JPH0649582B2 - 平滑面を有する深絞りガラス製品の成形方法 - Google Patents

平滑面を有する深絞りガラス製品の成形方法

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JPH0649582B2
JPH0649582B2 JP62280375A JP28037587A JPH0649582B2 JP H0649582 B2 JPH0649582 B2 JP H0649582B2 JP 62280375 A JP62280375 A JP 62280375A JP 28037587 A JP28037587 A JP 28037587A JP H0649582 B2 JPH0649582 B2 JP H0649582B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は平滑面を有する深絞りガラス製品の成形方法、
特に平板テレビ用のディスプレイ前面パネル等のように
一部に平滑面を有する深絞りガラス製品の成形方法に関
する。
[従来の技術] 一般に、陰極線管の前面パネルには、例えば溶解させた
ガラス塊(ゴブ)を所定の型にプレス成形後、平滑面が
要求される部分を研磨する方法、あるいはガラス板を成
形型上に載置して加熱し、その後真空成形する方法など
がある。
[この発明が解決しようとする問題点] しかしながら、この用な従来の成形方法のうち、ゴブを
プレス成形する方法においては、成形型による成形時に
溶解したガラス塊が成形型の面に押し付けられるため、
ガラス製品の表面に押し疵が発生してしまい、、このた
め、平滑面が要求される部分について成形後に研磨加工
を施さなければならなかった。その結果、工程数が増加
し、生産効率が低下し、コストも上昇するという問題が
あった。
一方、真空成形法にあっては、ガラス板の変形に寄与す
る力が真空力だけであるため、ガラス板の変形させる部
分を高温にする必要があり、この様な状態で真空成形す
ると、温度の高い変形部分の板厚が極めて薄くなり、ま
た変形部分近傍のガラス板部分に成形型との接触による
押し疵がつくという問題があった。
また、真空成形法においても雄型・雌型の間にガラス板
を挟んで成形する方法でも、凹型の上にガラス板を載置
し加熱すると、ガラス板の平坦部分に自重によるたわみ
が発生する事は咲けられなかった。
他方、おす型・めす型の間にガラス板をはさんで加熱成
形する方法では、ガラス板には常時剪断力が作用してお
り、深絞り成形をすると、側面を構成するガラス板部分
が引き延ばされガラス板厚が薄くなり強度上問題とな
り、蛍光表示管の様な浅い小物の成形に限定されるとい
う問題があった。
[問題を解決するための手段] この発明は、この様な従来の問題点を解決すべくなされ
たもので有り、平滑面に押し疵がない深絞り成形品を側
壁の肉厚を薄くすることなく低コストで効率的に成形で
きる成形方法を提供する事を目的としている。
この目的を達成するために、本発明は、ガラス製品の内
寸法に形成され、且つその内周縁部に接触する凸成形型
上にガラス板を乗せ、該ガラス板の変形させるべき外周
部分を、該ガラス製品の平滑面となる該ガラス板の中央
部分より高い温度に加熱して該凸成形型上に自重で変形
させた後、該ガラス製品の外寸法に形成された凹成形型
で該変形したガラス板をプレスする平滑面を有する深絞
りガラス製品の成形方法であって、プレス成形時の該ガ
ラス板の中央部分のガラスの温度が粘度表示(log
η、ηはポイズ)で14.5以下11.5以上となる温
度で、且つ該ガラス板の変形させるべき外周部分の温度
が該粘度表示で7.5となる温度以上とし、該プレス成
形後、徐冷または冷却開始時に、一旦、該ガラス板の該
中央部分のガラス温度が該粘度表示で14.5以下1
2.4以上となる温度で、該ガラス板の該中央部分と該
外周部分との温度差を30℃以下にすることを、特徴と
する平滑面を有する深絞りガラス製品の成形方法であ
る。
本発明において、ガラス製品が大型になる場合には前記
凸成形型の要所に前記ガラス板の中央部分に2mm幅以下
で接触する中桟に支持することができる。
[作 用] 本発明においては、平滑面を構成するガラス板の中央部
分を相対的に側壁を構成するガラス板の外周部分よりも
低温にした状態で、予め側壁を構成する部分を自重でた
まわせ、その後、ガラス板の中央部分を成形型と接触さ
せることなく、中央部分を所定温度範囲内、外周部分を
所定温度以上に制御して外周部分をプレス成形し、さら
に、徐冷または冷却の開始時にガラス板の中央部分を所
定温度範囲内とし、かつ、ガラス板の中央部分と外周部
分との温度差を所定温度以下としているため、側壁の肉
厚の減少が殆ど無く、平滑面に押しキズがない高平坦度
の平滑面を有し、かつ、反りがない深絞り成形品をガラ
ス板から効率的に成形することが出来る。
[実施例] 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は、本発明にかかる成形体の外観図を示したもの
であり、第2図は第1図のA−A′断面を示したもので
ある。このような深絞り成形品をガラス板から成形する
にあたっては、まず、第3図示されるような支持板(1
0)に取り付けられた成形型(11)の上にガラス板
(G)を載せ、ガラス板全体を歪点より約100℃低い
温度以上まで加熱する。このとき成形型は成形品の内部
寸法に形成されるか、または、類似の寸法の支持具を用
い、プレス成形する前に正規の成形型に移し替えるか、
いずれでも構わない。
ついで、ガラス板の変形させる外周部分(E)を粘度表
示(logη、ηはポイズ)で7.5となる温度(ソー
ダライムシリカガラスで約740℃)以上に加熱し、成
形品の平滑面を構成する部分(C)を前記粘度表示で1
4.5(約492℃)以下、望ましくは13.5(約5
30℃)以下12.4(約560℃)以上まで選択的に
加熱する。
この時、平滑面を構成する部分の温度が、粘度表示で1
4.5となる温度以下であるとプレウ成形時にガラスに
クラックが発生したり、割れたりする場合があり、成形
が十分にできない場合がある。また、ガラス板の寸法が
大きい場合は該粘度表示で12.4となる温度以上であ
ると、加熱中にガラス板にたわみが発生し、クリアな平
滑面をえることが難しい。ガラス面に如何なるインプレ
ションも残さないためには前記粘度表示で13.5とな
る温度以下にC部分の温度を保つことが好ましい。
また、ガラス板の加熱中のたわみ変形を事実上発生させ
ないために、支持型の内部にガラス枢支持用の中桟(1
2)を設けることは、ガラス板が大きいときは特に有効
である。もし、中桟(12)が無いとガラス板の支持間
隔が長くなるため局部加熱の昇温スピードが遅い場合
に、ガラス板の温度上昇とともにたわみ変形が生じ易く
なる。
この時、中桟(12)のガラスと接触する部分は幅が2
mm以下、望ましくは1mm以下にする必要がある。中桟の
幅が2mmより広いと常温のガラス板を成形型の上に載せ
たとき、予め予熱されている中桟で局部的にガラス板が
急速に加熱され接触していない部分との温度差が熱割れ
することが有り問題となる。
このように変形させる部分(E)を局部加熱されたガラ
ス板は、第4図に示すように自重で変形する。この時変
形部分のガラス板の肉厚にはほとんど変化はない。この
ような状態で凹型(13)と凸型(10,11)でガラ
ス板をプレスすると、予め前記の成形に好適な温度まで
加熱されていたガラス板の変形させる部分は容易に変形
し、側壁の肉厚減少に伴う問題点を回避して深絞りガラ
ス製品が成形される。
このように成形されたガラス製品をそのまま冷却する
と、ガラウ板の外周部分と内部に100℃を越える大き
な温度差があるため、室温まで冷却したときに反りが発
生したり、冷却中に残留歪に起因して破損する恐れがあ
る。このため、本発明の方法では、ガラスの歪点以上
(前記粘度表示の温度で14.5となる温度以上)にガ
ラス成形品を保った上で、ガラス成形品の内部での温度
差を30℃以下まで減少させる。この時、ガラス製品に
残る残留歪を低減させるには、ガラス温度を前記粘度表
示で13.5以下12.4以上となる温度(ソーダライ
ムシリカガラスで約530℃以上560℃以下)にする
ことが好ましい。もし、歪点以下の温度で温度差を小さ
くしても残留歪の低減には効果がなく、前記表示で1
2.4以下となるような高温ではガラスが変形し易く、
工程が複雑となる。また、温度差が30℃より大きいと
成形品に残る反りが大きくなり、精密な成形品には適当
でない。
この様な本発明の方法では、側壁の肉厚減少がほとんど
なく、従来の凹・凸型の間にガラスをセットし加熱形成
する方法や真空成形では不可能であった側壁でガラス板
の肉厚の85%以上の肉厚を確保し、かつ、20mm以上
またはガラス板の肉厚の4倍以上の深さの深絞りをする
ことができるようになった。
この場合、本発明の特徴が好適に発揮されるのは、側面
の平滑面からの出張り(X)(第2図)と内面高さ
(h)(第2図)の比h/xが1.5以上、通常は4.
5以上のシャープな形状の成形品の成形の時である。
本発明者らは、4mmフロートガラス板を用い、平坦面の
寸法が290×218で内面高さ(h)が80mm側面へ
の出張りとの比(h/x)が5.67の成形品を前記の
方法で成形し、側面の肉厚がやく3.7mmで素板との比
が0.9以上の成形品を得た。この成形品の平滑面には
インプレションもなく反りも100μm程度であり、中
桟(12)の無い場合の1/3程度に減少した。また、
平滑面の寸法が930×610で内面高さ(h)が44
mmで比(h/x)が1.5の成形体では、側面は3.8
mm(素板比0.95)以上あり、反りは500μm以下
であった。
[発明の効果] 以上に説明してきたように、本発明の方法によれば、ガ
ラス板から側壁の肉厚減少をほとんど発生させることな
く、高平坦度の3次元ガラス成形体を成形することが出
来、軽量化された平板テレビの容器などに好適な強度の
あるガラス成形体を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示すものであって、第1図は
深絞りガラス製品の斜視図、第2図は第1図A−A′断
面図、第3図は凸形成型上にガラス板を載置した状態を
示す横断面図、第4図は凸形成形上で加熱自重変形され
るガラス板と凹成形型との横断面図を示す。 C:ガラス製品の平滑面を構成する部分 E:ガラス製品の周縁部となる部分 G:ガラス板 10:凸成形型の支持板、11:凸成形型 12:凸成形型の中桟、13:凹成形型
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江藤 徳昭 大阪府大阪市東区道修町4丁目8番地 日 本板硝子株式会社内 (56)参考文献 特開 昭51−62810(JP,A) 特開 昭61−227932(JP,A) 特公 昭50−36850(JP,B2)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ガラス製品の内寸法に形成され、且つその
    内周縁部に接触する凸成形型上にガラス板を乗せ、該ガ
    ラス板の変形させるべき外周部分を、該ガラス製品の平
    滑面となる該ガラス板の中央部分よりも高い温度に加熱
    して該凸成形型上に自重で変形させた後、該ガラス製品
    の外寸法に形成された凹成形型で該変形したガラス板を
    プレスする平滑面を有する深絞りガラス製品の成形方法
    であって、プレス成形時の該ガラス板の中央部分のガラ
    スの温度が粘度表示(logη、ηはポイズ)で14.
    5以下11.5以上となる温度で、且つ該ガラス板の変
    形させるべき外周部分の温度が該粘度表示で7.5とな
    る温度以上とし、該プレス成形後、徐冷または冷却開始
    時に、一旦、該ガラス板の該中央部分のガラス温度が該
    粘度表示で14.5以下12.4以上となる温度で、該
    ガラス板の該中央部分と該外周部分との温度差を30℃
    以下にすることを特徴とする平滑面を有する深絞りガラ
    ス製品の成形方法。
  2. 【請求項2】該凸成形型の要所に該ガラス板の中央部分
    に接触する中桟が設けられ、この中桟の該ガラス板と接
    触する幅を2mm以下にする特許請求の範囲第1項に記
    載の平滑面を有する深絞りガラス製品の成形方法。
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