JPH0143690B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0143690B2 JPH0143690B2 JP681984A JP681984A JPH0143690B2 JP H0143690 B2 JPH0143690 B2 JP H0143690B2 JP 681984 A JP681984 A JP 681984A JP 681984 A JP681984 A JP 681984A JP H0143690 B2 JPH0143690 B2 JP H0143690B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- melt
- glass
- orifice
- hollow spheres
- expanding
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B19/00—Other methods of shaping glass
- C03B19/10—Forming beads
- C03B19/107—Forming hollow beads
- C03B19/1075—Forming hollow beads by blowing, pressing, centrifuging, rolling or dripping
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、ガラス中空球体の製造方法及び製
造装置に関する。さらに詳しくは任意の球径の薄
肉のガラス中空球体が連続的にかつ均一径で得ら
れる中空球体の製造方法及び製造装置に関する。
造装置に関する。さらに詳しくは任意の球径の薄
肉のガラス中空球体が連続的にかつ均一径で得ら
れる中空球体の製造方法及び製造装置に関する。
従来、中空球体の製造方法としては、ことに微
小中空球体の分野において種々提案されており、
溶融体の流れに高速のガスを噴射し吹き飛ばして
球殻体を形成させる方法、揮発性成分や発泡剤を
含有させた後加熱して球殻体を形成させる方法、
芯材を用い後で芯材を除去する方法等が知られて
いる。
小中空球体の分野において種々提案されており、
溶融体の流れに高速のガスを噴射し吹き飛ばして
球殻体を形成させる方法、揮発性成分や発泡剤を
含有させた後加熱して球殻体を形成させる方法、
芯材を用い後で芯材を除去する方法等が知られて
いる。
この発明は、これらの従来の方法とは全く異な
る新規な中空球体の製造方法と提供するものであ
る。この発明の発明者らは、ガラス中空球体をガ
ラス溶融体に気体を吹き込んで風船状に膨張させ
て作製することに想着し種々の実験を試みた。ま
ず、第１図に示すように輪状口７よりガラス溶融
体１をチユーブ状に懸垂しつつその内部に矢印の
ごとく気体２を吹き込んで風船状の溶融体３とす
ると共にその外周より矢印のごとく気流５を吹き
込んで溶融体３を寸断させることにより中空球体
６を作製することを種々条件を変えて行なつた。
しかしこの方法においては、ガラス中空球体は得
られるが、気流５の乱れによつて溶融体３が搖れ
て中空球体の球径や形状が不安定になる恐れがあ
り発生個数も比較的小なく、また中空球体もその
直径が常に輪状口７よりも大きいものしか得られ
ずそれにより設計の自由度が阻害されるという問
題があつた。
る新規な中空球体の製造方法と提供するものであ
る。この発明の発明者らは、ガラス中空球体をガ
ラス溶融体に気体を吹き込んで風船状に膨張させ
て作製することに想着し種々の実験を試みた。ま
ず、第１図に示すように輪状口７よりガラス溶融
体１をチユーブ状に懸垂しつつその内部に矢印の
ごとく気体２を吹き込んで風船状の溶融体３とす
ると共にその外周より矢印のごとく気流５を吹き
込んで溶融体３を寸断させることにより中空球体
６を作製することを種々条件を変えて行なつた。
しかしこの方法においては、ガラス中空球体は得
られるが、気流５の乱れによつて溶融体３が搖れ
て中空球体の球径や形状が不安定になる恐れがあ
り発生個数も比較的小なく、また中空球体もその
直径が常に輪状口７よりも大きいものしか得られ
ずそれにより設計の自由度が阻害されるという問
題があつた。
この発明の発明者らは、更に検討、研究を行な
つた結果、上記気流をオリフイスに導きこのオリ
フイスを通じて更に溶融体を膨出、寸断させるこ
とにより、任意の球径で均一径のガラス中空球体
が連続的に多数作製できる事実を見出しこの発明
に到達した。
つた結果、上記気流をオリフイスに導きこのオリ
フイスを通じて更に溶融体を膨出、寸断させるこ
とにより、任意の球径で均一径のガラス中空球体
が連続的に多数作製できる事実を見出しこの発明
に到達した。
かくしてこの発明によれば、ガラス溶融体に気
体を吹き込んで風船状に膨張させつつオリフイス
に近接させると共に、上記溶融体の外周に沿つて
オリフイスを通過する気流を供給することにより
風船状の溶融体の一部をオリフイスから膨出させ
つつ寸断して中空球状とし、これを固化すること
を特徴とするガラス中空球体の製造方法が提供さ
れる。
体を吹き込んで風船状に膨張させつつオリフイス
に近接させると共に、上記溶融体の外周に沿つて
オリフイスを通過する気流を供給することにより
風船状の溶融体の一部をオリフイスから膨出させ
つつ寸断して中空球状とし、これを固化すること
を特徴とするガラス中空球体の製造方法が提供さ
れる。
以下、添付図面により、この発明の方法を具体
例を挙げて説明する。第２図は、この発明の方法
を説明する第１図相当図である。図において、ガ
ラス溶融体１を輪状口７から袋状に懸垂しつつ袋
状に懸垂しつつ気体２をその内部に吹き込んで風
船状に膨張させてオリフイス４に近接させる。同
時に風船状の溶融体３の外周に沿つてオリフイス
４を通過する気流５を供給することにより溶融体
の一部３′がオリフイス４より膨出し寸断されて
中空球体の溶融体が得られ、これを冷却固化させ
て所望のガラス中空球体６が作製される。そし
て、溶融体１、気体２及び気流５を連続的に供給
することにより、連続的にガラス中空球体６が得
られる。
例を挙げて説明する。第２図は、この発明の方法
を説明する第１図相当図である。図において、ガ
ラス溶融体１を輪状口７から袋状に懸垂しつつ袋
状に懸垂しつつ気体２をその内部に吹き込んで風
船状に膨張させてオリフイス４に近接させる。同
時に風船状の溶融体３の外周に沿つてオリフイス
４を通過する気流５を供給することにより溶融体
の一部３′がオリフイス４より膨出し寸断されて
中空球体の溶融体が得られ、これを冷却固化させ
て所望のガラス中空球体６が作製される。そし
て、溶融体１、気体２及び気流５を連続的に供給
することにより、連続的にガラス中空球体６が得
られる。
この発明におけるガラス溶融体としては、気体
の吹込みにより風船状に膨張しうる粘度を有する
ガラス溶融体であればよく、その粘度としては通
常300〜5000cPが適当であり、500〜2000cPが好
ましい。また用いるガラス材料としては当該分野
で公知の種々のものが挙げられる。そしてこの発
明の方法によれば、ガラス組成の如何を問わず適
当な粘度の溶融体を用いることにより、種々の中
空球体を得ることができる。
の吹込みにより風船状に膨張しうる粘度を有する
ガラス溶融体であればよく、その粘度としては通
常300〜5000cPが適当であり、500〜2000cPが好
ましい。また用いるガラス材料としては当該分野
で公知の種々のものが挙げられる。そしてこの発
明の方法によれば、ガラス組成の如何を問わず適
当な粘度の溶融体を用いることにより、種々の中
空球体を得ることができる。
一方、この発明に用いる溶融体を膨張させる気
体及びオリフイスへ流出する気流としては、通常
空気が簡便であり、これ以外に不活性ガスを用い
てもよい。かような気体及び気流は通常、溶融体
を冷却固化又は粘度上昇する恐れがないように加
温しておくことが好ましい。
体及びオリフイスへ流出する気流としては、通常
空気が簡便であり、これ以外に不活性ガスを用い
てもよい。かような気体及び気流は通常、溶融体
を冷却固化又は粘度上昇する恐れがないように加
温しておくことが好ましい。
この発明の方法によれば、薄肉（通常、厚み
5μｍ〜500μｍ）で均一な球径（通常１mm〜15mm）
の中空球体が連続的に多数（数十〜数千個／秒）
製造できる。なお、オリフイスの口径としては風
船状の溶融体の大きさにもよるが通常、口径１〜
10mmの細孔を用いるのが適当である。通常、中空
球体の直径／オリフイス口径＝0.4〜1.4の中空球
体が得られる。
5μｍ〜500μｍ）で均一な球径（通常１mm〜15mm）
の中空球体が連続的に多数（数十〜数千個／秒）
製造できる。なお、オリフイスの口径としては風
船状の溶融体の大きさにもよるが通常、口径１〜
10mmの細孔を用いるのが適当である。通常、中空
球体の直径／オリフイス口径＝0.4〜1.4の中空球
体が得られる。
この発明の他の観点によれば、上記中空球体の
製造方法に好適な製造装置が提供される。すなわ
ち加熱手段を備えた溶融炉と、該溶融炉からのガ
ラス溶融体を袋状に懸垂しうる輪状口を有しかつ
溶融体膨張用の気体供給口を内設した溶融体膨出
管と、該膨出管の下方にかつ該膨出管の輪状口に
同軸に位置する溶融体寸断用オリフイスと、前記
膨出管から膨出するガラス溶融体の外周の沿つて
該オリフイスへ流出する気流の流路を構成する成
形空間、とを備えてなるガラス中空球体の製造装
置が提供される。
製造方法に好適な製造装置が提供される。すなわ
ち加熱手段を備えた溶融炉と、該溶融炉からのガ
ラス溶融体を袋状に懸垂しうる輪状口を有しかつ
溶融体膨張用の気体供給口を内設した溶融体膨出
管と、該膨出管の下方にかつ該膨出管の輪状口に
同軸に位置する溶融体寸断用オリフイスと、前記
膨出管から膨出するガラス溶融体の外周の沿つて
該オリフイスへ流出する気流の流路を構成する成
形空間、とを備えてなるガラス中空球体の製造装
置が提供される。
第３図により、この発明の製造装置の具体例に
ついて説明する。図において、９は、電気炉を示
し、この中に８の溶融槽があり、その中には電気
炉により溶融された、粘度500〜2000cPのガラス
溶融体４が貯留されている。溶融槽８には、気体
供給管２ａがあり、溶融槽底部の位置は、Ｖ形状
になり、溶融ガラスを所望の流量で供給できるよ
う、バルブの役をはたすよう構成されてなる。
ついて説明する。図において、９は、電気炉を示
し、この中に８の溶融槽があり、その中には電気
炉により溶融された、粘度500〜2000cPのガラス
溶融体４が貯留されている。溶融槽８には、気体
供給管２ａがあり、溶融槽底部の位置は、Ｖ形状
になり、溶融ガラスを所望の流量で供給できるよ
う、バルブの役をはたすよう構成されてなる。
気体供給管先端部２ｂは、内径２mm外径５mmを
備えて、溶融槽先端部８ａ（内径７mm）と同心円
にあり、その空間の輪状口７からガラス溶融体が
袋状に懸垂し気体供給管２ａからの気体２によ
り、膨出する溶融体３を得る。ノズル８ａの下方
には気体供給管先端部２ｂと同軸に位置する口径
５mmのオリフイス４が設けられている。膨出する
溶融体３をオリフイスで寸断する気流５は、気流
供給管５ａから供給され、膨出する溶融体３の外
周に沿つて流れ、オリフイス４を通る。その際、
溶融体は寸断され中空球状の溶融体６が吐出され
る。なお１０は、オリフイス４部の温度低下を防
ぐための電気炉である。
備えて、溶融槽先端部８ａ（内径７mm）と同心円
にあり、その空間の輪状口７からガラス溶融体が
袋状に懸垂し気体供給管２ａからの気体２によ
り、膨出する溶融体３を得る。ノズル８ａの下方
には気体供給管先端部２ｂと同軸に位置する口径
５mmのオリフイス４が設けられている。膨出する
溶融体３をオリフイスで寸断する気流５は、気流
供給管５ａから供給され、膨出する溶融体３の外
周に沿つて流れ、オリフイス４を通る。その際、
溶融体は寸断され中空球状の溶融体６が吐出され
る。なお１０は、オリフイス４部の温度低下を防
ぐための電気炉である。
また、上記装置によれば、輪状口７の内径や外
径を調整したり、オリフイス口径を調整すること
により、種々の肉厚や球径の中空球体を製造する
ことができ、溶融体の供給量、それぞれの気体の
供給量を適宜変更することによつてこれらを制御
することもできる。通常の気体供給量の条件とし
ては例えば、オリフイス口径及び輪状口内径が３
mmで溶融体供給量が1.68ｇ／分（粘度900〜
1100cP）の場合には、気体供給装置からの気体
流量Ａは約２〜20ml／秒で、気流供給装置からの
気体流量Ｂは、約20〜130ml／秒とするのが適当
であり、気体流量がいずれもこれ以下であると、
中空球体がオリフイス出口に多数付着して不適当
である。また、気体流量Ａが20ml／秒を越えた場
合には、気体流量Ｂが20〜80ml／秒の範囲で非周
期的な間欠が発生しそれ以上においてもオリフイ
スからの膨出部分が微粒化して中空球体が得られ
ず不適当である。また気体流量Ａが上記範囲にあ
つても、気体流量Ｂが上記範囲を越えると、やは
りオリフイス出口から微粒化が起り中空球体が得
られず不適当である。
径を調整したり、オリフイス口径を調整すること
により、種々の肉厚や球径の中空球体を製造する
ことができ、溶融体の供給量、それぞれの気体の
供給量を適宜変更することによつてこれらを制御
することもできる。通常の気体供給量の条件とし
ては例えば、オリフイス口径及び輪状口内径が３
mmで溶融体供給量が1.68ｇ／分（粘度900〜
1100cP）の場合には、気体供給装置からの気体
流量Ａは約２〜20ml／秒で、気流供給装置からの
気体流量Ｂは、約20〜130ml／秒とするのが適当
であり、気体流量がいずれもこれ以下であると、
中空球体がオリフイス出口に多数付着して不適当
である。また、気体流量Ａが20ml／秒を越えた場
合には、気体流量Ｂが20〜80ml／秒の範囲で非周
期的な間欠が発生しそれ以上においてもオリフイ
スからの膨出部分が微粒化して中空球体が得られ
ず不適当である。また気体流量Ａが上記範囲にあ
つても、気体流量Ｂが上記範囲を越えると、やは
りオリフイス出口から微粒化が起り中空球体が得
られず不適当である。
ただし、溶融体供給量やオリフイス口径等によ
つても気体供給量の条件は適宜変動するため上記
範囲に特に限定されることはない。通常、溶融体
膨張用の気体の流量Ａを１とした場合、気流の流
量Ｂを20〜100とするのが適当である。
つても気体供給量の条件は適宜変動するため上記
範囲に特に限定されることはない。通常、溶融体
膨張用の気体の流量Ａを１とした場合、気流の流
量Ｂを20〜100とするのが適当である。
このようにして得られたガラス中空球体は、そ
の均一性、軽量性から、各種プラスチツク用充填
材や複合構造材セメントの軽量骨材、小型フロー
ト、断熱材、誘電材料、吸着性担体、マイクロカ
プセル等の用途に適用することができる。
の均一性、軽量性から、各種プラスチツク用充填
材や複合構造材セメントの軽量骨材、小型フロー
ト、断熱材、誘電材料、吸着性担体、マイクロカ
プセル等の用途に適用することができる。
以上の説明から理解されるように、この発明の
製造方法や製造装置によれば、種々のガラス中空
球体を連続的に多数製造することができ、種々の
用途に有用であることが判る。
製造方法や製造装置によれば、種々のガラス中空
球体を連続的に多数製造することができ、種々の
用途に有用であることが判る。
以下、実施例によりこの発明によつて得られた
中空球体について説明する。
中空球体について説明する。
実施例 １
廃ビンガラスを、溶融槽に入れ、電気炉内で
1500℃に加熱し、粘度3000cPに設定したガラス
溶融体を第３図の装置を用いて下記の条件で中空
球体とした。
1500℃に加熱し、粘度3000cPに設定したガラス
溶融体を第３図の装置を用いて下記の条件で中空
球体とした。
溶融ガラス供給量 12ｇ／分
気体吹出量 10c.c.／秒
気流供給量 60c.c.／秒
オリフイス口径 ４mm
この時中空球体の発生個数は60個／秒で得られ
た中空球体の性状は、４〜4.5mm、膜厚約15μであ
つた。
た中空球体の性状は、４〜4.5mm、膜厚約15μであ
つた。
実施例 ２
低融点ガラスを、溶融槽に入れ、電気炉で800
℃に加熱し、粘度800cPに設定し、実施例と同様
にして中空球体を製造した。この時の中空球体の
発生個数は110個／秒でその直径は2.5〜3.0mmで
膜厚は、8μであつた。
℃に加熱し、粘度800cPに設定し、実施例と同様
にして中空球体を製造した。この時の中空球体の
発生個数は110個／秒でその直径は2.5〜3.0mmで
膜厚は、8μであつた。
第１図は、この発明の製造方法を比較説明する
ための断面を含む構成説明図、第２図はこの発明
の製造方法を例示する断面を含む構成説明図、第
３図はこの発明の製造装置の一例を示す断面を含
む構成説明図である。 １……ガラス溶融体、２……気体、３……風船
状の溶融体、４……オリフイス、５……気流、６
……ガラス中空球体、７……輪状口、８……溶融
槽、９……電気炉。
ための断面を含む構成説明図、第２図はこの発明
の製造方法を例示する断面を含む構成説明図、第
３図はこの発明の製造装置の一例を示す断面を含
む構成説明図である。 １……ガラス溶融体、２……気体、３……風船
状の溶融体、４……オリフイス、５……気流、６
……ガラス中空球体、７……輪状口、８……溶融
槽、９……電気炉。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ガラス溶融体に気体を吹き込んで風船状に膨
張させつつオリフイスに近接させると共に、上記
溶融体の外周に沿つてオリフイスを通過する気流
を供給することにより風船状の溶融体の一部をオ
リフイスから膨出させつつ寸断して中空球状と
し、これを固化することを特徴とするガラス中空
球体の製造方法。 ２ 加熱手段を備えた溶融炉と、該溶融炉からの
ガラス溶融体を袋状に懸垂しうる輪状口を有しか
つ溶融体膨張用の気体供給口を内設した溶融体膨
出管と、該膨出管の下方にかつ該膨出管の輪状口
に同軸に位置する溶融体寸断用オリフイスと、前
記膨出管から膨出するガラス溶融体の外周の沿つ
て該オリフイスへ流出する気流の流路を構成する
成形空間、とを備えてなるガラス中空球体の製造
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP681984A JPS60151234A (ja) | 1984-01-17 | 1984-01-17 | ガラス中空球体の製造方法及び製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP681984A JPS60151234A (ja) | 1984-01-17 | 1984-01-17 | ガラス中空球体の製造方法及び製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60151234A JPS60151234A (ja) | 1985-08-09 |
| JPH0143690B2 true JPH0143690B2 (ja) | 1989-09-22 |
Family
ID=11648815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP681984A Granted JPS60151234A (ja) | 1984-01-17 | 1984-01-17 | ガラス中空球体の製造方法及び製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60151234A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10011513B2 (en) * | 2015-05-07 | 2018-07-03 | The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy | Apparatuses and methods for forming hollow spheres |
-
1984
- 1984-01-17 JP JP681984A patent/JPS60151234A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60151234A (ja) | 1985-08-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4303433A (en) | Centrifuge apparatus and method for producing hollow microspheres | |
| US4363646A (en) | Method and apparatus for producing microfilaments | |
| EP0094959B1 (en) | Method and apparatus for producing microfilaments | |
| US4536361A (en) | Method for producing plastic microfilaments | |
| US4212837A (en) | Method and apparatus for forming spherical particles of thermoplastic material | |
| KR101595392B1 (ko) | 석영 유리 실린더의 제조 장치 및 그 제조 방법 | |
| KR970070067A (ko) | 열가소성수지발포체 및 그 제조방법 | |
| JPH0253482B2 (ja) | ||
| US4632170A (en) | Method and apparatus for making precision metal castings | |
| US4548632A (en) | Process for producing fine fibers from viscous materials | |
| KR20190042549A (ko) | 중공 미세유리 비드를 제조하기 위한 방법 및 장치 | |
| CN106112000A (zh) | 一种3d打印金属粉末的制备方法 | |
| JPH0143690B2 (ja) | ||
| US3532780A (en) | Method for producing a tubular film or tubes of thermoplastic resin | |
| JP3888664B2 (ja) | ガラス塊の製造方法及び成形ガラスの製造方法並びにこれらの方法に用いる装置 | |
| US5139551A (en) | Method of producing spherical products | |
| US2967327A (en) | Method and apparatus for producing fibers | |
| JPH0328297B2 (ja) | ||
| JPH0468016B2 (ja) | ||
| WO1980000695A1 (en) | Centrifuge apparatus and method for producing hollow microspheres | |
| JPH04243911A (ja) | シリカバルーンの製造方法 | |
| JPS61286117A (ja) | インフレーションフィルムの成形装置 | |
| US3967947A (en) | Method of making a hollow glass article | |
| JP2001192214A (ja) | ガラス塊の浮上方法、ガラス塊の製造方法及び成形ガラスの製造方法並びにこれらの方法に用いる装置 | |
| CA1200355A (en) | Method and apparatus for producing plastic microfilaments |