JP2000313630A - Method for fusing glass, device for fusing glass, fused glass and method for producing fused glass - Google Patents

Method for fusing glass, device for fusing glass, fused glass and method for producing fused glass

Info

Publication number
JP2000313630A
JP2000313630A JP11225218A JP22521899A JP2000313630A JP 2000313630 A JP2000313630 A JP 2000313630A JP 11225218 A JP11225218 A JP 11225218A JP 22521899 A JP22521899 A JP 22521899A JP 2000313630 A JP2000313630 A JP 2000313630A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass
fusing
light
fused
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11225218A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kiyoshi Takeuchi
清 武内
Shiro Takigawa
志朗 瀧川
Takahiko Kondo
隆彦 近藤
Takashi Hosoya
高司 細谷
Yasukuni Iwasaki
安邦 岩崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shinmaywa Industries Ltd
Original Assignee
Shin Meiva Industry Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shin Meiva Industry Ltd filed Critical Shin Meiva Industry Ltd
Priority to JP11225218A priority Critical patent/JP2000313630A/en
Publication of JP2000313630A publication Critical patent/JP2000313630A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B23/00Re-forming shaped glass
    • C03B23/20Uniting glass pieces by fusing without substantial reshaping
    • C03B23/203Uniting glass sheets
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain fused glass which does not contain fine cracks which are generated at a fused site, because a large temperature gradient is generated in the glass during a fusing treatment, and does further not contain large cracks often generated in a fusing process. SOLUTION: This fused glass is obtained through a pre-heating process for irradiating a proximity or contact site between two glass pieces A, B with light to heat the site at a temperature below the fusing temperature of the glass, a fusing process for irradiating the site with light to heat the site at a temperature not lower than the melting point of the glass, and then an annealing process for irradiating the site with light to heat the site and simultaneously cool the site at a temperature below the fusing temperature of the glass.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この出願に係る発明は、レー
ザー光等を照射してガラスを融着するガラス融着方法、
ガラス融着装置、融着ガラスおよび融着ガラスの製造方
法に関する。
The present invention relates to a glass fusing method for fusing glass by irradiating a laser beam or the like,
The present invention relates to a glass fusion apparatus, a fusion glass, and a method for producing a fusion glass.

【0002】[0002]

【従来の技術】融着ガラスは、少なくとも2のガラス片
を融着して製造される。融着ガラスは例えば合わせガラ
スや複層ガラス等として利用される。図36は、そのよう
な2枚のガラス片の周縁部分同士をレーザ加工機で融着
する場合の加工状態を説明するための図であって、(a)
は加工状態を示す斜視図、(b)はレーザ加工機における
レーザ光のワーク上のスポット径の調整方法を示す模式
図である。
[0002] Fused glass is produced by fusing at least two pieces of glass. The fused glass is used, for example, as a laminated glass or a double glazing. FIG. 36 is a diagram for explaining a processing state when the peripheral portions of such two glass pieces are fused with a laser processing machine, and FIG.
Is a perspective view showing a processing state, and (b) is a schematic view showing a method for adjusting a spot diameter of a laser beam on a work in a laser processing machine.

【0003】図において、それぞれ第1,第2のワーク
である2枚のガラス板300A,300Bの間には微小高さのス
ペーサ(図示せず)が挟まれており、そのため、2枚の
ガラス板300A,300Bの間には該スペーサの高さに相当す
る微小な隙間ができている。
[0003] In the drawing, a spacer (not shown) having a very small height is sandwiched between two glass plates 300A and 300B, which are first and second works, respectively. A minute gap corresponding to the height of the spacer is formed between the plates 300A and 300B.

【0004】一方、レーザ加工機A300は、ガラス板300
A,300Bを固定するための作業テーブル303と、レーザ光
(CO2レーザ)をガラス板300A,300Bに照射するための
加工ヘッド308とを備えている。加工ヘッド308は作業テ
ーブル303に対して直交する3軸方向に相対的に移動可
能なように構成されている。また、レーザ発振器302で
レーザ光を発生し、これを光路上の適所に配置したミラ
ー317,318で加工ヘッド308に導き、対物レンズ319で収
束させてガラス板300A,300Bに照射するよう構成されて
いる。
On the other hand, a laser beam machine A300 is a glass plate 300.
A work table 303 for fixing A and 300B and a processing head 308 for irradiating the glass plates 300A and 300B with laser light (CO 2 laser) are provided. The processing head 308 is configured to be relatively movable in three axial directions perpendicular to the work table 303. Further, a laser beam is generated by a laser oscillator 302, guided to a processing head 308 by mirrors 317 and 318 arranged at appropriate positions on an optical path, and converged by an objective lens 319 to irradiate the glass plates 300A and 300B. .

【0005】融着加工の際には、上記2枚のガラス板30
0A,300Bを作業テーブル303上に固定し、図36(a)中の斜
線で示したガラス板300A,300Bの周縁部にレーザ光305を
照射しつつ、加工ヘッド308がガラス板300A,300Bの周縁
に沿って相対的に移動するように、作業テーブル303に
対して加工ヘッド308を移動させる。加工ヘッド308がガ
ラス板300A,300Bの周縁部を一周すると融着が完了し、
2枚のガラス板300A,300Bの間には外部から遮断された
気密な空間ができる。この空間に、例えば、乾燥空気等
のガスを充填したり、又は、この空間を真空引きしたり
すると、断熱性の高い合わせガラスを製造することがで
きる。
[0005] At the time of fusion processing, the two glass plates 30
0A and 300B are fixed on the work table 303, and the laser beam 305 is applied to the periphery of the glass plates 300A and 300B indicated by oblique lines in FIG. The processing head 308 is moved with respect to the work table 303 so as to relatively move along the periphery. When the processing head 308 goes around the periphery of the glass plates 300A and 300B, the fusion is completed,
An airtight space is provided between the two glass plates 300A and 300B, which is shielded from the outside. When this space is filled with, for example, a gas such as dry air or the space is evacuated, laminated glass having high heat insulating properties can be manufactured.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な融着方法では、ガラス板300A,300Bの融着箇所に微細
なクラックが発生したり、ときには、ガラス板300A,300
Bが大きく割れてしまうことがある。その原因は、ガラ
ス板300A,300Bに発生する熱応力である。つまり、ガラ
ス板300A,300Bの、レーザー光305が照射されている箇所
は、ガラスの融着温度以上に加熱される。しかし、ガラ
スの熱伝導率の低さのため、融着箇所の周辺の温度はガ
ラスの融着温度をかなり下回る温度になっている。そし
てガラス内の温度勾配が所定値以上になると、ガラス板
300A,300Bは熱応力に耐えきれずにクラックや割れを起
こす。
However, in the above-mentioned fusion method, fine cracks are generated in the fusion spots of the glass plates 300A, 300B, and sometimes, the glass plates 300A, 300B
B may be severely cracked. The cause is thermal stress generated in the glass plates 300A and 300B. That is, the portions of the glass plates 300A and 300B irradiated with the laser beam 305 are heated to a temperature higher than the glass fusion temperature. However, due to the low thermal conductivity of the glass, the temperature around the fusion point is much lower than the fusion temperature of the glass. When the temperature gradient in the glass exceeds a predetermined value, the glass plate
300A and 300B are unable to withstand thermal stress and crack or crack.

【0007】クラックや割れが生ずると、例えば合わせ
ガラスの2枚のガラス板300A,300Bの間に形成された空
間を気密に保つことができなくなる。
[0007] If cracks or cracks occur, it becomes impossible to keep the space formed between the two glass plates 300A and 300B of, for example, laminated glass airtight.

【0008】また、クラックが、合わせガラスの内部空
間を気密に保つことができる程度に微細なものであった
としても、クラックの生じた箇所には応力集中が生じや
すく、合わせガラスは外力に対して弱いものとなる。
[0008] Even if the cracks are fine enough to keep the internal space of the laminated glass airtight, stress concentration is likely to occur at the place where the cracks are generated, and the laminated glass is not affected by external force. Weak.

【0009】一方、上記のようなレーザ融着方法では、
図36(b)に示すように、ガラス板300A,300Bに照射する
レーザ光305は収束光である。よって、ガラス板300A,30
0B上におけるレーザ光305のスポット径Sを、加工ヘッ
ド308を該レーザ光305の光軸方向に移動させて融着に最
適な大きさに調整する必要がある。しかし、そのように
スポット径Sを最適な大きさに調整しても、加工ヘッド
308を移動すると、その位置決め精度等に起因するブレ
が生じて該スポット径Sが変動する。この変動により該
スポット径Sが小さくなりすぎると加熱範囲が狭くな
り、融着不良が起こる。また、該スポット径Sが大きく
なりすぎると照射箇所の温度が上がり切らず、この場合
にも融着不良が起こる。このように、融着ガラスの融着
品質が一定せず、融着ガラスにおいて設計通りの融着強
度が得られない事態が生じうる。
On the other hand, in the laser fusion method as described above,
As shown in FIG. 36B, the laser light 305 applied to the glass plates 300A and 300B is convergent light. Therefore, the glass plate 300A, 30
It is necessary to adjust the spot diameter S of the laser beam 305 on 0B by moving the processing head 308 in the direction of the optical axis of the laser beam 305 to an optimal size for fusion. However, even if the spot diameter S is adjusted to the optimum size, the processing head
When the 308 is moved, the spot diameter S fluctuates due to blurring due to the positioning accuracy or the like. If the spot diameter S becomes too small due to this variation, the heating range becomes narrow, and poor fusion occurs. On the other hand, if the spot diameter S is too large, the temperature of the irradiated portion does not rise completely, and also in this case, poor fusion occurs. As described above, the fusion quality of the fusion glass is not constant, and a situation may occur in which the fusion strength as designed cannot be obtained in the fusion glass.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この出願発明に係るガラス融着方法は、2のガラス
片の接触又は近接する箇所に光を照射して該箇所を融着
するガラス融着方法であって、光の照射によって該箇所
を該ガラスの融着温度未満の温度に加熱する予熱過程
と、該予熱過程の後に、光の照射によって該箇所を該ガ
ラスの融着温度以上の温度に加熱して融着する融着過程
と、該融着過程の後に、光の照射によって該箇所を加熱
しつつ該ガラスの融着温度未満の温度に冷却する徐冷過
程と、を具備している(請求項1)。また、上記課題を
解決するために、この出願発明に係るもう一つのガラス
融着方法は、2のガラス片の接触又は近接する箇所を融
着するガラス融着方法であって、該箇所を該ガラスの融
着温度未満の温度に予熱する予熱過程と、該予熱過程の
後に、局所的な加熱によって該箇所を該ガラスの融着温
度以上の温度に加熱して融着する融着過程と、該融着過
程の後に、該箇所を加熱しつつ該ガラスの融着温度未満
の温度に徐冷する徐冷過程と、を具備している(請求項
2)。このガラス融着方法において、該融着過程では、
光の照射によって該箇所を局所的に加熱するようにして
もよい(請求項3)。
In order to solve the above-mentioned problem, a glass fusing method according to the present invention irradiates light to a place where two pieces of glass are in contact with or close to each other to fuse the place. A glass fusing method, comprising: a preheating process of heating the portion to a temperature lower than a fusing temperature of the glass by irradiation of light; and, after the preheating process, the fusing temperature of the glass by the irradiation of light. A fusion process of heating and fusing to the above temperature, and a gradual cooling process of cooling the glass to a temperature lower than the fusion temperature of the glass while heating the portion by irradiating light after the fusion process. (Claim 1). Further, in order to solve the above problem, another glass fusing method according to the present invention is a glass fusing method for fusing a place where two glass pieces are in contact with or close to each other. A preheating step of preheating the glass to a temperature lower than the fusing temperature, and after the preheating step, a fusing step of heating the portion to a temperature equal to or higher than the fusing temperature of the glass by local heating and fusing, After the fusing step, a gradual cooling step of gradually cooling the glass to a temperature lower than the fusing temperature of the glass while heating the portion is provided. In this glass fusing method, in the fusing process,
The location may be locally heated by light irradiation (claim 3).

【0011】かかる方法によると、予熱過程によってま
ずガラスの融着温度未満の温度に融着すべき箇所が加熱
される。加熱の温度が融着温度未満であることから、融
着すべき箇所とその周辺との温度勾配は緩やかである。
そして、融着すべき箇所の周辺箇所が十分に温められて
から、次に、融着すべき箇所を融着温度以上の温度に加
熱する。このときは、予熱過程によって予め融着すべき
箇所の周辺箇所も温められているので、融着箇所の温度
が融着温度以上になっても、ガラス片内部において急激
な温度勾配は生じない。そして、次に徐冷過程によって
融着箇所が急激に冷却されることを防止して、融着箇所
とその周辺箇所との急激な温度勾配が生ずることを防止
している。
According to this method, a portion to be fused is first heated to a temperature lower than the glass fusion temperature by the preheating process. Since the heating temperature is lower than the fusion temperature, the temperature gradient between the portion to be fused and the periphery thereof is gentle.
Then, after the peripheral portion of the portion to be fused is sufficiently heated, the portion to be fused is heated to a temperature equal to or higher than the fusion temperature. At this time, since the peripheral portion of the portion to be fused is preliminarily heated by the preheating process, even if the temperature of the fused portion becomes higher than the fusion temperature, no sharp temperature gradient occurs inside the glass piece. Then, the fused portion is prevented from being rapidly cooled by the gradual cooling process, thereby preventing a sharp temperature gradient between the fused portion and the surrounding portion.

【0012】上記の光の照射によって融着を行うガラス
融着方法において、該光がレーザ光であってもよい(請
求項4)。
In the above-mentioned glass fusing method for fusing by irradiation of light, the light may be laser light.

【0013】また、上記ガラス融着方法において、予熱
過程における加熱範囲が融着過程における加熱範囲より
も広く、かつ、徐冷過程における加熱範囲が融着過程に
おける加熱範囲よりも広くなるようにしてもよい(請求
項5)。このようにすると、融着箇所の周辺がより広く
十分に温められるので、融着箇所とその周辺箇所との温
度差をさらに小さくすることができ、ガラス内での温度
勾配をさらに小さくできる。
In the above glass fusing method, the heating range in the preheating process is wider than the heating range in the fusing process, and the heating range in the slow cooling process is wider than the heating range in the fusing process. (Claim 5). By doing so, the periphery of the fusion spot can be warmed more widely and sufficiently, so that the temperature difference between the fusion spot and the periphery can be further reduced, and the temperature gradient in the glass can be further reduced.

【0014】また、上記ガラス融着方法において、該融
着過程において、該箇所にアシストガスを噴射しつつ該
箇所を加熱するように構成してもよい(請求項6)。こ
の場合、特に、該箇所に噴射する前に該アシストガスを
加熱するようにすれば(請求項7)、アシストガスによ
ってガラス片が急冷されることが回避され、ガラス片の
割れやクラックを防止できる。
In the above glass fusing method, in the fusing step, the location may be heated while injecting an assist gas into the location. In this case, in particular, if the assist gas is heated before injecting into the portion (claim 7), rapid cooling of the glass piece by the assist gas is avoided, and cracking and cracking of the glass piece are prevented. it can.

【0015】また、上記ガラス融着方法において、該2
のガラス片をセラミックス、陶器、磁器 または レンガ
からなる載置台に載置した状態で、該融着過程を実行す
るようにすると(請求項8)、載置台によって、ガラス
片の熱が放出されることが妨げられ、ガラス片の内部に
おいて温度勾配が生じにくくなり、ガラス片の割れやク
ラックも生じにくくなる。
Further, in the above-mentioned glass fusing method, the method according to claim 2, wherein
When the glass piece is placed on a mounting table made of ceramics, pottery, porcelain or brick, and the fusion process is performed (claim 8), the mounting table releases heat of the glass piece. Therefore, a temperature gradient is hardly generated inside the glass piece, and cracks and cracks of the glass piece are hardly generated.

【0016】また、上記課題を解決するために、この出
願発明に係る一つのガラス融着装置は、2のガラス片の
接触又は近接する箇所に光を照射して該箇所を融着する
ガラス融着装置であって、光照射装置と、該光照射装置
の照射光による該箇所の加熱レベルを調整する制御手段
とを有し、該制御手段は、該光照射装置の照射光によっ
て該箇所を該ガラスの融着温度未満の温度に予熱し、そ
の後、該加熱レベルの変更によって該箇所を該ガラスの
融着温度以上の温度に加熱して融着し、その後、該加熱
レベルの変更によって該箇所を加熱しつつ該ガラスの融
着温度未満の温度に徐冷する(請求項9)。かかる装置
によると、予熱によってまずガラスの融着温度未満の温
度に融着すべき箇所が加熱される。加熱の温度が融着温
度未満であることから、融着すべき箇所とその周辺との
温度勾配は緩やかである。そして、融着すべき箇所の周
辺箇所が十分に温められてから、次に、融着すべき箇所
を融着温度以上の温度に加熱する。このときは、予熱に
よって予め融着すべき箇所の周辺箇所も温められている
ので、融着箇所の温度が融着温度以上になっても、ガラ
ス片内部において急激な温度勾配は生じない。そして、
次に徐冷によって融着箇所が急激に冷却されることを防
止して、融着箇所と周辺箇所との急激な温度勾配が生ず
ることを防止している。
Further, in order to solve the above-mentioned problem, one glass fusing apparatus according to the present invention is a glass fusing apparatus which irradiates light to a place where two glass pieces are in contact with or close to each other to fuse the place. A light irradiating device, and control means for adjusting a heating level of the portion by the irradiation light of the light irradiating device, wherein the control means adjusts the position by the irradiation light of the light irradiating device. The glass is preheated to a temperature lower than the fusion temperature of the glass, and thereafter, the location is heated to a temperature equal to or higher than the fusion temperature of the glass by the change in the heating level to be fused, and then, the temperature is changed by changing the heating level. While the portion is being heated, it is gradually cooled to a temperature lower than the fusion temperature of the glass (claim 9). According to such an apparatus, a portion to be fused is first heated to a temperature lower than the glass fusion temperature by preheating. Since the heating temperature is lower than the fusion temperature, the temperature gradient between the portion to be fused and the periphery thereof is gentle. Then, after the peripheral portion of the portion to be fused is sufficiently heated, the portion to be fused is heated to a temperature equal to or higher than the fusion temperature. At this time, since the surrounding area of the portion to be fused is preliminarily heated by the preheating, even if the temperature of the fused portion becomes higher than the fusion temperature, no sharp temperature gradient occurs inside the glass piece. And
Next, the fusion site is prevented from being rapidly cooled by slow cooling, thereby preventing a sharp temperature gradient from occurring between the fusion site and a peripheral location.

【0017】上記装置において、該制御手段は、該光照
射装置の光源の出力を調整することによって、該加熱レ
ベルを調整するようにしてもよいし(請求項10)、該
箇所に対する該照射光の集光状態を調整することによっ
て、該加熱レベルを調整するようにしてもよい(請求項
11)。この場合、該制御手段による該照射光の集光状
態の調整によって、該箇所における該照射光のスポット
径を変更することができるようにしてもよい(請求項1
2)。このように構成すると、融着すべき箇所における
照射光のスポット径を大きくして、広い範囲を加熱する
こともできる。また、集光状態の調整には、該ガラス片
を固定するテーブルと、該テーブルと該光照射装置の照
射部との距離を変更しうる移動装置とを具備し、該制御
手段は、該移動装置を制御して該テーブルと該照射部と
の距離を調整することによって、該集光状態を調整する
ようにしてもよいし(請求項13)、該光照射装置内に
おいて対物レンズを移動させるレンズ移動装置を具備
し、該制御手段は、該レンズ移動装置を制御して該対物
レンズを移動させることによって、該集光状態を調整す
るようにしてもよい(請求項14)。
In the above apparatus, the control means may adjust the heating level by adjusting an output of a light source of the light irradiating device (claim 10), or the irradiating light to the location may be adjusted. The heating level may be adjusted by adjusting the state of light collection. In this case, the spot diameter of the irradiation light at the location may be changed by adjusting the focusing state of the irradiation light by the control unit.
2). With such a configuration, it is possible to heat a wide range by increasing the spot diameter of the irradiation light at the portion to be fused. In addition, the adjustment of the light collecting state includes a table for fixing the glass piece, and a moving device that can change a distance between the table and an irradiation unit of the light irradiation device. The condensing state may be adjusted by controlling the apparatus to adjust the distance between the table and the irradiation unit (claim 13), or the objective lens is moved in the light irradiation apparatus. A lens moving device may be provided, and the control means may adjust the focusing state by controlling the lens moving device to move the objective lens.

【0018】また上記装置において、予熱時における加
熱範囲が融着時における加熱範囲よりも広く、かつ、徐
冷時における加熱範囲が融着時における加熱範囲よりも
広くなるようにすると(請求項15)、融着箇所の周辺
がより広く十分に温められるので、融着箇所とその周辺
箇所との温度差をさらに小さくすることができ、ガラス
内での温度勾配をさらに小さくできる。
In the above apparatus, the heating range at the time of preheating is wider than the heating range at the time of fusion, and the heating range at the time of slow cooling is wider than the heating range at the time of fusion. 3) Since the periphery of the fusion spot is warmed more widely and sufficiently, the temperature difference between the fusion spot and the surrounding area can be further reduced, and the temperature gradient in the glass can be further reduced.

【0019】また上記装置において、該光照射装置によ
る照射箇所の近傍にガラス材料を供給するガラス供給装
置を具備するように構成すると(請求項16)、ガラス
供給装置によって供給されたガラス材料が、融着箇所近
傍の温度勾配を緩和する。
In the above apparatus, if a glass supply device for supplying a glass material is provided near a location irradiated by the light irradiation device (claim 16), the glass material supplied by the glass supply device is: The temperature gradient near the fusion spot is reduced.

【0020】また、上記課題を解決するために、この出
願発明に係るもう一つのガラス融着装置は、2のガラス
片の接触又は近接する箇所に光を照射して該箇所を融着
するガラス融着装置であって、光照射装置と、該ガラス
片を固定するテーブルと、該光照射装置の照射部を該テ
ーブルに対して相対的に移動させる移動装置とを具備
し、該光照射装置は、照射光によって該箇所を該ガラス
の融着温度未満の温度に加熱する予熱手段と、照射光に
よって該箇所を該ガラスの融着温度以上の温度に加熱し
て融着する融着手段と、照射光によって該箇所を加熱し
つつ該ガラスの融着温度未満の温度に冷却する徐冷手段
とを備え、該予熱手段の照射箇所と、該融着手段の照射
箇所と、該徐冷手段の照射箇所とが、該融着手段の照射
箇所を中心として一列に並ぶように構成されている(請
求項17)。かかる装置によると、予熱手段によってま
ず融着温度未満の温度に融着すべき箇所が加熱される。
加熱の温度が融着温度未満であることから、融着すべき
箇所とその周辺との温度勾配は緩やかである。そして、
融着すべき箇所の周辺箇所が十分に温められてから、次
に、融着手段によって、融着すべき箇所を融着温度以上
の温度に加熱する。このときは、予熱によって予め融着
すべき箇所の周辺箇所も温められているので、融着箇所
の温度が融着温度以上になっても、ガラス片内部におい
て急激な温度勾配が生じない。そして、次に徐冷手段に
よって融着箇所が急激に冷却されることを防止して、融
着箇所とその周辺箇所との急激な温度勾配が生ずること
を防止している。しかも、予熱、融着、徐冷という3つ
の連続した過程を、光照射装置の照射部をテーブルに対
して相対的に移動させながら一度に実行できる。
Further, in order to solve the above-mentioned problem, another glass fusing apparatus according to the present invention is a glass fusing device which irradiates light to a contact or close position of two glass pieces. A fusion device, comprising: a light irradiation device; a table for fixing the glass piece; and a moving device for relatively moving an irradiation unit of the light irradiation device with respect to the table. A preheating means for heating the portion to a temperature lower than the glass fusing temperature by irradiation light, and a fusing means for heating the portion to a temperature equal to or higher than the fusing temperature of the glass by irradiation light for fusing. And a gradual cooling means for cooling the glass to a temperature lower than the fusing temperature of the glass while heating the area with irradiation light, and irradiating the preheating means, irradiating the fusing means, and gradually cooling the glass. And the irradiation point of the fusion means And it is configured so as to be aligned in (Claim 17). According to such an apparatus, the portion to be fused is first heated to a temperature lower than the fusion temperature by the preheating means.
Since the heating temperature is lower than the fusion temperature, the temperature gradient between the portion to be fused and the periphery thereof is gentle. And
After the peripheral portion of the portion to be fused is sufficiently warmed, the portion to be fused is heated to a temperature equal to or higher than the fusion temperature by the fusion means. At this time, since the peripheral portion of the portion to be fused is preliminarily heated by the preheating, even if the temperature of the fused portion becomes higher than the fusion temperature, no sharp temperature gradient occurs inside the glass piece. Then, the fused portion is prevented from being rapidly cooled by the gradual cooling means, thereby preventing a sharp temperature gradient between the fused portion and surrounding portions. In addition, three continuous processes of preheating, fusion, and slow cooling can be performed at once while moving the irradiation unit of the light irradiation device relatively to the table.

【0021】上記装置において、該予熱手段の照射箇所
と該融着手段の照射箇所と該徐冷手段の照射箇所とが、
曲線上に並ぶように調整可能に構成すると(請求項1
8)、融着すべき箇所が曲線状である場合に都合がよ
い。
In the above apparatus, the irradiation position of the preheating means, the irradiation position of the fusing means, and the irradiation position of the slow cooling means are:
When it is configured to be adjustable so as to be arranged on a curve (claim 1
8) It is convenient when the location to be fused is curved.

【0022】上記装置において、該光照射装置は光源か
らの光を分岐させる分岐手段を備え、該予熱手段の照射
光、該融着手段の照射光、該徐冷手段の照射光のうちの
少なくとも2の照射光が、該分岐手段によって分岐した
光から構成されるようにしてもよい(請求項19)。ま
た、この分岐手段がハーフミラーによって構成されてい
てもよいし(請求項20)、プリズムによって構成され
ていてもよいし(請求項21)、中央部と周辺部とで焦
点距離が異なる対物レンズによって構成されていてもよ
い(請求項22)。
In the above apparatus, the light irradiation device includes a branching unit that branches light from a light source, and at least one of irradiation light from the preheating unit, irradiation light from the fusion unit, and irradiation light from the slow cooling unit. The second irradiation light may be constituted by light branched by the branching means. The branching means may be constituted by a half mirror (Claim 20), may be constituted by a prism (Claim 21), or an objective lens having a different focal length between the central part and the peripheral part. (Claim 22).

【0023】また上記装置において、該予熱手段による
加熱範囲が該融着手段による加熱範囲よりも広く、か
つ、該徐冷手段による加熱範囲が該融着手段による加熱
範囲よりも広くなるように構成すると(請求項23)、
融着箇所の周辺がより広く十分に温められるので、融着
箇所とその周辺箇所との温度差をさらに小さくすること
ができ、ガラス片内部での温度勾配をさらに小さくでき
る。
In the above apparatus, the heating range by the preheating means is wider than the heating range by the fusing means, and the heating range by the slow cooling means is wider than the heating range by the fusing means. Then (claim 23),
Since the periphery of the fusion spot is warmed more widely and sufficiently, the temperature difference between the fusion spot and the periphery can be further reduced, and the temperature gradient inside the glass piece can be further reduced.

【0024】また上記装置において、該融着手段による
照射箇所の近傍にガラス材料を供給するガラス供給装置
を具備するように構成すると(請求項24)、ガラス供
給装置によって供給されたガラス材料が、融着箇所近傍
の温度勾配を緩和する。
Further, in the above apparatus, if a glass supply device for supplying the glass material is provided in the vicinity of the irradiation position by the fusing means (claim 24), the glass material supplied by the glass supply device is: The temperature gradient near the fusion spot is reduced.

【0025】また、上記課題を解決するために、この出
願発明に係るさらにもう一つのガラス融着装置は、2の
ガラス片の接触又は近接する箇所に光を照射して該箇所
を融着するガラス融着装置であって、光照射装置と、該
光照射装置の照射箇所の近傍にガラス材料を供給するガ
ラス供給装置とを具備している(請求項25)。かかる
装置によると、ガラス供給装置によって供給されたガラ
ス材料が、融着箇所近傍の温度勾配を緩和する。
Further, in order to solve the above-mentioned problem, still another glass fusing apparatus according to the present invention irradiates light to a place where two glass pieces are in contact with or close to each other to fuse the place. A glass fusing device, comprising: a light irradiation device; and a glass supply device for supplying a glass material to a vicinity of an irradiation position of the light irradiation device. According to such an apparatus, the glass material supplied by the glass supply apparatus reduces the temperature gradient near the fusion spot.

【0026】また上記装置において、該光がレーザ光で
あり、該光照射装置がレーザ光照射装置であってもよい
(請求項26)。
In the above apparatus, the light may be a laser beam, and the light irradiation device may be a laser light irradiation device.

【0027】また、上記課題を解決するために、この出
願発明に係るさらにもう一つのガラス融着装置は、2の
ガラス片の接触又は近接する箇所を融着するガラス融着
装置であって、該箇所を該ガラスの融着温度未満の温度
に予熱する予熱手段と、該箇所が予熱された後に、局所
的な加熱によって該箇所を該ガラスの融着温度以上の温
度に加熱して融着する融着手段と、該箇所が融着された
後に、該箇所を該ガラスの融着温度未満の温度に徐冷す
る徐冷手段と、を具備している(請求項27)。かかる
装置によると、予熱によってまずガラスの融着温度未満
の温度に融着すべき箇所が加熱される。加熱の温度が融
着温度未満であることから、融着すべき箇所とその周辺
との温度勾配は緩やかである。そして、融着すべき箇所
の周辺箇所が十分に温められてから、次に、融着すべき
箇所を局所的な加熱によって融着温度以上の温度に加熱
する。このときは、予熱によって予め融着すべき箇所の
周辺箇所も温められているので、融着箇所の温度が融着
温度以上になっても、ガラス片内部において急激な温度
勾配は生じない。そして、次に徐冷によって融着箇所が
急激に冷却されることを防止して、融着箇所と周辺箇所
との急激な温度勾配が生ずることを防止している。な
お、徐冷手段は、融着箇所を加熱しつつ該ガラスの融着
温度未満の温度に徐冷するものであってもよい。
Further, in order to solve the above-mentioned problem, still another glass fusing apparatus according to the present invention is a glass fusing apparatus for fusing a point of contact or proximity of two glass pieces, A preheating means for preheating the location to a temperature lower than the glass fusion temperature; and, after the location is preheated, locally heating the location to a temperature equal to or higher than the fusion temperature of the glass for fusion. And a gradual cooling means for gradually cooling the portion to a temperature lower than the glass fusion temperature after the portion is fused (claim 27). According to such an apparatus, a portion to be fused is first heated to a temperature lower than the glass fusion temperature by preheating. Since the heating temperature is lower than the fusion temperature, the temperature gradient between the portion to be fused and the periphery thereof is gentle. Then, after the peripheral portion of the portion to be fused is sufficiently heated, the portion to be fused is heated to a temperature equal to or higher than the fusion temperature by local heating. At this time, since the surrounding area of the portion to be fused is preliminarily heated by the preheating, even if the temperature of the fused portion becomes higher than the fusion temperature, no sharp temperature gradient occurs inside the glass piece. Then, the fused portion is prevented from being rapidly cooled by slow cooling, thereby preventing a sudden temperature gradient between the fused portion and the surrounding portion. The slow cooling means may be a means for gradually cooling the glass to a temperature lower than the fusion temperature of the glass while heating the fusion spot.

【0028】上記ガラス融着装置において、該融着手段
が光の照射によって該箇所を局所的に加熱するように構
成してもよいし(請求項28)、さらにこの融着手段が
照射する光がレーザ光であってもよい(請求項29)。
In the above glass fusing apparatus, the fusing means may be configured to locally heat the location by irradiating the light (claim 28). May be a laser beam (claim 29).

【0029】また、上記ガラス融着装置において、予熱
手段が光の照射によって該箇所を予熱するように構成し
てもよいし(請求項30)、この場合、該予熱手段が照
射する該光がレーザ光であってもよい(請求項31)。
また、予熱手段は、火炎の照射によって該箇所を予熱す
るようなものであってもよいし(請求項32)、該2つ
のガラス片を収容しうる加熱室であってもよい(請求項
33)。
Further, in the above glass fusing apparatus, the preheating means may be configured to preheat the portion by irradiating light (claim 30). It may be a laser beam (claim 31).
Further, the preheating means may be a means for preheating the portion by irradiating a flame (claim 32) or a heating chamber capable of accommodating the two glass pieces (claim 33). ).

【0030】また、上記ガラス融着装置において、徐冷
手段が光の照射によって該箇所を加熱するように構成し
てもよいし(請求項34)、この場合、該徐冷手段が照
射する該光がレーザ光であってもよい(請求項35)。
また、徐冷手段は、火炎の照射によって該箇所を加熱す
るようなものであってもよいし(請求項36)、該2つ
のガラス片を収容しうる加熱室であってもよい(請求項
37)。
Further, in the above glass fusing apparatus, the slow cooling means may be configured to heat the portion by irradiating light (claim 34). The light may be laser light (claim 35).
Further, the slow cooling means may be such as to heat the portion by irradiating a flame (claim 36) or may be a heating chamber capable of accommodating the two glass pieces (claim). 37).

【0031】また、上記ガラス融着装置において、該融
着手段による加熱箇所の近傍にガラス材料を供給するガ
ラス供給装置を具備するように構成すると(請求項3
8)、ガラス供給装置によって供給されたガラス材料
が、融着箇所近傍の温度勾配を緩和する。
Further, in the above-mentioned glass fusing apparatus, it is preferable that the apparatus is provided with a glass supply apparatus for supplying a glass material in the vicinity of a heating point by the fusing means.
8) The glass material supplied by the glass supply device alleviates the temperature gradient near the fusion spot.

【0032】また、2のガラス片の接触又は近接する箇
所を、局所的な加熱によって該ガラスの融着温度以上の
温度に加熱して融着する融着装置において、融着すべき
箇所にアシストガスを噴射しうるガス噴射手段を備える
ようにしてもよい(請求項39、請求項40)。この場
合、特に、該箇所に噴射する前に該アシストガスを加熱
するガス加熱手段を備えるようにすると(請求項4
1)、アシストガスによってガラス片が急冷されること
が回避され、ガラス片の割れやクラックを防止できる。
該アシストガスとしては、例えば、酸素、アルゴン、窒
素、ヘリウム または 空気を用いることができる(請求
項42)。
Further, in a fusing apparatus which heats and fuses the point where the two pieces of glass come into contact with or in proximity to each other to a temperature higher than the fusing temperature of the glass by local heating, it assists the part to be fused. Gas injection means capable of injecting gas may be provided (claims 39 and 40). In this case, particularly, a gas heating means for heating the assist gas before injecting the gas into the location is provided.
1) The glass piece is prevented from being rapidly cooled by the assist gas, and the glass piece can be prevented from being broken or cracked.
As the assist gas, for example, oxygen, argon, nitrogen, helium, or air can be used (claim 42).

【0033】また、2のガラス片の接触又は近接する箇
所を、局所的な加熱によって該ガラスの融着温度以上の
温度に加熱して融着する融着装置において、該2のガラ
ス片を載置するための載置台を備え、該載置台がセラミ
ックス、陶器、磁器 またはレンガからなるように構成
すると(請求項43、請求項44)、載置台によって、
ガラス片の熱が放出されることが妨げられ、ガラス片の
内部において温度勾配が生じにくくなり、ガラス片の割
れやクラックも生じにくくなる。さらに、この載置台を
加熱するための載置台加熱手段を具備するようにすると
(請求項45)、載置台が載置台加熱手段によって加熱
され、この載置台に接触するガラス片が加熱されるの
で、ガラス片はさらに冷却されにくくなり、割れやクラ
ックが生じにくくなる。
Further, in a fusing device for heating and fusing a portion where the two glass pieces are in contact with or in proximity to each other to a temperature higher than the fusing temperature of the glass by local heating, the two glass pieces are mounted. When a mounting table for mounting is provided, and the mounting table is made of ceramics, pottery, porcelain, or brick (claim 43, claim 44),
The release of heat from the glass piece is prevented, so that a temperature gradient is less likely to be generated inside the glass piece, and the glass piece is less likely to be cracked or cracked. Further, if a mounting table heating means for heating the mounting table is provided (claim 45), the mounting table is heated by the mounting table heating means, and the glass piece contacting the mounting table is heated. In addition, the glass pieces are more difficult to be cooled, and cracks and cracks are less likely to occur.

【0034】また、上記課題を解決するために、この出
願発明に係る融着ガラスは、少なくとも2のガラス片を
融着して得られる融着ガラスであって、該2のガラス片
の近接または接触する箇所に光を照射することによって
該箇所を該ガラスの融着温度未満の温度に加熱する予熱
過程と、該予熱過程の後に、光の照射によって該箇所を
該ガラスの融着温度以上の温度に加熱して融着する融着
過程と、該融着過程の後に、光の照射によって該箇所を
加熱しつつ該ガラスの融着温度未満の温度に冷却する徐
冷過程とを経て得られる(請求項46)。また、上記課
題を解決するために、この出願発明に係るもう一つの融
着ガラスは、少なくとも2のガラス片を融着して得られ
る融着ガラスであって、該2のガラス片の近接または接
触する箇所を該ガラスの融着温度未満の温度に加熱する
予熱過程と、該予熱過程の後に、局所的な加熱によって
該箇所を該ガラスの融着温度以上の温度に加熱して融着
する融着過程と、該融着過程の後に、該箇所を加熱しつ
つ該ガラスの融着温度未満の温度に徐冷する徐冷過程と
を経て得られる(請求項47)。この融着ガラスにおい
て、該融着過程において光の照射によって該箇所が局所
的に加熱されるようにしてもよい(請求項48)。ま
た、上記融着ガラスにおいて、該光がレーザ光であって
もよい(請求項49)。なお、上記融着ガラスは、電子
ディスプレイ用ガラス、窓用合わせガラス または 高
真空容器であってもよい(請求項53)。
Further, in order to solve the above-mentioned problem, the fused glass according to the present invention is a fused glass obtained by fusing at least two pieces of glass, and is in the vicinity of or close to the two pieces of glass. A preheating process of irradiating the contact portion with light by irradiating light to a temperature lower than the fusion temperature of the glass; and It is obtained through a fusing step of fusing by heating to a temperature, and after the fusing step, a slow cooling step of cooling the glass to a temperature lower than the fusing temperature of the glass while heating the location by irradiating light. (Claim 46). Further, in order to solve the above problem, another fused glass according to the present invention is a fused glass obtained by fusing at least two pieces of glass, and is provided near or adjacent to the two pieces of glass. A preheating step of heating the contacting part to a temperature lower than the fusion temperature of the glass; and, after the preheating step, heating the part to a temperature higher than the fusion temperature of the glass by local heating to fuse. It is obtained through a fusing step and, after the fusing step, a slow cooling step of gradually cooling the glass to a temperature lower than the fusing temperature of the glass while heating the portion (claim 47). In this fusion glass, the portion may be locally heated by light irradiation in the fusion process (claim 48). Further, in the fused glass, the light may be a laser beam. The fused glass may be glass for an electronic display, laminated glass for a window, or a high vacuum container (claim 53).

【0035】また、上記課題を解決するために、この出
願発明に係る融着ガラスの製造方法は、少なくとも2の
ガラス片を融着して融着ガラスを製造する融着ガラスの
製造方法であって、該2のガラス片の近接または接触す
る箇所に光を照射することによって該箇所を該ガラスの
融着温度未満の温度に加熱する予熱過程と、該予熱過程
の後に、光の照射によって該箇所を該ガラスの融着温度
以上の温度に加熱して融着する融着過程と、該融着過程
の後に、光の照射によって該箇所を加熱しつつ該ガラス
の融着温度未満の温度に冷却する徐冷過程とを具備する
(請求項54)。また、上記課題を解決するために、こ
の出願発明に係るもう一つの融着ガラスの製造方法は、
少なくとも2のガラス片を融着して融着ガラスを製造す
る融着ガラスの製造方法であって、該2のガラス片の近
接または接触する箇所を該ガラスの融着温度未満の温度
に加熱する予熱過程と、該予熱過程の後に、局所的な加
熱によって該箇所を該ガラスの融着温度以上の温度に加
熱して融着する融着過程と、該融着過程の後に、該箇所
を加熱しつつ該ガラスの融着温度未満の温度に徐冷する
徐冷過程とを具備する(請求項55)。この融着ガラス
の製造方法において、該融着過程において光の照射によ
って該箇所を局所的に加熱するようにしてもよい(請求
項56)。上記融着ガラスの製造方法において、該光が
レーザ光であってもよい(請求項57)。
Further, in order to solve the above-mentioned problems, a method for producing a fused glass according to the present invention is a method for producing a fused glass by fusing at least two pieces of glass to produce a fused glass. A preheating step of irradiating a portion of the glass piece close to or in contact with light with a light to a temperature lower than the fusion temperature of the glass, and after the preheating process, irradiating the portion with light. A fusing step of heating the portion to a temperature equal to or higher than the fusing temperature of the glass and fusing, and after the fusing process, heating the portion by light irradiation to a temperature lower than the fusing temperature of the glass. And a slow cooling process for cooling. Further, in order to solve the above problems, another method for producing a fused glass according to the present invention,
A method for producing a fused glass by fusing at least two pieces of glass to produce a fused glass, wherein a portion close to or in contact with the two pieces of glass is heated to a temperature lower than a fusion temperature of the glass. A preheating step, after the preheating step, a fusion step in which the location is heated to a temperature equal to or higher than the fusion temperature of the glass by local heating and fusion is performed; and after the fusion step, the location is heated. And a gradual cooling step of gradual cooling to a temperature lower than the fusion temperature of the glass while heating. In the method of manufacturing the fused glass, the portion may be locally heated by light irradiation in the fusion process (claim 56). In the method for manufacturing a fused glass, the light may be a laser beam.

【0036】かかる融着ガラス および かかる製造方
法によって製造された融着ガラスは、融着前のガラス片
の状態から、融着後の融着ガラスとして形成された状態
に至るまで、その内部に大きな温度勾配を経験していな
い。よって、ガラス内部にクラックがあまり生じておら
ず、また、室温にまで冷却された状態にあっても、残留
応力は極めて小さい。よって、外力を受けても破壊され
にくい。
The fused glass and the fused glass manufactured by the manufacturing method have a large size inside from a state of a glass piece before fusion to a state of being formed as a fused glass after fusion. Has not experienced a temperature gradient. Therefore, few cracks are generated inside the glass, and the residual stress is extremely small even when the glass is cooled to room temperature. Therefore, it is hard to be broken even if it receives an external force.

【0037】また、上記課題を解決するために、この出
願発明に係る融着ガラスは、少なくとも2のガラス片を
融着して得られる融着ガラスであって、該2のガラス片
の近接または接触する箇所に略平行レーザ光を照射する
ことによって該箇所が融着されている(請求項50)。
また、この融着ガラスは、該ガラス片の融着すべき箇所
に所定形状のレーザ光照射部分が生じるように、投影形
状が該所定形状と略同一となるような該略平行レーザ光
が該箇所に照射されて該箇所が融着されていてもよい
(請求項51)。さらに、この融着ガラスは、該略平行
レーザ光によって該ガラス片が融着される前に、該ガラ
ス片の融着すべき箇所を該ガラス片の融着温度未満の温
度に予熱する予熱過程と、該略平行レーザ光によって該
ガラス片が融着された後に、該ガラス片の融着された箇
所を加熱しつつ該ガラス片の融着温度未満の温度に徐冷
する徐冷過程とを経て得られるようにしてもよい(請求
項52)。なお、上記融着ガラスは、電子ディスプレイ
用ガラス、窓用合わせガラスまたは 高真空容器であっ
てもよい(請求項53)。
Further, in order to solve the above-mentioned problems, the fused glass according to the present invention is a fused glass obtained by fusing at least two pieces of glass, and is in the vicinity of or close to the two pieces of glass. By irradiating a substantially parallel laser beam to the contact portion, the portion is fused.
In addition, the substantially parallel laser light whose projection shape is substantially the same as the predetermined shape is applied to the fused glass so that a laser light irradiation portion of a predetermined shape is generated at a portion of the glass piece to be fused. Irradiation may be applied to a location to fuse the location (claim 51). Further, before the glass pieces are fused by the substantially parallel laser beam, the fused glass is a preheating process of preheating a portion to be fused of the glass pieces to a temperature lower than a fusion temperature of the glass pieces. And after the glass piece is fused by the substantially parallel laser light, gradually cooling the glass piece to a temperature lower than the fusion temperature of the glass piece while heating the fused portion of the glass piece. (Claim 52). The fused glass may be glass for an electronic display, laminated glass for a window, or a high vacuum container (claim 53).

【0038】また、上記課題を解決するために、この出
願発明に係る融着ガラスの製造方法は、少なくとも2の
ガラス片を融着して融着ガラスを製造する融着ガラスの
製造方法であって、該2のガラス片の近接または接触す
る箇所に略平行レーザ光を照射することによって該箇所
を融着する(請求項58)。また、この融着ガラスの製
造方法は、該ガラス片の融着すべき箇所に所定形状のレ
ーザ光照射部分が生じるように、投影形状が該所定形状
と略同一となるような該略平行レーザ光を該箇所に照射
して該箇所を融着するようにしてもよい(請求項5
9)。さらにこの融着ガラスの製造方法は、該略平行レ
ーザ光によって該ガラス片が融着される前に、該ガラス
片の融着すべき箇所を該ガラス片の融着温度未満の温度
に予熱する予熱過程と、該略平行レーザ光によって該ガ
ラス片が融着された後に、該ガラス片の融着された箇所
を加熱しつつ該ガラス片の融着温度未満の温度に徐冷す
る徐冷過程とを具備してもよい(請求項60)。
Further, in order to solve the above-mentioned problems, a method for producing a fused glass according to the present invention is a method for producing a fused glass by fusing at least two pieces of glass to produce a fused glass. Then, the two glass pieces are fused to each other by irradiating a substantially parallel laser beam to a portion which is close to or in contact with the glass piece (claim 58). Further, the method of manufacturing the fused glass includes the step of forming the substantially parallel laser beam so that a projected shape is substantially the same as the predetermined shape so that a laser beam irradiation portion of a predetermined shape is generated at a portion of the glass piece to be fused. Light may be applied to the location to fuse the location.
9). Further, in the method for manufacturing a fused glass, before the glass piece is fused by the substantially parallel laser light, a portion to be fused of the glass piece is preheated to a temperature lower than the fusion temperature of the glass piece. A preheating step and a slow cooling step of gradually cooling the glass piece to a temperature lower than the fusion temperature of the glass piece while heating the fused portion of the glass piece after the glass piece is fused by the substantially parallel laser beam. (Claim 60).

【0039】かかる融着ガラス および かかる製造方
法によって製造された融着ガラスは、ガラス片の融着箇
所に生じるレーザ光による照射部分の形状が一定に保た
れた状態で融着がなされているため、融着不良が低減さ
れる。よって、融着品質が一定し、設計通りの融着強度
が得られる。
The fused glass and the fused glass manufactured by the manufacturing method are fused in a state where the shape of the portion irradiated by the laser beam generated at the fused portion of the glass piece is kept constant. In addition, defective fusion is reduced. Therefore, the fusion quality is constant and the fusion strength as designed is obtained.

【0040】また、上記課題を解決するために、この出
願発明に係る融着ガラスは、少なくとも2のガラス片を
融着して得られる融着ガラスであって、該2のガラス片
の近接または接触する箇所に、焦点深度が照射距離の変
動幅に比べて深い収束レーザ光を照射することにより、
該箇所が融着されて得られる(請求項61)。
Further, in order to solve the above problems, the fused glass according to the present invention is a fused glass obtained by fusing at least two pieces of glass, and is provided in the vicinity of or close to the two pieces of glass. By irradiating the point of contact with a focused laser beam whose focal depth is deeper than the range of variation of the irradiation distance,
This portion is obtained by fusion bonding (claim 61).

【0041】また、上記課題を解決するために、この出
願発明に係るガラス融着装置は、少なくとも2のガラス
片を融着するガラス融着装置であって、該2のガラス片
の近接または接触する箇所に、焦点深度が照射距離の変
動幅に比べて深い収束レーザ光を照射することにより、
該箇所を融着する(請求項63)。
According to another aspect of the present invention, there is provided a glass fusing apparatus for fusing at least two glass pieces. By irradiating the focused spot with a focused laser beam whose focal depth is deeper than the variation range of the irradiation distance,
The location is fused (claim 63).

【0042】また、上記課題を解決するために、この出
願発明に係る融着ガラスの製造方法は、少なくとも2の
ガラス片を融着するガラス融着装置であって、該2のガ
ラス片の近接または接触する箇所に、焦点深度が照射距
離の変動幅に比べて深い収束レーザ光を照射することに
より、該箇所を融着する(請求項65)。
According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a fused glass, comprising: a glass fusing apparatus for fusing at least two glass pieces; Alternatively, by irradiating a converging laser beam with a depth of focus that is deeper than the variation width of the irradiation distance to the contacting portion, the portion is fused (claim 65).

【0043】これらの場合において、収束レーザ光が、
1m 以上の焦点距離を有するものとしてもよい(請求項
62,64,66)。
In these cases, the convergent laser light is
The focal length may be 1 m or more (claims 62, 64, 66).

【0044】かかる融着ガラス および かかる融着ガ
ラスの製造装置及び製造方法によって製造された融着ガ
ラスは、収束レーザ光の焦点の前後に渡って生じる略平
行光の部分、あるいは該略平行光の部分の前後の収束の
度合いが緩い部分に、ガラス片の融着すべき箇所が位置
するようにして収束レーザ光を照射することにより、ガ
ラス片の融着箇所に生じるレーザ光による照射部分の径
が略一定に保たれた状態で融着がなされるため、融着不
良が低減される。よって、融着品質が一定し、設計通り
の融着強度が得られる。また、レーザ発振器から送出さ
れた略平行レーザ光から、1つの集光部材で所望の径の
略平行光の部分を得ることができるため、融着ガラスの
製造装置の構成を簡素化することができる。さらに、略
平行光の部分の前後の部分にガラス片の融着すべき箇所
が位置するようにして、レーザ光を照射することによ
り、容易に照射部分の径を変えることができる。
The fused glass and the fused glass manufactured by the manufacturing apparatus and the manufacturing method of the fused glass have a substantially parallel light portion generated before and after the focal point of the converged laser light, or a portion of the substantially parallel light. By irradiating converged laser light so that the portion where the glass piece is to be fused is located at the portion where the degree of convergence before and after the portion is loose, the diameter of the portion irradiated by the laser light generated at the fused portion of the glass piece Is fused in a state where is kept substantially constant, so that defective fusion is reduced. Therefore, the fusion quality is constant and the fusion strength as designed is obtained. Further, since a substantially converging light portion having a desired diameter can be obtained with one condensing member from the substantially parallel laser light transmitted from the laser oscillator, the configuration of the apparatus for manufacturing fused glass can be simplified. it can. Furthermore, the diameter of the irradiated portion can be easily changed by irradiating the laser beam such that the portion to be fused of the glass piece is positioned before and after the portion of the substantially parallel light.

【0045】[0045]

【発明の実施の形態】この出願発明の実施形態を図面を
参照しながら説明する。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0046】図1は本願のガラス融着方法、融着ガラス
の製造方法を実施可能な、本願のガラス融着装置の一実
施形態を示すものである。このガラス融着装置によっ
て、本願の融着ガラスを製造することができる。図1の
ガラス融着装置A0は、レーザー加工装置と概略同様の構
成部分を有している。すなわち、ガラス融着装置A0はレ
ーザー光照射装置を備えている。このレーザー光照射装
置は、光源たるレーザー発振器10、照射部たるトーチヘ
ッド8 および レーザー発振器10からのレーザー光を
トーチヘッド8に導く案内筒11a,11b等から構成されて
いる。ガラス融着装置A0には、基台2上にX方向に移動
可能にテーブル(作業テーブル)3が設けらている。こ
のテーブル3を挟んで門型の枠体4が立設されている。
枠体4の上辺にはY方向に移動可能に摺動体5が設けら
れている。摺動体5にはZ方向に昇降可能な昇降体6が
設けられている。昇降体6の下端部には旋回体7が垂直
軸回りに旋回可能に設けられている。旋回体7には旋回
体7に対して角度変更可能に、レーザー光照射装置の照
射部たるトーチヘッド8が設けられている。
FIG. 1 shows an embodiment of the glass fusing apparatus of the present invention which can carry out the glass fusing method and the method for producing a fused glass of the present invention. With this glass fusing apparatus, the fused glass of the present application can be manufactured. The glass fusing apparatus A0 in FIG. 1 has substantially the same components as the laser processing apparatus. That is, the glass fusing device A0 includes a laser beam irradiation device. This laser light irradiation device includes a laser oscillator 10 as a light source, a torch head 8 as an irradiation unit, and guide tubes 11a and 11b for guiding laser light from the laser oscillator 10 to the torch head 8. The glass fusion apparatus A0 is provided with a table (work table) 3 on the base 2 so as to be movable in the X direction. A gate-shaped frame 4 is erected on the table 3.
A slide 5 is provided on the upper side of the frame 4 so as to be movable in the Y direction. The sliding body 5 is provided with an elevating body 6 that can move up and down in the Z direction. A revolving body 7 is provided at the lower end of the elevating body 6 so as to be rotatable around a vertical axis. The revolving unit 7 is provided with a torch head 8 as an irradiation unit of the laser beam irradiation device so that the angle with respect to the revolving unit 7 can be changed.

【0047】レーザー発振器10で生成されたレーザー光
は、案内筒11a,11bの内部を通って、トーチヘッド8に
導かれ、トーチヘッド8の先端からテーブル3上に固定
されたガラス片たるガラス板A,Bに照射できるようにな
っている。
The laser light generated by the laser oscillator 10 passes through the inside of the guide cylinders 11a and 11b, is guided to the torch head 8, and a glass plate as a glass piece fixed on the table 3 from the tip of the torch head 8. A and B can be irradiated.

【0048】基台2に対するテーブル3のX方向の移
動、枠体4に対する摺動体5のY方向の移動、摺動体5
に対する昇降体6のZ方向の移動、昇降体6に対する旋
回体7の垂直軸回りの旋回、旋回体7に対するトーチヘ
ッド8の角度変更は、ガラス融着装置A0内部に設けられ
たモータの駆動力によってなされるのであるが、これら
の移動、旋回、角度変更を制御するのは、ガラス融着装
置A0内部に設けられた制御手段たる制御装置である。こ
の制御装置の制御によって、トーチヘッド8のテーブル
3に対する相対的な移動を自由にできる。このようにし
て構成された移動装置によって、トーチヘッド8とテー
ブル3との距離を変更したり、トーチヘッド8をテーブ
ル3に対してXY平面内で移動させることができる。例
えば、昇降体6を摺動体5に対して昇降させることによ
って、トーチヘッド8とテーブル3との距離を調整する
ことができる。また、基台2に対するテーブル3のX方
向移動と、枠体4に対する摺動体5のY方向移動との組
み合わせによって、テーブル3に対するトーチヘッド8
のXY平面における移動を自由に行うことができる。
The movement of the table 3 in the X direction with respect to the base 2, the movement of the slide 5 in the Y direction with respect to the frame 4, the movement of the slide 5
Movement of the lifting / lowering body 6 in the Z direction with respect to the vertical axis, rotation of the revolving body 7 about the vertical axis with respect to the lifting / lowering body 6, and change of the angle of the torch head 8 with respect to the revolving body 7 are performed by the driving force of a motor provided inside the glass fusing apparatus A0. The movement, turning, and angle change are controlled by a control device serving as a control means provided inside the glass fusing device A0. The relative movement of the torch head 8 with respect to the table 3 can be freely controlled by the control of the control device. With the moving device configured as described above, the distance between the torch head 8 and the table 3 can be changed, and the torch head 8 can be moved with respect to the table 3 in the XY plane. For example, the distance between the torch head 8 and the table 3 can be adjusted by raising and lowering the lifting body 6 with respect to the sliding body 5. The combination of the X-direction movement of the table 3 with respect to the base 2 and the Y-direction movement of the slide 5 with respect to the frame 4 allows the torch head 8 with respect to the table 3 to be moved.
Can be freely moved in the XY plane.

【0049】図2は、テーブル3上に固定された、2枚
のガラス板A,Bの斜観図である。この2枚のガラス板A,B
の斜線で示した周縁部にレーザー光を照射して融着する
と、合せガラスを製造できる。2枚のガラス板A,Bの間
には、図示しない微小高さのスペーサが介在しており、
これによって2枚のガラス板A,Bの間には該スペーサの
高さに相当する微小な隙間が生じている。すなわち、図
中、斜線で示したガラス板A,Bの周縁部同士は近接して
いるが接触しているわけではない。スペーサによってで
きた2枚のガラス板A,Bの間の隙間は、周縁部を融着す
ることにより気密な空間となる。
FIG. 2 is an oblique view of two glass plates A and B fixed on the table 3. These two glass plates A and B
When a laser beam is applied to the peripheral portion shown by oblique lines and fused, a laminated glass can be manufactured. Between the two glass plates A and B, there is a minute height spacer (not shown).
As a result, a small gap corresponding to the height of the spacer is generated between the two glass plates A and B. That is, in the figure, the peripheral portions of the glass plates A and B indicated by oblique lines are close to each other but are not in contact with each other. The gap between the two glass plates A and B formed by the spacers becomes an airtight space by fusing the peripheral edges.

【0050】図3は、ガラス板A,Bの側面図をトーチヘ
ッド8と共に示した図である。トーチへッド8は、ガラ
ス板A,Bの融着すべき周縁部に対して斜め上方から照射
光80を照射しながら、テーブル3に対して図中右方に、
すなわち(イ)の状態から(ロ)の状態になる方向に移
動する。照射光80が周縁部の角部に達すると、トーチヘ
ッド8のテーブル3に対する角度が変更されて、(ハ)
の状態となる。
FIG. 3 is a diagram showing a side view of the glass plates A and B together with the torch head 8. The torch head 8 irradiates the irradiating light 80 obliquely from above on the peripheral edge of the glass plates A and B to be fused, while rightward in the figure with respect to the table 3.
That is, it moves in the direction from the state (a) to the state (b). When the irradiation light 80 reaches the corner of the periphery, the angle of the torch head 8 with respect to the table 3 is changed.
State.

【0051】図4は、ガラス板A,Bの平面図をトーチヘ
ッド8と共に示した図である。トーチヘッド8は、その
位置、角度を(イ)〜(チ)に示すように変更しなが
ら、斜線で示したガラス板A,Bの周縁部を一周する。
FIG. 4 is a diagram showing a plan view of the glass plates A and B together with the torch head 8. The torch head 8 goes around the periphery of the glass plates A and B indicated by oblique lines while changing its position and angle as shown in (a) to (h).

【0052】トーチヘッド8から照射される照射光の強
度は、レーザー発振器10の出力を調整することによって
調整できる。すなわち、レーザー発振器10の出力の調整
によって、ガラス板A,Bの周縁部の加熱レベルを調整で
きる。レーザー発振器10の出力の調整は制御装置によっ
てなされるのであるが、加熱レベルを変更しながらトー
チヘッド8をガラス板A,Bの周縁部を3周させることに
よって、ガラス板A,Bにクラックや割れを生じさせるこ
となく融着することができる。
The intensity of the irradiation light emitted from the torch head 8 can be adjusted by adjusting the output of the laser oscillator 10. That is, by adjusting the output of the laser oscillator 10, the heating level of the peripheral portions of the glass plates A and B can be adjusted. The output of the laser oscillator 10 is adjusted by the control device. By controlling the torch head 8 three times around the edges of the glass plates A and B while changing the heating level, cracks and Fusion can be performed without causing cracks.

【0053】図5は、このときのレーザー発振器10の出
力状態を時間の経過とともに示す図である。期間aは、
最初にトーチヘッド8がガラス板A,Bの周縁部を一周す
る期間であり、予熱過程に対応する期間である。このと
きのレーザー発振器10の出力はP1であり、加熱レベルは
ガラス板A,Bの周縁部をガラスの融着温度未満に加熱す
る程度のものであり、融着は起こらない。このようにし
て融着箇所やその周辺部は融着温度未満に予熱される。
FIG. 5 is a diagram showing the output state of the laser oscillator 10 at this time with the passage of time. Period a is
First, the torch head 8 is a period during which the torch head 8 goes around the periphery of the glass plates A and B, and is a period corresponding to the preheating process. At this time, the output of the laser oscillator 10 is P1, and the heating level is such that the peripheral portions of the glass plates A and B are heated to below the glass fusion temperature, and no fusion occurs. In this way, the fusion spot and its surroundings are preheated to below the fusion temperature.

【0054】期間bは、トーチヘッド8の2周目の期間
であり、融着過程に対応する期間である。つまり、予熱
のためにトーチヘッド8が周縁部を一周した後に、さら
にトーチヘッド8が周縁部を一周するのである。このと
きのレーザー発振器10の出力はP2であり、加熱レベルは
ガラス板A,Bの周縁部をガラスの融着温度以上に加熱す
る程度のものである。すなわちこのときにガラス板A,B
の周縁部は融着される。この融着箇所やその周辺部は、
融着過程の前の予熱過程によって予め加熱されているの
で、融着過程で急激に温度が上昇するわけではない。よ
って、融着箇所の周辺も十分に温度が上昇しており、ガ
ラス内での温度勾配は緩和され、熱応力は小さくなる。
よって、ガラス板A,Bにクラックや大きな割れは生じに
くい。
The period b is the period of the second rotation of the torch head 8, and corresponds to the fusion process. That is, after the torch head 8 makes a round around the periphery for preheating, the torch head 8 further makes a round around the periphery. At this time, the output of the laser oscillator 10 is P2, and the heating level is such that the peripheral portions of the glass plates A and B are heated to a temperature equal to or higher than the glass fusion temperature. That is, at this time, the glass plates A and B
Is fused. This fusion spot and its surroundings
Since the preheating is performed in advance by the preheating process before the fusing process, the temperature does not suddenly increase during the fusing process. Therefore, the temperature around the fusion spot is sufficiently increased, the temperature gradient in the glass is reduced, and the thermal stress is reduced.
Therefore, cracks and large cracks are unlikely to occur in the glass plates A and B.

【0055】期間cは、トーチヘッド8の3周目の期間
であり、徐冷過程に対応する期間である。つまり、融着
のためにトーチヘッド8が周縁部を一周した後に、さら
にトーチヘッド8が周縁部を一周しているのである。こ
のときのレーザー発振器10の出力はP3であり、加熱レベ
ルはガラス板A,Bの周縁部をガラスの融着温度未満に加
熱する程度のものである。すなわち融着されているガラ
ス板A,Bの周縁部を加熱しながら冷却している。つまり
徐冷しているのである。この徐冷のため、融着箇所やそ
の周辺部は、急激に温度が低下することがない。つま
り、温度勾配を小さく保ったまま、融着箇所とその周辺
をゆっくりと冷却し、ガラス板A,Bにクラックや大きな
割れが生じることを防止しているのである。
The period c is a period of the third rotation of the torch head 8, and corresponds to a slow cooling process. In other words, after the torch head 8 has made one round of the periphery for fusion, the torch head 8 has made another round of the circumference. At this time, the output of the laser oscillator 10 is P3, and the heating level is such that the peripheral portions of the glass plates A and B are heated below the glass fusion temperature. That is, the peripheral edges of the fused glass plates A and B are cooled while being heated. That is, it is gradually cooled. Due to this slow cooling, the temperature of the fusion spot and its peripheral portion does not drop sharply. In other words, while the temperature gradient is kept small, the fusion spot and its surroundings are slowly cooled to prevent cracks and large cracks from occurring in the glass plates A and B.

【0056】このように、トーチヘッド8がガラス板A,
Bの周縁部を3周すると、予熱、融着、徐冷という一連
の過程が完了する。
As described above, the torch head 8 has the glass plates A,
After three rounds of the periphery of B, a series of processes of preheating, fusing, and slow cooling is completed.

【0057】図6は、このようにして製造された融着ガ
ラスの断面図を示している。図中の点Rで示される融着
箇所の近傍は、予熱、融着、除冷という過程によって温
度が上昇する過程と温度が下降する過程とを経ている。
上述したように温度が上昇する際にも温度が下降する際
にも、点R近傍の温度勾配が小さく保たれていたので、
割れやクラックは生じにくい。また、温度勾配が小さく
保たれていたため、予熱、融着、除冷という過程を経た
後、完全に室温と同じ温度にまで冷却された融着ガラス
は、その内部の残留応力が小さいものとなっている。そ
のため、点R近傍において、外力に対する強度低下は生
じていない。
FIG. 6 is a sectional view of the fused glass manufactured in this manner. In the vicinity of the fusion spot indicated by a point R in the figure, a process of increasing the temperature and a process of decreasing the temperature through processes of preheating, fusion, and cooling are performed.
As described above, even when the temperature rises or falls, the temperature gradient near the point R was kept small,
Cracks and cracks are less likely to occur. In addition, because the temperature gradient was kept small, the fused glass cooled down to the same temperature as room temperature after passing through the process of preheating, fusing, and cooling, had small residual stress inside. ing. Therefore, in the vicinity of the point R, there is no reduction in strength with respect to external force.

【0058】次に、図7、図8に基づいて、加熱レベル
を変更する他の方法を説明する。図7は、トーチヘッド
8の内部構成を示す断面図を、テーブル3、ガラス板A,
Bとともに示したものである。トーチヘッド8にはレー
ザー発振器10からのレーザー光が供給され、そのレーザ
ー光はミラー13,14に反射されて対物レンズ12を介して
収束され照射光80となってガラス板A,Bの融着すべき箇
所に照射される。トーチヘッド8はガラス板A,Bの周縁
部を3周する。1周目に予熱が、2周目に融着が、3周
目に徐冷がなされるという点は、図5に基づいて説明し
た技術と同様であるが、加熱レベルを変更する方法が異
なる。
Next, another method of changing the heating level will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a cross-sectional view showing the internal configuration of the torch head 8, the table 3, the glass plate A,
This is shown together with B. Laser light from a laser oscillator 10 is supplied to the torch head 8, and the laser light is reflected by mirrors 13 and 14 and converged via an objective lens 12 to become irradiation light 80 to fuse the glass plates A and B. It is irradiated to the place where it should be. The torch head 8 goes around the periphery of the glass plates A and B three times. The point that preheating is performed in the first lap, fusion is performed in the second lap, and slow cooling is performed in the third lap are the same as the technique described with reference to FIG. 5, but the method of changing the heating level is different. .

【0059】トーチヘッド8がテーブル3に対して図7
のような距離にあるときには、照射光80はほぼ正確に融
着すべき箇所に集光している。融着箇所におけるこのと
きの照射光のスポット径は0.2mm程度であり、ガラスを
融着温度以上にするのに十分な加熱レベルが得られる。
そして、図中の矢印の方向にトーチヘッド8をテーブル
3に対して相対的に昇降させると、融着箇所における集
光状態を調整することができる。つまり、融着箇所にお
ける照射光80のスポット径を変更させることができる。
よって、融着過程において、融着すべき箇所での照射光
80の集光度合いを低くして、スポット径を大きくしてよ
り広い範囲を加熱することもできる。
The torch head 8 is positioned on the table 3 as shown in FIG.
At such a distance, the irradiation light 80 is condensed almost exactly at a place to be fused. At this time, the spot diameter of the irradiation light at the fusion spot is about 0.2 mm, and a heating level sufficient to keep the glass at or above the fusion temperature can be obtained.
Then, when the torch head 8 is moved up and down relative to the table 3 in the direction of the arrow in the figure, the light condensing state at the fusion spot can be adjusted. That is, the spot diameter of the irradiation light 80 at the fusion spot can be changed.
Therefore, during the fusion process, the irradiation light
It is also possible to heat the wider area by lowering the degree of focusing of 80 and increasing the spot diameter.

【0060】図8に基づいて説明すると、1周目はトー
チヘッド8はテーブル3に対して図8(a)のような距離に
あり、融着箇所での照射光のスポット径は約5mmであ
る。このときの加熱レベルはガラス板A,Bの周縁部をガ
ラスの軟化点温度に加熱する程度のものである。つま
り、ガラスの融着温度未満にしか加熱されない。スポッ
ト径が約5mmと大きいため、融着箇所の周辺の広い範囲
までを加熱できる。
Referring to FIG. 8, in the first round, the torch head 8 is at a distance from the table 3 as shown in FIG. 8 (a), and the spot diameter of the irradiation light at the fusion spot is about 5 mm. is there. The heating level at this time is such that the peripheral portions of the glass plates A and B are heated to the softening point temperature of the glass. That is, it is heated only below the glass fusing temperature. Since the spot diameter is as large as about 5 mm, it is possible to heat a wide area around the fusion spot.

【0061】次に、トーチヘッド8のテーブル3に対す
る距離を変更して図8(b)のような状態にする。すると、
融着箇所での照射光80のスポット径は約0.2mmになり、
ガラス板A,Bの周縁部をガラスの融着温度以上に加熱で
きるようになる。この状態でトーチヘッド8の2周目の
周回がされ、ガラス板A,Bの周縁部は融着される。スポ
ット径約5mmの広い範囲で予熱がされていたため、融着
時におけるガラス内の温度勾配は一層緩和される。
Next, the distance of the torch head 8 to the table 3 is changed to a state as shown in FIG. Then
The spot diameter of the irradiation light 80 at the fusion spot becomes about 0.2 mm,
The peripheral portions of the glass plates A and B can be heated to a temperature higher than the glass fusion temperature. In this state, the second round of the torch head 8 is performed, and the peripheral edges of the glass plates A and B are fused. Since the preheating has been performed in a wide range with a spot diameter of about 5 mm, the temperature gradient in the glass at the time of fusion is further alleviated.

【0062】次に、トーチヘッド8のテーブル3に対す
る距離を変更して図8(c)のような状態にする。すると、
融着箇所での照射光80のスポット径は約5mmになり、ガ
ラス板A,Bの周縁部をガラスの融着温度未満に加熱でき
る程度になる。この状態でトーチヘッド8の3周目の周
回がされ、ガラス板A,Bの周縁部は徐冷される。スポッ
ト径約5mmの広い範囲で加熱されるため、徐冷時におけ
るガラス内の温度勾配は一層緩和される。
Next, the distance of the torch head 8 to the table 3 is changed to a state as shown in FIG. Then
The spot diameter of the irradiation light 80 at the fusion spot is about 5 mm, and the peripheral edges of the glass plates A and B can be heated to a temperature lower than the glass fusion temperature. In this state, the third round of the torch head 8 is performed, and the peripheral edges of the glass plates A and B are gradually cooled. Since heating is performed in a wide range with a spot diameter of about 5 mm, the temperature gradient in the glass during slow cooling is further reduced.

【0063】なお、トーチヘッド8のテーブル3に対す
る距離の変更は、制御装置が摺動体5に対して昇降体6
を昇降させることによりなされる。
When the distance between the torch head 8 and the table 3 is changed, the control device controls the sliding
Is raised and lowered.

【0064】次に、図9、図10に基づいて、加熱レベル
を変更する他の方法を説明する。図9は、トーチヘッド
8の内部構成を示す断面図を、テーブル3、ガラス板A,
Bとともに示したものである。トーチヘッド8はガラス
板A,Bの周縁部を3周する。1周目に予熱が、2周目に
融着が、3周目に徐冷がなれるという点、および、加熱
レベルの変更を照射光80の集光状態を調整することによ
って行うという点は、図7、図8に基づいて説明した技
術と同様である。しかし、集光状態調整の方法が異な
る。
Next, another method of changing the heating level will be described with reference to FIGS. FIG. 9 is a cross-sectional view showing the internal configuration of the torch head 8, the table 3, the glass plate A,
This is shown together with B. The torch head 8 goes around the periphery of the glass plates A and B three times. The point that preheating is performed in the first lap, fusion is performed in the second lap, slow cooling is performed in the third lap, and that the heating level is changed by adjusting the focusing state of the irradiation light 80, This is the same as the technique described with reference to FIGS. However, the method of adjusting the focusing state is different.

【0065】図9を参照すると、このトーチヘッド8は
内部でその対物レンズ12を上下方法に移動できるように
構成されている。この移動は図示しないレンズ移動装置
を制御装置で制御することによりなされる。対物レンズ
12がトーチヘッド8内で図9のような位置にあるときに
は、照射光80がほぼ正確に融着すべき箇所に集光してい
る。融着箇所におけるこのときの照射光80のスポット径
は0.2mm程度であり、ガラスを融着温度以上に加熱する
のに十分である。そして、図中の矢印の方向に対物レン
ズ12を移動させると、融着箇所における集光状態を調整
することができる。つまり、融着箇所における照射光80
のスポット径を変更させることができる。
Referring to FIG. 9, the torch head 8 is configured such that its objective lens 12 can be moved vertically. This movement is performed by controlling a lens moving device (not shown) by a control device. Objective lens
When the position 12 is in the position as shown in FIG. 9 in the torch head 8, the irradiation light 80 is condensed almost exactly at the place to be fused. The spot diameter of the irradiation light 80 at this time at the fusion spot is about 0.2 mm, which is sufficient to heat the glass to a temperature equal to or higher than the fusion temperature. Then, when the objective lens 12 is moved in the direction of the arrow in the figure, the light-collecting state at the fusion site can be adjusted. That is, the irradiation light 80 at the fusion spot
Can be changed.

【0066】図10に基づいて説明すると、1周目は対物
レンズ12はトーチヘッド8内で図10(a)のような位置に
あり、融着箇所での照射光80のスポット径は約5mmであ
る。このような集光状態でガラス板A,Bの周縁部は予熱
される。
Referring to FIG. 10, the objective lens 12 is located in the torch head 8 at the position shown in FIG. 10A in the first round, and the spot diameter of the irradiation light 80 at the fusion spot is about 5 mm. It is. The peripheral portions of the glass plates A and B are preheated in such a condensing state.

【0067】次に、トーチヘッド8のテーブル3に対す
る距離を変更することなく、対物レンズ12のトーチヘッ
ド8内での位置を移動させて図10(b)のような状態にす
る。すると、融着箇所での照射光80のスポット径は約0.
2mmになり、ガラス板A,Bの周縁部をガラスの融着温度以
上に加熱できるようになる。この状態でトーチヘッド8
の2周目の周回がされ、ガラス板A,Bの周縁部は融着さ
れる。
Next, the position of the objective lens 12 in the torch head 8 is moved without changing the distance of the torch head 8 to the table 3 to obtain a state as shown in FIG. Then, the spot diameter of the irradiation light 80 at the fusion spot is about 0.
It becomes 2 mm, so that the peripheral portions of the glass plates A and B can be heated to a temperature higher than the glass fusion temperature. In this state, the torch head 8
Is performed, and the peripheral edges of the glass plates A and B are fused.

【0068】次に、トーチヘッド8のテーブル3に対す
る距離を変更することなく、対物レンズ12のトーチヘッ
ド8内での位置を移動させて図10(c)のような状態にす
る。すると、融着箇所での照射光80のスポット径は約5m
mになり、ガラス板A,Bの周縁部をガラスの融着温度未満
に加熱できる程度になる。この状態でトーチヘッド8の
3周目の周回がされ、ガラス板A,Bの周縁部は徐冷され
る。
Next, the position of the objective lens 12 in the torch head 8 is moved without changing the distance of the torch head 8 to the table 3 to obtain a state as shown in FIG. Then, the spot diameter of the irradiation light 80 at the fusion spot is about 5 m
m, so that the peripheral portions of the glass plates A and B can be heated to a temperature lower than the glass fusion temperature. In this state, the third round of the torch head 8 is performed, and the peripheral edges of the glass plates A and B are gradually cooled.

【0069】図9、図10に基づいて説明した方法によっ
ても、融着時におけるよりも、予熱時、徐冷時における
方が、加熱範囲が広くなる。よって、ガラス内の温度勾
配は一層緩和される。
According to the method described with reference to FIGS. 9 and 10, the heating range is wider during preheating and slow cooling than during fusion. Therefore, the temperature gradient in the glass is further reduced.

【0070】次に、本願のガラス融着方法、融着ガラス
の製造方法を実施可能で、かつ、本願の融着ガラスを製
造することができる、本願のもう一つのガラス融着装置
を説明する。図11は、ガラス融着装置のトーチヘッド18
の内部構造を示す断面図を、テーブル3、ガラス板A,B
とともに示したものである。このトーチヘッド18を有す
るガラス融着装置は、トーチヘッドの部分以外は、図1
に示すガラス融着装置A0と同様の構造を有する。
Next, a description will be given of another glass fusing apparatus according to the present invention which can perform the glass fusing method and the method for manufacturing a fused glass of the present invention and can manufacture the fused glass of the present invention. . FIG. 11 shows the torch head 18 of the glass fusing apparatus.
Table 3, glass plates A and B
It is shown together with. The glass fusing apparatus having the torch head 18 is similar to that of FIG.
Has the same structure as the glass fusing apparatus A0 shown in FIG.

【0071】このトーチヘッド18は、ガラス板A,Bの周
縁部を1周するだけで、予熱、融着、徐冷の過程を完了
させることができるように、予熱手段、融着手段、徐冷
手段を有するように構成されている。すなわち、トーチ
ヘッド18にはレーザー発振器10からのレーザー光が供給
されており、これがミラー20で反射した後、ハーフミラ
ー21,22によって3つに分岐している。なお、23はミラ
ーである。分岐したレーザー光はそれぞれ対物レンズ2
4,25,26によって照射光27,28,29となってガラス板A,Bの
融着すべき箇所(周縁部)に照射されている。ガラス板
A,Bの融着すべき箇所における、照射光27のスポット径
は約5mm、照射光28のスポット径は約0.2mm、照射光29
のスポット径は約5mmである。トーチヘッド18はテーブ
ル3に対して、相対的に、図中右方(図中の矢印方向)
に移動する。照射光27は予熱のための、照射光28は融着
のための、照射光29は徐冷のための照射光となる。
The torch head 18 is provided with a preheating means, a fusing means, and a grading means so that the process of preheating, fusing and slow cooling can be completed only by making one round of the periphery of the glass plates A and B. It is configured to have cooling means. That is, the torch head 18 is supplied with laser light from the laser oscillator 10, and after being reflected by the mirror 20, is split into three by the half mirrors 21 and 22. 23 is a mirror. The branched laser light is applied to the objective lens 2
The light beams 4, 25, and 26 form irradiation lights 27, 28, and 29, and irradiate portions (peripheral portions) of the glass plates A and B to be fused. Glass plate
The spot diameter of the irradiation light 27 at the spot where A and B should be fused is about 5 mm, the spot diameter of the irradiation light 28 is about 0.2 mm, and the irradiation light 29
Has a spot diameter of about 5 mm. The torch head 18 is relatively to the table 3 to the right in the drawing (in the direction of the arrow in the drawing).
Go to The irradiation light 27 is irradiation light for preheating, the irradiation light 28 is irradiation light for fusion, and the irradiation light 29 is irradiation light for slow cooling.

【0072】トーチヘッド18の移動に伴い、ガラス板A,
Bの融着すべき箇所はまず、照射光27によって、ガラス
の融着温度未満に加熱される。このときは、スポット径
が約5mmと大きいため、融着箇所の周辺の広い範囲が加
熱される。
As the torch head 18 moves, the glass plates A,
First, the portion to be fused of B is heated by the irradiation light 27 to a temperature lower than the glass fusion temperature. At this time, since the spot diameter is as large as about 5 mm, a wide area around the fusion spot is heated.

【0073】次に、この予熱された箇所を、照射光28が
通過する。このときは、スポット径約0.2mmの強い照射
光で照射され、ガラス板A,Bの周縁部はガラスの融着温
度以上に加熱され、ガラス板A,Bの周縁部は融着され
る。予め、スポット径約5mmの広い範囲で予熱されてい
たため、融着時におけるガラス内の温度勾配は一層緩和
される。
Next, the irradiation light 28 passes through the preheated portion. At this time, the glass plates A and B are irradiated with strong irradiation light having a spot diameter of about 0.2 mm, the peripheral portions of the glass plates A and B are heated to a temperature equal to or higher than the glass fusion temperature, and the peripheral portions of the glass plates A and B are fused. The temperature gradient in the glass at the time of fusion is further alleviated because the spot has been preheated in a wide range with a spot diameter of about 5 mm in advance.

【0074】次に、この融着された箇所を、照射光29が
通過する。そして、融着箇所は照射光29によって、ガラ
スの融着温度未満に加熱される。つまり、ガラス板A,B
の周縁部は徐冷される。スポット径約5mmの広い範囲で
加熱されるため、徐冷時におけるガラス内の温度勾配は
一層緩和される。
Next, the irradiation light 29 passes through the fused portion. Then, the fusion spot is heated by the irradiation light 29 to a temperature lower than the glass fusion temperature. That is, the glass plates A and B
Is gradually cooled. Since heating is performed in a wide range with a spot diameter of about 5 mm, the temperature gradient in the glass during slow cooling is further reduced.

【0075】このように、トーチヘッド18が融着すべき
箇所を1回通過するだけで、予熱、融着、徐冷という一
連の3つの過程が完了する。
As described above, a series of three steps of preheating, fusing, and slow cooling are completed only by passing the torch head 18 once through the portion to be fused.

【0076】次に、図12に基づいて、予熱手段、融着手
段、徐冷手段を有するトーチヘッドの他の構造例を説明
する。図12は、ガラス融着装置のトーチヘッド18の内部
構造を示す断面図を、テーブル3、ガラス板A,Bととも
に示したものである。図12のトーチヘッド18にはレーザ
ー発振器10からのレーザー光が供給されており、これが
ミラー20で反射された後、プリズム31,32によって3つ
に分岐している。分岐したレーザー光はミラー33,34,3
5、対物レンズ36によって照射光37,38,39となってガラ
ス板A,Bの融着すべき箇所(周縁部)に照射されてい
る。ガラス板A,Bの融着すべき箇所における、照射光37
のスポット径は約5mm、照射光38のスポット径は約0.2m
m、照射光39のスポット径は約5mmである。トーチヘッ
ド18はテーブル3に対して、相対的に、図中右方(図中
の矢印方向)に移動する。照射光37は予熱のための、照
射光38は融着のための、照射光39は徐冷のための照射光
となる。トーチヘッド18の移動に伴い、ガラス板A,Bの
融着すべき箇所が、照射光37,38,39によって、予熱、融
着、徐冷されていく過程は、図11のトーチヘッド18の場
合と同様である。
Next, another example of the structure of the torch head having the preheating means, the fusing means and the slow cooling means will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a sectional view showing the internal structure of the torch head 18 of the glass fusing apparatus, together with the table 3 and the glass plates A and B. Laser light from the laser oscillator 10 is supplied to the torch head 18 in FIG. 12, and after being reflected by the mirror 20, the laser light is branched into three by prisms 31 and 32. The split laser light is mirrored 33, 34, 3
5. Irradiation light 37, 38, 39 is emitted by the objective lens 36 to the portions (peripheral portions) of the glass plates A, B to be fused. Irradiation light 37 at the place where glass plates A and B should be fused
Spot diameter of about 5mm, spot diameter of irradiation light 38 is about 0.2m
m, and the spot diameter of the irradiation light 39 is about 5 mm. The torch head 18 moves relative to the table 3 rightward in the figure (in the direction of the arrow in the figure). Irradiation light 37 is irradiation light for preheating, irradiation light 38 is irradiation light for fusion, and irradiation light 39 is irradiation light for slow cooling. With the movement of the torch head 18, the process of preheating, fusing, and gradually cooling the portions to be fused of the glass plates A, B by the irradiation light 37, 38, 39 is shown in FIG. Same as in the case.

【0077】次に、図13に基づいて、予熱手段、融着手
段、徐冷手段を有するトーチヘッドのさらに他の構造例
を説明する。図13(a)は、ガラス融着装置のトーチヘッ
ド18の内部構造を示す断面図を、テーブル3、ガラス板
A,Bとともに示したものである。トーチヘッド18にはレ
ーザー発振器10からのレーザー光が供給されており、こ
れがミラー20,23で反射された後、対物レンズ40によっ
て、中央の円形状スポット照射光41と、周辺の環状スポ
ット照射光42に分岐している。つまり、対物レンズ40
は、図13(b)に示す斜観図からもわかるように、中央部
が凸レンズ状に、周辺部が平板状に形成されており、中
央部と周辺部とで焦点距離が異なるようになっている。
よって、円形状スポット照射光41が照射する箇所の加熱
レベルは、環状スポット照射光42が照射する箇所の加熱
レベルよりも高くなる。このトーチヘッド18がテーブル
3に対して相対的に、図13(a)中の右方(矢印の方向)
に移動すると、円形状スポット照射光41と環状スポット
照射光42とが、ガラス板A,Bの融着すべき箇所(周縁
部)を通過する。図13(c)は、この通過状態の理解のた
めに、ガラス板A,Bの平面図を照射光41,42のスポットと
ともに示した図である。融着すべき箇所は、まず環状ス
ポット照射光42の一部(図13(c)の42aの部分)によって
予熱され、次に円形状スポット照射光41によって融着さ
れ、次に環状スポット照射光42の他の一部(図13(c)の4
2bの部分)によって徐冷されることになる。なお、図13
(c)中の矢印は、ガラス板A,Bに対する、円形状スポット
照射光41と環状スポット照射光42の進行方向を示す。
Next, another example of the structure of the torch head having the preheating means, the fusing means and the slow cooling means will be described with reference to FIG. FIG. 13 (a) is a cross-sectional view showing the internal structure of the torch head 18 of the glass fusing apparatus.
This is shown together with A and B. The torch head 18 is supplied with laser light from the laser oscillator 10, and after being reflected by mirrors 20 and 23, the objective lens 40 causes the center circular spot irradiation light 41 and the peripheral annular spot irradiation light Branches to 42. In other words, the objective lens 40
As can be seen from the oblique view shown in FIG. 13 (b), the central portion is formed in a convex lens shape and the peripheral portion is formed in a flat plate shape, so that the focal length differs between the central portion and the peripheral portion. ing.
Therefore, the heating level at the position irradiated with the circular spot irradiation light 41 is higher than the heating level at the position irradiated with the annular spot irradiation light 42. The torch head 18 is positioned relatively to the table 3 to the right (in the direction of the arrow) in FIG.
Then, the circular spot irradiation light 41 and the annular spot irradiation light 42 pass through a portion (peripheral portion) where the glass plates A and B are to be fused. FIG. 13 (c) is a diagram showing a plan view of the glass plates A and B together with spots of the irradiation lights 41 and 42 for understanding the passing state. The part to be fused is first preheated by a part of the annular spot irradiation light 42 (the part 42a in FIG. 13C), then fused by the circular spot irradiation light 41, and then the annular spot irradiation light Another part of 42 (4 in Fig. 13 (c))
(Part 2b)). FIG. 13
Arrows in (c) indicate the traveling directions of the circular spot irradiation light 41 and the annular spot irradiation light 42 on the glass plates A and B.

【0078】次に、図14に基づいて、トーチヘッドのさ
らに有効な構成を説明する。図14(a)では、直線状に延
びる融着箇所に対して、例えば図11,12のように構成さ
れたトーチヘッド18によって照射された照射光が一列に
並んでいる様子を、ガラス板A,Bの平面図とともに示し
ている。融着用の照射光のスポット48を中心として、予
熱用の照射光のスポット47、融着用の照射光のスポット
48、徐冷用の照射光のスポット49が直線上に一列に並ん
でいるのがわかる。この3つの照射光47,48,49を曲線上
に並ぶように調整することができれば、曲線状に延びる
融着箇所を融着するのに適したものになる。
Next, a more effective structure of the torch head will be described with reference to FIG. FIG. 14 (a) shows a state in which the irradiation light irradiated by the torch head 18 configured as shown in FIGS. , B together with a plan view. Spot 47 of irradiation light for preheating around the spot 48 of irradiation light for fusion, and spot of irradiation light for fusion
48, it can be seen that the spots 49 of the irradiation light for slow cooling are aligned in a straight line. If these three irradiation lights 47, 48, and 49 can be adjusted so as to be arranged on a curve, it becomes suitable for fusing a fusion-bonded portion extending in a curved shape.

【0079】図14(b)では、曲線状に延びる融着箇所
と、この曲線上にその中心点が並んだ予熱用の照射光の
スポット47、融着用の照射光のスポット48、徐冷用の照
射光のスポット49が示されている。この状態を保つよう
にトーチヘッドの角度を調整しながら、トーチヘッドを
融着箇所に沿って移動させるとよい。
In FIG. 14 (b), a fusion spot extending in a curved line, a spot 47 of irradiation light for preheating and a spot 48 of irradiation light for fusion, whose center points are arranged on this curve, Are shown. It is preferable to move the torch head along the fusion spot while adjusting the angle of the torch head to maintain this state.

【0080】予熱用の照射光のスポット47、融着用の照
射光のスポット48、徐冷用の照射光のスポット49が曲線
上に並ぶように調整するには、例えば、図11のハーフミ
ラー21,22、ミラー23、対物レンズ24,25,26の位置や角
度を調整したり、図12のプリズム31,32、ミラー33,34,3
5、対物レンズ36の位置や角度を調整したりできるよう
に構成し、これらの調整を制御装置によって行うように
するとよい。
In order to adjust the spot 47 of the irradiation light for preheating, the spot 48 of the irradiation light for fusion, and the spot 49 of the irradiation light for slow cooling, for example, the half mirror 21 shown in FIG. , 22, mirror 23, objective lenses 24, 25, 26 to adjust the position and angle, and prisms 31, 32, mirrors 33, 34, 3 in FIG.
5. It is preferable that the position and the angle of the objective lens 36 can be adjusted, and that these adjustments are performed by a control device.

【0081】図14(c)は、図13のトーチヘッド18によっ
て照射された円形状スポット照射光41と環状スポット照
射光42が、曲線状に延びる融着箇所に対しても有利であ
ることを示すための図であり、ガラス板A,Bの平面図と
ともに円形状スポット照射光41と環状スポット照射光42
を示したものである。このような円形状スポット照射光
41と環状スポット照射光42によれば対物レンズ40の位置
や角度の特別な調整がなくとも、曲線状に延びる融着箇
所に対して対応できる。
FIG. 14 (c) shows that the circular spot irradiation light 41 and the annular spot irradiation light 42 emitted by the torch head 18 of FIG. 13 are also advantageous for a fusion spot extending in a curved shape. It is a diagram for showing, together with a plan view of glass plates A and B, circular spot irradiation light 41 and annular spot irradiation light 42
It is shown. Such circular spot irradiation light
According to 41 and the annular spot irradiation light 42, it is possible to cope with a fusion spot extending in a curved shape without special adjustment of the position and angle of the objective lens 40.

【0082】図15は、光源としてランプ50を用いた場合
の、照射光の分岐方法の一例を示すものである。ランプ
光をプリズムで分光すると、一端に紫外線51が、一端に
赤外線52が現れる。図15の例では、この紫外線51と赤外
線52のうちの一方を融着用の照射光として対物レンズ53
で集光して利用し、他方は集光せずに予熱又は徐冷用の
照射光として利用している。
FIG. 15 shows an example of a method of splitting irradiation light when a lamp 50 is used as a light source. When the lamp light is split by the prism, ultraviolet rays 51 appear at one end and infrared rays 52 appear at one end. In the example of FIG. 15, one of the ultraviolet rays 51 and the infrared rays 52 is used as irradiation light for fusion, and the objective lens 53 is used.
And the other is used as irradiation light for preheating or slow cooling without being collected.

【0083】図16は、ガラス供給装置を説明するための
図であり、(a)はテーブル3、ガラス板A,B、トーチヘッ
ド58の側面図とともに、ガラス供給装置59の断面図を示
した図であり、(b)は融着後のガラス板A,Bの状態を示し
た側面図である。このガラス供給装置59は、融着用の照
射光80が照射される箇所の近傍に、ガラス材料たるガラ
スファイバー60を送り込んでいる。このようにガラス材
料を供給しながら、トーチヘッド58を移動させている。
すると、供給されたガラス材料は、融着箇所近傍の温度
勾配を緩和する役割を果たすので、ガラス板A,Bにクラ
ックや割れを起こしにくくすることができる。
FIG. 16 is a view for explaining the glass supply device. FIG. 16A is a sectional view of the glass supply device 59 together with a side view of the table 3, the glass plates A and B and the torch head 58. It is a figure, (b) is a side view showing the state of glass plate A and B after fusion. The glass supply device 59 feeds a glass fiber 60 as a glass material in the vicinity of a location where the irradiation light 80 for fusion is irradiated. Thus, the torch head 58 is moved while supplying the glass material.
Then, the supplied glass material plays a role of alleviating the temperature gradient in the vicinity of the fusion spot, so that the glass plates A and B can be less likely to crack or break.

【0084】このようなガラス供給装置59は、融着用照
射光以外の予熱用照射光や徐冷用照射光を発することの
ないガラス融着装置に適用することもできるし、図5〜
13に基づいて説明したような、融着用照射光以外に予熱
用照射光や徐冷用照射光を発することのできるようなガ
ラス融着装置に適用することもできる。なお、図5〜10
に基づいて説明したような、一つのトーチヘッドを予熱
用、融着用 および徐冷用の3通りに、時間的に分けて
使うようなガラス融着装置においては、融着時にのみガ
ラス材料を供給するようにするとよい。また、図11〜13
に基づいて説明したような、一つのトーチヘッドが予熱
手段、融着手段 および 徐冷手段を含むようなガラス
融着装置においては、融着手段の照射箇所の近傍にガラ
ス材料を供給するようにするとよい。
Such a glass supply device 59 can be applied to a glass fusing device which does not emit irradiation light for preheating or irradiation for slow cooling other than irradiation light for fusing.
The present invention can be applied to a glass fusing apparatus capable of emitting irradiation light for preheating or irradiation for slow cooling in addition to irradiation light for fusion as described based on 13. 5 to 10
In a glass fusing apparatus that uses one torch head in three different ways for preheating, fusing, and slow cooling as described on the basis of above, glass material is supplied only at the time of fusing. It is better to do it. Also, FIGS.
In a glass fusing apparatus in which one torch head includes a preheating means, a fusing means and a slow cooling means as described based on Good to do.

【0085】なお、図16では供給されるガラス材料とし
てガラスファイバーを示したが、供給されるガラス材料
としてはこれに限らず、例えば、ガラスパウダーや、ガ
ラス線であってもよい。
Although glass fiber is shown in FIG. 16 as the glass material to be supplied, the glass material to be supplied is not limited to this, and may be, for example, glass powder or glass wire.

【0086】図17は、特殊な断面形状のガラス板Cを説
明するための図であり、(a)はテーブル3、ガラス板C,
B、トーチヘッド58の側面図を示した図であり、(b)は融
着後のガラス板C,Bの状態を示した側面図である。ガラ
ス板Cには、融着すべき箇所の近傍に薄肉の突部C1が形
成されている。この突部C1は、図16で示したガラス供給
装置59から供給されるガラスファイバー60と同様に機能
し、融着箇所近傍の温度勾配を緩和する役割を果たし、
ガラス板C,Bにクラックや割れを起こしにくくすること
ができる。
FIG. 17 is a view for explaining a glass plate C having a special cross-sectional shape. FIG.
FIG. 6B is a diagram showing a side view of the torch head 58, and FIG. 7B is a side view showing the states of the glass plates C and B after fusion. On the glass plate C, a thin projection C1 is formed in the vicinity of the portion to be fused. This protrusion C1 functions in the same manner as the glass fiber 60 supplied from the glass supply device 59 shown in FIG. 16 and plays a role of reducing the temperature gradient near the fusion point.
The glass plates C and B can be hardly cracked or broken.

【0087】図18は、特殊な断面形状のガラス板Dを説
明するための図であり、(a)はテーブル3、ガラス板D,
B、トーチヘッド58の側面図を示した図であり、(b)は融
着後のガラス板D,Bの状態を示した側面図である。ガラ
ス板Dには、融着すべき箇所の近傍に薄肉の突部D1が形
成されている。この突部D1は、図17で示した突部C1と同
様に機能する。このガラス板Dが図17のガラス板Cと異な
る点は、ガラス板Dがスペーサ部D2を有する点である。
このスペーサ部D2により、ガラス板Bとガラス板Dとの間
にスペーサ部D2の高さに相当する隙間ができるので、ガ
ラス板D,Bとは別個のスペーサが不要となる。
FIG. 18 is a view for explaining a glass plate D having a special cross-sectional shape. FIG.
FIG. 6B is a diagram showing a side view of the torch head 58, and FIG. 7B is a side view showing the states of the glass plates D and B after fusion. On the glass plate D, a thin projection D1 is formed in the vicinity of the portion to be fused. The protrusion D1 functions in the same manner as the protrusion C1 shown in FIG. This glass plate D differs from the glass plate C in FIG. 17 in that the glass plate D has a spacer portion D2.
Since a gap corresponding to the height of the spacer portion D2 is formed between the glass plates B and D by the spacer portion D2, a spacer separate from the glass plates D and B is not required.

【0088】図19は、特殊な断面形状のガラス板Eを説
明するための図であり、(a)はテーブル3、ガラス板E,
B、トーチヘッド58の側面図を示した図であり、(b)は融
着後のガラス板E,Bの状態を示した側面図である。ガラ
ス板Eには、融着すべき箇所の近傍に薄肉の突部E1が形
成されている。この突部E1は、ガラス板Dの斜めに形成
された端部断面の先端部であるが、図17で示した突部C1
と同様に機能する。
FIG. 19 is a view for explaining a glass plate E having a special cross-sectional shape. FIG.
FIG. 5B is a side view showing the side view of the torch head 58, and FIG. 6B is a side view showing the state of the glass plates E and B after fusion. On the glass plate E, a thin protrusion E1 is formed in the vicinity of the portion to be fused. This projection E1 is the tip of the obliquely formed end section of the glass plate D, but the projection C1 shown in FIG.
Works the same as.

【0089】以上、図1〜19に従って、本願発明のガラ
ス融着方法、ガラス融着装置、融着ガラスおよび融着ガ
ラスの製造方法を説明した。以上の説明では、2のガラ
ス片の近接箇所を融着する場合を例に挙げたが、本願発
明は、2のガラス片の接触箇所を融着する場合にも適用
できる。また、以上の説明では、照射光を生成するため
の対物レンズとしては、主に凸レンズを図に示したが、
照射光のスポットの所望する大きさに応じて、適宜、凹
レンズを使うこともできる。また、以上の説明では、主
にレーザー光による光照射装置を例に上げたが、光照射
装置としてはレーザー光照射装置に限らず、ガラスを融
着させることができるようなものであれば、その他の光
を照射する光照射装置を使うこともできる。また、光照
射装置としてレーザー光照射装置を使う場合にも、その
種類は特に限定されるものではなく、例えば、CO2
ーザー照射装置であってもよいし、YAGレーザー照射
装置であってもよい。
The glass fusing method, the glass fusing apparatus, the fusing glass and the method for producing the fusing glass according to the present invention have been described with reference to FIGS. In the above description, the case where the adjacent portions of the two glass pieces are fused is taken as an example. However, the present invention is also applicable to the case where the contact portion of the two glass pieces is fused. Also, in the above description, as the objective lens for generating the irradiation light, mainly a convex lens is shown in the figure,
A concave lens can be used as appropriate according to the desired size of the irradiation light spot. Also, in the above description, a light irradiation device mainly using laser light has been taken as an example, but the light irradiation device is not limited to a laser light irradiation device, as long as it can fuse glass. A light irradiation device that emits other light can also be used. Also, when a laser light irradiation device is used as the light irradiation device, the type is not particularly limited. For example, a CO 2 laser irradiation device or a YAG laser irradiation device may be used. .

【0090】図1〜19に従って説明したガラス融着装置
A0は、光(レーザ光)を照射することによって融着すべ
き箇所を局所的に加熱し、この箇所をガラス板A,B,Cの
融着温度以上の温度にして融着するようにしている。ま
た、融着前の予熱や融着後の徐冷も、光(レーザ光)の
照射によって行うようにしている。しかし、ガラス片の
融着すべき箇所を融着温度以上の温度に局所的に加熱で
きるのであれば、光照射以外の加熱方法を採用してもよ
い。また、予熱や徐冷を光照射以外の加熱方法により行
うようにしてもよい。
Glass fusion apparatus described with reference to FIGS.
A0 is to locally heat the place to be fused by irradiating light (laser light), and to fuse this place at a temperature higher than the fusion temperature of glass plates A, B, and C. I have. Also, preheating before fusion and slow cooling after fusion are performed by light (laser light) irradiation. However, a heating method other than light irradiation may be adopted as long as the portion of the glass piece to be fused can be locally heated to a temperature higher than the fusion temperature. Further, preheating or slow cooling may be performed by a heating method other than light irradiation.

【0091】図20は、予熱過程と徐冷過程においては火
炎照射装置を用い、融着過程においてはレーザ光照射装
置を用いる本願のガラス融着装置を説明するための図で
ある。かかるガラス融着装置でも本願に係るガラス融着
方法、融着ガラスの製造方法を実施可能であり、本願に
係る融着ガラスを製造可能である。図20の(a)は予熱過
程を、(b)は融着過程を、(c)は徐冷過程をそれぞれ示
している。このガラス融着装置は、火炎照射装置とレー
ザ光照射装置とを備え、図20(a),(c)には火炎照射装
置たるガストーチのトーチヘッド128が、図20(b)には
レーザ光照射装置のトーチヘッド118が示されている。
このガラス融着装置では、まず、(a)のようにテーブル
3上に固定されたガラス板A,Bの融着すべき箇所に、トー
チヘッド128からの火炎190を照射して予熱を行う。トー
チヘッド128はテーブル3に対して相対的に移動可能に、
かつ、角度変更可能に構成されており、トーチヘッド12
8はガラス板A,Bの周縁部を一周して、その周縁部全体を
ガラスの融着温度未満の温度に予熱する。こうして予熱
が完了すると、次に(b)のように、トーチヘッド118か
らの照射光180をすでに予熱された箇所に照射し、ガラ
ス板A,Bの該箇所を融着する。トーチヘッド118もテーブ
ル3に対して相対的に移動可能に、かつ、角度変更可能
に構成されており、トーチヘッド118はガラス板A,Bの周
縁部を一周して、その周縁部全体をガラスの融着温度以
上の温度に加熱して融着する。こうして融着が完了する
と、次に(c)のように、再度、トーチヘッド128を用
い、トーチヘッド128からの火炎190を融着された箇所に
照射して、徐冷を行う。このときもトーチヘッド128は
ガラス板A,Bの周縁部を一周して、その周縁部全体を加
熱しつつ、ガラスの融着温度未満の温度に徐冷する。以
上のようにして、予熱過程、融着過程、徐冷過程が完了
する。
FIG. 20 is a view for explaining a glass fusing apparatus of the present invention in which a flame irradiation apparatus is used in the preheating step and the slow cooling step, and a laser beam irradiation apparatus is used in the fusing step. Even with such a glass fusing apparatus, the glass fusing method and the method for manufacturing a fused glass according to the present application can be performed, and the fused glass according to the present application can be manufactured. 20A shows a preheating process, FIG. 20B shows a fusion process, and FIG. 20C shows a slow cooling process. This glass fusion apparatus includes a flame irradiation device and a laser beam irradiation device. FIGS. 20A and 20C show a gas torch torch head 128 as a flame irradiation device, and FIG. 20B shows a laser beam irradiation device. Illuminator torch head 118 is shown.
In this glass fusion apparatus, first, as shown in FIG.
Preheating is performed by irradiating a flame 190 from the torch head 128 to a place where the glass plates A and B fixed on 3 are to be fused. The torch head 128 can move relatively to the table 3,
In addition, the angle can be changed, and the torch head 12
Reference numeral 8 makes a round around the periphery of the glass plates A and B, and preheats the entire periphery to a temperature lower than the glass fusion temperature. When the preheating is completed in this way, as shown in (b), the irradiation light 180 from the torch head 118 is applied to the preheated portion, and the portions of the glass plates A and B are fused. The torch head 118 is also configured to be relatively movable with respect to the table 3 and to be able to change the angle, and the torch head 118 goes around the periphery of the glass plates A and B, and the entire periphery is made of glass. Is heated to a temperature equal to or higher than the fusion temperature. When the fusion is completed in this way, as shown in (c), the flame 190 from the torch head 128 is again irradiated to the fused portion by using the torch head 128, thereby gradually cooling. Also at this time, the torch head 128 goes around the periphery of the glass plates A and B, and gradually cools to a temperature lower than the glass fusion temperature while heating the entire periphery. As described above, the preheating step, the fusing step, and the slow cooling step are completed.

【0092】図21は、予熱過程と徐冷過程においては室
を用い、融着過程においてはレーザ光照射装置を用いる
本願のガラス融着装置を説明するための図である。かか
るガラス融着装置でも本願に係るガラス融着方法、融着
ガラスの製造方法を実施可能であり、本願に係る融着ガ
ラスを製造可能である。図21の(a)は予熱過程を、(b)
は融着過程を、(c)は徐冷過程をそれぞれ示している。
このガラス融着装置は、室131,132を備え、図21(a)に
は室131が、図21(b)にはレーザ光照射装置のトーチヘ
ッド118が、図21(c)には室132が示されている。室131,
132は、共に、自動的に温度調整可能なチャンバー、恒
温槽等で構成される。なお、図中のHは、131,132の室
内を加熱するための電熱装置(ヒータ)である。このガ
ラス融着装置では、まず、室131,132を、電熱装置Hによ
ってガラス板A,Bの融着温度未満の所定の温度に、それ
ぞれ設定しておく。次いで(a)のように、ガラス板A,B
を室131内に設置して所定時間放置し、ガラス板A,Bの融
着温度未満の温度に加熱する。こうしてガラス板A,B全
体が予熱される。その後、ガラス板A,Bを室131から取り
出して、(b)のようにテーブル3の上に固定し、トーチ
ヘッド118からの照射光180をガラス板A,Bの融着すべき
箇所に照射する。トーチヘッド118はテーブル3に対して
相対的に移動可能に、かつ、角度変更可能に構成されて
おり、トーチヘッド118はガラス板A,Bの周縁部を一周し
て、その周縁部全体をガラスの融着温度以上の温度に加
熱して融着する。こうして融着が完了すると、次いで、
(c)のように、融着されたガラス板A,Bを室132内に設置
して所定時間放置する。すると、ガラス板A,Bの融着箇
所の温度は、融着温度未満の温度にまで徐々に下降す
る。すなわちガラス板A,Bが徐冷されるのである。その
後、ガラス板A,Bを室132から取り出す。以上のようにし
て、予熱過程、融着過程、徐冷過程が完了する。
FIG. 21 is a view for explaining a glass fusing apparatus of the present invention using a chamber in the preheating step and the slow cooling step and using a laser beam irradiation apparatus in the fusing step. Even with such a glass fusing apparatus, the glass fusing method and the method for manufacturing a fused glass according to the present application can be performed, and the fused glass according to the present application can be manufactured. FIG. 21A shows the preheating process, and FIG.
Indicates a fusion process, and (c) indicates a slow cooling process.
This glass fusing apparatus includes chambers 131 and 132, FIG. 21 (a) shows the chamber 131, FIG. 21 (b) shows the torch head 118 of the laser beam irradiation device, and FIG. 21 (c) shows the chamber 132. It is shown. Room 131,
132 comprises a chamber, a thermostat, etc., which can automatically adjust the temperature. H in the figure is an electric heating device (heater) for heating the interior of the chambers 131 and 132. In the glass fusing apparatus, first, the chambers 131 and 132 are set to a predetermined temperature lower than the fusing temperature of the glass plates A and B by the electric heating device H, respectively. Then, as shown in FIG.
Is set in the chamber 131 and left for a predetermined time, and is heated to a temperature lower than the fusion temperature of the glass plates A and B. Thus, the entire glass plates A and B are preheated. After that, the glass plates A and B are taken out of the chamber 131, and fixed on the table 3 as shown in (b), and the irradiation light 180 from the torch head 118 is applied to the portions of the glass plates A and B to be fused. I do. The torch head 118 is configured to be relatively movable with respect to the table 3 and to be able to change the angle, and the torch head 118 goes around the periphery of the glass plates A and B, and the entire periphery is made of glass. Is heated to a temperature equal to or higher than the fusion temperature. When the fusion is completed,
As shown in (c), the fused glass plates A and B are set in the chamber 132 and left for a predetermined time. Then, the temperature of the fusion site of the glass plates A and B gradually decreases to a temperature lower than the fusion temperature. That is, the glass plates A and B are gradually cooled. Thereafter, the glass plates A and B are taken out of the chamber 132. As described above, the preheating step, the fusing step, and the slow cooling step are completed.

【0093】なお、図21の室132は電熱装置Hを有する
が、徐冷用の室としては、電熱装置のような熱源を備え
ず、単に壁部が断熱されただけの室(恒温槽)を用いて
もよい。熱源を備えない室であっても、壁部が断熱され
ていれば、融着後のガラス板A,Bを徐冷することができ
る。
Although the chamber 132 in FIG. 21 has an electric heating device H, the room for slow cooling does not have a heat source such as the electric heating device, and has only a wall insulated (a constant temperature bath). May be used. Even in a room without a heat source, if the walls are insulated, the fused glass plates A and B can be gradually cooled.

【0094】図22は、予熱過程と徐冷過程においては加
熱室を用い、融着過程においてはレーザ光照射装置を用
いる本願のもう一つのガラス融着装置の構成図である。
かかるガラス融着装置でも本願に係るガラス融着方法、
融着ガラスの製造方法を実施可能であり、本願に係る融
着ガラスを製造可能である。このガラス融着装置は、加
熱室133とレーザ光照射装置を備えている。図にはレー
ザ光照射装置のヘッド部たるトーチヘッド118のみが表
れている。加熱室133は、自動的に温度調整可能なチャ
ンバー、恒温槽等で構成される。なお、図中のHは、加
熱室133の室内を加熱するための電熱装置(ヒータ)で
ある。加熱室133の壁部の一部は、レーザ光を透過させ
ることのできる透過窓140になっている。この透過窓140
は、レーザ光を透過させることのできる透明な部材で構
成してもよいし、何らの部材をも設けずに開口部として
構成してもよい。このガラス融着装置では、まず、加熱
室133を、電熱装置Hによってガラス板A,Bの融着温度未
満の所定の温度に設定しておく。次いで、ガラス板A,B
を加熱室133内に設置して所定時間放置し、ガラス板A,B
の融着温度未満の温度にする。こうしてガラス板A,B全
体が予熱される。その後、ガラス板A,Bを加熱室133に入
れたままの状態で、トーチヘッド118からの照射光180を
透過窓140を通してガラス板A,Bの融着すべき箇所に照射
する。トーチヘッド118は加熱室133に対して相対的に移
動可能に、かつ、角度変更可能に構成されている。トー
チヘッド118は加熱室133に対して相対的に移動しつつ、
ガラス板A,Bの融着すべき箇所をガラスの融着温度以上
の温度に加熱して融着する。こうして融着が完了する
と、次いで、融着されたガラス板A,Bを加熱室133内に入
れたままの状態で所定時間放置しておく。すると、ガラ
ス板A,Bの融着箇所の温度は、融着温度未満の温度にま
で徐々に下降する。すなわちガラス板A,Bが徐冷される
のである。その後、ガラス板A,Bを加熱室133から取り出
す。以上のようにして、予熱過程、融着過程、徐冷過程
が完了する。
FIG. 22 is a block diagram of another glass fusing apparatus of the present invention which uses a heating chamber in the preheating step and the slow cooling step and uses a laser beam irradiation apparatus in the fusing step.
The glass fusing method according to the present application also in such a glass fusing apparatus,
The method for manufacturing a fused glass can be performed, and the fused glass according to the present application can be manufactured. This glass fusing device includes a heating chamber 133 and a laser beam irradiation device. The figure shows only the torch head 118 which is the head of the laser beam irradiation device. The heating chamber 133 is composed of a chamber, a thermostat, and the like that can automatically adjust the temperature. H in the figure is an electric heating device (heater) for heating the interior of the heating chamber 133. A part of the wall of the heating chamber 133 is a transmission window 140 through which laser light can pass. This transparent window 140
May be formed of a transparent member capable of transmitting a laser beam, or may be formed as an opening without providing any member. In this glass fusing apparatus, first, the heating chamber 133 is set to a predetermined temperature lower than the fusing temperature of the glass plates A and B by the electric heating device H. Next, glass plates A and B
Is set in the heating chamber 133 and left for a predetermined time, and the glass plates A and B
Temperature below the fusing temperature of Thus, the entire glass plates A and B are preheated. Thereafter, while the glass plates A and B are kept in the heating chamber 133, irradiation light 180 from the torch head 118 is irradiated through the transmission window 140 to a portion where the glass plates A and B are to be fused. The torch head 118 is configured to be relatively movable with respect to the heating chamber 133 and to be able to change the angle. The torch head 118 moves relatively to the heating chamber 133,
The portions to be fused of the glass plates A and B are heated to a temperature equal to or higher than the glass fusion temperature and fused. When the fusion is completed, the fused glass plates A and B are left in the heating chamber 133 for a predetermined time. Then, the temperature of the fusion site of the glass plates A and B gradually decreases to a temperature lower than the fusion temperature. That is, the glass plates A and B are gradually cooled. Thereafter, the glass plates A and B are taken out of the heating chamber 133. As described above, the preheating step, the fusing step, and the slow cooling step are completed.

【0095】図23は、予熱過程と徐冷過程においては加
熱室を用い、融着過程においてはレーザ光照射装置を用
いる本願のさらにもう一つのガラス融着装置の構成図で
ある。かかるガラス融着装置でも本願に係るガラス融着
方法、融着ガラスの製造方法を実施可能であり、本願に
係る融着ガラスを製造可能である。このガラス融着装置
は、加熱室134とレーザ光照射装置を備えている。加熱
室134は、自動的に温度調整可能なチャンバー、恒温槽
等で構成される。なお、図中のHは、加熱室134の室内を
加熱するための電熱装置(ヒータ)である。レーザ光照
射装置は加熱室134の内部に設置されている。図にはレ
ーザ光照射装置のヘッド部たるトーチヘッド118のみが
表れている。加熱室134の内部には、ガラス板A,Bを固定
するテーブル3が設置されている。テーブル3上にはガラ
ス板A,Bが固定されている。
FIG. 23 is a structural view of still another glass fusing apparatus of the present invention using a heating chamber in the preheating step and the slow cooling step, and using a laser beam irradiation apparatus in the fusing step. Even with such a glass fusing apparatus, the glass fusing method and the method for manufacturing a fused glass according to the present application can be performed, and the fused glass according to the present application can be manufactured. This glass fusing device includes a heating chamber 134 and a laser beam irradiation device. The heating chamber 134 is composed of a chamber, a thermostat, and the like that can automatically adjust the temperature. H in the figure is an electric heating device (heater) for heating the interior of the heating chamber 134. The laser beam irradiation device is installed inside the heating chamber 134. The figure shows only the torch head 118 which is the head of the laser beam irradiation device. Inside the heating chamber 134, a table 3 for fixing the glass plates A and B is provided. Glass plates A and B are fixed on the table 3.

【0096】このガラス融着装置では、まず、加熱室13
4を、電熱装置Hによってガラス板A,Bの融着温度未満の
所定の温度に設定しておく。次いで、ガラス板A,Bを加
熱室134内のテーブル3上に固定して所定時間放置し、
ガラス板A,Bの融着温度未満の温度にする。こうしてガ
ラス板A,B全体が予熱される。その後、ガラス板A,Bを加
熱室134内のテーブル3上に固定したままの状態で、ト
ーチヘッド118からの照射光をガラス板A,Bの融着すべき
箇所に照射する。トーチヘッド118は、テーブル3に対し
て相対的に移動可能に、かつ、角度変更可能に構成され
ており、トーチヘッド118はテーブル3に対して相対的に
移動しつつ、ガラス板A,Bの周縁部を一周して、その周
縁部全体をガラスの融着温度以上の温度に加熱して融着
する。こうして融着が完了すると、次いで、融着された
ガラス板A,Bを加熱室134内のテーブル3上に固定したま
まの状態で所定時間放置する。すると、ガラス板A,Bの
融着箇所の温度は、融着温度未満の温度にまで徐々に下
降する。すなわちガラス板A,Bが徐冷されるのである。
その後、ガラス板A,Bを加熱室134から取り出す。以上の
ようにして、予熱過程、融着過程、徐冷過程が完了す
る。
In this glass fusing apparatus, first, the heating chamber 13
4 is set to a predetermined temperature lower than the fusion temperature of the glass plates A and B by the electric heating device H. Next, the glass plates A and B are fixed on the table 3 in the heating chamber 134 and left for a predetermined time,
The temperature is set lower than the fusion temperature of the glass plates A and B. Thus, the entire glass plates A and B are preheated. Thereafter, while the glass plates A and B are fixed on the table 3 in the heating chamber 134, the irradiation light from the torch head 118 is irradiated to the portions where the glass plates A and B are to be fused. The torch head 118 is configured to be relatively movable with respect to the table 3 and to be able to change the angle. One round of the peripheral portion is performed, and the entire peripheral portion is heated to a temperature equal to or higher than the glass fusion temperature to be fused. When the fusion is completed in this manner, the fused glass plates A and B are left for a predetermined time while being fixed on the table 3 in the heating chamber 134. Then, the temperature of the fusion site of the glass plates A and B gradually decreases to a temperature lower than the fusion temperature. That is, the glass plates A and B are gradually cooled.
Thereafter, the glass plates A and B are taken out of the heating chamber 134. As described above, the preheating step, the fusing step, and the slow cooling step are completed.

【0097】図24は、予熱過程と徐冷過程においては加
熱室を用い、融着過程においてはレーザ光照射装置を用
いる本願のさらにもう一つのガラス融着装置の構成図で
ある。かかるガラス融着装置でも本願に係るガラス融着
方法、融着ガラスの製造方法を実施可能であり、本願に
係る融着ガラスを製造可能である。このガラス融着装置
は、ガラス板A,Bの予熱、融着、及び徐冷を自動的に行
うことができるように構成されている。このガラス融着
装置の概略構成を説明すると、ガラス融着装置は、レー
ザ光照射装置、ガラス板A,Bを搬送するベルトコンベア1
50、ガラス板A,Bを予熱する加熱室135、および、ガラス
板A,Bを徐冷する加熱室136とを備えている。ベルトコン
ベア150は、レーザ光照射装置のトーチヘッド118の下方
において水平方向に設置されている。トーチヘッド118
は、図示されない移動機構によってベルトコンベア150
に対して直交する3軸方向に相対的に移動させることが
できるように、かつ、水平面内及び垂直面内における角
度を変更可能なように構成されている。加熱室135,136
は、ベルトコンベア150を覆うように、かつ、トーチヘ
ッド118が位置する部分の上流側、及び下流側にそれぞ
れ設置されている。加熱室135,136は、共に、その内面
にヒータ(図示せず)が配設され、該ヒータによる加熱
レベルを所望のレベルに設定できるよう構成されてい
る。ベルトコンベア150には、ベルトの長手方向に所定
のピッチでガラス板A,Bを固定するワーク固定部(図示
せず)が設けられ、該ベルトが所定の時間間隔で該所定
のピッチづつ移動するよう構成されている。従って、各
ワーク固定部は、加熱室135内の位置、トーチヘッド118
の下方位置、及び加熱室136内の位置の各位置において
上記所定時間停止しつつ、順次通過する。
FIG. 24 is a block diagram of still another glass fusing apparatus of the present invention which uses a heating chamber in the preheating step and the slow cooling step and uses a laser beam irradiation apparatus in the fusing step. Even with such a glass fusing apparatus, the glass fusing method and the method for manufacturing a fused glass according to the present application can be performed, and the fused glass according to the present application can be manufactured. The glass fusing apparatus is configured to automatically perform preheating, fusing, and slow cooling of the glass plates A and B. The schematic configuration of the glass fusing apparatus will be described. The glass fusing apparatus includes a laser beam irradiation apparatus, and a belt conveyor 1 for transporting glass plates A and B.
50, a heating chamber 135 for preheating the glass plates A and B, and a heating chamber 136 for gradually cooling the glass plates A and B are provided. The belt conveyor 150 is installed horizontally below the torch head 118 of the laser beam irradiation device. Torch head 118
Is a belt conveyor 150 by a moving mechanism (not shown).
Are configured to be able to relatively move in three axial directions perpendicular to the axis, and to be able to change angles in a horizontal plane and a vertical plane. Heating chamber 135,136
Are installed so as to cover the belt conveyor 150 and on the upstream and downstream sides of the portion where the torch head 118 is located. Each of the heating chambers 135 and 136 is provided with a heater (not shown) on the inner surface thereof, and is configured such that a heating level by the heater can be set to a desired level. The belt conveyor 150 is provided with a work fixing portion (not shown) for fixing the glass plates A and B at a predetermined pitch in the longitudinal direction of the belt, and the belt moves at a predetermined time interval at the predetermined pitch. It is configured as follows. Therefore, each work fixing portion is located at the position in the heating chamber 135, the torch head 118,
, And sequentially passes through the heating chamber 136 while stopping at the above-described predetermined time at each position.

【0098】次に、以上のように構成されたガラス融着
装置の動作を説明すると、まず、予め、加熱室135,136
を、それぞれ、それらを通過するガラス板A,Bが所定の
予熱温度、及び徐冷温度になるよう、加熱レベルを設定
しておく。
Next, the operation of the glass fusing apparatus configured as described above will be described.
The heating level is set so that the glass plates A and B passing therethrough have a predetermined preheating temperature and a predetermined cooling temperature, respectively.

【0099】次いで、ベルトコンベア150のワーク固定
部にガラス板A,Bを固定し、ベルトコンベア150を起動す
る。すると、該ワーク固定部に固定されたガラス板A,B
は、まず、加熱室135内に移動し、そこで、所定の予熱
温度に予熱される。次いで、この予熱されたガラス板A,
Bはトーチヘッド118の下方位置に移動し、そこで、トー
チヘッド118から照射光を融着箇所に照射されて融着さ
れる。次いで、この融着されたガラス板A,Bは加熱室136
内に移動し、そこで、加熱されつつ所定の徐冷温度に徐
冷される。以上のようにして、予熱過程、融着過程、徐
冷過程が完了する。このガラス融着装置では、ガラス板
A,Bの予熱、融着、及び徐冷を自動的に行うことができ
るため、人件費を低減することができる。
Next, the glass plates A and B are fixed to the work fixing portion of the belt conveyor 150, and the belt conveyor 150 is started. Then, the glass plates A, B fixed to the work fixing portion
First moves into the heating chamber 135 where it is preheated to a predetermined preheating temperature. Then, this preheated glass plate A,
B moves to a position below the torch head 118, where irradiation light is irradiated from the torch head 118 to the fusion spot to be fused. Next, the fused glass plates A and B are heated in a heating chamber 136.
, Where it is gradually cooled to a predetermined annealing temperature while being heated. As described above, the preheating step, the fusing step, and the slow cooling step are completed. In this glass fusion device, a glass plate
Since preheating, fusing and slow cooling of A and B can be automatically performed, labor costs can be reduced.

【0100】なお、上記の構成では、ベルトコンベア15
0を間欠移動するようにしているが、ベルトコンベア150
を連続移動するようにし、トーチヘッド118が、ベルト
コンベア150とともに移動するガラス板A,Bに追従しなが
らこれを融着加工するようにしてもよい。
In the above configuration, the belt conveyor 15
0 is intermittently moved, but the belt conveyor 150
May be continuously moved, and the torch head 118 may perform the fusing process while following the glass plates A and B moving together with the belt conveyor 150.

【0101】図25は、ガラス板A,Bの融着すべき箇所に
アシストガスを噴射するためのガス噴射装置の構成を示
す図である。(a)は、ガス噴射装置を組み込んだトーチ
ヘッド118の縦断面図であり、(b)はアシストガスを加
熱するためのガス加熱装置の構成図である。図1〜24で
説明したガラス融着装置に、このガス噴射装置を組み込
むこともできる。
FIG. 25 is a diagram showing a configuration of a gas injection device for injecting an assist gas to a portion where glass plates A and B are to be fused. (a) is a longitudinal sectional view of a torch head 118 incorporating a gas injection device, and (b) is a configuration diagram of a gas heating device for heating an assist gas. This gas injection device can be incorporated in the glass fusing device described with reference to FIGS.

【0102】アシストガスとは、融着過程において融着
不良を防止するために融着箇所に噴射するガスのことで
あり、融着箇所をシールドすることからシールドガスと
呼ばれることもある。一般に、アルゴン、窒素、ヘリウ
ム等の不活性ガスや酸素などがアシストガスとして用い
られる。また、空気がアシストガスとして用いられるこ
ともある。
[0102] The assist gas is a gas that is injected to a fusion spot in order to prevent defective fusion in the fusion process, and is sometimes called a shielding gas because it shields the fusion spot. Generally, an inert gas such as argon, nitrogen or helium, oxygen, or the like is used as an assist gas. Also, air may be used as an assist gas.

【0103】例えば、何らのアシストガスも用いること
なくガラスをレーザ光で融着すると、融着箇所に白い粉
状物が現れ、かつ、融着箇所に窪みが生ずることがあ
る。これは、ガラスの主成分たる酸化シリコン(SiO2
が還元されてシリコンの結晶が析出するからであると推
測される。このような場合には酸素をアシストガスとし
て用い、融着箇所に多量の酸素(O2)を供給するように
すると、酸化シリコン(SiO2)が還元しにくくなるの
で、融着箇所に窪みが生ずることを回避できる。
For example, when glass is fused by a laser beam without using any assist gas, a white powdery substance may appear at the fusion spot and a dent may occur at the fusion spot. This is silicon oxide (SiO 2 ), the main component of glass
Is presumed to be reduced to precipitate silicon crystals. In such a case, if oxygen is used as an assist gas and a large amount of oxygen (O 2 ) is supplied to the fusion site, silicon oxide (SiO 2 ) is less likely to be reduced. Can be avoided.

【0104】図25(a)を参照すると、予熱過程を経てす
でに予熱されたガラス板A,Bがテーブル3に固定されて
いる。ガス噴射装置は、加圧されたアシストガスを供給
するガス供給源(図示せず)から管160を通じてトーチ
ヘッド118内にアシストガスを導くように構成されてい
る。トーチヘッド118内には、レーザ光を集光させるた
めの対物レンズ112が配されており、この対物レンズ112
によってトーチヘッド118の内部の空間は上下に区切ら
れている。アシストガスは対物レンズ112によって区切
られた空間の内の下方の空間に供給され、トーチヘッド
118の先端の開口からガラス板A,Bの融着すべき箇所に向
けて噴射される。図中の矢印は、アシストガスの流れ方
向を示している。
Referring to FIG. 25A, glass plates A and B which have been preheated through a preheating process are fixed to a table 3. The gas injection device is configured to guide the assist gas into the torch head 118 through a pipe 160 from a gas supply source (not shown) for supplying a pressurized assist gas. In the torch head 118, an objective lens 112 for condensing a laser beam is arranged.
The space inside the torch head 118 is vertically divided. The assist gas is supplied to the space below the space delimited by the objective lens 112, and the torch head
It is sprayed from the opening at the end of 118 toward the place where glass plates A and B are to be fused. The arrows in the figure indicate the flow direction of the assist gas.

【0105】しかし、予熱過程を経て所定温度に予熱さ
れたガラス板A,Bに、室温とほぼ等しい温度のアシスト
ガスを噴射すると、ガラス板A,Bはアシストガスによっ
て急冷され、割れやクラックを生じる可能性が高くな
る。かかる事態を回避するために、図25のガス噴射装置
では、融着すべき箇所に噴射する前にアシストガスをガ
ス加熱装置で加熱するようにしている。ガス加熱装置は
図25(b)に示されるように、加熱室131とこの加熱室131
内に配設された管160によって構成されている。アシス
トガスは、ガス供給源から管160を介してトーチヘッド1
18に送り込まれるように構成されているのであるが、管
160の中間部は予熱用の加熱室131の内部に配設されてい
る。アシストガスはこの加熱室131で熱交換を行うこと
により加熱され、加熱されたアシストガスがトーチヘッ
ド118からガラス板A,Bに噴射される。アシストガスは加
熱されてガラス板A,Bとの温度差が小さくなっているの
で、ガラス板A,Bに噴射してもガラス板A,Bを急冷するこ
とがなく、よって、ガラス板A,Bに割れやクラックを発
生させにくい。なお、図25の装置では、予熱用の加熱室
131を利用してアシストガスを加熱するようにしている
が、アシストガスを他の方法により加熱するようにして
もよい。例えば、徐冷用の加熱室で熱交換させるように
してもよいし、アシストガスを通過させる管に電熱線を
巻き付けて加熱するようにしてもよい。
However, when an assist gas having a temperature substantially equal to room temperature is injected into the glass plates A and B preheated to a predetermined temperature through the preheating process, the glass plates A and B are rapidly cooled by the assist gas, and cracks and cracks are generated. It is more likely to occur. In order to avoid such a situation, in the gas injection device of FIG. 25, the assist gas is heated by the gas heating device before injecting the gas into the portion to be fused. As shown in FIG. 25 (b), the gas heating device includes a heating chamber 131 and the heating chamber 131.
It is constituted by a tube 160 disposed therein. The assist gas is supplied from the gas source via the pipe 160 to the torch head 1
Although it is configured to be sent to 18,
An intermediate portion of 160 is disposed inside a heating chamber 131 for preheating. The assist gas is heated by performing heat exchange in the heating chamber 131, and the heated assist gas is injected from the torch head 118 to the glass plates A and B. Since the assist gas is heated and the temperature difference between the glass sheets A and B is reduced, the glass sheets A and B are not rapidly cooled even when injected to the glass sheets A and B. B is less likely to crack or crack. In the apparatus shown in FIG. 25, a heating chamber for preheating is used.
Although the assist gas is heated using 131, the assist gas may be heated by another method. For example, heat may be exchanged in a heating chamber for slow cooling, or heating may be performed by winding a heating wire around a tube through which the assist gas passes.

【0106】図26は、ガラス板A,Bを載置する載置台170
を示す縦断面図である。載置台170はテーブル3に固定さ
れ、ガラス板A,Bはこの載置台170の上に固定されてい
る。この載置台170は、セラミックスで構成されてい
る。図1〜24で説明したガラス融着装置に、この載置台
を適用することもできる。
FIG. 26 shows a mounting table 170 on which the glass plates A and B are mounted.
FIG. The mounting table 170 is fixed to the table 3, and the glass plates A and B are fixed on the mounting table 170. The mounting table 170 is made of ceramics. This mounting table can also be applied to the glass fusing apparatus described with reference to FIGS.

【0107】レーザ光を照射されるとガラス板A,Bの照
射箇所の温度が上昇する。するとガラス板A,Bにおい
て、この照射箇所と、レーザ光を直接照射されない箇所
との間に温度差が生じ、ガラス板A,Bの内部において温
度勾配が生ずる。この温度勾配が過大となると、ガラス
板A,Bに割れやクラックが生ずる。載置台170を使用する
ことなくガラス板A,Bを鋼製のテーブル3に直接固定する
ようにすると、ガラス板Bの底面が鋼製のテーブル3に接
触することとなる。鋼のような金属は熱伝導率が大きい
ため、ガラス板Bの底面はレーザ光の照射箇所との温度
差が特に大きくなりやすく、割れやクラックが生じやす
くなる。
When the laser beam is irradiated, the temperature of the irradiated portion of the glass plates A and B rises. Then, in glass plates A and B, a temperature difference occurs between the irradiated portion and a portion not directly irradiated with the laser light, and a temperature gradient occurs in glass plates A and B. If this temperature gradient is excessive, cracks and cracks occur in the glass plates A and B. When the glass plates A and B are directly fixed to the steel table 3 without using the mounting table 170, the bottom surface of the glass plate B comes into contact with the steel table 3. Since a metal such as steel has a large thermal conductivity, the temperature difference between the bottom surface of the glass plate B and the portion irradiated with the laser light is particularly large, and cracks and cracks are easily generated.

【0108】図26の載置台170はセラミックスで構成さ
れており、その熱伝導率は2.7(W/m・k)である。この熱伝
導率は鋼を大きく下回る。この載置台170に妨げられ
て、ガラス板A,Bの熱はテーブル3へ伝わりにくくなる。
よって、ガラス板A,Bの内部において大きな温度勾配が
生じにくく、割れやクラックも生じにくくなる。
The mounting table 170 shown in FIG. 26 is made of ceramics and has a thermal conductivity of 2.7 (W / m · k). This thermal conductivity is much lower than steel. The heat of the glass plates A and B is less likely to be transmitted to the table 3 because of being hindered by the mounting table 170.
Therefore, a large temperature gradient is hardly generated inside the glass plates A and B, and cracks and cracks are hardly generated.

【0109】さらに、図26の載置台170は、載置台加熱
手段として、その内部に電熱装置(ヒータ)Jが配され
ている。これにより載置台170が加熱され、ガラス板A,B
はさらに冷却されにくくなり、割れやクラックが生じに
くくなる。
Further, the mounting table 170 of FIG. 26 has an electric heating device (heater) J therein as a mounting table heating means. Thereby, the mounting table 170 is heated, and the glass plates A, B
Is more difficult to cool and cracks and cracks are less likely to occur.

【0110】載置台170を構成する材料は、セラミック
ス以外のものでもよい。特に、融点がガラスの軟化点温
度よりも高い非金属材料が好ましく、セラミックス以外
では、陶器、磁器 または レンガが特に好ましい。
The material forming the mounting table 170 may be other than ceramics. In particular, non-metallic materials having a melting point higher than the softening point temperature of glass are preferred, and ceramics, porcelain, or bricks are particularly preferred besides ceramics.

【0111】次に、本願の融着ガラスの製造方法を実施
可能で、かつ、本願の融着ガラスを製造することができ
る、さらにもう一つのガラス融着装置A1を説明する。図
27に示すガラス融着装置A1は、略平行レーザ光を発する
レーザ光照射装置201と、第1および第2のワークを固
定する作業テーブル203とを備えている。ここでは、第
1のワークとしてガラス板Aが、また、第2のワークと
してガラス板Bが固定されている。レーザ光照射装置201
は、レーザ光205を発生するレーザ発振器202、該レーザ
発振器202で発生したレーザ光205を導く案内筒(図示せ
ず) 及び 該案内筒に導かれたレーザ光205をガラス板
A,Bに照射する加工ヘッド208を有する。ガラス融着装置
A1は、さらに、該作業テーブル203に対して上記加工ヘ
ッド208を直交する3軸方向に相対的に移動させる移動
機構(図示せず)を備えている。
Next, still another glass fusing apparatus A1 which can carry out the method for producing a fused glass of the present invention and can produce the fused glass of the present invention will be described. Figure
The glass fusing device A1 shown in FIG. 27 includes a laser light irradiation device 201 that emits substantially parallel laser light, and a work table 203 that fixes the first and second works. Here, a glass plate A is fixed as a first work, and a glass plate B is fixed as a second work. Laser beam irradiation device 201
A laser oscillator 202 for generating a laser beam 205, a guide tube (not shown) for guiding the laser beam 205 generated by the laser oscillator 202, and a glass plate for guiding the laser beam 205 guided to the guide tube.
A processing head 208 for irradiating A and B is provided. Glass fusion equipment
A1 further includes a moving mechanism (not shown) for moving the processing head 208 relative to the work table 203 in three orthogonal directions.

【0112】レーザ発振器202から発せられるレーザ光
は、CO2 レーザである。レーザ205は、ガラス板A,B上
における投影形状が所定形状と略同一となるような断面
形状(横断面形状)を有する略平行レーザ光である。該
所定形状としてはいかなる形状を採用してもよいが、こ
こでは該所定形状を円形としている。ガラス板A,B上に
おけるレーザ光205の照射部分の径、すなわちスポット
径Sは、該ガラス板A,Bを融着するのに最適な大きさと
なるよう設定されている。レーザ発振器202から発せら
れるレーザ光205の径d1は、ガラス板A,B上で設定すべき
スポット径Sと同じ径である。
The laser light emitted from the laser oscillator 202 is a CO 2 laser. The laser 205 is a substantially parallel laser beam having a cross-sectional shape (transverse cross-sectional shape) such that the projected shape on the glass plates A and B is substantially the same as a predetermined shape. Although any shape may be adopted as the predetermined shape, here, the predetermined shape is a circle. The diameter of the portion irradiated with the laser beam 205 on the glass plates A and B, that is, the spot diameter S is set to be an optimal size for fusing the glass plates A and B. The diameter d1 of the laser beam 205 emitted from the laser oscillator 202 is the same as the spot diameter S to be set on the glass plates A and B.

【0113】上記加工ヘッド208は、上記移動機構によ
って、作業テーブル203に対し、相対的に3次元方向に
移動可能で、かつ、水平面内及び垂直面内における角度
を変更可能なように構成されている。また、この加工ヘ
ッド208の作業テーブル203に対する相対移動や角度変更
を可能とすべく、レーザ発振器202から加工ヘッド208の
先端に至るまでのレーザ光205の光路上には、図示され
ないミラーが配置されている。
The processing head 208 is configured to be movable in the three-dimensional direction relative to the work table 203 by the moving mechanism, and to be able to change the angles in a horizontal plane and a vertical plane. I have. A mirror (not shown) is arranged on the optical path of the laser beam 205 from the laser oscillator 202 to the tip of the processing head 208 so that the processing head 208 can be moved relative to the work table 203 and the angle can be changed. ing.

【0114】ガラス板A,Bの間には、微小高さのスペー
サが介在しており、このスペーサの高さに相当する隙間
が2枚のガラス板A,Bの間に生じている。
A spacer having a minute height is interposed between the glass plates A and B, and a gap corresponding to the height of the spacer is formed between the two glass plates A and B.

【0115】また、図27において、206は、融着前のガ
ラス板A,Bを予熱するための予熱室、また、207は、融着
後のガラス板A,Bを徐冷するための徐冷室であり、共
に、自動的に温度調整可能なチャンバー、恒温槽等で構
成される。
In FIG. 27, reference numeral 206 denotes a preheating chamber for preheating glass sheets A and B before fusion, and 207, a gradual cooling chamber for gradually cooling glass sheets A and B after fusion. It is a cold room, and is composed of a chamber, a thermostat, etc. that can automatically adjust the temperature.

【0116】次に、ガラス融着装置A1の動作を説明す
る。
Next, the operation of the glass fusing apparatus A1 will be described.

【0117】まず、予熱室206および徐冷室207を、ガラ
ス板A,Bの融着温度未満の所定の温度に、それぞれ設定
しておく。
First, the preheating chamber 206 and the slow cooling chamber 207 are set to predetermined temperatures lower than the fusion temperature of the glass plates A and B, respectively.

【0118】次いで、ガラス板A,Bを予熱室206に所定時
間入れておき、ガラス板A,Bの融着温度未満の温度にす
る。すなわちガラス板A,Bを予熱するのである。その
後、ガラス板A,Bを予熱室206から取り出して、ガラス融
着装置A1の作業テーブル203上に固定する。
Next, the glass plates A and B are put in the preheating chamber 206 for a predetermined time, and the temperature is set lower than the fusion temperature of the glass plates A and B. That is, the glass plates A and B are preheated. Thereafter, the glass plates A and B are taken out of the preheating chamber 206 and fixed on the work table 203 of the glass fusing device A1.

【0119】次いで、作業テーブル203上に固定された
ガラス板A,Bの周縁部に略平行レーザ光205を照射しつ
つ、加工ヘッド208がガラス板A,Bの周縁に沿って相対的
に移動するように、作業テーブル203に対して加工ヘッ
ド208を移動機構によって移動させる。そして、加工ヘ
ッド208がガラス板A,Bの周縁部を一周すると融着が完了
する。
Next, the processing head 208 relatively moves along the periphery of the glass plates A and B while irradiating the substantially parallel laser beam 205 to the periphery of the glass plates A and B fixed on the work table 203. Then, the processing head 208 is moved by the moving mechanism with respect to the work table 203. Then, when the processing head 208 makes a round around the peripheral edge portions of the glass plates A and B, the fusion is completed.

【0120】なお、本実施の形態とは逆で加工ヘッド20
8を固定し、作業テーブル203を移動機構により移動させ
てもよい。
It should be noted that the processing head 20 is
8 may be fixed, and the work table 203 may be moved by the moving mechanism.

【0121】次いで、融着が完了したガラス板A,Bを徐
冷室207に所定時間入れておく。すると、ガラス板A,Bの
融着箇所の温度は、融着温度未満の温度にまで徐々に下
降する。すなわちガラス板A,Bが徐冷されるのである。
その後、ガラス板A,Bを徐冷室207から取り出す。これに
より、ガラス板A,Bの融着加工が完了する。
Next, the glass plates A and B after the completion of the fusion are put in the annealing room 207 for a predetermined time. Then, the temperature of the fusion site of the glass plates A and B gradually decreases to a temperature lower than the fusion temperature. That is, the glass plates A and B are gradually cooled.
Thereafter, the glass plates A and B are taken out from the annealing room 207. Thus, the fusion bonding of the glass plates A and B is completed.

【0122】このようにガラス融着装置A1では、ガラス
板A,Bを融着する際には略平行レーザ光が用いられる。
よって、加工ヘッド208の移動の際に略平行レーザ光の
光軸方向にブレを生じて、ガラス板A,Bとの距離が変動
したとしても、ガラス板A,Bの融着箇所におけるスポッ
ト径Sは一定に保たれる。従って、融着不良を低減する
ことができる。
As described above, in the glass fusing apparatus A1, substantially parallel laser light is used when fusing the glass plates A and B.
Therefore, even when the processing head 208 is moved and the distance between the processing plate 208 and the glass plates A and B fluctuates in the direction of the optical axis of the substantially parallel laser beam, the spot diameter at the fusion position of the glass plates A and B is changed. S is kept constant. Accordingly, defective fusion can be reduced.

【0123】また、ガラス板A,Bの融着加工の前後に予
熱過程、及び徐冷過程を設けているので、ガラス板A,B
内部に急激な温度勾配が生じにくく、急激な温度勾配に
起因するクラックや割れを低減することができる。
Further, since a preheating process and a slow cooling process are provided before and after the fusion bonding of the glass plates A and B,
A sharp temperature gradient is hardly generated inside, and cracks and cracks caused by the sharp temperature gradient can be reduced.

【0124】次に、本願の融着ガラスの製造方法を実施
可能で、かつ、本願の融着ガラスを製造することができ
る、さらにもう一つのガラス融着装置A2を説明する。図
28のガラス融着装置A2は、図27のガラス融着装置A1と異
なり、ガラス板A,Bに照射する所定径d1の略平行レーザ
光205を、レーザ発振器202が出射する径d2の略平行レー
ザ光209をコリメーション211を通過させることにより生
成するように構成されている。これ以外の点は図27のガ
ラス融着装置A1と同様である。
Next, still another glass fusing apparatus A2 that can carry out the method for producing a fused glass of the present invention and can produce the fused glass of the present invention will be described. Figure
The glass fusing device A2 of 28 differs from the glass fusing device A1 of FIG. 27 in that a substantially parallel laser beam 205 having a predetermined diameter d1 for irradiating the glass plates A and B is substantially parallel to a diameter d2 emitted by the laser oscillator 202. The laser beam 209 is generated by passing through the collimation 211. Other points are the same as those of the glass fusing apparatus A1 in FIG.

【0125】すなわち、ガラス融着装置A2では、レーザ
発振器202が略平行レーザ光209を発生する。そして、加
工ヘッド208内における該略平行レーザ光209の光路上に
は、コリメーション211として、第1の凸レンズ210aと
該第1の凸レンズ210aより焦点距離の短い第2の凸レン
ズ210bとからなるコリメータレンズ210が配設されてい
る。第1の凸レンズ210aに入射した径d2の略平行レーザ
光209はコリメータレンズ210を介して所定径d1の略平行
レーザ光205に変換されて出射される。なお、レーザ発
振器202から発せられるレーザ光はCO2 レーザであ
る。
That is, in the glass fusing apparatus A2, the laser oscillator 202 generates substantially parallel laser light 209. Then, on the optical path of the substantially parallel laser beam 209 in the processing head 208, as a collimation 211, a collimator lens including a first convex lens 210a and a second convex lens 210b having a shorter focal length than the first convex lens 210a. 210 are provided. The substantially parallel laser light 209 having a diameter d2 incident on the first convex lens 210a is converted into a substantially parallel laser light 205 having a predetermined diameter d1 via the collimator lens 210 and emitted. Note that the laser light emitted from the laser oscillator 202 is a CO 2 laser.

【0126】図27のガラス融着装置A1のように、ガラス
板A,Bに照射する所定径d1を有する略平行レーザ光205を
レーザ発振器202で直接生成する方式であると、該略平
行レーザ光205の径をワークに合わせて設定することが
できないが、図28のガラス融着装置A2の構成であれば、
コリメータレンズ210の第1,第2の凸レンズ210a,210b
の焦点距離を適宜選択することにより、該略平行レーザ
光205の径をワークに合わせて設定することができる。
なお、上記の説明では、レーザ発振器202で発生した略
平行レーザ光209の径が、コリメーション211を介して縮
小されるようにしているが、第1の凸レンズ210aを第2
の凸レンズ210bより焦点距離の短いものにすることによ
り、レーザ発振器202で発生した略平行レーザ光209の径
を拡大することもできる。
In the system in which the substantially parallel laser beam 205 having a predetermined diameter d1 for irradiating the glass plates A and B is directly generated by the laser oscillator 202 as in the glass fusing apparatus A1 shown in FIG. Although the diameter of the light 205 cannot be set according to the work, if the configuration of the glass fusing apparatus A2 in FIG. 28 is used,
First and second convex lenses 210a and 210b of the collimator lens 210
By appropriately selecting the focal length, the diameter of the substantially parallel laser beam 205 can be set according to the work.
In the above description, the diameter of the substantially parallel laser light 209 generated by the laser oscillator 202 is reduced via the collimation 211, but the first convex lens 210a is
By making the focal length shorter than that of the convex lens 210b, the diameter of the substantially parallel laser light 209 generated by the laser oscillator 202 can be enlarged.

【0127】次に、本願の融着ガラスの製造方法を実施
可能で、かつ、本願の融着ガラスを製造することができ
る、さらにもう一つのガラス融着装置A3を説明する。図
29のガラス融着装置A3は、図28のガラス融着装置A2と異
なり、コリメーション211が、略平行レーザ光の径を変
換しうるように構成された凹面鏡221aと凸面鏡221bとの
組み合わせにより構成されている。これ以外の点は図28
のガラス融着装置A2と同様である。
Next, still another glass fusing apparatus A3 that can carry out the method for producing a fused glass of the present invention and can produce the fused glass of the present invention will be described. Figure
The glass fusing device A3 of FIG. 29 is different from the glass fusing device A2 of FIG. 28 in that the collimation 211 is configured by a combination of a concave mirror 221a and a convex mirror 221b configured to convert the diameter of the substantially parallel laser light. ing. Figure 28
This is the same as the glass fusion device A2.

【0128】すなわち、加工ヘッド208には、レーザ発
振器202から出射される径d2の略平行レーザ光209を受け
てこれを収束するよう所定の方向に反射する凹面鏡221a
と、該凹面鏡221aによって収束するよう反射されたレー
ザ光を受けて、これを所定径d1の略平行レーザ光205と
して加工ヘッド208の先端の開口部に向けて反射する凸
面鏡221bとが配設されている。なお、レーザ発振器202
から発せられるレーザ光は、CO2 レーザである。
That is, the processing head 208 has a concave mirror 221a which receives a substantially parallel laser beam 209 having a diameter d2 emitted from the laser oscillator 202 and reflects it in a predetermined direction so as to converge it.
And a convex mirror 221b that receives the laser light reflected by the concave mirror 221a so as to converge, and reflects the laser light as a substantially parallel laser light 205 having a predetermined diameter d1 toward the opening at the tip of the processing head 208. ing. The laser oscillator 202
Is a CO 2 laser.

【0129】かかる構成によっても、図28のガラス融着
装置A2と同様に、凹面鏡221a、及び凸面鏡221bの焦点距
離等を適宜選択することにより、略平行レーザ光205の
径をワークに合わせて設定することができる。なお、上
記の説明では、レーザ発振器202で発生した略平行レー
ザ光209の径をコリメーション211を介して縮小するよう
にしているが、レーザ発振器202からのレーザ光を、ま
ず凸面鏡で反射することによってその径を拡大させ、そ
の後、凹面鏡で反射することによって平行化するように
してもよい。このようしてレーザ発振器202で発生した
略平行レーザ光の径を拡大することもできる。
With this configuration as well, similarly to the glass fusing apparatus A2 in FIG. 28, the diameter of the substantially parallel laser beam 205 is set in accordance with the work by appropriately selecting the focal lengths and the like of the concave mirror 221a and the convex mirror 221b. can do. In the above description, the diameter of the substantially parallel laser light 209 generated by the laser oscillator 202 is reduced via the collimation 211, but the laser light from the laser oscillator 202 is first reflected by a convex mirror. The diameter may be enlarged and then parallelized by reflecting with a concave mirror. In this manner, the diameter of the substantially parallel laser light generated by the laser oscillator 202 can be increased.

【0130】次に、本願の融着ガラスの製造方法を実施
可能で、かつ、本願の融着ガラスを製造することができ
る、さらにもう一つのガラス融着装置A4を説明する。図
30のガラス融着装置A4は、図27のガラス融着装置A1と異
なり、ガラス板A,Bに照射する所定径d1の略平行レーザ
光205を、レーザ発振器202が出射する径d2の略平行レー
ザ光209をアパーチャ212を通過させることにより生成す
るように構成されている。これ以外の点は図27のガラス
融着装置A1と同様である。
Next, still another glass fusing apparatus A4 that can carry out the method for producing a fused glass of the present invention and can produce the fused glass of the present invention will be described. Figure
30 is different from the glass fusing apparatus A1 of FIG. 27 in that the glass fusing apparatus A1 irradiates the glass plates A and B with a substantially parallel laser beam 205 having a predetermined diameter d1 and a substantially parallel d2 emitted by a laser oscillator 202. The laser beam 209 is configured to be generated by passing through the aperture 212. Other points are the same as those of the glass fusing apparatus A1 in FIG.

【0131】すなわちガラス融着装置A4では、レーザ発
振器202が、径d2の略平行レーザ光209を発生する。そし
て、加工ヘッド208内において該略平行レーザ光209の光
路上には、レーザ発振器202出口のレーザ径より小さい
開口径d1を有するアパーチャ212が配設されている。レ
ーザ発振器202から出射された径d2の略平行レーザ光209
は、該アパーチャ212を通過してより小さな所定径d1の
略平行レーザ光205となってガラス板A,Bに照射される。
なお、レーザ発振器202から発せられるレーザ光はCO2
レーザである。
That is, in the glass fusing apparatus A4, the laser oscillator 202 generates a substantially parallel laser beam 209 having a diameter d2. An aperture 212 having an opening diameter d1 smaller than the laser diameter at the exit of the laser oscillator 202 is provided on the optical path of the substantially parallel laser light 209 in the processing head 208. A substantially parallel laser beam 209 having a diameter d2 emitted from the laser oscillator 202
Passes through the aperture 212 to become smaller and substantially parallel laser light 205 having a predetermined diameter d1 and is applied to the glass plates A and B.
The laser light emitted from the laser oscillator 202 is CO 2
Laser.

【0132】かかる構成によれば、アパーチャ212の開
口径を変更するだけで、より容易に略平行レーザ光205
の径をワークに合わせて設定することができる。
According to such a configuration, only by changing the aperture diameter of the aperture 212, the substantially parallel laser beam 205 can be more easily formed.
Can be set according to the workpiece.

【0133】次に、本願の融着ガラスの製造方法を実施
可能で、かつ、本願の融着ガラスを製造することができ
る、さらにもう一つのガラス融着装置A5を説明する。図
31にそのガラス融着装置A5が示されているが、(a) は
予熱過程におけるガラス融着装置A5の構成を示す図、
(b)は融着過程におけるガラス融着装置A5の構成を示す
図、(c)は徐冷過程におけるガラス融着装置A5の構成を
示す図である。すなわちガラス融着装置A5は、ガラス板
A,Bの予熱、融着 及び 徐冷を、コリメータレンズを含
む加工ヘッド部分を交換しながら行うようにしたもので
ある。図31においては、図28と同一符号を付した部分は
同一又は相当する部分である。
Next, still another glass fusing apparatus A5 that can carry out the method for producing a fused glass of the present invention and can produce the fused glass of the present invention will be described. Figure
FIG. 31 shows the glass fusing apparatus A5. (A) is a view showing the configuration of the glass fusing apparatus A5 in a preheating process.
(b) is a diagram showing the configuration of the glass fusing device A5 in the fusing process, and (c) is a diagram showing the configuration of the glass fusing device A5 in the slow cooling process. That is, the glass fusing apparatus A5 is a glass plate.
The preheating, fusing and slow cooling of A and B are performed while exchanging the processing head including the collimator lens. In FIG. 31, portions denoted by the same reference numerals as those in FIG. 28 are the same or corresponding portions.

【0134】ガラス融着装置A5は、3種類の加工ヘッド
を交換することにより、予熱、融着及び 徐冷を行うこ
とができるように構成されている。加工ヘッドとして
は、(a)に示す加工ヘッド208'と、(b)に示す加工ヘッ
ド208と、(c)に示す加工ヘッド208''とがある。(a) に
示す加工ヘッド208'は、レーザ発振器202からの略平行
レーザ光209を、ガラス板A,Bに照射したときに該照射箇
所を該ガラス板A,Bの融着温度未満の所定の予熱温度に
加熱可能な径d1'を有する略平行レーザ光205'に変換す
る予熱用のコリメータレンズ210'を有している。(b) に
示す加工ヘッド208は、レーザ発振器202からの略平行レ
ーザ光209を、ガラス板A,Bに照射したときに該照射箇所
を該ガラス板A,Bの融着温度に加熱可能な径d1を有する
略平行レーザ光205に変換する融着用のコリメータレン
ズ210を有している。(c) に示す加工ヘッド208''は、レ
ーザ発振器202からの略平行レーザ光209を、ガラス板A,
Bに照射したときに該照射箇所を上記予熱温度より低い
徐冷温度に加熱可能な径d1''を有する略平行レーザ光20
5''に変換する徐冷用のコリメータレンズ210''を有して
いる。ここで、径d1<径d1'<径d1''、または径d1<径d
1',径d1<径d1'',径d1'=径d1''である。なお、レーザ
発振器202から発せられるレーザ光は、CO2 レーザで
ある。
The glass fusing apparatus A5 is configured to perform preheating, fusing and slow cooling by exchanging three types of processing heads. As the processing head, there is a processing head 208 'shown in (a), a processing head 208 shown in (b), and a processing head 208''shown in (c). The processing head 208 'shown in (a), when irradiating the glass plates A and B with the substantially parallel laser light 209 from the laser oscillator 202, sets the irradiated portion at a predetermined temperature lower than the fusion temperature of the glass plates A and B. And a preheating collimator lens 210 'for converting into a substantially parallel laser beam 205' having a diameter d1 'that can be heated to the preheating temperature. The processing head 208 shown in (b), when irradiating the glass plates A and B with substantially parallel laser light 209 from the laser oscillator 202, can heat the irradiated portion to the fusion temperature of the glass plates A and B. It has a collimator lens 210 for fusion, which converts it into a substantially parallel laser beam 205 having a diameter d1. The processing head 208 '' shown in (c) transmits a substantially parallel laser beam 209 from the laser oscillator 202 to a glass plate A,
B is irradiated with a substantially parallel laser beam 20 having a diameter d1 '' capable of heating the irradiated portion to a slow cooling temperature lower than the preheating temperature.
It has a collimator lens 210 ″ for slow cooling that converts to 5 ″. Where diameter d1 <diameter d1 ′ <diameter d1 ″ or diameter d1 <diameter d
1 ′, diameter d1 <diameter d1 ″, diameter d1 ′ = diameter d1 ″. Note that the laser light emitted from the laser oscillator 202 is a CO 2 laser.

【0135】次に、ガラス融着装置A5によるレーザ融着
方法を説明する。まず、(a) に示すように、ガラス融
着装置A5に、予熱用のコリメータレンズ210'を有する加
工ヘッド208'を装着し、その後、ガラス融着装置A5を起
動し、作業テーブル203に固定されたガラス板A,Bの融着
箇所に径d1'の略平行レーザ光205'を照射する。これに
より、ガラス板A,Bが所定の予熱温度に予熱される。
Next, a laser fusion method using the glass fusion device A5 will be described. First, as shown in (a), a processing head 208 'having a collimator lens 210' for preheating is mounted on a glass fusing apparatus A5, and thereafter, the glass fusing apparatus A5 is activated and fixed to a work table 203. A substantially parallel laser beam 205 ′ having a diameter d1 ′ is applied to the fused portions of the glass plates A and B thus bonded. Thereby, the glass plates A and B are preheated to a predetermined preheating temperature.

【0136】次いで、ガラス融着装置A5の加工ヘッド20
8'を、融着用のコリメータレンズ210を有する加工ヘッ
ド208に交換し、その後、ガラス融着装置A5を起動し、
作業テーブル203に固定されたガラス板A,Bの融着箇所に
径d1の略平行レーザ光205を照射する。これにより、ガ
ラス板A,Bが融着温度に加熱されて、融着される。
Next, the processing head 20 of the glass fusing apparatus A5
8 ′ is replaced with a processing head 208 having a collimator lens 210 for fusion, and thereafter, the glass fusion device A5 is started,
A substantially parallel laser beam 205 having a diameter d1 is applied to a fusion site of the glass plates A and B fixed to the work table 203. Thereby, the glass plates A and B are heated to the fusion temperature and fused.

【0137】次いで、ガラス融着装置A5の加工ヘッド20
8を、徐冷用のコリメータレンズ210''を有する加工ヘッ
ド208''に交換し、その後、ガラス融着装置A5を起動
し、作業テーブル203に固定されたガラス板A,Bの融着箇
所に径d1''の略平行レーザ光205''を照射する。これに
より、ガラス板A,Bは略平行レーザ光205''によって加熱
されつつ、融着温度から所定の徐冷温度にまで徐冷され
る。
Next, the processing head 20 of the glass fusing apparatus A5
8 is replaced with a processing head 208 '' having a collimator lens 210 '' for slow cooling, and thereafter, the glass fusing apparatus A5 is started, and the fusing point of the glass plates A and B fixed to the work table 203 is started. Is irradiated with a substantially parallel laser beam 205 ″ having a diameter d1 ″. Thus, the glass plates A and B are gradually cooled from the fusion temperature to a predetermined annealing temperature while being heated by the substantially parallel laser beam 205 ″.

【0138】このように、ガラス融着装置A5によって
も、図27の装置・設備と同様に、融着不良を低減するこ
とができるとともに、ガラス板A,B内の急激な温度勾配
の発生によるクラックや割れを低減することができる。
As described above, with the glass fusing apparatus A5, similarly to the apparatus and equipment shown in FIG. 27, it is possible to reduce defective fusion and also to generate a sharp temperature gradient in the glass plates A and B. Cracks and cracks can be reduced.

【0139】次に、本願の融着ガラスの製造方法を実施
可能で、かつ、本願の融着ガラスを製造することができ
る、さらにもう一つのガラス融着装置A6を説明する。図
32のガラス融着装置A6は、ガラス板A,Bの予熱、融着、
及び徐冷を自動的に行うことができるようにしたもので
ある。
Next, still another glass fusing apparatus A6 capable of implementing the method for producing a fused glass of the present invention and capable of producing the fused glass of the present invention will be described. Figure
32 glass fusing equipment A6 preheats and fuses glass plates A and B,
And automatic cooling can be performed automatically.

【0140】まず、ガラス融着装置A6の概略構成を説明
する。ガラス融着装置A6は、図28,図29のガラス融着装
置A2,A3と同様のレーザ光照射装置201、すなわち、レー
ザ発振器202、加工ヘッド208、コリメーション211を有
するレーザ光照射装置を備えている。また、ガラス融着
装置A6は、ガラス板A,Bを搬送するベルトコンベア215
と、加工ヘッド208をベルトコンベアに対して直交する
3軸方向に相対的に移動させることのできる移動機構
(図示せず)と、ガラス板A,Bを予熱する予熱装置213
と、ガラス板A,Bを徐冷する徐冷装置214とを備えてい
る。ベルトコンベア215は、加工ヘッド208の下方におい
て水平方向に設置されている。予熱装置213、徐冷装置2
14は、ベルトコンベア215を覆うように、かつ、加工ヘ
ッド208が位置する部分の上流側、及び下流側にそれぞ
れ設置されている。なお、レーザ発振器202から発せら
れるレーザ光はCO2 レーザである。
First, the schematic structure of the glass fusing apparatus A6 will be described. The glass fusing apparatus A6 includes a laser beam irradiating apparatus 201 similar to the glass fusing apparatuses A2 and A3 in FIGS. 28 and 29, that is, a laser beam irradiating apparatus having a laser oscillator 202, a processing head 208, and a collimation 211. I have. Further, the glass fusing device A6 is a belt conveyor 215 for transporting the glass plates A and B.
And a moving mechanism (not shown) capable of relatively moving the processing head 208 in three axial directions perpendicular to the belt conveyor, and a preheating device 213 for preheating the glass plates A and B.
And a slow cooling device 214 for slowly cooling the glass plates A and B. The belt conveyor 215 is installed horizontally below the processing head 208. Preheating device 213, slow cooling device 2
14 are installed so as to cover the belt conveyor 215 and on the upstream side and the downstream side of the portion where the processing head 208 is located. Note that the laser light emitted from the laser oscillator 202 is a CO 2 laser.

【0141】加工ヘッド208は、上記移動機構によっ
て、ベルトコンベア215に対して相対的に3次元方向に
移動可能で、かつ水平面内及び垂直面内における角度を
変更可能なように構成されている。予熱装置213、徐冷
装置214は、共に、その内面にヒータ(図示せず)が配
設され、該ヒータによる加熱レベルを所望のレベルに設
定できるよう構成されている。ベルトコンベア215に
は、ベルトの長手方向に所定のピッチでガラス板A,Bを
固定するワーク固定部(図示せず)が設けられ、該ベル
トが所定の時間間隔で該所定のピッチづつ移動するよう
構成されている。従って、各ワーク固定部は、予熱装置
213内の位置、加工ヘッド208の下方位置、及び徐冷装置
214内の位置の各位置において上記所定時間停止しつ
つ、順次通過する。
The processing head 208 is configured to be movable in the three-dimensional direction relative to the belt conveyor 215 by the moving mechanism, and to be able to change the angle in a horizontal plane and a vertical plane. Both the preheating device 213 and the slow cooling device 214 are provided with a heater (not shown) on the inner surface thereof, and are configured so that the heating level by the heater can be set to a desired level. The belt conveyor 215 is provided with a work fixing portion (not shown) for fixing the glass plates A and B at a predetermined pitch in a longitudinal direction of the belt, and the belt moves at a predetermined pitch at a predetermined time interval. It is configured as follows. Therefore, each work fixing part is
213, the position below the processing head 208, and the slow cooling device
At each of the positions within 214, the vehicle sequentially passes while stopping for the predetermined time.

【0142】次に、以上のように構成されたガラス融着
装置A6の動作を説明する。まず、予め、予熱装置213、
及び徐冷装置214を、それぞれ、それらを通過するガラ
ス板A,Bが所定の予熱温度、及び徐冷温度になるよう、
加熱レベルを設定しておく。
Next, the operation of the glass fusing apparatus A6 configured as described above will be described. First, in advance, the preheating device 213,
And the slow cooling device 214, so that the glass plates A, B passing through them respectively have a predetermined preheating temperature, and a slow cooling temperature,
Set the heating level.

【0143】次いで、ベルトコンベア215のワーク固定
部にガラス板A,Bを固定し、ベルトコンベア215を起動す
る。すると、該ワーク固定部に固定されたガラス板A,B
は、まず、予熱装置213内に移動し、そこで、所定の予
熱温度に予熱される。次いで、この予熱されたガラス板
A,Bは加工ヘッド208の下方位置に移動し、そこで、加工
ヘッド208から略平行レーザ光205を融着箇所に照射され
て融着される。次いで、この融着されたガラス板A,Bは
徐冷装置214内に移動し、そこで、加熱されつつ所定の
徐冷温度に徐冷される。
Next, the glass plates A and B are fixed to the work fixing portion of the belt conveyor 215, and the belt conveyor 215 is started. Then, the glass plates A, B fixed to the work fixing portion
First moves into a preheating device 213 where it is preheated to a predetermined preheating temperature. Then this preheated glass plate
A and B move to a position below the processing head 208, where the processing head 208 irradiates a substantially parallel laser beam 205 to the fusion spot to be fused. Next, the fused glass plates A and B move into the annealing device 214, where they are gradually cooled to a predetermined annealing temperature while being heated.

【0144】なお、上記の構成では、ベルトコンベア21
5を間欠移動するようにしているが、ベルトコンベア215
を連続移動するようにし、加工ヘッド208が、ベルトコ
ンベア215とともに移動するガラス板A,Bに追従しながら
これを融着加工するようにしてもよい。
In the above configuration, the belt conveyor 21
5 is intermittently moved, but the belt conveyor 215
May be continuously moved, and the processing head 208 may perform fusing while following the glass plates A and B that move together with the belt conveyor 215.

【0145】このようにガラス融着装置A6によっても、
図27や図31の装置・設備と同様に、融着不良を低減する
ことができるとともに、ガラス板A,B内の急激な温度勾
配の発生によるクラックや割れを低減することができ
る。また、ガラス板A,Bの予熱、融着、及び徐冷を自動
的に行うことができるため、人件費を低減することがで
きる。
As described above, with the glass fusing apparatus A6,
As in the case of the apparatus and equipment of FIG. 27 and FIG. 31, it is possible to reduce defective fusion and also to reduce cracks and cracks due to generation of a sharp temperature gradient in the glass plates A and B. In addition, since the preheating, fusing, and slow cooling of the glass plates A and B can be automatically performed, labor costs can be reduced.

【0146】次に、本願の融着ガラスの製造方法を実施
可能で、かつ、本願の融着ガラスを製造することができ
る、さらにもう一つのガラス融着装置A7を説明する。図
33がそのガラス融着装置A7の模式図であるが、(a) は
ワークに略平行レーザ光を照射した状態を模式的に示す
斜視図、(b) は(a) のX−X線矢視断面図である。
Next, a description will be given of still another glass fusing apparatus A7 which can carry out the method for producing a fused glass of the present invention and can produce the fused glass of the present invention. Figure
33 is a schematic view of the glass fusing apparatus A7, (a) is a perspective view schematically showing a state in which a substantially parallel laser beam is irradiated on the work, and (b) is an XX line arrow of (a). FIG.

【0147】図33のガラス融着装置A7はレーザ発振器
(図示せず)を有するレーザ光照射装置を備えている
が、ガラス融着装置A7のレーザ発振器はYAGレーザを
発振する。また、第1、第2のワークたるガラス板A,B
には、それぞれ、片面に銅等の導体からなる配線217が
配設されている。ガラス板A,Bは該配線217を有する面同
士が対向するように配置されている。ガラス板A,Bは共
に無色透明なガラスである。ガラス板A,Bの間におい
て、配線217の位置に対応する部分には、着色された低
融点ガラス216が融着材として介在している。低融点ガ
ラス216の歪点は400℃〜450℃である。それ以外の点は
図27〜図32のガラス融着装置A1〜A6と同様に構成するこ
とができる。
The glass fusing apparatus A7 shown in FIG. 33 includes a laser beam irradiation apparatus having a laser oscillator (not shown). The laser oscillator of the glass fusing apparatus A7 oscillates a YAG laser. In addition, the first and second workpiece glass plates A and B
Are each provided with a wiring 217 made of a conductor such as copper on one side. The glass plates A and B are arranged such that the surfaces having the wirings 217 face each other. Glass plates A and B are both colorless and transparent glasses. A colored low-melting glass 216 is interposed between the glass plates A and B at a portion corresponding to the position of the wiring 217 as a fusion bonding material. The low melting point glass 216 has a strain point of 400 ° C. to 450 ° C. The other points can be configured in the same manner as the glass fusing apparatuses A1 to A6 in FIGS.

【0148】ガラス融着装置A7は以上のように構成され
ており、ガラス融着装置A7の加工ヘッド208から略平行
レーザ光205が出射される。略平行レーザ光205は、ガラ
ス板Aの上から、低融点ガラス216が配置された部分に照
射される。YAGレーザは無色透明なガラスを透過する
ので、略平行レーザ光205はガラス板Aを透過する。そし
てYAGレーザのエネルギは着色された低融点ガラス21
6に吸収され、低融点ガラス216のみが溶融する。そし
て、この溶融した低融点ガラス216を融着材として2枚
のガラス板A,Bが融着される。この際、配線217は低融点
ガラス216よりも歪点が高いため損傷することはない。
The glass fusing device A7 is configured as described above, and a substantially parallel laser beam 205 is emitted from the processing head 208 of the glass fusing device A7. The substantially parallel laser beam 205 is irradiated from above the glass plate A to a portion where the low melting point glass 216 is disposed. Since the YAG laser transmits through the colorless and transparent glass, the substantially parallel laser beam 205 transmits through the glass plate A. And the energy of the YAG laser is
6 and only the low melting point glass 216 melts. Then, the two glass plates A and B are fused using the melted low melting point glass 216 as a fusing material. At this time, since the wiring 217 has a higher strain point than the low melting point glass 216, there is no damage.

【0149】以上、図1〜33を参照しながら、本願発明
に係るガラス融着方法、ガラス融着装置、融着ガラス
および 融着ガラスの製造方法の実施形態を説明した。
As described above, the glass fusing method, the glass fusing apparatus and the fusing glass according to the present invention will be described with reference to FIGS.
And the embodiment of the manufacturing method of the fused glass was described.

【0150】なお、本願に係る融着ガラスは、少なくと
も2のガラス片を融着して製造されるようなガラス製品
であればどのようなものでも適用可能であるが、例え
ば、複層ガラスや合わせガラスに適用可能である。さら
に具体的に説明すれば、例えば、液晶ディスプレイやプ
ラズマパネルディスプレイなどの電子ディスプレイ用ガ
ラス、建築物や自動車の窓用合わせガラスなどに適用可
能である。
The fused glass according to the present invention can be applied to any glass product produced by fusing at least two pieces of glass. Applicable to laminated glass. More specifically, the present invention is applicable to, for example, glass for electronic displays such as liquid crystal displays and plasma panel displays, and laminated glass for windows of buildings and automobiles.

【0151】特に、液晶ディスプレイパネルなどの電子
ディスプレイのパネルを、2枚のガラスをエポキシ樹脂
で接着することにより製造すると、エポキシ樹脂が経年
変化して水分を吸収し、電子ディスプレイの品質劣化を
まねきかねないが、本願の融着ガラスのように製造する
と、かかる品質劣化はない。
In particular, when a panel of an electronic display such as a liquid crystal display panel is manufactured by bonding two sheets of glass with an epoxy resin, the epoxy resin ages and absorbs moisture, thereby causing deterioration of the quality of the electronic display. If manufactured like the fused glass of the present application, such quality deterioration does not occur.

【0152】また、複層ガラスや合わせガラス以外に
も、例えば、高真空容器にも適用可能である。高真空容
器とは、例えば金属などでワークに真空成膜加工を施す
際に使用されるものであり、ワークを真空環境中に置く
ために使用される容器である。高真空容器は金属により
製造されることも多いが、金属はその表面にガスを含有
している場合がある。金属表面に含有されたガスは、高
真空容器内部が真空状態にされたときに、金属表面から
放出され、高真空容器内の真空環境を劣化させる要因と
なる。高真空容器を本願の融着ガラスとして製造する
と、高真空容器がガラス製となる。ガラスは放出ガスが
極めて少ないので、高真空槽や真空ゲートに適してお
り、本願にかかる融着ガラスを高真空容器に適用する
と、不要なガスが放出されることもなく、また、十分な
気密性を確保することのできる高真空容器となる。高真
空容器をガラスの融着によって製造するに際しては、特
に、略平行レーザ光による融着が適している。なお、ガ
ラスの融着加工は、技術的には金属溶接とほぼ同様の取
り扱いにて実施可能であり、複雑な形状にも対応でき
る。
Further, the present invention can be applied to, for example, a high-vacuum container in addition to the multi-layer glass and the laminated glass. The high-vacuum container is used when performing vacuum film-forming processing on a work with, for example, a metal, and is a container used for placing the work in a vacuum environment. High vacuum containers are often made of metal, which may contain gas on its surface. The gas contained in the metal surface is released from the metal surface when the inside of the high vacuum container is evacuated, and causes deterioration of the vacuum environment in the high vacuum container. When a high vacuum container is manufactured as the fused glass of the present application, the high vacuum container is made of glass. Since glass emits very little gas, it is suitable for high-vacuum tanks and vacuum gates.If the fused glass according to the present invention is applied to a high-vacuum container, unnecessary gas is not released and sufficient airtightness is obtained. It becomes a high vacuum container that can ensure the performance. When manufacturing a high vacuum container by fusing glass, fusing by substantially parallel laser light is particularly suitable. It should be noted that the glass fusion processing can be technically carried out in substantially the same manner as metal welding, and can cope with complicated shapes.

【0153】また、上記実施形態では、融着箇所に照射
される光としてレーザ光を一例として挙げ、レーザ光の
例としてCO2 レーザとYAGレーザとを示したが、他
の種類のレーザ光、例えば、固体レーザ、気体レーザ、
半導体レーザ、液体レーザを用いてもよい。また、レー
ザ光以外の他の種類の光を用いてもよい。
In the above embodiment, laser light is given as an example of light applied to the fusion spot, and CO 2 laser and YAG laser are shown as examples of laser light. For example, solid laser, gas laser,
A semiconductor laser or a liquid laser may be used. Further, other types of light than laser light may be used.

【0154】また、図10(a),(c)、図11において、広い
スポット径を得るために収束レーザ光80,27,29をデフォ
ーカスして用いており、その際に、収束レーザ光の焦点
の手前の部分を用いている(当該部分に被照射面を位置
せしめている)が、図37(a)に示すように、収束レーザ
光80の焦点より後の部分を用いても構わない。
In FIGS. 10 (a), (c), and FIG. 11, the convergent laser beams 80, 27, and 29 are used after being defocused in order to obtain a wide spot diameter. Although the portion before the focal point is used (the irradiated surface is positioned at that portion), a portion after the focal point of the converged laser beam 80 may be used as shown in FIG. Absent.

【0155】また、図10(a),(c)において、集光レンズ1
2の位置を移動してデフォーカスすることにより、広い
スポット径を得ているが、集光レンズ12を、図37(b)に
示すように、凹レンズ411に交換することにより発散レ
ーザ光80を得、それによって広いスポット径を得るよう
にしてもよい。
In FIGS. 10A and 10C, the condensing lens 1
A wide spot diameter is obtained by moving the position 2 and defocusing, but the divergent laser beam 80 is obtained by replacing the condenser lens 12 with a concave lens 411 as shown in FIG. And thereby obtain a wide spot diameter.

【0156】[0156]

【実施例】図34、図35は、2枚のガラス板の周縁部同士
を融着して得たガラス加工品(融着ガラス)の融着箇所
の外観を示す図である。図34は、図27に示すガラス融着
装置A1と同様の構成を有するガラス融着装置を用い、略
平行レーザ光を照射することによって融着加工した融着
ガラスを示す図であって、(a)は写真、(b)は(a)の写
真をスケッチした図である。図35は、図34(a)のガラス
加工品を長手方向中央付近で幅方向に破断した状態を示
す図であって、(a)は写真、(b)は(a)の写真をスケッ
チした図である。ガラス板に照射したレーザ光はCO2
レーザである。
FIG. 34 and FIG. 35 are views showing the appearance of a fused portion of a glass processed product (fused glass) obtained by fusing the peripheral portions of two glass plates together. FIG. 34 is a diagram illustrating a fused glass that has been subjected to fusion processing by irradiating substantially parallel laser light using a glass fusion device having the same configuration as the glass fusion device A1 illustrated in FIG. 27, (a) is a photograph and (b) is a sketch of the photograph of (a). FIG. 35 is a view showing a state in which the glass product of FIG. 34 (a) is broken in the width direction near the center in the longitudinal direction, where (a) is a photograph and (b) is a sketch of the photograph of (a). FIG. The laser light applied to the glass plate is CO 2
Laser.

【0157】従来のガラス融着装置によって融着加工し
た融着ガラス(図示せず)では、ガラスが局所的にしか
溶融せず、したがって融着が確実になされているか否か
を外観のみからでは確認することができないが、図34、
図35では、符号103で示すように、ガラス板101,102が比
較的広い範囲で溶融し、確実な融着がなされていること
が外観から確認できる。
In a fused glass (not shown) fused by a conventional glass fusion apparatus, the glass is melted only locally, and it can be determined from the appearance only whether or not the fusion has been reliably performed. Although it cannot be confirmed, FIG. 34,
In FIG. 35, as indicated by reference numeral 103, it can be confirmed from the appearance that the glass plates 101 and 102 have been melted in a relatively wide range, and that reliable fusion has been performed.

【0158】図36は、焦点深度の深い収束レーザ光を用
いたガラス融着装置、及び融着ガラスの製造方法を模式
的に示す図であって、(a)は焦点深度の深い収束レーザ
光を示す図、(b)はガラス融着装置の構成を示す図であ
る。
FIGS. 36A and 36B schematically show a glass fusing apparatus using a convergent laser beam having a large depth of focus and a method for producing a fused glass. FIG. FIG. 3B is a diagram showing a configuration of a glass fusing apparatus.

【0159】(a)に示すように、一般に、凸レンズ等の
集光部材401を用いて平行レーザ光を収束させた場合、
その収束レーザ光402は、集光部材401の加工精度上、焦
点において理論通りに完全に収束することはなく、焦点
においてなにがしかの径を有し、かつ焦点の前後に渡る
部分に略一定径の部分、換言すれば略平行光の部分400
が生じる。従って、この略平行光の部分400に被照射体4
05が位置するようにして収束レーザ光402を照射した場
合、該略平行光の部分400の長さが照射距離の変動幅に
比べて長い(焦点の深度が照射距離の変動幅に比べて深
い)場合は、照射距離が変動しても被照射体405上のス
ポット径がほとんど変化しない。ここで、本実施の形態
において、照射距離とは、集光部材401と被照射体405と
の距離をいい、照射距離の変動とは、集光部材401と被
照射体405との光軸方向の相対的位置決め誤差による変
動をいう。よって、この収束レーザ光402のこの略平行
光の部分400は、図27〜図35で述べた略平行レーザ光と
同様に用いることができ、同様の効果を得ることができ
る。その上、図28、図29に示す、複数のレンズあるいは
反射鏡からなるコリメーションを使用することなく、レ
ーザ発振器から送出される略平行レーザ光から、1つの
集光部材401で所望の径の略平行光の部分を得ることが
できる。そのため、融着ガラスの製造装置の構成を簡素
化することができる。
As shown in (a), generally, when a parallel laser beam is converged by using a condensing member 401 such as a convex lens,
The convergent laser light 402 does not completely converge theoretically at the focal point due to the processing accuracy of the light-collecting member 401, has a certain diameter at the focal point, and has a substantially constant diameter at a portion extending before and after the focal point. Part, in other words, a part 400 of substantially parallel light
Occurs. Therefore, the irradiated object 4
When the convergent laser beam 402 is irradiated so that the position 05 is located, the length of the substantially parallel light portion 400 is longer than the fluctuation width of the irradiation distance (the depth of focus is deeper than the fluctuation width of the irradiation distance). In the case of), the spot diameter on the irradiation object 405 hardly changes even if the irradiation distance changes. Here, in this embodiment, the irradiation distance refers to the distance between the light-collecting member 401 and the irradiation target 405, and the change in the irradiation distance refers to the direction of the optical axis between the light-collecting member 401 and the irradiation target 405. Means a variation due to a relative positioning error. Therefore, the substantially parallel light portion 400 of the converged laser light 402 can be used similarly to the substantially parallel laser light described with reference to FIGS. 27 to 35, and the same effect can be obtained. In addition, as shown in FIGS. 28 and 29, without using a collimation composed of a plurality of lenses or reflecting mirrors, a substantially converging member 401 converts a substantially parallel laser beam transmitted from a laser oscillator into a beam having a desired diameter. A part of parallel light can be obtained. Therefore, the configuration of the apparatus for manufacturing fused glass can be simplified.

【0160】また、図示するように、収束レーザ光402
の略平行光の部分400の前後の部分も収束の度合い(収
束レーザ光402の外周面の光軸に対する傾斜)が緩くな
る。この収束の度合いが緩くなる部分に被照射体405が
位置するようにして収束レーザ光402を照射した場合、
照射距離が変動すると、上記収束の度合いの分だけ被照
射体405上のスポット径が変動する。スポット径が変動
すると被照射体たるガラス片に融着のために供給する熱
量が変動するが、この熱量の変動は一定の範囲内で許容
され得る。よって、この収束の度合いが緩くなる部分
も、上記略平行光の部分400の両端から一定の範囲内で
ガラス片の融着に用いることができる。そして、この収
束の度合いが緩くなる部分をもガラス片の融着に用いる
ことにより、照射距離を変えるだけで、被照射体405上
のスポット径を一定範囲内で所望の径に変えることがで
きる。よって、スポット径を変えるのに、集光部材401
を交換する必要がなく、スポット径を変えるのが容易と
なる。
Further, as shown in FIG.
The degree of convergence (the inclination of the outer peripheral surface of the converged laser light 402 with respect to the optical axis) of the part before and after the substantially parallel light part 400 also becomes gentle. When irradiating the converged laser beam 402 so that the irradiation object 405 is located in a portion where the degree of convergence becomes loose,
When the irradiation distance changes, the spot diameter on the irradiation target 405 changes by the degree of the convergence. When the spot diameter fluctuates, the amount of heat supplied for fusing to the glass piece as the irradiation object fluctuates. This fluctuation in the amount of heat can be tolerated within a certain range. Therefore, even a portion where the degree of convergence becomes gentle can be used for fusing glass pieces within a certain range from both ends of the substantially parallel light portion 400. Then, by using the portion where the degree of convergence becomes loose for fusing the glass pieces, the spot diameter on the irradiation object 405 can be changed to a desired diameter within a certain range only by changing the irradiation distance. . Therefore, in order to change the spot diameter,
It is not necessary to change the spot diameter, and it is easy to change the spot diameter.

【0161】ところで、図から分かるように、収束レー
ザ光402の略平行光の部分400の長さは、該収束レーザ光
402の収束の度合いが急である程短くなり、緩やかであ
る程長くなる。略平行光の部分400の両側に位置する上
記収束の度合いが緩くなる部分の長さも同様である。そ
して、収束レーザ光402の収束の度合いは、集光部材401
の焦点距離が短い程急になり、長い程緩やかになる。な
お、焦点の深さは、焦点距離が長い程深くなり、短い程
浅くなる。
As can be seen from the figure, the length of the substantially parallel light portion 400 of the converged laser light 402 is
The shorter the degree of convergence of 402, the shorter the time, and the longer the degree of convergence, the longer the convergence. The same applies to the lengths of the portions on both sides of the substantially parallel light portion 400 where the degree of convergence is reduced. The degree of convergence of the convergent laser light 402 depends on the light-collecting member 401
Becomes shorter as the focal length of the lens becomes shorter, and becomes gentler as the focal length becomes longer. Note that the depth of the focal point increases as the focal length increases, and decreases as the focal length decreases.

【0162】そして、極端に焦点距離が長くなって、収
束レーザ光402の収束の度合いが極端に緩くなると、該
収束レーザ光402の、上記の略平行光の部分及び収束の
度合いが緩くなる部分以外の部分であっても、照射距離
の変動幅内においては略平行光とみなすことができる。
よって、このような場合には、収束レーザ光402の全て
の部分をガラス片の融着に用いることができ、被照射体
405上のスポット径を変えるのがより容易となる。
When the focal length becomes extremely long and the degree of convergence of the converged laser light 402 becomes extremely low, the above-mentioned substantially parallel light portion and the part where the degree of convergence of the converged laser light 402 becomes low Any portion other than the above can be regarded as substantially parallel light within the variation range of the irradiation distance.
Therefore, in such a case, the entire portion of the converged laser beam 402 can be used for fusing the glass piece,
It is easier to change the spot diameter on 405.

【0163】次ぎに、集光部材401の焦点距離の好まし
い範囲を具体的に説明する。レーザ加工に通常用いられ
る集光レンズ(以下、短焦点レンズという)は、焦点距
離が5インチ(約12.5cm)、又は7.5インチ(約18.5c
m)であり、約18mm径の略平行レーザ光を入射させて得
られる収束レーザ光402は、略平行光の部分400の径が約
0.1mmとなり、実用上、完全に収束するものとみなすこ
とができる。また、該略平行光の部分400の長さは約1m
m であり、これに対し、後述するガラス融着装置の照射
距離の変動幅は約1mmである。従って、この場合におけ
る収束レーザ光402の略平行光の部分400をガラス片の融
着に用いると、照射距離の変動によってスポット径が許
容限度を超えて変化してしまい、融着不良を生じる場合
がある。よって、短焦点レンズによる収束レーザ光の略
平行光の部分400をガラス片の融着に用いることはでき
ない。
Next, a preferable range of the focal length of the light condensing member 401 will be specifically described. A focusing lens (hereinafter referred to as a short focus lens) generally used for laser processing has a focal length of 5 inches (about 12.5 cm) or 7.5 inches (about 18.5 c).
m), and the convergent laser beam 402 obtained by injecting a substantially parallel laser beam having a diameter of about 18 mm
It is 0.1 mm, which can be regarded as completely converging in practical use. The length of the substantially parallel light portion 400 is about 1 m.
m, on the other hand, the fluctuation range of the irradiation distance of the glass fusing apparatus described later is about 1 mm. Therefore, when the substantially parallel light portion 400 of the convergent laser light 402 in this case is used for fusing glass pieces, the spot diameter changes beyond an allowable limit due to a change in irradiation distance, and a fusion defect occurs. There is. Therefore, the portion 400 of the substantially parallel light of the converged laser light by the short focus lens cannot be used for fusing the glass pieces.

【0164】一方、一般の集光レンズのうちには、焦点
深度が深い長焦点レンズと呼ばれるものがある。この長
焦点レンズは、本実施の形態においては、後述する使用
上の理由により焦点距離が1m 以上のものを用いてお
り、約18mm径の略平行レーザ光を入射させて得られる収
束レーザ光402は、略平行光の部分400の径が、例えば焦
点距離が1.5mの場合に約3mm、焦点距離が2.5mの場合に
約5mmである。また、略平行光の部分400の長さは焦点
距離が1.5mの場合に約250mmであり、焦点距離が2.5mの
場合にはそれより若干長くなる。ここで、焦点距離が1.
5mである場合を例にとると、略平行光の部分400の長さ
は約250mmであり、これはガラス融着装置の照射距離の
変動幅約1mmに比べて十分に長い。よって、この場合に
おける略平行光の部分400をガラス片の融着に、相当余
裕を持って用いることができる。もちろん、焦点距離が
1.5m以上である場合に略平行光の部分400をガラス片の
融着に用いることができるのは言うまでもない。また、
焦点距離が1.5mである場合における略平行光の部分400
の長さが照射距離の変動幅に比べて十分に長いことか
ら、焦点距離が1mの場合はもちろん、焦点距離が1mよ
り相当短い場合であっても、略平行光の部分400をガラ
ス片の融着に用いることができるのは明らかである。
On the other hand, among general condenser lenses, there is a lens called a long focal length lens having a large depth of focus. In this embodiment, the long focal length lens has a focal length of 1 m or more for reasons of use described later, and a convergent laser beam 402 obtained by injecting a substantially parallel laser beam having a diameter of about 18 mm. The diameter of the substantially parallel light portion 400 is, for example, about 3 mm when the focal length is 1.5 m and about 5 mm when the focal length is 2.5 m. The length of the substantially parallel light portion 400 is approximately 250 mm when the focal length is 1.5 m, and slightly longer when the focal length is 2.5 m. Here, the focal length is 1.
Taking the case of 5 m as an example, the length of the substantially parallel light portion 400 is about 250 mm, which is sufficiently longer than the fluctuation width of the irradiation distance of the glass fusing apparatus of about 1 mm. Therefore, the substantially parallel light portion 400 in this case can be used with a considerable margin for fusing the glass pieces. Of course, the focal length
Needless to say, when the length is 1.5 m or more, the substantially parallel light portion 400 can be used for fusing glass pieces. Also,
Part 400 of substantially parallel light when the focal length is 1.5 m
Is sufficiently longer than the fluctuation range of the irradiation distance, so that even when the focal length is 1 m or even when the focal length is considerably shorter than 1 m, the substantially parallel light portion 400 is Obviously, it can be used for fusion.

【0165】また、収束の度合いが緩い部分の範囲は、
焦点距離が1.5m〜2.5mの場合は、略平行光の部分400の
両端から、収束レーザ光402の径が長焦点レンズ401に入
射する略平行レーザ光の径の約2/3の径(ここでは約
12mm)となる部分に至るまでの範囲である。
The range of the portion where the degree of convergence is loose is
When the focal length is 1.5 m to 2.5 m, the diameter of the convergent laser light 402 from both ends of the substantially parallel light portion 400 is about 2/3 of the diameter of the substantially parallel laser light incident on the long focus lens 401 ( About here
12mm).

【0166】さらに、焦点距離が極端に長い場合の例と
して、焦点距離が10mの場合、略平行光の部分400の径は
15mmを超える値であり、その長さは5m〜6mである。そ
して、この場合は、収束レーザ光402の全範囲をガラス
片の融着に用いることができる。
Further, as an example of the case where the focal length is extremely long, when the focal length is 10 m, the diameter of the substantially parallel light portion 400 is
It is a value exceeding 15 mm and its length is 5 m to 6 m. In this case, the entire range of the converged laser beam 402 can be used for fusing the glass pieces.

【0167】よって、本実施の形態では、集光部材401
の焦点距離の好ましい範囲を、少なくとも1m以上とし
ている。
Therefore, in the present embodiment, the light collecting member 401
Is preferably at least 1 m or more.

【0168】なお、略平行レーザ光からこのような収束
レーザ光402を得るには、長焦点レンズ401に限らず、例
えば放物面鏡を用いてもよい。また、略平行レーザ光を
焦点深度の深い収束レーザ光に変換可能な形状を有する
非球曲面鏡等を用いてもよい。
In order to obtain such a converged laser beam 402 from a substantially parallel laser beam, not only the long focal length lens 401 but also a parabolic mirror, for example, may be used. Further, a non-spherical curved mirror or the like having a shape capable of converting substantially parallel laser light into convergent laser light having a large depth of focus may be used.

【0169】次ぎに、ガラス融着装置を説明する。(b)
に示すように、本実施の形態におけるガラス融着装置
は、加工ヘッド208内に(a)で述べた長焦点レンズ401が
配設されている。また、作業テーブル203は、ガラス板
A,Bを予熱/徐冷するための加熱炉403中に配設され、作
業テーブル203上に載置されたガラス板A,Bに対し、加熱
炉403に設けられた窓404を通して、加工ヘッド208か
ら、(a)で述べた収束レーザ光402を照射できるようにな
っている。このように、加熱炉403の窓404を通してガラ
ス板A,Bに収束レーザ光402を照射することから、加工ヘ
ッド208で中に配設される長焦点レンズ401は、一定以上
の長さの焦点距離を有することが必要であり、本実施の
形態では、その焦点距離を1m以上としている。窓404
は、レーザ光を透過可能な仕切板で仕切っても、あるい
は仕切板で仕切らずに開放してもよい。その他の点は、
図27で述べたガラス融着装置A1と同様である。
Next, the glass fusing apparatus will be described. (b)
As shown in (1), in the glass fusing apparatus in the present embodiment, the long focal length lens 401 described in (a) is disposed in the processing head 208. The work table 203 is a glass plate
The glass heads A and B placed in the heating furnace 403 for preheating / slow-cooling A and B and placed on the work table 203 are passed through a window 404 provided in the heating furnace 403 through a processing head. From 208, the convergent laser beam 402 described in (a) can be irradiated. As described above, the glass plates A and B are irradiated with the converged laser light 402 through the window 404 of the heating furnace 403, so that the long focal length lens 401 disposed inside the processing head 208 has a focal length of a certain length or more. It is necessary to have a distance, and in this embodiment, the focal length is 1 m or more. Window 404
May be separated by a partition plate that can transmit laser light, or may be opened without partitioning by the partition plate. Other points are
This is the same as the glass fusing apparatus A1 described in FIG.

【0170】次に、上記のように構成されたガラス融着
装置の動作(本実施の形態による融着ガラスの製造方
法)を説明する。まず、作業テーブル203上にガラス板
A,Bを載置し、加熱炉403を動作させてガラス板を所定条
件で予熱する。次いで、加工ヘッド208を水平移動させ
るとともに、作業テーブル203をガラス板A,Bの辺毎に回
転させながら収束レーザ光402をガラス板A,Bの周縁部に
照射する。この照射の際、ガラス板A,Bの被照射部分が
収束レーザ光402の略平行光の部分400の略中央に位置す
るよう加工ヘッド208の位置を制御する。これにより、
ガラス板A,Bの周縁部が融着される。次いで、加熱炉403
の温度を調整してガラス板A,Bを所定条件で徐冷する。
ここで、加工ヘッド208の移動の際に収束レーザ光402の
光軸方向にブレを生じて、ガラス板A,Bとの距離が変動
したとしても、収束レーザ光402の略平行光の部分400の
径が略一定であるので、ガラス板A,Bの融着箇所におけ
るスポット径は一定に保たれ、融着不良が発生するのが
防止される。また、ワークたるガラス板A,Bが別の品番
のものに切り替わって、スポット径を変更する必要が生
じた場合でも、加工ヘッド208の設定を変更して照射距
離を変えるだけでスポット径を容易に変更することがで
きる。
Next, the operation of the glass fusing apparatus configured as described above (the method for manufacturing fused glass according to the present embodiment) will be described. First, put a glass plate on the work table 203
A and B are placed, and the heating furnace 403 is operated to preheat the glass plate under predetermined conditions. Next, while the processing head 208 is moved horizontally, the convergent laser beam 402 is irradiated onto the peripheral portions of the glass plates A and B while rotating the work table 203 for each side of the glass plates A and B. During this irradiation, the position of the processing head 208 is controlled such that the irradiated portions of the glass plates A and B are located substantially at the center of the substantially parallel light portion 400 of the converged laser light 402. This allows
The peripheral edges of the glass plates A and B are fused. Next, the heating furnace 403
Is adjusted, and the glass plates A and B are gradually cooled under predetermined conditions.
Here, even if the convergent laser light 402 is blurred in the optical axis direction during the movement of the processing head 208 and the distance between the convergent laser light 402 and the glass plates A and B fluctuates, the substantially parallel light 400 Is substantially constant, the spot diameter at the fusion site of the glass plates A and B is kept constant, and the occurrence of defective fusion is prevented. In addition, even when the glass plates A and B, which are the workpieces, are switched to different product numbers and the spot diameter needs to be changed, the spot diameter can be easily changed simply by changing the setting of the processing head 208 and changing the irradiation distance. Can be changed to

【0171】[0171]

【発明の効果】本発明は、以上に説明したような形態で
実施され、以下に記載されるような効果を奏する。 (1)融着前に予熱を行い、融着後に徐冷を行うように
すると、融着されるガラス内部において急激な温度勾配
を生ぜしめることなく、クラックや割れを生じにくくで
きる。そして、このようにして製造された融着ガラス
は、融着前のガラス片の状態から、融着後の融着ガラス
として形成されるに至るまで、ガラスの内部に大きな温
度勾配を経験せずに済むので、内部に微細なクラックも
あまり生じておらず、室温にまで冷却された状態にあっ
ても、残留応力は極めて小さい。よって、外力に対する
強度低下は生じない。 (2)予熱の加熱範囲を融着の加熱範囲よりも広くし、
かつ、徐冷の加熱範囲を融着の加熱範囲よりも広くする
と、融着箇所の周辺がより広く十分に温められるので、
ガラス内での温度勾配がさらに小さくなり、クラックや
割れを生じにくくできる。 (3)ガラス材料を供給するガラス供給装置を具備する
ように構成すると、供給されたガラス材料が、融着箇所
近傍の温度勾配を緩和し、さらにクラックや割れを生じ
にくくできる。 (4)光照射装置が予熱手段と融着手段と徐冷手段とを
備えるように構成すると、予熱、融着、徐冷という3つ
の連続した過程を、光照射装置の照射部をテーブルに対
して相対的に移動させながら一度に実行できるので、加
工時間を著しく短縮できる。 (5)予熱手段の照射箇所と融着手段の照射箇所と徐冷
手段の照射箇所とが曲線上に並ぶように調整可能に構成
すると、融着すべき箇所が曲線状である場合に良好に対
応できる。 (6)融着すべき箇所にアシストガスを噴射するように
すると融着不良を防止でき、さらにこのアシストガスを
噴射前に加熱するようにすると、アシストガスの噴射に
よってガラス片が急冷されることが防止されて割れやク
ラックを防止できる。 (7)セラミックス、陶器、磁器 または レンガからな
る載置台を用いると、ガラス片からの熱の放出がこの載
置台に妨げられ、ガラス片の内部において温度勾配が生
じにくくなり、割れやクラックを防止できる。特に、載
置台を加熱する載置台加熱手段を用いると、この効果は
さらに顕著となる。 (8)略平行レーザ光を用いて融着ガラスを製造する
と、ガラス片の融着箇所に生じるレーザ光による照射部
分の形状が一定に保たれるため、融着不良が低減され
る。よって、製造された融着ガラスは、融着品質が一定
し、設計通りの融着強度が得られる。 (9)焦点深度が照射距離の変動幅に比べて深い収束レ
ーザ光を用いて融着ガラスを製造すると、ガラス片の融
着箇所に生じるレーザ光による照射部分の径が略一定に
保たれるため、融着不良が低減される。よって、製造さ
れた融着ガラスは、融着品質が一定し、設計通りの融着
強度が得られる。また、融着ガラスの製造装置の構成を
簡素化することができ、さらに、容易に照射部分の径を
変えることができる。
The present invention is embodied in the form described above, and has the following effects. (1) When preheating is performed before fusing and slow cooling is performed after fusing, cracks and cracks can be less likely to occur without causing a sharp temperature gradient inside the glass to be fused. And the fused glass manufactured in this way does not experience a large temperature gradient inside the glass from the state of the glass piece before fusion to the formation of the fused glass after fusion. Therefore, there are not many fine cracks inside, and the residual stress is extremely small even in a state where the substrate is cooled to room temperature. Therefore, there is no reduction in strength against external force. (2) The heating range of preheating is made wider than the heating range of fusion,
And, if the heating range of the slow cooling is wider than the heating range of the fusion, the periphery of the fusion point can be warmed more widely and sufficiently.
The temperature gradient in the glass is further reduced, and cracks and cracks are less likely to occur. (3) When the apparatus is provided with a glass supply device for supplying a glass material, the supplied glass material can reduce the temperature gradient in the vicinity of the fusion spot, and can be less likely to crack or break. (4) When the light irradiation device is configured to include the preheating means, the fusing means, and the slow cooling means, three continuous processes of preheating, fusing, and slow cooling are performed by moving the irradiation unit of the light irradiation device to the table. Can be performed at once while relatively moving, so that the processing time can be significantly reduced. (5) When the irradiation location of the preheating means, the irradiation location of the fusing means, and the irradiation location of the slow cooling means can be adjusted so as to be arranged on a curve, it can be favorably used when the location to be fused is curved. Can respond. (6) Insufficient fusion can be prevented by injecting the assist gas into the area to be fused, and if the assist gas is heated before the injection, the glass fragments are rapidly cooled by the assist gas injection. And cracks and cracks can be prevented. (7) When a mounting table made of ceramics, ceramics, porcelain, or bricks is used, the release of heat from the glass piece is hindered by the mounting table, so that a temperature gradient is hardly generated inside the glass piece and cracks and cracks are prevented. it can. In particular, when a mounting table heating means for heating the mounting table is used, this effect becomes more remarkable. (8) When the fused glass is manufactured using the substantially parallel laser light, the shape of the portion irradiated by the laser light generated at the fused portion of the glass piece is kept constant, so that defective fusion is reduced. Therefore, the produced fused glass has a constant fused quality and a designed fused strength. (9) When the fused glass is manufactured using a convergent laser beam whose focal depth is deeper than the variation width of the irradiation distance, the diameter of the portion irradiated by the laser light generated at the fusion spot of the glass piece is kept substantially constant. Therefore, defective fusion is reduced. Therefore, the produced fused glass has a constant fused quality and a designed fused strength. Further, the configuration of the apparatus for manufacturing the fused glass can be simplified, and the diameter of the irradiated portion can be easily changed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】ガラス融着装置の斜観図である。FIG. 1 is an oblique view of a glass fusing apparatus.

【図2】2枚のガラス板の斜観図である。FIG. 2 is an oblique view of two glass plates.

【図3】ガラス板の側面図をトーチヘッドと共に示した
図である。
FIG. 3 is a diagram showing a side view of a glass plate together with a torch head.

【図4】ガラス板の平面図をトーチヘッドと共に示した
図である。
FIG. 4 is a diagram showing a plan view of a glass plate together with a torch head.

【図5】レーザー発振器の出力状態を時間の経過ととも
に示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an output state of a laser oscillator over time.

【図6】融着ガラスの断面図である。FIG. 6 is a sectional view of a fused glass.

【図7】トーチヘッドの断面図をテーブル、ガラス板と
ともに示した図である。
FIG. 7 is a diagram showing a cross-sectional view of the torch head together with a table and a glass plate.

【図8】トーチヘッドの断面図をテーブル、ガラス板と
ともに示した図であり、(a)は予熱過程を、(b)は融着過
程を、(c)は徐冷過程を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a cross-sectional view of the torch head together with a table and a glass plate, (a) showing a preheating process, (b) showing a fusion process, and (c) showing a slow cooling process. .

【図9】トーチヘッドの断面図をテーブル、ガラス板と
ともに示した図である。
FIG. 9 is a diagram showing a cross-sectional view of the torch head together with a table and a glass plate.

【図10】トーチヘッドの断面図をテーブル、ガラス板
とともに示した図であり、(a)は予熱過程を、(b)は融着
過程を、(c)は徐冷過程を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a cross-sectional view of the torch head together with a table and a glass plate, wherein (a) shows a preheating process, (b) shows a fusion process, and (c) shows a slow cooling process. .

【図11】トーチヘッドの断面図をテーブル、ガラス板
とともに示した図である。
FIG. 11 is a diagram showing a cross-sectional view of a torch head together with a table and a glass plate.

【図12】トーチヘッドの断面図をテーブル、ガラス板
とともに示した図である。
FIG. 12 is a diagram showing a cross-sectional view of the torch head together with a table and a glass plate.

【図13】トーチヘッドの構造を示す図であり、(a)は
トーチヘッドの断面図をテーブル、ガラス板とともに示
した図であり、(b)は対物レンズの斜観図であり、(c)は
ガラス板の平面図とともに照射光のスポットを示した図
である。
13A and 13B are diagrams showing a structure of a torch head, FIG. 13A is a diagram showing a cross-sectional view of the torch head together with a table and a glass plate, FIG. 13B is an oblique view of an objective lens, and FIG. ) Is a diagram showing a spot of irradiation light together with a plan view of a glass plate.

【図14】ガラス板の平面図とともに照射光のスポット
を示した図である。
FIG. 14 is a diagram showing a spot of irradiation light together with a plan view of a glass plate.

【図15】光源としてランプを用いた場合の、照射光の
分岐方法の一例を示す図である。
FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a method of branching irradiation light when a lamp is used as a light source.

【図16】ガラス供給装置を説明するための図であり、
(a)はテーブル、ガラス板、トーチヘッドの側面図とと
もに、ガラス供給装置の断面図を示した図であり、(b)
は融着後のガラス板の状態を示した側面図である。
FIG. 16 is a diagram for explaining a glass supply device;
(a) is a diagram showing a cross-sectional view of a glass supply device, together with a side view of a table, a glass plate, and a torch head, and (b)
FIG. 3 is a side view showing a state of the glass plate after fusion.

【図17】特殊な断面形状のガラス板を説明するための
図であり、(a)はテーブル、ガラス板、トーチヘッドの
側面図を示した図であり、(b)は融着後のガラス板の状
態を示した側面図である。
17A and 17B are diagrams for explaining a glass plate having a special cross-sectional shape, where FIG. 17A is a diagram illustrating a side view of a table, a glass plate, and a torch head, and FIG. It is the side view which showed the state of the board.

【図18】特殊な断面形状のガラス板を説明するための
図であり、(a)はテーブル、ガラス板、トーチヘッドの
側面図を示した図であり、(b)は融着後のガラス板の状
態を示した側面図である。
18A and 18B are diagrams for explaining a glass plate having a special cross-sectional shape, in which FIG. 18A is a diagram illustrating a side view of a table, a glass plate, and a torch head, and FIG. It is the side view which showed the state of the board.

【図19】特殊な断面形状のガラス板を説明するための
図であり、(a)はテーブル、ガラス板、トーチヘッドの
側面図を示した図であり、(b)は融着後のガラス板の状
態を示した側面図である。
19A and 19B are diagrams for explaining a glass plate having a special cross-sectional shape, where FIG. 19A is a diagram showing a side view of a table, a glass plate, and a torch head, and FIG. It is the side view which showed the state of the board.

【図20】予熱過程と徐冷過程においては火炎照射装置
を用い、融着過程においてはレーザ光照射装置を用いる
ガラス融着装置を説明するための図であり、(a)は予熱
過程を、(b)は融着過程を、(c)は徐冷過程をそれぞれ
示している。
FIG. 20 is a view for explaining a glass fusing apparatus using a flame irradiation apparatus in a preheating step and a slow cooling step, and using a laser beam irradiation apparatus in a fusing step. (b) shows the fusion process, and (c) shows the slow cooling process.

【図21】予熱過程と徐冷過程においては室を用い、融
着過程においてはレーザ光照射装置を用いるガラス融着
装置を説明するための図であり、(a)は予熱過程を、
(b)は融着過程を、(c)は徐冷過程をそれぞれ示してい
る。
FIG. 21 is a view for explaining a glass fusing apparatus using a chamber in a preheating step and a slow cooling step, and using a laser beam irradiation apparatus in a fusing step.
(b) shows the fusion process, and (c) shows the slow cooling process.

【図22】予熱過程と徐冷過程においては加熱室を用
い、融着過程においてはレーザ光照射装置を用いるもう
一つのガラス融着装置の構成図である。
FIG. 22 is a configuration diagram of another glass fusing apparatus that uses a heating chamber in a preheating process and a slow cooling process, and uses a laser beam irradiation device in a fusing process.

【図23】予熱過程と徐冷過程においては加熱室を用
い、融着過程においてはレーザ光照射装置を用いるさら
にもう一つのガラス融着装置の構成図である。
FIG. 23 is a configuration diagram of still another glass fusing apparatus using a heating chamber in the preheating step and the slow cooling step, and using a laser beam irradiation apparatus in the fusing step.

【図24】予熱過程と徐冷過程においては加熱室を用
い、融着過程においてはレーザ光照射装置を用いるさら
にもう一つのガラス融着装置の構成図である。
FIG. 24 is a configuration diagram of still another glass fusing apparatus that uses a heating chamber in the preheating step and the slow cooling step, and uses a laser beam irradiation apparatus in the fusing step.

【図25】ガラス板の融着すべき箇所にアシストガスを
噴射するためのガス噴射装置の構成を示す図であり、
(a)はガス噴射装置を組み込んだトーチヘッドの縦断面
図であり、(b)はアシストガスを加熱するためのガス加
熱装置の構成図である。
FIG. 25 is a diagram showing a configuration of a gas injection device for injecting an assist gas into a portion of the glass plate to be fused;
(a) is a longitudinal sectional view of a torch head incorporating a gas injection device, and (b) is a configuration diagram of a gas heating device for heating an assist gas.

【図26】ガラス板を載置する載置台を示す縦断面図で
ある。
FIG. 26 is a longitudinal sectional view showing a mounting table on which a glass plate is mounted.

【図27】ガラス融着装置の構成例を示す模式図であ
る。
FIG. 27 is a schematic view illustrating a configuration example of a glass fusing apparatus.

【図28】ガラス融着装置のもう一つの構成例を示す模
式図である。
FIG. 28 is a schematic view showing another configuration example of the glass fusing apparatus.

【図29】ガラス融着装置のさらにもう一つの構成例を
示す模式図である。
FIG. 29 is a schematic view showing yet another configuration example of the glass fusing apparatus.

【図30】ガラス融着装置のさらにもう一つの構成例を
示す模式図である。
FIG. 30 is a schematic view showing yet another configuration example of the glass fusing apparatus.

【図31】ガラス融着装置のさらにもう一つの例を示す
模式図であって、(a)は予熱過程におけるガラス融着装
置の構成を示す図、(b)は融着過程におけるガラス融着
装置の構成を示す図、(c)は徐冷過程におけるガラス融
着装置の構成を示す図である。
FIGS. 31A and 31B are schematic diagrams showing still another example of the glass fusing apparatus, wherein FIG. 31A is a diagram showing the configuration of the glass fusing apparatus in a preheating process, and FIG. FIG. 3C is a view showing a configuration of the apparatus, and FIG. 4C is a view showing a configuration of a glass fusing apparatus in a slow cooling process.

【図32】ガラス融着装置のさらにもう一つの例を示す
模式図である。
FIG. 32 is a schematic view showing still another example of the glass fusing apparatus.

【図33】ガラス融着装置のさらにもう一つの例を示す
模式図であり、(a)はワークに略平行レーザ光を照射し
た状態を模式的に示す斜視図、(b)は(a)のX−X線矢
視断面図である。
FIGS. 33A and 33B are schematic views showing still another example of the glass fusing apparatus, wherein FIG. 33A is a perspective view schematically showing a state in which a workpiece is irradiated with substantially parallel laser light, and FIG. FIG. 3 is a sectional view taken along line XX of FIG.

【図34】2枚のガラス板の周縁部同士を、図1に示す
ガラス融着装置と同様の構成を有するガラス融着装置を
用い、略平行レーザ光を照射することによって融着加工
したガラス加工品(融着ガラス)を示す図であって、
(a)は写真、(b)は(a)の写真をスケッチした図であ
る。
FIG. 34 is a view showing a glass in which peripheral portions of two glass plates are fusion-bonded by irradiating substantially parallel laser light using a glass fusion device having a configuration similar to that of the glass fusion device shown in FIG. It is a figure showing a processed product (fusion glass),
(a) is a photograph and (b) is a diagram in which the photograph of (a) is sketched.

【図35】図8(a)のガラス加工品を長手方向中央付近
で幅方向に破断した状態を示す図であって、(a)は写
真、(b)は(a)の写真をスケッチした図である。
FIG. 35 is a view showing a state in which the glass processed product of FIG. 8A is broken in the width direction in the vicinity of the center in the longitudinal direction, where (a) is a photograph and (b) is a sketch of the photograph of (a). FIG.

【図36】焦点深度の深い収束レーザ光を用いたガラス
融着装置、及び融着ガラスの製造方法を模式的に示す図
であって、(a)は焦点深度の深い収束レーザ光を示す
図、(b)はガラス融着装置の構成を示す図である。
36A and 36B are diagrams schematically illustrating a glass fusing apparatus using a convergent laser beam having a deep focal depth and a method for manufacturing a fused glass, and FIG. 36A is a diagram illustrating a convergent laser beam having a deep focal depth. (B) is a diagram showing a configuration of the glass fusing apparatus.

【図37】広いスポット径を得る他の方法を示す図であ
って、(a)は収束レーザ光の焦点より後の部分を用いる
場合を示す模式図、(b)は凹レンズによる発散レーザ光
を用いる場合を示す模式図である。
FIGS. 37A and 37B are diagrams showing another method for obtaining a wide spot diameter, in which FIG. 37A is a schematic diagram showing a case where a portion after the focal point of a convergent laser beam is used, and FIG. It is a schematic diagram which shows the case where it is used.

【図38】2枚のガラス板の周縁部分同士を、従来のレ
ーザ加工機で融着する場合の加工状態を説明するための
図であって、(a)は加工状態を示す斜視図、(b)はレー
ザ加工機におけるレーザ光のワーク上のスポット径の調
整方法を示す模式図である。
38A and 38B are views for explaining a processing state in a case where peripheral portions of two glass plates are fused by a conventional laser processing machine, and FIG. 38A is a perspective view showing the processing state; FIG. 3B is a schematic diagram showing a method for adjusting the spot diameter of the laser beam on the workpiece in the laser beam machine.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A0,A1,A2,A3,A4,A5,A6,A7 ガラス融着装置 A,B,C,D,E ガラス板 C1,D1,E1 突部 D2 スペーサ部 2 基台 3 テーブル 4 枠体 5 摺動体 6 昇降体 7 旋回体 8 トーチヘッド 10 レーザー発振器 11a,11b 案内筒 12 対物レンズ 13,14 ミラー 18 トーチヘッド 20 ミラー 21,22 ハーフミラー 23 ミラー 24,25,26 対物レンズ 27,28,29 照射光 31,32 プリズム 33,34,35 ミラー 36 対物レンズ 37,38,39 照射光 40 対物レンズ 41 円形状スポット照射光 42 環状スポット照射光 47,48,49 照射光 50 ランプ 51 紫外線 52 赤外線 53 対物レンズ 58 トーチヘッド 59 ガラス供給装置 60 ガラスファイバー 80 照射光 112 対物レンズ 118,128 トーチヘッド 131,132 室 133,134,135,136 加熱室 140 透過窓 150 ベルトコンベア 160 管 170 載置台 180 照射光 190 火炎 201 レーザ光照射装置 202 レーザ発振器 203 作業テーブル 206 予熱室 207 徐冷室 208 加工ヘッド 210 コリメータレンズ 210a 第1の凸レンズ 210b 第2の凸レンズ 211 コリメーション 212 アパーチャ 213 予熱装置 214 徐冷装置 215 ベルトコンベア 216 低融点ガラス 217 配線 221a 凹面鏡 221b 凸面鏡 400 略平行光の部分 410 長焦点レンズ 402 焦点距離が深い収束レーザ光 403 加熱炉 404 窓 405 被照射体 411 凹レンズ A0, A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7 Glass fusion device A, B, C, D, E Glass plate C1, D1, E1 Projection D2 Spacer 2 Base 3 Table 4 Frame 5 Sliding Moving body 6 Elevating body 7 Revolving body 8 Torch head 10 Laser oscillator 11a, 11b Guide cylinder 12 Objective lens 13, 14 Mirror 18 Torch head 20 Mirror 21, 22 Half mirror 23 Mirror 24, 25, 26 Objective lens 27, 28, 29 Irradiation Light 31,32 Prism 33,34,35 Mirror 36 Objective lens 37,38,39 Irradiation light 40 Objective lens 41 Circular spot irradiation light 42 Ring spot irradiation light 47,48,49 Irradiation light 50 Lamp 51 Ultraviolet 52 Infrared 53 Objective Lens 58 Torch head 59 Glass supply device 60 Glass fiber 80 Irradiation light 112 Objective lens 118,128 Torch head 131,132 room 133,134,135,136 Heating room 140 Transmission window 150 Belt conveyor 160 Tube 170 Mounting table 180 Irradiation light 190 Flame 201 Laser light irradiation device 202 Laser oscillator 203 Work table 206 Preheating chamber 207 Slow cooling 208 Processing head 210 Collimator lens 210a First convex lens 210b Second convex lens 211 Collimation 212 Aperture 213 Preheating device 214 Slow cooling device 215 Belt conveyor 216 Low melting point glass 217 Wiring 221a Concave mirror 221b Convex mirror 400 Nearly parallel light portion 410 Long focal lens 402 Convergent laser beam with deep focal length 403 Heating furnace 404 Window 405 Irradiated object 411 Concave lens

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 近藤 隆彦 兵庫県西宮市田近野町6番107号 新明和 工業株式会社開発センタ内 (72)発明者 細谷 高司 兵庫県西宮市田近野町6番107号 新明和 工業株式会社開発センタ内 (72)発明者 岩崎 安邦 兵庫県西宮市田近野町6番107号 新明和 工業株式会社開発センタ内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Takahiko Kondo 6-107, Takino-cho, Nishinomiya-shi, Hyogo Inside Shinmeiwa Industry Co., Ltd. Development Center (72) Takashi Hosoya 6-107, Takino-cho, Nishinomiya-shi, Hyogo No. Shinmeiwa Industrial Co., Ltd. Development Center (72) Inventor Yasuni Iwasaki 6107 Takinocho, Nishinomiya City, Hyogo Prefecture

Claims (66)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 2のガラス片の接触又は近接する箇所に
光を照射して該箇所を融着するガラス融着方法であっ
て、 光の照射によって該箇所を該ガラスの融着温度未満の温
度に加熱する予熱過程と、 該予熱過程の後に、光の照射によって該箇所を該ガラス
の融着温度以上の温度に加熱して融着する融着過程と、 該融着過程の後に、光の照射によって該箇所を加熱しつ
つ該ガラスの融着温度未満の温度に冷却する徐冷過程
と、を具備するガラス融着方法。
1. A glass fusing method for irradiating a portion by contacting or approaching a piece of glass by irradiating light to the portion, the portion being irradiated with light so that the portion has a temperature lower than a fusion temperature of the glass. A preheating step of heating to a temperature, after the preheating step, a fusing step of heating the portion to a temperature equal to or higher than a fusing temperature of the glass by irradiating light and fusing; A step of cooling the glass to a temperature lower than the fusion temperature of the glass while heating the portion by the irradiation of the glass.
【請求項2】 2のガラス片の接触又は近接する箇所を
融着するガラス融着方法であって、 該箇所を該ガラスの融着温度未満の温度に予熱する予熱
過程と、 該予熱過程の後に、局所的な加熱によって該箇所を該ガ
ラスの融着温度以上の温度に加熱して融着する融着過程
と、 該融着過程の後に、該箇所を加熱しつつ該ガラスの融着
温度未満の温度に徐冷する徐冷過程と、を具備するガラ
ス融着方法。
2. A glass fusing method for fusing a point where glass pieces come into contact with or in proximity to each other, comprising: a preheating step of preheating the point to a temperature lower than a fusing temperature of the glass; After that, the location is heated to a temperature equal to or higher than the fusion temperature of the glass by local heating to fuse the glass, and after the fusion process, the fusion temperature of the glass is increased while heating the location. A process of gradually cooling to a temperature of less than.
【請求項3】 該融着過程において、光の照射によって
該箇所を局所的に加熱する、請求項2記載のガラス融着
方法。
3. The glass fusing method according to claim 2, wherein in the fusing step, the portion is locally heated by light irradiation.
【請求項4】 該光がレーザ光である、請求項1又は3
記載のガラス融着方法。
4. The method according to claim 1, wherein the light is laser light.
The glass fusion method as described in the above.
【請求項5】 予熱過程における加熱範囲が融着過程に
おける加熱範囲よりも広く、かつ、徐冷過程における加
熱範囲が融着過程における加熱範囲よりも広い、請求項
1〜4のいずれか1項に記載のガラス融着方法。
5. The heating range in the preheating process is wider than the heating range in the fusing process, and the heating range in the slow cooling process is wider than the heating range in the fusing process. 3. The glass fusing method according to item 1.
【請求項6】 該融着過程において、該箇所にアシスト
ガスを噴射しつつ該箇所を加熱する、請求項1〜5のい
ずれか1項に記載のガラス融着方法。
6. The glass fusing method according to claim 1, wherein, in the fusing step, the location is heated while injecting an assist gas into the location.
【請求項7】 該箇所に噴射する前に該アシストガスを
加熱する、請求項6記載のガラス融着方法。
7. The glass fusing method according to claim 6, wherein the assist gas is heated before being injected into the location.
【請求項8】 該2のガラス片をセラミックス、陶器、
磁器 または レンガからなる載置台に載置した状態で、
該融着過程を実行する、請求項1〜7のいずれか1項に
記載のガラス融着方法。
8. The method according to claim 1, wherein the glass pieces are ceramics, pottery,
While placed on a mounting table made of porcelain or brick,
The glass fusing method according to any one of claims 1 to 7, wherein the fusing step is performed.
【請求項9】 2のガラス片の接触又は近接する箇所に
光を照射して該箇所を融着するガラス融着装置であっ
て、 光照射装置と、該光照射装置の照射光による該箇所の加
熱レベルを調整する制御手段とを有し、 該制御手段は、該光照射装置の照射光によって該箇所を
該ガラスの融着温度未満の温度に予熱し、その後、該加
熱レベルの変更によって該箇所を該ガラスの融着温度以
上の温度に加熱して融着し、その後、該加熱レベルの変
更によって該箇所を加熱しつつ該ガラスの融着温度未満
の温度に徐冷する、ガラス融着装置。
9. A glass fusing apparatus for irradiating a portion of a glass piece that is in contact with or in proximity to the second piece by irradiating the portion with light, the light irradiating device, and the portion being irradiated with light from the light irradiating device. Control means for adjusting the heating level of the glass, wherein the control means preheats the portion to a temperature lower than the fusion temperature of the glass by irradiation light of the light irradiation device, and thereafter, changes the heating level. Heating the portion to a temperature equal to or higher than the fusion temperature of the glass for fusion, and then gradually cooling the temperature to a temperature lower than the fusion temperature of the glass while heating the location by changing the heating level; Wearing device.
【請求項10】 該制御手段は、該光照射装置の光源の
出力を調整することによって、該加熱レベルを調整す
る、請求項9記載のガラス融着装置。
10. The glass fusing apparatus according to claim 9, wherein the control means adjusts the heating level by adjusting an output of a light source of the light irradiation apparatus.
【請求項11】 該制御手段は、該箇所に対する該照射
光の集光状態を調整することによって、該加熱レベルを
調整する、請求項9記載のガラス融着装置。
11. The glass fusing apparatus according to claim 9, wherein the control unit adjusts the heating level by adjusting a focusing state of the irradiation light on the location.
【請求項12】 該制御手段による該照射光の集光状態
の調整によって、該箇所における該照射光のスポット径
を変更することができるように構成された、請求項11
記載のガラス融着装置。
12. The apparatus according to claim 11, wherein the control means adjusts the focusing state of the irradiation light to change the spot diameter of the irradiation light at the location.
The glass fusing apparatus as described in the above.
【請求項13】 該ガラス片を固定するテーブルと、該
テーブルと該光照射装置の照射部との距離を変更しうる
移動装置とを具備し、 該制御手段は、該移動装置を制御して該テーブルと該照
射部との距離を調整することによって、該集光状態を調
整する、請求項11又は12記載のガラス融着装置。
13. A table for fixing the glass piece, and a moving device capable of changing a distance between the table and an irradiation part of the light irradiation device, wherein the control means controls the moving device. 13. The glass fusing apparatus according to claim 11, wherein the focusing state is adjusted by adjusting a distance between the table and the irradiation unit.
【請求項14】 該光照射装置内において対物レンズを
移動させるレンズ移動装置を具備し、 該制御手段は、該レンズ移動装置を制御して該対物レン
ズを移動させることによって、該集光状態を調整する、
請求項11又は12記載のガラス融着装置。
14. A lens moving device for moving an objective lens in the light irradiating device, wherein the control means controls the lens moving device to move the objective lens so as to change the focusing state. adjust,
A glass fusing apparatus according to claim 11.
【請求項15】 予熱時における加熱範囲が融着時にお
ける加熱範囲よりも広く、かつ、徐冷時における加熱範
囲が融着時における加熱範囲よりも広い、請求項9〜1
4のいずれか1項に記載のガラス融着装置。
15. The heating range at the time of preheating is wider than the heating range at the time of fusion, and the heating range at the time of slow cooling is wider than the heating range at the time of fusion.
5. The glass fusing apparatus according to any one of 4.
【請求項16】 該光照射装置による照射箇所の近傍に
ガラス材料を供給するガラス供給装置を具備する、請求
項9〜15のいずれか1項に記載のガラス融着装置
16. The glass fusing device according to claim 9, further comprising a glass supply device that supplies a glass material to a position near an irradiation position of the light irradiation device.
【請求項17】 2のガラス片の接触又は近接する箇所
に光を照射して該箇所を融着するガラス融着装置であっ
て、 光照射装置と、該ガラス片を固定するテーブルと、該光
照射装置の照射部を該テーブルに対して相対的に移動さ
せる移動装置とを具備し、 該光照射装置は、照射光によって該箇所を該ガラスの融
着温度未満の温度に加熱する予熱手段と、照射光によっ
て該箇所を該ガラスの融着温度以上の温度に加熱して融
着する融着手段と、照射光によって該箇所を加熱しつつ
該ガラスの融着温度未満の温度に冷却する徐冷手段とを
備え、 該予熱手段の照射箇所と、該融着手段の照射箇所と、該
徐冷手段の照射箇所とが、該融着手段の照射箇所を中心
として一列に並ぶ、ガラス融着装置。
17. A glass fusing device for irradiating a portion of a glass piece in contact with or in proximity to the second piece by irradiating light to the portion, comprising: a light irradiation device; a table for fixing the glass piece; A moving device for moving an irradiation section of the light irradiation device relatively to the table, wherein the light irradiation device heats the portion to a temperature lower than a fusion temperature of the glass by irradiation light. And a fusing means for heating and fusing the portion to a temperature equal to or higher than the fusion temperature of the glass by irradiation light, and cooling the portion to a temperature lower than the fusing temperature of the glass while heating the portion by irradiation light. A glass melting point, wherein the irradiation point of the preheating means, the irradiation point of the fusing means, and the irradiation point of the slow cooling means are arranged in a line around the irradiation point of the fusing means. Wearing device.
【請求項18】 該予熱手段の照射箇所と該融着手段の
照射箇所と該徐冷手段の照射箇所とが、曲線上に並ぶよ
うに調整可能な、請求項17記載のガラス融着装置。
18. The glass fusing apparatus according to claim 17, wherein the irradiation location of the preheating means, the irradiation location of the fusing means, and the irradiation location of the slow cooling means can be adjusted so as to be aligned on a curve.
【請求項19】 該光照射装置は光源からの光を分岐さ
せる分岐手段を備え、 該予熱手段の照射光、該融着手段の照射光、該徐冷手段
の照射光のうちの少なくとも2の照射光が、該分岐手段
によって分岐した光から構成された、請求項17又は1
8記載のガラス融着装置。
19. The light irradiation device includes a branching unit that branches light from a light source, wherein at least two of irradiation light from the preheating unit, irradiation light from the fusion unit, and irradiation light from the slow cooling unit. The irradiation light is constituted by light branched by the branching means.
9. The glass fusion apparatus according to 8.
【請求項20】 該分岐手段がハーフミラーによって構
成された、請求項19記載のガラス融着装置。
20. The glass fusing apparatus according to claim 19, wherein said branching means is constituted by a half mirror.
【請求項21】 該分岐手段がプリズムによって構成さ
れた、請求項19記載のガラス融着装置。
21. The glass fusing apparatus according to claim 19, wherein said branching means is constituted by a prism.
【請求項22】 該分岐手段が、中央部と周辺部とで焦
点距離が異なる対物レンズによって構成された、請求項
19記載のガラス融着装置。
22. The glass fusing apparatus according to claim 19, wherein said branching means is constituted by an objective lens having a different focal length between a central portion and a peripheral portion.
【請求項23】 該予熱手段による加熱範囲が該融着手
段による加熱範囲よりも広く、かつ、該徐冷手段による
加熱範囲が該融着手段による加熱範囲よりも広い、請求
項17〜22のいずれか1項に記載のガラス融着装置。
23. The heating device according to claim 17, wherein a heating range by said preheating means is wider than a heating range by said fusing means, and a heating range by said slow cooling means is wider than a heating range by said fusing means. The glass fusing apparatus according to any one of the preceding claims.
【請求項24】 該融着手段による照射箇所の近傍にガ
ラス材料を供給するガラス供給装置を具備する、請求項
17〜23のいずれか1項に記載のガラス融着装置
24. The glass fusing apparatus according to claim 17, further comprising a glass supply apparatus for supplying a glass material to a position near an irradiation position by the fusing means.
【請求項25】 2のガラス片の接触又は近接する箇所
に光を照射して該箇所を融着するガラス融着装置であっ
て、 光照射装置と、該光照射装置の照射箇所の近傍にガラス
材料を供給するガラス供給装置とを具備する、ガラス融
着装置
25. A glass fusing device for irradiating light to a contact or close position of a glass piece of 2 and fusing the portion, comprising: a light irradiation device; A glass supply apparatus for supplying a glass material;
【請求項26】 該光がレーザ光であり、該光照射装置
がレーザ光照射装置である、請求項9〜25のいずれか
1項に記載のガラス融着装置。
26. The glass fusing apparatus according to claim 9, wherein the light is laser light, and the light irradiation device is a laser light irradiation device.
【請求項27】 2のガラス片の接触又は近接する箇所
を融着するガラス融着装置であって、 該箇所を該ガラスの融着温度未満の温度に予熱する予熱
手段と、 該箇所が予熱された後に、局所的な加熱によって該箇所
を該ガラスの融着温度以上の温度に加熱して融着する融
着手段と、 該箇所が融着された後に、該箇所を該ガラスの融着温度
未満の温度に徐冷する徐冷手段と、を具備するガラス融
着装置。
27. A glass fusing apparatus for fusing a point where glass pieces come into contact with or close to each other, wherein said preheating means preheats said point to a temperature lower than a fusing temperature of said glass; After the heating, the heating unit heats the portion to a temperature equal to or higher than the fusion temperature of the glass by local heating to fuse the glass. A gradual cooling means for gradual cooling to a temperature lower than the temperature.
【請求項28】 該融着手段は光の照射によって該箇所
を局所的に加熱する、請求項27記載のガラス融着装
置。
28. The glass fusing apparatus according to claim 27, wherein the fusing unit locally heats the portion by irradiating light.
【請求項29】 該融着手段が照射する該光がレーザ光
である、請求項28記載のガラス融着装置。
29. The glass fusing apparatus according to claim 28, wherein the light irradiated by the fusing means is a laser beam.
【請求項30】 該予熱手段は光の照射によって該箇所
を予熱する、請求項27〜29のいずれか1項に記載の
ガラス融着装置。
30. The glass fusing apparatus according to claim 27, wherein said preheating means preheats said portion by irradiating light.
【請求項31】 該予熱手段が照射する該光がレーザ光
である、請求項30記載のガラス融着装置。
31. The glass fusing apparatus according to claim 30, wherein the light irradiated by the preheating means is a laser beam.
【請求項32】 該予熱手段は火炎の照射によって該箇
所を予熱する、請求項27〜29のいずれか1項に記載
のガラス融着装置。
32. The glass fusing apparatus according to claim 27, wherein said preheating means preheats said portion by irradiating a flame.
【請求項33】 該予熱手段が、該2つのガラス片を収
容しうる加熱室である、請求項27〜29のいずれか1
項に記載のガラス融着装置。
33. The preheating means according to claim 27, wherein said preheating means is a heating chamber capable of accommodating said two glass pieces.
Item 6. The glass fusing device according to item 1.
【請求項34】 該徐冷手段は光の照射によって該箇所
を加熱する、請求項27〜33のいずれか1項に記載の
ガラス融着装置。
34. The glass fusing apparatus according to claim 27, wherein said slow cooling means heats said portion by irradiating light.
【請求項35】 該徐冷手段が照射する該光がレーザ光
である、請求項34記載のガラス融着装置。
35. The glass fusing apparatus according to claim 34, wherein the light irradiated by the slow cooling means is a laser beam.
【請求項36】 該徐冷手段は火炎の照射によって該箇
所を加熱する、請求項27〜33のいずれか1項に記載
のガラス融着装置。
36. The glass fusing apparatus according to claim 27, wherein said slow cooling means heats said portion by irradiating a flame.
【請求項37】 該徐冷手段が、該2つのガラス片を収
容しうる加熱室である、請求項27〜33のいずれか1
項に記載のガラス融着装置。
37. The method according to claim 27, wherein the slow cooling means is a heating chamber capable of accommodating the two glass pieces.
Item 6. The glass fusing device according to item 1.
【請求項38】 該融着手段による加熱箇所の近傍にガ
ラス材料を供給するガラス供給装置を具備する、請求項
27〜37のいずれか1項に記載のガラス融着装置。
38. The glass fusing apparatus according to claim 27, further comprising a glass supply apparatus for supplying a glass material to a position near a heating point by the fusing means.
【請求項39】 該箇所にアシストガスを噴射しうるガ
ス噴射手段を備えた、請求項9〜38のいずれか1項に
記載のガラス融着装置。
39. The glass fusing apparatus according to claim 9, further comprising a gas injection unit capable of injecting an assist gas into the location.
【請求項40】 2のガラス片の接触又は近接する箇所
を、局所的な加熱によって該ガラスの融着温度以上の温
度に加熱して融着する融着装置であって、 該箇所にアシストガスを噴射しうるガス噴射手段を備え
た、ガラス融着装置。
40. A fusing apparatus for fusing by heating a portion of the glass piece that is in contact with or in proximity to the glass piece to a temperature equal to or higher than a fusing temperature of the glass by local heating. A glass fusing device comprising gas injection means capable of injecting gas.
【請求項41】 該箇所に噴射する前に該アシストガス
を加熱するガス加熱手段を備えた、請求項39又は40
記載のガラス融着装置。
41. A gas heating means for heating the assist gas before injecting the gas into the location.
The glass fusing apparatus as described in the above.
【請求項42】 該アシストガスが、酸素、アルゴン、
窒素、ヘリウム または 空気である、請求項39〜41
のいずれか1項に記載のガラス融着装置。
42. The assist gas comprises oxygen, argon,
42. Nitrogen, helium or air.
The glass fusion apparatus according to any one of the above.
【請求項43】 該2のガラス片を載置するための載置
台を備え、該載置台がセラミックス、陶器、磁器 また
は レンガからなる、請求項9〜42のいずれか1項に
記載のガラス融着装置。
43. The glass melting apparatus according to claim 9, further comprising a mounting table on which the two glass pieces are mounted, wherein the mounting table is made of ceramic, ceramic, porcelain, or brick. Wearing device.
【請求項44】 2のガラス片の接触又は近接する箇所
を、局所的な加熱によって該ガラスの融着温度以上の温
度に加熱して融着する融着装置であって、 該2のガラス片を載置するための載置台を備え、該載置
台がセラミックス、陶器、磁器 または レンガからな
る、ガラス融着装置。
44. A fusing apparatus for fusing by heating a point of contact or proximity of two glass pieces to a temperature higher than a fusing temperature of the glass by local heating, wherein: A glass fusing device, comprising: a mounting table for mounting a ceramic, ceramic, ceramic, porcelain, or brick.
【請求項45】 該載置台を加熱するための載置台加熱
手段を具備する、請求項43又は44記載のガラス融着
装置。
45. The glass fusing apparatus according to claim 43, further comprising a mounting table heating means for heating the mounting table.
【請求項46】 少なくとも2のガラス片を融着して得
られる融着ガラスであって、 該2のガラス片の近接または接触する箇所に光を照射す
ることによって該箇所を該ガラスの融着温度未満の温度
に加熱する予熱過程と、 該予熱過程の後に、光の照射によって該箇所を該ガラス
の融着温度以上の温度に加熱して融着する融着過程と、 該融着過程の後に、光の照射によって該箇所を加熱しつ
つ該ガラスの融着温度未満の温度に冷却する徐冷過程と
を経て得られる融着ガラス。
46. A fused glass obtained by fusing at least two pieces of glass, and irradiating a portion of the two pieces of glass close to or in contact with the glass to fuse the portion. A preheating step of heating to a temperature lower than the temperature, after the preheating step, a fusion step of heating the portion to a temperature equal to or higher than the fusion temperature of the glass by irradiating light to perform fusion, and A fused glass obtained through a slow cooling step of cooling the glass to a temperature lower than the fusion temperature of the glass while heating the portion by light irradiation.
【請求項47】 少なくとも2のガラス片を融着して得
られる融着ガラスであって、 該2のガラス片の近接または接触する箇所を該ガラスの
融着温度未満の温度に加熱する予熱過程と、 該予熱過程の後に、局所的な加熱によって該箇所を該ガ
ラスの融着温度以上の温度に加熱して融着する融着過程
と、 該融着過程の後に、該箇所を加熱しつつ該ガラスの融着
温度未満の温度に徐冷する徐冷過程とを経て得られる融
着ガラス。
47. A fused glass obtained by fusing at least two pieces of glass, wherein a preheating step of heating a portion close to or in contact with the two pieces of glass to a temperature lower than a fusing temperature of the glass. And after the preheating step, a heating step of locally heating the location to a temperature equal to or higher than the fusion temperature of the glass to fuse the glass; and, after the fusing step, heating the location. A fused glass obtained through a slow cooling step of gradually cooling the glass to a temperature lower than the fusion temperature.
【請求項48】 該融着過程において光の照射によって
該箇所が局所的に加熱された、請求項47記載の融着ガ
ラス。
48. The fused glass according to claim 47, wherein the portion is locally heated by light irradiation during the fusion process.
【請求項49】 該光がレーザ光である、請求項46又
は48記載の融着ガラス。
49. The fused glass according to claim 46, wherein the light is a laser light.
【請求項50】 少なくとも2のガラス片を融着して得
られる融着ガラスであって、 該2のガラス片の近接または接触する箇所に略平行レー
ザ光を照射することによって該箇所が融着された、融着
ガラス。
50. A fused glass obtained by fusing at least two pieces of glass, wherein the portion is fused by irradiating a substantially parallel laser beam to a portion near or in contact with the two pieces of glass. , Fused glass.
【請求項51】 該ガラス片の融着すべき箇所に所定形
状のレーザ光照射部分が生じるように、投影形状が該所
定形状と略同一となるような該略平行レーザ光が該箇所
に照射されて該箇所が融着された、請求項50記載の融
着ガラス。
51. The substantially parallel laser light having a projected shape substantially the same as the predetermined shape is applied to the portion of the glass piece so that the portion to be fused is formed with a laser light irradiation portion. 51. The fused glass according to claim 50, wherein the portion is fused.
【請求項52】 該略平行レーザ光によって該ガラス片
が融着される前に、該ガラス片の融着すべき箇所を該ガ
ラス片の融着温度未満の温度に予熱する予熱過程と、 該略平行レーザ光によって該ガラス片が融着された後
に、該ガラス片の融着された箇所を加熱しつつ該ガラス
片の融着温度未満の温度に徐冷する徐冷過程とを経て得
られた、請求項50又は51記載の融着ガラス。
52. a preheating step of preheating a portion to be fused of the glass piece to a temperature lower than a fusion temperature of the glass piece before the glass piece is fused by the substantially parallel laser beam; After the glass pieces are fused by the substantially parallel laser light, the glass pieces are gradually cooled to a temperature lower than the fusion temperature of the glass pieces while heating the fused portions of the glass pieces. The fused glass according to claim 50 or 51.
【請求項53】 電子ディスプレイ用ガラス、窓用合わ
せガラス または高真空容器である、請求項46〜52
のいずれか一の項に記載の融着ガラス。
53. A glass for electronic display, laminated glass for window or high vacuum container.
The fused glass according to any one of the above items.
【請求項54】 少なくとも2のガラス片を融着して融
着ガラスを製造する融着ガラスの製造方法であって、 該2のガラス片の近接または接触する箇所に光を照射す
ることによって該箇所を該ガラスの融着温度未満の温度
に加熱する予熱過程と、 該予熱過程の後に、光の照射によって該箇所を該ガラス
の融着温度以上の温度に加熱して融着する融着過程と、 該融着過程の後に、光の照射によって該箇所を加熱しつ
つ該ガラスの融着温度未満の温度に冷却する徐冷過程と
を具備する、融着ガラスの製造方法。
54. A method for producing a fused glass by fusing at least two pieces of glass to produce a fused glass, comprising irradiating a portion of the two pieces of glass close to or in contact with each other with light. A preheating step of heating the portion to a temperature lower than the fusion temperature of the glass; and a fusing process of heating the portion to a temperature equal to or higher than the fusion temperature of the glass by irradiating light after the preheating process. And a gradual cooling step of, after the fusing step, cooling the glass to a temperature lower than the fusing temperature of the glass while heating the location by irradiating light.
【請求項55】 少なくとも2のガラス片を融着して融
着ガラスを製造する融着ガラスの製造方法であって、 該2のガラス片の近接または接触する箇所を該ガラスの
融着温度未満の温度に加熱する予熱過程と、 該予熱過程の後に、局所的な加熱によって該箇所を該ガ
ラスの融着温度以上の温度に加熱して融着する融着過程
と、 該融着過程の後に、該箇所を加熱しつつ該ガラスの融着
温度未満の温度に徐冷する徐冷過程とを具備する、融着
ガラスの製造方法。
55. A method for producing a fused glass by fusing at least two pieces of glass to produce a fused glass, wherein a portion of the two pieces of glass close to or in contact with each other is lower than a fusion temperature of the glass. A preheating step of heating the glass to a temperature equal to or higher than the fusion temperature of the glass by local heating after the preheating step; A step of gradually cooling the glass to a temperature lower than the fusion temperature of the glass while heating the portion.
【請求項56】 該融着過程において光の照射によって
該箇所を局所的に加熱する、請求項55記載の融着ガラ
スの製造方法。
56. The method for producing a fused glass according to claim 55, wherein the portion is locally heated by light irradiation in the fusing step.
【請求項57】 該光がレーザ光である、請求項54又
は56記載の融着ガラスの製造方法。
57. The method for producing a fused glass according to claim 54, wherein the light is laser light.
【請求項58】 少なくとも2のガラス片を融着して融
着ガラスを製造する融着ガラスの製造方法であって、 該2のガラス片の近接または接触する箇所に略平行レー
ザ光を照射することによって該箇所を融着する、融着ガ
ラスの製造方法。
58. A method for producing a fused glass by fusing at least two pieces of glass to produce a fused glass, comprising: irradiating a substantially parallel laser beam to a portion close to or in contact with the two pieces of glass. Thereby producing a fused glass.
【請求項59】 該ガラス片の融着すべき箇所に所定形
状のレーザ光照射部分が生じるように、投影形状が該所
定形状と略同一となるような該略平行レーザ光を該箇所
に照射して該箇所を融着する、請求項58記載の融着ガ
ラスの製造方法。
59. Irradiation of the substantially parallel laser light onto the portion of the glass piece so that a projected shape becomes substantially the same as the predetermined shape so that a laser beam irradiation portion of a predetermined shape is generated at a portion to be fused. The method for producing a fused glass according to claim 58, wherein the portion is fused.
【請求項60】 該略平行レーザ光によって該ガラス片
が融着される前に、該ガラス片の融着すべき箇所を該ガ
ラス片の融着温度未満の温度に予熱する予熱過程と、 該略平行レーザ光によって該ガラス片が融着された後
に、該ガラス片の融着された箇所を加熱しつつ該ガラス
片の融着温度未満の温度に徐冷する徐冷過程とを具備す
る、請求項58又は59記載の融着ガラスの製造方法。
60. A preheating step of preheating a portion to be fused of the glass piece to a temperature lower than a fusion temperature of the glass piece before the glass piece is fused by the substantially parallel laser beam; After the glass pieces have been fused by the substantially parallel laser light, gradually heating to a temperature lower than the fusion temperature of the glass pieces while heating the fused portion of the glass pieces, A method for producing a fused glass according to claim 58 or 59.
【請求項61】 少なくとも2のガラス片を融着して得
られる融着ガラスであって、 該2のガラス片の近接または接触する箇所に、焦点深度
が照射距離の変動幅に比べて深い収束レーザ光を照射す
ることにより、該箇所が融着された、融着ガラス。
61. A fused glass obtained by fusing at least two pieces of glass, wherein a focal depth is deeply converged at a position close to or in contact with the two pieces of glass as compared with a variation width of an irradiation distance. A fused glass in which the portion is fused by irradiating a laser beam.
【請求項62】 該収束レーザ光が、1m 以上の焦点距
離を有するものである請求項61記載の融着ガラス。
62. The fused glass according to claim 61, wherein the converged laser beam has a focal length of 1 m or more.
【請求項63】 少なくとも2のガラス片を融着するガ
ラス融着装置であって、 該2のガラス片の近接または接触する箇所に、焦点深度
が照射距離の変動幅に比べて深い収束レーザ光を照射す
ることにより、該箇所を融着する、ガラス融着装置。
63. A glass fusing apparatus for fusing at least two pieces of glass, wherein a convergent laser beam whose focal depth is deeper than a variation width of an irradiation distance at a position close to or in contact with the two pieces of glass. A glass fusing device for fusing the portion by irradiating the glass.
【請求項64】 該収束レーザ光が、1m 以上の焦点距
離を有するものである請求項63記載のガラス融着装
置。
64. The glass fusing apparatus according to claim 63, wherein the converged laser light has a focal length of 1 m or more.
【請求項65】 少なくとも2のガラス片を融着して融
着ガラスを製造する融着ガラスの製造方法であって、 該2のガラス片の近接または接触する箇所に、焦点深度
が照射距離の変動幅に比べて深い収束レーザ光を照射す
ることにより、該箇所を融着する、融着ガラスの製造方
法。
65. A method for producing a fused glass by fusing at least two pieces of glass to produce a fused glass, wherein a depth of focus is equal to or less than an irradiation distance at a position close to or in contact with the two pieces of glass. A method for manufacturing a fused glass, which irradiates a convergent laser beam that is deeper than the fluctuation width to fuse the portion.
【請求項66】 該収束レーザ光が、1m 以上の焦点距
離を有するものである請求項65記載の融着ガラスの製
造方法。
66. The method according to claim 65, wherein the converged laser beam has a focal length of 1 m or more.
JP11225218A 1998-08-07 1999-08-09 Method for fusing glass, device for fusing glass, fused glass and method for producing fused glass Pending JP2000313630A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11225218A JP2000313630A (en) 1998-08-07 1999-08-09 Method for fusing glass, device for fusing glass, fused glass and method for producing fused glass

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22473298 1998-08-07
JP10-224732 1998-08-07
JP2235899 1999-01-29
JP11-22358 1999-01-29
JP11-56164 1999-03-03
JP5616499 1999-03-03
JP11225218A JP2000313630A (en) 1998-08-07 1999-08-09 Method for fusing glass, device for fusing glass, fused glass and method for producing fused glass

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000313630A true JP2000313630A (en) 2000-11-14

Family

ID=27457754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11225218A Pending JP2000313630A (en) 1998-08-07 1999-08-09 Method for fusing glass, device for fusing glass, fused glass and method for producing fused glass

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000313630A (en)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2821577A1 (en) * 2001-03-02 2002-09-06 Commissariat Energie Atomique METHOD FOR ASSEMBLING ELEMENTS BY LOCAL HEATING
KR20110016870A (en) * 2008-06-11 2011-02-18 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤 Fusion-bonding process for glass
EP2322488A1 (en) 2009-10-30 2011-05-18 Canon Kabushiki Kaisha Joined unit of glass base members, airtight envelope, and method for producing glass structural unit
US8057273B2 (en) 2008-11-04 2011-11-15 Canon Kabushiki Kaisha Method for producing airtight container
JP2013100231A (en) * 2013-02-25 2013-05-23 Furukawa Electric Co Ltd:The Method and apparatus for producing thin plate glass
JP2013111626A (en) * 2011-11-30 2013-06-10 Aisin Seiki Co Ltd Method and device for focusing laser light
US9181126B2 (en) 2008-05-26 2015-11-10 Hamamatsu Photonics K.K. Glass fusion method
US9227871B2 (en) 2009-11-25 2016-01-05 Hamamatsu Photonics K.K. Glass welding method and glass layer fixing method
US9233872B2 (en) 2009-11-25 2016-01-12 Hamamatsu Photonics K.K. Glass welding method and glass layer fixing method
US9236213B2 (en) 2009-11-25 2016-01-12 Hamamatsu Photonics K.K. Glass welding method and glass layer fixing method
US9701582B2 (en) 2009-11-25 2017-07-11 Hamamatsu Photonics K.K. Glass welding method and glass layer fixing method
US9887059B2 (en) 2009-11-25 2018-02-06 Hamamatsu Photonics K.K. Glass welding method
US9922790B2 (en) 2009-11-25 2018-03-20 Hamamatsu Photonics K.K. Glass welding method
EP3812352A1 (en) * 2019-10-24 2021-04-28 Schott Primoceler Oy Glass compound arrangement
JP2021088468A (en) * 2019-12-02 2021-06-10 日本電気硝子株式会社 Laminated substrate and method for producing the same

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2821577A1 (en) * 2001-03-02 2002-09-06 Commissariat Energie Atomique METHOD FOR ASSEMBLING ELEMENTS BY LOCAL HEATING
WO2002070188A1 (en) * 2001-03-02 2002-09-12 Commissariat A L'energie Atomique Method for assembling elements by localised heating
US7029990B2 (en) 2001-03-02 2006-04-18 Commissariat A L'energie Atomique Method of assembling elements by localized heating
US9181126B2 (en) 2008-05-26 2015-11-10 Hamamatsu Photonics K.K. Glass fusion method
KR20110016870A (en) * 2008-06-11 2011-02-18 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤 Fusion-bonding process for glass
US10322469B2 (en) 2008-06-11 2019-06-18 Hamamatsu Photonics K.K. Fusion bonding process for glass
KR101665727B1 (en) * 2008-06-11 2016-10-12 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤 Fusion-bonding process for glass
US8057273B2 (en) 2008-11-04 2011-11-15 Canon Kabushiki Kaisha Method for producing airtight container
EP2322488A1 (en) 2009-10-30 2011-05-18 Canon Kabushiki Kaisha Joined unit of glass base members, airtight envelope, and method for producing glass structural unit
US10370896B2 (en) 2009-10-30 2019-08-06 Canon Kabushiki Kaisha Joined unit of glass base members, and airtight envelope
US9233872B2 (en) 2009-11-25 2016-01-12 Hamamatsu Photonics K.K. Glass welding method and glass layer fixing method
US9236213B2 (en) 2009-11-25 2016-01-12 Hamamatsu Photonics K.K. Glass welding method and glass layer fixing method
US9227871B2 (en) 2009-11-25 2016-01-05 Hamamatsu Photonics K.K. Glass welding method and glass layer fixing method
US9701582B2 (en) 2009-11-25 2017-07-11 Hamamatsu Photonics K.K. Glass welding method and glass layer fixing method
US9887059B2 (en) 2009-11-25 2018-02-06 Hamamatsu Photonics K.K. Glass welding method
US9922790B2 (en) 2009-11-25 2018-03-20 Hamamatsu Photonics K.K. Glass welding method
JP2013111626A (en) * 2011-11-30 2013-06-10 Aisin Seiki Co Ltd Method and device for focusing laser light
JP2013100231A (en) * 2013-02-25 2013-05-23 Furukawa Electric Co Ltd:The Method and apparatus for producing thin plate glass
EP3812352A1 (en) * 2019-10-24 2021-04-28 Schott Primoceler Oy Glass compound arrangement
WO2021078731A1 (en) * 2019-10-24 2021-04-29 Schott Primoceler Oy Glass compound arrangement
AU2020371187B2 (en) * 2019-10-24 2023-05-04 Schott Primoceler Oy Glass compound arrangement
JP2021088468A (en) * 2019-12-02 2021-06-10 日本電気硝子株式会社 Laminated substrate and method for producing the same
JP7342665B2 (en) 2019-12-02 2023-09-12 日本電気硝子株式会社 Laminated substrate and its manufacturing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110121396B (en) Method for laser processing a stack of laminated workpieces
US7772522B2 (en) Method for scribing substrate of brittle material and scriber
JP2000313630A (en) Method for fusing glass, device for fusing glass, fused glass and method for producing fused glass
US5984159A (en) Method and apparatus for cutting through a flat workpiece made of brittle material, especially glass
JP4175636B2 (en) Glass cutting method
JP5060893B2 (en) Laser processing equipment
US20070284785A1 (en) Device, System and Method for Cutting, Cleaving or Separating a Substrate Material
JP2009066851A (en) Method of chamfering brittle substrate
KR102094556B1 (en) A laser polishing system
JP3515003B2 (en) Laser fusion method
JP2009082927A5 (en)
KR100551526B1 (en) Device and method for scribing fragile material substrate
JP4134033B2 (en) Scribing apparatus and scribing method for brittle material substrate
WO2009157319A1 (en) Chamfering apparatus
KR100583889B1 (en) Scribing device for fragile material substrate
US6487878B1 (en) Method for manufacturing a discharge tube
CA2279794C (en) Glass fusing method and device
TW202106427A (en) Methods of cutting glass-metal laminates using a laser
KR20100008048A (en) Laser cutting method
US20220288723A1 (en) Method and apparatus for forming holes in brittle materials assisted by stress reduction through heating
JP2007216300A (en) Laser beam machine, laser beam machining method, workpiece-cooling device and workpiece-cooling method
GB2225549A (en) Improvements in or relating to the heating of substances
KR20040046421A (en) Apparatus and method for cutting brittle material using laser
JP3925092B2 (en) Substrate cleaving method, substrate cleaving apparatus, and liquid crystal panel manufacturing method
CN117263529A (en) Laser welding method and device thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050506

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070906

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071023

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071219

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080212