JP2746567B2 - ガラス体の成形方法 - Google Patents
ガラス体の成形方法Info
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B19/00—Other methods of shaping glass
- C03B19/10—Forming beads
- C03B19/1005—Forming solid beads
- C03B19/102—Forming solid beads by blowing a gas onto a stream of molten glass or onto particulate materials, e.g. pulverising
- C03B19/1025—Bead furnaces or burners
- C03B19/103—Fluidised-bed furnaces
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- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、表面にキズや汚れ
のないガラス体を溶融ガラスから直接成形する方法に関
する。
のないガラス体を溶融ガラスから直接成形する方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】レンズ、プリズム等のガラス体は、ガラ
スのブロック、ロッド、板等から素材を切り出した後、
研削、研磨することによって作るか、または、製造しよ
うとするレンズ、プリズム等に近い形状の型で溶融ガラ
スを予めプレス成形し、この予備成形体を研削、研磨す
ることによって作られる。レンズやプリズムについての
上記の製造方法は、いずれも研削、研磨工程を必要とす
るので、コストが高いという問題点があった。
スのブロック、ロッド、板等から素材を切り出した後、
研削、研磨することによって作るか、または、製造しよ
うとするレンズ、プリズム等に近い形状の型で溶融ガラ
スを予めプレス成形し、この予備成形体を研削、研磨す
ることによって作られる。レンズやプリズムについての
上記の製造方法は、いずれも研削、研磨工程を必要とす
るので、コストが高いという問題点があった。
【０００３】表面にキズや汚れ等の欠陥のないガラス体
を溶融ガラスから直接製造する方法が特開昭６１−１４
６７２１号公報に開示されている。このガラス体の製造
方法では、溶融ルツボで溶融したガラスをルツボの底部
に設けられた流出パイプから流出させ、パイプの先端か
ら溶融ガラスを滴下させ、この滴下溶融ガラス塊を、表
面温度がそのガラスの軟化温度より低くなるまで、すな
わちガラス表面が硬化するまで自然落下させた後、捕集
することによって、球状ガラス体の製造を行う。
を溶融ガラスから直接製造する方法が特開昭６１−１４
６７２１号公報に開示されている。このガラス体の製造
方法では、溶融ルツボで溶融したガラスをルツボの底部
に設けられた流出パイプから流出させ、パイプの先端か
ら溶融ガラスを滴下させ、この滴下溶融ガラス塊を、表
面温度がそのガラスの軟化温度より低くなるまで、すな
わちガラス表面が硬化するまで自然落下させた後、捕集
することによって、球状ガラス体の製造を行う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この特開昭６１−１４
６７２１号公報に開示されたガラス体の製造方法は、流
出パイプから滴下する溶融ガラス塊を球形化するため
に、自然落下中のガラスの表面張力を利用している。し
かし、この製造方法には、下記のような問題点がある。
６７２１号公報に開示されたガラス体の製造方法は、流
出パイプから滴下する溶融ガラス塊を球形化するため
に、自然落下中のガラスの表面張力を利用している。し
かし、この製造方法には、下記のような問題点がある。
【０００５】(1) 流出パイプの先端から滴下された溶融
ガラス塊が、自然落下中に冷却され、表面が硬化するま
でに、数メートルの落下距離が必要であり、従って垂直
方向にかなりの空間が必要である。 (2) 相当の落下速度を持った溶融ガラス塊を、表面にキ
ズを付けることなく捕集するためには、溶融ガラス塊の
落下速度に合わせて降下する、高精度の制御機構を持っ
た捕集装置が必要である。
ガラス塊が、自然落下中に冷却され、表面が硬化するま
でに、数メートルの落下距離が必要であり、従って垂直
方向にかなりの空間が必要である。 (2) 相当の落下速度を持った溶融ガラス塊を、表面にキ
ズを付けることなく捕集するためには、溶融ガラス塊の
落下速度に合わせて降下する、高精度の制御機構を持っ
た捕集装置が必要である。
【０００６】本発明の目的は、表面にキズや汚れ等の欠
陥のないガラス体を容易に製造することのできるガラス
の成形方法を提供することにある。
陥のないガラス体を容易に製造することのできるガラス
の成形方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明のガラス体の成形方法は、ラッパ状を呈する凹部
と、この凹部の中央部下方に開口するようにして選択的
に設けられた細孔とを有する成形型を用い、被成形物で
ある溶融ガラス塊が前記凹部の内面と実質的に非接触の
状態となるように前記細孔から空気、不活性ガス等の気
体を吹き出しながら前記溶融ガラス塊を前記成形型の凹
部によって受け、かつ、前記溶融ガラス塊と前記凹部の
内面とが実質的に非接触の状態となるように前記細孔か
ら空気、不活性ガス等の気体を吹き出しながら前記溶融
ガラス塊を成形することを特徴とするものである。
発明のガラス体の成形方法は、ラッパ状を呈する凹部
と、この凹部の中央部下方に開口するようにして選択的
に設けられた細孔とを有する成形型を用い、被成形物で
ある溶融ガラス塊が前記凹部の内面と実質的に非接触の
状態となるように前記細孔から空気、不活性ガス等の気
体を吹き出しながら前記溶融ガラス塊を前記成形型の凹
部によって受け、かつ、前記溶融ガラス塊と前記凹部の
内面とが実質的に非接触の状態となるように前記細孔か
ら空気、不活性ガス等の気体を吹き出しながら前記溶融
ガラス塊を成形することを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明のガラス体の成形方法で
は、上述したように、ラッパ状を呈する凹部と、この凹
部の中央部下方に開口するようにして選択的に設けられ
た細孔とを有する成形型を用いる。この成形型に形成さ
れている凹部は、ラッパ状を呈するものであればよい
が、被成形物である溶融ガラス塊を真球度の高い球形ガ
ラス体に成形しようとする場合には、図１に示す「凹部
の広がり角度θ」を５゜〜３０゜の範囲にすることが好
ましい。なお、図１における符号１は耐熱鋼（例えばス
テンレス）製の成形型を示しており、２はラッパ状の凹
部を示しており、同図に示した成形型１における「凹部
の広がり角度θ」は１５゜である。また、図１における
符号２ａは鏡面に仕上げられている凹部内面を示してお
り、３は凹部２の中央部下方に開口するようにして選択
的に設けられた細孔（直径２ｍｍ）を示しており、４は
成形途中の溶融ガラス塊を示している。
は、上述したように、ラッパ状を呈する凹部と、この凹
部の中央部下方に開口するようにして選択的に設けられ
た細孔とを有する成形型を用いる。この成形型に形成さ
れている凹部は、ラッパ状を呈するものであればよい
が、被成形物である溶融ガラス塊を真球度の高い球形ガ
ラス体に成形しようとする場合には、図１に示す「凹部
の広がり角度θ」を５゜〜３０゜の範囲にすることが好
ましい。なお、図１における符号１は耐熱鋼（例えばス
テンレス）製の成形型を示しており、２はラッパ状の凹
部を示しており、同図に示した成形型１における「凹部
の広がり角度θ」は１５゜である。また、図１における
符号２ａは鏡面に仕上げられている凹部内面を示してお
り、３は凹部２の中央部下方に開口するようにして選択
的に設けられた細孔（直径２ｍｍ）を示しており、４は
成形途中の溶融ガラス塊を示している。
【０００９】上記の成形型に設けられている細孔は、こ
の細孔から空気、不活性ガス（例えばＮ2 ガス）等の気
体を吹き出すことによって、被成形物である溶融ガラス
塊が前記の凹部内面と実質的に非接触の状態となるよう
にして当該溶融ガラス塊を成形型によって受けることが
でき、かつ、この細孔から空気、不活性ガス等の気体を
吹き出すことによって、溶融ガラス塊と前記の凹部の内
面とが実質的に非接触の状態となるようにして当該溶融
ガラス塊を成形することができるものであればよく、そ
の数および開口位置は適宜選択可能である。
の細孔から空気、不活性ガス（例えばＮ2 ガス）等の気
体を吹き出すことによって、被成形物である溶融ガラス
塊が前記の凹部内面と実質的に非接触の状態となるよう
にして当該溶融ガラス塊を成形型によって受けることが
でき、かつ、この細孔から空気、不活性ガス等の気体を
吹き出すことによって、溶融ガラス塊と前記の凹部の内
面とが実質的に非接触の状態となるようにして当該溶融
ガラス塊を成形することができるものであればよく、そ
の数および開口位置は適宜選択可能である。
【００１０】球形のガラス体を成形しようとする場合に
は、通常、前記の凹部の中央部下方（凹部の底）に開口
するようにして１つの細孔が設けられる。この場合、図
１に示したように、成形型の凹部によって受けられた溶
融ガラス塊は、細孔から吹き上げる気体により、凹部内
面とほとんど接触せずにわずかに浮上した状態で、回転
し、球形化される。
は、通常、前記の凹部の中央部下方（凹部の底）に開口
するようにして１つの細孔が設けられる。この場合、図
１に示したように、成形型の凹部によって受けられた溶
融ガラス塊は、細孔から吹き上げる気体により、凹部内
面とほとんど接触せずにわずかに浮上した状態で、回転
し、球形化される。
【００１１】成形型の材質は、ガラスの成形に使用する
ことができるものであればよく、その具体例としてはス
テンレス等の耐熱鋼が挙げられる。また、成形型の凹部
内面は、溶融ガラス塊が仮に一時的に接触した場合でも
当該溶融ガラス塊の表面にキズや汚れが付くことがない
にように、鏡面に仕上げられていることが好ましい。さ
らに、成形型の凹部内面は、前記細孔の開口部分を除い
て、酸化されにくい金、白金またはチッ化チタン等の膜
によって被覆することがより好ましい。
ことができるものであればよく、その具体例としてはス
テンレス等の耐熱鋼が挙げられる。また、成形型の凹部
内面は、溶融ガラス塊が仮に一時的に接触した場合でも
当該溶融ガラス塊の表面にキズや汚れが付くことがない
にように、鏡面に仕上げられていることが好ましい。さ
らに、成形型の凹部内面は、前記細孔の開口部分を除い
て、酸化されにくい金、白金またはチッ化チタン等の膜
によって被覆することがより好ましい。
【００１２】本発明の方法では、上述した特定形状の成
形型を用いるので、この成形型に設けられている上記の
細孔から空気、不活性ガス等の気体を吹き出すことによ
り、被成形物である溶融ガラス塊を当該成形型の凹部内
面と実質的に非接触の状態となるようにしながら受ける
ことができ、かつ、この溶融ガラス塊と成形型の凹部内
面とが実質的に非接触の状態となるようにしながら当該
溶融ガラス塊を成形することができる。このとき、従来
の方法で使用されていた高精度の制御機構を持った捕集
装置は不要である。したがって、本発明の方法によれば
表面にキズや汚れ等の欠陥のないガラス体を容易に製造
することができる。本発明の方法によって得られるガラ
ス体は、例えばプレス成型用素材として利用することが
できる。
形型を用いるので、この成形型に設けられている上記の
細孔から空気、不活性ガス等の気体を吹き出すことによ
り、被成形物である溶融ガラス塊を当該成形型の凹部内
面と実質的に非接触の状態となるようにしながら受ける
ことができ、かつ、この溶融ガラス塊と成形型の凹部内
面とが実質的に非接触の状態となるようにしながら当該
溶融ガラス塊を成形することができる。このとき、従来
の方法で使用されていた高精度の制御機構を持った捕集
装置は不要である。したがって、本発明の方法によれば
表面にキズや汚れ等の欠陥のないガラス体を容易に製造
することができる。本発明の方法によって得られるガラ
ス体は、例えばプレス成型用素材として利用することが
できる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。 実施例１ 図１に示した成形型１を用い、この成形型１に設けられ
ている細孔３から毎分１リットルの空気を吹き出しなが
ら、当該成形型１の凹部２によって、粘性が８ポアズと
なるように加熱された所定重量のランタンフリント系ガ
ラスからなる溶融ガラス塊を受け、引き続き毎分１リッ
トルの空気を細孔３から吹き出しながら、当該溶融ガラ
ス塊を成形した。このとき、溶融ガラス塊は成形型１の
凹部内面２ａとほとんど接触せずにわずかに浮上した状
態で当該成形型１の凹部２によって受けられ、かつ、こ
の状態で回転して、球形に成形された。球形に成形した
溶融ガラス塊を凹部２内に浮上させたまま冷却し、表面
が軟化点以下の温度にまで下がった後、成形型１から取
り出した。こうして得られた球形ガラス体の表面にはキ
ズや汚れがなく、成形されたガラス体の重量は２０２ｍ
ｇ±０．５ｍｇであり、±０．２％の重量精度であっ
た。また、真球度は４．９２ｍｍ±０．０４ｍｍであ
り、±０．８％の精度であった。
ている細孔３から毎分１リットルの空気を吹き出しなが
ら、当該成形型１の凹部２によって、粘性が８ポアズと
なるように加熱された所定重量のランタンフリント系ガ
ラスからなる溶融ガラス塊を受け、引き続き毎分１リッ
トルの空気を細孔３から吹き出しながら、当該溶融ガラ
ス塊を成形した。このとき、溶融ガラス塊は成形型１の
凹部内面２ａとほとんど接触せずにわずかに浮上した状
態で当該成形型１の凹部２によって受けられ、かつ、こ
の状態で回転して、球形に成形された。球形に成形した
溶融ガラス塊を凹部２内に浮上させたまま冷却し、表面
が軟化点以下の温度にまで下がった後、成形型１から取
り出した。こうして得られた球形ガラス体の表面にはキ
ズや汚れがなく、成形されたガラス体の重量は２０２ｍ
ｇ±０．５ｍｇであり、±０．２％の重量精度であっ
た。また、真球度は４．９２ｍｍ±０．０４ｍｍであ
り、±０．８％の精度であった。
【００１４】実施例２ 粘性が１０ポアズとなるように加熱された所定重量の重
フリント系ガラスからなる溶融ガラス塊を用いた以外は
実施例１と同様にして成形を行った。こうして得られた
球形ガラス体の表面にはキズや汚れがなく、成形された
ガラス体の重量は１５０ｍｇ±０．５ｍｇであり、±
０．３％の重量精度であった。また、真球度は４．０３
ｍｍ±０．０４ｍｍであり、±１．０％の精度であっ
た。
フリント系ガラスからなる溶融ガラス塊を用いた以外は
実施例１と同様にして成形を行った。こうして得られた
球形ガラス体の表面にはキズや汚れがなく、成形された
ガラス体の重量は１５０ｍｇ±０．５ｍｇであり、±
０．３％の重量精度であった。また、真球度は４．０３
ｍｍ±０．０４ｍｍであり、±１．０％の精度であっ
た。
【００１５】実施例３ 粘性が１０ポアズとなるように加熱された所定重量のバ
リウム重クラウン系ガラスからなる溶融ガラス塊を用い
た以外は実施例１と同様にして成形を行った。こうして
得られた球形ガラス体の表面にはキズや汚れがなく、成
形されたガラス体の重量は３０８ｍｇ±１ｍｇであり、
±０．３％の重量精度であった。また、真球度は５．６
３ｍｍ±０．０５ｍｍであり、±０．９％の精度であっ
た。
リウム重クラウン系ガラスからなる溶融ガラス塊を用い
た以外は実施例１と同様にして成形を行った。こうして
得られた球形ガラス体の表面にはキズや汚れがなく、成
形されたガラス体の重量は３０８ｍｇ±１ｍｇであり、
±０．３％の重量精度であった。また、真球度は５．６
３ｍｍ±０．０５ｍｍであり、±０．９％の精度であっ
た。
【００１６】実施例４ 成形型１の凹部２の広がり角度θを７゜に変え、他の条
件を実施例１と同じにして成形を行った。こうして得ら
れた球形ガラス体の表面にはキズや汚れがなく、成形さ
れたガラス体の重量および重量精度は、実施例１と同じ
であり、真球度は４．９３ｍｍ±０．０３ｍｍであり、
±０．６％の精度であった。
件を実施例１と同じにして成形を行った。こうして得ら
れた球形ガラス体の表面にはキズや汚れがなく、成形さ
れたガラス体の重量および重量精度は、実施例１と同じ
であり、真球度は４．９３ｍｍ±０．０３ｍｍであり、
±０．６％の精度であった。
【００１７】実施例５ 成形型１の凹部２の広がり角度θを３０゜に変え、他の
条件を実施例１と同じにして成形を行った。こうして得
られた球形ガラス体の表面にはキズや汚れがなく、成形
されたガラス体の重量および重量精度は、実施例１と同
じであり、真球度は４．９２ｍｍ±０．０４ｍｍであ
り、±０．８％の精度であった。
条件を実施例１と同じにして成形を行った。こうして得
られた球形ガラス体の表面にはキズや汚れがなく、成形
されたガラス体の重量および重量精度は、実施例１と同
じであり、真球度は４．９２ｍｍ±０．０４ｍｍであ
り、±０．８％の精度であった。
【００１８】実施例６ 成形型１の凹部２の広がり角度θを９０゜に変え、他の
条件を実施例１と同じにして成形を行った。こうして得
られた球形ガラス体の真球度は４．９２ｍｍ±０．４６
ｍｍであり、±９．３％の精度であった。
条件を実施例１と同じにして成形を行った。こうして得
られた球形ガラス体の真球度は４．９２ｍｍ±０．４６
ｍｍであり、±９．３％の精度であった。
【００１９】上記の実施例４乃至６のいずれの場合も、
得られた球形ガラス体の表面にはキズや汚れがなく、重
量および重量精度も実施例１と同一であったが、真球度
は、成形型１の凹部２の広がり角度θが９０゜まで広が
ると著しく悪化した。
得られた球形ガラス体の表面にはキズや汚れがなく、重
量および重量精度も実施例１と同一であったが、真球度
は、成形型１の凹部２の広がり角度θが９０゜まで広が
ると著しく悪化した。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のガラス体
の成形方法によれば、表面にキズや汚れ等の欠陥のない
ガラス体を容易に製造することが可能になる。
の成形方法によれば、表面にキズや汚れ等の欠陥のない
ガラス体を容易に製造することが可能になる。
【図１】実施例１で使用した成形型の概略縦断面図であ
る。
る。
１…成形型、 ２…ラッパ状を呈する凹部、 ２ａ…凹
部内面、 ３…細孔、４…溶融ガラス塊。
部内面、 ３…細孔、４…溶融ガラス塊。
フロントページの続き (72)発明者 金子 康彦 東京都新宿区中落合２丁目７番５号 ホ ーヤ株式会社内 (72)発明者 浅沼 茂 東京都新宿区中落合２丁目７番５号 ホ ーヤ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−146721（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−195541（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C03B 19/10,11/00
Claims (5)
- 【請求項１】 ラッパ状を呈する凹部と、この凹部の中
央部下方に開口するようにして選択的に設けられた細孔
とを有する成形型を用い、被成形物である溶融ガラス塊
が前記凹部の内面と実質的に非接触の状態となるように
前記細孔から空気、不活性ガス等の気体を吹き出しなが
ら前記溶融ガラス塊を前記成形型の凹部によって受け、
かつ、前記溶融ガラス塊と前記凹部の内面とが実質的に
非接触の状態となるように前記細孔から空気、不活性ガ
ス等の気体を吹き出しながら前記溶融ガラス塊を成形す
ることを特徴とするガラス体の成形方法。 - 【請求項２】 ラッパ状を呈する凹部の広がり角度が９
０゜以下の成形型を用いる、請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 凹部の内面が鏡面に仕上げられている成
形型を用いる、請求項１または請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】 溶融ガラス塊を球形ガラス体に成形する
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項５】 プレス成形用素材としてのガラス体を作
る、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8138537A JP2746567B2 (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | ガラス体の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8138537A JP2746567B2 (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | ガラス体の成形方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63162965A Division JPH0751446B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | ガラス体の成形方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08277133A JPH08277133A (ja) | 1996-10-22 |
| JP2746567B2 true JP2746567B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=15224480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8138537A Expired - Lifetime JP2746567B2 (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | ガラス体の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2746567B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001287918A (ja) * | 2000-04-04 | 2001-10-16 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 球状硝材およびその製造方法 |
| DE10305422B4 (de) * | 2003-02-05 | 2006-01-19 | Schott Ag | Verfahren zur Herstellung von Kugeln mit optischer Qualität aus zähem Glas |
| JP6094427B2 (ja) * | 2013-08-21 | 2017-03-15 | 日本電気硝子株式会社 | ガラス材の製造方法及びガラス材の製造装置 |
-
1996
- 1996-05-31 JP JP8138537A patent/JP2746567B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08277133A (ja) | 1996-10-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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