(57)【要約】【課題】エネルギー効率に優れたガラス強化熱処理装置を提供すること。【解決手段】本発明の態様１に係るガラス強化熱処理装置は、ガラス板を熱処理するための塩浴炉と、前記塩浴炉による熱処理前のガラス板を予熱するとともに、前記塩浴炉による熱処理後のガラス板を徐冷する第１の熱風炉と、前記塩浴炉による熱処理前のガラス板を予熱するとともに、前記塩浴炉による熱処理後のガラス板を徐冷する第２の熱風炉と、を備え、前記塩浴炉、前記第１の熱風炉、前記第２の熱風炉が、第１の方向においてこの順に連設されたものである。【選択図】図１
2015038010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス板を熱処理する塩浴炉と、
前記塩浴炉による熱処理前のガラス板を予熱するとともに、前記塩浴炉による熱処理後のガラス板を徐冷する第１の熱風炉と、
前記塩浴炉による熱処理前のガラス板を予熱するとともに、前記塩浴炉による熱処理後のガラス板を徐冷する第２の熱風炉と、を備え、
前記塩浴炉、前記第１の熱風炉、前記第２の熱風炉が、第１の方向においてこの順に連設された、ガラス強化熱処理装置。
【請求項２】
前記第１又は第２の熱風炉により徐冷されたガラス板を洗浄する第１の洗浄槽と、
前記第１又は第２の熱風炉により予熱するガラス板を搬入するローダと、を更に備え、
前記ローダは、前記第１の方向において前記第２の熱風炉と前記第１の洗浄槽との間に設けられている、
請求項１に記載のガラス強化熱処理装置。
【請求項３】
前記ローダにより搬入されたガラス板を前記第１又は第２の熱風炉に移送する第１の移載機と、
前記第１又は第２の熱風炉により予熱されたガラス板を加熱しながら前記塩浴炉に移送する第２の移載機と、をさらに備え、
前記第２の移載機と前記第１の移載機とは、前記第１の方向に延設されたレールに沿って移動可能であるとともに、前記第１の方向においてこの順に設けられている、
請求項２に記載のガラス強化熱処理装置。
【請求項４】
前記第１の方向において前記第１の洗浄槽と隣接して配置され、かつ、前記第１の洗浄槽により洗浄されたガラス板をさらに洗浄する第２の洗浄槽と、
前記第１の洗浄槽により洗浄されたガラス板を前記第２の洗浄槽に移送する第３の移載機と、を更に備えた、
請求項３に記載のガラス強化熱処理装置。
【請求項５】
前記第３の移載機は、前記レールに沿って移動可能であるとともに、前記第１の移載機を介して前記第２の移載機と対向して設けられている、
請求項４に記載のガラス強化熱処理装置。
【請求項６】
前記第１の方向において前記第２の洗浄槽に隣接配置され、かつ、前記第２の洗浄槽により洗浄されたガラス板を搬出するアンローダ、を更に備えた、
請求項４又は５に記載のガラス強化熱処理装置。
【請求項７】
前記第１の移載機は、前記第１又は第２の熱風炉により徐冷されたガラス板を前記第１の洗浄槽に移送し、
前記第２の移載機は、前記塩浴炉により熱処理されたガラス板を前記第１又は第２の熱風炉に移送する、
前記第３の移載機は、前記第２の洗浄槽により洗浄されたガラス板を前記アンローダに移送する、
請求項６に記載のガラス強化熱処理装置。
【請求項８】
前記塩浴炉が複数設けられた、
請求項１〜７のいずれか一項に記載のガラス強化熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガラス強化熱処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば携帯電話や携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Data Assistance）などの携帯機器では、ディスプレイのカバーや基板にガラス板が使用されている。近年、携帯機器における薄型化・軽量化の要求から、ガラス板についても強度の高い強化ガラス板を用いることにより、薄型化・軽量化が図られるようになってきた。また、例えば携帯機器などで使用される比較的薄いガラス板の強化法としては、化学強化法が主流となりつつある。
【０００３】
ここで、図３を参照して、化学強化法により得られる強化ガラス板の構造について説明する。図３は、強化ガラス板の断面図である。図３において、矢印の方向は、残留応力の作用方向を示し、矢印の大きさは、応力の大きさを示す。図３に示すように、強化ガラス板は、表面層１３及び裏面層１５と、表面層１３と裏面層１５との間に設けられた中間層１７とを有する。表面層１３及び裏面層１５には、化学強化法により圧縮応力が残留している。また、その反作用として、中間層１７には引張応力が残留している。なお、圧縮応力層（表面層１３及び裏面層１５）の厚さ（深さ）をＤＯＬ（Depth of Layer）という。
【０００４】
化学強化法では、例えば４００〜４５０℃程度に加熱されたＫＮＯ３の塩浴にガラス板を浸漬させ、ガラス板の表面及び裏面においてイオン交換を行う。これにより、ガラスに含まれる小さなイオン半径のイオン（例えば、ＬｉイオンやＮａイオン）が、大きなイオン半径のイオン（Ｋイオン）に置換され、圧縮応力が残留する表面層１３及び裏面層１５が形成される。
【０００５】
上述の塩浴による熱処理を行う場合、急激な温度変化によるガラス板の破損等を防止するため、熱処理前にはガラス板を予熱し、熱処理後にはガラス板を徐冷する。
特許文献１の図１には、ガラス板を予熱するための予熱炉１０、ガラス板を塩浴により熱処理するための本体炉２０、ガラス板を徐冷するための徐冷炉３１が、この順番で並んだガラス強化熱処理装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−４２５６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
発明者は、ガラス強化熱処理装置に関し、以下の課題を見出した。
特許文献１に開示されたガラス強化熱処理装置では、予熱炉１０は熱処理前のガラス板を予熱するためのみに使用され、徐冷炉３１は熱処理後のガラス板を徐冷するためのみに使用されている。そのため、予熱炉１０であれば熱処理温度まで加熱して使用した後、常温まで冷却してから使用する必要があった。同様に、徐冷炉３１であれば常温まで冷却して使用した後、熱処理温度まで昇温してから使用する必要があった。すなわち、特許文献１に開示されたガラス強化熱処理装置は、エネルギー効率に劣るという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記を鑑みなされたものであって、エネルギー効率に優れたガラス強化熱処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の態様１に係るガラス強化熱処理装置は、
ガラス板を熱処理するための塩浴炉と、
前記塩浴炉による熱処理前のガラス板を予熱するとともに、前記塩浴炉による熱処理後のガラス板を徐冷する第１の熱風炉と、
前記塩浴炉による熱処理前のガラス板を予熱するとともに、前記塩浴炉による熱処理後のガラス板を徐冷する第２の熱風炉と、を備え、
前記塩浴炉、前記第１の熱風炉、前記第２の熱風炉が、第１の方向においてこの順に連設されたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、エネルギー効率に優れたガラス強化熱処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置を模式的に示した斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態の比較例に係るガラス強化熱処理装置を模式的に示した斜視図である。
【図３】強化ガラス板の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。
【００１３】
（実施の形態１）
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置について説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置を模式的に示した斜視図である。なお、当然のことながら、図１に示したｘｙｚ座標は、位置関係を説明するための便宜的なものである。
【００１４】
図１に示すように、第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置は、熱風循環炉１ａ、１ｂ、塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、温水槽４１、冷水槽４２、常温移載機５１、高温移載機５２、洗浄用移載機５３、レール６０、ローダ７１、アンローダ７２を備えている。
【００１５】
まず、図１を参照して、第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置によるガラス板の熱処理の概要について説明する。
まず、搬送ラック９０に収納された熱処理前のガラス板群８０が、ローダ７１により当該ガラス強化熱処理装置へ搬入される。
次に、搬入されたガラス板群８０が、常温移載機５１により、熱風循環炉１ａ、１ｂのいずれかへ移送され、予熱される。
【００１６】
次に、予熱されたガラス板群８０が、高温移載機５２により、塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃのいずれかに移送され、熱処理される。この熱処理により、ガラス板群８０が強化され強化ガラス板群８０ａとなる。
次に、熱処理された強化ガラス板群８０ａが、高温移載機５２により、熱風循環炉１ａ、１ｂのいずれかへ移送され、徐冷される。
【００１７】
次に、徐冷された強化ガラス板群８０ａが、常温移載機５１により、温水槽４１へ移送され、洗浄される。
次に、温水槽４１において洗浄された強化ガラス板群８０ａが、洗浄用移載機５３により、冷水槽４２へ移送され、さらに洗浄される。
【００１８】
最後に、冷水槽４２において洗浄された強化ガラス板群８０ａが、洗浄用移載機５３により、アンローダ７２へ移送され、当該ガラス強化熱処理装置から搬出される。
なお、ガラス板群８０（強化ガラス板群８０ａ）は、搬送ラック９０に収納されたままの状態で、ガラス強化熱処理装置の内部を搬送される。
【００１９】
次に、図１を参照してそれぞれの構成要素について詳細に説明する。
熱風循環炉１ａ、１ｂは、ｘ軸方向に互いに隣接配置されている。すなわち、熱風循環炉１ａ、１ｂは、ｘ軸方向に連設されている。具体的には、熱風循環炉（第１の熱風炉）１ａのｘ軸方向プラス側に熱風循環炉（第２の熱風炉）１ｂが連設されている。
【００２０】
熱風循環炉１ａ、１ｂは、ローダ７１により搬入された熱処理前のガラス板群８０を常温から熱処理温度まで予熱するとともに、塩浴炉２０ａ〜２０ｃのいずれかにおいて熱処理された強化ガラス板群８０ａを常温近傍まで徐冷するための炉である。熱風循環炉１ａ、１ｂは、炉内の温度を均一にするため、炉内の空気を循環させるファンを備えている。当然のことながら、熱風循環炉の数は２つ以上であれば、特に限定されない。すなわち、より多くの熱風循環炉を設けてもよい。
【００２１】
また、熱風循環炉１ａ、１ｂは、箱形の加熱炉であって、天井部が開閉可能な構造となっている。具体的には、熱風循環炉１ａ、１ｂの天井部にｙ軸方向にスライド可能な２枚の扉が設けられている。すなわち、ガラス板群８０（もしくは強化ガラス板群８０ａ）が当該開閉可能な天井部を介して熱風循環炉１ａ、１ｂに搬入出される。
【００２２】
塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、ｘ軸方向に互いに隣接配置されている。すなわち、塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、ｘ軸方向に連設されている。具体的には、ｘ軸プラス方向に向かって、塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃが、この順に連設されている。また、塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、熱風循環炉１ａ、１ｂのｘ軸方向マイナス側に連設されている。具体的には、塩浴炉２０ｃが熱風循環炉１ａのｘ軸方向マイナス側に隣接配置されている。なお、当然のことながら、塩浴炉の数は特に限定されない。塩浴炉の数が多い程、同時に熱処理をすることができるガラス板の枚数が増える。
【００２３】
ここで、塩浴炉２０ａは、第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置のｘ軸方向マイナス側の端に位置している。すなわち、塩浴炉２０ａのｘ軸方向マイナス側には何も配置されていない。従って、第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置では、塩浴炉２０ａのｘ軸方向マイナス側に、塩浴炉を増設することができる。
【００２４】
塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、熱風循環炉１ａもしくは１ｂにより予熱されたガラス板群８０を例えば４００〜４５０℃程度の温度で強化熱処理するための本体炉である。
塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、箱形の加熱炉であって、例えば内部にステンレス製の容器が設けられている。この容器内にＫＮＯ３が収納され、所定の温度に保持されている。このＫＮＯ３の塩浴にガラス板群８０を所定の時間浸漬させる。上述の通り、それぞれのガラス板の表面及び裏面におけるイオン交換により、圧縮応力層（図３の表面層１３及び裏面層１５）が形成される。
【００２５】
塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃも、熱風循環炉１ａ、１ｂと同様に、天井部が開閉可能な構造となっている。すなわち、熱処理前のガラス板群８０が、当該開閉可能な天井部を介して塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃに搬入され、熱処理後の強化ガラス板群８０ａが、当該開閉可能な天井部を介して塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃから搬出される。搬送ラック９０を出し入れする際以外は、天井部を閉めておくことにより、塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃの内部の温度を効率的に一定に維持することができる。
【００２６】
温水槽（第１の洗浄槽）４１は、熱風循環炉１ａ、１ｂのｘ軸方向プラス側に連設されている。具体的には、温水槽４１が熱風循環炉１ｂのｘ軸方向プラス側に配置されている。ここで、温水槽４１と熱風循環炉１ｂとの間には、熱処理前のガラス板群８０を搬入するためのローダ７１が配置されている。
【００２７】
温水槽４１は、熱風循環炉１ａ、１ｂにより徐冷された強化ガラス板群８０ａに付着した塩を洗浄するための温水を収容する水槽である。温水槽４１は、温水の温度を例えば８０℃程度に維持するためのヒータを備えている。
【００２８】
温水槽４１も、温水の温度を効率的に維持するために、熱風循環炉１ａ、１ｂと同様に、天井部が開閉可能な構造となっていることが好ましい。温水槽４１も、天井部を介して強化ガラス板群８０ａが搬入出される。なお、温水槽４１は、上部が開放された（天井部を有しない）構造であってもよい。
【００２９】
冷水槽（第２の洗浄槽）４２は、温水槽４１のｘ軸方向プラス側に連設されている。また、冷水槽４２のｘ軸方向プラス側すなわち第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置のｘ軸方向プラス側の端には、熱処理後の強化ガラス板群８０ａを搬出するためのアンローダ７２が配置されている。
【００３０】
冷水槽４２は、温水槽４１により洗浄された強化ガラス板群８０ａをさらに洗浄するための冷水を収容する水槽である。冷水槽４２は、水温を調整するためにヒータを備えていてもよい。
冷水槽４２も、熱風循環炉１ａ、１ｂと同様に、天井部が開閉可能な構造となっていてもよい。冷水槽４２も、天井部を介して強化ガラス板群８０ａが搬入出される。なお、冷水槽４２は、上部が開放された（天井部を有しない）構造であってもよい。
【００３１】
図１に示すように、ｘ軸方向に連設された熱風循環炉１ａ、１ｂ、塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、温水槽４１、冷水槽４２の上側（ｚ軸方向プラス側）には、レール６０がｘ軸方向に延設されている。すなわち、第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置におけるｘ軸方向の一端から他端まで、レール６０が延設されている。レール６０は、必ずしも１本のレールから構成されるものでなくてもよく、平行に設けられた複数本のレールから構成されていてもよい。
【００３２】
そして、レール６０の下側には、レール６０に沿ってｘ軸方向にスライド可能な常温移載機５１、高温移載機５２、洗浄用移載機５３が設けられている。常温移載機５１、高温移載機５２、洗浄用移載機５３は、ガラス板群８０又は強化ガラス板群８０ａが収納された搬送ラック９０をｘ軸方向へ移動させるための移動手段である。
【００３３】
常温移載機（第１の移載機）５１は、レール６０の下側において、高温移載機５２と洗浄用移載機５３との間に設けられている。常温移載機５１は、ローダ７１により搬入されたガラス板群８０（搬送ラック９０）を、ローダ７１から熱風循環炉１ａ、１ｂのいずれかへ移送する。また、熱風循環炉１ａ、１ｂのいずれかにおいて徐冷された強化ガラス板群８０ａ（搬送ラック９０）を、そこから温水槽４１に移送する。従って、図１に示すように、常温移載機５１のｘ軸方向の移動範囲は、熱風循環炉１ａの上部から温水槽４１の上部までである。
【００３４】
常温移載機５１は、底部（ｚ軸方向マイナス側）が開放された箱状の構造体である。また、常温移載機５１は、ガラス板群８０又は強化ガラス板群８０ａが収納された搬送ラック９０を上下方向（ｚ軸方向）へ移動させるためのクレーン機構を備えている。そのため、常温移載機５１は、クレーン機構により引き上げた搬送ラック９０を内部に収容した状態で、ｘ軸方向へスライドすることができる。
【００３５】
高温移載機（第２の移載機）５２は、レール６０の下側において、常温移載機５１よりもｘ軸方向マイナス側に設けられている。つまり、高温移載機５２は、３つの移載機のうち最もｘ軸方向マイナス側に設けられている。高温移載機５２は、熱風循環炉１ａ、１ｂのいずれかにおいて熱処理温度まで予熱されたガラス板群８０（搬送ラック９０）を、そこから塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃのいずれかへ移送する。また、高温移載機５２は、塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃのいずれかにおいて熱処理された強化ガラス板群８０ａ（搬送ラック９０）を、そこから熱風循環炉１ａ、１ｂのいずれかへ移送する。従って、図１に示すように、高温移載機５２のｘ軸方向の移動範囲は、塩浴炉２０ａの上部から熱風循環炉１ｂの上部までである。
【００３６】
高温移載機５２は、箱形の加熱炉である。そのため、ガラス板群８０又は強化ガラス板群８０ａを塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃでの熱処理温度（例えば４００〜４５０℃程度）に保持したまま移送することができる。
【００３７】
また、高温移載機５２は、底部（ｚ軸方向マイナス側）が開閉可能な構造となっている。具体的には、高温移載機５２の底部にｙ軸方向にスライド可能な２枚の扉が設けられている。すなわち、当該開閉可能な底部を介して、ガラス板群８０又は強化ガラス板群８０ａが収納された搬送ラック９０が高温移載機５２の内部に出し入れされる。搬送ラック９０を出し入れする際以外は、底部を閉めておくことにより、高温移載機５２の内部の温度を効率的に一定に維持することができる。
【００３８】
また、高温移載機５２は、搬送ラック９０を上下方向（ｚ軸方向）へ移動させるためのクレーン機構を備えている。そのため、高温移載機５２は、クレーン機構により引き上げた搬送ラック９０を内部に収容した状態で、ｘ軸方向へスライドすることができる。
【００３９】
洗浄用移載機（第３の移載機）５３は、レール６０の下側において、常温移載機５１よりもｘ軸方向プラス側に設けられている。つまり、洗浄用移載機５３は、３つの移載機のうち最もｘ軸方向プラス側に設けられている。さらに換言すると、洗浄用移載機５３は、常温移載機５１を介して、高温移載機５２と対向して配置されている。洗浄用移載機５３は、温水槽４１において洗浄された強化ガラス板群８０ａ（搬送ラック９０）を、温水槽４１から冷水槽４２へ移送する。また、冷水槽４２において洗浄された強化ガラス板群８０ａ（搬送ラック９０）を、冷水槽４２からアンローダ７２に移送する。従って、図１に示すように、洗浄用移載機５３のｘ軸方向の移動範囲は、温水槽４１の上部からアンローダ７２の上部までである。
【００４０】
洗浄用移載機５３は、底部（ｚ軸方向マイナス側）が開放された箱状の構造体である。また、洗浄用移載機５３は、強化ガラス板群８０ａが収納された搬送ラック９０を上下方向（ｚ軸方向）へ移動させるためのクレーン機構を備えている。そのため、洗浄用移載機５３は、クレーン機構により引き上げた搬送ラック９０を内部に収容した状態で、ｘ軸方向へスライドすることができる。
【００４１】
ローダ７１は、搬送ラック９０に収納された熱処理前のガラス板群８０を当該ガラス強化熱処理装置へ搬入するためのコンベアである。図１の例では、ローダ７１は、熱風循環炉１ｂと温水槽４１との間からｙ軸プラス方向に向かって延設されている。従って、ガラス板群８０は、図１において矢印で示すように、ローダ７１によりｙ軸方向プラス側からｙ軸方向マイナス側へ向かってガラス強化熱処理装置へ搬入される。なお、ローダ７１は、例えば塩浴炉２０ｃと熱風循環炉１ａとの間に設けられてもよい。
【００４２】
アンローダ７２は、搬送ラック９０に収納された熱処理後の強化ガラス板群８０ａを当該ガラス強化熱処理装置から搬出するためのコンベアである。図１の例では、アンローダ７２は、冷水槽４２のｘ軸方向プラス側からｙ軸マイナス方向に向かって延設されている。従って、強化ガラス板群８０ａは、図１において矢印で示すように、アンローダ７２によりｙ軸方向プラス側からｙ軸方向マイナス側へ向かってガラス強化熱処理装置から搬出される。
【００４３】
次に、図２を参照して、第１の実施の形態の比較例に係るガラス強化熱処理装置について説明する。図２は、本発明の第１の実施の形態の比較例に係るガラス強化熱処理装置を模式的に示した斜視図である。また、図２に示したガラス強化熱処理装置は、特許文献１に開示されたガラス強化熱処理装置を模式的に示したものである。
【００４４】
図２に示すように、比較例に係るガラス強化熱処理装置は、予熱炉１１０、塩浴炉１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、徐冷炉１３０、温水槽１４１、冷水槽１４２、常温移載機１５１、高温移載機１５２、レール１６０、ローダ１７１、アンローダ１７２を備えている。
【００４５】
まず、図２を参照して、比較例に係るガラス強化熱処理装置によるガラス板の熱処理の概要について説明する。
まず、搬送ラック１９０に収納された熱処理前のガラス板群１８０が、ローダ１７１により当該ガラス強化熱処理装置へ搬入される。
次に、搬入されたガラス板群１８０が、常温移載機１５１により、予熱炉１１０へ移送され、予熱される。
【００４６】
次に、予熱されたガラス板群１８０が、高温移載機１５２により、塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃのいずれかに移送され、熱処理される。
次に、熱処理された強化ガラス板群１８０ａが、高温移載機１５２により、徐冷炉１３０へ移送され、徐冷される。
【００４７】
次に、徐冷された強化ガラス板群１８０ａが、常温移載機１５１により、温水槽１４１へ移送され、洗浄される。
次に、温水槽１４１において洗浄された強化ガラス板群１８０ａが、常温移載機１５１により、冷水槽４２へ移送され、さらに洗浄される。
【００４８】
最後に、冷水槽４２において洗浄された強化ガラス板群１８０ａが、常温移載機１５１により、アンローダ１７２へ移送され、当該ガラス強化熱処理装置から搬出される。
【００４９】
ここで、図２に示された比較例に係る予熱炉１１０、徐冷炉１３０は、図１に示された熱風循環炉１ａ、１ｂと同様の構造を有している。しかしながら、予熱炉１１０は熱処理前のガラス板を予熱するためのみに使用され、徐冷炉１３０は熱処理後のガラス板を徐冷するためのみに使用されている。そのため、予熱炉１１０であれば熱処理温度まで加熱して使用した後、常温まで冷却してから使用する必要がある。同様に、徐冷炉１３０であれば常温まで冷却して使用した後、熱処理温度まで昇温してから使用する必要がある。
【００５０】
これに対し、図１に示された熱風循環炉１ａ、１ｂは、予熱炉として常温から熱処理温度まで加熱して使用した後、徐冷炉として熱処理温度から常温まで冷却して使用することができる。そして、徐冷炉として熱処理温度から常温まで冷却して使用した後、予熱炉として常温から熱処理温度まで加熱して使用することができる。そのため、第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置は、比較例に係るガラス強化熱処理装置に比べ、エネルギー効率に優れている。このような効果は、特にＤＯＬが小さく塩浴炉での熱処理時間が短い強化ガラス板において顕著となる。より一般化すると、第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置では、エネルギー効率ができる限り高くなるように、熱風循環炉１ａ、１ｂにおける加熱もしくは冷却をより自由に設定することができる。
【００５１】
また、図２に示された比較例に係るガラス強化熱処理装置では、予熱炉１１０が、塩浴炉１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃのｘ軸方向マイナス側に隣接配置されている。さらに、予熱炉１１０のｘ軸方向マイナス側にローダ１７１が隣接配置されている。他方、徐冷炉１３０は、塩浴炉１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃのｘ軸方向プラス側に隣接配置されている。このように、比較例に係るガラス強化熱処理装置では、塩浴炉１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃのｘ軸方向の両側が既に予熱炉１１０及び徐冷炉１３０により塞がれており、塩浴炉を増設することができない。
【００５２】
これに対し、第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置では、予熱炉もしくは徐冷炉として機能する熱風循環炉１ａ、１ｂがいずれも塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃのｘ軸方向プラス側に隣接配置されている。それに伴い、ローダ７１も熱風循環炉１ａ、１ｂのｘ軸方向プラス側に隣接配置されている。すなわち、上述の通り、第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置では、塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃのｘ軸方向マイナス側には何も配置されていない。従って、第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置では、塩浴炉２０ａのｘ軸方向マイナス側に、塩浴炉を増設することができる。
【００５３】
さらに、図２に示された比較例に係る常温移載機１５１は、図１に示された第１の実施の形態に係る常温移載機５１と洗浄用移載機５３との両方の役割を担っている。そのため、比較例に係るガラス強化熱処理装置では、高温移載機１５２に比べ常温移載機１５１の負荷が極端に大きい。そのため、常温移載機１５１による移送工程が、ガラス強化熱処理工程全体を律速し、効率が低下する恐れがあった。第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置では、洗浄用移載機５３を設けることにより、移載機の負荷が均一化され、効率が向上する。
【００５４】
さらに、比較例に係る常温移載機１５１は、レール１６０の下側において、高温移載機１５２よりもｘ軸方向マイナス側に設けられている。そして、常温移載機１５１のｘ軸方向の移動範囲は、ローダ１７１の上部からアンローダ１７２の上部まで（つまり比較例に係るガラス強化熱処理装置の一端から他端まで）である。従って、図２に示すように、比較例に係るガラス強化熱処理装置では、レール１６０の長さをガラス強化熱処理装置の全長よりも長くする必要があった。なお、比較例に係る常温移載機１５１は、高温移載機１５２と一体化されており、両者は一緒に移動する。
【００５５】
これに対し、図１に示すように、第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置では、熱風循環炉１ａ、１ｂ及びローダ７１が塩浴炉２０ａ、２０ｂ、２０ｃのｘ軸方向プラス側に配置されている。これに伴い、高温移載機５２、常温移載機５１、洗浄用移載機５３が、ｘ軸プラス方向に向かってこの順に設けられている。そのため、ガラス強化熱処理装置における各移載機の移動範囲を、高温移載機５２ではｘ軸方向マイナス側に限定し、常温移載機５１ではｘ軸方向中央部に限定し、洗浄用移載機５３ではｘ軸方向プラス側に限定することができる。この結果、第１の実施の形態に係るガラス強化熱処理装置では、レール６０の長さをガラス強化熱処理装置の全長と一致させ、比較例に係るガラス強化熱処理装置よりも省スペース化することができる。
【００５６】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１ａ、１ｂ  熱風循環炉
２０ａ〜２０ｃ  塩浴炉
４１  温水槽
４２  冷水槽
５１  常温移載機
５２  高温移載機
５３  洗浄用移載機
６０  レール
７１  ローダ
７２  アンローダ
８０  ガラス板群
８０ａ  強化ガラス板群
９０  搬送ラック
【図１】
2015038010.tif 000003
【図２】
2015038010.tif 000004
【図３】
2015038010.tif 000005