(57)【要約】  型は、封止プロファイルを有する封止面を有する。プレナムは、封止プロファイルを有する封止面を有する。型およびプレナムは、共に、シート材を再形成するための装置を形成する。装置が閉じた位置で、型の封止プロファイルは、プレナムの封止プロファイルと対向関係であり、型およびプレナムの封止プロファイルが、共に、プロファイルを有する封止間隙を画定する。シート材を、プロファイルを有する封止間隙内に挟み込むと、直接封止部が、シート材と型およびプレナムのそれぞれとの間に形成され、結果的に、２つの形成領域を装置内に生じる。
2018525306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート材を再形成するための装置において、
第１の封止プロファイルを含む第１の封止面を有する型と、
第２の封止プロファイルを含む第２の封止面を有するプレナムと、
を備え、
前記プレナムおよび前記型を、前記第１の封止プロファイルと前記第２の封止プロファイルが対向関係で共にプロファイルを有する封止間隙を前記第１の封止面と前記第２の封止面の間に画定する、閉じた位置に移動可能であり、
前記シート材を、前記プレナムおよび前記型が閉じた前記位置におけるプロファイルを有する前記封止間隙内に挟み込むと、第１の直接封止部を、前記第１の封止プロファイルと該シート材の間に形成し、第２の直接封止部を、前記第２の封止プロファイルと該シート材の間に形成する、装置。
【請求項２】
前記第１および第２の封止プロファイルの１つが、各前記封止面内の溝部の形状であり、該第１および第２の封止プロファイルの他方が、各該封止面内の隆起部の形状である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記プレナムおよび前記型が閉じた前記位置において、前記第１の封止プロファイルと前記第２の封止プロファイルの間で干渉がない、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記プレナムおよび前記型が閉じた前記位置において、前記第１の封止面と前記第２の封止面の間に間隙があり、
前記プレナムおよび前記型が閉じた前記位置において、前記第１の封止プロファイルと前記第２の封止プロファイルの間で干渉がないように、前記間隙の高さを選択する、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記プレナムおよび前記型が閉じた前記位置において、第１の形成領域を該型に隣接して画定し、第２の形成領域を該プレナムに隣接して画定し、
前記第１の直接封止部が、前記第１の形成領域の周縁部を封止し、
前記第２の直接封止部が、前記第２の形成領域の周縁部を封止し、
前記型が、前記第１の形成領域を真空に引くための第１の流れ網を含み、
前記プレナムが、前記第２の形成領域に加圧気体を供給するための第２の流れ網を含む、請求項１から４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記第１の封止プロファイルが、第１の流れ網と連通する開口部を有する、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
シート材を再形成するための方法において、
第１の直接封止部を、前記シート材と型の第１の封止面との間に、前記第１の封止面上の第１の封止プロファイルを用いて形成することによって、前記型に隣接した第１の形成領域を生成する工程と、
第２の直接封止部を、前記シート材とプレナムの第２の封止面との間に、前記第２の封止面上の第２の封止プロファイルを用いて形成することによって、前記プレナムに隣接した第２の形成領域を生成する工程と、
前記第１の形成領域を、前記型を通して真空に引いた状態を用いて、前記シート材を該型の表面に接するまで引っ張ることによって、該シート材を真空形成する工程と、
前記第２の形成領域に前記プレナムを通して供給された加圧気体を用いて、前記シート材を前記型の表面に接触させることによって、該シート材を圧力形成する工程と、
を有する方法。
【請求項８】
前記第１の封止プロファイルが前記第２の封止プロファイルと対向関係であり、該第１および第２の封止プロファイルが共にプロファイルを有する封止間隙を形成するように、前記型を前記プレナムに対して閉じることによって、前記第１の直接封止部および前記第２の直接封止部を形成し、
前記シート材が、プロファイルを有する前記封止間隙に挟み込まれて、前記第１の直接封止部および前記第２の直接封止部を形成する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記シート材を、真空により、前記第１の封止プロファイルに引き寄せることによって、前記第１の直接封止部を強化する工程を、
更に有する、請求項７または８に記載の方法。
【請求項１０】
前記真空形成する工程および前記圧力形成する工程が、同時に行われる、請求項７から９のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本願は、米国特許法第１１９条の下、２０１５年６月２６日出願の米国仮特許出願第６２／１８５，０９４号の優先権の利益を主張し、その内容は依拠され、全体として参照により本明細書に組み込まれる。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、シート材を再形成するための装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
ガラスシートを、比較的低温で三次元（３Ｄ）形状に再形成する場合、および／または、形成すべき３Ｄ形状が比較的複雑な場合には、ガラスシートの形付けを力で補助する必要があることが多い。概して、この力は、ガラスシートを型表面へと引っ張るように加えられる真空（真空形成工程）、または、ガラスシートを型表面へと押圧するように用いるプランジャ（押圧成形工程）、または、ガラスシートを型表面に接触させるように用いる加圧気体（圧力形成工程）の形態であってもよい。ある場合には、これらの形成方法の任意の１つを単独で用いても、３Ｄ形状を完全には形成しないか、または、３Ｄ形状の形成が非常に難しいかもしれない。
【発明の概要】
【０００４】
シート材の真空形成処理および圧力形成処理の両方を、１つの形成工程で可能にする装置を開示する。更に、シート材を、真空および圧力によって形成する方法も開示する。概して、装置は、各々がシート材との直接封止部を形成するための封止プロファイルを有する、型およびプレナムを含む。シート材を型とプレナムの間に置くと、直接封止部が、型とシート材の間に形成されて、それにより、シート材の１つの面上に第１の形成領域を生成する。同時に、直接封止部が、シート材とプレナムの間に形成されて、それにより、シート材の他方の面上に第２の形成領域を生成する。第１の形成領域に真空状態が与えられ、第２の形成領域に圧力が加えられると、同じ装置内で真空および圧力の両方を用いて、シート材を望ましい形状に形成できる。
【０００５】
第１の態様において、シート材を再形成するための装置は、第１の封止プロファイルを含む第１の封止面を有する型と、第２の封止プロファイルを含む第２の封止面を有するプレナムとを備え、プレナムおよび型を、第１の封止プロファイルと第２の封止プロファイルが対向関係で共にプロファイルを有する封止間隙を第１の封止面と第２の封止面の間に画定する、閉じた位置に移動可能である。シート材を、プレナムおよび型が閉じた位置におけるプロファイルを有する封止間隙内に挟み込むと、第１の直接封止部を、第１の封止プロファイルとシート材の間に形成し、第２の直接封止部を、第２の封止プロファイルとシート材の間に形成する。
【０００６】
第１の態様による第２の態様において、第１および第２の封止プロファイルの１つが、各封止面内の溝部の形状であり、第１および第２の封止プロファイルの他方が、各封止面内の隆起部の形状である。
【０００７】
第１または第２の態様による第３の態様において、プレナムおよび型が閉じた位置において、第１の封止プロファイルと第２の封止プロファイルの間で干渉がない。
【０００８】
第３の態様による第４の態様において、プレナムおよび型が閉じた位置において、第１の封止面と第２の封止面の間に間隙があり、プレナムおよび型が閉じた位置において、第１の封止プロファイルと第２の封止プロファイルの間で干渉がないように、間隙の高さを選択する。
【０００９】
第４の態様による第５の態様において、プレナムおよび型の少なくとも１つが、各々の第１および第２の封止面の１つに外接する縁部を含み、間隙の高さを、縁部の高さによって設定する。
【００１０】
第１から第５の態様のいずれか１つによる第６の態様において、プレナムおよび型が閉じた位置において、第１の形成領域を型に隣接して画定し、第２の形成領域をプレナムに隣接して画定する。
【００１１】
第６の態様による第７の態様において、第１の直接封止部が、第１の形成領域の周縁部を封止し、第２の直接封止部が、第２の形成領域の周縁部を封止する。
【００１２】
第７の態様による第８の態様において、型が、第１の形成領域を真空に引くための第１の流れ網を含み、プレナムが、第２の形成領域に加圧気体を供給するための第２の流れ網を含む。
【００１３】
第７の態様による第９の態様において、第１の封止プロファイルが、第１の流れ網と連通する開口部を有する。
【００１４】
第１から第９の態様のいずれか１つによる第１０の態様において、各第１および第２のプロファイルが、三角形の、丸い、正方形の、または、矩形の断面形状を有する。
【００１５】
第１１の態様において、シート材を再形成するための方法は、第１の直接封止部を、シート材と型の第１の封止面との間に、第１の封止面上の第１の封止プロファイルを用いて形成することによって、型に隣接した第１の形成領域を生成する工程と、第２の直接封止部を、シート材とプレナムの第２の封止面との間に、第２の封止面上の第２の封止プロファイルを用いて形成することによって、プレナムに隣接した第２の形成領域を生成する工程と、第１の形成領域を、型を通して真空に引いた状態を用いて、シート材を型の表面に接するまで引っ張ることによって、シート材を真空形成する工程と、第２の形成領域にプレナムを通して供給された加圧気体を用いて、シート材を型の表面に接触させることによって、シート材を圧力形成する工程とを有する。
【００１６】
第１１の態様による第１２の態様において、第１の封止プロファイルが第２の封止プロファイルと対向関係であり、第１および第２の封止プロファイルが共にプロファイルを有する封止間隙を形成するように、型をプレナムに対して閉じることによって、第１の直接封止部および第２の直接封止部を形成し、シート材が、プロファイルを有する封止間隙に挟み込まれて、第１の直接封止部および第２の直接封止部を形成する。
【００１７】
第１１または第１２の態様による第１３の態様において、シート材を、真空により、第１の封止プロファイルに引き寄せることによって、第１の直接封止部を強化する工程を、更に有する。
【００１８】
第１１から第１３の態様のいずれか１つによる第１４の態様において、真空形成する工程および圧力形成する工程が、同時に行われる。
【００１９】
第１１から第１４の態様のいずれか１つによる第１５の態様において、シート材が、ガラス、または、ガラスセラミックから作られたものである。
【００２０】
第１１から第１５の態様のいずれ１つによる第１６の態様において、第１および第２の封止プロファイルの１つが、各封止面内の溝部の形状であり、第１および第２の封止プロファイルの他方が、各封止面内の隆起部の形状である。
【００２１】
以下に、添付の図面の各図を記載する。図は、必ずしも縮尺通りではなく、明瞭かつ簡潔にするために、図の特徴および視点位置は、縮尺が強調されているか、または、概略的に示しているかもしれない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１Ａ】型の断面図である。
【図１Ｂ】図１Ａの型の上面図である。
【図２Ａ】プレナムの断面図である。
【図２Ｂ】図２Ａのプレナムの上面図である。
【図３Ａ】開いた位置の再形成装置を示す。
【図３Ｂ】閉じた位置の再形成装置を示す。
【図４Ａ】図３Ｂ中の囲み部４Ａの拡大図である。
【図４Ｂ】丸い断面形状を有する封止隆起部を示す。
【図４Ｃ】丸い断面形状を有する封止隆起部および封止溝部を示す。
【図４Ｄ】正方形または矩形の断面形状を有する封止隆起部を示す。
【図５Ａ】プレナム上へ載せたシート材を示す。
【図５Ｂ】プレナムの周囲を閉じた型および図５Ａのシート材を示す。
【図５Ｃ】型表面に一致した図５Ｂのシート材を示す。
【図５Ｄ】形付けられたシート材が型に取り付けられた状態で、プレナムから取り外した型を示す。
【図５Ｅ】プレナム上の支持基板の上の形付けられたシート材を示す。
【図５Ｆ】形付けられたシート材、および、プレナムから除去した支持基板を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１Ａおよび１Ｂは、型本体１０４を有する型１０２を示す。型本体１０４の１つの面１０４Ａは、型表面１０６および封止面１０８を含む。型表面１０６は、型空洞部１１２を画定する表面プロファイルを有する。表面プロファイルは、型１０２よって形成すべき物品の形状によって決まる。封止面１０８は、型表面１０６に外接する。型本体１０４の面１０４Ａは、封止面１０８に外接する選択された高さＨ１の縁部１３６を含んでいてもよい。封止面１０８は、封止プロファイル１１０を含む。図１Ｂに示すように、封止プロファイル１１０は、型表面１０６に外接するリング状の形状を有していてもよい。図１Ａおよび１Ｂに示すような一実施形態において、封止プロファイル１１０は、封止面１０８に溝部を形成する。溝部の断面プロファイル、および（型本体１０４中への）深さは、望ましい封止性能を実現するように選択しうる。
【００２４】
型本体１０４の他方の面１０４Ｂは、チャンバー１１４を含む。開口部１１５Ａ、１１５Ｂが、各々、型表面１０６上、および、封止面１０８上に設けられ、流路１１６Ａ、１１６Ｂが、これらの開口部をチャンバー１１４に接続している。開口部１１５Ａ、１１５Ｂは、孔またはスロットであってもよい。一実施形態において、少なくとも１つの開口部１１５Ｂは、封止プロファイル１１０内に位置する（例えば、封止プロファイル１１０が溝部を形成する場合には、開口部１１５Ｂは、溝部の底部に位置していてもよい）。一実施形態において、少なくとも１つ開口部１１５Ａは、型表面１０６の角部領域１０６Ａ（または、急に湾曲している他の領域）内に位置する。チャンバー１１４が、流路１１６Ａ、１１６Ｂを通して、各々、開口部１１５Ａ、１１５Ｂと連通しているので、チャンバー１１４を、真空源またはポンプ（不図示）に接続することによって、開口部１１５Ａ、１１５Ｂを通して真空に引くことができる。
【００２５】
図２Ａおよび２Ｂは、プレナム本体１２２を有するプレナム１２０を示している。プレナム本体１２２の１つの面１２２Ａは、上側チャンバー１２４、および、封止面１２６を含む。封止面１２６は、上側チャンバー１２４に外接する。プレナム本体１２２の面１２２Ａは、封止面１２６に外接する選択された高さＨ２の縁部１３８を含んでいてもよい。封止面１２６は、封止プロファイル１２８を含む。図２Ｂに示すように、封止プロファイル１２８は、上側チャンバー１２４に外接するリング状の形状を有していてもよい。一実施形態において、封止プロファイル１２８は、封止面１２６上に隆起部を形成している。隆起部の断面プロファイル、および（封止面１２６より上の）高さは、望ましい封止性能を実現するように選択しうる。
【００２６】
図２Ａに示すように、プレナム本体１２２の他方の面１２２Ｂは、下側チャンバー１３０を含む。チャンバー１２４および１３０は、プレナム本体１２２内の１つ以上の流路１３２を通して連通している。チャンバー１２４、１３０における流路１３２の開口部は、孔またはスロットの形状であってもよい。下側チャンバー１３０が、流路１３２を通して、上側チャンバー１２４と連通しているので、下側チャンバー１３０を加圧気体源（不図示）に接続することによって、加圧気体を上側チャンバー１２４に供給できる。
【００２７】
図３Ａおよび３Ｂは、シート材を３Ｄ形状に形成するための再形成装置１００を示している。再形成装置１００は、上記のような型１０２およびプレナム１２０を含む。型１０２の封止面１０８がプレナム１２０の封止面１２６と向き合い、型１０２の型表面１０６がプレナムの上側チャンバー１２４と向き合った状態で、型１０２は、プレナム１２０に対向関係で支持されている。再形成装置１００は、図３Ａに示すように、型１０２がプレナム１２０から分離された状態である、開いた位置を有し、図３Ｂに示すように、型１０２がプレナム１２０に対して閉じた状態である、閉じた位置を有する。型１０２およびプレナム１２０の１つ、または、両方を移動して、再形成装置１００を、開いた位置と閉じた位置とに変えることができる。再形成装置１００は、シート材を封止面１０８、１２６の間に受け付けた時の形成状態、および、シート材を封止面１０８、１２６の間に受け付けていない時の非形成状態も有する。
【００２８】
図３Ｂに示した閉じた位置において、型の封止面１０８上の封止プロファイル１１０は、プレナムの封止面１２６の封止プロファイル１２８に対向関係である。対向した封止プロファイル１１０、１２８が共に、プロファイルを有する封止間隙１３９を、封止面１０８、１２６の間に生成する。本明細書において、「プロファイルを有する封止間隙」という用語は、プロファイル形状を有する、または、形付けられた（３Ｄ）表面によって画定される間隙を意味する。この場合には、プロファイルを有する封止間隙１３９は、封止プロファイル１１０および封止プロファイル１２８の３Ｄ形状によって画定される。概して、プロファイルを有する封止間隙１３９は、例えば、Ｕ字状または逆Ｕ字状などの、折り畳んだ、または、曲げた形状を有していてもよい。
【００２９】
図３Ｂに示した実施形態において、封止プロファイル１１０は、型の封止面１０８に溝部を形成し、封止プロファイル１２８は、プレナムの封止面１２６上に隆起部を形成している。他の実施形態において、プロファイルを有する封止間隙１３９の概略的性質を変えずに、封止プロファイル１１０は、型の封止面１０８上に隆起部を形成し、封止プロファイル１２８は、プレナムの封止面１２６に溝部を形成してもよい。この代わりの実施形態において、型１０２がプレナム１２０の下側になるように、型１０２の位置とプレナム１２０の位置が逆であってもよい。
【００３０】
図示のために、図４Ａは、一実施形態による型１０２およびプレナム１２０の封止領域の拡大図を示している。プロファイルを有する封止間隙１３９のクリアランスは、封止プロファイル１１０、１２８の寸法、および、封止面１０８、１２６の間の間隙１３４の高さによって決まる。一実施形態において、閉じた位置で、再形成装置１００が非形成状態の時に、封止プロファイル１１０、１２８間で干渉がないように、封止プロファイル１１０、１２８の寸法、および、間隙１３４の高さを選択してもよい。これにより、閉じた位置で、再形成装置１００が形成状態の時に、シート材がプロファイルを有する封止間隙１３９に挟み込まれた場合に、シート材が剪断されないように、プロファイルを有する封止間隙１３９が適切なクリアランスになるのを可能にするだろう。
【００３１】
溝型の封止プロファイル１１０について、封止プロファイルの干渉を防ぐように選択しうる封止プロファイルの寸法は、断面幅ＷＧ、および、深さＤＧを含む。隆起型封止プロファイル１２８について、封止プロファイルの干渉を防ぐように選択しうる封止プロファイルの寸法は、断面幅ＷＢ、および、高さＨＢを含む。間隙１３４の高さＨも、封止プロファイルの干渉を防ぐように選択しうる。一実施形態において、間隙１３４の高さＨは、縁部１３６の高さＨ１、または、縁部１３８の高さＨ２、若しくは、縁部１３６、１３８の高さＨ１＋Ｈ２の組合せによって設定しうる。これに対し、（閉じた位置で、再形成装置１００が非形成状態の時の）間隙１３４の高さＨは、再形成装置で形成されるシート材の厚さより大きくなるべきではなく、そうでないと、再形成装置１００が閉じた位置で、形成状態の時に、シート材と、型１０２およびプレナム１２０のそれぞれとの間で、信頼性の高い封止が実現されないかもしれない。
【００３２】
例として、溝型封止プロファイル１１０の深さＤＧは、０．２ｍｍから１ｍｍの範囲であってもよく、隆起型封止プロファイル１２８の高さＨＢは、０．５ｍｍから１ｍｍの範囲であってもよい。溝型封止プロファイル１１０の幅ＷＧは、典型的には、隆起型封止プロファイル１２８の幅ＷＢより大きく、部分的には、（真空用の）開口部１１５Ｂの幅に依存してもよい。間隙１３４の高さＨは、型１０２とプレナム１２０の間に受け付けるシート材の厚さと同じか、または、わずかに小さくてもよい。
【００３３】
図４Ａに示すように、封止プロファイル１１０、１２８は、三角形の断面形状を有していてもよい。溝型封止プロファイル１１０の場合に、三角形の形状は、先が切られた形状で、一実施形態による真空開口部１１５Ｂを設ける場所を提供する。しかしながら、封止プロファイル１１０、１２８は、三角形の断面形状に限定されない。例えば、図４Ｂにおいて、隆起型封止プロファイル１２８は、丸い断面形状を有し、溝型封止プロファイル１１０は、三角形の断面形状を有する。図４Ｃにおいて、隆起型封止プロファイル１２８および溝型封止プロファイル１１０の両方が、丸い断面形状を有していてもよい。図４Ｄにおいて、隆起型封止プロファイル１２８は、正方形または矩形の断面形状を有し、溝型封止プロファイル１１０は、三角形の断面形状を有していてもよい。封止プロファイル１１０、１２８について、他の形状および、形状の組合せが可能であり、図４Ａ〜４Ｄに示したものに限定されない。
【００３４】
図５Ａ〜５Ｆは、再形成装置１００をいかに使用して、シート材を望ましい形状に形成できるかを示している。図５Ａにおいて、再形成装置１００は、開いた位置で、非形成状態であり、シート材Ｓをプレナム１２０上に載せるのを可能にしている。シート材Ｓは、プレナム１２０の封止面１２６上に形成された隆起型封止プロファイル１２８上に、位置している。シート材Ｓは、ガラス、ガラスセラミック、または、熱により再形成しうる他の材料で作られていてもよい。シート材Ｓをプレナム１２０上に載せた時、例えば、シート材Ｓを破損することなく、真空形成工程および／または圧力形成工程により再形成できる温度など、比較的高温であろう。一実施形態において、シート材Ｓは、ガラス、または、ガラスセラミックで作られて、プレナム１２０上に載せた時のシート材Ｓの温度は、シート材のアニール点と軟化点の間である。シート材Ｓをプレナム１２０上に載せたら、装置１００を急いで閉じて、シート材Ｓを望ましい形状に形成する前に低温になり過ぎるのを避けるべきである。（但し、隆起型封止プロファイルが型表面上で、溝型封止プロファイルがプレナム表面上というように、封止プロファイルの位置が逆の場合には、代わりに、シート材Ｓを型の上に載せうる。）
図５Ｂは、プレナム１２０に対して閉じた型１０２を示し、シート材Ｓが、型１０２とプレナム１２０の間にある。シート材Ｓの一部が、対向する封止プロファイル１１０、１２８によって生成されたプロファイルを有する封止間隙（図３Ｂ、４Ａの１３９）に挟み込まれている。この結果、型１０２とシート材Ｓの間の直接封止部１４２Ａ、および、シート材Ｓとプレナム１２０の間の直接封止部１４２Ｂが形成される。直接封止部１４２Ａ、１４２Ｂは、型１０２をプレナム１２０に対して閉じるのと同時に形成される。直接封止部１４２Ａは、シート材Ｓを真空形成するのに使用できる、型１０２に隣接した（または、型表面１０６とシート材Ｓの間の）形成領域１４０Ａを生成する。直接封止部１４２Ｂは、シート材Ｓを圧力形成するのに使用できる、プレナム１２０に隣接した（または、プレナムのチャンバー１２４とシート材Ｓの間の）形成領域１４０Ｂを生成する。直接封止部１４２Ａ、１４２Ｂは、形成領域１４０Ａ、１４０Ｂからの漏れを防ぐ、または、大いに削減するだろう。漏れを防がないと、結果的に、シート材Ｓが局所的に冷却されてしまう。ガラスまたはガラスセラミックのシート材の場合には、いかなるそのような局所的冷却も、材料の破損を引き起こしうる。これに対し、直接封止部１４２Ａ、１４２Ｂは、プレナム１２０内の望ましい圧力レベル、および、型１０２内の望ましい真空レベルを、急速に、かつ、効率的に実現するのを可能にするだろう。更に、直接封止部１４２Ａ、１４２Ｂは、シート材Ｓの形成のために、より高い圧力、および、より程度の高い真空の使用、並びに、形成工程における急速な再加圧および減圧の使用を可能にし、結果的に、例えば４秒と１２秒の間などの、形成される形状の複雑さに応じた、より速い周期の時間にするだろう。
【００３５】
図５Ｃは、矢印１４４が示すように、形成領域１４０Ａを真空に引いて、シート材Ｓを型表面１０６に接するまで引っ張っている（図５Ｂに示すように、形成領域１４０Ａは、型表面１０６とシート材Ｓの対向面の間である）。チャンバー１１４、流路１１６Ａ、および、開口部１１５Ａによって形成された流れ網を通して、真空に引く。更に、シート材Ｓと封止プロファイル１１０の間を真空に引いて、シート材Ｓを封止プロファイル１１０に接するまで引っ張って、それにより、直接封止部１４２Ａを強化してもよい。この場合には、チャンバー１１４、流路１１６Ｂ、および、開口部１１５Ｂによって形成された流れ網を通して、真空に引いてもよい。
【００３６】
更に、図５Ｃは、矢印１４６が示すように、加圧気体を形成領域１４０Ｂに供給するのを示している。加圧気体を、チャンバー１２４、流路１３２、および、チャンバー１３０よって形成された流れ網を通して、形成領域１４０Ｂに供給している。加圧気体は、加圧空気、または、例えば窒素などの、シート材Ｓに対し不活性の他の気体でありうる。形成領域１４０Ｂ内の加圧気体は、シート材Ｓに作用して、シート材Ｓを型表面１０６に接触させるだろう。
【００３７】
真空および加圧気体によってシート材Ｓに加えられた力は、シート材Ｓを型表面１０６に完全に一致させるのを助けるだろう。真空および加圧気体を、同時に、または、別々に加えてもよい。好ましくは、真空および加圧気体を同時に加えて、最小時間で、シート材Ｓを型表面１０６に完全に一致させることを実現する。
【００３８】
シート材Ｓが型表面１０６に完全に一致した後に、加圧気体を開放して、図５Ｄに示すように、型１０２をプレナム１２０から取り外すことができる（つまり、再形成装置を開けることができる）。型１０２内の真空を維持して、図５Ｄに示すように、形付けられたシート材を、型表面１０６に固定したままにできる。
【００３９】
図５Ｄは、形付けられたシート材Ｓの下方で、プレナム１２０上に置かれた支持基板ＳＳを示している。図５Ｅは、型１０２から真空状態を除去して、形付けられたシート材Ｓが、プレナム１２０上の支持基板ＳＳ上に落下するのを可能にするのを示している。図５Ｆに示すように、支持基板ＳＳを用いて、シート材Ｓをプレナム１２０から離れるように運ぶことができる。
【００４０】
再形成装置１００を、例えば、Ｄａｎｎｏｕｘらによる米国特許第８，５７３，００５号（‘００５特許）に開示されたシステムなどの、形付けられた物品の大量生産システムで使用できる。‘００５特許のシステムは、予熱部を含み、その後に、加熱部、次に形成部、次に冷却部が続いている。シート材を加熱部で加熱している間、再形成装置１００は、（図３Ｂに示すような）閉じた位置で、非形成状態でありうる。シート材を加熱部から放出すべき時には、（図３Ａに示すように）再形成装置１００を開けることができる。‘００５特許は、空気圧ラム力によるシート材の放出を教示している。プレナム１２０が、加熱部に対し適切に配置された場合には、（図５Ａに示すように）シート材を、加熱チャンバーから、直接、プレナム１２０上に放出できる。次に、シート材を、型１０２とプレナム１２０の間のプロファイルを有する封止間隙に挟み込むように、型１０２をプレナム１２０に対して閉じることができる。直接封止部を、シート材と型１０２およびプレナム１２０との間に形成すると、シート材の真空および圧力形成工程を開始することができる。
【００４１】
本発明を、限られた数の実施形態について記載したが、本開示の恩恵を受けた当業者は、本明細書に開示した発明の範囲から逸脱することなく、他の実施形態が考えられることが分かるだろう。したがって、本発明の範囲は、添付の請求項によってのみ限定されるべきである。
【００４２】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【００４３】
実施形態１  
シート材を再形成するための装置において、
第１の封止プロファイルを含む第１の封止面を有する型と、
第２の封止プロファイルを含む第２の封止面を有するプレナムと、
を備え、
前記プレナムおよび前記型を、前記第１の封止プロファイルと前記第２の封止プロファイルが対向関係で共にプロファイルを有する封止間隙を前記第１の封止面と前記第２の封止面の間に画定する、閉じた位置に移動可能であり、
前記シート材を、前記プレナムおよび前記型が閉じた前記位置におけるプロファイルを有する前記封止間隙内に挟み込むと、第１の直接封止部を、前記第１の封止プロファイルと該シート材の間に形成し、第２の直接封止部を、前記第２の封止プロファイルと該シート材の間に形成する、装置。
【００４４】
実施形態２  
前記第１および第２の封止プロファイルの１つが、各前記封止面内の溝部の形状であり、該第１および第２の封止プロファイルの他方が、各該封止面内の隆起部の形状である、実施形態１に記載の装置。
【００４５】
実施形態３  
前記プレナムおよび前記型が閉じた前記位置において、前記第１の封止プロファイルと前記第２の封止プロファイルの間で干渉がない、実施形態１または２に記載の装置。
【００４６】
実施形態４  
前記プレナムおよび前記型が閉じた前記位置において、前記第１の封止面と前記第２の封止面の間に間隙があり、
前記プレナムおよび前記型が閉じた前記位置において、前記第１の封止プロファイルと前記第２の封止プロファイルの間で干渉がないように、前記間隙の高さを選択する、実施形態３に記載の装置。
【００４７】
実施形態５  
前記プレナムおよび前記型の少なくとも１つが、各々の前記第１および第２の封止面の１つに外接する縁部を含み、
前記間隙の前記高さを、前記縁部の高さによって設定する、実施形態４に記載の装置。
【００４８】
実施形態６  
前記プレナムおよび前記型が閉じた前記位置において、第１の形成領域を該型に隣接して画定し、第２の形成領域を該プレナムに隣接して画定する、実施形態１から５のいずれか１つに記載の装置。
【００４９】
実施形態７  
前記第１の直接封止部が、前記第１の形成領域の周縁部を封止し、
前記第２の直接封止部が、前記第２の形成領域の周縁部を封止する、実施形態６に記載の装置。
【００５０】
実施形態８  
前記型が、前記第１の形成領域を真空に引くための第１の流れ網を含み、
前記プレナムが、前記第２の形成領域に加圧気体を供給するための第２の流れ網を含む、実施形態７に記載の装置。
【００５１】
実施形態９  
前記第１の封止プロファイルが、第１の流れ網と連通する開口部を有する、実施形態７に記載の装置。
【００５２】
実施形態１０  
各前記第１および第２のプロファイルが、三角形の、丸い、正方形の、または、矩形の断面形状を有する、実施形態１から９のいずれか１つに記載の装置。
【００５３】
実施形態１１  
シート材を再形成するための方法において、
第１の直接封止部を、前記シート材と型の第１の封止面との間に、前記第１の封止面上の第１の封止プロファイルを用いて形成することによって、前記型に隣接した第１の形成領域を生成する工程と、
第２の直接封止部を、前記シート材とプレナムの第２の封止面との間に、前記第２の封止面上の第２の封止プロファイルを用いて形成することによって、前記プレナムに隣接した第２の形成領域を生成する工程と、
前記第１の形成領域を、前記型を通して真空に引いた状態を用いて、前記シート材を該型の表面に接するまで引っ張ることによって、該シート材を真空形成する工程と、
前記第２の形成領域に前記プレナムを通して供給された加圧気体を用いて、前記シート材を前記型の表面に接触させることによって、該シート材を圧力形成する工程と、
を有する方法。
【００５４】
実施形態１２  
前記第１の封止プロファイルが前記第２の封止プロファイルと対向関係であり、該第１および第２の封止プロファイルが共にプロファイルを有する封止間隙を形成するように、前記型を前記プレナムに対して閉じることによって、前記第１の直接封止部および前記第２の直接封止部を形成し、
前記シート材が、プロファイルを有する前記封止間隙に挟み込まれて、前記第１の直接封止部および前記第２の直接封止部を形成する、実施形態１１に記載の方法。
【００５５】
実施形態１３  
前記シート材を、真空により、前記第１の封止プロファイルに引き寄せることによって、前記第１の直接封止部を強化する工程を、
更に有する、実施形態１１または１２に記載の方法。
【００５６】
実施形態１４  
前記真空形成する工程および前記圧力形成する工程が、同時に行われる、実施形態１１から１３のいずれか１つに記載の方法。
【００５７】
実施形態１５  
前記シート材が、ガラス、または、ガラスセラミックから作られた、実施形態１１から１４のいずれか１つに記載の方法。
【００５８】
実施形態１６  
前記第１および第２の封止プロファイルの１つが、各前記封止面内の溝部の形状であり、該第１および第２の封止プロファイルの他方が、各該封止面内の隆起部の形状である、実施形態１１から１５のいずれか１つに記載の方法。
【符号の説明】
【００５９】
１００  再形成装置
１０２  型
１０４  型本体
１０６  型表面
１０８、１２６  封止面
１１０、１２８  封止プロファイル
１１２  型空洞部
１１４  チャンバー
１１５Ａ、１１５Ｂ  開口部
１１６Ａ、１１６Ｂ、１３２  流路
１２０  プレナム
１２２  プレナム本体
１２４  上側チャンバー
１３０  下側チャンバー
１３６、１３８  縁部
１３９  封止間隙
１４０Ａ、１４０Ｂ  形成領域
１４２Ａ、１４２Ｂ  直接封止部
【図１Ａ】
2018525306.tif 000003
【図１Ｂ】
2018525306.tif 000004
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
2018525306.tif 000006
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【国際調査報告】
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