉鎖位置で、第１の交差関節式部分が開放位置の間に、熱を加熱部からシート状ガラスに加えて、加熱されたシート状ガラスを交差方向に重力加工して、第１の交差関節式部分を、交差搖動部上のシート状ガラスの重さ分布の変化に応じて、閉鎖位置へと枢動させる工程を含む。
【００２０】
一実施形態において、第１の加熱段階は、所定の可展形状を形成し、第２の加熱段階は、所定の非可展形状を形成するものである。
【００２１】
一実施形態において、方法は、熱遮蔽部を、第２の加熱段階の前に、加熱部と重力曲げ器具の間に配置する工程を、更に含む。
【００２２】
一実施形態において、熱遮蔽部は、シート状ガラスの所定の部分への加熱を削減するものである。一実施形態において、シート状ガラスの所定の部分は、シート状ガラスの外側環状部分である。
【００２３】
添付の図面は、本明細書に組み込まれて、その一部を形成し、本開示の実施形態を示す。図面は、明細書の記載と共に、開示した実施形態の原理を説明し、本願に関連した技術の当業者が、開示した実施形態を製作および使用するのを可能にする役割を果たす。これらの図面は、限定するものではなく、例示することを意図している。本開示を、これらの実施形態の文脈において、概略的に記載するが、本開示の範囲を、これらの特定の実施形態に限定することを意図していないと理解すべきである。図面において、類似の参照番号は、同一、または、機能的に同様の構成要素を指している。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】一実施形態による環状鉄製器具装置を用いた重力ガラス曲げ加工を、概略的に示す図である。
【図２】バスタブ状の振る舞いを示すシート状ガラスを示す。
【図３】変形した形状の輪郭のずれを、均一加熱下の公称位置と比較して示す上面図である。
【図４】中心の交差曲線に沿って、ガラスの変形を比較して示している。
【図５】３つの異なる重なり合った遮蔽設計例を示す。
【図６】縁遮蔽部によって生成され、シート状ガラスに加えられた非均一な熱構成を示す。
【図７】異なる遮蔽設計を用いて変形したガラスの形状を、図４と同様に、公称位置と比較して示している。
【図８】シート状ガラスの縁部の座屈を示す。
【図９】フロントガラスについて、変形輪郭のプロットを示す。
【図１０】フロントガラスについて、応力強度のプロットを示す。
【図１１Ａ】一実施形態による器具装置を、最初の開放位置で示す。
【図１１Ｂ】図１１Ａの実施形態による器具装置を、最終閉鎖位置で示す。
【図１１Ｃ】図１１Ａの実施形態による器具装置を、上方から見た斜視図を示す。
【図１１Ｄ】図１１Ａの実施形態による器具装置を、横から見た斜視図を示す。
【図１２】一実施形態による重力ガラス曲げ処理を示す。
【図１３】一実施形態による重力ガラス曲げ処理中の温度プロファイルを示す。
【図１４】縁遮蔽部によって生成され、シート状ガラスに加えられた他の非均一な熱構成を示し、図１３に対応している。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本明細書において、本開示の実施形態を、添付の図面に示したような実施形態を参照して詳細に記載し、図面では、同一または機能的に同様の構成要素を指すには、類似の参照番号を用いている。「一実施形態」、「実施形態」、「いくつかの実施形態」、「ある実施形態において」などと記載した場合には、記載した実施形態は、特定の特徴物、構造物、または、特徴を含みうるが、必ずしも、全ての実施形態が、特定の特徴物、構造物、または、特徴を含まなくてもよい。更に、そのような語句は、必ずしも、同じ実施形態のことを称しているものではない。更に、特定の特徴物、構造物、または、特徴を、ある実施形態との関連で記載した場合には、明示してあるかに関わらず、そのような特徴物、構造物、または、特徴を、他の実施形態との関連で用いることは当業者の知識の範囲内であることを示している。
【００２６】
本明細書において、上限値および下限値を含む数値範囲を記載した場合には、具体的状況での別段の記載がない限りは、範囲は、その端点、並びに、その範囲内の整数および端数の全てを含むことを意図している。範囲を画定するのに記載した具体的な値に、請求項の範囲が限定されることを意図していない。更に、量、濃度、若しくは、他の値またはパラメータを、範囲、１つ以上の好ましい範囲、または、好ましい上限値と好ましい下限値の一覧として示した場合には、任意の上限範囲または好ましい値と、任意の下限範囲または好ましい値の任意の対から形成される全ての範囲を、そのような対を個別に開示したかに関わらず、具体的に開示したものであると理解すべきである。最後に、値、または、範囲の端点を記載するのに、「約」という用語を用いた場合には、その開示は、その記載した特定の値または端点を含むものであると理解すべきである。数値、または、範囲の端点を、「約」を付さずに記載した場合には、その数値、または、範囲の端点は、２つの実施形態、つまり、「約」を付して変形した実施形態、および、「約」を付さない実施形態を含むことを意図している。
【００２７】
本明細書で用いたように、「約」という用語は、量、大きさ、配合、並びに、他の分量および特徴が、記載と正確に一致しないか、または、正確に一致する必要がなく、望ましいように、許容誤差、換算係数、数値まるめ操作、測定誤差、および、当業者に知られた他の要因を反映して、略その値であるか、並びに／若しくは、その値より大きいか、または、小さくてもよいことを意味する。
【００２８】
本明細書で用いたように、「含む」は、非限定的な移行句である。「含む」という移行句の後に続く構成要素の一覧は、非排他的な一覧であり、一覧に具体的に記載された構成要素に追加で、更なる構成要素があってもよい。
【００２９】
本明細書で用いたように、「または」という用語は、包括的な意味であり、より具体的には、「ＡまたはＢ」という語句は、「Ａ、Ｂ、または、ＡとＢの両方」を意味するものである。本明細書では、排他的な意味での「または」は、例えば、「ＡまたはＢのいずれか」、および、「ＡまたはＢの１つ」という語句で示している。
【００３０】
要素または構成要素を記載する原文の英語の不定冠詞は、これらの要素または構成要素が、１つ、または、少なくとも１つ存在することを意味する。これらの不定冠詞を、次に続く名詞が単数であることを示すために便宜的に用いたが、具体的な例で別段の記載がない限りは、本明細書で用いたように、それらの単数を表す冠詞は、複数のものも包含する。同様に、本明細書で用いたように、原文の英語の定冠詞も、具体的な例で別段の記載がない限りは、次に続く名詞が、単数でも、複数でもあってもよいことを意味する。
【００３１】
非限定的な移行句として、「であって」という用語を用いて、構造物の一連の特徴の記載を導入している。
【００３２】
次に記載する例は、例示にすぎず、本開示を限定するものではない。他の適切な変更例、および、本技術分野で通常遭遇するような、当業者に明らかな様々な条件およびパラメータを採用した例も、本開示の精神および範囲に含まれる。
【００３３】
薄いガラスを、複雑な非可展形状へと曲げるサグ補助関節式器具装置を、記載する。器具装置は、ガラスの自重に追加で、制御自在な外力を導入する２軸性関節式設計を採用している。典型的な関節式器具設計とは異なり、本明細書に記載の器具装置は、主曲げ方向に沿った関節式部分、および、交差曲げ方向に沿った関節式部分を含む。各関節式部分は、ヒンジ構造物、カウンターウエイト部、搖動部ストッパ、および、カウンターウエイト部ストッパを含みうる。
【００３４】
典型的な関節式器具設計において、１軸だけの関節式設計を用いて、主曲げ方向だけに沿ったガラス曲げ加工を補助する。これに対し、本明細書に記載の器具装置は、主曲げ方向設計を、交差曲げ方向へと発展させている。交差曲げ方向に沿った１つ以上の関節式部分を有する本明細書に記載の器具装置は、交差曲げ曲率が深まったガラスの形成を、より良く支持する。
【００３５】
次に、ガラス曲げ工程および装置を記載する。シート状ガラスの装填位置で、全ての搖動部は、開放位置であり、揺動部のレールの下方に位置する搖動部ストッパによって支持されている。最初の曲げ段階の間に、シート状ガラスは、弾力的に曲がり、主搖動部の関節式動作にしたがって変形する、つまり、主方向に曲がる。主搖動部が完全に閉鎖されると、シート状ガラスは、円筒状または円錐状の形状などの可展形状へと形成される。この時点で、シート状ガラスは、交差搖動部のレールに、そっと接触する。ガラスが緩和し続ける状態で、工程は、粘弾性曲げ段階へと進む。シート状ガラスの中心部分が撓み始め、それにより、交差搖動部が閉鎖される。交差搖動部は、そのカウンターウエイトバーがカウンターウエイト部ストッパに接触すると、移動を止め、シート状ガラス形状が、非可展形状へと形成される。
【００３６】
この一連の動的工程において、シート状ガラスは、曲げサイクル全体に亘って、器具装置によって、完全に支持されている。これにより、工程の再現性が確実になる。更に、交差関節式部分を追加することは、ガラスの弦高さ、または、サグを深くする利点がある。縁部が拘束されたことで、座屈およびバスタブ状の振る舞いを回避しうる。この処理の他の利点は、ガラス曲げ温度の低下、処理欠陥部を生じる原因の削減、および、器具跡を最小にしつつ、ガラスの光学的品質改善の実現を含みうる。
【００３７】
最初の試運転において、工程での適切な曲げ動的加工を確実に行うために、器具の較正が必要である。概して、手順は、カウンターウエイト部とその位置設定、搖動部ストッパの高さ調節、および、カウンターウエイト部ストッパの高さ調節を含む。これらの手順により、曲げ工程の間、器具装置が、確実に、適切に動作するようになる。
【００３８】
従来の設計と比べて、本器具装置は、以下の利点、つまり、（ａ）深い交差曲率または弦高さを有する部分について、縁部の座屈を回避と、（ｂ）縁部の支持を高めて、形状精度を改善と、（ｃ）ガラス曲げ温度を低下させて、処理欠陥の原因を削減と、（ｄ）完全に動的に支持されて導かれた曲げ加工を通して、制御された表面輪郭と、（ｅ）器具跡を最小にしつつ、ガラスの光学的品質改善とを有する。本明細書において、更なる詳細および利点を記載する。
【００３９】
環状鉄製支持部を用いた重力曲げ加工の概観  
典型的な重力ガラス曲げ工程において、加熱部、器具支持部、および、コンベヤーシステムが、３つの主要構成要素である。図１は、環状鉄製器具装置１０２を用いた重力ガラス曲げ加工を概略的に示している。第１の加熱部１０４、および、第２の加熱部１０６は、放射熱を、プリフォームシート状ガラス１０８に提供しうる。加熱部１０４、１０６は、放射熱を提供する赤外線電気ヒータでありうる。個々のループ制御を通して、各加熱部１０４、１０６からの出力パワーが、各々制御されて、ガラスを曲げて形成すべき形状に基づいた所定の温度プロファイルを実現しうる。環状鉄製器具装置１０２は、レール１１０、支持バー１１２、および、基部構造物１１４を含みうる。レール幅は、約２から４ｍｍの間であり、その高さは、２０から３０ｍｍの間でありうる。環状鉄製器具装置１０２は、ステンレス鋼で製作されてもよい。ステンレス鋼クロスを、レールの上面に用いて、ガラスと器具との接触により生じうる器具跡を、削減しうる。窒化ホウ素も用いて、接触面の滑らかさを高めうる。金属炭化膜も用いて、レール表面の耐久性を高めうる。工程の再現性を維持するために、装填ストッパ（不図示）も用いて、レールの２つの側面に取り付けて、装填動作を導くようにしうる。
【００４０】
重力またはサグ曲げ加工は、非可展面形成の課題に挑戦するものであることが分かった。当分野で知られているように、可展面は、ゼロのガウス曲率を有する特別な線織面である。可展面は、平面を、伸張も破断もさせずに、曲げるか、巻くことで形成しうる。したがって、可展面を、等尺のまま、平面上に巻き解きうる。円筒面および円錐面は、可展面の例である。これに対し、非可展面は、ゼロではないガウス曲率を有し、したがって、可展面ではない。例えば、球面は、平面上に巻き解くことができないので、非可展面である。
【００４１】
薄いガラス曲げ加工の挑戦  
薄いシート状ガラスを、重力曲げ加工で、非可展面に曲げるには、特有の課題がある。本明細書に記載の薄いガラスは、概して、約０．５ｍｍから１．０ｍｍの範囲の厚さを有する。このガラス厚さ範囲のガラス曲げ工程において、バスタブ状の振る舞い、および、縁部の座屈という２つの主な課題が、確認された。
【００４２】
バスタブ状の振る舞いを、図２に示している。バスタブ状の振る舞いは、ガラスが、バスタブのような形状へと形成される現象であり、縁部では、過剰に曲げられているが、ガラスの中心近くでは、過小に曲げられた状態を示している。図２の陰影部は、異なる曲げ深さを示し、点線は、中心の交差曲線に沿って曲げられた状態を示している。ガラス曲げ加工を試したところ、均一な加熱を行った際に、この振る舞いが見つけられた。このことは、ガラス曲げ粘弾モデルを用いた数値シミュレーションを通しても、確認された。
【００４３】
最近の形状エラー予測プロジェクトにおいて、フロントガラスを、モデリングを用いたアプローチで考察した。公称形状から変形した形状の輪郭のずれを、考察した。図３は、このプロジェクトの結果を示している。図３は、変形した形状の輪郭のずれを、均一加熱下の公称位置と比較して示す上面図である。グラフの（点線で境界を示した）上部領域および下部領域は、シート状ガラスが過剰に曲げられているのを示し、一方、中間領域は、過小に曲げられているのを示している。変形した形状は、均一な加熱条件で、粘弾性に基づくガラス曲げモデルを通して、取得された。
【００４４】
更に、図４は、中心の交差曲線に沿って、ガラスの変形を比較して示すことによって、バスタブ状の振る舞いを示している。太い実線４１２は、公称曲線である。細い実線４１４は、最大曲げ深さに達した時のガラスの変形した形状を表している。破線４１６は、最小全体形状エラーを有するガラスの変形した形状である。細い実線４１４と破線４１６は、両方共、均一な加熱条件でガラス曲げ加工についての数値的モデリングの結果である。
【００４５】
バスタブ状の振る舞いを補正するために、シート状ガラスの非均一な加熱を可能にするパッシブ制御アプローチを採用しうる。上側または下側環状遮蔽部を、加熱部とシート状ガラスの間に配置して、シート状ガラスの縁部温度を低下させうる。図５は、３つの異なる重なり合った遮蔽設計例を示している。第１の遮蔽部５２０は、プリフォームシート状ガラスの外縁部と同じである外縁部５２２を有する。例えば、図示した実施形態において、外縁部５２２は、自動車用フロントガラスの外側形状を有する。第１の遮蔽部５２０は、第１の遮蔽部５２０の開口部５２５を画定する内縁部５２４を有する。開口部５２５の大きさ、および、形状は、第１の遮蔽部５２０が、加熱部からの熱を遮断する６０％の遮蔽領域を有するように設計される。第２の遮蔽部５２６は、同じく、プリフォームシート状ガラスの外縁部と同じである外縁部５２２を有するが、第２の遮蔽部５２６は、開口部５２９を画定する内縁部５２８を有する。開口部５２９の大きさ、および、形状は、第２の遮蔽部５２６が、加熱部からの熱を遮断する５０％の遮蔽領域を有するように設計される。第３の遮蔽部５３０は、同じく、プリフォームシート状ガラスの外縁部と同じである外縁部５２２を有するが、第３の遮蔽部５３０は、開口部５３３を画定する内縁部５３２を有する。開口部５３３の大きさ、および、形状は、第３の遮蔽部５３０が、加熱部からの熱を遮断する３０％の遮蔽領域を有するように設計される。
【００４６】
図６は、縁部を遮蔽することで生成されて、シート状ガラスに加えられた非均一な熱構成を示している。等温線は、等しい温度の点を繋げた線である。図６において、最も外側の縁部が、最も低温の領域で、各同心円の領域は、温度が上昇している。したがって、中心領域は、最も高温の領域であり、遮蔽されていない。
【００４７】
図５の３つの遮蔽設計に戻ると、異なる遮蔽領域を有する各設計を、シミュレーションし、評価したものである。図７は、図４と同様に、異なる遮蔽設計を有するガラスの変形した形状を、公称形状と比較して示している。太い実線７１２は、公称設計であり、シート状ガラスの中心の交差曲線に沿った望ましい形状を表している。比較のために、均一な加熱設計７１４を、中心の交差曲線に沿った細い実線で示している。対応する分割マップも示している。マップの左側は、図３と同一の公称位置からの変形した形状の輪郭のずれを示している。右側は、均一な熱構成を図６と同様に示している。第１の遮蔽設計７２０は、第１の遮蔽部５２０を用いた遮蔽設計に対応する。第２の遮蔽設計７２６は、第２の遮蔽部５２６を用いた遮蔽設計に対応する。第３の遮蔽設計７３０は、第３の遮蔽部５３０を用いた遮蔽設計に対応する。各々、対応する分割マップも有する。ここでも、各マップにおいて、公称形状から変形した形状の輪郭のずれを左側に示し、熱構成を右側に示している。
【００４８】
均一な加熱設計７１４と比較した場合、選択しうる遮断設計の全てで、形状の改善が観察された。第１の遮蔽設計７２０を用いた場合に、僅かに「過剰に」曲げられ、第３の遮蔽設計７３０を用いた場合には、いくらか「過小に」曲げられている。全般的に、５０％の遮蔽領域を有する第２の遮蔽設計７２６が、最も輪郭が一致することを示している。結果的に、遮蔽設計を導入することによって、バスタブ状の振る舞いを、ある程度まで相殺することが、はっきりと分かる。
【００４９】
薄いガラスを、非可展形状へと曲げる際の第２の課題は、縁部の座屈である。縁部の座屈は、膜の応力、特に、ガラスを曲げる間の表面圧縮によって生じる。縁部の座屈は、ガラスが、より大きい交差曲率を生じる粘弾性段階で、必ず生じる。より高い弦高さ／交差曲率を有するシート状ガラスの一部は、実験的にも、数値的にも、座屈を生じる可能性が高い。更に、縁部の座屈は、ガラス縁部の拘束にも関係していると考えられる。異なる角部形状を有するシート状ガラスは、異なる座屈反応を有する。図８は、縁部の座屈を示し、点線で強調している。図９および１０は、フロントガラスについて、数学的モデリングの結果を示している。図９の変形輪郭のプロットにおいて、座屈を、はっきりと観察しうる。更に、図１０の応力強度のプロットは、座屈発生位置での応力集中を示している。
【００５０】
特別な関節式器具および曲げ工程を開発し、バスタブ状の振る舞い、および、縁部の座屈の両方の問題を解決した。
【００５１】
サグ補助関節式器具装置  
典型的な関節式器具設計において、１軸性関節式部分を用いて、ガラスを主曲げ方向だけに沿って曲げるのを補助する。１軸性関節式部分は、例えば、米国特許出願公開第２００５／００９２０２８  Ａ１号明細書に記載のように、２つの対称な翼状部を含んで、ガラスを主方向に曲げるための移動支持部を提供しうる。例えば、米国特許出願公開第２０１５／０１５２００２  Ａ１号明細書に記載のように、１つの器具設計は、非対称形状へと曲げるために、１つだけの翼状部を含んだものである。米国特許出願公開第２０１０／００６４７３０  Ａ１号明細書は、他の器具設計を提案したもので、２本レールの関節式設計を有する。これらの全ての設計は、形状の主曲げ加工に注目した１軸性関節式構成の範疇に入るものである。これらは、小さい交差曲率を有する可展形状および非可展形状を扱う際に有効である。しかしながら、これらの設計は、シート状ガラス、特に、約０．５ｍｍから１．０ｍｍの範囲の厚さを有する薄いガラスを、より深い交差曲率を有する非可展形状に曲げるには、能力が限られる。そのような薄いガラスの一例は、ＣＯＲＮＩＮＧ（登録商標）のＧＯＲＩＬＬＡ（登録商標）ガラスである。
【００５２】
薄いシート状ガラスを曲げる際の上記課題、具体的には、非可展形状の輪郭、バスタブ状の振る舞い、および、縁部の座屈を解決するために、サグ補助関節式装置、および、曲げ工程を記載する。図１１Ａから１１Ｃは、サグ補助関節式器具装置の一実施形態を示している。図１１Ａは、最初の開放位置での器具装置を示している。図１１Ｂは、最終閉鎖位置での器具装置を示している。図１１Ｃは、器具装置の上方からの斜視図である。図１１Ｄは、器具装置を、横から見た斜視図である。器具装置１１００は、シート状ガラス１１０８を重力曲げ加工するために、２軸性関節式設計を採用し、主曲げ方向と交差曲げ方向の両方向の制御可能な外力を導入している。一実施形態において、器具装置１１００は、厚さが約０．５ｍｍから１．０ｍｍの範囲のシート状ガラスを重力曲げ加工するように構成されるが、他の範囲の厚さの場合にも、使用しうる。器具装置１１００は、基枠部１１１４、基枠部に連結された第１の主関節式部分１１４０、第２の主関節式部分１１５０、基枠部に連結された第１の交差関節式部分１１６０、および、基枠部に連結された第２の交差関節式部分１１７０を含む。
【００５３】
第１の主関節式部分１１４０は、シート状ガラス１１０８を、主曲げ方向１１１１に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第１の主搖動部１１４１を含む。第１の主搖動部１１４１は、シート状ガラス１１０８を支持する第１の主レール１１４２、並びに、第１の主レール１１４２の弓状の回転を可能にする第１および第２の主搖動バー１１４３ａ、１１４３ｂを含む。第１および第２の主搖動バー１１４３ａ、１１４３ｂは、第１および第２の主ヒンジタワー１１４５ａ、１１４５ｂを中心に回転する。図１１Ａに示したように、第１の主関節式部分１１４０は、第１の主関節式部分１１４０の開放位置での第１の主搖動部１１４１の枢動を制限するように構成された第１の主搖動部ストッパ１１４４も含む。第１および第２の主カウンターウエイト部１１４６ａ、１１４６ｂは、各々、第１および第２の主搖動バー１１４３ａ、１１４３ｂ上に位置する。開放位置において、第１および第２の主カウンターウエイト部１１４６ａ、１１４６ｂは、シート状ガラス１１０８と第１の主搖動部１１４１の重さをバランスさせる。図１１Ｂに示すように、第１および第２の主カウンターウエイト部ストッパ１１４７ａ、１１４７ｂは、各々、閉鎖位置での第１および第２の主カウンターウエイト部１１４６ａ、１１４６ｂの枢動を制限し、したがって、第１の主関節式部分１１４０の回転を制限するように構成される。
【００５４】
一実施形態において、第１の主搖動部１１４１は、シート状ガラス１１０８の重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動するように構成され、第１の主搖動部１１４１の閉鎖位置は、シート状ガラス１１０８を、主曲げ方向に、第１の主搖動部１１４１の開放位置によって可能となるよりも大きい曲率を有する形状へと曲げるのを可能にするように構成される。
【００５５】
第２の主関節式部分１１５０は、シート状ガラス１１０８を、主曲げ方向１１１１に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第２の主搖動部１１５１を含む。第２の主搖動部１１５１は、シート状ガラス１１０８を支持する第２の主レール１１５２、並びに、第２の主レール１１５２の弓状の回転を可能にする第３および第４の主搖動バー１１５３ａ、１１５３ｂを含む。第３および第４の主搖動バー１１５３ａ、１１５３ｂは、第３および第４の主ヒンジタワー１１５５ａ、１１５５ｂを中心に回転する。図１１Ａに示したように、第２の主関節式部分１１５０は、第２の主関節式部分１１５０の開放位置での第２の主搖動部１１５１の枢動を制限するように構成された第２の主搖動部ストッパ１１５４も含む。第３および第４の主カウンターウエイト部１１５６ａ、１１５６ｂは、各々、第３および第４の主搖動バー１１５３ａ、１１５３ｂ上に位置する。開放位置において、第３および第４の主カウンターウエイト部１１５６ａ、１１５６ｂは、シート状ガラス１１０８と第２の主搖動部１１５１の重さをバランスさせる。図１１Ｂに示すように、第３および第４の主カウンターウエイト部ストッパ１１５７ａ、１１５７ｂは、各々、閉鎖位置での第３および第４の主カウンターウエイト部１１５６ａ、１１５６ｂの枢動を制限し、したがって、第２の主関節式部分１１５０の回転を制限するように構成される。
【００５６】
第１の交差関節式部分１１６０は、シート状ガラス１１０８を、交差曲げ方向１１１３に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第１の交差搖動部１１６１を含む。第１の交差搖動部１１６１は、シート状ガラス１１０８を支持する第１の交差レール１１６２、並びに、第１の交差レール１１６２の弓状の回転を可能にする第１および第２の交差搖動バー１１６３ａ、１１６３ｂを含む。第１および第２の交差搖動バー１１６３ａ、１１６３ｂは、第１および第２の交差ヒンジタワー１１６５ａ、１１６５ｂを中心に回転する。図１１Ａに示したように、第１の交差関節式部分１１６０は、第１の交差関節式部分１１６０の開放位置での第１の交差搖動部１１６１の枢動を制限するように構成された第１の交差搖動部ストッパ１１６４も含む。第１および第２の交差カウンターウエイト部１１６６ａ、１１６６ｂは、各々、第１および第２の交差搖動バー１１６３ａ、１１６３ｂ上に位置する。開放位置において、第１および第２の交差カウンターウエイト部１１６６ａ、１１６６ｂは、シート状ガラス１１０８と第１の交差搖動部１１６１の重さをバランスさせる。第１および第２の交差カウンターウエイト部ストッパ１１６７ａ、１１６７ｂは、各々、閉鎖位置での第１および第２の交差カウンターウエイト部１１６６ａ、１１６６ｂの枢動を制限し、したがって、第１の交差関節式部分１１６０の回転を制限するように構成される。
【００５７】
一実施形態において、第１の交差搖動部１１６０も、シート状ガラス１１０８の重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動するように構成され、第１の交差搖動部１１６０の閉鎖位置は、シート状ガラス１１０８を、交差曲げ方向に、第１の交差搖動部１１６０の開放位置によって可能となるよりも大きい曲率を有する形状へと曲げるのを可能にするように構成される。
【００５８】
第２の交差関節式部分１１７０は、シート状ガラス１１０８を、交差曲げ方向１１１３に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第２の交差搖動部１１７１を含む。第２の交差搖動部１１７１は、シート状ガラス１１０８を支持する第２の交差レール１１７２、並びに、第２の交差レール１１７２の弓状の回転を可能にする第３および第４の交差搖動バー１１７３ａ、１１７３ｂを含む。第３および第４の交差搖動バー１１７３ａ、１１７３ｂは、第３および第４の交差ヒンジタワー１１７５ａ、１１７５ｂを中心に回転する。図１１Ａに示したように、第２の交差関節式部分１１７０は、第２の交差関節式部分１１７０の開放位置での第２の交差搖動部１１７１の枢動を制限するように構成された第２の交差搖動部ストッパ１１７４も含む。第３および第４の交差カウンターウエイト部１１７６ａ、１１７６ｂは、各々、第３および第４の交差搖動バー１１７３ａ、１１７３ｂ上に位置する。開放位置において、第３および第４の交差カウンターウエイト部１１７６ａ、１１７６ｂは、シート状ガラス１１０８と第２の交差搖動部１１５１の重さをバランスさせる。第３および第４の交差カウンターウエイト部ストッパ１１７７ａ、１１７７ｂは、各々、閉鎖位置での第３および第４の交差カウンターウエイト部１１７６ａ、１１７６ｂの枢動を制限し、したがって、第２の交差関節式部分１１７０の回転を制限するように構成される。
【００５９】
したがって、図１１Ａから１１Ｃに示した実施形態において、シート状ガラスの重力曲げ装置の各関節式部分は、各関節式部分のカウンターウエイト部を、各々、支持するカウンターウエイトバー、および、基枠部に連結されたヒンジタワーを更に含み、カウンターウエイトバー、および、各関節式部分の搖動部は、各々、枢動自在に、ヒンジタワーに取り付けられる。
【００６０】
適切にカウンターウエイト部を設定し、温度を制御することで、異なるガラス曲げ段階で、関節式搖動部を駆動させ、制御可能なガラス曲げ動的加工を行って、最適化されたガラス曲げ振る舞いを示しながら、より深い交差曲率を実現しうる。更に、搖動部の残りの部分の動作を制限することによって、器具装置１１００を、１軸性関節式、または、単アーム関節式器具装置に変換することも可能である。これにより、異なる曲げ加工の必要性に応じて、器具を最大限に使用することが可能になる。
【００６１】
一実施形態において、第１および第２の主搖動部１１４１、１１５１は、各々、シート状ガラスを、主曲げ方向１１１１に曲げるのを補助して、所定の可展形状を形成するように構成され、第１および第２の交差搖動部１１６１、１１７１は、各々、シート状ガラスを、交差曲げ方向に曲げるのを補助して、所定の非可展形状を形成するように構成される。
【００６２】
一実施形態において、器具装置１１００を、図１を参照して記載した放射加熱部１０４、１０６のような加熱部を用いて、使用しうる。そのような加熱部は、放射熱を、シート状ガラス１１０８に向けて、均一に供給しうる。一実施形態において、加熱部は、放射熱を提供するように構成された赤外線加熱部を含む。一実施形態において、装置は、図５を参照して記載したような環状熱遮蔽設計物などの熱遮蔽部を、更に含む。熱遮蔽部を、シート状ガラスの所定の部分への直接加熱を遮断するように構成しうる。一実施形態において、熱遮蔽部は、環状形状を有し、シート状ガラスの所定の部分は、シート状ガラスの外側環状部分である。一実施形態において、熱遮蔽部は、シート状ガラスの約半分への加熱を遮断するように構成される。
【００６３】
次に、ガラス曲げ工程を記載する。図１２は、例示的な方法１２００を、示している。図１３は、それに対応する温度プロファイルを、概略的に示している。ガラス曲げ工程１２００を、例えば、器具装置１１００と共に使用しうる。この一連の動的工程において、シート状ガラスは、曲げサイクル全体を通して、器具装置によって、完全に支持されている。この配置は、工程の再現性も確実なものにしうる。更に、交差関節式部分を追加することは、ガラスが、より深い交差曲率または弦高さを実現するのに利点がある。縁部が拘束されたことで、薄いガラスを曲げる際に、縁部の座屈を回避しうる利点がある。工程は、ガラス曲げ温度の低下、処理欠陥部を生じる原因の削減、および、器具跡を最小にしつつ、ガラスの光学的品質も改善する。
【００６４】
方法１２００は、器具装置が装填位置に配置された状態で始まる。装填位置において、全ての搖動部分が開放されて、各レールの下方に位置するストッパによって支持されている。装填に先立って、工程中の適切な曲げ加工を確実にするために、最初の試運転で、器具の較正が必要である。概して、器具の較正は、カウンターウエイト部の位置設定、搖動部ストッパの高さ調節、および、カウンターウエイト部ストッパの高さ調節を含む。これにより、プリフォームシート状ガラスの適切なバランスと支持を、確実にする。
【００６５】
ブロック１２０２は、ガラスシートを、シート状ガラスを曲げるための重力曲げ器具に配置する工程を含む。
【００６６】
ブロック１２０４は、第１の加熱曲げ段階を含む。第１の加熱段階中に、ガラスは、主関節式動作にしたがって変形する。主搖動部（左右）が完全に閉鎖すると、ガラスは、例えば、円筒面または円錐面などの可展形状へと形成されて、シート状ガラスは、交差搖動部のレールに、そっと接触する。一実施形態において、第１の主関節式部分と第１の交差関節式部分が開放位置の間に、熱が、加熱部からシート状ガラスに加えられて、加熱されたシート状ガラスを、主方向に重力曲げ加工し、主搖動部上のガラスシートの重さ分布の変化に応じて、第１の主関節式部分を閉鎖位置に枢動させる。
【００６７】
ブロック１２０８は、第２の加熱曲げ段階を含む。ガラスが高温下で緩和し続ける状態で、工程は、第２の加熱段階に進む。シート状ガラスの中心部分が、撓み始め、それによって、質量分布の変化により、交差搖動部を閉鎖させる。交差搖動部は、ガラス輪郭の変化にしたがって、最終的な設計形状に達するまで、支持し続ける。交差搖動部は、そのカウンターウエイトバーが、各々のストッパに接触すると、移動を止め、ガラス形状が形成される。
【００６８】
一実施形態において、第２の加熱段階は、第１の主関節式部分が閉鎖位置で、第１の交差関節式部分が開放位置の時に、加熱部からシート状ガラスに熱を供給して、加熱されたシート状ガラスを、交差方向に重力曲げ加工し、交差搖動部上のガラスシートの重さ分布の変化に応じて、第１の交差関節式部分を閉鎖位置に枢動させる工程を含む。
【００６９】
一実施形態において、第１の加熱段階は、所定の可展形状を形成し、第２の加熱段階は、所定の非可展形状を形成する。
【００７０】
一実施形態において、第２の加熱曲げ段階は、第２の加熱段階の前にブロック１２０６で熱遮蔽部を加熱部と重力曲げ器具の間に配置する工程を含む、差動加熱曲げ段階である。図１３は、一連の加熱段階を、温度プロファイルを通して示している。図１３の段階５と段階６の間で、熱遮蔽部を導入している。それ以降、シート状ガラスの所定の遮蔽境界部分は、小さい温度上昇を示し、一方、遮蔽されないゾーンでは、温度が、劇的に上昇し続けている。一実施形態において、シート状ガラスの所定の部分は、図１４に示したようなシート状ガラスの外側環状部分である。
【００７１】
本明細書において、様々な実施形態を記載したが、例示に過ぎず、限定するものではない。本明細書で示した教示および手引きに基づいた適合例および変更例も、開示した実施形態に相当する意味および範囲に含まれることを意図することが明らかだろう。したがって、当業者には、本開示の精神および範囲を逸脱することなく、本明細書で開示した実施形態の形状および詳細を様々に変形しうることが明らかだろう。当業者には、本明細書に示した実施形態の構成要素は、必ずしも互いに排他的ではなく、様々な必要に応じて、交換可能なことが分かるだろう。
【００７２】
本明細書で用いた語句または用語は、記載目的で用いたものであり、限定するものではない。本開示の幅および範囲は、上記例示的な実施形態のいずれによっても制限されず、以下の請求項、および、その等価物のみによって、画定されるべきである。
【００７３】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【００７４】
実施形態１  
シート状ガラスの重力曲げ装置において、
基枠部と、
前記基枠部に連結し、シート状ガラスを前記シート状ガラスの主曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第１の主搖動部を含む第１の主関節式部分と、
前記基枠部に連結し、前記シート状ガラスを該シート状ガラスの交差曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第１の交差搖動部を含む第１の交差関節式部分と、
を含み、
前記第１の主搖動部は、前記シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動するように構成され、該第１の主搖動部の前記閉鎖位置は、該シート状ガラスを、前記主曲げ方向に、該第１の主搖動部の前記開放位置によって可能となるよりも大きい曲率を有する形状へと曲げるのを可能にするように構成されたものであり、
前記第１の交差搖動部は、前記シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動するように構成され、該第１の交差搖動部の前記閉鎖位置は、該シート状ガラスを、前記交差曲げ方向に、該第１の交差搖動部の前記開放位置によって可能となるよりも大きい曲率を有する形状へと曲げるのを可能にするように構成されたものである装置。
【００７５】
実施形態２  
前記各関節式部分は、
前記各関節式部分の前記開放位置での前記各揺動部の枢動を制限するように構成された搖動部ストッパと、
前記各揺動部の反対側のカウンターウエイト部と、
前記各関節式部分の前記閉鎖位置での前記カウンターウエイト部の枢動を制限するように構成されたカウンターウエイト部ストッパと、
を更に含むものである、実施形態１に記載の装置。
【００７６】
実施形態３  
前記各関節式部分は、
前記各関節式部分の前記各カウンターウエイト部を支持するカウンターウエイトバーと、
前記基枠部に連結されたヒンジタワーと、
を更に含み、
前記各関節式部分の前記カウンターウエイトバーおよび前記搖動部は、前記各ヒンジタワーに枢動自在に取り付けられたものである、実施形態２に記載の装置。
【００７７】
実施形態４  
前記基枠部に連結されて、前記シート状ガラスを該シート状ガラスの前記主曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成されて、第２の主搖動部を含む第２の主関節式部分を、
更に含み、
前記第２の主搖動部は、前記シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動して、該シート状ガラスを前記主曲げ方向に曲げるのを補助するように構成されたものである、実施形態１に記載の装置。
【００７８】
実施形態５  
前記各関節式部分は、
前記各関節式部分の前記開放位置での前記各揺動部の枢動を制限するように構成された搖動部ストッパと、
前記各揺動部の反対側のカウンターウエイト部と、
前記各関節式部分の前記閉鎖位置での前記カウンターウエイト部の枢動を制限するように構成されたカウンターウエイト部ストッパと、
を更に含むものである、実施形態４に記載の装置。
【００７９】
実施形態６  
前記基枠部に連結されて、前記シート状ガラスを該シート状ガラスの前記交差曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成されて、第２の交差搖動部を含む第２の交差関節式部分を、
更に含み、
前記第２の交差搖動部は、前記シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動して、該シート状ガラスを前記交差曲げ方向に曲げるのを補助して、所定の非可展形状を形成するように構成されたものである、実施形態４に記載の装置。
【００８０】
実施形態７  
前記各関節式部分は、
前記各関節式部分の前記開放位置での前記各揺動部の枢動を制限するように構成された搖動部ストッパと、
前記各揺動部の反対側のカウンターウエイト部と、
前記各関節式部分の前記閉鎖位置での前記カウンターウエイト部の枢動を制限するように構成されたカウンターウエイト部ストッパと、
を更に含むものである、実施形態６に記載の装置。
【００８１】
実施形態８  
前記シート状ガラスを加熱するように構成された加熱部を、
更に含む、実施形態１に記載の装置。
【００８２】
実施形態９  
前記加熱部は、放射熱を提供するように構成された赤外線加熱部を含むものである、実施形態８に記載の装置。
【００８３】
実施形態１０  
前記シート状ガラスの所定の部分への直接加熱を遮断するように構成された熱遮蔽部を、
更に含む、実施形態８に記載の装置。
【００８４】
実施形態１１  
前記熱遮蔽部は、環状形状を有し、前記シート状ガラスの前記所定の部分は、該シート状ガラスの外側環状部分である、実施形態１０に記載の装置。
【００８５】
実施形態１２  
前記熱遮蔽部は、前記シートガラスの約半分への加熱を遮断するように構成されたものである、実施形態１０に記載の装置。
【００８６】
実施形態１３  
約０．５ｍｍから１．０ｍｍの範囲の厚さを有するシート状ガラスを、重力曲げ加工するために構成されたものである、実施形態１に記載の装置。
【００８７】
実施形態１４  
前記第１の主搖動部は、前記シート状ガラスを、前記主曲げ方向に曲げるのを補助して、所定の可展形状を形成するように構成され、前記第１の交差搖動部は、該シート状ガラスを、前記交差曲げ方向に曲げるのを補助して、所定の非可展形状を形成するように構成されたものである、実施形態１に記載の装置。
【００８８】
実施形態１５  
シート状ガラスを、前記シート状ガラスを曲げるための重力曲げ器具に配置する工程であって、
前記重力曲げ器具は、
前記基枠部に連結し、シート状ガラスを前記シート状ガラスの主曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第１の主搖動部を含む第１の主関節式部分と、
前記基枠部に連結し、前記シート状ガラスを該シート状ガラスの交差曲げ方向に沿って重力曲げ加工するのを可能にするように構成された第１の交差搖動部を含む第１の交差関節式部分と、
を含み、
前記第１の主搖動部は、前記シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動するように構成され、該第１の主搖動部の前記閉鎖位置は、該シート状ガラスを、前記主曲げ方向に、該第１の主搖動部の前記開放位置によって可能となるよりも大きい曲率を有する形状へと曲げるのを可能にするように構成されたものであり、
前記第１の交差搖動部は、前記シート状ガラスの重力曲げ加工により、開放位置から閉鎖位置へと枢動するように構成され、該第１の交差搖動部の前記閉鎖位置は、該シート状ガラスを、前記交差曲げ方向に、該第１の交差搖動部の前記開放位置によって可能となるよりも大きい曲率を有する形状へと曲げるのを可能にするように構成されたものである工程と、
第１の加熱段階で、前記第１の主関節式部分と前記第１の交差関節式部分が前記開放位置の間に、熱を加熱部から前記シート状ガラスに加えて、該加熱されたシート状ガラスを前記主方向に重力加工して、該第１の主関節式部分を、前記主搖動部上の該シート状ガラスの重さ分布の変化に応じて、前記閉鎖位置へと枢動させる工程と、
第２の加熱段階で、前記第１の主関節式部分が前記閉鎖位置で、前記第１の交差関節式部分が前記開放位置の間に、熱を前記加熱部から前記シート状ガラスに加えて、該加熱されたシート状ガラスを前記交差方向に重力加工して、該第１の交差関節式部分を、前記交差搖動部上の該シート状ガラスの重さ分布の変化に応じて、前記閉鎖位置へと枢動させる工程とを、
含む方法。
【００８９】
実施形態１６  
前記第１の加熱段階は、所定の可展形状を形成し、前記第２の加熱段階は、所定の非可展形状を形成するものである、実施形態１５に記載の方法。
【００９０】
実施形態１７  
熱遮蔽部を、前記第２の加熱段階の前に、前記加熱部と前記重力曲げ器具の間に配置する工程を、
更に含む、実施形態１５に記載の方法。
【００９１】
実施形態１８  
前記熱遮蔽部は、前記シート状ガラスの所定の部分への加熱を削減するものである、実施形態１７に記載の方法。
【００９２】
実施形態１９  
前記シート状ガラスの前記所定の部分は、該シート状ガラスの外側環状部分である、実施形態１８に記載の方法。
【００９３】
実施形態２０  
シート状ガラスを、前記シート状ガラスを曲げるための重力曲げ器具に配置する工程と、
第１の加熱段階で、均一な熱を加熱部から前記シート状ガラスに加えて、該加熱されたシート状ガラスを主方向に重力加工して、所定の可展形状を形成する工程と、
第２の加熱段階で、均一な熱を前記加熱部から前記シート状ガラスに加えて、該加熱されたシート状ガラスを交差方向に重力加工して、所定の非可展形状を形成する工程と、
を含む方法。
【符号の説明】
【００９４】
１０２  環状鉄製器具装置
１０４  第１の加熱部
１０６  第２の加熱部
１０８  プリフォームシート状ガラス
１１０  レール
１１２  支持バー
１１４  基部構造物
１１００  器具装置
１１０８  シート状ガラス
１１１４  基枠部
１１４０  第１の主関節式部分
１１４１  第１の主搖動部
１１４２  第１の主レール
１１４４  第１の主搖動部ストッパ
１１５０  第２の主関節式部分
１１５１  第２の主搖動部
１１５２  第２の主レール
１１５４  第２の主搖動部ストッパ
１１６２  第１の交差レール
１１６４  第１の交差搖動部ストッパ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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