(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱軟化されていなくとも可撓性を有するガラス板を、曲面からなる成型面を有する成形型を用いて曲げ成形するガラス板の曲げ成形方法において、
成形に要する温度まで加熱されていない前記成形型の成形面に、加熱軟化されていない前記ガラス板を予め沿わせた状態に保持し、然る後、前記成形型を成形に要する温度に加熱すると共に前記ガラス板を加熱軟化させて、該ガラス板を前記成形面に倣う曲面形状に成形することを特徴とするガラス板の曲げ成形方法。
【請求項２】
前記ガラス板は、片面または表裏両面が耐熱シートで覆われていることを特徴とする請求項１に記載のガラス板の曲げ成形方法。
【請求項３】
前記耐熱シートは、アラミド繊維、ガラス繊維、シリカ繊維、金属繊維、セラミックス繊維、またはそれらの混合物からなる織布あるいはフェルトであることを特徴とする請求項２に記載のガラス板の曲げ成形方法。
【請求項４】
成形型として、前記曲面が凸曲面からなる成形面を有する成形型を１つだけ用いることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のガラス板の曲げ成形方法。
【請求項５】
前記ガラス板を前記成形型の曲面からなる成形面に倣う曲面形状に成形した後、そのガラス板を、該成形型の成形面とこれに対向する他の成形型の成形面との間に挟み込んで仕上げ成形することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のガラス板の曲げ成形方法。
【請求項６】
成形型として、凸曲面及びこれに対応する凹曲面からなる成型面をそれぞれ有する一対の成形型を用い、これら成形型の成形面の相互間で、前記ガラス板を前記成型面に予め沿わせた状態に保持した後、前記加熱軟化により前記成形面に倣う曲面形状に成形することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のガラス板の曲げ成形方法。
【請求項７】
前記ガラス板の板厚は、１．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載のガラス板の曲げ成形方法。
【請求項８】
加熱軟化されていなくとも可撓性を有するガラス板を、曲面からなる成型面を有する成形型を用いて曲げ成形するように構成したガラス板の曲げ成形装置において、
成形に要する温度まで加熱されていない前記成形型の成形面に、加熱軟化されていない前記ガラス板を予め沿わせておいた状態で、前記成形型を成形に要する温度に加熱すると共に前記ガラス板を加熱軟化させて、該ガラス板を前記成形面に倣う曲面形状に成形するように構成したことを特徴とするガラス板の曲げ成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス板の曲げ成形方法およびその成形装置に係り、詳しくは、加熱軟化されていない状態で可撓性を有するガラス板を、曲面からなる成形面を有する成形型を用いて所要の曲面形状に曲げ成形するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、自動車用や建築用の窓ガラスあるいは電子部品の透光用ガラス等としては、曲面形状を有するガラス板が比較的高頻度で使用されるに至っているが、この種の湾曲ガラス板は、平板状のガラス板を軟化点付近まで再加熱して二次成形を加えることにより得られるのが通例である。
【０００３】
この湾曲ガラス板の成形方法としては、従来より種々のものが開発され且つその改良がなされている。その具体例として、例えば特許文献１によれば、搬送台車の支持台上に耐熱シートを張設し、その耐熱シート上にガラス板を載置すると共に、この状態で炉内の加熱セクションにてガラス板を軟化点付近まで加熱してその自重により重量曲げ加工し、然る後、プレス成形型の上型と下型との間でガラス板を耐熱シートと共に所望の曲面にプレス加工することが開示されている。
【０００４】
また、例えば、特許文献２の第４図には、可撓性を有する多孔部材１３と、該多孔部材１３を被覆する緩衝部材１２とからなる耐熱シート（支持部材）を、台枠４に張設すると共に、この耐熱シート上にガラス板３を載置した状態で、上型（プランジャ）７の成形面と耐熱シートの支持面との間で、ガラス板３をプレス成形する構成が開示されている。詳述すると、耐熱シートの湾曲した支持面上に載置されたガラス板３は、加熱炉１内を移動する間に、ガラスの変形温度である７００〜７５０℃に加熱されて、耐熱シートと共にガラス板３の中央部が下方に湾曲した状態で、下向きの凸状曲面からなる成形面を有する上型７と、耐熱シートの周縁部を下方より支承する下型８との間に介設される。そして、上型７と下型８との間に、加熱軟化されたガラス板３が搬送された時点で、上型７が下降してガラス板３の上から耐熱シートに向かって押圧し、ガラス板３を上型７の成形面と耐熱シートの支持面との間でプレス成形すると共に、下型８が耐熱シートの周縁部下面に当接してプレス成形時の耐熱シートを支承する構成とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１６０３４６号公報
【特許文献２】特公昭４６−４１３２０号公報（第４図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１、２に開示された成形方法は何れも、成形前のガラス板を耐熱シート上に載置した状態で、ガラス板を加熱軟化させてその自重により曲げを生じさせた後に、ガラス板を耐熱シートと共にプレス成形するものである。
【０００７】
この場合、ガラス板の板厚が１．５ｍｍを超える厚肉であると、加熱軟化された成形前のガラス板は、理論上は、耐熱シートの湾曲した支持面上で自重により正規の位置に維持され、外部からの振動入力等に対して位置ズレの発生が抑止されると考えられる。しかしながら、この場合であっても、加熱軟化されたガラス板は、耐熱シートが張設された台枠等が搬送されている時に、耐熱シート上で僅かではあるが位置ズレを来たすことが懸念される。
【０００８】
これに対して、ガラス板の板厚が１．５ｍｍ以下（特に０．３ｍｍ以下）の薄肉であると、ガラス板の自重が小さくなることに起因して、その自重によるガラス板の変形が、耐熱シートの湾曲した支持面形状に追随しなくなる。そのため、ガラス板と耐熱シートの支持面とが密着しなくなり、両者間の滑り摩擦抵抗が低下することに起因して、耐熱シート上に載置されているガラス板の位置保持が不安定な状態となる。
【０００９】
そして、このように耐熱シート上にガラス板が不安定な状態で載置されていると、外部からの振動入力等に起因して、耐熱シートに対するガラス板の位置に大きなズレが生じることになり、このような位置ズレが生じたままの状態でガラス板のプレス成形が行われたのでは、目的とする曲面形状の湾曲ガラス板を得ることができないという問題を惹き起こす。
【００１０】
また、このような薄肉のガラス板を、上記の如く台枠等に張り渡されたにすぎない耐熱シート上に載置して加熱を進行させる手法では、ガラス板が薄肉であるが故に軟化状態に達する時間が短縮され、特にガラス板の端縁部周辺が極めて短時間で軟化状態に達する。そのため、当該ガラス板の端縁部周辺と中央部とでは軟化度に大きな差が生じ、これに起因してガラス板に歪みが発生するという問題を招く。
【００１１】
以上の観点から、本発明の課題は、薄肉のガラス板であっても、成形型を用いて曲げ成形する際のガラス板の位置ズレ、及びガラス板の部位の相違により軟化度の差が生じることによる当該ガラス板の歪みの発生を抑止することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために創案された本発明に係る方法は、加熱軟化されていなくとも可撓性を有するガラス板を、曲面からなる成型面を有する成形型を用いて曲げ成形するガラス板の曲げ成形方法において、成形に要する温度まで加熱されていない前記成形型の成形面に、加熱軟化されていない前記ガラス板を予め沿わせた状態に保持し、然る後、前記成形型を成形に要する温度に加熱すると共に前記ガラス板を加熱軟化させて、該ガラス板を前記成形面に倣う曲面形状に成形することに特徴づけられる。
【００１３】
このような方法によれば、ガラス板を加熱軟化させる前に、当該ガラス板を予め成形型の成型面に沿わせておき、その後に、その状態を維持して成形型（またはガラス板及び成形型）を加熱して、ガラス板を加熱軟化させることが行われる。これにより、ガラス板の加熱軟化の前段階で、当該ガラス板を、成形型の成形面に対して正確な位置に沿わせるように予め位置決めすることができ、且つその正確な位置を維持して加熱することができるため、ガラス板の成形面に対する位置ズレが生じる要因を可及的に低減させることができる。しかも、加熱時においては、ガラス板への熱の受け渡しが、専ら成形型とガラス板とのやりとりに依拠するものとなるため、ガラス板の加熱時における温度分布に偏りが生じ難くなる。これにより、ガラス板の端縁部周辺が中央部よりも短時間で軟化されるという事態、及びこれに起因して端縁部周辺と中央部との間で軟化度に大きな差が現れるという事態が生じ難くなる。その結果、ガラス板の全域が均等に昇温して軟化度の不当な相違を招くことがなくなるため、ガラス板に歪みが発生するという不具合を効果的に回避することが可能となる。以上の観点から、この曲げ成形方法によれば、高品位の湾曲ガラス板を得る上で有利となると共に、特に板厚の薄いガラス板を曲げ成形する際に顕著な効果を得ることができる。
【００１４】
この場合、前記ガラス板は、片面または表裏両面が耐熱シートで覆われていることが好ましい。
【００１５】
このようにすれば、例えば、成形型の成型面（凸曲面からなる成形面）に、加熱軟化していないガラス板を予め沿わせた状態に保持する際に、耐熱シートで該ガラス板の表面側を覆って、その耐熱シートの張力により該ガラス板を前記成型面に押し付けるようにすることができる。これにより、成形に要する装置を、単一の成形型と耐熱シートとから構成することが可能となる。また、このような動作に代えて或いはこのような動作と共に、例えば、成形型の成型面とガラス板との間に耐熱シートを介在させた状態で、該ガラス板を前記成型面に押し付けるようにすることができる。これにより、ガラス板の裏面に成形型からの型跡が付かなくなり、面性状に優れた湾曲ガラス板を得ることが可能となる。
【００１６】
この場合に使用される耐熱シートとしては、アラミド繊維、ガラス繊維、シリカ繊維、金属繊維、セラミックス繊維、またはそれらの混合物からなる織布あるいはフェルトを挙げることができる。
【００１７】
このような耐熱シートであれば、耐熱性の面で十分なものとなるのは勿論のこと、強度面および可撓性の面においても十分なものとなる。
【００１８】
以上の方法において、成形型としては、前記曲面が凸曲面からなる成形面を有する成形型を１つだけ用いるようにしてもよい。
【００１９】
このようにすれば、単一の成形型の成型面に、例えば耐熱シートなどの押さえ部材を使用して、ガラス板を予め沿わせるようにして保持した後、加熱により軟化させて、当該ガラス板を成型面に倣う曲面形状に成形することができるため、成形に要する装置の簡素化や部品点数の削減が図られる。
【００２０】
また、以上の方法において、前記ガラス板を前記成形型の曲面からなる成形面に倣う曲面形状に成形した後、そのガラス板を、該成形型の成形面とこれに対向する他の成形型の成形面との間に挟み込んで仕上げ成形するようにしてもよい。
【００２１】
このようにすれば、一旦曲げ成形された湾曲ガラス板に対して、一対の成形型により仕上げ成形が施されることになるため、より精密な曲面を有する湾曲ガラス板が得られると共に、表裏両面の温度分布をより均等にして、反りなどの異常変形を矯正することができる。なお、一対の成形型により仕上げ成形をする場合には、湾曲ガラス板の表裏両面を耐熱シートで覆っておくことが好ましい。
【００２２】
更に、以上の方法において、成形型として、凸曲面及びこれに対応する凹曲面からなる成型面をそれぞれ有する一対の成形型を用い、これら成形型の成形面の相互間で、前記ガラス板を前記成型面に予め沿わせた状態に保持した後、前記加熱軟化により前記成形面に倣う曲面形状に成形するようにしてもよい。
【００２３】
このようにすれば、ガラス板を一方の成形型の成型面に押し付けなくとも、一対の成形型の成型面の相互間にガラス板を介在させて両成形型を接近動させるだけで、ガラス板を両成型面に予め沿った状態に保持することができる。そして、この後に、加熱を行うことによりガラス板が軟化して、両成形面に倣う曲面形状の湾曲ガラス板が得られる。この場合にも、ガラス板の表裏両面は、耐熱シートで覆われていることが好ましい。
【００２４】
以上の方法において、ガラス板の板厚は、１．５ｍｍ以下である場合に上述の有用な効果を発揮する。
【００２５】
なお、ガラス板の板厚が、０．８ｍｍ以下であれば、より大きな効果を発揮し、さらに、０．２ｍｍ以下であれば、その柔軟性を利用してより奥行きの深い湾曲ガラス板を適正に製作することができる等のさらなる効果を発揮することができる。
【００２６】
一方、上記技術的課題を解決するために創案された本発明に係る装置は、加熱軟化されていなくとも可撓性を有するガラス板を、曲面からなる成型面を有する成形型を用いて曲げ成形するように構成したガラス板の曲げ成形装置において、成形に要する温度まで加熱されていない前記成形型の成形面に、加熱軟化されていない前記ガラス板を予め沿わせておいた状態で、前記成形型を成形に要する温度に加熱すると共に前記ガラス板を加熱軟化させて、該ガラス板を前記成形面に倣う曲面形状に成形するように構成したことに特徴づけられる。
【００２７】
この装置の構成については、上述の本発明に係る方法のうち冒頭で述べた方法の構成と実質的に同一であるので、作用効果を含む説明事項は、当該方法について既に述べた説明事項と実質的に同一である。
【発明の効果】
【００２８】
以上のように本発明によれば、ガラス板を加熱軟化させる前に、当該ガラス板を成形型の成型面の正確な位置に沿わせるように予め位置決めすることができ、且つその正確な位置を維持して加熱することができるため、ガラス板の成形面に対する位置ズレが生じる要因を可及的に低減させることができる。しかも、加熱時においては、ガラス板への熱の受け渡しが、専ら成形型とガラス板とのやりとりに依拠するものとなるため、ガラス板の加熱時における温度分布に偏りが生じ難くなり、ガラス板に歪みが発生するという不具合を効果的に回避することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ、本発明の第１実施形態に係るガラス板の曲げ成形装置（その曲げ成形方法の実施状況）の全体構成を示す概略縦断正面図である。
【図２】図２（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ、本発明の第２実施形態に係るガラス板の曲げ成形装置（その曲げ成形方法の実施状況）の全体構成を示す概略縦断正面図である。
【図３】図３（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の第３実施形態に係るガラス板の曲げ成形装置（その曲げ成形方法の実施状況）の全体構成を示す概略縦断正面図である。
【図４】図４（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の第４実施形態に係るガラス板の曲げ成形装置（その曲げ成形方法の実施状況）の全体構成を示す概略縦断正面図である。
【図５】図５（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の第５実施形態に係るガラス板の曲げ成形装置（その曲げ成形方法の実施状況）の全体構成を示す概略縦断正面図である。
【図６】本発明の実施例１を説明するための概略正面図である。
【図７】本発明の実施例２を説明するための概略図である。
【図８】本発明の実施例３を説明するための概略正面図である。
【図９】本発明の実施例４を説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施形態に係るガラス板の曲げ成形方法およびその装置を添付図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態では、板厚が０．２ｍｍ以下のガラス板を成形対象とする。
【００３１】
図１（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１実施形態に係る曲げ成形装置１（曲げ成形方法の実施状況）を例示している。図１（ａ）に示すように、この曲げ成形装置１は、主たる構成要素として、成形対象物たるガラス板２が載置される第１耐熱シート３と、そのガラス板２の上方を覆う第２耐熱シート４と、これらの耐熱シート３、４の下方に配置され且つ凸曲面からなる成形面５ａが上向きとされた単一の成形型５とを有する。
【００３２】
第１耐熱シート３および第２耐熱シート４は何れも、アラミド繊維、ガラス繊維、シリカ繊維、金属繊維、セラミックス繊維、またはそれらの混合物からなる織布あるいはフェルトで構成されている。したがって、これらの耐熱シート３、４は、耐熱性に優れているのみならず、強度面および可撓性の面においても優れている。
【００３３】
第２耐熱シート４の外端部（外周端部）は、該シート４に引張り力（張力）を作用させる複数の把持手段６により把持されている。なお、この把持手段６は、第２耐熱シート４の外周囲を取り囲んで把持する単一の部材で構成することもでき、また例えば左右方向の両端部をそれぞれ把持する一対の部材で構成することもできる。更に、図示しないが、第１耐熱シート３の外端部（外周端部）も、同様の構成とされた把持手段により把持されているが、この把持手段が第１耐熱シート３に作用させる引張り力は、上述の把持手段６が第２耐熱シート４に作用させる引張り力と異なっていてもよい。
【００３４】
ガラス板２、第１、第２耐熱シート３、４および成形型５は、ガラス板２が加熱軟化されない低温雰囲気（曲げ成形に要する温度よりも低い低温雰囲気）からガラス板２が加熱軟化する高温雰囲気（曲げ成形に要する温度である高温雰囲気）までの温度調節が可能な炉内に収容されている。そして、成形型５は、静止状態で炉内に設置され、この成形型５の成形面５ａは、本実施形態では、同図左右方向に湾曲しているのみならず、前後方向（紙面と直交する方向）にも湾曲しており、その成形面５ａの平面視での輪郭形状は、円形（楕円形を含む）または矩形とされている。なお、この成形面５ａは、一方向に対してのみ湾曲していてもよい。
【００３５】
次に、上記構成を備えてなる曲げ成形装置１の作用（ガラス板の曲げ成形方法）を説明する。
【００３６】
先ず、第１、第２耐熱シート３、４により保持されているガラス板２は、室温程度または予熱がなされた状態で、成形型５が収容されている低温雰囲気の炉内に投入され、図１（ａ）に示すように、成形型５の真上に離隔して配置される。そして、炉内が低温雰囲気に維持されている時に、第１、第２耐熱シート３、４が下動することにより、同図（ｂ）に示すように、ガラス板２は、第１耐熱シート３を介して成形型５の成形面５ａに押し付けられた状態となる。
【００３７】
このような状態の下では、ガラス板２を表側から覆っている第２耐熱シート４が、成形型５の表側外端部（表側外周端部）５ａａから、成形面５ａの仮想延長面５ａｘよりも裏側に向かって曲げられた状態となるように、把持手段６により引っ張られ、これによりガラス板２は成形面５ａに予め沿った態様となる。換言すれば、第２耐熱シート４は、その張力によって、成形面５ａ側から成形型５を包み込むような態様（或いは成形型５の成形面５ａを包み込むような態様）で、ガラス板２の全領域を成形面５ａに押圧することにより、ガラス板２が成形面５ａにまとわり付いた状態となる。なお、第１耐熱シート３については、把持手段によって引っ張られて張力が付与されることにより、シワなどのゆがみが生じない状態で成形面５ａに密着した状態に維持される。
【００３８】
このような動作が行われる際には、ガラス板２は、成形型５の成形面５ａに対して正確な位置に沿うように位置決めがなされる。そして、同図（ｃ）に示すように、第２耐熱シート４の張力によってガラス板２の全域が成形型５の成形面５ａに確実に押し付けられた状態を維持して、炉内を高温雰囲気とすることにより、成形型５が加熱されると共に、ガラス板２が加熱軟化される。このように、ガラス板２は、既に位置決めされた正確な位置を維持して加熱軟化されるため、外部から振動等が入力されても、ガラス板２の成形面５ａに対する不当な位置ズレが生じることはない。
【００３９】
しかも、この加熱時においては、ガラス板２への熱の受け渡しが、専ら成形型５とガラス板２とのやりとりに依拠するものとなるため、ガラス板２の加熱時における温度分布に偏りが生じ難くなる。これにより、ガラス板２の端縁部周辺が中央部よりも短時間で軟化されるという事態、及びこれに起因して端縁部周辺と中央部との間で軟化度に大きな差が現れるという事態が生じ難くなる。その結果、ガラス板２は、全域に亘って均等に昇温して軟化度の不当な相違がなくなるため、ガラス板２に歪みが発生するという不具合が効果的に回避される。
【００４０】
また、第２耐熱シート４による押圧力は、ガラス板２の全域に亘って十分に作用するため、軟化しているガラス板２の端縁部周辺に延伸不足等が生じ難くなる。したがって、ガラス板２は、全域に亘って復元力（内部復元力）が確実に消え失せた状態で、予定されている湾曲形状に固定化される。
【００４１】
そして、この曲げ成形時においては、ガラス板２は、二枚の耐熱シート３、４によって表裏両面が覆われているため、ガラス板２の表裏の温度を均等に分散させることが可能となると共に、ガラス板２の裏面に成形型５の成形面５ａからの型跡が付かなくなるため、ガラス板２の高品質化が図られる。
【００４２】
この後においては、曲げ成形が完了したガラス板２を第１、第２耐熱シート３、４により保持させた状態で炉から搬出し、然る後、第１、第２耐熱シート４を剥離すれば、最終的に得られるガラス板２には歪みが生じず、薄肉であるにも拘らず、成形型５の成形面５ａに対して位置ズレが生じなかったことによって、成形面５ａの湾曲形状に的確に合致した湾曲形状となる。
【００４３】
この場合、図１（ｃ）に示すように、炉内で、成形型５を加熱すると共にガラス板２を加熱軟化させて、該ガラス板２を成型面５ａに倣う湾曲形状に曲げ成形した後に、図１（ｄ）に示すように、上記成形面５ａに対応する凹曲面からなる成形面７ａを有する他の成形型７を使用して、仕上げの曲げ成形（後追成形）を行うようにしてもよい。
【００４４】
このようにすれば、ガラス板２の表裏両面の温度分布をより均等にして、反りなどの異常変形を矯正することができ、より精密な曲面を有するガラス板が最終的に得られる。この場合における他の成形型７は、上記成形面５ａの外周部が対向する成型面を有するリングモールドであってもよい。
【００４５】
本実施形態における上記の説明では、図１（ａ）に示す状態から同図（ｂ）に示す状態にする方策として、成形型５を静止状態とした上で、第１、第２耐熱シート３、４を下動させるようにしたが、これとは別に、第１、第２耐熱シート３、４の把持部位の高さを一定位置に保持（把持部位の水平方向に沿う移動は可能に保持）した上で、成形型５を上動させることによっても、同様の作用を行わせることができる。また、成形型５を上動させると共に、第１、第２耐熱シート３、４を下動させることも可能である。
【００４６】
図２（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第２実施形態に係る曲げ成形装置１（曲げ成形方法の実施状況）を例示している。この第２実施形態に係る曲げ成形装置１が、上述の第１実施形態に係るそれと相違しているところは、第２耐熱シート４上にガラス板２を載置した点と、ガラス板２の真上に離隔した位置に、成形面５ａが下向きの成形型５を配置した点とである。したがって、炉内で、図２（ａ）に示す状態から同図（ｂ）に示す状態になるように、第１、第２耐熱シート３、４を上動させること（或いは成形型５を下動させること）による作用効果、同図（ｂ）に示す状態から同図（ｃ）に示す状態になるように、炉内を高温雰囲気にしてガラス板２を加熱軟化させる際の作用効果、および、同図（ｄ）に示すように、凹曲面からなる成形面７ａを有する他の成形型７を使用して仕上げの曲げ成形を行うことによる作用効果は、上述の第１実施形態における場合と同一である。なお、この第２実施形態に係る曲げ成形装置１と、上述の第１実施形態に係る曲げ成形装置１との共通の構成要件については、同一符号を付してその説明を省略する。この場合、この第２実施形態に係る曲げ成形装置１においては、下方側が、成形型５の表側になり、上方側が、成形型５の裏側になる。また、この第２実施形態では、第１耐熱シート３に張力を付与してシワ等が生じない状態で該シート３を成型面５ａに貼り付け固定してもよく、或いは、第１耐熱シート３を設けなくてもよい。
【００４７】
図３（ａ）〜（ｃ）は、本発明に係る第３実施形態に係る曲げ成形装置１（曲げ成形方法の実施状況）を例示している。この第３実施形態に係る曲げ成形装置１が、上述の第１実施形態に係るそれと相違しているところは、図３（ａ）に示すように、ガラス板２の表裏両面を覆っている第１、第２耐熱シート３、４の上方に離隔した位置に、成形型５の成形面５ａの端縁部周辺と対応する凹曲面からなる成形面８ａを有するリングモールド８が配置されている点と、同図（ｂ）に示すように、第１、第２耐熱シート３、４が下動してガラス板２が成形型５の成形面５ａにまとわり付いた後にリングモールド８が下動してそのガラス板２の端縁部周辺を押圧する点と、同図（ｃ）に示すように、リングモールド８がガラス板２の端縁部周辺を押圧した状態を維持して、炉内を高温雰囲気にすることによりガラス板２が加熱軟化する点とである。したがって、ガラス板２の端縁部周辺には、第２耐熱シート４の張力による押圧力に加えて、リングモールド８による押圧力も作用することになる。これにより、ガラス板２の端縁部周辺は、成形型５の成形面５ａにより確実に押圧された状態で加熱軟化する。なお、この第３実施形態に係る曲げ成形装置１と、上述の第１実施形態に係る曲げ成形装置１との共通の構成要件については、同一符号を付してその説明を省略する。この第３実施形態では、ガラス板２の加熱軟化の前段階でガラス板２の端縁部周辺を押圧するために、リングモールド８を使用したが、これとは別に、ガラス板２の加熱軟化後における仕上げの曲げ成形（後追成形）で、リングモールド８を使用してもよい。
【００４８】
図４（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第４実施形態に係る曲げ成形装置１（曲げ成形方法の実施状況）を例示している。この第４実施形態に係る曲げ成形装置１が、上述の第３実施形態に係るそれと相違しているところは、第２耐熱シート４上にガラス板２を載置した点と、ガラス板２の真上に離隔した位置に、成形面５ａが下向きの成形型５を配置した点と、ガラス板２の真下に離隔した位置に、成形面８ａが上向きのリングモールド８を配置した点とである。したがって、炉内で、図４（ａ）に示す状態から同図（ｂ）に示す状態になるように、第１、第２耐熱シート３、４を上動させること（或いは成形型５を下動させること）、および、その後にリングモールド８を上動させることによる作用効果は、上述の第３実施形態における場合と同一である。なお、この第４実施形態に係る曲げ成形装置１と、上述の第３実施形態に係る曲げ成形装置１との共通の構成要件については、同一符号を付してその説明を省略する。この場合、この第４実施形態に係る曲げ成形装置１においては、下方側が、成形型５の表側になり、上方側が、成形型５の裏側になる。なお、この第４実施形態においても、第１耐熱シート３に張力を付与してシワ等が生じない状態で該シート３を成型面５ａに貼り付け固定してもよく、或いは、第１耐熱シート３を設けなくてもよい。また、この第４実施形態でも、ガラス板２の加熱軟化の前段階でガラス板２の端縁部周辺を押圧するために、リングモールド８を使用したが、これとは別に、ガラス板２の加熱軟化後における仕上げの曲げ成形（後追成形）で、リングモールド８を使用してもよい。
【００４９】
図５（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第５実施形態に係る曲げ成形装置１（曲げ成形方法の実施状況）を例示している。この第５実施形態に係る曲げ成形装置１が、以上の実施形態に係るそれと相違しているところは、凸曲面からなる成型面５ａを有する成型型（以下、上型という）５に加えて、この成型面５ａに対応する凹曲面からなる成型面５ａ´を有する成型型（以下、下型という）５´を備えた点と、炉内が低温雰囲気にある時に、同図（ａ）に示すように、第２耐熱シート４上に載置され且つ第１耐熱シート３により表面側が覆われたガラス板２を、上型５と下型５´との間に介在させた状態から、同図（ｂ）に示すように、上型５と下型５´とを接近動させて、ガラス板２をプレス成形する点と、同図（ｂ）に示すように、ガラス板２の全域が上型５と下型５´との両成形面５ａ、５ａ´によって確実に押圧された状態を維持して、同図（ｃ）に示すように、炉内を高温雰囲気にすることによりガラス板２を加熱軟化する点とである。なお、同図（ｂ）、（ｃ）に示す状態の下では、第１、第２耐熱シート３、４には、張力が付与されている。そして、このガラス板２の加熱軟化時における作用効果、および、最終的に得られるガラス板２の長所などは、上述の第１実施形態における場合と同様である。なお、この第５実施形態に係る曲げ成形装置１と、上述の各実施形態に係る曲げ成形装置１との共通の構成要件については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５０】
以上の実施形態では、板厚が０．２ｍｍ以下のガラス板２を成形対象としたが、１．５ｍｍ程度のガラス板２であっても、本発明に係る曲げ成形装置１により好適に曲げ成形を行うことが可能である。
【００５１】
また、以上の実施形態では、成形型５（５´）とガラス板２とを両者共に炉内で同時に加熱するようにしたが、成形型５（５´）のみを加熱することに伴ってガラス板２を加熱軟化させるようにしてもよい。
【実施例】
【００５２】
［実施例１］
本発明の実施例１として、以下に示すような具体的手法を試みた。すなわち、ガラス板２としては、ソーダガラスであって、軟化点が約７５０℃、板厚が０．２ｍｍのものを使用すると共に、成形型５としては、ステンレス製のものを使用し、且つ、第１、第２耐熱シート３、４としては、ステンレス繊維を編み込んだものを使用した。この場合、図６に示すように、成形型としては、凸曲面からなる成形面５ａが下向きとされた上型５と、凹曲面からなる成形面５ａ´が上向きとされた下型５´とを備え、これらの成形面５ａ、５ａ´は、曲率半径が１０００ｍｍのシリンドリカル曲面とされている。
【００５３】
そして、先ず、図６に符号Ａで示すように、冷間（室温中）で平板状のガラス板２を第２耐熱シート４上に載置すると共に、同図に符号Ｂで示すように、そのガラス板２の表面を第１耐熱シート３で覆い、その後、同図に符号Ｃで示すように、第１、第２耐熱シート３、４により保持されたガラス板２を、低温雰囲気にある炉９内に投入して、上型５と下型５´との相互間に介在させる。そして、炉９内が低温雰囲気にある時に、同図に符号Ｄで示すように、上型５と下型５´とを接近動させてガラス板２を押圧することにより、ガラス板２が成形面５ａ、５ａ´に沿った状態とする。更に、この状態を維持して、同図に符号Ｅで示すように、炉９内を軟化点近くの高温雰囲気とすることにより、上型５および下型５´を加熱すると共に、ガラス板２を加熱軟化させて曲げ成形する。そして、この曲げ成形が完了して、炉９から取り出されたガラス板２は、同図に符号Ｆで示すように、成形面５ａ、５ａ´の湾曲形状に的確に合致し且つ歪みが生じていない高品位の湾曲ガラス板２であることを確認した。
【００５４】
［実施例２］
本発明の実施例２として、以下に示すような具体的手法を試みた。すなわち、ガラス板２としては、無アルカリガラスであって、軟化点が約９５０℃、板厚が０．１ｍｍのものを使用すると共に、成形型５としては、ステンレス製のものを使用し、且つ、第１、第２耐熱シート３、４としては、シリカ繊維を編み込んだものを使用した。この場合、図７に示すように、成形型としては、凸曲面からなる成形面５ａが上向きとされた下型５のみを使用し、この下型５の凸曲面は、曲率半径が７００ｍｍのシリンドリカル曲面とされている。
【００５５】
そして、先ず、図７に符号Ａで示すように、ガラス板２は、第１耐熱シート３上に載置され且つその表面が第２耐熱シート４で覆われた状態で、低温雰囲気にある炉９内に投入され、下型５の真上に離隔して配置される。この状態から、同図に符号Ｂで示すように、第１、第２耐熱シート３、４を下動させ、ガラス板２を、第２耐熱シート４の張力によって下型５の成形面５ａに沿わせた状態とする。その後、この状態を維持して、同図に符号Ｃで示すように、炉９内を軟化点近くの高温雰囲気とすることにより、下型５を加熱すると共に、ガラス板２を加熱軟化させて曲げ成形する。なお、この曲げ成形が完了して、炉９から取り出されたガラス板２は、成形面５ａの湾曲形状に的確に合致し且つ歪みが生じていない高品位の湾曲ガラス板２であった。
【００５６】
［実施例３］
本発明の実施例３として、以下に示すような具体的手法を試みた。すなわち、ガラス板２としては、無アルカリガラスであって、軟化点が約９５０℃、板厚が０．２ｍｍのものを使用すると共に、成形型５としては、ステンレス製のものを使用し、且つ、第１、第２耐熱シート３、４としては、シリカ繊維を編み込んだものを使用した。この場合、図８に示すように、成形型としては、凸曲面からなる成形面５ａが上向きとされた下型５と、その上方に配置されたリングモールド８とから構成され、下型５の凸曲面は、曲率半径が７００ｍｍのシリンドリカル曲面とされている。
【００５７】
そして、先ず、図８に符号Ａで示すように、ガラス板２は、第１耐熱シート３上に載置され且つその表面が第２耐熱シート４で覆われた状態で、低温雰囲気にある炉９内に投入され、下型５とリングモールド８との相互間に介在して配置される。この状態から、同図に符号Ｂで示すように、第１、第２耐熱シート３、４を下動させ、ガラス板２を、第２耐熱シート４の張力によって下型５の成形面５ａに沿わせた状態とすると共に、リングモールド８も下動させてガラス板２の端縁部周辺を押圧する。その後、この状態を維持して、同図に符号Ｃで示すように、炉９内を軟化点近くの高温雰囲気とすることにより、下型５およびリングモールド８を加熱すると共に、ガラス板２を加熱軟化させて曲げ成形する。なお、この曲げ成形が完了して、炉９から取り出されたガラス板２は、成形面５ａの湾曲形状に的確に合致し且つ歪みが生じていない高品位の湾曲ガラス板２であった。
【００５８】
［実施例４］
本発明の実施例４として、以下に示すような具体的手法を試みた。すなわち、ガラス板２としては、無アルカリガラスであって、軟化点が約９５０℃、板厚が０．１ｍｍのものを使用すると共に、成形型５としては、ステンレス製のものを使用し、且つ、第１、第２耐熱シート３、４としては、シリカ繊維を編み込んだものを使用した。この場合、図９に示すように、成形型としては、凸曲面からなる成形面５ａが下向きとされた上型５のみを使用し、この上型５の凸曲面は、曲率半径が７００ｍｍのシリンドリカル曲面とされている。
【００５９】
そして、先ず、図９に符号Ａで示すように、ガラス板２は、第２耐熱シート３上に載置され且つその表面が第１耐熱シート４で覆われた状態で、低温雰囲気にある炉９内に投入され、上型５の真下に離隔して配置される。この状態から、同図に符号Ｂで示すように、第１、第２耐熱シート３、４を上動させ、ガラス板２を、第２耐熱シート４の張力によって上型５の成形面５ａに沿わせた状態とする。その後、この状態を維持して、同図に符号Ｃで示すように、炉９内を軟化点近くの高温雰囲気とすることにより、上型５を加熱すると共に、ガラス板２を加熱軟化させて曲げ成形する。なお、この曲げ成形が完了して、炉９から取り出されたガラス板２は、成形面５ａの湾曲形状に的確に合致し且つ歪みが生じていない高品位の湾曲ガラス板２であった。
【符号の説明】
【００６０】
１  曲げ成形装置
２  ガラス板
３  耐熱シート（第１耐熱シート）
４  耐熱シート（第２耐熱シート）
５  成形型（凸曲面からなる成形面を有する成形型）
５ａ  成形面（凸曲面からなる成形面）
５´  成形型（凹曲面からなる成形面を有する成形型）
５ａ´  成形面（凹曲面からなる成形面）
６  把持手段
７  他の成形型（凹曲面からなる成形面を有する成形型）
７ａ  （凹曲面からなる成形面）
８  リングモールド
８ａ  リングモールドの凹曲面からなる成形面
９  加熱炉
【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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