JPS61227932A - ガラス製品の成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は蛍光表示管、陰極線管或いはプラズマディスプ
レイの前面パネル等のように一部に平滑面を有するガラ
ス製品を成形する方法に関する。

（従来の技術） 陰極線管（ＣＲＴ）の如く一部に平滑面を有するガラス
製品を製造する方法として、従来から各種の方法が実施
されている０例えば、切断されたガラス板を低融点フリ
ット等を用いて封着する方法、窒素ガス中においてグラ
ファイト等のガラスと溶着しない金型を用いてガラス同
士を溶着させる方法、ガラス板を真空引きして金型に倣
って成形する方法、或いは溶解したガラス塊（ゴブ）を
プレス成形する方法等がある。

（発明が解決しようとする問題点） 上述した従来法のうち、ガラス板の切断片同士をフリッ
トで封着する方法及びガラス板同士を溶着する方法にあ
っては、接合部に応力集中が生じ、破損しやすく、特に
真空容器として用いる場合には真空漏れのおそれがある
。

またガラス板又はゴブを金型を用いて成形する場合には
、高温に加熱され軟くなったガラスが金型成形面に押付
けられるためガラス表面に押しキズが発生し、このため
平滑面が要求される部分については成形後に研磨を行わ
なければならず、工程数が増加するとともに生産効率の
面で不利がある。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決すべく本発明は、ガラス板を金型を用
いて真空成形して一部に平滑面を有するガラス製品を得
る方法において、ガラス板のうち平滑部となる部分の温
度が平滑部とならない部分の温度よりも低くなるように
加熱して、平滑部となる部分の粘度を高くシ、平滑部の
部分が成形面に接触しないようにするか、又は接触して
も押しキズが付かないようにした。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。

第１図は本発明方法を実施するための成形装置の縦断面
図である、成形装置はボックス状をなす加熱炉（１）と
金型（２）からなり、加熱炉（１）内には昇降可能な遮
熱板（３）とこの遮熱板（３）の周囲に位置するヒータ
（４）が配置され、また、金型（２）は支持体（５）上
に設けられ、この支持体（５）と一体的に加熱炉（１）
に対して出入りする。

また、金型（２）は上方に開放される成形部（８）を有
し、この成形部（８）の成形面は底面（７）と傾斜した
側面（８）からなり、底面（７）と側面（８）との境界
部に第２図に示す如く真空引゛き用の凹溝（８）が形成
され、この凹溝（９）の四隅部に吸引孔（ｌＯ）が開口
している。

この吸引孔（１０）は金型（２）の略中央部においで前
記支持体（５）に形成した通孔（１１）に接続され、こ
の通孔（１１）は図示しないパイプを介して開閉弁を備
える真空ポンプ及び窒素ガス等の冷却用ガス源につなが
っている。

また、前記金型（２）の材料としては、少くとも成形部
（６）の部分をガラスとの濡れ性のよいものつまりガラ
スとの親和性が無くガラスが溶着しにくい材料、具体的
には無定形炭素、グラファイト或いはポロンナイトライ
ド等を用いるのが好ましい。

以上の如き構造の成形装置を用いた成形方法を以上に述
べる。

先ず、ガラス板（Ｇ）を予備加熱する。この加熱温度と
しては１局部加熱による面内の温度差によってガラス板
（Ｇ）が割れない温度、具体的には歪点よりも１００℃
程度低い温度まで加熱する。

次いで予備加熱が終了したガラス板（Ｇ）を金型（２）
の上面に載置し、金型（２）とともにガラス板を加熱炉
（１）内に搬入する。ここでガラス板（Ｇ）の予備加熱
はガラス板（Ｇ）を加熱炉（１）内に搬入した後にヒー
タ（０によって行うようにしてもよい。

そして、加熱炉（１）内にガラス板（（ｉ）を搬入した
ならば、成形後に平滑面となる部分、つまり本実施例に
あってはガラス板（Ｇ）の中央部（Ｇｌ）に遮熱板（３
）を降下させて近接又は接触せしめ、この状態でヒータ
（０によってガラス板（Ｇ）を加熱する。

ここで、ガラス板（Ｇ）の加熱温度としては以下の条件
を満足するように遮熱板（３）の位置を調節する。

即ち、成形後に平滑面となるガラス板（Ｇ）の中央部（
Ｇ１）の温度としては、陥入式自動粘性測定装置で測定
したガラスの粘性（η）が１０１Ｌ３ポイズ（ｌｏｇ　
η＝９．５　）以上、好ｔＬ＜ｊｆｌ　０１１　ｆ！イ
ーＸ以上となる温度以下で、且つ局所加熱によってガラ
ス板に発生した温度差による熱割れを防ぐことができる
温度、つまり歪点温度以上とし、また、ガラス葦（１１
；）の周辺部（Ｇ２）の温度としては、ガラス板（Ｇ）
の粘性（η）が１０９．５ポイズ（Ｉｏｇη＝８．３）
以下、好ましくは１０’　　ポイズ以下となる温度とす
る。

上記の粘性を確保する温度として２３ｗｔ％のｐｂを含
むガラスについて例示すれば、ガラス板（Ｇ）の中央部
（Ｇ１）の温度は６５０℃以下、好ましくは６００℃以
下で、ガラス板（Ｇ）の周辺部（Ｇ２）の温度は７００
℃以上、好ましくは７６０℃以上となる。

また、真空成形を十分に行うためには、前記中央部（Ｇ
ｌ）の温度が周辺部（Ｇ２）の温度よりも１００℃以上
低くなるようにすることが必要である。

一方、上述した加熱と併行して、金Ｍ（２）の成形面に
開口する吸引孔（１０）から窒素ガス等の不活性ガス或
いは空気等を噴出せしめ、ガラス板（０）の成形面（７
）、（８）に対向する面を冷却する。このようにするこ
とで成形時に金型（２）の成形面（７）。

（８）と接触するガラス板表面の粘性を大とすることが
でき押しキズの発生を抑制し得る。

また、金型（２）の材料として無定形炭素又はグラファ
イトを用いたときには、酸素との接触による劣化を防止
すべく、冷却用ガスとして空気を用いず、不活性ガスを
用いる。

このようにして、ガラス板（Ｇ）を加熱するとともにガ
ラス板（Ｇ）の成形面に対向する面をある程度冷却した
ならば、開閉弁を切換え、吸引孔（ｌＯ）を介して真空
引きを行う、このときの真空度としては６０Ｔｏｒｒ程
度とする。そして、真空引きを行うことで第３図に示す
如くガラス板（Ｇ）は成形面（？）、（８）に倣って成
形せしめられる。

ここで、ガラス板（Ｇ）中央部（Ｇ１）の粘度は周辺部
（Ｇ２）に比べ大となっており、且つガラス板（Ｇ）の
成形面に対向する面はある程度冷却されているため、中
央部（Ｇｌ）の下面が金型（２）の底面（７）に接触し
ても押しキズのない平滑面が得られ、一方周辺部（Ｇ２
）は粘性が小であるため、成形時に容易に伸び、後に歪
等が発生することがない。

第４図は別実施例を実施する成形装置の断面図であり、
この実施例にあっては金型（２）の成形部（８）の底面
（７）を二段状とし、中央部即ちガラス板（Ｇ）の中央
部（Ｇｌ）に対応する部分を凹部（７ａ）とし、この凹
部（７ａ）周縁を一段（１ａｍ以下）高くなった段部（
７ｂ）とし、この段部（７ｂ）と成形部側面（８）との
境界部に吸引孔（１０）を開口せしめている。

以上においてガラス板（Ｇ）を予熱した後、金型（２）
上に載置して加熱炉内に搬入し、前記同様、遮熱板（３
）をガラス板中央部（Ｇ１）に接触又は接近せしめた状
態で、ヒータ（０によってガラス板（Ｇ）を加熱すると
ともにガラス板（Ｇ）下面を冷却し、中央部（Ｇｌ）及
び周辺部（Ｇ２）を所定の粘度とする。

この後、吸引孔（ｌＯ）を介してガラス板（Ｇ）を真空
引きし、ガラス板（Ｇ）を成形部（８）に倣って成形す
る。ここで底面（７）には凹部（７ａ）が形成されてお
り、ガラス板（（ｉ）が凹部（７ａ）周縁の段部（７ｂ
）に接触した時点で、吸引孔（１０）は閉じられるので
、凹部（７ａ）とガラス板（Ｇ）との間に形成される空
間は真空引きされない、その結果、空間内は減圧状態と
ならず、凹部（７ａ）に対応するガラス板の中央部（Ｇ
ｌ）、つまり平滑面とすべき部分は底面（７）に接触し
ないまま成形され、成形の際の押しキズ等は発生しない
。

（発明の効果） 以上に説明した如く本発明によれば、ガラス板を真空成
形して一部に平滑面を有するガラス製品を得るにあたり
、ガラス板のうち平滑面となる部分とこれ以外の部分と
の加熱温度を異ならせ、平滑面となる部分の温度を相対
的に低くし、粘度が高くなるようにしたので、平滑面と
なる部分に成形面との接触による押しキズがつきにくく
、且つ平滑面とならない部分については粘度が低いため
成形が容易で歪が発生しにくい。

また、金型の平滑面となる部分に対応する部分を四部と
し、成形時にガラス板が接触しないようにすれば、全く
押しキズのない平滑面を有するガラス製品を得ることが
でき、後の研磨工程は不要となる等多くの効果を発揮す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するための成形装置の縦断面
図、第２図は金型の平面図、第３図は成形状態を示す金
型の断面図、第４図は別実施例を実施するための金型の
断面図である。 尚１図面中（１）は加熱炉、（２）は金型、（３）は遮
熱板、（４）はヒータ、（８）は成形部、　（７）、（
８）は成形面、（ｌＯ）は吸引孔、（Ｇ）はガラス板、
（Ｇｌ）はガラス板の平滑面となる部分である。 特　許　出　願　人　　　日本板硝子株式会社代理人　
　弁理士　　　下　　１）　容一部間　　　　　弁理士
　　　　大　　橋　　邦　　部間　　　弁理士　　　小
　　山　　　　右同　　　弁理士　　　野　　１）　　
　及第１ＦｊＡ 第２図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）一部に平滑面とすべき部分を有するガラス製品を
   金型を用いてガラス板から真空成形する方法において、
   前記ガラス板の平滑面となる部分の成形時の温度は歪点
   以上で且つ平滑面となる部分の粘度が１０＾９＾．＾５
   ポイズ以上となる温度とし、また前記ガラス板の平滑面
   となる部分以外の部分の成形時の温度は粘度が１０＾８
   ＾．＾３ポイズ以下となる温度とし、更に平滑面となる
   部分の温度はこれ以外の部分の温度よりも１００℃以上
   低くなるようにしたことを特徴とするガラス製品の成形
   方法。
2. （２）前記金型の成形部のうちガラス板の平滑面となる
   部分に対応する部分は凹部とされ、成形時にガラス板の
   平滑面となる部分が前記凹部表面に接触しないようにし
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のガラス
   製品の成形方法。
3. （３）前記ガラス板を加熱するにあたり、ガラス板の平
   滑面となる部分近傍に遮熱体を配置することで、ガラス
   板の平滑面となる部分の温度がこれ以外の部分の温度よ
   りも低くなるようにしたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項又は第２項のいずれかに記載のガラス製品の成
   形方法。
4. （４）前記ガラス板を加熱するにあたり、金型に形成し
   た吸引孔から空気又は窒素ガス等の冷却用ガスを噴出す
   ることで、ガラス板の金型成形部に対向する面を冷却す
   るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項、
   第２項又は第３項のいずれかに記載のガラス製品の成形
   方法。