(57)【要約】  炉は、所定の温度を達成することが可能であり、入口端部及び出口端部を有する加熱部として画定された部分と、冷却部の入口端部から冷却部の出口端部までの温度勾配を有することが可能な冷却部として画定された部分であって、冷却部の入口端部は加熱部の出口端部に固定された関係で取り付けられている部分と、加熱部の出口端部と冷却部の入口端部の間の縁部冷却部として画定された部分と、所定の領域に対して縁部冷却部内に位置決めされ、所定の領域の中心部より速い速度で所定の領域の少なくとも選択した周縁部を冷却することが可能である縁部冷却装置とを備えている。
2008535767.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の温度を得ることが可能であり、入口端部及び出口端部を有する加熱部として画定された部分と、
冷却部の入口端部から冷却部の出口端部までの温度勾配を有することが可能な冷却部として画定された部分であって、前記冷却部の前記入口端部は前記加熱部の前記出口端部に固定された関係で取り付けられている部分と、
前記加熱部の前記出口端部と前記冷却部の前記入口端部の間の縁部冷却部として画定された部分と、
所定の領域に対して前記縁部冷却部内に位置決めされ、前記所定の領域の中心部より速い速度で前記所定の領域の少なくとも選択した周縁部を冷却することが可能である縁部冷却装置とを備えた炉。
【請求項２】
前記縁部冷却装置は、間隔を置いて配置された複数の孔を有するマニホールドである、請求項１に記載の炉。
【請求項３】
前記縁部冷却装置は、放射熱吸収部材から熱を抽出するように、冷却設備を有する放射熱吸収部材である、請求項１に記載の炉。
【請求項４】
板ガラスを前記加熱部を通して前記縁部冷却部の前記所定の領域内に移動させる運搬装置をさらに備えた炉であって、前記シートの少なくとも周縁部は前記シートの前記中心部より速く、前記冷却部を通して冷却され、前記冷却部は焼鈍したシート、焼き戻したシート及び熱補強したシートの分類のうちの１つ内の板ガラスを提供する温度勾配を有する、請求項１に記載の炉。
【請求項５】
前記加熱部は、前記シートをその成形温度まで加熱するのに十分な温度を得ることが可能である、請求項１に記載の炉。
【請求項６】
前記縁部冷却装置は、冷却液を通過させて放射熱吸収装置を冷却するように冷却パイプに取り付けられた放射熱吸収装置である、請求項５に記載の炉。
【請求項７】
前記縁部冷却装置は、流体を前記所定の領域に向けて案内する設備、負圧を前記所定の領域に与える設備、及び放射エネルギーを前記所定の領域から吸収する設備から選択される、請求項１に記載の炉。
【請求項８】
前記縁部冷却装置は、（ａ）気体を前記所定の領域に向けて案内する設備、及び真空を与えて前記所定の領域から気体を引く設備から選択され、（ｂ）前記所定の領域を取り囲むと共に、前記所定の領域に面する内部表面、及び気体を所定の領域に向けて又はそこから離れるように移動させる通路を有するマニホールドを備えている、請求項７に記載の炉。
【請求項９】
少なくとも１つの板ガラスを前記加熱部を通して、前記シートを前記所定の領域内に位置決めするように前記縁部冷却部を通して、また前記冷却部を通して移動させる運搬システムをさらに備えた炉であって、前記冷却部の前記出口端部の前記板ガラスは補強縁部を有する板ガラスである、請求項８に記載の炉。
【請求項１０】
前記加熱部は、前記少なくとも１つの板ガラスをその成形温度まで加熱するのに十分な温度を得ることが可能であり、前記運搬システムは、前記少なくとも１つの板ガラスを支持する輪郭金型と、前記輪郭金型を前記加熱部、縁部冷却部、及び前記炉の縁部冷却部を通して連続して移動させるコンベヤとを備えている、請求項９に記載の炉。
【請求項１１】
前記炉はさらに、選択した数の区域が前記加熱部として指定され、選択した下部の区域が前記冷却部として指定され、少なくとも１つの区域が前記縁部冷却部として指定され、前記加熱部を通して延びる前記経路の一部は前記冷却部を通して延びる前記経路の一部とほぼ平行である移動経路に沿って位置合わせされた複数の区間を備え、前記運搬システムはさらに、その中に前記輪郭金型を有し、区間内に連続して、また所定の期間後、前記区間から次の隣接した区間内に移動可能である少なくとも１つの箱を備えている、請求項１０に記載の炉。
【請求項１２】
前記所定の領域を取り囲み、前記箱から前記マニホールドを移動させるように、前記縁部冷却部として指定された前記少なくとも１つの区間内の前記箱内に前記マニホールドを移動させる変位設備をさらに備えた、請求項１１に記載の炉。
【請求項１３】
前記加熱部の前記入口端部から前記縁部冷却部を通した前記冷却部の前記出口端部への前記輪郭金型の移動により第１の移動経路が画定される炉であって、さらに、（ａ）前記第１の移動経路に向かって及びそこから離れるように第２の移動経路として画定された垂直往復動経路、及び（ｂ）前記第１の移動経路に対して横に第３の移動経路として画定された水平往復動経路の少なくとも１つに沿って前記マニホールドを移動させるように前記マニホールドに作用する変位システムを備えている、請求項１０に記載の炉。
【請求項１４】
前記マニホールドは第１のマニホールド部及び第２のマニホールド部を備え、前記第１及び第２のマニホールド部はそれぞれ、第１の端部及び反対側の第２の端部をそれぞれ有する第１のマニホールド・セグメント、第２のマニホールド・セグメント、及び第３のマニホールド・セグメントを備えており、前記第２のマニホールド・セグメントの前記第１の端部は前記第１のマニホールド・セグメントの前記第１の端部に結合され、前記第２のマニホールド・セグメントの前記第２の端部は前記第３のマニホールド・セグメントの前記第１の端部に結合されて、前記第１及び第２のマニホールド部に「Ｕ字」形状を提供し、前記変位システムは、前記第１のマニホールド部に動作可能に連結された第１の変位設備、及び前記第２のマニホールド部に動作可能に連結された第２の変位設備を備え、前記変位システムの前記第１及び第２の変位設備は、前記第１のマニホールド部の前記第１及び第３のマニホールド・セグメントの前記第２の端部がそれぞれ前記第２のマニホールド部の前記第１及び第３のマニホールド・セグメントの前記第２の端部と位置合わせされる前記所定の領域を取り囲むように、互いに向かって前記第３の移動経路に沿って、また、前記第１及び第２のマニホールド部の前記第１及び第３のマニホールド・セグメントの前記第２の端部が、前記輪郭金型に対して十分な距離だけ互いに間隔を置いて配置されて前記第１のマニホールド部と第２のマニホールド部の間の前記第１の移動経路に沿って、前記炉の前記冷却部に向かって移動する非係合位置内に前記第３の移動に沿って互いから離れるように、前記第１及び第２のマニホールド部を移動させる、請求項１３に記載の炉。
【請求項１５】
前記第１及び第２の変位設備は、前記第１及び第２のマニホールド部を下流側方向に戻り位置まで、また上流側方向に待機位置まで移動させる第１の移動経路とほぼ平行な第４の移動として画定された往復動経路に沿って移動可能である、請求項１４に記載の炉。
【請求項１６】
前記変位システムに連結されたセンサをさらに備えた炉であって、前記センサは、前記所定の領域を取り囲み、前記第１及び第２のマニホールド部を前記下流側方向に前記第４の移動経路に沿って前記待機位置から前記戻り位置まで移動させるように、前記係合位置内で前記輪郭金型が前記第３の移動経路に沿って前記第１及び第２のマニホールド部を移動させる前記縁部冷却部内の所定の位置内にある場合に第１の信号を前記第１及び第２の変位設備まで転送し、前記第１及び第２のマニホールド部が、前記第１及び第２のマニホールド部を前記第３の移動経路に沿って前記非係合位置まで移動させ、前記第１及び第２のマニホールド部を前記上流側方向に前記第４の移動経路に沿って前記戻り位置から前記待機位置まで移動させるように戻り位置にある場合に、第２の信号を前記第１及び第２の変位設備に転送する、請求項１５に記載の炉。
【請求項１７】
前記マニホールドは、前記縁部冷却部の前記所定の領域を取り囲むような無端形状を有し、前記変位システムは前記第１の移動経路から第１の間隔を置いた距離だけ離れたマニホールドでの作業位置と、前記第１の移動経路から第２の距離だけ離れた非作業位置の間で前記第２の移動経路に沿って前記マニホールドを移動させる第１の変位設備を備え、前記第１の距離は前記第２の距離より小さい、請求項１３に記載の炉。
【請求項１８】
前記変位システムは前記加熱部の前記出口端部から第１の距離だけ離れた待機位置と前記冷却部の前記入口端部から第２の距離だけ離れた戻り位置の間で、前記縁部冷却部内で前記第１の移動経路と平行な往復動経路に沿って、前記第１の変位設備を移動させるように、前記第１の変位設備に作用する第２の変位設備を備えている、請求項１７に記載の炉。
【請求項１９】
前記第１及び第２の変位設備に連結されたセンサをさらに備えた炉であって、前記センサは、前記マニホールドを前記第２の移動経路に沿って前記作業位置まで移動させるように前記第１の変位設備に対して、また前記輪郭金型が前記縁部冷却部を通して下流側に移動すると前記第１の変位設備を前記待機位置から前記戻り位置まで移動させるように前記第２の変位設備に対して、前記縁部冷却ステーション内に前記輪郭金型が移動する場合に第１の信号を送信し、前記マニホールドを前記第２の移動経路に沿って前記非作業位置まで移動させるように前記第１の変位設備に対して、また前記第１の変位設備を前記待機位置まで移動させるように前記第２の変位設備に対して、前記マニホールドが前記戻り位置にある場合に第２の信号を送信する、請求項１８に記載の炉。
【請求項２０】
対向する主な表面、及び前記対向する主な表面の間でこれらを相互連結させる周縁部を有する少なくとも１つのシートの少なくとも周縁部を補強する方法であって、
前記少なくとも１つのシートをシートの歪み点より上の温度まで加熱するステップと、
熱抽出媒体を前記少なくとも１つのシートの選択した周縁部に対面する関係に位置決めするステップと、
いかなる中実物体とも接触しない前記少なくとも１つのシートの主な表面の少なくとも１つの中心部を有すると共に、前記少なくとも１つのシートの少なくとも選択した周縁部から熱を抽出するステップであって、前記少なくとも１つのシートの少なくとも選択した周縁部及び隣接する縁部の縁部強度を大きくする、及び前記少なくとも１つのシートの周縁部と前記少なくとも１つのシートの前記中心部の間の温度差を確立して熱の抽出の実施中に前記少なくとも１つのシートの破損を防ぐのに十分な速度で、前記少なくとも１つのシートの前記少なくとも選択した周縁部から熱が抽出されるステップとを含む方法。
【請求項２１】
前記少なくとも１つのシートは第１及び第２の板ガラスであり、前記加熱は、前記第１のシートを前記第２の板ガラスの上に配置し、前記第１及び第２のシートを輪郭金型上に位置決めし、前記第１及び第２のシートをその軟化温度まで加熱して、前記輪郭金型上に支持された前記シートの少なくとも前記中心部を下げることによって実施される方法であって、さらに熱の抽出後に前記板ガラスを冷却するステップを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記冷却ステップは、成形した板ガラスを焼鈍させるステップと、成形した板ガラスを熱補強するステップと、成形した板ガラスを焼き戻すステップの１つから選択される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記周縁部から熱を抽出するステップは、気体を前記シートの選択した周縁部に向けて案内するステップと、負圧を前記シートの選択した周縁部の周りで提供するステップと、放射熱吸収体を前記シートの選択した周縁部に隣接して位置決めするステップと、その組合せから選択される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
前記熱抽出ステップの実施中、熱は前記シートの全周面から抽出される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
輪郭金型上に支持される１対の板ガラスを加熱及び成形し、成形したシートを焼鈍し、プラスチック中間層を成形した板ガラスの間に配置し、成形した板ガラスと前記プラスチック中間層を互いに積層させるようにその間に前記プラスチック中間層を有する成形した板ガラスをオートクレーブすることによってフロントガラスを作る方法であって、
加熱及び成形の実施後に、前記シートの少なくとも選択した周縁部及び隣接する縁部の縁部強度を大きくし、前記シートの少なくとも選択した周縁部と前記シートの中心部の間の温度差を確立して熱の抽出の実施中のシートの一方又は両方の破損を防ぐのに十分な速度で前記輪郭金型上で支持された前記シートの少なくとも選択した周縁部から熱を抽出するステップを含む方法。
【請求項２６】
前記焼鈍成形したシートは、少なくとも３，０００ｐｓｉ（２０．７×１０６Ｐａ）の縁部強度を有する、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記シートは、加熱及び成形の実施中に、５１０から７０４℃（９５０から１３００°Ｆ）の温度範囲の温度まで加熱される、請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
前記少なくとも選択した周縁部から熱を抽出するステップは、気体を前記シートの選択した周縁部に向けて案内するステップと、負圧を前記シートの前記少なくとも選択した周縁部で提供するステップと、放射吸収体は前記シートの前記少なくとも選択した周縁部に隣接して位置決めするステップと、その組合せから選択される、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記少なくとも選択した周縁部は、前記シートの前記全周面を含んでおり、それによって熱の抽出の実施中に、熱は前記シートの前記全周面から抽出される、請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
焼鈍した中心部、及び周縁部を有する板ガラスであって、前記周縁部から０．３２ｃｍ（０．１２５インチ）の距離内の板ガラスの部分は、少なくとも３，０００ｐｓｉ（２０．７×１０６Ｐａ）の強度を有する板ガラス。
【請求項３１】
前記板ガラスは、水上、水中、空気及び／又は宇宙空間車両、自動車横窓、自動車後窓、多数の家庭用艶出し窓、建物、及び鑑賞領域を有する温度管理貯蔵区画用の透明度から選択された透明度の一部である、請求項３０に記載の板ガラス。
【請求項３２】
前記板ガラスは成形された板ガラスである、請求項３０に記載の板ガラス。
【請求項３３】
前記成形された板ガラスは第１の成形された板ガラスであり、前記第１の板ガラスは、積層体を提供するようにプラスチック中間層によって互いに付着された１対の成形された板ガラスの一方のシートである、請求項３２に記載の板ガラス。
【請求項３４】
前記積層体は自動車フロントガラスである、請求項３３に記載の板ガラス。
【請求項３５】
前記積層体の前記シートの少なくとも一方の内側表面は、導電性コーティングを有する、請求項３４に記載の板ガラス。
【請求項３６】
前記積層体の前記シートの一方の内側表面は、太陽制御コーティングを有する、請求項３４に記載の板ガラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートの縁部を補強するように、１つ又は複数のシート、例えば１つ又は複数の板ガラスの縁部、例えば周縁部及び縁部を冷却するための方法及び装置に関し、より詳細には、シートの縁部を急速に冷却及び補強するように、シートの中心部より屈曲鉄上に支持された加熱板ガラスの縁部から速い速度で熱を抽出するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用のガラス窓、例えば自動車フロントガラスを積層する方法は普通、例えば屈曲鉄、屈曲金型、成形金型及び輪郭金型の１つと一般的に言われる金型上に１対の板ガラスを配置することによって板ガラスを形成するステップと、所望の形状を有する板ガラスを提供するように、１対の板ガラスの漸次加熱及び重力低下用加熱炉を通してその上に支持された輪郭金型及び板ガラスを移動させるステップとを含んでいる。シートを形成した後、シートは板ガラスから応力のほとんどを除去するように焼鈍サイクル中にゆっくり冷却される。このような板ガラスに対する縁部圧縮は普通、１５００から２５００ポンド／平方インチ（「ｐｓｉ」）（１０．３から１７．３×１０６パスカル（「Ｐａ」）である。成形及び焼鈍動作後、ポリビニール・ブチラールのシートは、従来の積層処理中に熱及び圧力に曝されるサブアセンブリを提供するように板ガラスの間に配置されて、積層されたガラス窓、例えば積層された自動車フロントガラスを形成する。
【０００３】
約１５００ｐｓｉ（１０．３×１０６Ｐａ）未満の縁部圧縮により、車両窓開口内への設置中の積層されたガラス窓、例えば積層されたフロントガラスの縁部を損傷する可能性が大きくなることが普通は理解される。分かるように、縁部圧縮を少なくとも３０００ｐｓｉまで、例えば３，０００〜５，０００ｐｓｉ（２０．７〜３４．５×１０６Ｐａ）まで大きくすることにより、例えばフロントガラスの設置中に、縁部損傷の傾向が少なくなる。
【０００４】
米国特許第５，９３８，８１０号は、強制領域冷却を利用したシートのプレス屈曲を論じている。普通、ガラスのシートは成形可能状態に加熱され、剛性金型と押圧部材の間に押される。押圧部材は、シートを屈曲及び冷却するように剛性金型に対して加熱したシートを押す。米国特許第５，９３８，８１０号により、いくつかの応用例では、例えばフロントガラスでは、板ガラス上に改良した縁部焼戻しを行うように、シートの中心部より速い速度で板ガラスの縁部を冷却することが望ましいことが分かる。ガラス縁部の冷却は、シートが剛性金型と押圧部材の間にある間に、加熱された板ガラスの縁部に空気を案内する内部空気マニホールドを使用することによって達成される。
【０００５】
米国特許第４，７４９，３９９号、第５，６７９，１２４号、及び第６，０１５，６１９号はまた、板ガラスの縁部を補強するように、冷却リング上に支持された板ガラスの縁部を冷却する技術を論じている。
【０００６】
シートが押圧金型間にある間に板ガラスの縁部を冷却し、冷却リング上にある間に板ガラスの縁部を冷却する技術があるが、輪郭金型、例えばこれに限らないが輪郭金型上に支持されながら１対の成形板ガラスの周縁部を冷却する満足な技術、及び／又は米国特許第３，９７６，４６２号、第４，３７５，９７８号、第４，６８７，５０１号、第４，８９４，０８０号、第４，９７９，９７７号、及び第５，０４９，１７８号で論じたタイプの成形技術はない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
分かるように、板ガラスの少なくとも周縁部を冷却及び補強するように、シートの中心部より輪郭金型上に支持された加熱した板ガラスの周縁部及び縁部からより速い速度で熱を抽出するための方法及び装置を提供することが有利であろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、所定の温度を得ることが可能な加熱部として画定されると共に、入口端部及び出口端部を有する部分と、冷却部の入口端部から冷却部の出口端部までの温度勾配を有することが可能である冷却部として画定される部分であって、冷却部の入口端部が加熱部の出口端部に対して固定関係で取り付けられた部分と、加熱部の出口端部と冷却部の入口端部の間で縁部冷却部として画定された部分と、所定の領域に対して縁部冷却部内に位置決めされ、所定の領域の中心部より速い速度で所定の領域の少なくとも選択した周辺部を冷却することが可能である縁部冷却装置とを備えた炉を提供する。必要ではないが、炉は板ガラスを加熱部を通して縁部冷却部の所定の領域内に移動させる運搬装置を備えることができ、シートの少なくとも周辺部はシートの中心部より速く、冷却部を通して冷却され、冷却部は焼鈍したシート、焼き戻したシート及び熱補強したシートの分類のうちの１つ内の板ガラスを提供する温度勾配を有する。本発明の非限定的な実施例では、縁部冷却装置は、流体を所定の領域に向けて案内する設備、負圧を所定の領域に与える設備、及び放射エネルギーを所定の領域から吸収する設備から選択される。
【０００９】
本発明はまた、対向する主な表面、及び対向する主な表面の間でこれらを相互連結させる周縁部を有する少なくとも１つのシートの少なくとも周縁部を補強する方法を提供し、この方法は、少なくとも１つのシートをシートの歪み点より上の温度まで加熱するステップと、熱抽出媒体を少なくとも１つのシートの選択した周縁部に対面する関係に位置決めするステップと、いかなる中実物体とも接触しない少なくとも１つのシートの主な表面の少なくとも１つの中心部を有すると共に、少なくとも１つのシートの少なくとも選択した周縁部から熱を抽出するステップとを含み、少なくとも１つのシートの少なくとも選択した周縁部及び隣接する縁部の縁部強度を大きくする、及び少なくとも１つのシートの周縁部と少なくとも１つの中心部の間の温度差を確立して熱の抽出の実施中に少なくとも１つのシートの破損を防ぐのに十分な速度で、少なくとも１つのシートの少なくとも選択した周縁部から熱が抽出される。本発明の非限定的な実施例では、冷却ステップは、成形した板ガラスを焼鈍させるステップと、成形した板ガラスを熱補強するステップと、成形した板ガラスを焼き戻すステップの１つから選択される。
【００１０】
輪郭金型上に支持される１対の板ガラスを加熱及び成形し、成形したシートを焼鈍し、プラスチック中間層を成形した板ガラスの間に配置し、成形した板ガラスとプラスチック中間層を互いに積層させるようにその間にプラスチック中間層を有する成形した板ガラスをオートクレーブすることによってフロントガラスを作る方法を必要とする本発明の別の実施例では、この方法は、加熱及び成形の実施後に、シートの少なくとも選択した周縁部及び隣接する縁部の縁部強度を大きくし、シートの少なくとも選択した周縁部とシートの中心部の間の温度差を確立して熱の抽出の実施中のシートの一方又は両方の破損を防ぐのに十分な速度で輪郭金型上で支持されたシートの少なくとも選択した周縁部から熱を抽出するステップを含む改良を含んでいる。
【００１１】
本発明はさらに、焼鈍した中心部及び周縁部を有する板ガラスを提供し、周縁部から０．３２ｃｍ（０．１２５インチ）の距離内の板ガラスの部分は、少なくとも３，０００ｐｓｉ（２０．７×１０６Ｐａ）の強度を有する。必要ではないが、板ガラスは水上、水中、空気及び／又は宇宙空間車両、自動車横窓、自動車後窓、多数の家庭用艶出し窓、建物、及び鑑賞領域を有する温度管理貯蔵区画用の透明度から選択された透明度の一部である。
【実施例】
【００１２】
本発明の非限定的な実施例の以下の議論では、シートの少なくとも周縁部を補強するように板ガラスの中心部より速い速度で、成形サイクル又は処理の終了、及び／又は焼鈍サイクル又は処理の開始中に板ガラスの周縁部及び縁部を冷却するための、屈曲鉄、屈曲金型、又は成形金型とも呼ばれる輪郭金型上に支持された１対の成形板ガラスの少なくとも周縁部から熱が抽出又は除去される。成形された板ガラスはその後処理される、例えば、自動車フロントガラスを製造するようにあらゆる普通の方法で積層される。分かるように、本発明は一度に冷却及び補強された縁部を有することができるシートの数に限らない、例えば、本発明はこれに限らないが、１つ、２つ、３つ以上のシートの縁部を一度に冷却及び補強することができる。さらに、本発明は板ガラスの材料に限らず、例えば本発明はこれに限らないが、プラスチック、金属、セラミック及びガラス・セラミック・シートの縁部を冷却することができる。さらに、本発明は成形したシートの周縁部及び／又は縁部から熱を抽出することに限らず、例えば本発明はこれに限らないが、平らなシートの周縁部及び／又は縁部から熱を抽出するように発明を実施することができる。加えて、本発明は焼鈍処理前のシートの周縁部及び／又は縁部の冷却及び補強に限らず、例えば本発明はこれに限らないが、焼戻し及び／又は熱補強処理前にシート上で本発明を実施することができる。さらに、本発明は、積層した自動車フロントガラスを作るための処理に板ガラスを使用することに限らず、例えば本発明はこれに限らないが、本発明により補強された周縁部を有する板ガラスを、地上、水上、水中、空気、及び／又は宇宙空間車両、例えば多数の家庭用艶出し窓、建物、及び鑑賞領域を有する温度管理貯蔵区画用の自動車横窓及び／又は後窓用の透明度又は透明度の一部を作るための処理で使用することができる。分かるように、本発明はシートを加熱する、シートを成形する、シートを冷却する、及び／又はその後シートを処理する、例えば本発明はこれに限らないが、１対の成形板ガラスを積層して自動車フロントガラスを作るのに使用された設備、及び／又は実施された処理に限るものではない。
【００１３】
本明細書で使用するように、「内側」、「外側」、「左側」、「右側」、「上側」、「下側」、「水平」、「垂直」などの空間的又は方向的用語は、図面に示すように本発明に関するものである。しかし、本発明は様々な代替方向を想定することができ、したがってこのような用語は限定的なものとして理解されるものではないことを理解するものとする。さらに、明細書及び特許請求の範囲で使用される寸法、物理的特徴などを示す全ての数字は、「約」という用語によって全ての例で変更されているとして理解されるべきである。したがって、そうでないと示されていない限り、以下の明細書及び特許請求の範囲に記載された数値は、本発明によって得られることを求める所望の性状によって変更することができる。最低限でも、特許請求の範囲の均当論の適用に限定することを意図していないが、各数値パラメータは、報告された有効数字の数を鑑みて、また通常の切捨て技術を適用することによって少なくとも解釈すべきである。さらに、本明細書で開示された全ての範囲は本明細書に包含されたあらゆる全ての部分的範囲を含むように理解されるものとする。例えば、記された「１から１０まで」の範囲は、１の最小値から１０の最大値の間（その数を含む）のあらゆる全ての部分的範囲を含むものと解釈されるべきである。すなわち、１以上の最小値で始まり１０以下の最大値で終わる全ての部分的範囲、例えば、１から７．６まで、３．７から９．１まで、又は５．５から１０までである。また、本明細書で使用されているように、「〜の上に被着された」、「〜の上に塗布された」、又は「〜の上に設けられた」という用語は、必ずしもではないが、接触する表面上に被着された、塗布された、又は設けられたことを意味する。例えば、基板「の上に被着された」材料は、被着された材料と基板の間に配置された同じ又は異なる合成物の１つ又は複数の材料の存在を除外するものではない。
【００１４】
本発明の非限定的な実施例を、自動車フロントガラスを作る処理で論じる。本発明は、その応用例で図示し論じた特定の実施例の詳細に限るものではないことが理解される。というのは、本発明は他の実施例が可能だからである。さらに、本明細書で使用する用語は説明のためであり、限定的ではない。本発明の議論を簡単にし、完全な理解のために、自動車フロントガラスを製造する処理は、屈曲サイクル及び積層サイクルを含むものとして考えられる。以下の議論では、そうでないと示されていない限り、同様の数字は同様の要素のことを言う。
【００１５】
図１を参照すると、米国特許第３，９７６，４６２号、第４，６８７，５０１号、第４，９７９，９７７号、及びカナダ特許第７３６，８８０号に論じるタイプの連接ガラス輪郭金型又は屈曲鉄１０が図示されている。分かるように、米国特許第４，３７５，９７８号で論じたタイプの非連接屈曲金型はまた本発明の実施で使用することができる。図１は、米国特許第４，６８７，５０１号で論じた熱保持シールド、及び米国特許第４，９７９，９７７号で論じた成形パン部材を明確にする目的で取り除いたことを除いて、米国特許第４，６８７，５０１号及び第４，９７９，９７７号の図１と同様である。しかし、分かるように、本発明の実施例は本発明の実施例は、米国特許第４，６８７，５０１号で論じた熱保持シールド、及び／又は米国特許第４，９７９，９７７号で熱抵抗カバーを有する、図１に示す屈曲金型で実施することができる。米国特許第３，９７６，４６２号、第４，３７５，９７８号、第４，６８７，５０１号、及び第４，９７９，９７７号、及びカナダ特許第７３６，８８０号を本明細書に参照として援用する。
【００１６】
図１を参照すると、屈曲金型１０は２つの旋回金型端部１４によって側面を固められた中心金型部１２を備えている。金型１０は、主フレーム１６によって、図２に示すタイプの加熱ガラス焼きなまし炉を通して移動するように支持されている。おもりアーム１８は、各金型端部１４に取り付けられ、ヒンジ支柱２０によってフレーム１６上に取り付けられている。おもりアーム１８は、金型端部１４をヒンジ支柱２０周りに開位置（図示せず）から図１に示すような閉位置まで回転させる傾向がある、長手方向内側先端に釣り合いおもり２２を備えている。おもりアーム１８は、輪郭金型１０の成形レール２４の横方向外側に位置決めされている。
【００１７】
金型１０の成形レール２４は、中心部１２内で部材３０によって剛性補強筋２８から支持された中心成形レール２６と、各金型端部１４内で部材３６によって補強筋３４から支持された端部成形レール３２とを備えている。中心金型部１２の補強筋２８はフレーム１６にしっかり取り付けられており、各端部金型部１４の補強筋３４はヒンジ支柱２０を通してフレーム１６上に旋回可能に取り付けられている。金型部１４が図１に示すように旋回した直立及び閉位置にある場合、成形レール２４の正面輪郭は、板ガラス周面の僅かに内部で成形した板ガラスの最終所望輪郭を画定する。
【００１８】
屈曲サイクル
本発明の非限定的な実施例では、屈曲鉄を使用する屈曲又は成形板ガラス内で実施される基本的なステップは以下のものを含む。
【００１９】
（１）１対の平らな板ガラスをあらゆる普通の方法で互いに寸法が僅かに異なる最終的な輪郭に切断すること、例えばフロントガラスが取り付けられた場合に外側シートであるように指定されたシートは、他のシートより僅かに大きい。
【００２０】
（２）分割材料を１対の板ガラスの僅かに大きいシートの上表面に塗布すること。
【００２１】
（３）僅かに小さいシート３８が対のもう一方のシート４０より上にあり、分割材料が１対の板ガラスの間にあるように、各対のシート３８及び４０を互いに面した関係で位置合わせすること。
【００２２】
本発明は、板ガラスを成形する及び焼き戻すのに使用される炉に限るものではない。本発明の以下の非限定的実施例では、本発明は図２に示すタイプのトンネルガラス焼きなまし炉を使用して実施される。
【００２３】
（４Ａ）屈曲金型１０上の金型装填ステーション（図示せず）で１対の位置合わせしたシート３８及び４０を装填すること（図１参照）。シート３８及び４０は普通、屈曲鉄上に配置された場合に平らであり、剛性のある平らなシートは外側成形レール２４上に支持されており、釣り合いおもり２２の偏倚力に対して成形レール２４とほぼ位置合わせして端部成形レール３２を保持する。
【００２４】
（５Ａ）図２を参照すると、１対の板ガラス３８及び４０を有する連続した屈曲鉄１０（平らな板ガラスを有する屈曲鉄１０（これ以下「平らなシート装填鉄」と呼ぶ）は番号４４で示されている）を経路４６に沿って屈曲及び焼戻しガラス焼きなまし炉４８を通して通過させること。ここで、板ガラス３８及び４０はガラス焼きなまし炉４８の加熱部５０を通過するときに変形温度まで加熱され、それによってシートは下側のシートが輪郭金型又は屈曲鉄１０の輪郭と一致するまで重力によって下がり、対の上側のシートは下側のシートの形状と一致するように下がる（図３参照）。熱軟化したシートの端部は、釣り合いおもり２２の偏倚力により移動する端部成形レール３２によって上向きに持ち上げられる。
【００２５】
（６Ａ）板ガラス３８及び４０が所望の曲率に到達するとすぐに、成形された板ガラスを有する屈曲鉄１０（図２に番号５２で示した成形されたシートを有する屈曲鉄（これ以下、「成形されたシート装填鉄」と呼ぶ））をガラス焼きなまし炉４８の端部冷却部５４内に移動させること。ここで、成形されたシート３８及び４０の周縁部５６（図３参照）は、板ガラスの縁部強度を大きくするようにシートの中心部より速い速度でシートの縁部を冷却するために以下に論じる方法で本発明により冷却される。
【００２６】
（７Ａ）補強縁部を備えた成形されたシートを有する屈曲鉄（図２及び３に番号５８で示した縁部補強した成形された板ガラスを有する屈曲鉄１０（これ以下、「補強成形されたシート装填鉄」と呼ぶ））を、板ガラスをその変形温度からその焼鈍温度範囲まで調節可能に冷却して縁部補強成形された板ガラスを焼鈍すように、ガラス焼きなまし炉４８の焼鈍部６０を通して縁部冷却部５４から移動させること。分かるように、成形された板ガラスの焼鈍は、成形された板ガラスが加熱部５０から離れ、縁部冷却部５４内に移動した場合に開始することができる。
【００２７】
（８Ａ）補強成形したシート装填鉄５８をガラス焼きなまし炉４８の焼鈍部６０から非装填ステーション６２まで移動させること。ここで、補強縁部を有する成形焼鈍された板ガラスはさらに、板ガラスを取り扱うことができる温度まで冷却される。
【００２８】
（９Ａ）補強縁部を有する１対の成形焼鈍された板ガラスを屈曲鉄１０から取り除き、ステップ（４Ａ）から（９Ａ）の繰返しのために、屈曲鉄を装填ステーション（図示せず）まで戻すこと。
【００２９】
本発明の以下の非限定的な実施例では、本発明は図４に示すタイプの炉７０を使用して実施される。炉７０は、箱７２を加熱区画又は区間７５から８４を通して矢印８６によって示された経路に沿って移動させるように運搬システム（図示せず）を有する。区画又は区間７５〜７９は、板ガラスが中で加熱及び成形される加熱区画又は区間であり、区画又は区間８０〜８４は成形されたシートが中で焼鈍される冷却区画又は区間である。箱は、成形される板ガラスの寸法、達成される形状の輪郭、及び加熱区画の数によってある期間の間、各加熱区画内に留まっている。普通、箱は２０〜９０秒の期間、各加熱区画７５〜７９内に留まっており、箱は１０〜３０秒の期間、各冷却区画８０〜８４内に留まっている。箱は普通、シートを炉の天井に取り付けられた加熱コイル（図示せず）に露出させるように、オープン・トップ箱である。このタイプの炉を販売する会社は、オランダのＣａｔｔｉｎ  Ｆｕｒｎａｃｅ  Ｃｏ．である。分かるように、炉はあらゆる数の加熱区域及び冷却区域を有することができ、加熱及び冷却区域の数は同じであっても異なっていてもよい。
【００３０】
ステップ（１）から（３）が実施される。
【００３１】
（４Ｂ）装填ステーション（図示せず）で箱７２内側に固定された屈曲鉄上に位置合わせした１対のシート３８及び４０を装填すること。上で論じたように、シート３８及び４０は普通、屈曲金型上に配置された場合に平らであり、剛性のある平らなシートは外側成形レール２４上に支持されており、釣り合いおもり２２の偏倚力に対して成形レール２４とほぼ位置合わせして端部成形レール３２を保持する。
【００３２】
（５Ｂ）図４を参照すると、平らなガラス装填鉄４４を有する連続した箱を経路８６に沿って区画７５〜７８を通して通過させ、板ガラスをその変形温度まで加熱するように各区画内で所定の期間停止させること。それによって、シートは下側のシートが輪郭屈曲金型１０に一致するまで重力によって下がり、対の上側のシートは下側のシートの形状と一致するように下がる（図３参照）。熱軟化したシートの端部は、釣り合いおもり２２の偏倚力により移動する端部成形レール３２によって上向きに持ち上げられ、それらの所望の曲率を達成する。
【００３３】
（６Ｂ）成形されたシート装填鉄５２を有する箱７２を区画７９内に移動させること。ここで、成形されたシート３８及び４０の周縁部５６（図３参照）は、板ガラスの縁部強度を大きくするようにシートの中心部より速い速度でシートの縁部を冷却するために以下に論じる方法で本発明により冷却される。
【００３４】
（７Ｂ）補強成形されたシート装填鉄５８を有する箱を区画７９から移動させ、区画８０〜８４を通して、縁部補強成形された板ガラスを焼鈍するように所定の期間だけ区画内に留まること。分かるように、成形された板ガラスの縁部冷却は加熱サイクルの終わりに、例えば区画７９内で、又は成形された板ガラスの焼鈍の始めに、例えば区画８０内で行うことができる。
【００３５】
（８Ｂ）補強成形されたシート装填鉄５８を有する箱を区画８４から非装填ステーション（図示せず）まで移動させること。ここで、補強縁部を有する成形焼鈍された板ガラスはさらに、板ガラスを取り扱うことができる温度まで冷却される。
【００３６】
（９Ｂ）ステップ（４Ｂ）から（９Ｂ）の繰返しのために、屈曲鉄を有する箱を装填ステーション（図示せず）まで戻すこと。
【００３７】
本発明は、フロート法によって作られたガラス・リボンから切断されたソーダ石灰ケイ酸塩板ガラス上で実施された。シートは加熱され、以下に論じる方法で補強されたシートの縁部を成形し、図２に示すタイプと同様のガラス焼きなまし炉、及び図４に示すタイプと同様の炉を使用して焼鈍された。
【００３８】
分かるように、本発明は、発明の実施で補強された周縁部及び縁部を有する板ガラスの物理的及び／又は化学的性状に限るものではない。例えば、本発明に限らないが、平らな板ガラスは、コーティングに外部余剰を提供するようにバス・バー、及び導電性リードを有する太陽制御コーティング及び／又は電気加熱可能コーティングを有することができる。本発明の実施で使用することができる太陽制御及び導電性コーティングの非限定的実施例としては、これに限らないが、ヨーロッパ特許出願第００９３９６０９．４号で論じたコーティングを挙げることができ、これを本明細書に参照として援用する。バス・バー及び導電性リードとしては、これに限らないが、米国特許出願第１０／２０１，８６３号及び第１０／２０１，８６４号で論じたタイプのものを挙げることができ、これらを本明細書に参照として援用する。
【００３９】
さらに、普通の実施、これに限らないが本発明によると、板ガラスの１つはフロントガラスを自動車本体に固定する下にある接着剤の太陽劣化を防ぐように、シートの縁部上にプリントされた黒色セラミック・ペースト・スクリーンを有することができる。さらに、本発明の実施では、板ガラスは、２つ以上の板ガラスが屈曲鉄上にある場合は、透明な板ガラス、着色した板ガラス、又はその混合物であってもよい。
【００４０】
さらに、平らなガラス装填鉄４４がガラス焼きなまし炉４８の加熱部５０を通して（図２）、又は炉７０の区画７５〜７９を通して（図４）を通して移動すると、機械的及び／又は気圧支援、例えばこれに限らないが、米国特許第４，８９４，０８０号及び第５，０４９，１７８号に論じるタイプのもの（図面に図示せず）は、屈曲鉄上に支持されるシートを成形するのを助けるように偏倚力を加えるように使用することができる。米国特許第４，８９４，０８０号及び第５，０４９，１７８号は、本明細書に参照として援用する。
【００４１】
積層サイクル
補強縁部を有する成形したシートが冷却された後、板ガラスを積層する技術分野で使用されるタイプのプラスチック中間層シート、例えばＰＶＢ、塩化ポリビニル（「ＰＶＣ」）、又はポリウレタンは、サブアセンブリを提供するように成形されたシート間に配置される。加熱可能な積層体、例えば、加熱可能な自動車フロントガラスの製造において、成形されたシートの１つは導電性コーティングを有し、プラスチック・シートはバス・バーを有する中間層合成物、例えば、これに限らないが、米国特許出願第１０／２０１，８６３号で論じたタイプのものであってもよく、この出願を本明細書に参照として援用する。積層フロントガラスの製造で使用されるタイプの真空リングは、サブアセンブリ（その間に中間層シートを有する板ガラス）の周面上に位置決めされ、５０．８〜７１．１２ｃｍ（２０〜２８インチ）水銀柱の真空が引かれる。加えられた真空を有するフロントガラス・サブアセンブリは、サブアセンブリを約１２７．２℃（２２５°Ｆ）の温度まで加熱するように、１５分間１２６．７℃（２６０°Ｆ）に設定された炉内に配置される。フロントガラス・サブアセンブリが炉の中にある間に、真空はシートの間から空気を引くように経路を通して連続的に引かれる。熱及び真空は、フロントガラス・サブアセンブリの縁部を密封する。その後、縁部密封したフロントガラス・サブアセンブリは空気オートクレーブ内に配置され、積層される。ＰＶＢが中間層シートに使用される場合、オートクレーブは通常、１３５℃から１５０℃の範囲の温度、及び８から１５バールの圧力で１５から４５分間起こる。代替中間層材料は、最大１６０℃から１７０℃までのより高い範囲でオートクレービングすることができる。
【００４２】
ＰＶＢシートによって分離された補強縁部を有する１対の成形された板ガラスは、上に論じた方法と同様の方法で積層された。
【００４３】
積層の技術分野の技術を有する者によって分かるように、サブアセンブリの縁部密封、及び縁部密封サブアセンブリの積層は本発明に限るものではない。例えば、サブアセンブリはニッパ・ローラを使用して、又はサブアセンブリを袋に詰めて密封することができ、縁部密封されたサブアセンブリはオイル・オートクレーブで積層することができる。
【００４４】
次に、輪郭金型又は屈曲鉄上に支持された板ガラスの縁部を補強するための、本発明の非限定的な実施例を議論の対象とする。
【００４５】
上で論じるように、板ガラスを成形した後、縁部、例えば板ガラスの周縁部及び縁部をシートの中心部より速い速度で冷却することによって、板ガラスの周縁部及び縁部を補強するように板ガラスの少なくとも周縁部から熱が抽出される。本発明の実施では、上に論じるように、シートを熱軟化及び成形するように、ソーダ石灰ケイ酸塩板ガラスが５１０から７０４℃（９５０から１３００°Ｆ）の温度範囲の温度まで加熱された。本発明に限らないが、成形され、成形されたシートが５１０から５２１℃（９５０から１１５０°Ｆ）の温度範囲の温度になった後に、熱が成形されたシートの縁部から抽出された。本発明の実施では、ガラスの変形温度と焼鈍温度点の間で、より好ましくは焼鈍温度点の僅か上まで、板ガラスの縁部を冷却することが好ましい。このようにして、シートの形状は、あるとしても輪郭が最小限にしか変化しない。形状が変化しない又は最小限にしか変化しないシートは、「寸法的に安定している」と考えられる。
【００４６】
本発明の非限定的な実施例を、図２に示すガラス焼きなまし炉４８を使用して論じる。図２を参照すると、本発明の特性を組み込んだ熱抽出部材９０が示されている。部材９０は、第１の部分９２及び第２の部分９４を備えている。部分９２及び９４は構成が同様であり、細長い熱抽出中間アーム部材１００によって連結された１対の細長い熱抽出アーム部材９６及び９８をそれぞれ備えている。本発明に限らないが、アーム部材９６及び９８の自由端が閉じられている。熱抽出アーム部材９６、９８及び１００を以下に詳細に説明する。細長いロッド１０２は、部分９２の中間熱抽出アーム部材１００に連結された一端部を有し、細長いロッド１０４は熱抽出部材９０の部分９４の中間アーム部材１００に連結された一端部を有する。各ロッド１０２及び１０４のもう一方の端部は、それぞれ移動可能な押引装置１０６及び１０８に連結されている。移動可能な押引装置１０６及び１０８の構成部品は本発明に限るものではなく、それぞれ（ａ）部分９２及び９４を往復動経路１０９に沿って互いに向けて移動させて、図２の実線で示すアーム部材９６、９８及び１００を成形シート装填鉄５２（また図３参照）の周りに位置決めし、部分９２及び９４を互いに離れるように移動させ、（ｂ）部分９２及び９４を往復動経路１１０に沿って移動させて、熱抽出部材９０をガラス焼きなまし炉４８の縁部冷却部５４を通して移動するときに、成形されたシート装填鉄５２と調整移動して移動させ、成形されたシートの縁部が縁部補強された後に、図２の影で示すシート受け位置に熱抽出部材９０の部分９２及び９４を位置決めするように働く。
【００４７】
各移動可能な押引装置１０６及び１０８の構成部品は、本発明を限定するものではないが、部分９２及び９４を互いに向けて及び互いから離れるように移動させる押引構成部品１１２、例えば本発明をこれに限るものではないが、ピストン、ラック・ピニオン装置、又はチェーン・ドライブと、熱抽出部材９０の部分９２及び９４を往復動経路１１０に沿って移動させる、移動可能なプラットフォーム１１４、例えば本発明をこれに限るものではないが、信号がこれを通して転送されてプラットフォームの速度及び方向を制御する、電動プラットフォーム、又は当技術分野で使用されるタイプの電動レール（図示せず）に取り付けられたプラットフォームを含むことができる。
【００４８】
必要に応じて図２及び３を参照すると、本発明の非限定的な実施例では、成形されたシート装填鉄５２が縁部冷却部５４内に移動すると、熱抽出部材９０の第１の部分９２及び第２の部分９４は、ガラス焼きなまし炉４８の縁部冷却部５４の入口端部で影で示すシート受け位置にある。縁部冷却部５４内に移動する成形されたシート装填鉄５２が部分９２及び９４の中間アーム部材１００と位置合わせされると、センサ１１６は移動可能な押引装置１０６及び１０８の押引構成部品１１２を作動させて、屈曲鉄１０上の成形された板ガラスの周面周りに部分９２及び９４のアーム部材９６、９８及び１００を位置決めするようにロッド１０２及び１０４を互いに向けて移動させる。図３では、熱抽出部材９０の部分９２及び９４の中間アーム部材１００だけが、板ガラス３８及び４０の周縁部５６に隣接して位置決めされている。熱抽出部材９０が成形されたシートの周面周りに位置決めされると、センサ１１６又はタイマ（図示せず）は、移動可能な押引装置１０６及び１０８の移動可能なプラットフォーム１１４を作動させて、熱抽出部材９０を経路１１０に沿ってガラス焼きなまし炉４８の縁部冷却部５４の出口端部に向けて、例えば図２で見た左側に移動させる。成形されたシート装填鉄５２が縁部冷却部５４を通して移動すると、熱抽出部材９０は、成形されたシートの周縁部を補強するように、以下に論じる方法で板ガラスの周縁部及び縁部から熱を抽出する。板ガラスの縁部が熱補強された後、ロッド９２及び９４の部分は移動可能な押引装置１０６及び１０８の押引構成部品１１２によって縁部冷却部５４から移動されて、部分９２及び９４を互いに離れるように移動させる。縁部補強シート装填金型５８は、部分９２及び９４が、移動可能な押引装置１０６及び１０８の移動可能なプラットフォーム１１４によって初期位置まで上流側に移動されて次の成形されるシート装填金型５２を待つので、縁部冷却部５４を通してガラス焼きなまし炉４８の焼鈍部６０内に移動し続ける。
【００４９】
分かるように、本発明はガラス焼きなまし炉４８の縁部冷却部５４内に本発明の特性を組み込んだ１つの熱抽出部材９０を有することに限るものではない。例えば、本発明に限らないが、板ガラスの縁部を冷却する１つの熱抽出部材、初期位置の第２の熱抽出部材、初期位置に向けて移動する第３の熱抽出部材、及び／又はそのあらゆる他の組合せを有する２つ以上の熱抽出部材を設けることができる。
【００５０】
必要に応じて図４及び５を参照すると、本発明の別の非限定的な実施例では、成形されたシート装填鉄５２を有するオープン・トップ箱７２が区域７９内に移動した後に（図４参照）、図５に示す本発明の特性を組み込んだ縁部冷却装置１２０は、熱抽出部材９０に対して、熱抽出部材１１２を成形されたシート３８及び４０の周面又は縁部５６周りに位置決めするように、あらゆる便利な方法で箱７２内に移動される。成形された板ガラスの縁部は、シートの周面をシートの中心部より速い速度で冷却してシートの縁部を補強するように、以下に論じる方法で冷却される。シートの縁部が所定の時間冷却された後、縁部冷却装置１２０は箱７２から移動される。縁部補強成形されたシート装填鉄５８を有する箱７２は、成形されたシート装填鉄５２を有する次の箱７２が区画７８から区画７９まで移動するので、区画７９から区画８０まで移動される。
【００５１】
分かるように、縁部冷却装置１２０は、成形されたシートの縁部の周りに熱抽出部材１２２を位置決めするように箱７２内に下げ、あらゆる簡単な方法で、例えば本発明はこれに限らないが、特許で論じられた機械的及び／又は空圧屈曲機構を持ち上げる及び下げるための、米国特許第４，８９４，０８０号及び第５，０４９，１７８号で論じたエレベータ機構を使用して、箱７２から持ち上げることができる。
【００５２】
以下の議論では、シートの周縁部から熱を抽出する又は取り除くための本発明のいくつかの非限定的な実施例が論じられているが、分かるように、本発明はこれに限るものではない。シートの中心部より速くシートの周縁部及び縁部を冷却するように、シートの周縁部から熱を抽出することは、液体を板ガラスの周縁部に向けて移動させる、例えば、気体を部分９２及び９４のアーム部材９６、９８及び１００（図２）、及び熱抽出部材１２２（図５）を通して移動させることによって、真空を加える、例えば部分９２及び９４のアーム部材９６、９８及び１００を通して真空を引いてガラス焼きなまし炉４８の縁部冷却部５４内に加熱空気を引き、熱抽出部材１２２を通して真空を引いて、ガラスシートの周縁部及び縁部を冷却し、縁強化するために、加熱空気を成形されたシートの周縁部及び縁部の上で炉７０の区画７９内に引くことによって、及び／又は熱吸収体を位置決めする、例えば放射線吸収アーム部材９６、９８及び１００、及び放射線吸収熱抽出部材１２２をシート３８及び４０の周縁部５６に隣接して設けて、板ガラスの周縁部及び縁部から放射熱を吸収することによって達成することができる。
【００５３】
以下の議論では、アーム部材９６、９８及び１００、及び熱抽出部材１２２は、冷却液、例えば空気を移動させる、又はそこを通して真空を引いて板ガラスの縁部を冷却及び補強するマニホールドである。図６を参照すると、空気の流れをシートの周縁部に向けて制御する、又はシートの周縁部に隣接して真空を引く部分１３０が示されている。部分１３０は、本発明には限らないが、熱抽出部材９０の熱抽出アーム部材９６、９８及び１００の部分（図２参照）、及び／又は熱抽出部材１２２の部分（図５参照）であってもよい。部材１３０の表面１３２は、板ガラス３８及び４０の縁部５６に面しており、間隔を置いて配置された複数の孔１３４及び摺動可能に取り付けられた板１３６を有する。板１３６を図６に示すように左側に、例えば開位置に移動及び位置決めした状態で、孔又は通路開口１３４が露出され、板１３６を右側に、例えば閉位置に移動した状態で（図示せず）、孔又は通路開口１３４が覆われている。板１３６は、板ガラスの縁部の早期冷却を防ぐように、部分９２及び９４（図２）が初期位置から係合位置まで移動すると、また熱抽出部材１２０が箱７２内に移動すると（図５）、閉位置になることができる。部材９２及び９４又は部材１２０がその冷却位置にある場合、板１３６はその開位置まで移動し、それによって縁部５６を冷却することができる。シートの縁部が冷却及び補強された後、板１３６は周囲の冷却を防ぐために孔１３４の上に移動させることができる。というのは、部分９２及び９４はガラス焼きなまし炉４８の縁部冷却部５４内の初期位置に向かって移動される、又は加熱抽出部材１２０が箱７２から持ち上げられるからである。分かるように、板１３６を取り除くことができる。この例では、部分９２及び９４、又は熱抽出部材１２０が定位置に移動すると気体又は真空が止められ、部分又は熱抽出部材が定位置にある場合に気体又は真空が出される。
【００５４】
本発明に限らないが、特定のパラメータの相互作用の認識を行うように、以下の議論が提示されている。この議論の目的でシートの縁部から抽出される熱の量及び速度は、熱抽出媒体、例えばこれに限らないが、気体、真空又は放射線吸収体などの液体と板ガラスの縁部の温度差、板ガラスの縁部と板ガラスの内部の温度差、及び板ガラスの厚さの関数である。以下の議論では、本発明に限らないが、板ガラスは１．６から５ミリの厚さを有する。熱抽出媒体の温度が低くなり、熱抽出媒体と板ガラスの縁部の間の温度差が増大し、板ガラスの縁部と板ガラスの内部の間の温度差、及び縁部冷却部の内部の温度が一定のままであると、板ガラスの縁部から抽出される熱の量及び速度は大きくなり、また逆も同様である。ガラス縁部の温度が低くなり、板ガラスの縁部と板ガラスの内部の間の温度差が増大し、熱抽出媒体と板ガラスの縁部の間の温度差が一定のままであり、縁部から抽出される熱の量及び速度は小さくなり、また逆も同様である。板ガラスの縁部から抽出される熱の量及び速度が大きくなると、縁部強度が大きくなり、また逆も同様である。ガラス焼きなまし炉４８の縁部冷却部５４の内部の温度、及び成形された板ガラスを縁部補強するように本発明が実施される炉７０の区画の温度は、冷却速度に関する効果を有する。上記議論では、縁部冷却部５４、及び本発明が実施される炉７０の区画の温度は、板ガラスの熱を考慮することによって配慮される。
【００５５】
分かるように、板ガラスの縁部と板ガラスの内部の間の温度差は、板ガラスの縁部内の応力が板ガラスの縁部を破損させることにつながる温度を超えるべきではない。ソーダ石灰ケイ酸塩ガラスでは、温度差は１２１℃（２５０°Ｆ）超えない、例えば３３℃（２００°Ｆ）未満であるべきである。
【００５６】
この議論の目的で、媒体、例えば気体、真空又は放射熱吸収体によって抽出される熱の量及び速度は、以下のパラメータによって左右される。気体では、考慮されるパラメータは、気体の温度、気体流開口、例えば図６に示す孔１３４の面積、開口、例えば表面１３２とシート３８及び４０の縁部５６の間の距離（図３参照）、気体流、気体圧力、及び気体の熱吸収性である。気体の温度が上昇し、残りのパラメータが一定のままであると、抽出される熱の速度及び量は小さくなり、逆も同様である。気体流開口の面積が大きくなり、残りのパラメータが一定のままであると、抽出される熱の量は少なくなることを期待することができ、逆も同様である。開口とシート縁部の間の距離が大きくなり、残りのパラメータが一定のままであると、抽出される熱の量及び速度は小さくなることを期待することができ、逆も同様である。気体流が大きくなり、残りのパラメータが一定のままであると、熱除去の量及び速度が大きくなり、逆も同様である。気体の熱吸収性が大きくなり、残りのパラメータが一定に保持されていると、熱除去の速度及び焼戻しの深さは大きくなり、逆も同様である。
【００５７】
本発明は、液体、例えば気体を図２に示す熱抽出部材９０の部分９２及び９４のアーム部材９６、９８及び１００、又は図５に示す熱抽出装置１２０の熱抽出部材１２２内に移動させるのに使用されるシステムに限るものではない。例えば、本発明に限らないが、気体はロッド１０２及び１０４を通して、中間アーム部材１００を通して、その後図２に示す部分９２及び９４のアーム部材９６及び９８を通して、また中空支持ロッド１４２内の開口１４０を通して、図５に示す熱抽出部材１２２に移動させることができる。板ガラスの縁部の急速すぎる冷却を防ぐため、気体は３７１．１から４２６．７℃（７００から８００°Ｆ）の温度範囲の温度であることが好ましい。
【００５８】
本発明の非限定的な一実施例では、気体は熱を板ガラスの縁部から抽出するのに使用される。分かるように、本発明は使用される気体のタイプに限らないが、気体が加熱環境で使用されるのに、このような環境で燃焼する気体又は気体混合物は勧められず、使用するべきではない。本発明の実施で使用することができる気体としては、これに限らないが、空気、二酸化炭素、窒素、アルゴン、及び他の不活性気体又は混合物が挙げられる。
【００５９】
本発明の実施では、少なくとも３０００ｐｓｉ、例えば３，０００〜５，０００ｐｓｉ（２０．７〜３４．５×１０６Ｐａ）の縁部圧縮を行うのに十分な熱を抽出することが好ましい。本発明は、板ガラスの周縁部の縁部補強及び焼戻しが考えられる。分かるように、本発明はこれに限るものではなく、シートの周縁部から、例えば本発明に限らないが、板ガラスの周縁部の表面から約０．３２ｃｍ（０．１２５インチ）の距離内でシートの縁部内に延びることができる。本発明の実施では、気体マニホールドは、屈曲鉄上に支持された２．１ミリの厚さをそれぞれ有する１対の成形された板ガラスの周りに配置された。マニホールドは、縁部から１．２７ｃｍ（０．５インチ）の間隔を置いて配置された。マニホールドは０．０７８７ｃｍ２（０．０１２２平方インチ）の開口面積、及び０．６３５ｃｍ（０．２５インチ）の間隙を有する孔１３４を有していた。３１６℃（６００°Ｆ）の温度まで加熱された空気は、処理された縁部の１２立方フィート毎分毎フィートの速度で孔を通して移動された。板ガラスの縁部は、３０秒の期間冷却され、４０００ｐｓｉの縁部強度を有していた。
【００６０】
次に、熱を板ガラスの縁部から抽出するために真空を使用することを検討する。真空が使用される場合に検討すべきパラメータは、引かれる真空の量、開口、例えば図６に示す孔１３４の面積、開口、例えば表面１３２及びシート３８及び４０の縁部５６の間の距離（図３参照）、隣接する真空孔間の距離、ガラス焼きなまし炉４８の縁部冷却部５４（図２参照）、又は板ガラスの縁部が冷却される炉７０の区画（図４参照）の温度である。引かれる真空の量が大きくなり、残りのパラメータが一定のままであると、吸収される熱の量は大きくなり、逆も同様である。開口の面積が大きくなり、残りのパラメータが一定のままであると、抽出される熱の量は大きくなり、逆も同様である。開口間の距離が大きくなり、残りのパラメータが一定のままであると、抽出される熱の量は少なくなり、逆も同様である。真空が引かれる開口と板ガラスの縁部の間の距離が大きくなり、残りのパラメータが一定のままであると、抽出される熱の量は少なくなり、逆も同様である。炉４８の縁部冷却部５４、及び板ガラスの縁部が冷却される炉７０の区画の温度が上昇し、残りのパラメータが一定のままであると、シートから抽出される熱の量が少なくなり、逆も同様である。
【００６１】
本発明は、図２に示す熱抽出部材９０の部分９２及び９４のアーム部材９６、９８及び１００、又は図５に示す熱抽出装置１２０の熱抽出部材１２２を通して真空を引くのに使用されるシステムに限るものではない。例えば、本発明に限らないが、真空はロッド１０２及び１０４を通して、中間アーム部材１００を通して、その後図２に示す部分９２及び９４のアーム部材９６及び９８を通して、また図５に示す熱抽出部材１２２の中空支持ロッド１４２内の開口１４０を通して引くことができる。
【００６２】
板ガラスの縁部を補強するように縁部から熱を抽出するための本発明のさらに別の非限定的な技術は、放射熱吸収部材（これ以下、「ＲＨＡ部材」とする）を使用することである。考慮すべきパラメータは、ＲＨＡ部材の熱吸収係数、ＲＨＡ部材の放射率、ＲＨＡ部材と板ガラスの縁部の間の距離、ガラス焼きなまし炉４８の縁部冷却部５４（図２参照）又は板ガラスの縁部が冷却される炉７０の区画（図４参照）内の熱、及びＲＨＡ部材、例えば板ガラスの縁部からの熱を吸収する表面以外のＲＨＡ部材の表面に接触する水冷却パイプからの熱抽出速度である。ＲＨＡ部材の熱吸収係数が大きくなり、他の全てのパラメータが一定に保持されていると、ガラスの縁部から吸収される熱が大きくなり、逆も同様である。ＲＨＡ部材の放射率が大きくなり、残りのパラメータが一定なままであると、ガラス縁部から吸収される熱が大きくなり、逆も同様である。ＲＨＡ部材と板ガラスの縁部の間の距離が大きくなり、残りのパラメータが一定なままであると、吸収される熱の量が少なくなり、逆も同様である。周囲領域、例えばガラス焼きなまし炉５０の縁部冷却部５４、又は板ガラスの縁部が冷却される炉７０の区画内の熱が大きくなり、残りのパラメータが一定に保持されていると、シートの縁部から吸収される熱の速度が小さくなり、逆も同様である。冷却媒体によってＲＨＡ部材から抽出される熱が大きくなり、残りのパラメータが一定なままであると、シートの縁部から取り除かれる熱が大きくなり、逆も同様である。
【００６３】
本発明は、ＲＨＡ部材を使用して熱を抽出するのに使用されるシステムに限るものではない。例えば、本発明に限らないが、冷却水が中を循環するパイプ、例えばアーム部材９６、９８及び１００、及び熱抽出部材１２２は冷却パイプとして機能し、図６に示す通路１３４を備えてはいない。別個のＲＨＡ部材、又はＲＨＡ部材の連続ストリップ、例えばカーボン体などの黒色体は、アーム部材の表面、及び板ガラスの縁部に面する熱抽出部材の表面上に取り付けられている。冷却媒体、例えば水は、ロッド１０２及び１０４内の二重チャンバの一方のチャンバ、中間アーム部材１００、その後、図２に示す部分９２及び９４のアーム部材９６及び９８を通して移動し、戻り水はアーム部材９６及び９８、中間アーム部材１００、及びロッド１０２及び１０４を通して二重チャンバのもう一方のチャンバを通して移動する。図５に示す熱抽出部材１２２では、冷却媒体は支持ロッド１４２の一方内の開口１４０を通して、熱抽出部材１２２を通してもう一方の支持ロッド１４２の開口１４０から移動される。
【００６４】
分かるように、本発明は熱抽出部材が縁部周りに位置決めされる方法に限るものではなく、しばしば、シート、例えば本発明をこれに限るものではないが、アーム部材９６、９８、１００（図２参照）は別々に取り付けることができ、論じたようにシートの縁部を冷却するためにそれぞれの縁部に向かって又はそこから離れるように移動することができる、又はアーム部材９６、９８及び１００は、共通の支持体、例えば、アーム部材９６、９８及び１００をシートの縁部に向かって及びそこから離れるように持ち上げる又は下げることができる支持リング（図示せず）に連結させることができる、又はアーム部材９６、９８及び１００又は熱抽出部材１２２に面する関係にシートの縁部を位置決めするようにシートを下げる又は持ち上げることができる。
【００６５】
分かるように、本発明は、気体、真空又は水が供給される方法に限るものではない。例えば、本発明に限らないが、気体、真空又は水は、工場配管又は貯蔵ユニット（図示せず）によって供給することができる。
【００６６】
本発明の非限定的な実施例は、シートの全周面（図２及び５参照）、又は板ガラスの周面の選択した区域（図７参照）の補強（これ以下、「区域加熱」又は「区域縁部補強」と呼ぶ）が考えられる。図２に示すように、熱抽出部材９０の第１及び第２の部分９２、９４のアーム部材９６、９８及び１００、及び図５に示すように、熱抽出部材１２２は、全周面又は縁部５６を囲んで、全周面又は縁部から熱を抽出し、シート３８及び４０の全周面又は縁部５６を縁部補強する。
【００６７】
図７を参照すると、周面の縁部区域を補強するための本発明の非限定的な実施例が示されている。より詳細には、図７に示すように、熱抽出部材１５０は、熱吸収部材１５２〜１５５を、選択した周縁部、例えば本発明に限らないが、図７に示すようにシートの長い側及びシートの側部の中心部に対して面する関係に位置決めするように、それぞれ中空支持ロッド１６９〜１７２によってフレーム１６７に取り付けられた熱抽出部材１５２〜１５５を備えている。選択した縁部は、ＲＨＡ部材を使用して、及び／又は先に論じたように部材１５２〜１５５を通して、例えば支持ロッド１６９〜１７２内の孔１７４を通して冷却媒体を移動させる又は真空を引くことにより冷却される。
【００６８】
処理又は設計により、（１つ又は複数の）板ガラスの選択した縁部に他の縁部より多くの応力が加えられる場合に、区域縁部補強を使用することができる。本発明は、シートの縁部のあらゆる部分を区域冷却すること、例えば本発明に限らないが、２つの縁部、例えば板ガラスの対向する縁部を冷却すること、板ガラスの縁部の中間部のみを冷却することが考えられる。分かるように、破損が縁部の所与の部分でのみ観察されるこれらの例では、例えば、板ガラスを処理する設計又は設備の結果、縁部はその縁部のみを冷却することによって補強することができる。
【００６９】
板ガラスの縁部を区域冷却する非限定的な技術は、所望の縁部強度の勾配と同様の勾配に沿って熱を吸収することである。例えば、本発明に限らないが、熱吸収部材をシートの全周面周りに位置決めし、様々な寸法開口を有する又は均一の寸法の孔を有する孔を通して気体を移動させる又は真空を引き、熱抽出部分９２及び９４（図２）が初期位置から作業位置まで移動されたときに縁部を冷却すると、気体又は真空は、部分９２及び９４がシートの周面を囲む場合に中断させる。最初に冷却された縁部は、最後に冷却された縁部より長い期間冷却され、より大きな縁部強度を有する。区域冷却用の別の技術は、孔、例えば異なる寸法の開口を備えた図６の孔１３４を有することである。開口が大きくなれば大きくなるほど、より多くの空気流が運び出される、又はより多くの真空が引かれ、縁部がより冷却される。分かるように、異なる速度で、又は気体、真空又はＲＨＡ部材を使用した区域冷却又は勾配冷却のための異なる位置でガラスを冷却するために他の技術を使用することができる。
【００７０】
分かるように、本明細書に詳細に説明する特定の実施例は単に例示的なものであり、添付の特許請求の範囲の全範囲、及びその全ての均当物に与えられる発明の範囲に限るものではない。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施で使用することが可能である非限定的な輪郭金型又は屈曲鉄の等角図である。
【図２】１対の板ガラスを成形し、本発明によりシートの縁部を縁部補強し、縁部補強した成形シートを焼鈍するように、本発明の実施で使用することが可能であるガラス焼きなまし炉の非限定的な実施例の内部の平面図である。
【図３】本発明により成形シートの少なくとも周縁部から熱を抽出するように、本発明の特性を組み込んだ設備を有する輪郭金型又は屈曲鉄の非限定的な実施例における１対の成形板ガラスの側面図である。
【図４】１対の板ガラスを成形し、本発明によりシートの縁部を縁部補強し、縁部補強した成形シートを焼鈍するように、本発明の実施で使用することが可能である炉の非限定的な実施例の内部の平面図である。
【図５】本発明の教示により板ガラスの縁部を補強するように、板ガラスの周縁部の周りに位置決めされた、本発明の特性を組み込んだ熱抽出部材の平面図である。
【図６】本発明の教示による板ガラスの縁部から熱を抽出する部材の非限定的な実施例の断片側面図である。
【図７】板ガラスの縁部を区域補強するための、本発明の非限定的な実施例の図５と同様の図である。
【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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【国際調査報告】
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