(57)【要約】      （修正有）【課題】優れた表面性状を有する結晶化ガラス曲板を製造し得る方法を提供する。【解決手段】第１の支持部材１１と第２の支持部材１２とに支持されており、第１及び第２の支持部材１１，１２と離間している屈曲部１３ｃを有する可撓性セラミックペーパー１３の上に結晶性ガラス曲板２０を載置した状態で、結晶性ガラス曲板２０を加熱して結晶化させることにより結晶化ガラス曲板２０を作製する。該結晶性ガラス曲板２０の屈曲部２３ｃが、該可撓性セラミックペーパー１３の屈曲部１３ｃと接触するように該結晶性ガラス曲板２０を該可撓性セラミックペーパー１３の上に載置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の支持部材と第２の支持部材とに支持されており、前記第１及び第２の支持部材と離間している屈曲部を有する可撓性セラミックペーパーの上に結晶性ガラス曲板を載置した状態で、前記結晶性ガラス曲板を加熱して結晶化させることにより結晶化ガラス曲板を作製する、結晶化ガラス曲板の製造方法。
【請求項２】
前記結晶性ガラス曲板の屈曲部が、前記可撓性セラミックペーパーの屈曲部と接触するように前記結晶性ガラス曲板を前記可撓性セラミックペーパーの上に載置する、請求項１に記載の結晶化ガラス曲板の製造方法。
【請求項３】
前記第１の支持部材は、前記第２の支持部材側に向かって斜め下方に延び、前記可撓性セラミックペーパーを支持する第１の支持面を有し、
前記第２の支持部材は、前記第１の支持部材側に向かって斜め下方に延び、前記可撓性セラミックペーパーを支持する第２の支持面を有し、
前記第１の支持面により支持された第１の部分と、前記第２の支持面により支持された第２の部分と、前記第１の部分と前記第２の部分とを接続する屈曲部とを有する前記可撓性セラミックペーパーの上に前記結晶性ガラス曲板を載置する、請求項１または２に記載の結晶化ガラス曲板の製造方法。
【請求項４】
前記第１の支持部材と前記第２の支持部材とが一体に設けられている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の結晶化ガラス曲板の製造方法。
【請求項５】
前記結晶化ガラス曲板の屈曲部の曲率半径が５ｍｍ以上である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の結晶化ガラス曲板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、結晶化ガラス曲板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ストーブ用耐熱ガラス板などの用途に、高い耐熱性を有する結晶化ガラス曲板が用いられている。結晶化ガラス曲板は、例えば特許文献１に記載されているように、得ようとする結晶化ガラス曲板の形状に応じた形状の表面を有する型材の上に、結晶性ガラス平板を載置し、熱処理することで、変形及び結晶化させることにより製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−０９１９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の製造方法では、結晶性ガラス曲板を加熱して結晶化させる工程において、型材の表面形状が加熱された結晶性ガラス曲板の表面に転写されてしまい、優れた表面性状を有する結晶化ガラス曲板を得ることが困難であるという問題がある。
【０００５】
本発明の主な目的は、優れた表面性状を有する結晶化ガラス曲板を製造し得る方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る結晶化ガラス曲板の製造方法では、第１の支持部材と第２の支持部材とに支持されており、第１及び第２の支持部材と離間している屈曲部を有する可撓性セラミックペーパーの上に結晶性ガラス曲板を載置した状態で、結晶性ガラス曲板を加熱して結晶化させることにより結晶化ガラス曲板を作製する。
【０００７】
本発明に係る結晶化ガラス曲板の製造方法では、結晶性ガラス曲板の屈曲部が、可撓性セラミックペーパーの屈曲部と接触するように結晶性ガラス曲板を可撓性セラミックペーパーの上に載置することが好ましい。
【０００８】
本発明に係る結晶化ガラス曲板の製造方法では、第１の支持部材は、第２の支持部材側に向かって斜め下方に延び、可撓性セラミックペーパーを支持する第１の支持面を有していてもよい。第２の支持部材は、第１の支持部材側に向かって斜め下方に延び、可撓性セラミックペーパーを支持する第２の支持面を有していてもよい。その場合は、第１の支持面により支持された第１の部分と、第２の支持面により支持された第２の部分と、第１の部分と第２の部分とを接続する屈曲部とを有する可撓性セラミックペーパーの上に結晶性ガラス曲板を載置することが好ましい。
【０００９】
本発明に係る結晶化ガラス曲板の製造方法では、第１の支持部材と第２の支持部材とが一体に設けられていることが好ましい。
【００１０】
本発明に係る結晶化ガラス曲板の製造方法では、結晶化ガラス曲板の屈曲部の曲率半径が５ｍｍ以上であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、優れた表面性状を有する結晶化ガラス曲板を製造し得る方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態における結晶化ガラス曲板の製造方法を説明するための略図的断面図である。
【図２】本発明の一実施形態において製造される結晶化ガラス曲板の略図的斜視図である。
【図３】第１の参考例における結晶化ガラス曲板の製造方法を説明するための略図的断面図である。
【図４】第２の参考例における結晶化ガラス曲板の製造方法を説明するための略図的断面図である。
【図５】第１の変形例における結晶化ガラス曲板の製造方法を説明するための略図的断面図である。
【図６】第２の変形例における結晶化ガラス曲板の製造方法を説明するための略図的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
【００１４】
また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものである。図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
【００１５】
図１は、本実施形態における結晶化ガラス曲板の製造方法を説明するための略図的断面図である。図２は、本実施形態において製造される結晶化ガラス曲板の略図的斜視図である。本実施形態では、図２に示される結晶化ガラス曲板１を製造する方法について説明する。
【００１６】
結晶化ガラス曲板１は、結晶化ガラスにより構成されている。結晶化ガラス曲板１を構成している結晶化ガラスは、特に限定されない。結晶化ガラス曲板１を構成している結晶化ガラスは、例えば、析出結晶としてα石英固溶体及びβ−スポジュメン固溶体の少なくとも一方を含んでいてもよい。
【００１７】
結晶化ガラス曲板１の厚みは、特に限定されないが、例えば、１ｍｍ〜１０ｍｍ程度とすることができる。
【００１８】
結晶化ガラス曲板１は、第１の平板部１ａと、第２の平板部１ｂと、屈曲部１ｃとを有する。屈曲部１ｃは、第１の平板部１ａと第２の平板部１ｂとを接続している。屈曲部１ｃの曲率半径は、５ｍｍ以上であることが好ましく、２０ｍｍ以上であることがより好ましい。なお、屈曲部１ｃが円弧状ではない場合は、屈曲部１ｃの曲率半径は、屈曲部１ｃを円弧状に近似した場合の曲率半径である。
【００１９】
なお、本発明において、結晶化ガラス曲板は、屈曲部を有していればよく、平面部を有している必要は必ずしもない。すなわち、結晶化ガラス曲板は、屈曲部のみにより構成されていてもよい。また、本発明において、「屈曲」には、「湾曲」が含まれるものとする。
【００２０】
次に、主として図１を参照しながら、結晶化ガラス曲板１の製造方法について説明する。
【００２１】
まず、図１に示される成形装置１０を用意する。成形装置１０は、第１の支持部材１１と第２の支持部材１２と可撓性を有するセラミックペーパー１３とを備えている。本実施形態では、第１の支持部材１１と第２の支持部材１２とが一体に設けられている。このため、第１の支持部材１１と第２の支持部材１２との相対的位置関係が変化しにくい。
【００２２】
第１の支持部材１１は、板状に設けられている。第１の支持部材１１は、第２の支持部材１２側に向かって斜め下方に延びている。第１の支持部材１１は、第２の支持部材１２側に向かって斜め下方に延びる平面状の第１の支持面１１ａを有する。従って、第１の支持部材１１は、セラミックペーパー１３や後述する結晶性ガラス曲板２０の支持部材としての機能を有している。
【００２３】
第２の支持部材１２は、板状に設けられている。第２の支持部材１２は、第１の支持部材１１側に向かって斜め下方に延びている。第２の支持部材１２は、第１の支持部材１１側に向かって斜め下方に延びる平面状の第２の支持面１２ａを有する。従って、第２の支持部材１２は、セラミックペーパー１３の支持部材としての機能を兼ね備えている。第２の支持部材１２の下端部は、第１の支持部材１１の下端部と接続されている。このため、第１の支持面１１ａと第２の支持面１２ａとは、側面視略Ｖ字状となっている。
【００２４】
なお、第１及び第２の支持部材１１，１２の構成材料は、第１及び第２の支持部材１１，１２に十分に高い耐熱性を付与できるものである限りにおいて特に限定されない。第１及び第２の支持部材１１，１２は、例えば、耐火セラミックスや、耐熱ガラス（耐熱結晶化ガラスなど）、金属などにより構成することができる。
【００２５】
セラミックペーパー１３は、第１の支持部材１１と第２の支持部材１２とに支持されている。具体的には、セラミックペーパー１３の一方の端部は、第１の支持部材１１の上端部に固定具１４ａにより固定されており、他方の端部は、第２の支持部材１２の上端部に固定具１４ｂにより固定されている。セラミックペーパー１３のそれ以外の部分は、第１及び第２の支持部材１１，１２には固定されていない。すなわち、セラミックペーパー１３の第１及び第２の支持部材１１，１２に対する固定部（固定具１４ａ、１４ｂ）以外の部分は、第１及び第２の支持部材１１，１２に対して変位可能である。
【００２６】
セラミックペーパー１３は、第１の支持面１１ａにより支持されている平板状の第１の部分１３ａと、第２の支持面１２ａにより支持されている平板状の第２の部分１３ｂと、第１の部分１３ａと第２の部分１３ｂとを接続している屈曲部１３ｃとを有する。屈曲部１３ｃは、第１及び第２の支持部材１１，１２と離間している。このため、屈曲部１３ｃは、変形可能である。
【００２７】
なお、セラミックペーパー１３は、例えば、アルミナなどにより構成することができる。セラミックペーパー１３の厚みは、例えば、０．５〜５ｍｍ程度とすることができる。セラミックペーパー１３が薄すぎるとセラミックペーパー１３の強度が低くなりすぎる場合がある。一方、セラミックペーパー１３が厚すぎると、セラミックペーパー１３の可撓性が低くなりすぎる場合がある。
【００２８】
次に、セラミックペーパー１３の上に、結晶化ガラス曲板１の母材である結晶性ガラス曲板２０を載置する。結晶性ガラス曲板２０は、結晶化ガラス曲板１と実質的に同様の形状を有することが好ましい。すなわち、結晶性ガラス曲板２０は、第１の平板部２１と、第２の平板部２２と、第１の平板部２１と第２の平板部２２とを接続している屈曲部２３とを有することが好ましい。結晶性ガラス曲板２０は、第１の平板部２１が第１の部分１３ａと接触し、第２の平板部２２が第２の部分１３ｂと接触し、屈曲部２３が屈曲部１３ｃと接触するようにセラミックペーパー１３の上に載置される。
【００２９】
次に、セラミックペーパー１３の上に載置した結晶性ガラス曲板２０を加熱して結晶化させることにより結晶化ガラス曲板１を作製する。熱処理の温度や時間は、結晶化ガラス曲板１の主結晶などに応じて適宜設定することができる。熱処理温度は、例えば、７００℃〜９００℃程度とすることができる。熱処理時間（最高温度で保持する時間）は、２時間〜６時間程度とすることができる。
【００３０】
ところで、結晶性ガラス曲板２０は、結晶化工程において変形する。この変形により結晶性ガラス曲板２０の屈曲部２３の曲率半径が小さくなる。そのため、図３に示すように、セラミックペーパー１１３の全体を支持部材（第１及び第２の支持部材１１１，１１２）により支持し、結晶性ガラス曲板１２０の屈曲部１２３と、セラミックペーパー１１３とを離間させた状態で結晶化させた場合、結晶性ガラス曲板１２０の屈曲部１２３が変形し、屈曲部１２３が支持部材とセラミックペーパー１１３を介して接触し、自重が結晶性ガラス曲板の屈曲部１２３と支持部材との接触部にセラミックペーパー１１３を介して加わる。その結果、結晶性ガラス曲板１２０の屈曲部１２３に大きな接圧力が加わる。よって、結晶性ガラス曲板１２０の屈曲部１２３にセラミックペーパー１１３の表面形状が転写されやすくなる。その結果、得られる結晶化ガラス曲板の屈曲部の表面性状が悪くなる場合がある。
【００３１】
これに鑑み、例えば、図４に示されるように、セラミックペーパー１１３から離れる屈曲部１２３の下方に予め支持台１３０を設けておくことも考えられる。しかしながら、この場合であっても、結晶性ガラス曲板１２０の自重を、結晶性ガラス曲板１２０全体で支持することができないため、一部分に自重が集中し、得られる結晶化ガラス曲板の表面性状が悪くなる場合がある。
【００３２】
それに対して本実施形態では、セラミックペーパー１３の屈曲部１３ｃを支持部材１１，１２から離間させておく。セラミックペーパー１３が結晶性ガラス曲板２０の屈曲部２３を支えるため、結晶化工程において結晶性ガラス曲板２０が過度に変形し、ガラス曲板２０の屈曲部２３の曲率半径が小さくなり過ぎることを抑制することができる。また、セラミックペーパー１３の屈曲部１３ｃが支持部材１１，１２から離間しているため、セラミックペーパー１３にガラス曲板２０の自重が加わったとしても、ガラス曲板２０の屈曲部２３とセラミックペーパー１３との接圧力が、ガラス曲板２０がセラミックペーパー１３及び支持部材１１，１２の両方に接した時の接圧力よりも小さく、屈曲部２３にセラミックペーパー１３の表面形状が転写されにくい。その結果、得られる結晶化ガラス曲板の屈曲部の表面性状が良好となる。
【００３３】
優れた表面性状を有する結晶化ガラス曲板１を製造し得る本実施形態の技術は、屈曲部２３の曲率半径が５ｍｍ以上、さらには２０ｍｍ以上であり、屈曲部２３がセラミックペーパー１３から離れやすい場合に特に有効である。すなわち、優れた表面性状を有する結晶化ガラス曲板１を製造し得る本実施形態の技術は、屈曲部１ｃの曲率半径が５ｍｍ以上、さらには２０ｍｍ以上である結晶化ガラス曲板１の製造に特に有効である。
【００３４】
なお、屈曲部１３ｃが支持されていない本実施形態においては、セラミックペーパー１３の強度が高いことが好ましい。従って、セラミックペーパー１３の厚みは、０．５ｍｍ以上であることが好ましく、１．０ｍｍ以上であることがより好ましい。但し、セラミックペーパー１３が厚すぎると、屈曲部１３ｃの形状を有するセラミックペーパー１３を作製する場合に、セラミックペーパーを曲げる必要があるので、セラミックペーパー１３の内側表面にシワが生じやすい。このシワが結晶性ガラス曲板の軟化時に転写し、結晶化ガラス曲板の外観が損なわれる場合がある。従って、セラミックペーパー１３の厚みは、５．０ｍｍ以下であることが好ましく、２．０ｍｍ以下であることがより好ましい。
【００３５】
（変形例）
上記実施形態では、第１の支持部材１１と第２の支持部材１２とが一体に設けられている例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、図５に示されるように、第１の支持部材１１と第２の支持部材１２は一体に設けられていていなくてもよい。図５に示す例では、屈曲部１３ｃの下方には、第１及び第２の支持部材１１，１２が設けられていない。
【００３６】
また、図６に示されるように、支持部材１１，１２は、支持面を有しておらず、セラミックペーパー１３の結晶性ガラス曲板２０の下に位置する部分の全体が支持されていなくてもよい。例えば、全体が屈曲部である結晶化ガラス曲板を製造する際に有効である。
【符号の説明】
【００３７】
１…結晶化ガラス曲板
１ａ…第１の平板部
１ｂ…第２の平板部
１ｃ…屈曲部
１０…成形装置
１１…第１の支持部材
１１ａ…第１の支持面
１２…第２の支持部材
１２ａ…第２の支持面
１３…セラミックペーパー
１３ａ…第１の部分
１３ｂ…第２の部分
１３ｃ…屈曲部
１４ａ，１４ｂ…固定具
２０…結晶性ガラス曲板
２１…第１の平板部
２２…第２の平板部
２３…屈曲部
【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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【図６】
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