(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐熱シートに保持されたガラス板を加熱軟化させた後、成形型の表面に形成された凸曲面からなる成形面を利用して該ガラス板を曲げ成形するガラス板の曲げ成形方法において、
前記成形型の成形面に、前記軟化したガラス板を前記耐熱シートにより表側から覆って押し付けると共に、該耐熱シートが前記成形型の表側外端部から成形面の仮想延長面よりも裏側に向かって曲げられた状態となるように、前記耐熱シートの外端部を把持する把持手段によって該耐熱シートに張力を付与することにより、前記ガラス板を前記成形面にまとわり付かせることを特徴とするガラス板の曲げ成形方法。
【請求項２】
前記成形型の成形面と前記ガラス板との間に介在される他の耐熱シートをさらに用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】
前記成形型は、その成形面が下向きの状態で配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のガラス板の曲げ成形方法。
【請求項４】
前記成形型は、その成形面が上向きの状態で配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のガラス板の曲げ成形方法。
【請求項５】
前記成形型の成形面に、前記耐熱シートに張力を付与して前記ガラス板をまとわり付かせた後に、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】
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１〜５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】
耐熱シートに保持されて加熱軟化されたガラス板を、成形型の表面に形成された凸曲面からなる成形面を利用し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、
前記耐熱シートの外端部を把持する把持手段を配設して、前記成形型の成形面に、前記軟化したガラス板を前記耐熱シートにより表側から覆って押し付けると共に、該耐熱シートが前記成形型の表側外端部から成形面の仮想延長面よりも裏側に向かって曲げられた状態となるように該耐熱シートに前記把持手段が引張り力を作用させることによって前記ガラス板を前記成形面にまとわり付かせ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、凸曲面からなる成形面を有する成形型と耐熱シートとの併用により加熱軟化されたガラス板を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は、代表的なものを大別すると、プレス法と自重法とに二分される。そして、プレス法は、湾曲形状の成形面を有する成形型を用いて軟化したガラス板をプレス成形するものであるのに対し、自重法は、リングモールドと称される成形型に外周端部が載置されたガラス板を加熱軟化させて、その自重による変形によって湾曲形状に成形するものである。
【０００４】
これらの具体例として、プレス法は、例えば特許文献１，２に記載されているように、凸曲面からなる成形面を有する成形型と、凹曲面からなる成形面を有する成形型とを接近動および離反動可能に配置し、両成形型の成形面の相互間に、軟化点近くまで加熱されたガラス板を介在させた状態で、両成形型を接近動させてプレス成形するものである。
【０００５】
また、自重法は、例えば特許文献３に記載されているように、所定の寸法形状に切断したガラス板を、加熱炉内に設けられたリング状の曲げ型上に載置し、曲げ成形が可能な軟化温度まで加熱してガラス板を変形させ、曲げ型の形状に沿った湾曲形状に曲げ成形するものである。
【０００６】
一方、例えば、特許文献４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とからなる支持部材を、下向きの凸状曲面からなる成形面を有する上型（プランジャ）７と、支持部材の周縁部を下方より支承する下型８との間に介設させる構成が開示されている。そして、プランジャ７と支持部材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、プランジャ７が下降してガラス板３の上から支持部材に向かって押圧し、ガラス板３をプランジャ７の成形面と支持部材の支持面との間でプレス成形すると共に、下型８が支持部材の周縁部下面に当接してプレス成形時の支持部材を支承する構成とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開昭６４−１００４２号公報
【特許文献２】特開昭６４−２４０３４号公報
【特許文献３】特開平９−２０８２４４号公報
【特許文献４】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】
【０００８】
ところで、特許文献１，２に開示されたプレス法は、例えば板厚が１．５ｍｍを超える厚肉のガラス板に対して、曲率半径の大きな曲げ成形を行う上では、妥当な手法であると言うことができるが、それよりも薄肉のガラス板に対して、曲率半径の小さな曲げ成形を行うという要請には、的確に応じることができない。
【０００９】
すなわち、本発明者等が上記の薄肉のガラス板を加熱軟化させて曲率半径が小さく奥行きの深い湾曲ガラス板をプレス法で曲げ成形することを試みたところ、上型および下型の成形面の湾曲形状に合致した形状の湾曲ガラス板を得ることができず、当該成形面の湾曲形状よりも曲率半径の大きな湾曲ガラス板が得られるに留まった。
【００１０】
この理由は、概ね、ガラス板が薄肉であるが故に、プレス時にガラス板の延伸が不足するなどして、復元特性が消え失せる程度にまでガラス板を十分に押圧して確実に固定化することができず、これに起因して成形型から取り出した際に、一旦所要の湾曲形状に曲げ成形されたガラス板に復元力が発生してその曲率半径が大きくなってしまうことに由来すると推認される。特に、薄肉のガラス板の端縁部周辺では、プレス時における押圧力の不足が顕著となる傾向にあり、曲げ成形が完了したガラス板の端縁部周辺には比較的大きい復元力が残存するため、その端縁部周辺が元の状態に僅かながら戻ってしまうことが大きな要因であると推認される。
【００１１】
また、特許文献３に開示された自重法については、上記のプレス法のように押圧が行われないことから、ガラス板が薄肉であると、その曲率半径の小さい曲げ成形時に、当該プレス法による場合よりもさらに大きい復元力が、ガラス板に残存すると考えられる。そのため、成形後の湾曲ガラス板に大きな戻りが生じることに伴って、最終的に得られる湾曲ガラス板は、予定していた湾曲形状よりも曲率半径がさらに大きなものとなってしまうことが必然的に起こり得る。
【００１２】
更に、特許文献４に開示された方法は、上型の成形面が、加熱軟化されたガラス板を可撓性を有する支持部材に押圧するものではあるが、支持部材は、その外端部（外周端部）が下型により下方から支持されるものである。そのため、支持部材が実質的にガラス板の曲げ成形に寄与するのは、下型による支持部を含めてその内側領域となる。しかも、支持部材に作用する張力は、その全領域に亘って上型の成形面の湾曲形状に沿う方向性を有するため、この方法は、結局のところ、上述のプレス法と大きく変わるものではない。そのため、この方法によっても、薄肉のガラス板に対して曲率半径の小さい曲げ成形を行った際には、当該ガラス板の特に端縁部周辺での押圧力不足に起因して復元力が残存するという事態を招き、最終的に得られる湾曲ガラス板は、上型の成形面の湾曲形状よりも曲率半径の大きなものになってしまうという問題が生じる。
【００１３】
本発明は、上記事情に鑑み、薄肉のガラス板であっても、従来のプレス法や自重法あるいはこれらに準じる方法を採用した場合に比して、成形型の成形面の湾曲形状に的確に合致した形状に曲げ成形を行うことができる方法および装置を提供することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
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方法は、耐熱シートに保持されたガラス板を加熱軟化させた後、成形型の表面に形成された凸曲面からなる成形面を利用して該ガラス板を曲げ成形するガラス板の曲げ成形方法において、前記成形型の成形面に、前記軟化したガラス板を前記耐熱シートにより表側から覆って押し付けると共に、該耐熱シートが前記成形型の表側外端部から成形面の仮想延長面よりも裏側に向かって曲げられた状態となるように、前記耐熱シートの外端部を把持する把持手段によって該耐熱シートに張力を付与することにより、前記ガラス板を前記成形面にまとわり付かせることに特徴づけられる。
【００１５】
このような方法によれば、加熱軟化したガラス板は、耐熱シートにより表側から覆われて、成形型の凸曲面からなる成形面に押し付けられる。このような状態の下で、耐熱シートは、成形型の表側外端部から裏側に向かって（厳密には、成形型の表側外端部から成形面の仮想延長面よりも裏側に向かって）曲げられた状態となるように張力が付与される。したがって、ガラス板が薄肉であって且つ成形面の曲率半径が小さいことによりその側面部が中央部から急激な角度変化を有する形態であっても、耐熱シートは、成形型を成形面側から包み込むような態様で、ガラス板の中央部から側面部に至る全領域を成形面に押圧してまとわり付かせた状態とすることができる。このような状態にあると、耐熱シートからは、ガラス板の側面部や端縁部周辺を含む全域に亘って十分な押圧力が作用することになるので、端縁部周辺に延伸不足などが生じ難くなって、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。この結果、曲げ成形により最終的に得られるガラス板は、薄肉で且つ曲率半径が小さいものであっても、復元力およびこれに起因する戻りが生じないことから、成形型の成形面の湾曲形状に的確に合致した形状となる。したがって、簡易な構成の曲げ成形装置により、要求に応じた種々の曲面形状のガラス板を容易に且つ確実に成形することが可能となり、特に板厚の薄いガラス板に対する曲げ成形方法の適切化が図られる。
【００１６】
この場合、前記成形型の成形面と前記ガラス板との間に介在される他の耐熱シートをさらに用いることが好ましい。
【００１７】
このようにすれば、二枚の耐熱シートによってガラス板の表裏両面が覆われることになるため、曲げ成形時にガラス板の表裏面の温度を均等に分散させることが可能となり、好適な温度条件の下で曲げ成形を行い得ることになると共に、ガラス板の裏面に成形型からの型跡が付かなくなり、高品位の湾曲ガラス板を得ることができる。
【００１８】
以上の方法において、前記成形型は、その成形面が下向きの状態で配置されていてもよく、またこれとは逆に、前記成形型は、その成形面が上向きの状態で配置されていてもよい。
【００１９】
このようにした場合には、上記何れの配置態様であっても、成形型を静止状態とすることができる。そして、成形型を静止状態とした場合には、ガラス板を耐熱シートにより保持させ、且つその耐熱シートを上動或いは下動させるだけで、ガラス板を曲げ成形することができるため、曲げ成形装置の簡素化或いは部品点数の削減等が図られる。
【００２０】
以上の方法において、前記成形型の成形面に、前記耐熱シートに張力を付与して前記ガラス板をまとわり付かせた後に、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成形するようにしてもよい。
【００２１】
このようにすれば、一旦耐熱シートの張力によって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。また、他の成形型は、中央部から端縁部まで連続する凹曲面からなる成形面を有する成形型に限られず、例えば端縁部のみに成形面を有するリングモールド等であってもよい。
【００２２】
以上の方法で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。
【００２３】
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。
【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、耐熱シートに保持されて加熱軟化されたガラス板を、成形型の表面に形成された凸曲面からなる成形面を利用し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、前記耐熱シートの外端部を把持する把持手段を配設して、前記成形型の成形面に、前記軟化したガラス板を前記耐熱シートにより表側から覆って押し付けると共に、該耐熱シートが前記成形型の表側外端部から成形面の仮想延長面よりも裏側に向かって曲げられた状態となるように該耐熱シートに前記把持手段が引張り力を作用させることによって前記ガラス板を前記成形面にまとわり付かせ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、耐熱シートが、成形型を成形面側から包み込むような態様で、加熱軟化しているガラス板の中央部から側面部に至る全領域を成形面に押圧してまとわり付かせた状態となるため、耐熱シートからは、ガラス板の全域に亘って大きな押圧力が作用することになり、この端縁部周辺に延伸不足等が生じ難くなる。これにより、当該ガラス板は、復元力が適切に消え失せた状態で固定化されることになるため、曲げ成形により最終的に得られるガラス板は、薄肉で且つ曲率半径が小さいものであっても、成形型の成形面の湾曲形状に的確に合致した形状となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１（ａ），（ｂ），（ｃ）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），（ｂ），（ｃ）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），（ｂ）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），（ｂ）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），（ｂ）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。
【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）〜（ｃ）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】
成形型５は、静止状態で加熱炉内に収容されている。そして、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４により保持されているガラス板２は、予熱がなされた状態で、成形型５が収容されている加熱炉内に投入され、図１（ａ）に示すように、その保持がなされた状態で、成形型５の真上に離隔して配置される。そして、ガラス板２が軟化点付近まで加熱された後に、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】
このような状態で、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にまとわり付いた態様となる。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に押圧してまとわり付かせた状態とする。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】
このような状態の下では、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。
【００３９】
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。
【００４０】
この後において、加熱炉から搬出され且つ第１、第２耐熱シート４が剥離されることにより最終的に得られるガラス板２は、薄肉であるにも拘らず、復元力およびこれに起因する戻りが生じていないことによって、成形型５の成形面５ａの湾曲形状に的確に合致した湾曲形状となる。
【００４１】
なお、既述の如く、加熱炉内で、成形型５の成形面５ａに、第２耐熱シート４に張力を付与してガラス板２をまとわり付かせた後に、図１（ｃ）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、仕上げの曲げ成形を行うことが好ましい。
【００４２】
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形面を有するリングモールドであってもよい。
【００４３】
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。
【００４４】
図２（ａ）〜（ｃ）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、外端部に把持手段６を有する第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、加熱炉内で、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、および、同図（ｃ）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。そして、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を成形面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。
【００４５】
図３（ａ），（ｂ）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を有するリング状モールド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状モールド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、リング状モールド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、復元力がより確実に消え失せた状態で固定化される。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。
【００４６】
図４（ａ），（ｂ）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、外端部に把持手段６を有する第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が上向きのリング状モールド８を配置した点とである。したがって、加熱炉内で、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、その後にリング状モールド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を成形面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５（ａ），（ｂ）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、図５（ａ）に示すように、第２耐熱シート４上にガラス板２を載置した状態で、図５（ｂ）に示すように、把持手段６により第２耐熱シート４を上型５の表側外端部５ａａから裏側に廻り込むように曲げて張力を付与するようにした点である。そして、この第５実施形態における上型５の成形面５ａは、中央部から側面部（略垂直面部）の上端まで延びている。したがって、第２耐熱シート４の張力は、ガラス板２の端縁部周辺（略垂直面部）を、上型５の成形面５ａの上端部に押し付けるように作用する。これにより、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に押圧してまとわり付かせた状態とすることができる。このようにすれば、奥行きの深い湾曲形状のガラス板２を得る上で有利となる。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。また、この第５実施形態では、第１耐熱シート３を使用していないが、当該シート３を使用するようにしてもよい。
【００４８】
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。
【実施例】
【００４９】
［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、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、金属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５は、凸曲面からなる成形面５ａが上向きとされた下型のみであって、この成形面５ａ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。
【００５０】
そして、先ず、図６に符号Ａで示すように、ガラス板２は、約５００℃に予熱されて、第１耐熱シート３上にローディングされ、その上方を第２耐熱シート４で覆われた状態で、同図に符号Ｂで示すように、加熱炉９内に投入されて、成形型５の真上の離隔した位置に配置される。この後、加熱炉９内全体が軟化点近くまで加熱されて、ガラス板２の軟化開始と共に成形型５が上昇して、ガラス板２を成形型５の成形面５ａで受ける。そして、成形型５が上昇しながら第１、第２耐熱シート３、４が下降することにより、同図に符号Ｃで示すように、軟化しているガラス板２が成形型５の成形面５ａに沿うようになる。
【００５１】
更に、ガラス板２の上面を覆っている第２耐熱シート４が、成形型５の成形面５ａを包み込むようにしてガラス板２を押圧することにより、そのガラス板２は、成形型５の成形面５ａに的確に合致した曲面形状となる。この時点では、ガラス板２は、内部に復元力が残存しない状態で固定化されるため、加熱炉９から取り出されて最終的に得られたガラス板２は、成形型５の成形面５ａの曲面形状に合致した形状に維持される。
【００５２】
［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０．２ｍｍ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７に示すように、成形型は、凸曲面からなる成形面５ａが上向きとされた下型５と、下型５の成形面５ａに沿う凹曲面からなる成形面８ａを有するリング状モールドからなる上型８とで構成され、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。
【００５３】
そして、先ず、図７に符号Ａで示すように、ガラス板２は、約５００℃に予熱されて、第１耐熱シート３上にローディングされ、その上方を第２耐熱シート４で覆われた状態で、同図に符号Ｂで示すように、加熱炉９内に投入されて、上型８と下型５との相互間の隙間に配置される。この後、加熱炉９内全体が軟化点近くまで加熱されて、ガラス板２の軟化開始と共に下型５が上昇して、ガラス板２を下型５の成形面５ａで受ける。そして、下型５が上昇しながら第１、第２耐熱シート３、４が下降することにより、同図に符号Ｃで示すように、軟化しているガラス板２が下型５の成形面５ａに沿うようになる。
【００５４】
更に、ガラス板２の上面を覆っている第２耐熱シート４が、下型５の成形面５ａを包み込むようにしてガラス板２を押圧することにより、そのガラス板２は、下型５の成形面５ａの曲面形状に馴染んだ状態となる。この後、上型９が下降して、ガラス板２の端縁部周辺を押圧して曲げ成形が完了する。この時点では、ガラス板２は、内部に復元力が残存しない状態で固定化されるため、加熱炉９から取り出されて最終的に得られたガラス板２は、下型５の成形面５ａの曲面形状に合致した形状に維持される。
【符号の説明】
【００５５】
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）
５ａａ  成形型の外端部
５ａｘ  成形面の仮想延長面
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  リング状モールド
８ａ  リング状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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