(57)【要約】【課題】加熱炉内に搬入されたガラス板下面の受熱量が上面よりも大きくなることに起因するガラス板の反りを防止又は低減する。また、ガラス板のローラの軸方向にローラからの受熱量に分布ができることに起因するガラス板の挙動が不安定になることを防止又は低減する。【解決手段】加熱炉１０内に設置された複数のローラ２０によりガラス板Ｇを搬送する搬送工程と、該加熱炉１０内に設けられた加熱手段４０によって搬送中のガラス板Ｇを加熱する加熱工程とを備えるガラス板Ｇの加熱搬送方法において、前記ローラ２０の軸方向の少なくともガラス板Ｇが接する領域に前記加熱炉１０内の雰囲気温度よりも低い温度の加熱エアを噴射することにより、該ローラ２０を所望の温度に制御するローラ温度制御工程を含むことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱炉内に設置された複数のローラによりガラス板を搬送する搬送工程と、該加熱炉内に設けられた加熱手段によって搬送中のガラス板を加熱する加熱工程とを備えるガラス板の加熱搬送方法において、
前記ローラの軸方向の少なくともガラス板が接する領域に前記加熱炉内の雰囲気温度よりも低い温度の加熱エアを噴射することにより、該ローラを所望の温度に制御するローラ温度制御工程を含むことを特徴とするガラス板の加熱搬送方法。
【請求項２】
前記加熱工程は、複数のゾーンに区画された前記加熱炉の各ゾーンの雰囲気温度をガラス板搬送方向上流側から下流側に向かって高くなるように設定する工程と、搬送中の前記ガラス板を搬送方向下流に向かって高温になるように加熱する工程とを含み、
前記ローラ温度制御工程は、前記各ゾーンでの前記加熱エアの温度をガラス板搬送方向上流側から下流側に向かって高く設定し、前記ローラが搬送方向下流に向かって高温になるように該ローラの温度を制御する工程を含む請求項１に記載のガラス板の加熱搬送方法。
【請求項３】
前記ローラ温度制御工程は、ガラス板搬送方向上流側から下流側に向かってガラス板の温度が５５０℃未満のゾーンで実施する請求項１又は２に記載のガラス板の加熱搬送方法。
【請求項４】
加熱炉と、該加熱炉内に設置されたガラス板を搬送するための複数のローラと、搬送中のガラス板を加熱するための該加熱炉内に設けられた加熱手段とを備えるガラス板の加熱搬送装置において、
前記加熱炉は、前記ローラの温度を制御するローラ温度制御手段を備え、
前記ローラ温度制御手段は、前記ローラの軸方向の少なくともガラス板が接する領域に前記加熱炉内の雰囲気温度よりも低い温度の加熱エアを噴射する加熱エア噴射手段を含むことを特徴とするガラス板の加熱搬送装置。
【請求項５】
前記加熱炉は、複数のゾーンに区画され、
前記加熱手段は、各ゾーンの雰囲気温度がガラス板搬送方向上流側から下流側に向かって高くなるように設定され、
前記ローラ温度制御手段は、前記各ゾーンでの前記加熱エアの温度をガラス板搬送方向上流側から下流側に向かって高くして、前記ローラが搬送方向下流に向かって高温になるように該ローラの温度を制御する請求項４に記載のガラス板の加熱搬送装置。
【請求項６】
前記ローラ温度制御手段は、ガラス板搬送方向上流側から下流側に向かってガラス板の温度が５５０℃未満のゾーンに設置されている請求項４又は５に記載のガラス板の加熱搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス板の加熱搬送方法及びその装置に関し、特に加熱炉内において該加熱炉内に搬入されたガラス板を良好に加熱軟化させつつ搬送するのに好適なガラス板の加熱搬送方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用窓ガラスには、ガラス板を所望の形状に切断および面取りしてから加熱炉内で軟化点近傍（６８０℃程度）まで加熱し、プレス成形等により所望の湾曲形状に成形した後、冷却エアを吹き付けて急冷することより作られる強化ガラスが用いられる。
【０００３】
従来、図７に示すように、ガラス板Ｇの加熱は、加熱炉１０´内に設けられたローラ２０´によりガラス板Ｇをローラ搬送しながら、加熱炉１０´内に設置された輻射加熱装置３０´により搬送方向下流に向かって高温になるように加熱処理される。加熱炉１０´は複数のゾーンに区画され各ゾーンで温度制御されており、搬送方向下流に向かうに従ってゾーンの温度が高温になるように設定されている。また、輻射加熱装置３０´に加えて、加熱したエアをガラス板に吹き付けて加熱する対流加熱装置を設けたものも知られている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００５−９７０３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来設備で強化ガラスを製造した場合、加熱炉１０´内にガラス板Ｇが搬入される前、ローラ２０´は加熱炉１０´内（各ゾーン内）の雰囲気温度まで加熱されることになる。このため、外部から加熱炉１０´内にガラス板Ｇが搬入されると、ガラス板Ｇの上面は輻射加熱、対流加熱などでの受熱量であるが、ガラス板Ｇの下面は加熱されたローラ２０´と接するため、輻射加熱などに加えてローラ２０´からの受熱があり、ガラス板Ｇ下面の受熱量が上面よりも大きくなる。その結果、ガラス板Ｇの下面側が上面側よりも膨張して下凸形状に反り、凸状部分が局所的にローラ２０´と接触して接触傷が生じやすくなる。また、ガラス板Ｇが局所的に何度もローラ２０´に接触することでローラ２０´が削られて粉体が発生し、それがガラス板Ｇに付着し外観欠点となることもある。そのため、ガラス板Ｇを連続搬入して、ローラ２０´の熱をガラス板Ｇが奪って、ローラ２０´温度が低下して安定するまでの間、ガラス板Ｇに欠点が発生しやすく歩留まりが悪いという問題があった。
【０００５】
また、図６に示すように、自動車のドアガラスやクオータウィンドウとして用いられるような三角形状のガラス板Ｇを加熱するような場合、ガラス板の鋭角部分は表面積が小さく、他の領域と比べてローラ１４からの受熱量が少ないため、ガラス板Ｇを連続搬入してローラ１４の温度が安定しても、ローラ１４の鋭角部分が接する部分と他の領域が接する部分とで、ローラ軸方向に温度分布が発生することになる。ローラ１４の軸方向に温度分布が発生することで、ガラス板Ｇのローラ１４の軸方向にローラ１４からの受熱量に分布ができ、ガラス板Ｇの挙動が不安定になることがあった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、加熱炉内に搬入されたガラス板下面の受熱量が上面よりも大きくなることに起因するガラス板の反りを防止又は低減することを目的とする。また、本発明は、ローラの軸方向に温度分布が発生することで、ガラス板のローラの軸方向にローラからの受熱量に分布ができることに起因するガラス板の挙動が不安定になることを防止又は低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明は、加熱炉内に設置された複数のローラによりガラス板を搬送する搬送工程と、該加熱炉内に設けられた加熱手段によって搬送中のガラス板を加熱する加熱工程とを備えるガラス板の加熱搬送方法において、前記ローラの軸方向の少なくともガラス板が接する領域に前記加熱炉内の雰囲気温度よりも低い温度の加熱エアを噴射することにより、該ローラを所望の温度に制御するローラ温度制御工程を含むことを特徴とするガラス板の加熱搬送方法を提供する。
【０００８】
本発明によれば、加熱炉内に設置されたローラの軸方向の少なくともガラス板が接する領域に加熱炉内の雰囲気温度よりも低い温度の加熱エアを噴射し、該ローラを所望の温度に制御する。これにより、加熱炉内に搬入されたガラス板下面の受熱量を従来と比較して小さくできるので、加熱炉内に搬入されたガラス板下面の受熱量が上面よりも大きくなることに起因するガラス板の反りを防止又は低減することが可能となる。
【０００９】
また、ローラの軸方向のガラス板が接する領域に加熱エアを噴射するので、ガラス板搬送方向に対して左右非対称のガラス板Ｇ（あるいは、自動車のドアガラスやクオータウインドウとして用いられるような三角形状のガラス板）を搬送する際にも、ローラの軸方向の温度分布及びガラス板のローラの軸方向にローラからの受熱量を均一にできる。
【００１０】
これにより、ガラス板へのローラからの受熱量の分布に起因するガラス板の挙動が不安定になることを防止又は低減することが可能となる。
【００１１】
また、本発明の一態様において、前記加熱工程は、複数のゾーンに区画された前記加熱炉の各ゾーンの雰囲気温度をガラス板搬送方向上流側から下流側に向かって高くなるように設定する工程と、搬送中の前記ガラス板を搬送方向下流に向かって高温になるように加熱する工程とを含み、前記ローラ温度制御工程は、前記各ゾーンでの前記加熱エアの温度をガラス板搬送方向上流側から下流側に向かって高く設定し、前記ローラが搬送方向下流に向かって高温になるように該ローラの温度を制御する工程を含むことが好ましい。
【００１２】
本態様によれば、加熱炉内のガラス板搬送方向上流側から下流側に向かって各ゾーンの温度が高くなるように設定されている場合でも、各ゾーン毎に雰囲気温度よりも低い温度の加熱エアを噴射して各ゾーンのローラ温度を制御することで、各ゾーンでのガラス板の上面と下面の受熱量の差を小さくすることが可能となり、ガラス板の反りを防止又は低減できる。また、ガラス板搬送方向に対して左右非対称のガラス板を搬送する際にも、ローラ軸方向の温度分布及びガラス板のローラの軸方向にローラからの受熱量を均一にでき、ガラス板の挙動が不安定になることを防止又は低減することが可能となる。
【００１３】
また、本発明の一態様において、前記ローラ温度制御工程は、ガラス板搬送方向上流側から下流側に向かってガラス板の温度が５５０℃未満のゾーンで実施することが好ましい。
【００１４】
ガラス板が５００℃近傍になると粘弾性を示して、ガラス板がローラになじみローラと強く接触しなくなくなるので、ガラス板の挙動が安定し、ガラス板の温度が５００℃以上のゾーン、特に５５０℃以降のゾーンではローラ温度制御工程を特に実施する必要がなくなる。そのため、ガラス板の温度が５５０℃未満のゾーンにのみローラ加熱手段を設けることで、設備を比較的小さく構成できる。
【００１５】
一方、本発明は、加熱炉と、該加熱炉内に設置されたガラス板を搬送するための複数のローラと、搬送中のガラス板を加熱するための該加熱炉内に設けられた加熱手段とを備えるガラス板の加熱搬送装置において、前記加熱炉は、前記ローラの温度を制御するローラ温度制御手段を備え、前記ローラ温度制御手段は、前記ローラの軸方向の少なくともガラス板が接する領域に前記加熱炉内の雰囲気温度よりも低い温度の加熱エアを噴射する加熱エア噴射手段を含むことを特徴とするガラス板の加熱搬送装置を提供する。
【００１６】
本発明によれば、上記した方法（加熱炉内に設置されたローラの軸方向の少なくともガラス板が接する領域に加熱炉内の雰囲気温度よりも低い温度の加熱エアを噴射し、該ローラを所望の温度に制御する方法）を実施することが可能となる。
【００１７】
また、本発明の一態様において、前記加熱炉は、複数のゾーンに区画され、前記加熱手段は、各ゾーンの雰囲気温度がガラス板搬送方向上流側から下流側に向かって高くなるように設定され、前記ローラ温度制御手段は、前記各ゾーンでの前記加熱エアの温度をガラス板搬送方向上流側から下流側に向かって高くして、前記ローラが搬送方向下流に向かって高温になるように該ローラの温度を制御することが好ましい。
【００１８】
本態様によれば、上記した方法（各ゾーン毎に雰囲気温度よりも低い温度の加熱エアを噴射して各ゾーンのローラ温度を制御する方法）を実施することが可能となる。
【００１９】
また、本発明の一態様において、前記ローラ温度制御手段は、ガラス板搬送方向上流側から下流側に向かってガラス板の温度が５５０℃未満のゾーンに設置されていることが好ましい。
【００２０】
本態様によれば、ガラス板の温度が５５０℃未満のゾーンにのみローラ加熱手段を設けることで、設備を比較的小さく構成できる。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したとおり、本発明によれば、加熱炉内に搬入されたガラス板下面の受熱量が上面よりも大きくなることに起因するガラス板の反りを防止又は低減することが可能となる。また、本発明は、ローラの軸方向に温度分布が発生することで、ガラス板のローラの軸方向にローラからの受熱量に分布ができることに起因するガラス板の挙動が不安定になることを防止又は低減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の一実施形態であるガラス板の加熱搬送装置及びこれを用いたガラス板の加熱搬送方法について図面を参照しながら説明する。
【００２３】
図１、図２は、本実施形態のガラス板の加熱搬送装置の構成について説明するための図である。
【００２４】
図１に示すように、本実施形態のガラス板の加熱搬送装置１００は、加熱炉１０、この加熱炉１０内に設置された耐熱性部材（例えばシリカ等）で作られた複数のローラ２０、この複数のローラ２０により搬送されるガラス板Ｇを加熱するためのヒーター３０（対流加熱装置又は輻射加熱装置）、及び、各ローラ２０の下方に配置されたローラ加熱手段４０が設置されている。
【００２５】
図１、図２に示すように、ローラ加熱手段４０は、各ローラ２０直下に設置されている。ローラ加熱手段４０は、加熱炉外より吸引したエアを加熱するヒーター４１、このヒーター４１により加熱されたエアが供給されるエア供給配管４２、及び、このエア供給配管４２に供給される加熱エアを噴射する複数のノズル４３等を備えている。
【００２６】
ローラ加熱手段４０は、ローラ２０の軸方向の少なくともガラス板Ｇが接する領域４４に加熱炉１０内の雰囲気温度よりも低い温度の加熱エアを噴射するように、制御装置（図示せず）により制御される。このローラ加熱手段４０により、ローラ２０を所望の温度に制御する。
【００２７】
図３、図４に示すように、加熱炉１０は複数のゾーン１〜Ｎに区画されている。ヒーター３０は、各ゾーンの雰囲気温度がガラス板搬送方向上流側から下流側に向かって高くなるように設定されている（図３参照）。ローラ加熱手段４０は、各ゾーンでの加熱エアの温度をガラス板搬送方向上流側から下流側に向かって高くなるように、制御装置（図示せず）によって制御される。これにより、各ローラ２０の温度が搬送方向下流に向かって高温になるように制御される（図３参照）。
【００２８】
本実施形態では、ローラ加熱手段４０は、ガラス板搬送方向上流側から下流側に向かってガラス板の温度が５５０℃未満のゾーン（図３ではゾーン１〜５）に設置されている。
【００２９】
ガラス板の温度が５５０℃以上のゾーン（図３ではゾーン６以降のゾーン）にローラ加熱手段４０を設置しない理由は、ガラス板が５００℃近傍になると粘弾性を示して、ガラス板がローラになじみローラと強く接触しなくなくなるので、特にガラス板の温度が５５０℃以上のゾーンでローラ温度制御工程を実施する必要がないためである。
【００３０】
次に、ローラ加熱手段４０の詳細について図面を参照しながら説明する。
【００３１】
図２に示すように、エア供給配管４２は、ガラス板Ｇ搬送方向に直交する方向に延びた、ローラ２０と略同一の長さの配管であり、その一端には、ヒーター４１が設置された配管を介して加熱炉外部に設置されたブロア等のエア供給源（図示せず）が接続されている。ヒーター４１は、エア供給源からのエアを加熱炉１０内の雰囲気温度よりも低い温度（予め設定された温度）まで加熱するように、制御装置（図示せず）により制御される。
【００３２】
エア供給配管４２上面には複数のノズル４３が設けられている。各ノズル４３は、エア供給配管４２に供給される加熱エアを噴射する。
【００３３】
図２に示すように、ノズル４３は、ローラ２０の軸方向に延びたスリット状の形状であり、ローラ２０の軸方向の略全長に亘って所定間隔ごとに設けられている。ノズル４３は、ローラ２０の軸方向の少なくともガラス板Ｇが接する領域４４に設けてある。このため、例えば、図６に示すように、ガラス板搬送方向に対して左右非対称のガラス板Ｇ（あるいは、自動車のドアガラスやクオータウインドウとして用いられるような三角形状のガラス板）を搬送する際にも、ローラの軸方向の温度分布及びガラス板のローラの軸方向にローラからの受熱量を均一にできる。
【００３４】
これにより、ローラ２０の軸方向に温度分布が発生することで、ガラス板Ｇのローラ２０の軸方向にローラ２０からの受熱量に分布ができることに起因するガラス板Ｇの挙動が不安定になることを防止又は低減することが可能となる。
【００３５】
次に、上記構成のガラス板の加熱搬送装置１００における、ガラス板の加熱搬送方法について説明する。
【００３６】
ガラス板Ｇは加熱炉１０内（ゾーン１）に公知の搬送機構により搬入され、各ゾーン１〜Ｎに設置された複数のローラ２０はこのガラス板Ｇを次のゾーンに向けて搬送する。
【００３７】
各ゾーンの雰囲気温度はガラス板搬送方向上流側から下流側に向かって高くなるように設定されている（図３参照）。具体的には、各ゾーンに設置されたヒーター３０は、ゾーン１の雰囲気温度が５２０℃、ゾーン２の雰囲気温度が５４０℃、ゾーン３の雰囲気温度が５６０℃、ゾーン４の雰囲気温度が５９０℃、ゾーン５の雰囲気温度が６２０℃となるよう設定されている。
【００３８】
一方、加熱炉１０内（第一ゾーン）に設置されたローラ加熱手段４０は、ゾーン１に設置されたローラ２０の軸方向の少なくともガラス板Ｇが接する領域４４にゾーン１内の雰囲気温度よりも低い温度の加熱エアを噴射するように、制御装置（図示せず）により制御される。このローラ加熱手段４０により、ゾーン１に設置されたローラ２０を所望の温度、好ましくは、ローラの温度制御を実施しなかったときのガラス板連続搬入後の安定時の温度（図３では４６０℃）に制御する。このように、ゾーン１内に設置されたローラ２０の軸方向の少なくともガラス板Ｇが接する領域４３にゾーン１内の雰囲気温度よりも低い温度の加熱エアを噴射し、該ローラ２０を所望の温度（図３では４６０℃）に制御する。これにより、図４に示すように、ゾーン１内においては、従来のローラの温度制御無ガラス無時のローラ温度よりも低く、かつ、ガラス温度により近い温度にローラ２０が温度制御される。これにより、ゾーン１内に搬入されたガラス板Ｇ上面と下面との受熱量の差を従来と比較して小さくできるので、ゾーン１内に搬入されたガラス板Ｇ下面の受熱量が上面よりも大きくなることに起因するガラス板Ｇの反りを防止又は低減することが可能となる。従って、ガラス板Ｇの下面側が上面側よりも膨張して下凸形状に反り、凸状部分が局所的にローラ２０と接触して接触傷が生じやすくなることがない。また、ガラス板Ｇが局所的に何度もローラ２０に接触することでローラ２０が削られて粉体が発生し、それがガラス板Ｇに付着し外観欠点となることもない。さらに、ガラス板Ｇを連続搬入して、ローラ２０の熱がガラス板Ｇに奪われ、ローラ２０温度が低下して安定するまで、ガラス板Ｇに欠点が発生するために歩留まりが悪いという問題も防止できる。
【００３９】
以下のゾーン２〜ゾーン５においても、ゾーン１と同様である。すなわち、各ゾーン２〜５内に設置されたローラ２０の軸方向の少なくともガラス板Ｇが接する領域４３に各ゾーン２〜５内の雰囲気温度よりも低い温度の加熱エアを噴射し、該ローラ２０を前述と同様の所望の温度（すなわち、ゾーン２では５００℃、ゾーン３では５４０℃、ゾーン４では５７０℃、ゾーン５では６００℃）に制御する。すなわち、ローラ加熱手段４０は、各ゾーンでの加熱エアの温度をガラス板搬送方向上流側から下流側に向かって高くなるように、制御装置（図示せず）によって制御される。これにより、図４に示すように、ゾーン２〜５内においても、従来のローラの温度制御無ガラス無時のローラ温度よりも低く、かつ、ガラス温度により近い温度にローラ２０が温度制御される。これにより、ゾーン２〜ゾーン５内に搬入されたガラス板Ｇ上面と下面との受熱量の差を従来と比較して小さくできるので、ゾーン２〜ゾーン５内においても、ゾーン１と同様、搬入されたガラス板Ｇ下面の受熱量が上面よりも大きくなることに起因するガラス板Ｇの反りを防止又は低減することが可能となる。
【００４０】
また、各ゾーン１〜５内に設置されたローラ２０の軸方向の少なくともガラス板Ｇが接する領域４４に各ゾーン１〜５内の雰囲気温度よりも低い温度の加熱エアを噴射するので、例えば、図６に示すように、ガラス板搬送方向に対して左右非対称のガラス板Ｇ（あるいは、自動車のドアガラスやクオータウインドウとして用いられるような三角形状のガラス板）を搬送する際にも、ローラ２０の軸方向の温度分布及びガラス板Ｇのローラ２０の軸方向にローラ２０からの受熱量を均一にできる。
【００４１】
これにより、ローラ２０の軸方向に温度分布が発生することで、ガラス板Ｇのローラ２０の軸方向にローラ２０からの受熱量に分布ができることに起因するガラス板Ｇの挙動が不安定になることを防止又は低減することが可能となる。
【００４２】
上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。これらの記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本実施形態のガラス板の加熱搬送装置の構成について説明するための図である。
【図２】本実施形態のガラス板の加熱搬送装置の構成について説明するための図である。
【図３】各ゾーンの雰囲気温度、各ゾーンのローラ温度等を説明するための表である。
【図４】図３をグラフ化した図である。
【図５】ローラ加熱手段４０の構成について説明するための図である。
【図６】ガラス板搬送方向に対して左右非対称のガラス板Ｇを搬送している状態の図である。
【図７】本発明に係るガラス板の加熱搬送装置の従来例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４４】
１００…ガラス板の加熱搬送装置、１０…加熱炉、２０…ローラ、３０…ヒーター、４０…ローラ加熱手段、４１…ヒーター、４２…エア供給配管、４３…ノズル、Ｇ…ガラス板
【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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