[发明专利]曲面玻璃板生产方法及设备

说明书

本发明与曲面玻璃板的生产技术有关，该玻璃板可热钢化，并可弯曲成复杂的非圆柱形状。本发明具体有关的技术为将玻璃板从整形台上通过，整形台有如沿行进路线设置的旋转元件的整形棒，该行进路线沿平板玻璃行进的方向弯曲。举例而言，本发明可应用于：如汽车侧窗的玻璃。

这些钢化弯曲技术属于已知;如法国专利第2，242，219号所揭示，它提出将玻璃板预热到软化温度，然后使其通过一个运送器，运送器紧接出窑玻璃板的行进路线，该运送器形成通过最终钢化区的整形台，运送器有旋转件，它们沿一条弧形路线放置。在实际中弧形路线为圆弧形，它有一个最好向上的凹面。因此，在这情况下，玻璃板依循的轨迹不是平面形而为圆柱形，圆柱形的辊排列在水平方向上，最好与玻璃供给路线垂直，玻璃在设备中平放。

旋转件路线的半径，相当于赋予玻璃板在与行进方向平行的方向上的曲率半径。可相对这第一曲率增加一个第二曲率，第二曲率的取得是通过非使用直线轴构成的旋转件而使用定形辊构成旋转件，例如为S弯型的定型辊或与凹面辊或有双曲线的轴结合的鼓凸辊。因此，根据旋转件的曲率，可形成玻璃板的复曲面形，主曲面的曲率半径可在一公尺至无限大之间变化，副曲面的曲率半径可在20公尺至无限大之间变化，无限大时相当于直线辊，因此为圆柱形。

在运动中连续作用玻璃板上的这种技术，可以非常有利的高生产速度实行，因为使用高进料速度，假如仅为防止辊子间的玻璃变形，并且因为将相隔仅数公分的玻璃板前后相继全无障碍，故速度一般不低于每秒10公尺。但这种有利的生产速度的取得，需以限制用这方法生产的玻璃形状作代价，仅限生产圆环面（一种旋转圆柱或圆环形，而副曲率半径通常大于主曲率半径）。

假如这圆环形实际为汽车侧门最常用的玻璃板形状，然而这并非唯一使用的形状，当前的设计者不断创造许多汽车型式，有些玻璃板的形状很复杂，尤其是它的在一定的方向上不固定曲率半径。当前生产这种玻璃板仅能通过将玻璃板靠在弧形模型上，并且/或者将其放在一个弧形架上生产，这样玻璃板在行进中必然有间断，它们彼此间有相当宽的间距（在将第一块板弯曲时，不能在全部弯板期间利用弯板工具，而在如法国专利2，242，219号叙述的设备中，在一块玻璃板的外缘进入整形区时，前一块板的后缘仍在该区中）。

除对生产率有这种限制的特点外，还必须面对的问题是在弯板时，理想地控制有效赋予弧形并防止任何附加变形，例如在玻璃本身重量作用下悬垂造成的变形。这种附加变形一般在于玻璃板从弯板工位转移到钢化工位的时候产生，当玻璃板的压弯曲率小时常常难以避免这种附加变形，这意味着玻璃板仍有非常强的弯曲倾向，难以控制;而且，形状复杂的玻璃板并非一定是高度弯曲的玻璃板。弧形整形台的弯板钢化法，对这控制曲率的问题可作非常妥善的解决，因为辊子对玻璃板作固定的支承，并且玻璃板在压弯后立刻钢化，不需从弯板工位转移到钢化工位。

本发明的目的在于扩大用弯板钢化设备进行工业化生产的玻璃板的形状范围，该设备是通过将玻璃板在一个整形台上通过来加工，而整形台在玻璃行进方向上的弧形限定一轨迹，举例而言，目的为用这类设备制造几乎全部安装在汽车边侧和后方的玻璃板。

为达到这目的，将玻璃板预热到弯板温度，沿一条轨迹在整形台上通过，轨迹有一个弧形，它基本处在一个回转锥面上。最好这锥面轨迹与窑中玻璃板的平面轨迹相切，以防中断。也就是玻璃板依循的轨迹最好向上升，并向一边倾斜。

玻璃板依循的路线由弧线组合生成，弧线以构成圆锥顶点的单一中心类似地互相转换，在窑炉轴线垂直线上对准的两点进入弯板工位时，连接两点的直线必然与连接位似点组合的直线合并。这些弧线最好为椭圆形或圆形，使玻璃板依循的路线，以椭圆形底或圆形底的锥体表面承载。如为回转锥面，则取得的曲率半径在纵向上恒定，而在玻璃板轨迹的横向上连续变化。

此外，可在用纵轨迹取得的这主曲率上，增加一个横向副曲率。

按照这种压弯作业，玻璃板承受有控制的冷却，以保持形状稳定。举例而言，对于安装在汽车的侧身板或后车身板用的玻璃板，则这种冷却属于加热钢化类型;也可作相对轻度的冷却，仅为将玻璃板恢复低温，其目的为将玻璃板作层叠组合。

最好以这样的方法实现玻璃板驱动：玻璃板表面上的全部各点通过的时间都完全相同，甚至在非平面的轨迹中，同时进入整形台并垂直于在窑炉纵线地处在整形台上的不同两点，其通过的距离相异时也不例外。一个处在轨迹中部上的点，由于通过的距离短，故该点比通过距离大的外部点需较慢地驱动。因此可防止滑动现象，滑动现象倾向于降低玻璃板的光学质量。