JPH0463818B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は金型を用いてガラス製品を成形する方
法のうち、特に金型から製品を取出す前に成形品
を冷却せしめるようにした成形方法に関する。

（従来の技術） 陰極線管（CRT）などを成形する方法として、
従来から、軟化点近くまで加熱したガラス板を金
型上に載置し、このガラス板を真空引きすること
で金型成形面に倣つた形状にガラス板を成形せし
める方法、或いは軟化点近くまで加熱したガラス
ゴブ（ガラス塊）を金型の成形部内にセツトし、
このガラスゴブをプレス成形することで金型成形
面に倣つた形状に成形せしめる方法が知られてい
る。

（発明が解決しようとする問題点） 上述したように、金型を用いて真空成形又はプ
レス成形する方法にあつては、加熱炉内に金型を
搬入し、この加熱炉内でガラス板又はガラスゴブ
を軟化点近くまで加熱し、次いで成形し、成形後
は金型とともに加熱炉外に取り出し、製品を冷却
した後に金型から払い出すようにしている。

このように成形後のガラス製品を金型とともに
加熱炉外に取り出した場合、ガラス製品の一面は
大気に触れて急冷し、他面は高温の金型に接した
ままであるため、それ程急冷しない。このように
ガラス製品の両面において冷却速度が大きく異な
ると、温度差も大となり、その結果、冷却速度の
大なる面に凸状変形が生じ、こらが永久歪となつ
て残る問題がある。

また、上記の問題を解消するには、成形後に直
ちに製品を金型から取り出して徐冷室に搬入すれ
ばよいのであるが、成形後直ちに製品を金型から
取り出すと、取り出し時の外力によつて製品が変
形してしまい、このため加熱を停止した加熱炉内
に金型を長時間（７分程度）留めておき、その後
に製品を取り出すようにしている。このため従来
にあつては冷却工程に要する時間が加工に要する
時間よりも長くなるなど生産効率を著し低下させ
ている。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決すべく本発明は、ガラス板又
はガラスゴブを金型の成形面に倣つて成形した
後、成形されたガラスの粘度が所定値以上となつ
た時点で、金型の成形面と成形されたガラス表面
との間に冷却用流体を噴出せしめ、成形されたガ
ラスの表裏両面の温度差を小さくしつつ、冷却速
度を速くするようにした。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説
明する。

第１図は本発明方法の実施に用いる成形装置の
縦断面図であり、床１上にはボツクス状をなす加
熱炉２が設けられ、加熱炉２内にはヒータ３が配
設されている。

また、加熱炉２下方の床１にはレール部材４，
４を敷設し、このレール部材４，４上に金型装置
５を紙面垂直方向に移動可能となるように設けて
いる。即ち金型装置５は支持板６に取付けたキヤ
スター７，７を該レール部材４，４に係合し、支
持板６上には支柱８を立設し、加熱炉２の底板９
に形成した切欠１０を貫通して加熱炉２内に臨む
支柱８の上端には金型１１が固設される。

金型１１は無定型炭素、グラフアイト或いはボ
ロンナイトライドの如き濡れ性に優れガラスとの
親和性が低い材料からなり、その上面には上方に
開放される成形部１２が形成されている。そし
て、成形部１２は略平面状をなす底面１３と上方
に向つて拡がる傾斜面１４にて構成され、これら
底面１３と傾斜面１４との境界部には第２図に示
す如く凹溝１５が形成され、この凹溝１５の四隅
部に直径１mm程度の真空引き用の吸引孔１６が開
口している。尚、金型１１の底面１３に形成する
凹溝１５は第３図に示す如く碁盤目状とし、各溝
の交叉部に吸引公１６を開口せしめるようにして
もよい。

また、前記支柱８には一端が吸引孔１６とつな
がる通孔１７が形成され、この通孔１７の他端に
は管１８が接続し、この管１８は途中で分岐し、
一方の分岐管１８ａには開閉弁１９を介して真空
引き装置２０が接続し、他方の分岐管１８ｂには
開閉弁２１を介して冷却用流体、例えば窒素ガス
のタンク２２が接続している。

以上の如き構成からなる成形装置を用いた成形
方法を以下に説明する。

先ず、金型装置５を加熱炉２外に出した状態
で、金型１１の上に600℃以上に予熱したガラス
板Ｇを載置する。そして、金型装置５をレール部
材４，４に沿つて移動せしめ、金型１１を加熱炉
２内に搬入する。

そして、上記の状態を維持しつつヒータ３によ
つてガラス板Ｇを真空成形に適した温度（800℃
以上）まで加熱し、次いで開閉弁２１は閉じたま
まで開閉弁１９を開き、真空引きする。すると第
１図に示す如く、ガラス板Ｇは成形部１２の成形
面１３，１４に密着して成形がなされる。

次いで成形が終了したならば、成形部１２内に
成形されたガラス板Ｇを収めたまま金型１１を加
熱炉２外に引き出し、ガラス板Ｇの粘度が10^8.3ポ
イズ以上となつた時点で、開閉弁１９を閉じ、開
閉弁２１を開とし、吸引孔１６から成形面１３，
１４とガラス板Ｇの成形面に接する面との間に冷
却用流体を例えば圧力を0.2Kg／cm²、流量を１
ml／秒の条件で噴出せしめる。ここでガラス板Ｇ
の粘度が10^88.33ポイズとなるガラス板Ｇの温度は
ガラスの成分によつても異なるが、通常650℃程
度である。また以上の如き粘度となつた後に冷却
用流体を噴出せしめるようにしたのは、噴出流量
が過大となつた場合の成形品の変形を抑制するた
めである。

以上の如くして成形されたガラス製品の表裏両
面を略等しい冷却速度で冷却し、ガラス製品の温
度が約550℃程度になつたならば、ガラス製品を
金型１１から払い出し、徐冷室に移す。

尚、実施例にあつてはガラス板を真空成形する
場合について説明したが、ガラスゴブをプレス成
形する場合についても同様に本発明方法は適用し
得る。ただしこの場合は、吸引孔を利用すること
ができないため、金型に別途冷却用流体の噴出孔
を形成する必要がある。

また、実施例にあつては噴出孔を金型の底面に
開口せしめたが、開口せしめる位置はこれに限ら
ず、成形品の外面が凸になる部分、つまり力学的
に外力よる変形が小さくなる位置であれば良い。

発明の効果 本発明方法による効果を第４図に基いて具体的
に述べる。

第４図は本発明方法によつて厚さ４mmのガラス
製品を成形した場合の金型及びガラス製品の温度
履歴曲線を従来方法と比較したグラフであり、グ
ラフ中、実線は本発明方法による場合、破線は従
来方法による場合を示す。

このグラフから明らかな如く、本発明方法によ
れば、ガラス製品の表裏両面の温度差は最大で約
20℃であり、殆んど残留歪が問題とならない温度
差であるのに対し、従来方法による場合の温度差
は成形加工後、５分程度経過した時点で40℃もの
温度差があることが分る。

また、冷却工程に要する時間は本発明方法によ
る場合は約２分であり、従来の７分に比べ大巾に
短縮することができ、更に本発明方法によつて冷
却されるのは主にガラス製品であり、金型の温度
低下は僅であることが分る。したがつて金型を再
加熱する際のエネルギーロス及び時間の無駄が大
巾に改良される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するための成形装置
の縦断面図、第２図は金型の平面図、第３図は金
型の別実施例の平面図、第４図は本発明方法及び
従来方法によつてガラス製品を成形した場合の金
型及びガラス製品の温度履歴曲線を示すグラフで
ある。 尚、図面中２は加熱炉、３はヒータ、５は金型
装置、１１は金型、１５は凹溝、１６は吸引孔、
１９は真空引き装置、２１は冷却用流体源、Ｇは
ガラス板である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 軟化点以上に加熱されたガラス板又はガラス
   ゴブを金型の成形面に倣つて成形し、この後、成
   形面に開口する通孔を介して成形されたガラス表
   面と成形面との間に冷却用流体を噴出させ、成形
   面に対向するガラス表面を冷却するようにしたこ
   とを特徴とするガラス製品の成形方法。 ２ 前記冷却用流体の噴出は成形されたガラスの
   粘度が10^8.3ポイズ以上となつた時点以降に行うよ
   うにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のガラス製品の成形方法。 ３ 前記金型は真空成形用のものとし、また前記
   冷却用流体の噴出は真空引き用の吸引孔を利用し
   て行うようにしたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のガラス製品の成形方法。