JPH07133121A - ディスク状ガラス製品のプレス成形方法 - Google Patents
ディスク状ガラス製品のプレス成形方法Info
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- JPH07133121A JPH07133121A JP5278166A JP27816693A JPH07133121A JP H07133121 A JPH07133121 A JP H07133121A JP 5278166 A JP5278166 A JP 5278166A JP 27816693 A JP27816693 A JP 27816693A JP H07133121 A JPH07133121 A JP H07133121A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
- C03B11/12—Cooling, heating, or insulating the plunger, the mould, or the glass-pressing machine; cooling or heating of the glass in the mould
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
- C03B11/06—Construction of plunger or mould
- C03B11/08—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
- C03B11/088—Flat discs
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2215/00—Press-moulding glass
- C03B2215/40—Product characteristics
- C03B2215/44—Flat, parallel-faced disc or plate products
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
- Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 最終製品に近いプレス成形を確実に行うこと
ができるディスク状ガラス製品のプレス成形方法を提供
することを目的としている。 【構成】 上下の型9，8のプレス面9ｃ，8ｃの表面温度
をプレス成形するガラスの転移点近傍に設定するととも
に、胴型7の内表面温度をプレス面9ｃ，8ｃの表面温度
より高く設定し、胴型7内に導入された溶融ガラスを、
上下の型9，8によって押圧し、同心円状に拡げ胴型7の
内周面（内表面）まで引き延ばして、上下の型9，８と
胴型7によって囲まれた空間にディスク状にプレス成形
された状態で隙間なく密に充填することによって、成形
された成形品を最終製品に近い寸法で仕上げる。
ができるディスク状ガラス製品のプレス成形方法を提供
することを目的としている。 【構成】 上下の型9，8のプレス面9ｃ，8ｃの表面温度
をプレス成形するガラスの転移点近傍に設定するととも
に、胴型7の内表面温度をプレス面9ｃ，8ｃの表面温度
より高く設定し、胴型7内に導入された溶融ガラスを、
上下の型9，8によって押圧し、同心円状に拡げ胴型7の
内周面（内表面）まで引き延ばして、上下の型9，８と
胴型7によって囲まれた空間にディスク状にプレス成形
された状態で隙間なく密に充填することによって、成形
された成形品を最終製品に近い寸法で仕上げる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体、光記録
媒体等の情報記録媒体、またはその他の基板材として使
用される薄肉で平らなディスク状のガラス製品（ガラス
およびガラス・セラミックス）をプレス成形する成形方
法に関する。
媒体等の情報記録媒体、またはその他の基板材として使
用される薄肉で平らなディスク状のガラス製品（ガラス
およびガラス・セラミックス）をプレス成形する成形方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガラスは従来のアルミニウム金属に比べ
て硬度、平滑性に優れているため、近年、上述したよう
な情報記録媒体の基板として使用されつつある。この基
板は、薄肉でかつ厳しい平坦度を要求されるので、通
常、板状のガラスから切り出し加工し、その後、研削、
研磨加工といった機械的な加工工程を経て製造されてい
る。
て硬度、平滑性に優れているため、近年、上述したよう
な情報記録媒体の基板として使用されつつある。この基
板は、薄肉でかつ厳しい平坦度を要求されるので、通
常、板状のガラスから切り出し加工し、その後、研削、
研磨加工といった機械的な加工工程を経て製造されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような工程では、板ガラスから切り出したものが、最終
製品より相当大きいものであるので、その後の機械的な
後加工工程に多大な労力と時間を要しているばかりか、
切り出す際の切り屑や、後加工工程の際に生じる研削屑
等のために原材料の利用効率が悪く、製品コスト高の要
因の一つとなっている。一方、ガラスの原料を溶解し
て、この溶融ガラスをプレス成形する方法においては、
原材料の利用効率は板ガラスを切り出す場合より向上す
るが、薄くて平らなものを成形する技術が未だ充分確立
されておらず、こうしたプレス成形方法でも最終製品に
比較的近い寸法で円切り加工した後、上述したような機
械的な後加工工程を行わなければならず、製品コストを
低減するには不十分なものであった。
ような工程では、板ガラスから切り出したものが、最終
製品より相当大きいものであるので、その後の機械的な
後加工工程に多大な労力と時間を要しているばかりか、
切り出す際の切り屑や、後加工工程の際に生じる研削屑
等のために原材料の利用効率が悪く、製品コスト高の要
因の一つとなっている。一方、ガラスの原料を溶解し
て、この溶融ガラスをプレス成形する方法においては、
原材料の利用効率は板ガラスを切り出す場合より向上す
るが、薄くて平らなものを成形する技術が未だ充分確立
されておらず、こうしたプレス成形方法でも最終製品に
比較的近い寸法で円切り加工した後、上述したような機
械的な後加工工程を行わなければならず、製品コストを
低減するには不十分なものであった。
【０００４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、最終製品に近いプレス成形を行うことができ、これ
により上記課題を解決することができるディスク状ガラ
ス製品のプレス成形方法を提供することを目的としてい
る。
で、最終製品に近いプレス成形を行うことができ、これ
により上記課題を解決することができるディスク状ガラ
ス製品のプレス成形方法を提供することを目的としてい
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１のディスク状ガラス製品のプレス
成形方法は、円筒状の胴型と、上下動可能に設けられた
上下の型とを備え、前記胴型内に溶融ガラスを導入し、
この胴型内において上下の型によってディスク状のガラ
ス製品をプレス成形する方法において、前記上下の型の
プレス面の表面温度をプレス成形するガラスの転移点近
傍に設定するとともに、前記胴型の内表面温度を前記上
下の型の表面温度より高く設定したことを特徴としてい
る。
に、本発明の請求項１のディスク状ガラス製品のプレス
成形方法は、円筒状の胴型と、上下動可能に設けられた
上下の型とを備え、前記胴型内に溶融ガラスを導入し、
この胴型内において上下の型によってディスク状のガラ
ス製品をプレス成形する方法において、前記上下の型の
プレス面の表面温度をプレス成形するガラスの転移点近
傍に設定するとともに、前記胴型の内表面温度を前記上
下の型の表面温度より高く設定したことを特徴としてい
る。
【０００６】請求項２のディスク状ガラス製品のプレス
成形方法は、請求項１記載において、まず、下型を胴型
内の所定位置に位置させた後、胴型内に溶融ガラスを所
定量導入し、次いで、上型を下降させて前記溶融ガラス
に当接させ、その後、下型を上昇させることにより溶融
ガラスを胴型内で押し拡げて胴型の内表面および上下の
型のプレス面に密接させることを特徴としている。
成形方法は、請求項１記載において、まず、下型を胴型
内の所定位置に位置させた後、胴型内に溶融ガラスを所
定量導入し、次いで、上型を下降させて前記溶融ガラス
に当接させ、その後、下型を上昇させることにより溶融
ガラスを胴型内で押し拡げて胴型の内表面および上下の
型のプレス面に密接させることを特徴としている。
【０００７】請求項３のディスク状ガラス製品の成形方
法は、請求項１のディスク状ガラス製品のプレス成形方
法において、上下の金型の少なくとも一方のプレス面を
凹曲面に形成しておき、まず、下型を胴型内の所定位置
に位置させた後、胴型内に溶融ガラスを所定量導入し、
次いで、上型を下降させて前記胴型の上端開口を閉塞
し、その後、下型を上昇させることにより溶融ガラスを
胴型内で押し拡げて胴型の内表面および上下の型のプレ
ス面に密接させることを特徴としている。
法は、請求項１のディスク状ガラス製品のプレス成形方
法において、上下の金型の少なくとも一方のプレス面を
凹曲面に形成しておき、まず、下型を胴型内の所定位置
に位置させた後、胴型内に溶融ガラスを所定量導入し、
次いで、上型を下降させて前記胴型の上端開口を閉塞
し、その後、下型を上昇させることにより溶融ガラスを
胴型内で押し拡げて胴型の内表面および上下の型のプレ
ス面に密接させることを特徴としている。
【０００８】請求項４のディスク状ガラス製品の成形方
法は、請求項２または３記載のディスク状ガラス製品の
プレス成形方法において、上下の型のそれぞれのプレス
面の外周部に、それぞれ環状の凸部を形成し、この凸部
の内周側に前記プレス面から離間するにしたがって漸次
拡径する傾斜面を形成したことを特徴としている。
法は、請求項２または３記載のディスク状ガラス製品の
プレス成形方法において、上下の型のそれぞれのプレス
面の外周部に、それぞれ環状の凸部を形成し、この凸部
の内周側に前記プレス面から離間するにしたがって漸次
拡径する傾斜面を形成したことを特徴としている。
【０００９】
【作用】請求項１のディスク状ガラス製品のプレス成形
方法にあっては、胴型内に導入された溶融ガラスは、プ
レス成形の際に、上下の型によって押圧され、同心円状
に拡がり胴型の内周面（内表面）まで引き延ばされて、
上下の型と胴型によって囲まれた空間にディスク状にプ
レス成形された状態で隙間なく密に充填され、これによ
り、成形された成形品を最終製品に近い寸法で仕上げ
る。また、胴型の内表面温度を前記プレス面の表面温度
より高く設定することによって、プレス成形の際の成形
品の外周部と内部とをほぼ等しい温度にでき、これによ
り、溶融ガラスが胴型内内周面（内表面）まで十分に引
き延ばされ、延び不良を防止する。
方法にあっては、胴型内に導入された溶融ガラスは、プ
レス成形の際に、上下の型によって押圧され、同心円状
に拡がり胴型の内周面（内表面）まで引き延ばされて、
上下の型と胴型によって囲まれた空間にディスク状にプ
レス成形された状態で隙間なく密に充填され、これによ
り、成形された成形品を最終製品に近い寸法で仕上げ
る。また、胴型の内表面温度を前記プレス面の表面温度
より高く設定することによって、プレス成形の際の成形
品の外周部と内部とをほぼ等しい温度にでき、これによ
り、溶融ガラスが胴型内内周面（内表面）まで十分に引
き延ばされ、延び不良を防止する。
【００１０】請求項２のディスク状ガラス製品のプレス
成形方法にあっては、成形の際には、まず、溶融ガラス
の上部の一部が上型本体のプレス面と接触し、溶融ガラ
スの上端部のみが部分プレスされる。これにより、溶融
ガラスの下面の冷却速度と上面の冷却速度を近似させ、
プレス後の成形品の反り発生を防止するとともに、成形
品中央部のヒケによる薄肉化を解消する。
成形方法にあっては、成形の際には、まず、溶融ガラス
の上部の一部が上型本体のプレス面と接触し、溶融ガラ
スの上端部のみが部分プレスされる。これにより、溶融
ガラスの下面の冷却速度と上面の冷却速度を近似させ、
プレス後の成形品の反り発生を防止するとともに、成形
品中央部のヒケによる薄肉化を解消する。
【００１１】請求項３のディスク状ガラス製品のプレス
成形方法にあっては、成形の際に表面に上下の型のプレ
ス面に形成された凹曲面と対応する凸曲面が形成され、
この凸曲面によって成形品に生じるヒケを相殺し、成形
品中央部の薄肉化を防止して、平坦度が優れ、かつ厚さ
のバラツキの少ない成形品を成形する。
成形方法にあっては、成形の際に表面に上下の型のプレ
ス面に形成された凹曲面と対応する凸曲面が形成され、
この凸曲面によって成形品に生じるヒケを相殺し、成形
品中央部の薄肉化を防止して、平坦度が優れ、かつ厚さ
のバラツキの少ない成形品を成形する。
【００１２】請求項４のディスク状ガラス製品のプレス
成形方法にあっては、成形された成形品は、プレス面の
凸部に形成された傾斜面によってエッジ部分が面取りを
施された形状となり、これによって成形品のエッジ部と
内部との冷却温度差による亀裂の発生、あるいは搬送時
の接触、落下等による亀裂破損を防止する。
成形方法にあっては、成形された成形品は、プレス面の
凸部に形成された傾斜面によってエッジ部分が面取りを
施された形状となり、これによって成形品のエッジ部と
内部との冷却温度差による亀裂の発生、あるいは搬送時
の接触、落下等による亀裂破損を防止する。
【００１３】
【実施例】以下、図面を参照して本発明のディスク状ガ
ラス製品の成形方法の実施例を説明する。図１は第１実
施例を説明するもので、プレス成形の成形工程を工程順
に示す金型の断面図である。図２および図３は金型が設
けられているプレス装置を示す側面図および平面図であ
る。図２および図３に示すプレス装置１は、回転軸２に
よって回転せしめられる円盤３と、この円盤３上に設け
られた金型５と、円盤３の上方に設けられたにプレス機
を６とを主体として構成されている。
ラス製品の成形方法の実施例を説明する。図１は第１実
施例を説明するもので、プレス成形の成形工程を工程順
に示す金型の断面図である。図２および図３は金型が設
けられているプレス装置を示す側面図および平面図であ
る。図２および図３に示すプレス装置１は、回転軸２に
よって回転せしめられる円盤３と、この円盤３上に設け
られた金型５と、円盤３の上方に設けられたにプレス機
を６とを主体として構成されている。
【００１４】前記金型５は、円盤３の上面に軸回りに所
定角度で配設された複数の胴型７…と、各胴型７内で上
下動可能に設けられた下型８と、一の下型８と対向して
前記プレス機６に取り付けられた上型９とを主体として
構成されている。胴型７は、図１（ａ）に示すように、
円筒状の胴型本体７ａと、この胴型本体７ａの下端部に
内側に突出して形成された円環状のフランジ部７ｂとに
よって構成されており、胴型７ａの上端面は水平な平滑
面となっている。また、前記下型８は円板状の下型本体
８ａと、この下型本体８ａの下面中央部に形成されて該
下型本体８ａを支持する円柱状の支持ロッド８ｂとによ
って構成されている。下型本体８ａは前記胴型本体７ａ
の内周面を上下に摺動自在に設けられており、該下型本
体８ａの上面がプレス面８ｃとされている。一方、支持
ロッド８ｂは前記フランジ部７ｂの内側を挿通され、こ
の支持ロッド８ｂが図示しない駆動手段によって上下動
されることによって、下型本体８ａが上下動されるよう
になっている。
定角度で配設された複数の胴型７…と、各胴型７内で上
下動可能に設けられた下型８と、一の下型８と対向して
前記プレス機６に取り付けられた上型９とを主体として
構成されている。胴型７は、図１（ａ）に示すように、
円筒状の胴型本体７ａと、この胴型本体７ａの下端部に
内側に突出して形成された円環状のフランジ部７ｂとに
よって構成されており、胴型７ａの上端面は水平な平滑
面となっている。また、前記下型８は円板状の下型本体
８ａと、この下型本体８ａの下面中央部に形成されて該
下型本体８ａを支持する円柱状の支持ロッド８ｂとによ
って構成されている。下型本体８ａは前記胴型本体７ａ
の内周面を上下に摺動自在に設けられており、該下型本
体８ａの上面がプレス面８ｃとされている。一方、支持
ロッド８ｂは前記フランジ部７ｂの内側を挿通され、こ
の支持ロッド８ｂが図示しない駆動手段によって上下動
されることによって、下型本体８ａが上下動されるよう
になっている。
【００１５】また、前記上型９は、図１（ｂ）に示すよ
うに、円板状の上型本体９ａと、この上型本体９ａの上
面中央部に形成されて該上型本体９ａを支持する円柱状
の支持ロッド９ｂとによって構成されている。上型本体
９ａは前記胴型本体７ａと等しい直径に形成され、その
下面がプレス面９ｃとされ、このプレス面９ｃが胴型本
体７ａの上端面に接離自在に密接するように、胴型本体
７ａと同軸に配設されている。一方、支持ロッド９ｂは
前記プレス機６に取り付けられ（図２参照）、該プレス
機６によって、上型本体９ａが上下動されるようになっ
ている。
うに、円板状の上型本体９ａと、この上型本体９ａの上
面中央部に形成されて該上型本体９ａを支持する円柱状
の支持ロッド９ｂとによって構成されている。上型本体
９ａは前記胴型本体７ａと等しい直径に形成され、その
下面がプレス面９ｃとされ、このプレス面９ｃが胴型本
体７ａの上端面に接離自在に密接するように、胴型本体
７ａと同軸に配設されている。一方、支持ロッド９ｂは
前記プレス機６に取り付けられ（図２参照）、該プレス
機６によって、上型本体９ａが上下動されるようになっ
ている。
【００１６】さらに、プレス装置１の円盤３の上方に
は、胴型７内に溶融ガラスを導入するパイプ１０が配設
されている。このパイプ１０は白金または白金合金製の
ものであり、一定流量の溶融ガラスがその内部を流通し
て先端部から流出するようになっている。また、パイプ
１０の直下には、パイプ１０から流出してくる溶融ガラ
スを切断する切断刃１１，１１が水平方向に接離自在に
設けられており、一定流量で流出してくる溶融ガラスを
一定時間毎に切断することによって、前記胴型７内に常
に一定量の溶融ガラスを供給するようになっている。
は、胴型７内に溶融ガラスを導入するパイプ１０が配設
されている。このパイプ１０は白金または白金合金製の
ものであり、一定流量の溶融ガラスがその内部を流通し
て先端部から流出するようになっている。また、パイプ
１０の直下には、パイプ１０から流出してくる溶融ガラ
スを切断する切断刃１１，１１が水平方向に接離自在に
設けられており、一定流量で流出してくる溶融ガラスを
一定時間毎に切断することによって、前記胴型７内に常
に一定量の溶融ガラスを供給するようになっている。
【００１７】なお、前記金型５（胴型７、下型８、上型
９）の材質は、ガラスにぬれ難く、熱伝導率の小さい材
料が望ましく、例えば、グラファイト、タングステン合
金、窒化物、炭化物、耐熱金属等、プレスするガラスの
適性に合わせて適宜選択すればよい。また、胴型７、下
型８、上型９は、電気あるいはガス加熱によりそれぞれ
所定の温度に昇温され、保持されるようになっている。
９）の材質は、ガラスにぬれ難く、熱伝導率の小さい材
料が望ましく、例えば、グラファイト、タングステン合
金、窒化物、炭化物、耐熱金属等、プレスするガラスの
適性に合わせて適宜選択すればよい。また、胴型７、下
型８、上型９は、電気あるいはガス加熱によりそれぞれ
所定の温度に昇温され、保持されるようになっている。
【００１８】さて、前記構成のプレス装置１によってデ
ィスク状ガラス製品をプレス成形する方法について説明
する。まず、金型５のうち上下の型９，８をそれぞれプ
レスすべきガラスの転移点近傍に昇温して保持しておく
とともに、胴型７の温度を転移点より１０℃程度高温に
保持しておく。この場合、上下の型９，８は、少なくと
もそれらのプレス面９ｃ，８ｃを、胴型７は少なくとも
その内周面の温度を上記温度に保持しておけばよい。ま
た、一の胴型７を前記パイプ１０の直下に位置させると
ともに、下型８の下型本体８ａを胴型７のフランジ部７
ｂに当接させておく。
ィスク状ガラス製品をプレス成形する方法について説明
する。まず、金型５のうち上下の型９，８をそれぞれプ
レスすべきガラスの転移点近傍に昇温して保持しておく
とともに、胴型７の温度を転移点より１０℃程度高温に
保持しておく。この場合、上下の型９，８は、少なくと
もそれらのプレス面９ｃ，８ｃを、胴型７は少なくとも
その内周面の温度を上記温度に保持しておけばよい。ま
た、一の胴型７を前記パイプ１０の直下に位置させると
ともに、下型８の下型本体８ａを胴型７のフランジ部７
ｂに当接させておく。
【００１９】次に、図１（ａ）に示すように、前記パイ
プ１０から一定流量で溶融ガラスＧを胴型７内に流し込
み、所定時間経過後に、切断刃１１，１１で切断するこ
とによって、一定量の溶融ガラスＧを一の胴型７内に供
給する。この場合、溶融ガラスは下型本体８ａの上面中
央部に流し込むようにする。切断された溶融ガラスは、
表面張力で丸味を帯びたオハジキ状の溶融ガラス塊（Go
b）Ｇ１となる。なお、溶融ガラスＧの粘性はlogη=２.
８に保たれ、流量の変動量は±１.５％以内に維持され
ている。
プ１０から一定流量で溶融ガラスＧを胴型７内に流し込
み、所定時間経過後に、切断刃１１，１１で切断するこ
とによって、一定量の溶融ガラスＧを一の胴型７内に供
給する。この場合、溶融ガラスは下型本体８ａの上面中
央部に流し込むようにする。切断された溶融ガラスは、
表面張力で丸味を帯びたオハジキ状の溶融ガラス塊（Go
b）Ｇ１となる。なお、溶融ガラスＧの粘性はlogη=２.
８に保たれ、流量の変動量は±１.５％以内に維持され
ている。
【００２０】次いで、前記円盤３を１ピッチ分だけ回転
させて、GobＧ１が充填されている胴型７を上型９の直
下まで移動させた後、図１（ｂ）に示すように、上型９
を下降させてその上型本体９ａを胴型７の上端面に当接
（密着）させる。すると、GobＧ１の上部の一部（Gob外
径の1/3以下）が上型本体９ａのプレス面９ｃの中央部
と接触し、Gob表面の上端部のみが部分プレスされる。
これにより、Gob下面の冷却速度と上面の冷却速度を近
似させ、プレス後の成形品の反り発生を防止するととも
に、成形品中央部のヒケによる薄肉化を解消する。
させて、GobＧ１が充填されている胴型７を上型９の直
下まで移動させた後、図１（ｂ）に示すように、上型９
を下降させてその上型本体９ａを胴型７の上端面に当接
（密着）させる。すると、GobＧ１の上部の一部（Gob外
径の1/3以下）が上型本体９ａのプレス面９ｃの中央部
と接触し、Gob表面の上端部のみが部分プレスされる。
これにより、Gob下面の冷却速度と上面の冷却速度を近
似させ、プレス後の成形品の反り発生を防止するととも
に、成形品中央部のヒケによる薄肉化を解消する。
【００２１】その後、図１（ｃ）に示すように、下型８
を所定量だけ上昇させる。すると、GobＧ１は上下の型
９，８によって押圧されて、同心円状に拡がり胴型７の
内周面まで引き延ばされ、金型５内、すなわち上下の型
９，８と胴型７によって囲まれた空間は、GobＧ１によ
ってディスク状にプレス成形された状態で隙間なく密に
充填される。この際、GobＧ１の外周縁部は内部より温
度低下の速度が速いが、GobＧ１外周部が接触する胴型
７の温度は上下の型９，８より高い温度で保持されてい
るため、GobＧ１の外周部と内部とはほぼ等しい温度に
なり、よって、GobＧ１が引き延ばされて、ディスク状
の成形品Ｇ２のエッジ部分まで十分に充填されるため延
び不良を防止することができる。
を所定量だけ上昇させる。すると、GobＧ１は上下の型
９，８によって押圧されて、同心円状に拡がり胴型７の
内周面まで引き延ばされ、金型５内、すなわち上下の型
９，８と胴型７によって囲まれた空間は、GobＧ１によ
ってディスク状にプレス成形された状態で隙間なく密に
充填される。この際、GobＧ１の外周縁部は内部より温
度低下の速度が速いが、GobＧ１外周部が接触する胴型
７の温度は上下の型９，８より高い温度で保持されてい
るため、GobＧ１の外周部と内部とはほぼ等しい温度に
なり、よって、GobＧ１が引き延ばされて、ディスク状
の成形品Ｇ２のエッジ部分まで十分に充填されるため延
び不良を防止することができる。
【００２２】次いで、上型９を上昇させた後、円盤３を
さらに１ピッチ分だけ回転させた後、下型８をさらに上
昇させて成形品Ｇ２を胴型７から取り出し、次工程であ
る徐冷工程あるいは熱処理工程へと搬送する。この搬送
の際は、成形品Ｇ２を転移点近傍より低下させないよう
に、保温状態とする。これは、例えば、搬送路をトンネ
ル炉のような保温ゾーンとしておけば容易に行うことが
できる。なお、一の胴型７内の溶融ガラスＧをプレス成
形する際には、次の胴型７内に、上記と同様にしてパイ
プ１０から所定量の溶融ガラスを供給し、これら工程を
順次繰り返して行うことにより、ディスク状ガラス製品
のプレス成形加工を連続的に行う。
さらに１ピッチ分だけ回転させた後、下型８をさらに上
昇させて成形品Ｇ２を胴型７から取り出し、次工程であ
る徐冷工程あるいは熱処理工程へと搬送する。この搬送
の際は、成形品Ｇ２を転移点近傍より低下させないよう
に、保温状態とする。これは、例えば、搬送路をトンネ
ル炉のような保温ゾーンとしておけば容易に行うことが
できる。なお、一の胴型７内の溶融ガラスＧをプレス成
形する際には、次の胴型７内に、上記と同様にしてパイ
プ１０から所定量の溶融ガラスを供給し、これら工程を
順次繰り返して行うことにより、ディスク状ガラス製品
のプレス成形加工を連続的に行う。
【００２３】図４は第２実施例を説明するもので、プレ
ス成形の成形工程を工程順に示す金型の断面図である。
この図に示すプレス成形方法が前記図１に示す第１実施
例のプレス成形方法と異なる点は、溶融ガラスをプレス
成形する金型５の構成であるので、この点のみを説明
し、他の共通部分には同一符号を付してその説明を省略
する。
ス成形の成形工程を工程順に示す金型の断面図である。
この図に示すプレス成形方法が前記図１に示す第１実施
例のプレス成形方法と異なる点は、溶融ガラスをプレス
成形する金型５の構成であるので、この点のみを説明
し、他の共通部分には同一符号を付してその説明を省略
する。
【００２４】すなわち、図４に示す下型８の下型本体８
ａの上面外周部には、環状の凸部８ｄが形成されてお
り、この凸部８ｄの内周面には、プレス面８ｃから上方
に離間するにしたがって漸次拡径する傾斜面８ｅが形成
されている。この傾斜面８ｅは、例えば、φ６６mm×
１.０ｔの成形品を成形する場合、水平面に対して４５
°傾斜しており、また傾斜面８ｅの長さＬ１は０.３mm
に設定されている。また、上型９の上型本体９ａ下面外
周部には、環状の凸部９ｄが形成されており、この凸部
９ｄの内周面には、プレス面９ｃから下方に離間するに
したがって漸次拡径する傾斜面９ｅが形成されている。
この傾斜面９ｅは、水平面に対して４５°傾斜してお
り、また傾斜面８ｅの長さＬ２は０.６mmに設定されて
いる。
ａの上面外周部には、環状の凸部８ｄが形成されてお
り、この凸部８ｄの内周面には、プレス面８ｃから上方
に離間するにしたがって漸次拡径する傾斜面８ｅが形成
されている。この傾斜面８ｅは、例えば、φ６６mm×
１.０ｔの成形品を成形する場合、水平面に対して４５
°傾斜しており、また傾斜面８ｅの長さＬ１は０.３mm
に設定されている。また、上型９の上型本体９ａ下面外
周部には、環状の凸部９ｄが形成されており、この凸部
９ｄの内周面には、プレス面９ｃから下方に離間するに
したがって漸次拡径する傾斜面９ｅが形成されている。
この傾斜面９ｅは、水平面に対して４５°傾斜してお
り、また傾斜面８ｅの長さＬ２は０.６mmに設定されて
いる。
【００２５】さらに、胴型７の上端面内周側には、環状
の凸部７ｄが形成されており、この凸部７ｄの外周面に
は、胴型７の上端面に向けて下方に傾斜する傾斜面７ｅ
が形成されている。この傾斜面７ｅは、プレス成形の際
に前記上型９の傾斜面９ｅと完全に密着するように、水
平面に対して４５°傾斜しており、また傾斜面７ｅの長
さＬ３は０.３mmに設定されている。なお、前記傾斜面
７ｅ，８ｅ，９ｅの寸法、角度は、前記記載に限ること
なく、最終製品の寸法に合わせて適宜選択し得るもので
ある。
の凸部７ｄが形成されており、この凸部７ｄの外周面に
は、胴型７の上端面に向けて下方に傾斜する傾斜面７ｅ
が形成されている。この傾斜面７ｅは、プレス成形の際
に前記上型９の傾斜面９ｅと完全に密着するように、水
平面に対して４５°傾斜しており、また傾斜面７ｅの長
さＬ３は０.３mmに設定されている。なお、前記傾斜面
７ｅ，８ｅ，９ｅの寸法、角度は、前記記載に限ること
なく、最終製品の寸法に合わせて適宜選択し得るもので
ある。
【００２６】上記構成の金型５によってプレス成形を行
う場合、上記第１実施例の場合と同様に、図４（ａ）〜
（ｃ）に示す工程を経て行う。この金型５によってプレ
ス成形された成形品Ｇ２には、その上下面の外周部に前
記傾斜面８ｅ，９ｅによって傾斜面１２，１３が形成さ
れる、すなわち、成形品Ｇ２のエッジ部分が面取りを施
された形状となる。したがって、成形品Ｇ２のエッジ部
と内部との冷却温度差による亀裂の発生、あるいは搬送
時の接触、落下等による亀裂破損を防止することができ
る。
う場合、上記第１実施例の場合と同様に、図４（ａ）〜
（ｃ）に示す工程を経て行う。この金型５によってプレ
ス成形された成形品Ｇ２には、その上下面の外周部に前
記傾斜面８ｅ，９ｅによって傾斜面１２，１３が形成さ
れる、すなわち、成形品Ｇ２のエッジ部分が面取りを施
された形状となる。したがって、成形品Ｇ２のエッジ部
と内部との冷却温度差による亀裂の発生、あるいは搬送
時の接触、落下等による亀裂破損を防止することができ
る。
【００２７】図５は第３実施例を説明するもので、プレ
ス成形の成形工程を工程順に示す金型の断面図である。
この図に示すプレス成形方法が上記図４に示す第２実施
例のプレス成形方法と異なる点は、上型９の構成とプレ
ス工程の一部であるので、これらの点のみを説明し、他
の共通部分には同一符号を付してその説明を省略する。
すなわち、上型９のプレス面９ｃは球面の一部である凹
曲面に形成されている。このようなプレス面９ｃを有す
る上型９でプレス成形を行う場合、上記第２実施例（第
１実施例）の場合と同様にして行うが、図５（ｂ）に示
すように、上型９を下降させて前記胴型７の上端面に密
着させ、その上端開口を閉塞した際に、プレス面９ｃが
GobＧ１の上面に接触していないため、成形品にヒケが
発生しやすいが、プレス面９ｃを凹曲面に形成したの
で、下型８を上昇させてプレス成形を行う際に、図５
（ｃ）に示すように、GobＧ１の上面に凸曲面１５が形
成される。したがって、この凸曲面１５の曲率、高さ等
を上型９のプレス面９ｃによって制御することによっ
て、成形品に生じるヒケを凸曲面１５によって相殺する
ことができ、成形品中央部の薄肉化を防止して、平坦度
が優れ、かつ厚さのバラツキの少ない成形品を確実にプ
レス成形することができる。
ス成形の成形工程を工程順に示す金型の断面図である。
この図に示すプレス成形方法が上記図４に示す第２実施
例のプレス成形方法と異なる点は、上型９の構成とプレ
ス工程の一部であるので、これらの点のみを説明し、他
の共通部分には同一符号を付してその説明を省略する。
すなわち、上型９のプレス面９ｃは球面の一部である凹
曲面に形成されている。このようなプレス面９ｃを有す
る上型９でプレス成形を行う場合、上記第２実施例（第
１実施例）の場合と同様にして行うが、図５（ｂ）に示
すように、上型９を下降させて前記胴型７の上端面に密
着させ、その上端開口を閉塞した際に、プレス面９ｃが
GobＧ１の上面に接触していないため、成形品にヒケが
発生しやすいが、プレス面９ｃを凹曲面に形成したの
で、下型８を上昇させてプレス成形を行う際に、図５
（ｃ）に示すように、GobＧ１の上面に凸曲面１５が形
成される。したがって、この凸曲面１５の曲率、高さ等
を上型９のプレス面９ｃによって制御することによっ
て、成形品に生じるヒケを凸曲面１５によって相殺する
ことができ、成形品中央部の薄肉化を防止して、平坦度
が優れ、かつ厚さのバラツキの少ない成形品を確実にプ
レス成形することができる。
【００２８】ちなみに、φ６６mm×１.０ｔの成形品を
成形する場合、上型９のプレス面９ｃの曲率半径Ｒを５
４００mm、またプレス面の高さΔｈを０.１０mmとし
て、SiO2-Li2O系結晶化ガラスを成形すると、厚さのバ
ラツキ±０.０２mm以内、平坦度０.０５mm以内、外径の
バラツキ±０.０５mm以内の精度を持つディスク状ガラ
ス製品が得られた。なお、前記プレス面９ｃの曲率半径
Ｒや高さΔｈの寸法はプレスするガラスの材質、あるい
は金型の材質等の条件によって適宜選択し得るものであ
る。
成形する場合、上型９のプレス面９ｃの曲率半径Ｒを５
４００mm、またプレス面の高さΔｈを０.１０mmとし
て、SiO2-Li2O系結晶化ガラスを成形すると、厚さのバ
ラツキ±０.０２mm以内、平坦度０.０５mm以内、外径の
バラツキ±０.０５mm以内の精度を持つディスク状ガラ
ス製品が得られた。なお、前記プレス面９ｃの曲率半径
Ｒや高さΔｈの寸法はプレスするガラスの材質、あるい
は金型の材質等の条件によって適宜選択し得るものであ
る。
【００２９】また、上記実施例では、凹曲面を上型９の
プレス面９ｃに形成したが、これに限ることなく、下型
８のプレス面８ｃに形成してもよく、ヒケの大きいガラ
スの場合は、プレス面８ｃ，９ｃの両方に形成してもよ
い。
プレス面９ｃに形成したが、これに限ることなく、下型
８のプレス面８ｃに形成してもよく、ヒケの大きいガラ
スの場合は、プレス面８ｃ，９ｃの両方に形成してもよ
い。
【００３０】次に前記第３実施例によるプレス成形方法
によってディスク状ガラス製品のプレス成形を行った。
その結果を表１に示す。なお、プレス条件は以下の通り
である。 （１）ガラス種：SiO2-Li2O系ガラス（ガラス転移点=４
５０℃） （２）プレス成形前の溶融ガラス温度：１１８０℃ （３）金型温度（上型・下型）：４２０℃ （胴型） ：４３０℃ （４）金型材質：Ni-Cr-Al系合金
によってディスク状ガラス製品のプレス成形を行った。
その結果を表１に示す。なお、プレス条件は以下の通り
である。 （１）ガラス種：SiO2-Li2O系ガラス（ガラス転移点=４
５０℃） （２）プレス成形前の溶融ガラス温度：１１８０℃ （３）金型温度（上型・下型）：４２０℃ （胴型） ：４３０℃ （４）金型材質：Ni-Cr-Al系合金
【表１】 表１からも明らかなように、本発明のプレス成形方法で
は、プレス成形後の成形品の寸法精度が非常に優れてい
ることが解かる。
は、プレス成形後の成形品の寸法精度が非常に優れてい
ることが解かる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
のディスク状ガラス製品のプレス成形方法によれば、上
下の型のプレス面の表面温度をプレス成形するガラスの
転移点近傍に設定するとともに、胴型の内表面温度を前
記プレス面の表面温度より高く設定したので、胴型内に
導入された溶融ガラスは、プレス成形の際に、上下の型
によって押圧され、同心円状に拡がり胴型の内周面（内
表面）まで引き延ばされて、上下の型と胴型によって囲
まれた空間にディスク状にプレス成形された状態で隙間
なく密に充填される。したがって、成形された成形品は
最終製品に近い寸法で仕上がるので、従来要していた機
械的な後加工工程を最小限度に抑えることができ、しか
も原材料の利用効率を高めることができるので、加工コ
スト、製品コストの低減を図ることができる。
のディスク状ガラス製品のプレス成形方法によれば、上
下の型のプレス面の表面温度をプレス成形するガラスの
転移点近傍に設定するとともに、胴型の内表面温度を前
記プレス面の表面温度より高く設定したので、胴型内に
導入された溶融ガラスは、プレス成形の際に、上下の型
によって押圧され、同心円状に拡がり胴型の内周面（内
表面）まで引き延ばされて、上下の型と胴型によって囲
まれた空間にディスク状にプレス成形された状態で隙間
なく密に充填される。したがって、成形された成形品は
最終製品に近い寸法で仕上がるので、従来要していた機
械的な後加工工程を最小限度に抑えることができ、しか
も原材料の利用効率を高めることができるので、加工コ
スト、製品コストの低減を図ることができる。
【００３２】しかも、胴型の内表面温度を前記プレス面
の表面温度より高く設定したのでプレス成形の際に、成
形品の外周部と内部とをほぼ等しい温度にでき、よっ
て、溶融ガラスが引き延ばされて、ディスク状の成形品
のエッジ部分まで十分に充填されるので、延び不良の発
生を防止し、歩留まりが向上し、この点においても製品
コストの低減を図ることができ、また安定した量産化を
図ることができる。
の表面温度より高く設定したのでプレス成形の際に、成
形品の外周部と内部とをほぼ等しい温度にでき、よっ
て、溶融ガラスが引き延ばされて、ディスク状の成形品
のエッジ部分まで十分に充填されるので、延び不良の発
生を防止し、歩留まりが向上し、この点においても製品
コストの低減を図ることができ、また安定した量産化を
図ることができる。
【００３３】請求項２のディスク状ガラス製品のプレス
成形方法によれば、胴型内に溶融ガラスを所定量導入し
た後、上型を下降させて前記溶融ガラスに当接させ、そ
の後、下型を上昇させることにより溶融ガラスを胴型内
で押し拡げて胴型の内表面および上下の型のプレス面に
密接させるようにしたので、成形の際には、まず、溶融
ガラスの上部の一部が上型本体のプレス面と接触し、溶
融ガラスの上端部のみが部分プレスされる。これによ
り、溶融ガラスの下面の冷却速度と上面の冷却速度を近
似させ、プレス後の成形品の反り発生を防止するととも
に、成形品中央部のヒケによる薄肉化を解消することが
できる。よって、この点においても、歩留まりが向上
し、製品コストの低減を図ることができ、また安定した
量産化を図ることができる。
成形方法によれば、胴型内に溶融ガラスを所定量導入し
た後、上型を下降させて前記溶融ガラスに当接させ、そ
の後、下型を上昇させることにより溶融ガラスを胴型内
で押し拡げて胴型の内表面および上下の型のプレス面に
密接させるようにしたので、成形の際には、まず、溶融
ガラスの上部の一部が上型本体のプレス面と接触し、溶
融ガラスの上端部のみが部分プレスされる。これによ
り、溶融ガラスの下面の冷却速度と上面の冷却速度を近
似させ、プレス後の成形品の反り発生を防止するととも
に、成形品中央部のヒケによる薄肉化を解消することが
できる。よって、この点においても、歩留まりが向上
し、製品コストの低減を図ることができ、また安定した
量産化を図ることができる。
【００３４】請求項３のディスク状ガラス製品のプレス
成形方法によれば、上下の金型の少なくとも一方のプレ
ス面を凹曲面に形成しておき、胴型内に溶融ガラスを所
定量導入した後、上型を下降させて前記胴型の上端開口
を閉塞し、その後、下型を上昇させることにより溶融ガ
ラスを胴型内で押し拡げて胴型の内表面および上下の型
のプレス面に密接させるようにしたので、成形の際に表
面に前記凹曲面と対応する凸曲面が形成される。したが
って、この凸曲面の形状を制御することによって、成形
品に生じるヒケを凸曲面によって相殺することができ、
成形品中央部の薄肉化を防止して、平坦度が優れ、かつ
厚さのバラツキの少ない成形品を確実にプレス成形する
ことができる。
成形方法によれば、上下の金型の少なくとも一方のプレ
ス面を凹曲面に形成しておき、胴型内に溶融ガラスを所
定量導入した後、上型を下降させて前記胴型の上端開口
を閉塞し、その後、下型を上昇させることにより溶融ガ
ラスを胴型内で押し拡げて胴型の内表面および上下の型
のプレス面に密接させるようにしたので、成形の際に表
面に前記凹曲面と対応する凸曲面が形成される。したが
って、この凸曲面の形状を制御することによって、成形
品に生じるヒケを凸曲面によって相殺することができ、
成形品中央部の薄肉化を防止して、平坦度が優れ、かつ
厚さのバラツキの少ない成形品を確実にプレス成形する
ことができる。
【００３５】請求項４のディスク状ガラス製品のプレス
成形方法によれば、上下の型のそれぞれのプレス面の外
周部に、それぞれ環状の凸部を形成し、この凸部の内周
側に前記プレス面から離間するにしたがって漸次拡径す
る傾斜面を形成したので、プレス成形された成形品は、
前記傾斜面によってエッジ部分が面取りを施された形状
となる。したがって、成形品のエッジ部と内部との冷却
温度差による亀裂の発生、あるいは搬送時の接触、落下
等による亀裂破損を防止することができる。
成形方法によれば、上下の型のそれぞれのプレス面の外
周部に、それぞれ環状の凸部を形成し、この凸部の内周
側に前記プレス面から離間するにしたがって漸次拡径す
る傾斜面を形成したので、プレス成形された成形品は、
前記傾斜面によってエッジ部分が面取りを施された形状
となる。したがって、成形品のエッジ部と内部との冷却
温度差による亀裂の発生、あるいは搬送時の接触、落下
等による亀裂破損を防止することができる。
【図１】本発明のディスク状ガラス製品のプレス成形方
法の第１実施例を説明するもので、プレス成形の成形工
程を工程順に示す金型の断面図である。
法の第１実施例を説明するもので、プレス成形の成形工
程を工程順に示す金型の断面図である。
【図２】プレス成形用の金型が設けられているプレス装
置を示す側面図である。
置を示す側面図である。
【図３】同、平面図である。
【図４】本発明のディスク状ガラス製品のプレス成形方
法の第２実施例を説明するもので、プレス成形の成形工
程を工程順に示す金型の断面図である。
法の第２実施例を説明するもので、プレス成形の成形工
程を工程順に示す金型の断面図である。
【図５】本発明のディスク状ガラス製品のプレス成形方
法の第３実施例を説明するもので、プレス成形の成形工
程を工程順に示す金型の断面図である。
法の第３実施例を説明するもので、プレス成形の成形工
程を工程順に示す金型の断面図である。
１ プレス装置 ７ 胴型 ８ 下型 ９ 上型 ８ｃ，９ｃ プレス面 ８ｄ，９ｄ 凸部 ８ｅ，９ｅ 傾斜面 Ｇ 溶融ガラス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷川 知光 神奈川県相模原市小山１丁目15番30号 株 式会社オハラ内
Claims (4)
- 【請求項１】 円筒状の胴型と、上下動可能に設けられ
た上下の型とを備え、前記胴型内に溶融ガラスを導入
し、この胴型内において上下の型によってディスク状の
ガラス製品をプレス成形する方法において、 前記上下の型のプレス面の表面温度をプレス成形するガ
ラスの転移点近傍に設定するとともに、前記胴型の内表
面温度を前記プレス面の表面温度より高く設定したこと
を特徴とするディスク状ガラス製品のプレス成形方法。 - 【請求項２】 請求項１記載のディスク状ガラス製品の
プレス成形方法において、まず、下型を胴型内の所定位
置に位置させた後、胴型内に溶融ガラスを所定量導入
し、次いで、上型を下降させて前記溶融ガラスに当接さ
せ、その後、下型を上昇させることにより溶融ガラスを
胴型内で押し拡げて胴型の内表面および上下の型のプレ
ス面に密接させることを特徴とするディスク状ガラス製
品のプレス成形方法。 - 【請求項３】 請求項１記載のディスク状ガラス製品の
プレス成形方法において、上下の金型の少なくとも一方
のプレス面を凹曲面に形成しておき、まず、下型を胴型
内の所定位置に位置させた後、胴型内に溶融ガラスを所
定量導入し、次いで、上型を下降させて前記胴型の上端
開口を閉塞し、その後、下型を上昇させることにより溶
融ガラスを胴型内で押し拡げて胴型の内表面および上下
の型のプレス面に密接させることを特徴とするディスク
状ガラス製品のプレス成形方法。 - 【請求項４】 請求項２または３記載のディスク状ガラ
ス製品のプレス成形方法において、上下の型のそれぞれ
のプレス面の外周部に、それぞれ環状の凸部を形成し、
この凸部の内周側に、前記プレス面から離間するにした
がって漸次拡径する傾斜面を形成したことを特徴とする
ディスク状ガラス製品のプレス成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5278166A JP2968156B2 (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | ディスク状ガラス製品のプレス成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5278166A JP2968156B2 (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | ディスク状ガラス製品のプレス成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07133121A true JPH07133121A (ja) | 1995-05-23 |
| JP2968156B2 JP2968156B2 (ja) | 1999-10-25 |
Family
ID=17593514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5278166A Expired - Fee Related JP2968156B2 (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | ディスク状ガラス製品のプレス成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2968156B2 (ja) |
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-
1993
- 1993-11-08 JP JP5278166A patent/JP2968156B2/ja not_active Expired - Fee Related
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