JPH08217483A - ブッシングベースプレート及びその製造方法 - Google Patents
ブッシングベースプレート及びその製造方法Info
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- JPH08217483A JPH08217483A JP7053252A JP5325295A JPH08217483A JP H08217483 A JPH08217483 A JP H08217483A JP 7053252 A JP7053252 A JP 7053252A JP 5325295 A JP5325295 A JP 5325295A JP H08217483 A JPH08217483 A JP H08217483A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ガラス繊維用ブッシングとして高温で長時間
使用しても、ニップルとしての中空管状物の接合部に亀
裂が生じることがなく、また中空管状物が脱落すること
のないブッシングベースプレート及びその製造方法を提
供する。 【構成】 ブッシングベースプレート素板でガラス吐出
側よりガラス流入側の孔寸法が大きい断面円形又は異形
の孔が開けられたブッシングベースプレート素板の該孔
に、中空管状物の吐出側先端寸法が該孔のガラス流入側
孔寸法と同一かそれ以下の外寸法を持つ中空管状物が挿
入固着され、熱拡散接合されているブッシングベースプ
レート。中空管状物及びブッシングベースプレート素板
に開けられた孔はともにテーパ状のものでも良い。ブッ
シングベースプレート素板にテーパ状孔を開けた後、中
空管状物を挿入固着し、その後 500℃乃至材料の融点以
下−20℃で熱処理し熱拡散接合を行う。
使用しても、ニップルとしての中空管状物の接合部に亀
裂が生じることがなく、また中空管状物が脱落すること
のないブッシングベースプレート及びその製造方法を提
供する。 【構成】 ブッシングベースプレート素板でガラス吐出
側よりガラス流入側の孔寸法が大きい断面円形又は異形
の孔が開けられたブッシングベースプレート素板の該孔
に、中空管状物の吐出側先端寸法が該孔のガラス流入側
孔寸法と同一かそれ以下の外寸法を持つ中空管状物が挿
入固着され、熱拡散接合されているブッシングベースプ
レート。中空管状物及びブッシングベースプレート素板
に開けられた孔はともにテーパ状のものでも良い。ブッ
シングベースプレート素板にテーパ状孔を開けた後、中
空管状物を挿入固着し、その後 500℃乃至材料の融点以
下−20℃で熱処理し熱拡散接合を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガラス繊維又は、連続し
たガラスフィラメントを製造するのに用いる溶融ガラス
充填ボックス又は、ブッシングのノズル孔を有するブッ
シングベースプレート及びその製造方法に関する。
たガラスフィラメントを製造するのに用いる溶融ガラス
充填ボックス又は、ブッシングのノズル孔を有するブッ
シングベースプレート及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ブッシングベースプレートとしては、現
在いくつかのものが用いられている。一般にブッシング
ベースプレートの素板に孔あけ加工を施して、その孔に
予めパイプ状に加工した中空管状物を挿入して溶接によ
って接合したブッシングベースプレートが用いられてい
る。又、製品寸法より厚い板厚の材料をロール又はプレ
スなどによって圧縮して突起を押し出し、その後に押し
出された突起の個所をさらにプレスによって孔あけ加工
を施したブッシングベースプレートなども用いられてい
る。最近は細デニールのガラス繊維の要望やピッチをよ
り小さくして一定面積内で多ホール化し効率の良い生産
をする必要があり、それらを満足させるブッシングベー
スプレートが求められている。
在いくつかのものが用いられている。一般にブッシング
ベースプレートの素板に孔あけ加工を施して、その孔に
予めパイプ状に加工した中空管状物を挿入して溶接によ
って接合したブッシングベースプレートが用いられてい
る。又、製品寸法より厚い板厚の材料をロール又はプレ
スなどによって圧縮して突起を押し出し、その後に押し
出された突起の個所をさらにプレスによって孔あけ加工
を施したブッシングベースプレートなども用いられてい
る。最近は細デニールのガラス繊維の要望やピッチをよ
り小さくして一定面積内で多ホール化し効率の良い生産
をする必要があり、それらを満足させるブッシングベー
スプレートが求められている。
【０００３】従来は、ブッシングベースプレート素板に
孔あけ加工を施して、その孔に予めパイプ状に加工した
中空管状物を挿入して溶接する場合、図21に示すように
ブッシングベースプレートの素板１と吐出孔２の構成す
る中空管状物３をその基端部３ａでレーザー又はプラズ
マ等による溶接あるいは抵抗溶接が行われている。この
場合、パイプ状に成形された中空管状物３はガラス繊維
の紡糸条件から肉厚が薄く仕上げられていた。ブッシン
グベースプレートの素板１に予め穿孔された箇所に接合
するに当り、図21の中空管状物３の基端部３ａ即ちガラ
スの流入口側を溶接することになる。ブッシングベース
プレートの素板１の厚さに比べ、中空管状物３の肉厚が
薄いこと及び、吐出孔の径が小さいこと、ピッチが狭く
隣接する吐出孔との関係などから溶接の場合、ブッシン
グベースプレートの素板１の厚み全体を溶融させること
が困難である為、図21に示す様に素板１の上層部の一部
を溶接する方法が取られている。そして、この溶接は部
分的であるため、吐出孔の形状をガラスの流れに好まし
い条件すなわち紡糸条件に合った形状に加工しにくい欠
点があった。この様にして製造されたブッシングベース
プレート４が長時間高温で使用され続けると、ブッシン
グベースプレート４がガラス５の圧力Ｐを受けてクリー
プ歪を生じ、ブッシングベースプレート４が図22の如く
全体が膨らみをもつ様に張り出し状に変形する。中空管
状物３の取付部を拡大すると図23の如くになり、ブッシ
ングベースプレート素板１がクリープ変形することによ
って、中空管状物３との間に空隙を生じ、上部の溶接箇
所に亀裂６を生じせしめる結果となり、これによってガ
ラス液の漏れを起こしてガラス繊維の紡糸が出来なくな
ってしまうという問題があった。又ひどいケースはこの
中空管状物３が抜け落ちてしまう場合も生じている。こ
の問題は、ガラス繊維の製造工程において高価なＰｔ合
金製ブッシングを、たった一つの吐出孔に亀裂が入るか
又は、脱落することで全てが使用不能に陥り生産を中止
しなければならない為致命的な欠陥であり、ガラス繊維
の品質、コストに大きな影響を与えるものである。如何
に強固にしかも亀裂や脱落の起こりにくいものとするか
が問題である。
孔あけ加工を施して、その孔に予めパイプ状に加工した
中空管状物を挿入して溶接する場合、図21に示すように
ブッシングベースプレートの素板１と吐出孔２の構成す
る中空管状物３をその基端部３ａでレーザー又はプラズ
マ等による溶接あるいは抵抗溶接が行われている。この
場合、パイプ状に成形された中空管状物３はガラス繊維
の紡糸条件から肉厚が薄く仕上げられていた。ブッシン
グベースプレートの素板１に予め穿孔された箇所に接合
するに当り、図21の中空管状物３の基端部３ａ即ちガラ
スの流入口側を溶接することになる。ブッシングベース
プレートの素板１の厚さに比べ、中空管状物３の肉厚が
薄いこと及び、吐出孔の径が小さいこと、ピッチが狭く
隣接する吐出孔との関係などから溶接の場合、ブッシン
グベースプレートの素板１の厚み全体を溶融させること
が困難である為、図21に示す様に素板１の上層部の一部
を溶接する方法が取られている。そして、この溶接は部
分的であるため、吐出孔の形状をガラスの流れに好まし
い条件すなわち紡糸条件に合った形状に加工しにくい欠
点があった。この様にして製造されたブッシングベース
プレート４が長時間高温で使用され続けると、ブッシン
グベースプレート４がガラス５の圧力Ｐを受けてクリー
プ歪を生じ、ブッシングベースプレート４が図22の如く
全体が膨らみをもつ様に張り出し状に変形する。中空管
状物３の取付部を拡大すると図23の如くになり、ブッシ
ングベースプレート素板１がクリープ変形することによ
って、中空管状物３との間に空隙を生じ、上部の溶接箇
所に亀裂６を生じせしめる結果となり、これによってガ
ラス液の漏れを起こしてガラス繊維の紡糸が出来なくな
ってしまうという問題があった。又ひどいケースはこの
中空管状物３が抜け落ちてしまう場合も生じている。こ
の問題は、ガラス繊維の製造工程において高価なＰｔ合
金製ブッシングを、たった一つの吐出孔に亀裂が入るか
又は、脱落することで全てが使用不能に陥り生産を中止
しなければならない為致命的な欠陥であり、ガラス繊維
の品質、コストに大きな影響を与えるものである。如何
に強固にしかも亀裂や脱落の起こりにくいものとするか
が問題である。
【０００４】又、最近ブッシングの製造法として特開平
４−２４１１０５なども提案されている。これはＰｔ合
金のベースプレートに対してＰｔのろう材を用いて接合
しようとするものである。この場合、Ｐｔ−Ａｕ合金や
強化白金でＰｔにわずかの添加元素しか含まれない材料
などの場合は、つまりろう材としてのＰｔの溶融温度と
同じかそれ以下の溶融温度をもつ材料の場合は、Ｐｔを
ろう材として用いてＰｔを溶融させることは困難と考え
られる。
４−２４１１０５なども提案されている。これはＰｔ合
金のベースプレートに対してＰｔのろう材を用いて接合
しようとするものである。この場合、Ｐｔ−Ａｕ合金や
強化白金でＰｔにわずかの添加元素しか含まれない材料
などの場合は、つまりろう材としてのＰｔの溶融温度と
同じかそれ以下の溶融温度をもつ材料の場合は、Ｐｔを
ろう材として用いてＰｔを溶融させることは困難と考え
られる。
【０００５】
【発明の目的】本発明は、安定した接合強度と紡糸条件
に合った形状を有し寿命の長いブッシングベースプレー
ト及びその製造方法を提供するものである。
に合った形状を有し寿命の長いブッシングベースプレー
ト及びその製造方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明のブッシングベースプレートは、ブッシングベースプ
レート素板でガラス吐出側よりガラス流入側の孔寸法が
大きい断面円形又は異形の孔が開けられたブッシングベ
ースプレート素板の、該孔に、中空管状物のガラス吐出
側先端寸法が該孔のガラス流入側孔寸法と同一か又は、
それ以下の外寸法をもち、ガラス流入側先端外寸法が素
板の孔のガラス吐出孔寸法より大きい中空管状物で、ブ
ッシングベースプレートの板の孔が円形のときは断面円
形の中空管状物が、ブッシングベースプレート素板の孔
が異形のときは、断面異形の中空管状物が、それぞれ挿
入固着され、熱拡散接合されていることを特徴とするも
のである。
明のブッシングベースプレートは、ブッシングベースプ
レート素板でガラス吐出側よりガラス流入側の孔寸法が
大きい断面円形又は異形の孔が開けられたブッシングベ
ースプレート素板の、該孔に、中空管状物のガラス吐出
側先端寸法が該孔のガラス流入側孔寸法と同一か又は、
それ以下の外寸法をもち、ガラス流入側先端外寸法が素
板の孔のガラス吐出孔寸法より大きい中空管状物で、ブ
ッシングベースプレートの板の孔が円形のときは断面円
形の中空管状物が、ブッシングベースプレート素板の孔
が異形のときは、断面異形の中空管状物が、それぞれ挿
入固着され、熱拡散接合されていることを特徴とするも
のである。
【０００７】さらにもう一つの本発明のブッシングベー
スプレートは、ブッシングベースプレート素板でガラス
吐出側よりガラス流入側の孔寸法が大きいテーパ又はＲ
状で、断面円形又は異形の孔が開けられたブッシングベ
ースプレート素板の、該孔に、上部（ガラス流入側）が
テーパ又はＲ状に大きくなった中空管状物で、上部テー
パ又はＲ状の一部の外寸法がブッシングベースプレート
素板の孔のガラス吐出側孔径より大きく、ブッシングベ
ースプレート素板の孔が円形のときは断面円形の中空管
状物が、ブッシングベースプレート素板の孔が異形のと
きは断面異形の中空管状物が、それぞれ中空管状物のテ
ーパ又はＲ状上端からテーパ又はＲ状下部にかけての部
分が、ブッシングベースプレート素板の孔の全部又はガ
ラス吐出側の孔の壁面に密着する状態に挿入固着され熱
拡散接合されていることを特徴とするものである。上記
テーパ又はＲ状部は１段のテーパ又はＲ状部ばかりでな
く、２段又は３段以上のテーパ若しくはＲ状部でも良い
し、又テーパとＲ状部の組み合わせでも良い。上記テー
パ角度は、テーパが１段のときは0.01°乃至 120°が好
ましく、テーパが２段以上ある場合は少なくとも１つの
テーパ角度が0.01°乃至 120°が好ましい。
スプレートは、ブッシングベースプレート素板でガラス
吐出側よりガラス流入側の孔寸法が大きいテーパ又はＲ
状で、断面円形又は異形の孔が開けられたブッシングベ
ースプレート素板の、該孔に、上部（ガラス流入側）が
テーパ又はＲ状に大きくなった中空管状物で、上部テー
パ又はＲ状の一部の外寸法がブッシングベースプレート
素板の孔のガラス吐出側孔径より大きく、ブッシングベ
ースプレート素板の孔が円形のときは断面円形の中空管
状物が、ブッシングベースプレート素板の孔が異形のと
きは断面異形の中空管状物が、それぞれ中空管状物のテ
ーパ又はＲ状上端からテーパ又はＲ状下部にかけての部
分が、ブッシングベースプレート素板の孔の全部又はガ
ラス吐出側の孔の壁面に密着する状態に挿入固着され熱
拡散接合されていることを特徴とするものである。上記
テーパ又はＲ状部は１段のテーパ又はＲ状部ばかりでな
く、２段又は３段以上のテーパ若しくはＲ状部でも良い
し、又テーパとＲ状部の組み合わせでも良い。上記テー
パ角度は、テーパが１段のときは0.01°乃至 120°が好
ましく、テーパが２段以上ある場合は少なくとも１つの
テーパ角度が0.01°乃至 120°が好ましい。
【０００８】さらにブッシングベースプレート素板のガ
ラス吐出側で中空管状物の周囲がベースプレート素板材
で一定長さ覆って補強されているブッシングベースプレ
ートである。さらに上記ブッシングベースプレートが、
ガラス導入側並びに／又は吐出側の接合境界を含む周辺
にテーパ状又はＲ状に成形されているものである。上記
中空管状物としては、外形断面円形で、内側形状断面円
形のものが用いられる。また上記中空管状物としては外
形断面円形又は異形で、内側形状断面が異形のものも用
いられる。なお、上記ブッシングベースプレート素板の
材質としてはＰｔ−Ｒｈ合金、Ｐｔ−Ｒｈ−Ｐｄ合金、
酸化物分散強化白金、酸化物分散強化白金合金、Ｐｔ−
Ａｕ合金、Ｐｔ−Ｒｈ−Ａｕ合金又はＰｔ−Ｒｈ−Ｐｄ
−Ａｕ合金が用いられ、中空管状物の材質としてはＰｔ
−Ａｕ合金、Ｐｔ−Ｒｈ−Ａｕ合金、Ｐｔ−Ｒｈ合金、
Ｐｔ−Ｒｈ−Ｐｄ合金、酸化物分散強化白金又は酸化物
分散強化白金合金が用いられる。
ラス吐出側で中空管状物の周囲がベースプレート素板材
で一定長さ覆って補強されているブッシングベースプレ
ートである。さらに上記ブッシングベースプレートが、
ガラス導入側並びに／又は吐出側の接合境界を含む周辺
にテーパ状又はＲ状に成形されているものである。上記
中空管状物としては、外形断面円形で、内側形状断面円
形のものが用いられる。また上記中空管状物としては外
形断面円形又は異形で、内側形状断面が異形のものも用
いられる。なお、上記ブッシングベースプレート素板の
材質としてはＰｔ−Ｒｈ合金、Ｐｔ−Ｒｈ−Ｐｄ合金、
酸化物分散強化白金、酸化物分散強化白金合金、Ｐｔ−
Ａｕ合金、Ｐｔ−Ｒｈ−Ａｕ合金又はＰｔ−Ｒｈ−Ｐｄ
−Ａｕ合金が用いられ、中空管状物の材質としてはＰｔ
−Ａｕ合金、Ｐｔ−Ｒｈ−Ａｕ合金、Ｐｔ−Ｒｈ合金、
Ｐｔ−Ｒｈ−Ｐｄ合金、酸化物分散強化白金又は酸化物
分散強化白金合金が用いられる。
【０００９】また上記課題を解決するための本発明のブ
ッシングベースプレートの製造方法は、ブッシングベー
スプレート素板に断面円形又は異形の孔で、ガラス流入
側の孔径がガラス吐出側孔径より孔寸法が大きい孔を作
製し、該孔に、中空管状物のガラス吐出側先端寸法が該
孔のガラス流入側孔寸法と同一か又はそれ以下の外寸法
を持ち、ガラス流入側先端外寸法が素板の孔の吐出側孔
寸法より大きい中空管状物で、ブッシングベースプレー
ト素板の孔が円形のときは断面円形の中空管状物を、ブ
ッシングベースプレート素板の孔が異形のときは断面異
形の中空管状物を、それぞれ挿入固着した後、熱拡散し
て接合することを特徴とするものである。
ッシングベースプレートの製造方法は、ブッシングベー
スプレート素板に断面円形又は異形の孔で、ガラス流入
側の孔径がガラス吐出側孔径より孔寸法が大きい孔を作
製し、該孔に、中空管状物のガラス吐出側先端寸法が該
孔のガラス流入側孔寸法と同一か又はそれ以下の外寸法
を持ち、ガラス流入側先端外寸法が素板の孔の吐出側孔
寸法より大きい中空管状物で、ブッシングベースプレー
ト素板の孔が円形のときは断面円形の中空管状物を、ブ
ッシングベースプレート素板の孔が異形のときは断面異
形の中空管状物を、それぞれ挿入固着した後、熱拡散し
て接合することを特徴とするものである。
【００１０】さらにもう一つの本発明のブッシングベー
スプレートの製造方法は、ブッシングベースプレート素
板に断面円形又は異形の孔で、ガラス流入側の孔径がガ
ラス吐出側孔径より孔寸法が大きいテーパ又はＲ状孔を
作製し、該孔に上部（ガラス流入側）がテーパ又はＲ状
に大きくなった中空管状物で、上部テーパ又はＲ状の一
部の外寸法がブッシングベースプレート素板の孔のガラ
ス吐出側孔径より大きく、ブッシングベースプレート素
板の孔が円形のときは、断面円形の中空管状物を、ブッ
シングベースプレート素板の孔が異形のときは断面異形
の中空管状物を、中空管状物のガラス吐出側からブッシ
ングベースプレート素板の孔のガラス流入側へ挿入し、
中空管状物のテーパ又はＲ状上端からテーパ又はＲ状下
部にかけての部分が、ブッシングベースプレート素板の
孔の全部又はガラス吐出側の孔の壁面に密着する状態
に、それぞれ挿入固着した後、熱拡散して接合すること
を特徴とするものである。
スプレートの製造方法は、ブッシングベースプレート素
板に断面円形又は異形の孔で、ガラス流入側の孔径がガ
ラス吐出側孔径より孔寸法が大きいテーパ又はＲ状孔を
作製し、該孔に上部（ガラス流入側）がテーパ又はＲ状
に大きくなった中空管状物で、上部テーパ又はＲ状の一
部の外寸法がブッシングベースプレート素板の孔のガラ
ス吐出側孔径より大きく、ブッシングベースプレート素
板の孔が円形のときは、断面円形の中空管状物を、ブッ
シングベースプレート素板の孔が異形のときは断面異形
の中空管状物を、中空管状物のガラス吐出側からブッシ
ングベースプレート素板の孔のガラス流入側へ挿入し、
中空管状物のテーパ又はＲ状上端からテーパ又はＲ状下
部にかけての部分が、ブッシングベースプレート素板の
孔の全部又はガラス吐出側の孔の壁面に密着する状態
に、それぞれ挿入固着した後、熱拡散して接合すること
を特徴とするものである。
【００１１】またブッシングベースプレート素板に孔を
作製するとき、ブッシングベースプレート素板のガラス
吐出側に、孔周辺を囲む突起部を有する孔を作製し、中
空管状物を挿入固着、熱拡散接合する上記ブッシングベ
ースプレートの製造方法である。さらに上記ブッシング
ベースプレート素板に開けた孔に中空管状物を挿入固
着、熱拡散して接合した後、ガラス導入側並びに／又は
ガラス吐出側接合境界を含む周辺をテーパ状又はＲ状に
塑性変形を行うブッシングベースプレートの製造方法で
ある。さらに上記ブッシングベースプレート素板に開け
た孔に中空管状物を挿入固着、熱拡散して接合した後、
塑性変形により吐出孔形状を所定形状、寸法に仕上げ
る、ブッシングベースプレートの製造方法である。また
上記熱拡散を中空管状物の挿入固着後に行う他、ガラス
導入孔周辺を塑性変形させた後、再度１回又は２回以上
の熱拡散を繰り返すブッシングベースプレートの製造方
法である。なお、この熱拡散は、すべての塑性変形終了
後に行うばかりでなく、塑性加工工程の途中段階で行っ
ても良いものである。なお上記熱拡散は 500℃乃至材料
溶融点より20℃低い温度までの範囲で行うのが好まし
い。
作製するとき、ブッシングベースプレート素板のガラス
吐出側に、孔周辺を囲む突起部を有する孔を作製し、中
空管状物を挿入固着、熱拡散接合する上記ブッシングベ
ースプレートの製造方法である。さらに上記ブッシング
ベースプレート素板に開けた孔に中空管状物を挿入固
着、熱拡散して接合した後、ガラス導入側並びに／又は
ガラス吐出側接合境界を含む周辺をテーパ状又はＲ状に
塑性変形を行うブッシングベースプレートの製造方法で
ある。さらに上記ブッシングベースプレート素板に開け
た孔に中空管状物を挿入固着、熱拡散して接合した後、
塑性変形により吐出孔形状を所定形状、寸法に仕上げ
る、ブッシングベースプレートの製造方法である。また
上記熱拡散を中空管状物の挿入固着後に行う他、ガラス
導入孔周辺を塑性変形させた後、再度１回又は２回以上
の熱拡散を繰り返すブッシングベースプレートの製造方
法である。なお、この熱拡散は、すべての塑性変形終了
後に行うばかりでなく、塑性加工工程の途中段階で行っ
ても良いものである。なお上記熱拡散は 500℃乃至材料
溶融点より20℃低い温度までの範囲で行うのが好まし
い。
【００１２】
【作用】上記のように本発明のブッシングベースプレー
トは、ブッシングベースプレート素板に開けられたガラ
ス流入側の孔寸法の大きい孔に中空管状物が挿入された
時又はその後の塑性変形加工により、ブッシングベース
プレートと中空管状物が密着した状態に固定され、熱処
理により熱拡散接合されている。挿入作業及びその後の
塑性変形加工時にも、ガスや不純物などの混入がないよ
う注意深く行うことによって、ブッシングベースプレー
ト素板の孔内面と中空管状物外側表面が清浄ですき間な
く保たれ、一定の内圧力で固定された状態で、熱処理を
受けているため双方の金属材料が相互に拡散して接合し
ており、その強度は母体金属材料と同一の強度となる。
また熱拡散後に塑性変形加工し、さらに熱拡散すること
により、強固な接合状態を得ることができるばかりでな
く、表面に認められる接合境界面である接合個所がなめ
らかな表面となる。中空管状物の形状は直管でもテーパ
又はＲ状管さらには上部のみテーパ又はＲ状部を持つ管
状のもの、あるいは段付管状物いずれでもかまわない
が、テーパ又はＲ状の場合、ブンシングベースプレート
と挿入する中空管状物との間に異物やガス等が入り込ま
ず、清浄な金属表面同士が一定の内圧力を確保するため
には、テーパ又はＲ状の一部の外寸法をブッシングベー
スプレート素板の孔のガラス吐出側孔径より大きくする
ことを必要とし、ブッシングベースプレート素板に開け
る孔及び中空管状物のテーパ角度やＲを適宜調製し、中
空管状物のテーパ又はＲ状上端からテーパ又はＲ状下部
にかけての部分が、ブッシングベースプレート素板の孔
の全壁面又はガラス吐出側の孔壁面に密着するようにす
ることが必要である。ブッシングベースプレート素板に
開ける孔及び中空管状物に設けるテーパのテーパ角度が
テーパが１段のときは0.01°乃至 120°が好ましく、テ
ーパが２段以上の場合は少なくともその１つのテーパ角
度0.01°乃至 120°が好ましい理由は、これより小さい
角度ではテーパを付けた効果がなく、またこれより大き
くすると、ブッシングベースプレートの厚みと吐出孔直
径との関係から、通常用いられているブッシングベース
プレートの吐出孔直径から考えて中空管状物の内径が小
さくなりすぎて、中空管状物を用いる意味がなくなって
しまい、テーパ状による効果が得られないという問題が
あり好ましくない。
トは、ブッシングベースプレート素板に開けられたガラ
ス流入側の孔寸法の大きい孔に中空管状物が挿入された
時又はその後の塑性変形加工により、ブッシングベース
プレートと中空管状物が密着した状態に固定され、熱処
理により熱拡散接合されている。挿入作業及びその後の
塑性変形加工時にも、ガスや不純物などの混入がないよ
う注意深く行うことによって、ブッシングベースプレー
ト素板の孔内面と中空管状物外側表面が清浄ですき間な
く保たれ、一定の内圧力で固定された状態で、熱処理を
受けているため双方の金属材料が相互に拡散して接合し
ており、その強度は母体金属材料と同一の強度となる。
また熱拡散後に塑性変形加工し、さらに熱拡散すること
により、強固な接合状態を得ることができるばかりでな
く、表面に認められる接合境界面である接合個所がなめ
らかな表面となる。中空管状物の形状は直管でもテーパ
又はＲ状管さらには上部のみテーパ又はＲ状部を持つ管
状のもの、あるいは段付管状物いずれでもかまわない
が、テーパ又はＲ状の場合、ブンシングベースプレート
と挿入する中空管状物との間に異物やガス等が入り込ま
ず、清浄な金属表面同士が一定の内圧力を確保するため
には、テーパ又はＲ状の一部の外寸法をブッシングベー
スプレート素板の孔のガラス吐出側孔径より大きくする
ことを必要とし、ブッシングベースプレート素板に開け
る孔及び中空管状物のテーパ角度やＲを適宜調製し、中
空管状物のテーパ又はＲ状上端からテーパ又はＲ状下部
にかけての部分が、ブッシングベースプレート素板の孔
の全壁面又はガラス吐出側の孔壁面に密着するようにす
ることが必要である。ブッシングベースプレート素板に
開ける孔及び中空管状物に設けるテーパのテーパ角度が
テーパが１段のときは0.01°乃至 120°が好ましく、テ
ーパが２段以上の場合は少なくともその１つのテーパ角
度0.01°乃至 120°が好ましい理由は、これより小さい
角度ではテーパを付けた効果がなく、またこれより大き
くすると、ブッシングベースプレートの厚みと吐出孔直
径との関係から、通常用いられているブッシングベース
プレートの吐出孔直径から考えて中空管状物の内径が小
さくなりすぎて、中空管状物を用いる意味がなくなって
しまい、テーパ状による効果が得られないという問題が
あり好ましくない。
【００１３】さらにブッシングベースプレート素板のガ
ラス吐出側で中空管状物の周囲を、ベースプレート素板
材で覆って補強したものは、よりブッシングベースプレ
ート素板と中空管状物の接合が強固になる。通常ブッシ
ングベースプレート素板の厚みは経済性等から耐えられ
る強度以内で出来る限り薄くしたいため、接合に必要な
長さが不足する場合があるが、接合面積が多くなればな
るほど、吐出孔単位の接合強さは強くなる。そしてもっ
と重要なことは、ブッシングベースプレートが長時間使
用されたときガラスの圧力で変形し、弯曲する際に、弯
曲によるブッシングベースプレートが受ける変形は図18
に示す如く、ブッシングベースプレート下部が曲げによ
り孔の変形をともなう。この場合でも周囲を覆って補強
しているものは、その覆いによって中空管状物と接合し
ている下端部分に変形をおよぼさないという特徴があ
る。また用いる中空管状物の断面形状は希望するガラス
繊維の断面形状により適宜選択するものであり、断面円
形のガラス繊維を希望する場合は、外形、内側形状とも
に円形の中空管状物を、断面異形のガラス繊維を希望す
る場合は、外形が円形又は異形で内側形状が異形の中空
管状物を用いる。なおここでいう異形とは、三角形、四
角形、長円形、だ円形、Ｙ形等円形以外の形状のことで
ある。
ラス吐出側で中空管状物の周囲を、ベースプレート素板
材で覆って補強したものは、よりブッシングベースプレ
ート素板と中空管状物の接合が強固になる。通常ブッシ
ングベースプレート素板の厚みは経済性等から耐えられ
る強度以内で出来る限り薄くしたいため、接合に必要な
長さが不足する場合があるが、接合面積が多くなればな
るほど、吐出孔単位の接合強さは強くなる。そしてもっ
と重要なことは、ブッシングベースプレートが長時間使
用されたときガラスの圧力で変形し、弯曲する際に、弯
曲によるブッシングベースプレートが受ける変形は図18
に示す如く、ブッシングベースプレート下部が曲げによ
り孔の変形をともなう。この場合でも周囲を覆って補強
しているものは、その覆いによって中空管状物と接合し
ている下端部分に変形をおよぼさないという特徴があ
る。また用いる中空管状物の断面形状は希望するガラス
繊維の断面形状により適宜選択するものであり、断面円
形のガラス繊維を希望する場合は、外形、内側形状とも
に円形の中空管状物を、断面異形のガラス繊維を希望す
る場合は、外形が円形又は異形で内側形状が異形の中空
管状物を用いる。なおここでいう異形とは、三角形、四
角形、長円形、だ円形、Ｙ形等円形以外の形状のことで
ある。
【００１４】また本発明のブッシングベースプレートの
製造方法によれば、接合しようとする箇所が全面積に渡
り、きちんと接合されることになる。このようにきちん
と接合するためには、この接合しようとするブッシング
ベースプレート素板側の孔と中空管状物の外周部の間
に、空気、その他ガスや異物質が介在しないように挿入
固着することが必要であるが、本発明のブッシングベー
スプレートの製造方法によれば、ブッシングベースプレ
ート素板に開けられたテーパ状孔に中空管状物を挿入す
るとき、その孔壁は中空管状物の先端あるいは中間部分
でこすられながら中空管状物の周囲に密着してゆく為、
孔壁に存在していた空気、ガスなどの異物質は中空管状
物の先端あるいは中間で押し出され、そのような異物質
が介在しない状態での接合が可能となる。そしてこのよ
うに異物質が介在しない状態で熱処理を行うと、接合箇
所全面積での熱拡散が完璧に行われ、そのことによって
母材の材料強度と全く同等の接合強度が得られるので、
従来発生している様な、長時間使用している間にブッシ
ングベースプレートが変形したとしても、亀裂や欠陥の
生ずる心配がない。さらに接合しようとする材質（ブッ
シングベースプレート素板や中空管状物）の少なくとも
一方が酸化物分散強化白金又は酸化物分散強化白金合金
の場合、従来のように接合に溶接を用いると、この種の
材料はその強化機構をになう酸化物が溶接時に浮き出し
溶接個所の溶融部分には酸化物の分散物が全くなくな
り、酸化物分散強化白金又は酸化物分散強化白金合金と
しての特性を失ってしまった。そのため接合部では著し
く強度が低下してしまうため、その部分の強度が非常に
弱くなってしまうという問題があった。ところが本発明
のブッシングベースプレートの製造方法によれば溶接を
しないため強度低下がおこらず、接合個所の強度は、素
材材質と同等の強度を得ることができる。
製造方法によれば、接合しようとする箇所が全面積に渡
り、きちんと接合されることになる。このようにきちん
と接合するためには、この接合しようとするブッシング
ベースプレート素板側の孔と中空管状物の外周部の間
に、空気、その他ガスや異物質が介在しないように挿入
固着することが必要であるが、本発明のブッシングベー
スプレートの製造方法によれば、ブッシングベースプレ
ート素板に開けられたテーパ状孔に中空管状物を挿入す
るとき、その孔壁は中空管状物の先端あるいは中間部分
でこすられながら中空管状物の周囲に密着してゆく為、
孔壁に存在していた空気、ガスなどの異物質は中空管状
物の先端あるいは中間で押し出され、そのような異物質
が介在しない状態での接合が可能となる。そしてこのよ
うに異物質が介在しない状態で熱処理を行うと、接合箇
所全面積での熱拡散が完璧に行われ、そのことによって
母材の材料強度と全く同等の接合強度が得られるので、
従来発生している様な、長時間使用している間にブッシ
ングベースプレートが変形したとしても、亀裂や欠陥の
生ずる心配がない。さらに接合しようとする材質（ブッ
シングベースプレート素板や中空管状物）の少なくとも
一方が酸化物分散強化白金又は酸化物分散強化白金合金
の場合、従来のように接合に溶接を用いると、この種の
材料はその強化機構をになう酸化物が溶接時に浮き出し
溶接個所の溶融部分には酸化物の分散物が全くなくな
り、酸化物分散強化白金又は酸化物分散強化白金合金と
しての特性を失ってしまった。そのため接合部では著し
く強度が低下してしまうため、その部分の強度が非常に
弱くなってしまうという問題があった。ところが本発明
のブッシングベースプレートの製造方法によれば溶接を
しないため強度低下がおこらず、接合個所の強度は、素
材材質と同等の強度を得ることができる。
【００１５】ブッシングベースプレート素板のガラス吐
出側で、中空管状物の周囲をベースプレート素板材で覆
って補強するには、ブッシングベースプレートのガラス
吐出孔を作製するとき、ブッシングベースプレート素板
のガラス吐出側の孔周辺を囲む突起を形成しておいても
良いし、あるいはブッシングベースプレート素板に中空
管状物を接合した後、ガラス導入側の孔周辺を成形する
ために塑性変形するとき、あるいは吐出孔を所定の形
状、寸法にするためには、吐出孔を受けるよう金型を設
置しその金型の入口の形状寸法をテーパ状にしたり又は
段付にした物をを用いることにより、テーパ加工時ブッ
シングベースプレート素板材が中空管状物の周囲に入り
込むことを利用しても良いものである。なお、上記熱処
理由温度を 500℃乃至材料の融点より20℃低い温度に限
定したのは、 500℃未満では拡散が進行せず、また材料
の融点−20℃を超えると炉内の温度分布の制御をできる
範囲に限度があり、部分的に材料の融点を超えてしま
い、材料が溶融してしまうという問題が起こるからであ
る。また、ブッシングベースプレート素板や中空管状物
に用いる材質は、溶融するガラス材質や紡糸条件、強度
寿命などにより選択するものであるが、中空管状物の材
料にＡｕを添加することにより、ガラスとぬれにくくな
り、紡糸時の糸切れが発生しにくくなり、紡糸の安定性
が得られる。
出側で、中空管状物の周囲をベースプレート素板材で覆
って補強するには、ブッシングベースプレートのガラス
吐出孔を作製するとき、ブッシングベースプレート素板
のガラス吐出側の孔周辺を囲む突起を形成しておいても
良いし、あるいはブッシングベースプレート素板に中空
管状物を接合した後、ガラス導入側の孔周辺を成形する
ために塑性変形するとき、あるいは吐出孔を所定の形
状、寸法にするためには、吐出孔を受けるよう金型を設
置しその金型の入口の形状寸法をテーパ状にしたり又は
段付にした物をを用いることにより、テーパ加工時ブッ
シングベースプレート素板材が中空管状物の周囲に入り
込むことを利用しても良いものである。なお、上記熱処
理由温度を 500℃乃至材料の融点より20℃低い温度に限
定したのは、 500℃未満では拡散が進行せず、また材料
の融点−20℃を超えると炉内の温度分布の制御をできる
範囲に限度があり、部分的に材料の融点を超えてしま
い、材料が溶融してしまうという問題が起こるからであ
る。また、ブッシングベースプレート素板や中空管状物
に用いる材質は、溶融するガラス材質や紡糸条件、強度
寿命などにより選択するものであるが、中空管状物の材
料にＡｕを添加することにより、ガラスとぬれにくくな
り、紡糸時の糸切れが発生しにくくなり、紡糸の安定性
が得られる。
【００１６】
【実施例１】本発明のブッシングベースプレート及びそ
の製造方法の実施例を図によって説明する。まず、ブッ
シングベースプレート素板材料であるＰｔ−Ｒｈ10％合
金を圧延機にて板厚 1.5mmに圧延して、巾50mm、長さ 4
00mmに切断し、この素板１をプレス加工にて図１に示す
断面円形の 400ホールの孔を作製した。このときの寸法
はブッシングベースプレート素板のガラス流入側直径ｄ
1 ＝ 2.5mm、吐出側直径ｄ2＝ 2.1mm、テーパ角度θ1
＝15.2°である。又、中空管状物３はＰｔ−Ａｕ５％の
合金を図２に示すように外形、内形ともに円形で、外径
2.6mm、内径 2.0mm、パイプの先端部分をテーパ状にし
てその先端の外形寸法を 1.9mmとし、全長６mmのパイプ
になるようにドローイング後切断し、さらに先端部分を
プレスにより加工した。そして、この中空管状物３を図
３のように前述のブッシングベースプレートの素板１に
もうけた孔の太径側より挿入し、図４に示すように挿入
固着した。その後1400℃、３時間の熱処理を行ない、ブ
ッシングベースプレート素板１と中空管状物３を熱拡散
接合させ、さらに中空管状物３の先端を塑性変形により
直管へ戻し図５に示すようにブッシングベースプレート
４を製造した。得られたブッシングベースプレート４の
断面を顕微鏡観察したところ、ブッシングベースプレー
ト素板１と中空管状物３の境界では熱拡散により双方の
材料が拡散し、結晶が入り組み一体の材料とみなされ、
充分な金属結合が行われていた。
の製造方法の実施例を図によって説明する。まず、ブッ
シングベースプレート素板材料であるＰｔ−Ｒｈ10％合
金を圧延機にて板厚 1.5mmに圧延して、巾50mm、長さ 4
00mmに切断し、この素板１をプレス加工にて図１に示す
断面円形の 400ホールの孔を作製した。このときの寸法
はブッシングベースプレート素板のガラス流入側直径ｄ
1 ＝ 2.5mm、吐出側直径ｄ2＝ 2.1mm、テーパ角度θ1
＝15.2°である。又、中空管状物３はＰｔ−Ａｕ５％の
合金を図２に示すように外形、内形ともに円形で、外径
2.6mm、内径 2.0mm、パイプの先端部分をテーパ状にし
てその先端の外形寸法を 1.9mmとし、全長６mmのパイプ
になるようにドローイング後切断し、さらに先端部分を
プレスにより加工した。そして、この中空管状物３を図
３のように前述のブッシングベースプレートの素板１に
もうけた孔の太径側より挿入し、図４に示すように挿入
固着した。その後1400℃、３時間の熱処理を行ない、ブ
ッシングベースプレート素板１と中空管状物３を熱拡散
接合させ、さらに中空管状物３の先端を塑性変形により
直管へ戻し図５に示すようにブッシングベースプレート
４を製造した。得られたブッシングベースプレート４の
断面を顕微鏡観察したところ、ブッシングベースプレー
ト素板１と中空管状物３の境界では熱拡散により双方の
材料が拡散し、結晶が入り組み一体の材料とみなされ、
充分な金属結合が行われていた。
【００１７】
【実施例２】ブッシングベースプレート素板材料である
Ｐｔ−Ｒｈ10％−Ｐｄ５％合金を圧延機にて板厚 1.5mm
に圧延して、巾70mm、長さ 600mmに切断し、この素板１
をプレス加工にて、図１に示す断面円形の 800ホールの
孔を作製した。このときの寸法はｄ1 ＝ 2.2mm、ｄ2 ＝
1.6mmである。その時のテーパ角度はθ1 ＝22.6°であ
る。又、中空管状物３はＰｔ−Ｒｈ10％−Ａｕ５％の合
金を図６に示すように断面外形、内側形状ともに円形
で、ｄ3 ＝ 2.4mm、ｄ4 ＝ 1.5mm、テーパの角度はθ2
は16°に成形し、ｔ1 ＝ 0.2mm、ｌ1 ＝６mmのパイプに
なるように加工した。そして、この中空管状物３を前述
のブッシングベースプレート素板１にもうけた孔に挿入
し、図７に示すように挿入固着した。その後1200℃、６
時間の熱処理を行ない、ブッシングベースプレート素材
１と中空管状物３を熱拡散接合させ、ブッシングベース
プレート４を製造した。得られたブッシングベースプレ
ート４の断面を顕微鏡観察したところ、ブッシングベー
スプレート素板１と中空管状物３の境界では熱拡散によ
り双方の材料が拡散し、結晶が入り組み一体の材料とみ
なされ、充分な金属結合が行われていた。
Ｐｔ−Ｒｈ10％−Ｐｄ５％合金を圧延機にて板厚 1.5mm
に圧延して、巾70mm、長さ 600mmに切断し、この素板１
をプレス加工にて、図１に示す断面円形の 800ホールの
孔を作製した。このときの寸法はｄ1 ＝ 2.2mm、ｄ2 ＝
1.6mmである。その時のテーパ角度はθ1 ＝22.6°であ
る。又、中空管状物３はＰｔ−Ｒｈ10％−Ａｕ５％の合
金を図６に示すように断面外形、内側形状ともに円形
で、ｄ3 ＝ 2.4mm、ｄ4 ＝ 1.5mm、テーパの角度はθ2
は16°に成形し、ｔ1 ＝ 0.2mm、ｌ1 ＝６mmのパイプに
なるように加工した。そして、この中空管状物３を前述
のブッシングベースプレート素板１にもうけた孔に挿入
し、図７に示すように挿入固着した。その後1200℃、６
時間の熱処理を行ない、ブッシングベースプレート素材
１と中空管状物３を熱拡散接合させ、ブッシングベース
プレート４を製造した。得られたブッシングベースプレ
ート４の断面を顕微鏡観察したところ、ブッシングベー
スプレート素板１と中空管状物３の境界では熱拡散によ
り双方の材料が拡散し、結晶が入り組み一体の材料とみ
なされ、充分な金属結合が行われていた。
【００１８】
【実施例３】ブッシングベースプレート素板材料である
ＰｔにＺｒ 0.3％を添加し内部酸化した酸化物分散強化
白金板を板厚 1.5mmに圧延して、巾70mm、長さ 600mmに
切断しこの素板１をプレス加工にて、図８に示す断面円
形の中空管状突起７を作製した。このときの寸法はｄ6
＝ 2.4mm、ｄ7 ＝ 1.8mm、ｔ2 ＝ 0.5mm、ｌ2 ＝ 3.0m
m、θ3 ＝11.4°である。又、中空管状物３はＰｔ−Ｚ
ｒ 0.3％の合金を図２の形状で、外径 2.6mm、内径＝
2.0mmの円形でパイプの先端部分をテーパ状にしてその
先端の外形寸法を1.7mmとし長さ７mmのパイプになるよ
うにドローイング及び切断加工により作製した。そし
て、この中空管状物３を前述のブッシングベースプレー
ト素板１にもうけた孔に挿入し、図９に示すように挿入
固着した。その後1400℃、12時間の熱処理を行ない、ブ
ッシングベースプレート素板１と中空管状物３を熱拡散
接合させ、ブッシングベースプレート４を製造した。さ
らに得られたブッシングベースプレート４のガラス流入
側の孔周辺を２段テーパのプレスにて加工し、図10に示
すような中空管状物の基端部３ａに２段階のテーパ状の
塑性変形を起こさせるとともに中空管状物３の先端を塑
性変形で直管に戻し、ブッシングベースプレート４′を
得た。得られたブッシングベースプレート４′の断面を
顕微鏡観察したところ、図20のようになっており、中空
管状物とブッシングベースプレート素板の組織は同一と
なり、境界は全く認められず、さらに強固に接合されて
いた。
ＰｔにＺｒ 0.3％を添加し内部酸化した酸化物分散強化
白金板を板厚 1.5mmに圧延して、巾70mm、長さ 600mmに
切断しこの素板１をプレス加工にて、図８に示す断面円
形の中空管状突起７を作製した。このときの寸法はｄ6
＝ 2.4mm、ｄ7 ＝ 1.8mm、ｔ2 ＝ 0.5mm、ｌ2 ＝ 3.0m
m、θ3 ＝11.4°である。又、中空管状物３はＰｔ−Ｚ
ｒ 0.3％の合金を図２の形状で、外径 2.6mm、内径＝
2.0mmの円形でパイプの先端部分をテーパ状にしてその
先端の外形寸法を1.7mmとし長さ７mmのパイプになるよ
うにドローイング及び切断加工により作製した。そし
て、この中空管状物３を前述のブッシングベースプレー
ト素板１にもうけた孔に挿入し、図９に示すように挿入
固着した。その後1400℃、12時間の熱処理を行ない、ブ
ッシングベースプレート素板１と中空管状物３を熱拡散
接合させ、ブッシングベースプレート４を製造した。さ
らに得られたブッシングベースプレート４のガラス流入
側の孔周辺を２段テーパのプレスにて加工し、図10に示
すような中空管状物の基端部３ａに２段階のテーパ状の
塑性変形を起こさせるとともに中空管状物３の先端を塑
性変形で直管に戻し、ブッシングベースプレート４′を
得た。得られたブッシングベースプレート４′の断面を
顕微鏡観察したところ、図20のようになっており、中空
管状物とブッシングベースプレート素板の組織は同一と
なり、境界は全く認められず、さらに強固に接合されて
いた。
【００１９】
【実施例４】実施例１にて得られた図５に示すブッシン
グベースプレート４を用い、ガラス流入側の孔周辺をプ
レスにて加工してテーパ角度θ4 を30°に成形した後、
さらに内径を 0.2mm広げる塑性変形を起こさせ、図11に
示すようなブッシングベースプレート４′を作製した。
得られたブッシングベースプレート４′の断面を顕微鏡
観察したところ、中空管状物３とブッシングベースプレ
ート素板１の境界は全く認められず強固に接合されてい
た。
グベースプレート４を用い、ガラス流入側の孔周辺をプ
レスにて加工してテーパ角度θ4 を30°に成形した後、
さらに内径を 0.2mm広げる塑性変形を起こさせ、図11に
示すようなブッシングベースプレート４′を作製した。
得られたブッシングベースプレート４′の断面を顕微鏡
観察したところ、中空管状物３とブッシングベースプレ
ート素板１の境界は全く認められず強固に接合されてい
た。
【００２０】
【実施例５】実施例１にて得られた図５に示すブッシン
グベースプレート４を用い、プレス時に下側の金型とし
て図12に示すような中空管状物を挿入する入口周辺をテ
ーパ状にした金型を設置し、ガラス流入側の孔周辺をプ
レスにて加工しテーパ状の塑性変形を起こさせた。その
後再び1400℃で１時間熱拡散処理を行ない図13に示すよ
うな塑性変形をしたブッシングベースプレート４′を得
た。得られたブッシングベースプレート４′はブッシン
グベースプレート素板１のガラス吐出側で中空管状物３
の周囲がガラスブッシングベースプレート素板材でおお
われて補強されていた。
グベースプレート４を用い、プレス時に下側の金型とし
て図12に示すような中空管状物を挿入する入口周辺をテ
ーパ状にした金型を設置し、ガラス流入側の孔周辺をプ
レスにて加工しテーパ状の塑性変形を起こさせた。その
後再び1400℃で１時間熱拡散処理を行ない図13に示すよ
うな塑性変形をしたブッシングベースプレート４′を得
た。得られたブッシングベースプレート４′はブッシン
グベースプレート素板１のガラス吐出側で中空管状物３
の周囲がガラスブッシングベースプレート素板材でおお
われて補強されていた。
【００２１】
【実施例６】実施例１にて、ブッシングベースプレート
素板に開ける孔の断面形状を図14（ａ）及び（ｂ）に示
すような長円形とし、その寸法はガラス流入側寸法ｄ8
＝1.5mm、ｄ10＝ 3.5mm、ｒ1 ＝0.75mm、ガラス吐出側
寸法はｄ9 ＝ 1.3mm、ｄ11＝ 3.3mm、ｒ2 ＝0.65mmと
し、また中空管状物の形状を図15（ａ）、（ｂ）及び
（ｃ）に示すような形状とし、その寸法をガラス流入側
はｄ12＝ 1.6mm、ｄ13＝1.1mm、ｒ3 ＝ 0.8mmとし、ｄ
14＝ 3.6mm、ｄ15＝ 3.1mm、ｒ4 ＝0.55mmで、ガラス吐
出側はｄ16＝ 1.2mm、ｄ18＝ 3.2mm、ｄ17＝ 0.7mm、ｄ
19＝ 2.7mm、ｒ5＝ 0.6mm、ｒ6 ＝0.35mmとし、長さ７m
mで全体にテーパをつけた他はすべて実施例１と同様に
行ない、熱拡散後ガラス流入側の孔周辺をプレスにてテ
ーパ加工し、再度熱処理を1200℃にて１時間行ない、そ
の後吐出孔をストレートに変形して、図16に示すような
ブッシングベースプレート４を得た。得られたブッシン
グベースプレート４の断面を顕微鏡観察したところ、ブ
ッシングベースプレート素板１と中空管状物３の境界で
は熱拡散により双方の材料が拡散し、結晶が入り組み一
体の材料とみなされ、充分な金属結合が行われていた。
素板に開ける孔の断面形状を図14（ａ）及び（ｂ）に示
すような長円形とし、その寸法はガラス流入側寸法ｄ8
＝1.5mm、ｄ10＝ 3.5mm、ｒ1 ＝0.75mm、ガラス吐出側
寸法はｄ9 ＝ 1.3mm、ｄ11＝ 3.3mm、ｒ2 ＝0.65mmと
し、また中空管状物の形状を図15（ａ）、（ｂ）及び
（ｃ）に示すような形状とし、その寸法をガラス流入側
はｄ12＝ 1.6mm、ｄ13＝1.1mm、ｒ3 ＝ 0.8mmとし、ｄ
14＝ 3.6mm、ｄ15＝ 3.1mm、ｒ4 ＝0.55mmで、ガラス吐
出側はｄ16＝ 1.2mm、ｄ18＝ 3.2mm、ｄ17＝ 0.7mm、ｄ
19＝ 2.7mm、ｒ5＝ 0.6mm、ｒ6 ＝0.35mmとし、長さ７m
mで全体にテーパをつけた他はすべて実施例１と同様に
行ない、熱拡散後ガラス流入側の孔周辺をプレスにてテ
ーパ加工し、再度熱処理を1200℃にて１時間行ない、そ
の後吐出孔をストレートに変形して、図16に示すような
ブッシングベースプレート４を得た。得られたブッシン
グベースプレート４の断面を顕微鏡観察したところ、ブ
ッシングベースプレート素板１と中空管状物３の境界で
は熱拡散により双方の材料が拡散し、結晶が入り組み一
体の材料とみなされ、充分な金属結合が行われていた。
【００２２】
【実施例７】ブッシングベースプレート素板材料である
Ｐｔ−Ｒｈ合金にＺｒＯ2 酸化物0.3％を含有する酸化
物分散強化白金ロジウム合金板に開ける孔の断面形状を
図17に示すようなテーパを２段階に設けた形状とし、θ
1 ＝90°、θ2 ＝10°で孔寸法はｄ1 ＝ 3.5mm、ｄ2 ＝
2.3mmとし、中空管状物の断面形状は図18に示すように
θ3 ＝85°、θ4 ＝８°、ｄ3 ＝ 3.6mm、ｄ4 ＝ 2.2mm
とした。そしてこのようにした素板１の孔に中空管状物
３を挿入し、図19に示すように挿入固着した後、1500℃
１時間の熱処理を行ない、ブッシングベースプレート素
板１と中空管状物３熱拡散接合させブッシングベースプ
レート４を製造した。得られたブッシングベースプレー
ト４の断面を顕微鏡観察したところ、ブッシンブベース
プレート素板１と中空管状物３の境界では熱拡散により
双方の材料が拡散し、結晶が入り組み一体の材料とみな
され、充分な金属結合が行われていた。
Ｐｔ−Ｒｈ合金にＺｒＯ2 酸化物0.3％を含有する酸化
物分散強化白金ロジウム合金板に開ける孔の断面形状を
図17に示すようなテーパを２段階に設けた形状とし、θ
1 ＝90°、θ2 ＝10°で孔寸法はｄ1 ＝ 3.5mm、ｄ2 ＝
2.3mmとし、中空管状物の断面形状は図18に示すように
θ3 ＝85°、θ4 ＝８°、ｄ3 ＝ 3.6mm、ｄ4 ＝ 2.2mm
とした。そしてこのようにした素板１の孔に中空管状物
３を挿入し、図19に示すように挿入固着した後、1500℃
１時間の熱処理を行ない、ブッシングベースプレート素
板１と中空管状物３熱拡散接合させブッシングベースプ
レート４を製造した。得られたブッシングベースプレー
ト４の断面を顕微鏡観察したところ、ブッシンブベース
プレート素板１と中空管状物３の境界では熱拡散により
双方の材料が拡散し、結晶が入り組み一体の材料とみな
され、充分な金属結合が行われていた。
【００２３】
【従来例】ブッシングベースプレート素板材料であるＰ
ｔ−Ｒｈ10％合金を圧延機にて板厚 1.8mmに圧延して、
巾 100mm、長さ 500mmに切断し、この素板１に図24に示
すように直径 2.5mmの孔を開けた。又中空管状物３はＰ
ｔ−Ｒｈ10％の合金を図25に示すような外形、内側形状
ともに円形で、外径2.45mm、内径1.95mm、長さ６mmのパ
イプになるようにドローイング加工後切断した。そして
この中空管状物３を前述のブッシングベースプレート素
材１にもうけた孔に挿入し、その基端部３ａを図21に示
すようにレーザー溶接加工を行ない接合し、ブッシング
ベースプレート４を得た。このようにして得られたブッ
シングベースプレート４は中空管状物の基端部に接合さ
れていた。
ｔ−Ｒｈ10％合金を圧延機にて板厚 1.8mmに圧延して、
巾 100mm、長さ 500mmに切断し、この素板１に図24に示
すように直径 2.5mmの孔を開けた。又中空管状物３はＰ
ｔ−Ｒｈ10％の合金を図25に示すような外形、内側形状
ともに円形で、外径2.45mm、内径1.95mm、長さ６mmのパ
イプになるようにドローイング加工後切断した。そして
この中空管状物３を前述のブッシングベースプレート素
材１にもうけた孔に挿入し、その基端部３ａを図21に示
すようにレーザー溶接加工を行ない接合し、ブッシング
ベースプレート４を得た。このようにして得られたブッ
シングベースプレート４は中空管状物の基端部に接合さ
れていた。
【００２４】以上実施例１乃至７及び従来例により得ら
れたブッシングベースプレートをターミナルと溶解炉を
構成する上部箱状容器にアーク溶接にてフィルターを接
合してブッシングを製造し、ガラス繊維を製造し続けた
ところ、従来例のものは使用後半年間で中空管状物の脱
落等不良が発生したが、実施例１乃至７のものは、１年
半ガラス繊維を製造し続けた時点でも何ら問題が発生し
なかった。
れたブッシングベースプレートをターミナルと溶解炉を
構成する上部箱状容器にアーク溶接にてフィルターを接
合してブッシングを製造し、ガラス繊維を製造し続けた
ところ、従来例のものは使用後半年間で中空管状物の脱
落等不良が発生したが、実施例１乃至７のものは、１年
半ガラス繊維を製造し続けた時点でも何ら問題が発生し
なかった。
【００２５】
【発明の効果】以上の説明のとおり、本発明のブッシン
グベースプレート及びその製造方法によれば、寸法精度
高く、均一なガラス繊維を作ることのできるブッシング
でかつ、長時間の高温にさらされ、ガラスの圧力に耐え
て紡糸が行われていることによるクリープ変形に対し、
ブッシングベースプレートの変形が生じても、接合して
取り付けてある吐出孔部を構成する中空管状物とブッシ
ングベースプレートの素板との間で空隙が生じ、溶接個
所の亀裂や、中空管状物の脱落が起こることは全くなく
安心して使用できるブッシングが得られる。
グベースプレート及びその製造方法によれば、寸法精度
高く、均一なガラス繊維を作ることのできるブッシング
でかつ、長時間の高温にさらされ、ガラスの圧力に耐え
て紡糸が行われていることによるクリープ変形に対し、
ブッシングベースプレートの変形が生じても、接合して
取り付けてある吐出孔部を構成する中空管状物とブッシ
ングベースプレートの素板との間で空隙が生じ、溶接個
所の亀裂や、中空管状物の脱落が起こることは全くなく
安心して使用できるブッシングが得られる。
【図１】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の一実施例の工程を示す図。
の一実施例の工程を示す図。
【図２】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の一実施例の工程を示す図。
の一実施例の工程を示す図。
【図３】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の一実施例の工程を示す図。
の一実施例の工程を示す図。
【図４】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の一実施例の工程を示す図。
の一実施例の工程を示す図。
【図５】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の一実施例の工程を示す図。
の一実施例の工程を示す図。
【図６】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の他の実施例の工程を示す図。
の他の実施例の工程を示す図。
【図７】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の他の実施例の工程を示す図。
の他の実施例の工程を示す図。
【図８】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の他の実施例の工程を示す図。
の他の実施例の工程を示す図。
【図９】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の他の実施例の工程を示す図。
の他の実施例の工程を示す図。
【図10】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の他の実施例の工程を示す図。
の他の実施例の工程を示す図。
【図11】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の他の実施例の工程を示す図。
の他の実施例の工程を示す図。
【図12】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の他の実施例の工程を示す図。
の他の実施例の工程を示す図。
【図13】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の他の実施例の工程を示す図。
の他の実施例の工程を示す図。
【図14】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の他の実施例の工程を示す図。
の他の実施例の工程を示す図。
【図15】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の他の実施例の工程を示す図。
の他の実施例の工程を示す図。
【図16】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の他の実施例の工程を示す図。
の他の実施例の工程を示す図。
【図17】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の他の実施例の工程を示す図。
の他の実施例の工程を示す図。
【図18】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の他の実施例の工程を示す図。
の他の実施例の工程を示す図。
【図19】本発明のブッシングベースプレートの製造方法
の他の実施例の工程を示す図。
の他の実施例の工程を示す図。
【図20】実施例３にて得られたブッシングベースプレー
トの断面の結晶状態を示す顕微鏡写真である。
トの断面の結晶状態を示す顕微鏡写真である。
【図21】従来のブッシングベースプレートの要部断面
図。
図。
【図22】従来のブッシングベースプレートを使用したブ
ッシング使用後の状態を示す断面図。
ッシング使用後の状態を示す断面図。
【図23】図22の一部拡大断面図。
【図24】ブッシングベースプレートの製造方法の従来例
の工程を示す図。
の工程を示す図。
【図25】ブッシングベースプレートの製造方法の従来例
の工程を示す図。
の工程を示す図。
１ ブッシングベースプレートの素板 ２ 吐出孔 ３ 中空管状物 ３ａ 中空管状物の基端部 ４、４′ブッシングベースプレート ５ 溶融ガラス ６ 亀裂 ７ プレス時の下側の金型 Ｐ 溶融ガラスの圧力
Claims (22)
- 【請求項１】 ブッシングベースプレート素板で、ガラ
ス吐出側よりガラス流入側の孔寸法が大きい断面円形又
は異形の孔が開けられたブッシングベースプレート素板
の、該孔に、中空管状物のガラス吐出孔側先端寸法が該
孔のガラス流入側孔寸法と同一か又はそれ以下の外寸法
をもち、ガラス流入側先端外寸法が素板の孔のガラス吐
出側孔寸法より大きい中空管状物で、ブッシングベース
プレート素板の孔が円形のときは断面円形の中空管状物
が、ブッシングベースプレート素板の孔が異形のときは
断面異形の中空管状物が、それぞれ挿入固着され、熱拡
散接合されていることを特徴とするブッシングベースプ
レート。 - 【請求項２】 ブッシングベースプレート素板で、ガラ
ス吐出側よりガラス流入側の孔寸法が大きいテーパ状又
はＲ状で、断面円形又は異形の孔が開けられたブッシン
グベースプレート素板の該孔に、上部（ガラス流入側）
がテーパ又はＲ状に大きくなった中空管状物で、上部テ
ーパ又はＲ状の一部の外寸法がブッシングベースプレー
ト素板の孔のガラス吐出側孔径より大きく、ブッシング
ベースプレート素板の孔が円形のときは断面円形の中空
管状物が、ブッシングべースプレート素板の孔が異形の
ときは断面異形の中空管状物が、それぞれ中空管状物の
テーパ又はＲ状上端からテーパ又はＲ状下部にかけての
部分が、ブッシングベースプレート素板の孔の全部又は
ガラス吐出側の孔の壁面に密着する状態に挿入固着さ
れ、熱拡散接合されていることを特徴とするブッシング
ベースプレート。 - 【請求項３】 上記ブッシングベースプレート素板に開
けられた孔及び中空管状物の外形のテーパ角度が0.01°
乃至 120°であることを特徴とする請求項２記載のブッ
シングベースプレート。 - 【請求項４】 上記ブッシングベースプレート素板に開
けられた孔及び中空管状物のテーパ又はＲが２段階以上
で同数のテーパ又はＲを持つことを特徴とする請求項２
記載のブッシングベースプレート。 - 【請求項５】 上記ブッシングベースプレート素板に開
けられた孔及び中空管状物の外形のテーパ角の少なくと
も１つのテーパ角度が0.01°乃至 120°であることを特
徴とする請求項４記載のブッシングベースプレート。 - 【請求項６】 ブッシングベースプレート素板のガラス
吐出側で中空管状物の周囲が、ベースプレート素板材で
一定長さ覆って補強されていることを特徴とする請求項
１乃至５のいずれかに記載のブッシングベースプレー
ト。 - 【請求項７】 上記断面円形中空管状物の内側形状が円
形であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに
記載のブッシングベースプレート。 - 【請求項８】 上記断面円形又は異形の中空管状物の内
側形状が異形である請求項１乃至６のいずれかに記載の
ブッシングベースプレート。 - 【請求項９】 上記ブッシングベースプレート素板の材
質がＰｔ−Ｒｈ合金、Ｐｔ−Ｒｈ−Ｐｄ合金、酸化物分
散強化白金、酸化物分散強化白金合金、Ｐｔ−Ａｕ合
金、Ｐｔ−Ｒｈ−Ａｕ合金又はＰｔ−Ｒｈ−Ｐｄ−Ａｕ
合金であり、中空管状物の材質がＰｔ−Ａｕ合金、Ｐｔ
−Ｒｈ−Ａｕ合金、Ｐｔ−Ｒｈ合金、Ｐｔ−Ｒｈ−Ｐｄ
合金、酸化物分散強化白金又は酸化物分散強化白金合金
である請求項１乃至８のいずれかに記載のブッシングベ
ースプレート。 - 【請求項10】 上記請求項１乃至９のいずれかに記載の
ブッシングベースプレートが、さらにガラス導入側並び
に／又はガラス吐出側接合境界周辺がテーパ状又はＲ状
に成形されていることを特徴とするブッシングベースプ
レート。 - 【請求項11】 上記請求項１乃至10のいずれかに記載の
ブッシングベースプレートがさらに塑性変形を受けてい
ることを特徴とするブッシングベースプレート。 - 【請求項12】 ブッシングベースプレート素板に断面円
形又は異形の孔で、ガラス流入側の孔径がガラス吐出側
孔径より孔寸法が大きい孔を作製し、該孔に、中空管状
物のガラス吐出孔側先端寸法が該孔のガラス流入側孔寸
法と同一か又はそれ以下の外寸法を持ち、ガラス流入側
先端外寸法が素板の孔の吐出側孔寸法より大きい中空管
状物で、ブッシングベースプレート素板の孔が円形のと
きは断面円形の中空管状をブッシングベースプレート素
板の孔が異形のときは断面異形の中空管状物をそれぞれ
挿入固着した後、熱拡散して接合することを特徴とする
ブッシングベースプレートの製造方法。 - 【請求項13】 ブッシングベースプレート素板に断面円
形又は異形の孔で、ガラス流入側の孔径がガラス吐出側
孔径より孔寸法が大きいテーパ又はＲ状の孔を作製し、
該孔に、上部（ガラス流入側）がテーパ又はＲ状に大き
くなった中空管状物で、上部テーパ又はＲ状の一部の外
寸法がブッシングベースプレート素板の孔のガラス吐出
側孔径より大きく、ブッシングベースプレート素板の孔
が円形のときは断面円形の中空管状物を、ブッシングベ
ースプレート素板の孔が異形のときは断面異形の中空管
状物を、中空管状物のガラス吐出側からブッシングベー
スプレート素板の孔のガラス流入側へ挿入し、中空管状
物のテーパ又はＲ状上端からテーパ又はＲ状下部にかけ
ての部分が、ブッシングベースプレート素板の孔の全部
又はガラス吐出側の孔の壁面に密着する状態に、それぞ
れ挿入固着した後、熱拡散して接合することを特徴とす
るブッシングベースプレートの製造方法。 - 【請求項14】 上記ブッシングベースプレート素板に作
製するテーパ状孔及び中空管状物の外形のテーパ角度が
0.01°乃至 120°であることを特徴とする請求項13記載
のブッシングベースプレートの製造方法。 - 【請求項15】 上記ブッシングベースプレート素板に作
製する孔のテーパが２段階以上のテーパであり、中空管
状物のテーパがブッシングベースプレート素板のテーパ
状孔と同じ段数のテーパであることを特徴とする請求項
13記載のブッシングベースプレートの製造方法。 - 【請求項16】 上記ブッシングベースプレート素板に作
製するテーパ状孔及び中空管状物の外形のテーパが２段
であり、そのテーパ角の少なくとも１つのテーパ角度が
0.01°乃至 120°であることを特徴とする請求項15記載
のブッシングベースプレートの製造方法。 - 【請求項17】 上記ブッシングベースプレート素板に作
製する断面円形又は異形の孔として、ブッシングベース
プレート素板のガラス吐出側に孔周辺を囲む突起部を有
する孔を作製することを特徴とする請求項12乃至16のい
ずれかに記載のブッシングベースプレートの製造方法。 - 【請求項18】 上記ブッシングベースプレート素板に作
製した孔に中空管状物を熱拡散して接合した後、ガラス
導入側並びに／又はガラス吐出側の接合境界周辺をテー
パ状又はＲ状に塑性変形を行うことを特徴とする請求項
12乃至17のいずれかに記載のブッシングベースプレート
の製造方法。 - 【請求項19】 上記ブッシングベースプレート素板に作
製した孔に中空管状物を熱拡散して接合した後、塑性変
形により吐出孔形状を所定形状、寸法に仕上げることを
特徴とする請求項12乃至17のいずれかに記載のブッシン
グベースプレートの製造方法。 - 【請求項20】 上記ブッシングベースプレート素板の孔
に中空管状物を挿入し熱拡散した後、塑性変形を行な
い、その後さらに１回又は２回以上の熱拡散及び塑性変
形を繰り返すことを特徴とする請求項18又は19記載のブ
ッシングベースプレートの製造方法。 - 【請求項21】 上記ブッシングベースプレート素板の材
質がＰｔ−Ｒｈ合金、Ｐｔ−Ｒｈ−Ｐｄ合金、酸化物分
散強化白金、酸化物分散強化白金合金、Ｐｔ−Ａｕ合
金、Ｐｔ−Ｒｈ−Ａｕ合金又はＰｔ−Ｒｈ−Ｐｄ−Ａｕ
合金であり、中空管状物の材質がＰｔ−Ａｕ合金、Ｐｔ
−Ｒｈ−Ａｕ合金、Ｐｔ−Ｒｈ合金、Ｐｔ−Ｒｈ−Ｐｄ
合金、酸化物分散強化白金又は酸化物分散強化白金合金
であることを特徴とする請求項12乃至20のいずれかに記
載のブッシングベースプレートの製造方法。 - 【請求項22】 上記熱拡散を 500℃乃至材料溶融点より
20℃低い温度までの範囲で行うことを特徴とする請求項
12乃至21記載のいずれかに記載のブッシングベースプレ
ートの製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05325295A JP3186492B2 (ja) | 1995-02-17 | 1995-02-17 | ブッシングベースプレート及びその製造方法 |
| EP95200594A EP0727393B1 (en) | 1995-02-17 | 1995-03-10 | Bushing base plate and process of preparing same |
| DE69526780T DE69526780T2 (de) | 1995-02-17 | 1995-03-10 | Spinndüse und ihr Herstellungsverfahren |
| US08/402,136 US5885318A (en) | 1995-02-17 | 1995-03-10 | Bushing base plate and process of preparing same |
| KR1019950005183A KR100260659B1 (ko) | 1995-02-17 | 1995-03-10 | 부싱 베이스 플레이트 및 그 제조방법 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05325295A JP3186492B2 (ja) | 1995-02-17 | 1995-02-17 | ブッシングベースプレート及びその製造方法 |
| US08/402,136 US5885318A (en) | 1995-02-17 | 1995-03-10 | Bushing base plate and process of preparing same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08217483A true JPH08217483A (ja) | 1996-08-27 |
| JP3186492B2 JP3186492B2 (ja) | 2001-07-11 |
Family
ID=26393973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05325295A Expired - Lifetime JP3186492B2 (ja) | 1995-02-17 | 1995-02-17 | ブッシングベースプレート及びその製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5885318A (ja) |
| EP (1) | EP0727393B1 (ja) |
| JP (1) | JP3186492B2 (ja) |
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