(57)【要約】      （修正有）【課題】ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスからなる液滴ガラスの最大質量および質量精度を高め、金属製真空二重容器等の気密性を向上させる液滴成形用ノズを提供する。【解決手段】液滴成形用ノズル３は、液滴ガラスの成形に用いる液滴成形用ノズル３において、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスからなる液滴ガラスの成形に用いるとともに、ノズル内部にノズル先端からの距離が１０ｍｍ以下の領域に形成され、棒状体を結合させた構造を有する流速制御部４を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴ガラスの成形に用いる液滴成形用ノズルにおいて、
ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスからなる液滴ガラスの成形に用いるとともに、ノズル内部に流速制御部を有することを特徴とする液滴成形用ノズル。
【請求項２】
流速制御部が、ノズル先端からの距離が１０ｍｍ以下の領域に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液滴成形用ノズル。
【請求項３】
流速制御部が棒状体を結合させた構造を有することを特徴とする請求項１または２に記載の液滴成形用ノズル。
【請求項４】
ノズルの材質および流速制御部の材質がＰｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｚｒ、ステンレス、タンタルおよびそれらの合金のいずれかであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液滴成形用ノズル。
【請求項５】
ノズルの内径が８ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液滴成形用ノズル。
【請求項６】
液滴ガラスの質量が２００ｍｇ以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の液滴成形用ノズル。
【請求項７】
液滴ガラスの密度が５．０ｇ／ｃｍ３以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の液滴成形用ノズル。
【請求項８】
液滴ガラスが、ガラス組成として、モル％表示で、ＳｎＯ   ３０〜７０％、Ｐ２Ｏ５   １５〜４０％、ＺｎＯ   ０〜２０％、ＭｇＯ   ０〜２０％、Ａｌ２Ｏ３   ０〜１０％、ＳｉＯ２   ０〜１５％、Ｂ２Ｏ３   ０〜３０％、ＷＯ３   ０〜２０％、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ＋Ｃｓ２Ｏ  ０〜２０％を含有することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の液滴成形用ノズル。
【請求項９】
ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスからなる液滴ガラスにおいて、
液滴ガラスの密度が５．０ｇ／ｃｍ３以下であり、液滴ガラスの質量が２００ｍｇ以上であることを特徴とする液滴ガラス。
【請求項１０】
封止に用いられることを特徴とする請求項９に記載の液滴ガラス。
【請求項１１】
液滴成形用ノズルから溶融ガラスを滴下する液滴ガラスの製造方法において、
溶融ガラスがＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスであるとともに、溶融ガラスをノズル内部に設けた流速制御部を通過させた後に、ノズル先端から滴下させることにより、液滴ガラスを成形することを特徴とする液滴ガラスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴ガラスの成形に用いる液滴成形用ノズルに関し、具体的にはＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスからなる液滴ガラスを成形するための液滴成形用ノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
魔法瓶、ポット、ジャー等の保温容器として、金属製真空二重容器が使用されている。金属製真空二重容器は、ステンレス鋼等の金属材からなる外容器と内容器とを開口部の側で相互に接合して二重容器を構成し、外容器と内容器との間の中空部を真空にしたものである。金属製真空二重容器を製造する方法の１つとして、外容器および内容器のうち一方の所定部位、例えば外容器の底部に、中空部側に凹んだ凹部を設けるとともに、その凹部の一部に中空部と容器外部とを連通させる排気口を設け、該排気口を介して中空部を真空排気した後、該排気口を低融点の封止ガラスを用いて封止する方法が提案されている（例えば、特許文献１〜４参照）。
【０００３】
従来、金属製真空二重容器の排気口を封止するために、封止ガラスとして、ＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３系ガラスが使用されてきた（例えば、特許文献６参照）。しかし、近年、環境的観点から、無鉛の封止ガラスが要求されており、無鉛の封止ガラスとして、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスが提案されている（例えば、特許文献７参照）。
【特許文献１】特開平６−１６９８５０号公報
【特許文献２】特開２００２−３４５６５５号公報
【特許文献３】特開２０００−１６６７７７号公報
【特許文献４】特開平８−２４１４７号公報
【特許文献５】特開２００６−５２１２４号公報
【特許文献６】特開２００２−１２５８６６号公報
【特許文献７】特開２００４−６７４０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、所定体積の溶融ガラスを成形型上に滴下して液滴ガラスを成形し、これを封止ガラスに用いる方法が提案されている。この方法によれば、封止ガラスを製造するに際して切断等の機械加工が不要になり、また多数の封止ガラスを連続的に製造することができ、封止ガラスを安価に製造することができる（例えば、特許文献５参照）。
【０００５】
特許文献５に記載の方法は、電気炉内の溶融ガラスをノズル先端から滴下し、液滴ガラスを作製する方法であるが、この方法の場合、液滴ガラスの質量は、ノズルの内径の影響を受ける。ノズルの内径が大きいと、溶融ガラスがノズル先端を通過する際に、溶融ガラスが片流れ状態、つまり溶融ガラスがノズルの内壁面の片側のみを伝って流れる状態になりやすく、大きな液滴ガラスを得ることが困難になる。よって、液滴ガラスを得るためには、片流れが生じない範囲でノズルの内径を設計しなければならず、液滴ガラスの質量を高めることが困難になる。また、溶融ガラスがノズル先端を通過する際に、溶融ガラスが片流れ状態になると、液滴ガラスの質量精度が低下し、均一な液滴ガラスを得難くなる。
【０００６】
また、封止用途の液滴ガラスは、気密不良を防止するために、金属製真空二重容器の排気口等を確実に塞ぐ必要があり、それに伴い、液滴ガラスに求められる質量が大きくなっている。しかし、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスは、溶融ガラスの表面張力が低いため、大きな液滴ガラスに成形することが困難であり、溶融ガラスがノズル先端を通過する際に、溶融ガラスが片流れ状態になりやすい性質を有している。よって、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスは、従来のＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３系ガラスよりも小さな質量の液滴ガラスしか得られず、更には液滴ガラスの質量精度も低下しやすい。
【０００７】
また、ノズル先端を通過する際に溶融ガラスの粘度を上昇させ、液滴ガラスの質量を高める方法も考えられる。しかし、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスは、低粘度領域で失透しやすいため、このような方法は有効ではない。
【０００８】
そこで、本発明は、液滴成形用ノズルを改良し、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスからなる液滴ガラスの最大質量および質量精度を高め、近年の無鉛化の要請を満たしつつ、金属製真空二重容器等の気密性を向上させることを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者等は、鋭意検討の結果、液滴成形用ノズル内部に流速制御部を設け、ノズルの内径中央領域の溶融ガラスの速度を均一化すれば、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスであっても質量が大きく、且つ質量精度が高い液滴ガラスが得られることを見出し、本発明として、提案するものである。すなわち、本発明の液滴成形用ノズルは、液滴ガラスの成形に用いる液滴成形用ノズルにおいて、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスからなる液滴ガラスの成形に用いるとともに、ノズル内部に流速制御部を有することを特徴とする。ここで、「ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラス」とは、ガラス組成中のＳｎＯとＰ２Ｏ５の合量が４０モル％以上のガラスを指す。なお、本発明の液滴成形用ノズルは、溶融槽と一体化されて取り付けられている状態等を含む。また、成形後の液滴ガラスは、球形状のみならず、液滴成形した後にプレス加工等により扁平形状等としてもよい。
【００１０】
上述の通り、液滴ガラスの質量は、ノズルの内径の影響を受ける。液滴ガラスの質量は、ｍｇ＝２πｒγ（ｍ：質量、ｒ：ノズルの内径、γ：溶融ガラスの表面張力）の式で示す関係を有する。ノズルの内径が大き過ぎると、溶融ガラスの表面張力が対抗する溶融ガラスの自重より小さくなるため、溶融ガラスが片流れ状態になりやすく、液滴ガラスを得ることが困難になる。また、溶融ガラスは、ノズル内部において、ノズルの内径中央部をピークとした放物線状の流速分布になる。ノズルの内径が大き過ぎると、流速分布が大きくなるため、ノズルの内径中央部の溶融ガラスの流速が速くなり、溶融ガラスが片流れ状態になりやすく、液滴ガラスを得ることが困難になる。特に、溶融ガラスの表面張力が小さい場合に、溶融ガラスが片流れ状態になりなりやすく、液滴ガラスを得ることが困難になる。
【００１１】
そこで、ノズルの内径中央領域における溶融ガラスの速度を均一化させるべく、液滴成形用ノズル内部に流速制御部を設けると、ノズル先端において溶融ガラスの流速が均一化されて、溶融ガラスが片流れし難くなり、結果として、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスであっても液滴ガラスの最大質量および質量精度を高めることができる。
【００１２】
本発明の液滴成形用ノズルは、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスからなる液滴ガラスの成形に用いる。ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスは、ガラス組成中にＰｂＯを添加しなくても、６００℃以下の温度で封止が可能であるとともに、封止時に金属製真空二重容器の金属を変質させ難い。なお、本発明に係るＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスは、ガラス組成中にＰｂＯを含有する態様を排除するものではないが、環境的観点から、ガラス組成中にＰｂＯを実質的に含有しないことが好ましい。ここで、「ＰｂＯを実質的に含有しない」とは、ガラス組成中のＰｂＯの含有量が１０００ｐｐｍ（質量）以下の場合を指す。
【００１３】
第二に、本発明の液滴成形用ノズルは、流速制御部が、ノズル先端からの距離が１０ｍｍ以下の領域に形成されていることを特徴とする。このようにすれば、ノズル先端における溶融ガラスの流速を均一化することができ、液滴ガラスの最大質量および質量精度を確実に高めることができる。
【００１４】
第三に、本発明の液滴成形用ノズルは、流速制御部が棒状体を結合させた構造を有することを特徴とする。このようにすれば、ノズル内部で溶融ガラスを不当に停滞させずに、溶融ガラスの流速を均一化することができる。また、棒状体であれば、ノズルの内壁に容易に溶接することができる。
【００１５】
第四に、本発明の液滴成形用ノズルは、ノズルの材質および流速制御部の材質がＰｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｚｒ、ステンレス、タンタルおよびそれらの合金のいずれかであることを特徴とする。これらの材質は、耐熱性を有し、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスに侵食され難く、更には複雑な形状に加工しやすい性質を有する。
【００１６】
第五に、本発明の液滴成形用ノズルは、ノズルの内径が８ｍｍ以上であることを特徴とする。ノズルの内径が８ｍｍ以上であると、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスの場合、溶融ガラスが片流れ状態になりやすいが、ノズル内部に上記流速制御部を設けると、このような状態を防止しやすくなる。
【００１７】
第六に、本発明の液滴成形用ノズルは、液滴ガラスの質量が２００ｍｇ以上であることを特徴とする。ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスの場合、２００ｍｇ以上の液滴ガラスを得ることは困難であるが、ノズル内部に上記流速制御部を設けると、このような液滴ガラスを容易に成形することができる。
【００１８】
第七に、本発明の液滴成形用ノズルは、液滴ガラスの密度が５．０ｇ／ｃｍ３以下（好ましくは４．５ｇ／ｃｍ３以下）であることを特徴とする。ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスは、密度が低い程、溶融ガラスの表面張力が低下し、溶融ガラスが片流れ状態になりやすいが、ノズル内部に上記流速制御部を設けると、このような場合であっても、液滴ガラスを得ることができる。
【００１９】
第八に、本発明の液滴成形用ノズルは、液滴ガラスが、ガラス組成として、モル％表示で、ＳｎＯ   ３０〜７０％、Ｐ２Ｏ５   １５〜４０％、ＺｎＯ   ０〜２０％、ＭｇＯ   ０〜２０％、Ａｌ２Ｏ３   ０〜１０％、ＳｉＯ２   ０〜１５％、Ｂ２Ｏ３   ０〜３０％、ＷＯ３   ０〜２０％、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ＋Ｃｓ２Ｏ  ０〜２０％を含有することを特徴とする。このようにガラス組成範囲を規制すれば、６００℃以下の温度で封止が可能になるとともに、封止時に金属製真空二重容器の金属を変質させ難く、しかも真空封止工程後、表面が失透したり、変質することがなく、結果として、長期に亘って、金属製真空二重容器の気密性を維持することができる。
【００２０】
第九に、本発明の液滴ガラスは、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスからなる液滴ガラスにおいて、液滴ガラスの密度が５．０ｇ／ｃｍ３以下であり、液滴ガラスの質量が２００ｍｇ以上であることを特徴とする。
【００２１】
第十に、本発明の液滴ガラスは、封止に用いられることを特徴とする。このようにすれば、封止ガラスを製造するに際して切断等の機械加工が不要になり、また多数の封止ガラスを連続的に製造することができ、封止ガラスの製造コストを低廉化することができる。
【００２２】
第十一に、本発明の液滴ガラスの製造方法は、液滴成形用ノズルから溶融ガラスを滴下する液滴ガラスの製造方法において、溶融ガラスがＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスであるとともに、溶融ガラスをノズル内部に設けた流速制御部を通過させた後に、ノズル先端から滴下させることにより、液滴ガラスを成形することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の液滴成形用ノズルにおいて、流速制御部はノズル先端からの距離が１０ｍｍ以下、５ｍｍ以下、３ｍｍ以下、特に２ｍｍ以下の領域に形成されていることが好ましい。流速制御部がノズル先端から１０ｍｍより離れて形成されていると、溶融ガラスが片流れ状態になりやすく、液滴ガラスの最大質量（例えば、２００ｍｇ以上）を高め難くなる。なお、液滴ガラスの質量精度を高めるために、流速制御部はノズル先端からの距離が０．１ｍｍ以上の領域に形成されていることが好ましい。
【００２４】
本発明の液滴成形用ノズルにおいて、流速制御部は、溶融ガラスの流れ方向の寸法（厚みｔ１）が１０ｍｍ以下、５ｍｍ以下、３ｍｍ以下、特に０．１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下が好ましい。溶融ガラスの流れ方向の寸法が１０ｍｍより大きいと、溶融ガラスが片流れ状態になりやすく、液滴ガラスの最大質量（例えば、２００ｍｇ以上）を高め難くなる。また、本発明の液滴成形用ノズルにおいて、流速制御部は、溶融ガラスの流れ方向に垂直な方向の寸法（厚みｔ２）が１０ｍｍ以下、５ｍｍ以下、３ｍｍ以下、特に０．１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下が好ましい。溶融ガラスの流れ方向に垂直な方向の寸法が１０ｍｍより大きいと、溶融ガラスが片流れ状態になりやすく、液滴ガラスの最大質量（例えば、２００ｍｇ以上）を高め難くなる。
【００２５】
本発明の液滴成形用ノズルにおいて、流速制御部は、棒状体を結合させた構造を有することが好ましく、棒状体の断面積は２ｍｍ２以下、１ｍｍ２以下、特に０．５ｍｍ２以下が好ましい。このようにすれば、ノズル内部で溶融ガラスを不当に停滞させずに、溶融ガラスの流速を均一化することができる。また、棒状体を結合させた構造として、種々の態様を採用することができ、２本の棒状体を十字状に結合させたもの、或いは３本の棒状体を＊状に結合させたもの等を用いることができる。
【００２６】
本発明の液滴成形用ノズルにおいて、ノズル内径断面積に対する流速制御部の断面積（溶融ガラスの流れ方向に垂直な方向）は５〜５５％、１０〜４５％、特に２０〜４０％が好ましい。このようにすれば、ノズル内部で溶融ガラスを不当に停滞させずに、溶融ガラスの流速を均一化することができる。
【００２７】
本発明の液滴成形用ノズルにおいて、ノズルの内径は８ｍｍ以上、特に１０ｍｍ以上が好ましい。ノズルの内径が８ｍｍ未満であると、大きな液滴ガラスを得難くなる。
【００２８】
本発明の液滴成形用ノズルは、ノズル内部にノズルの内径を縮径させた縮径部を有しないことが好ましい。ノズル内部に縮径部を設けると、ノズル内部で溶融ガラスが不当に停滞し、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスが失透しやすくなる。
【００２９】
本発明の液滴成形用ノズルにおいて、作製する液滴ガラスの質量は２００ｍｇ以上、特に３００ｍｇ以上が好ましい。液滴ガラスの質量は２００ｍｇ未満であると、金属製真空二重容器の排気口等を塞ぎ難くなり、気密不良が発生しやすくなる。なお、金属製真空二重容器の排気口等を小さくすれば、液滴ガラスの質量が小さくても、気密不良は発生し難いが、この場合、排気口を介して中空部を真空排気し難くなり、金属製真空二重容器の製造効率が低下する。
【００３０】
本発明の液滴成形用ノズルにおいて、作製する液滴ガラスは、ガラス組成として、モル％表示で、ＳｎＯ   ３０〜７０％、Ｐ２Ｏ５   １５〜４０％、ＺｎＯ   ０〜２０％、ＭｇＯ   ０〜２０％、Ａｌ２Ｏ３   ０〜１０％、ＳｉＯ２   ０〜１５％、Ｂ２Ｏ３   ０〜３０％、ＷＯ３   ０〜２０％、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ＋Ｃｓ２Ｏ  ０〜２０％を含有することが好ましい。上記のようにガラス組成範囲を限定した理由を以下に説明する。
【００３１】
ＳｎＯは、ガラスの融点を低くする成分である。ＳｎＯの含有量が３０％より少ないと、ガラスの粘性が高くなって、封止温度が高くなりやすく、７０％より多いと、ガラス化し難くなる。特に、ＳｎＯの含有量を６５％以下にすれば、封止時のガラスの失透を防止しやすくなり、４０％以上にすれば、ガラスの流動性を高めることができ、気密性を高めることができる。
【００３２】
Ｐ２Ｏ５は、ガラス形成酸化物である。Ｐ２Ｏ５の含有量が１５％より少ないと、熱的に安定なガラスを得難くなる。Ｐ２Ｏ５の含有量が１５〜４０％の範囲では、熱的に安定なガラスを得ることができるが、Ｐ２Ｏ５の含有量が４０％より多いと、耐湿性が低下しやすくなる。一方、Ｐ２Ｏ５の含有量が２０％以上であれば、ガラスの熱的安定性が向上するが、３５％より多いと、封止ガラスの耐候性がやや低下する傾向が現れる。したがって、Ｐ２Ｏ５の含有量は１５〜４０％、好ましくは２０〜３５％である。
【００３３】
ＺｎＯは、中間酸化物であり、必須成分ではないが、少量添加でガラスを安定化させる効果が大きい成分であり、その含有量を０．５％以上にすることが望ましい。しかし、ＺｎＯの含有量が２０％より多いと、封止時にガラスの表面に失透結晶が発生しやすくなる。したがって、ＺｎＯの含有量は０〜２０％、好ましくは０．５〜１５％である。
【００３４】
ＭｇＯは、網目修飾酸化物であり、必須成分ではないが、ガラスを安定化させる効果があるため、ガラス組成中に２０％まで添加することができる。ＭｇＯの含有量が２０％より多いと、封止時にガラスの表面に失透結晶が発生しやすくなる。
【００３５】
Ａｌ２Ｏ３は、中間酸化物であり、必須成分ではないが、ガラスを安定化させる効果があり、また熱膨張係数を低下させる効果があるため、ガラス組成中に１０％まで添加することができる。但し、Ａｌ２Ｏ３の含有量が１０％より多いと、軟化温度が上昇し、封止温度が高くなる傾向がある。したがって、Ａｌ２Ｏ３の含有量は０〜１０％、ガラスの安定性、熱膨張係数および流動性等を考慮すると、０．５〜５％が好ましい。
【００３６】
ＳｉＯ２はガラス形成酸化物であり、必須成分ではないが、失透を抑制する効果があるため、ガラス組成中に１５％まで添加することができる。但し、ＳｉＯ２の含有量が１０％より多いと、軟化温度が上昇し、封止温度が高くなりやすい。したがって、ＳｉＯ２の含有量は０〜１５％、好ましくは０〜１０％である。
【００３７】
Ｂ２Ｏ３は、ガラス形成酸化物であり、必須成分ではないが、少量添加でガラスを安定化できる成分である。但し、Ｂ２Ｏ３の含有量が３０％より多いと、ガラスの粘性が高くなり過ぎ、真空封止工程で封止ガラスの流動性が顕著に低下し、金属製真空二重容器の気密性が損なわれるおそれがある。Ｂ２Ｏ３の含有量は０〜３０％であり、流動性を向上させる必要性がある場合には、Ｂ２Ｏ３の含有量を２５％以下、特に０．５〜２５％に規制するのが好ましい。
【００３８】
ＷＯ３は、必須成分ではないが、ステンレス等の金属に対する濡れ性を向上させる成分であり、その効果によって流動性が高まるので、ガラス組成中に積極的に添加することが好ましい。また、ＷＯ３は熱膨張係数を低下させる効果もある。但し、ＷＯ３の含有量が２０％より多いと、封止温度が高くなる傾向がある。したがって、ＷＯ３の含有量は０〜２０％、流動性を考慮すれば３〜１０％である。
【００３９】
Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ＋Ｃｓ２Ｏは、必須成分ではないが、アルカリ金属酸化物の内、少なくとも１成分をガラス組成中に添加すれば、ステンレス等の金属に対する接着力を高めることができる。しかし、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ＋Ｃｓ２Ｏの含有量が２０％より多いと、封止時にガラスが失透しやすくなる。なお、表面失透性と流動性を考慮した場合、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ＋Ｃｓ２Ｏの含有量は１０％以下が望ましい。
【００４０】
本発明に係るＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスは、上記成分以外にも、４０％まで他の成分を含有することができる。
【００４１】
ランタノイド酸化物は、必須成分ではないが、ガラス組成中に０．１％以上添加すれば、耐候性を向上できる成分である。一方、ランタノイド酸化物の含有量が２５％より多いと、封止温度が高くなりやすい。ランタノイド酸化物の含有量は０〜１５％、特に０．１〜１５％が好ましい。ランタノイド酸化物としては、Ｌａ２Ｏ３、ＣｅＯ２、Ｎｄ２Ｏ３等が使用可能である。
【００４２】
ランタノイド酸化物に加えて、希土類酸化物、例えば、Ｙ２Ｏ３を添加すると、耐候性を更に高めることができる。希土類酸化物の含有量は０〜５％が好ましい。
【００４３】
さらに、ＭｏＯ３、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＣｕＯ、ＭｎＯ、Ｉｎ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ等の安定化成分を合量で３５％まで含有させることができる。これらの安定化成分の含有量が合量で３５％より多いと、ガラス組成の成分バランスが損なわれて、逆にガラスが熱的に不安定になり、ガラスを成形し難くなる。
【００４４】
ＭｏＯ３の含有量は０〜２０％、特に０〜１０％が好ましい。ＭｏＯ３の含有量が２０％より多いと、ガラスの粘性が高くなりやすい。
【００４５】
Ｎｂ２Ｏ５の含有量は０〜１５％、特に０〜１０％が好ましい。Ｎｂ２Ｏ５の含有量が１５％より多いと、ガラスが熱的に不安定になりやすい。ＴｉＯ２の含有量は０〜１５％、特に０〜１０％が好ましい。ＴｉＯ２の含有量が１５％より多いと、ガラスが熱的に不安定になりやすい。ＺｒＯ２の含有量は０〜１５％、特に０〜１０％が好ましい。ＺｒＯ２の含有量が１５％より多いと、ガラスが熱的に不安定になりやすい。
【００４６】
ＣｕＯの含有量は０〜１０％、特に０〜５％が好ましい。ＣｕＯの含有量が１０％より多いと、ガラスが熱的に不安定になりやすい。ＭｎＯの含有量は０〜１０％、特に０〜５％が好ましい。ＭｎＯの含有量が１０％より多いと、ガラスが熱的に不安定になりやすい。
【００４７】
Ｉｎ２Ｏ３は、耐候性を顕著に高める成分であり、その含有量は０〜５％が好ましい。Ｉｎ２Ｏ３の含有量が５％より多いと、バッチコストが高騰する。
【００４８】
ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯの含有量は、合量で０〜１５％、特に０〜５％が好ましい。ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯの含有量が合量で１５％より多いと、ガラスが熱的に不安定になりやすい。
【００４９】
上記のＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスは、ガラス転移点が約２７０〜３５０℃、屈伏点が約３２０〜３８０℃、熱膨張係数が３０〜２５０℃の温度範囲で約１００〜１３０×１０−７／℃であり、４００〜６００℃の温度範囲で良好な流動性を示す。
【００５０】
本発明の液滴ガラスは、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスからなる液滴ガラスにおいて、液滴ガラスの密度が５．０ｇ／ｃｍ３以下であり、液滴ガラスの質量が２００ｍｇ以上であることを特徴とする。本発明の液滴ガラスの技術的特徴（好適な特性、ガラス組成範囲等）は、本発明の液滴成形用ノズルの説明の欄で説明済みであるため、ここでは、便宜上、その説明を省略する。
【００５１】
本発明の液滴ガラスの製造方法は、溶融ガラスを液滴成形用ノズルから滴下する液滴ガラスの製造方法において、溶融ガラスがＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラスであるとともに、溶融ガラスをノズル内部に設けた流速制御部を通過させた後に、ノズル先端から滴下させることにより、液滴ガラスを成形することを特徴とする。本発明の液滴ガラスの製造方法の技術的特徴（好適な態様、数値範囲等）は、本発明の液滴成形用ノズルの説明の欄で説明済みであるため、ここでは、便宜上、その説明を省略する。
【実施例】
【００５２】
次に、図面を用いて、本発明を詳細に説明する。
【００５３】
液滴ガラス１は、例えば図１に示すような方法で作製することができる。溶融ガラス２を貯留した溶融槽１０の下方に、液滴成形用ノズル３が連結されており、液滴成形ノズル３の下方には、平坦な成形面２１ａを有する成形型としての成形テーブル２１が配置されている。液滴成形用ノズル３から所定体積の溶融ガラス２が成形テーブル２１の成形面２１ａ上に滴下されて、液滴ガラス１が作製される。成形テーブル２１は、図示されていない回転駆動手段によって鉛直方向の回転軸心Ｘ回りに回転駆動され、その成形面２１ａは、サンドブラスト加工（又はショットピーニング加工）により梨地面に仕上げられている。液滴成形用ノズル３から滴下された液滴ガラスは、落下中に表面張力によって略球形となるが、落下時の運動エネルギーによって成形面２１ａに押し付けられ、成形面２１ａと接触する表面は、成形面２１ａの形状及び表面性状が転写された平坦で梨地状の非自由表面となる。液滴ガラス１は、成形テーブル２１の回転によって移動され、成形ロール２２により扁平形状に成形される。成形ロール２２は、図示されていない回転駆動手段によって回転駆動され、或いは成形テーブル２１の回転によって搬送される液滴ガラス１と接触して従動回転する。
【００５４】
図１に示すような、容量５Ｌの溶融槽の下方に、図２に示す液滴成形用ノズル３が連結された滴下装置を用いて、液滴ガラスを成形した。液滴成形用ノズル３のノズルの内径はφ９ｍｍ、外径はφ１１ｍｍであり、ノズル内部にはφ１ｍｍの棒状体で構成された流速制御部４がノズル先端から２ｍｍ離れた位置に形成されている。なお、図２（ａ）は液滴成形用ノズル３を溶融ガラスの流れ方向に断面した状態を示し、図２（ｂ）は液滴成形用ノズル３を溶融ガラスの流れ方向に垂直な方向に断面した状態を示している。溶融槽および液滴成形用ノズル３の材質はＺｒとした。溶融ガラスとして、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラス（ガラス組成（モル％）：ＳｎＯ   ５６％、Ｐ２Ｏ５   ２３％、ＺｎＯ   ８％、Ａｌ２Ｏ３   ２％、ＳｉＯ２   ６％、ＷＯ３   ２％、Ｎａ２Ｏ  １％、Ｋ２Ｏ  ２％、密度：４．３ｇ／ｃｍ３）を用いた。溶融槽およびノズル内部の温度を６５０℃±１００℃に設定し、液滴ガラスを成形したところ、３００ｍｇの液滴ガラスを作製することができた。また、同様にして、液滴ガラスを１００個成形したところ、質量精度は３００±２０ｍｇであった。
【００５５】
図１に示すような、容量５Ｌの溶融槽の下方に、図３に示す液滴成形用ノズル３が連結された滴下装置を用いて、液滴ガラスを成形した。液滴成形用ノズル３のノズルの内径はφ１０ｍｍ、外径はφ１２ｍｍであり、ノズル内部にはφ１ｍｍの棒状体で構成された流速制御部４がノズル先端から３ｍｍ離れた位置に形成されている。なお、図３（ａ）は液滴成形用ノズル３を溶融ガラスの流れ方向に断面した状態を示し、図３（ｂ）は液滴成形用ノズル３を溶融ガラスの流れ方向に垂直な方向に断面した状態を示している。溶融槽および液滴成形用ノズル３の材質はＰｔとした。溶融ガラスとして、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラス（ガラス組成（モル％）：ＳｎＯ   ５６％、Ｐ２Ｏ５   ２３％、ＺｎＯ   ８％、Ａｌ２Ｏ３   ２％、ＳｉＯ２   ６％、ＷＯ３   ２％、Ｎａ２Ｏ  １％、Ｋ２Ｏ  ２％、密度：４．３ｇ／ｃｍ３）を用いた。溶融槽およびノズル内部の温度を６５０℃±１００℃に設定し、液滴ガラスを成形したところ、３００ｍｇの液滴ガラスを作製することができた。また、同様にして、液滴ガラスを１００個成形したところ、質量精度は３００±２０ｍｇであった。
【００５６】
図１に示すような、容量５Ｌの溶融槽の下方に、図４に示す液滴成形用ノズル３が連結された滴下装置を用いて、液滴ガラスを成形した。液滴成形用ノズル３のノズルの内径はφ９ｍｍ、外径はφ１１ｍｍであり、ノズル内部にはφ１．５ｍｍの棒状体およびφ２ｍｍ×１．５ｍｍ厚の円盤で構成された流速制御部４がノズル先端から２ｍｍ離れた位置に形成されている。なお、図４（ａ）は液滴成形用ノズル３を溶融ガラスの流れ方向に断面した状態を示し、図４（ｂ）は液滴成形用ノズル３を溶融ガラスの流れ方向に垂直な方向に断面した状態を示している。溶融槽および液滴成形用ノズル３の材質はＺｒとした。溶融ガラスとして、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラス（ガラス組成（モル％）：ＳｎＯ   ５６％、Ｐ２Ｏ５   ２３％、ＺｎＯ   ８％、Ａｌ２Ｏ３   ２％、ＳｉＯ２   ６％、ＷＯ３   ２％、Ｎａ２Ｏ  １％、Ｋ２Ｏ  ２％、密度：４．３ｇ／ｃｍ３）を用いた。溶融槽およびノズル内部の温度を６５０℃±１００℃に設定し、液滴ガラスを成形したところ、３００ｍｇの液滴ガラスを作製することができた。また、同様にして、液滴ガラスを１００個成形したところ、質量精度は３００±２０ｍｇであった。
【００５７】
図１に示すような、容量５Ｌの溶融槽の下方に、図５に示す液滴成形用ノズル３が連結された滴下装置を用いて、液滴ガラスを成形した。液滴成形用ノズル３のノズルの内径はφ９ｍｍ、外径はφ１１ｍｍであり、ノズル内部には流速制御部が形成されていない。なお、図５（ａ）は液滴成形用ノズル３を溶融ガラスの流れ方向に断面した状態を示し、図５（ｂ）は液滴成形用ノズル３を溶融ガラスの流れ方向に垂直な方向に断面した状態を示している。溶融槽および液滴成形用ノズル３の材質はＺｒとした。溶融ガラスとして、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系ガラス（ガラス組成（モル％）：ＳｎＯ   ５６％、Ｐ２Ｏ５   ２３％、ＺｎＯ   ８％、Ａｌ２Ｏ３   ２％、ＳｉＯ２   ６％、ＷＯ３   ２％、Ｎａ２Ｏ  １％、Ｋ２Ｏ  ２％、密度：４．３ｇ／ｃｍ３）を用いた。溶融槽およびノズル内部の温度を６５０℃±１００℃に設定し、液滴ガラスを成形したところ、１５０ｍｇの液滴ガラスしか作製できなかった。また、同様にして、液滴ガラスを１００個成形したところ、質量精度は１５０±５０ｍｇであった。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明の液滴成形用ノズルで作製された液滴ガラスは、携帯用魔法瓶、ポット、ジャー等の金属製真空二重容器の排気口を真空封止するための封止ガラスに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】液滴ガラス（封止ガラス）の製造方法を示す概念図である。
【図２】本発明の液滴成形ノズルを示す断面概念図である。
【図３】本発明の液滴成形ノズルを示す断面概念図である。
【図４】本発明の液滴成形ノズルを示す断面概念図である。
【図５】従来の液滴成形ノズルを示す断面概念図である。
【符号の説明】
【００６０】
１    液滴ガラス  
２    溶融ガラス
３    液滴成形用ノズル
４    流速制御部
１０  溶融槽
２１  成形テーブル
２２  成形ロール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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