专利名称：接触法钢化玻璃板的方法和设备以及钢化玻璃板的制作方法
技术领域：
本发明涉及对于接触玻璃板，特别是骄车窗进行玻璃钢化或预加应力的方法及设备，其中冷却的夹板作用于加热到钢化温度的玻璃板的表面上。
这种方法例如可以由欧洲专利EP404677B1中得知。该方法包括将加热到钢化温度的玻璃板送入一种压机中，在该压机中，在玻璃板外表面被垂直于该外表面的冷却空气流冷却并且随后通过加压而预加应力的同时，玻璃板突然被冷却，由此钢化。
骄车的窗子通常有一个或多个通孔，例如对于可移动的边窗，为需要用锁定的机构和、或导销来固定该玻璃板时，有时后窗也有孔，用来通过风挡玻璃刮水器杆的轴销。
正象人们所知道的，必须在钢化前在玻璃板上开孔，这是因为钢化后的玻璃板在开孔时会破碎。已经发现在位于冷空气中的钢化玻璃板上，甚至那些带有开孔的板也具有较高的弯曲强度，而通过接触法钢化过的开孔板具有较低的弯曲强度。
本发明是基于改进已知的玻璃板接触钢化方法的要求，从而能钢化带孔的板，使它们具有与带普通气泡的玻璃相近的弯曲强度。本发明的目的还在于提供适合实施该方法的设备。
在具有一个或多个通孔的玻璃板中，本发明通过在夹紧板的作用过程中向围成该玻璃板开孔的内表面上射入冷却气体而解决这个问题。
因此，本发明的方法包括对具有一个或多个通孔折玻璃板施用已知的接触钢化法，只要该孔的壁也受到由于对流而产生的选择性表面冷却。因此，在孔的表面上，也实现了预加应力，这将使弯曲强度获得令人满意的增加。根据本发明钢化过的玻璃板具有的均匀的表面应力(由于接触钢化而产生)，该板的偏振光图具有与该孔的四周同心的灰色线条，这是在该孔的边缘获得压应力的特征。
适用于实施本发明所述方法(带两块夹板)的接触钢化设备的第一个方案，其特征在于，在该玻璃板开孔板的位置上，其中一块夹板具有一个或多个供冷却气体流入的开口或气咀，而另一块夹板在相应位置具有一个或多个回流开口。这种方案特别适用于接触钢化压机，其中两块夹板是实心金属板，板上有冷却空气通道穿过。
本发明所述设备的另一个方案，其特征在于两块夹板中内有一块板上具有一个或多个冷却气体流入开口以及一个或多个回流开口，流入开口和回流开口均靠近覆盖玻璃板开孔的板的位置的内部。这个方案特别适用于下列接触钢化压机，其夹板之一是实心金属的，而另一块具有充水的空心区，其尺寸至少是玻璃板的尺寸，所述的区被位于玻璃板接触侧的不透气的柔性隔板密封。
本发明所述设备的其它一些优点、有用的设计及改进可以从下面与附图有关的优选方案的描述中获得，其中
图1是本发明所述钢化设备的第一种方案;
图2是本发明所述钢化设备的第二种方案。
图3是图2所示设备中的流入及回流通道的另一种设计。
图4是图3的细节图。
在图1中所示的接触钢化设备具有下夹板1和上夹板2，两夹板之间是玻璃板3。下夹板具有两层弹性层4和5，它们具有较高的热传导性，层4例如由薄石墨板组成，而最外层是金属纤维织物，形成所述织物或金属丝网的基础纤维其直径优选地小于50微米。有时，上层夹板具有弹性层6和7，两块夹板1和2上具有供冷却水通过的管8和9，冷却水的供给通过管10和11执行。冷却水由未示出的管子排出。
下层夹板1(包括层4)上带有开孔13，它与管14相连，管14与一压缩空气泵相连。以同样方式，上层夹板2(包括层6)具有供吹入空气逃出的通孔15。
金属纤维织物或丝网5和7在孔13和15处不中断，而是在孔上延伸。为了在该处保证有合适的透气性，必须使用孔隙率至少为60%，优选地至少为80%的织物或丝网。用于此目的的织物及丝网例如被描述于EP312439b1和387111b1中。
开孔13和15的孔均在与玻璃板3的开孔相对的每一块的位置处。在图中所示的情况下，开孔13和15均与玻璃板表面相垂直。在该设计中，从开孔13中流出的冷却气体首先在玻璃板3的开孔12中流动，从而将围成孔12的下表面冷却，然后通过孔15流到大气中。
这种设备可以下列方式实施本发明所述的方法。上夹板升高。升温到钢化温度的玻璃板进入用液体冷却的夹板1和2中，夹板2压到玻璃板3上。位于管14中的阀打开，冷却气体通过它吹入孔12中，冷却气体然后通过开孔15流出。
图2中所示的预加应力设备也具有下夹板18和上夹板19，在它们之间是玻璃板3。象在前面的方案中那样，下夹板18上有两层弹性层4和5，其导热性较高，上夹板由金属盒20组成，其底部由柔性隔板21密封并且充入冷却水。冷却水由管22提供，并由另一根未示出的管子流出，调节水供应和/或排出可以调节金属盒20中水压力及流水速度。
在玻璃板开孔12的位置，下板18上有通孔23，其中与孔23同轴旋转喷射管24，它刚好在织物层5的下方结束。在喷射管24的内壁和孔23的壁之间有一个管形空心区，用作为由管24供入的冷却空气的排放管26，它与一种合适的压缩空气源相连。
为了实施本发明的方法，玻璃板象前面方案那样被放在夹板之间，并被压制。在冷却板18、19作用在玻璃板3的过程中，玻璃板上孔12的壁再一次接收冷却气体。为了获得适宜的冷却气体流以及较高的冷却速度，优选地使用压力为100-500Pa的空气作为冷却剂，在冷却孔12的壁及象这样被加热之后，冷却气体通过流入管26而下降。如果需要，可以通过借助于未示出的泵系统而增加气体压力和/或选择性泵抽而增加冷却气体流动。
弯曲模18中流入管和回流管的设计可以使我们不必修改上部弯曲模。这一点在上部弯曲模上带有柔性隔板时是极其有用的，这是因为它可以完整地保持该模具的柔软性，而且可以匀称地将其能力施加到玻璃板上。
图2中所示的设备由于它仅仅是在两个夹板的任一块上进行实施本发明所需的改进而十分有利。要作的改进，例如在下部夹板上进行开孔甚至可以在接触钢化设备已经存在的时候进行。因此，当在玻璃板上形成一个或多个附加孔，而无需改变其形状时，或者与前面的条件相比需要在不同的位置形成一个孔时，它无需制造一个全新的模具。
正象已经所述的，选择性地泵抽由排放管逃出的气体将是有益的。在图2中的三部分表示了一种特别适用于这种目的的结构。另外，两块夹板18、19的结构，包括夹板18中的弹性层4和其上的织物层5，以及上层夹板19上的隔板21及织物层3与图2中的所示的设备相对应。
在这种情况下，在夹板18的金属体28中形成一盲孔29。一方面，与盲孔29同轴相连的是直径较小的开孔30，它与一正交孔31相通，它还作为冷却气体流入通道。另一方面，开孔32与盲孔29正交，并相通，而且作为冷却空气流出通道。在盲孔29中，在同轴地插入一根基本上呈管形的部件34，其上部具有径向凸出的肋35，它将其支撑在孔29的壁上。所述插入部件34的下部管状部分36与孔30相连，而在肋35之间的管与流动管32相连。
即使在这种情况下，织物或丝网5在孔29的开口处不中断也是重要的，而且它具有合适的孔隙可以使冷却空气以足够的数流过该织物或丝网也是重要的。
在前面的方案中，冷却空气在每一种情况下均是从玻璃板中在孔中心提供的，并在在孔中翻转后靠近孔壁而排出。但是也可以反过来进行，即将流入管和流出管反过来使用，并且通过将空气抽吸经过中心管而使冷却空气靠近壁而穿过孔，还可以对回流开口采取不同的结构，只要证实它有用。
与已知的钢化方法中不同的是，在全部这些方案中，普遍地，该冷却空气的方向与要预加应力的表面不垂直，而是沿着孔的轴向方向，即平行于要急冷的壁。令人惊奇的是，已经发现这样对孔的壁可以产生十分合适的冷却速度，至少在该孔的位置上。这种方法的特别益处在于它可以利用相对简单的装置对孔壁预加应力。
权利要求
1.接触法钢化玻璃板的方法，其中冷夹板作用在加热到钢化温度的玻璃板表面上，其特征在于当该板具有一个或多个孔时，在夹板作用在所述的玻璃板上的过程中，围成该孔的内表面受到冷却气体射流的冲击。
2.利用两块冷却的夹板接触具有一个或多个孔的玻璃板而进行钢化的方法，其特征在于在覆盖在玻璃板(3)上的夹紧板(1、2)部件的一个孔(12)中，一块夹紧板(1)至少具有一个冷却气体的流入开口或气咀(13)，而另一块夹板(2)至少具有一个回流孔(15)。
3.利用两块冷却的夹板接触具有一个或多个孔10玻璃板而进行钢化的设备，其特征在于一块夹板(18)在其朝玻璃板(3)的一侧具有冷却气体的流入开口或气咀，和至少一个回流开口，流入开口和回流开口两者在覆盖玻璃板(3)的孔(12)的夹板(18)的位置中均相互靠近。
4.权利要求3所述的设备，其特征在于在形成回流管的开孔之一中，有一个喷射管(3)，它指向玻璃板并包括流入开口。
5.权利要求4所述的设备，其特征在于喷射管(24)和形成回流管的开孔(23)处于同轴位置并且相互同心。
6.权利要求4与5所述的设备，其特征在于喷射管(24)指向孔的轴向方向。
7.权利要求2-6中任何一个所述的设备，其特征在于夹板(1、2;18、19)在与玻璃板(3)接触的一面上覆盖着由高导热性、耐热纤维、织物或丝网(5或7)制成的透气织物或丝网(5或7)，它们不中断地覆盖在夹紧板的流入或回流孔上。
8.权利要求7所述的设备，其特征在于覆盖在夹板上的织物或丝网(5或7)由金属丝网形成，其孔隙率至少为60%，优选地为80%。
9.根据权利要求1和2所述方法钢化过并且具有一个或多个孔的玻璃板，其特征在于它具有均匀的表面力，而且在孔的周围，玻璃板的偏振光图具有与孔的周围同心的灰色线条。
全文摘要
为了通过接触具有通孔(12)的玻璃板(3)而进行钢化，冷却的覆盖了耐热纤维(具有较高导热性)的夹板(18、19)作用在加热到钢化温度的玻璃板的表面上，在夹板(18、19)的作用过程中，围成孔(12)的玻璃板的内表面受到冷却气体的冲击，该冷却气体通过位于夹紧板中，在孔(23)中的喷嘴或气嘴管(24)而射出，孔(23)轴向经过可以透气的覆盖织物(5)，在孔(12)中翻转之后，冷却气体通过围在喷嘴或气嘴管(24)四周的回流管(26)而逃过织物(5)。
文档编号C03B27/004GK1112525SQ9510279
公开日1995年11月29日 申请日期1995年2月9日 优先权日1994年2月10日
发明者H·-W·库斯特, C·布雷默 申请人:圣戈班玻璃制造公司