(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型面に凹模様部又は凸模様部のいずれか一方或いはそれらの両方を設け、ガラス成形体の表面に、前記凹模様部又は前記凸模様部の形状を写し取った凸模様又は凹模様を形成するガラス成形用金型において、
前記凹模様部又は前記凸模様部のいずれか一方或いはそれらの両方により形成される凹凸面のうち凹面の角部分に沿って溝を設けたことを特徴とするガラス成形用金型。
【請求項２】
前記溝は、成形されているガラス成形体の表面に形成された前記凸模様又は前記凹模様のいずれか一方或いはそれらの両方により形成される凹凸面のうち凸面の角部分の先端と該溝の底とが非接触となる幅であることを特徴とする請求項１に記載のガラス成形用金型。
【請求項３】
金型面のうち前記凹面の斜面部分は、縦断面が凸の湾曲形状に隆起していることを特徴とする請求項１又は２に記載のガラス成形用金型。
【請求項４】
金型面のうち前記凹面の斜面部分の隆起の高さは、該斜面部分の形状を写し取った、ガラス成形体の凸面の斜面部分が平面となる高さであることを特徴とする請求項３に記載のガラス成形用金型。
【請求項５】
ブロー成形用金型又はプレス成形用金型であることを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載のガラス成形用金型。
【請求項６】
前記ガラス成形体がガラス容器であることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５に記載のガラス成形用金型。
【請求項７】
請求項１、２、３、４又は５に記載のガラス成形用金型を用いて、ブロー成形又はプレス成形を行ない、ガラス成形体を得る工程を有することを特徴とするガラス加工方法。
【請求項８】
請求項１、２、３、４又は５に記載のガラス成形用金型によって、ブロー成形又はプレス成形されたことを特徴とするガラス成形体。
【請求項９】
請求項６に記載のガラス成形用金型を用いて、ブロー成形又はプレス成形を行ない、ガラス容器を得る工程を有することを特徴とするガラス容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に凹凸加工が施されたガラス成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、飲料、化粧品等のガラス容器やガラス食器等のガラス製品の表面に凹凸模様を施すことにより、美粧性に優れたガラス製品が開発されている。
【０００３】
ガラス製品の大量供給が可能で、安価に得られるガラス製品の製造方法としてブロー成形があり、ブロー成形ではガラス成形体の表面に凹凸模様を容易に形成することができる。ブロー成形は、例えば、まずガラス塊から粗型を用いてパリソンを成形し、次に仕上げ型の中でパリソンの内部に圧縮空気を吹き込んでパリソンを膨らませて、仕上げ型の金型面の形状をガラス成形体の表面に写し取らせて完成品を成形する方法である。この仕上げ型の金型面に凹模様部又は凸模様部のいずれか一方或いはそれらの両方を設けることで、ガラス成形体の表面に凹凸模様を形成することができる。
【０００４】
このような表面に凹凸加工が施されたガラス製品に関する従来技術として、例えば特許文献１、２、３又は４がある。
【０００５】
例えば、十分に熱されている瓶製造用のガラス素材を、パリソン表面に凹凸の模様或いは文字等を成形すべく内表面が適宜凸状になっている粗型によりパリソン成形を行ない、その後、このパリソンを、瓶外表面を平滑面とすべく内表面が平滑面となっている仕上型によりブロー仕上成形を行うことにより、内表面に凹凸模様或いは文字等を有する瓶を製造する方法が開示されている（例えば、特許文献１を参照。）。また、ガラス容器成形用のパリソン成形工程に於いて、内表面に突起部の角度が７０度から１６０度の範囲に構成された凹凸模様を有する粗型を用いると共に、仕上げ工程に於いて、平滑な内表面を有する仕上げ型内に移送してブロー成形することにより、ガラス容器の内外表面に凹凸模様を形成する方法が開示されている（例えば、特許文献２又は４を参照。）。また、内表面にスパイラル状の凹条又は凸条を形成した不分割型を用いた方法が開示されている（例えば、特許文献３を参照。）。
【０００６】
また、プレス成形によっても、ガラス製品の大量供給が可能で、安価にガラス製品が得られる。プレス成形は、例えば、凹形状の金型の中に溶解したガラスを流し込んで、凸形状の金型で押さえ込んで成形する方法である。ブロー成形と同様に、金型面に凹模様部又は凸模様部のいずれか一方或いはそれらの両方を設けることで、ガラス成形体の表面に凹凸模様を形成することができる。
【０００７】
【特許文献１】特開昭６０−１４５９１８号公報
【特許文献２】特開平０８−１７５８２４号公報
【特許文献３】特開昭５７−１１８０３８号公報
【特許文献４】実開昭６３−１２６２２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
金型面に凹模様部又は凸模様部のいずれか一方或いはそれらの両方を設けた金型を用いたブロー成形やプレス成形等のガラス成形では、成形途中のガラスが、金型面の凹模様部又は凸模様部のいずれか一方或いはそれらの両方により形成される凹凸面のうち凹面の角部分にまで充分に入り込まず、その結果、ガラス成形体の表面の凹模様又は凸模様のいずれか一方或いはそれらの両方により形成される凹凸面のうち凸面の角部分が金型面の形状を写し取った形状になりきらずに丸みを帯びた形状となり、ガラス成形体の表面の凹凸模様が鮮明にならないという問題があった。
【０００９】
一方、ガラス表面の凹凸模様が鮮明なガラス製品としてカットガラスがあるが、カットしてガラス製品の表面に凹凸加工を施す場合、砥石等で切削・研磨等をして製作するため、供給数量に限界があり、しかも高価であるという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明は、このような問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、ガラス成形体の表面の凹模様又は凸模様のいずれか一方或いはそれらの両方により形成される凹凸面のうち凸面の角部分が所望の形状に対して丸みを帯びた形状となることを抑え、ガラス成形体の表面の凹凸模様を鮮明とすることができるガラス成形用金型を提供することである。さらに、このガラス成形用金型を用いることにより、量産化可能でしかもガラス成形体を安価に得られるブロー成形やプレス成形によっても、ガラス成形体の表面の凹凸模様を鮮明とすることができるガラス加工方法及びガラス容器の製造方法を提供することを目的とする。さらに、表面の凹凸模様が鮮明なガラス成形体を提供することを目的とする。また、ブロー成形により容器の内側の表面に凹凸模様が形成されていても、中身が入っていればカットガラスと同様に容器の外側の表面の凹凸模様が鮮明に見えるガラス容器及びそのガラス容器入り製品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、成形時に、金型面の凹模様部又は凸模様部の一方或いはそれらの両方により形成される凹凸面の凹面の角部分に空気が滞留するために、成形途中のガラスが金型面の凹面の角部分まで十分に接触することが妨害されて、ガラス成形体の表面の凹模様又は凸模様の一方或いはそれらの両方により形成される凹凸面の凸面の角部分が所望の形状に対して丸みを帯びた形状となると考え、この滞留した空気を逃がす機構をガラス成形用金型に付与することで鮮明な凹凸模様を有するガラス成形体が得られることを見出して、本発明を完成させた。即ち、本発明に係るガラス成形用金型は、金型面に凹模様部又は凸模様部のいずれか一方或いはそれらの両方を設け、ガラス成形体の表面に、前記凹模様部又は前記凸模様部の形状を写し取った凸模様又は凹模様を形成するガラス成形用金型において、前記凹模様部又は前記凸模様部のいずれか一方或いはそれらの両方により形成される凹凸面のうち凹面の角部分に沿って溝を設けたことを特徴とする。
【００１２】
本発明に係るガラス成形用金型では、前記溝は、成形されているガラス成形体の表面に形成された前記凸模様又は前記凹模様のいずれか一方或いはそれらの両方により形成される凹凸面のうち凸面の角部分の先端と該溝の底とが非接触となる幅であることが好ましい。成形されているガラス成形体の凸面の角部分が溝の底に接触して潰されることがないため、溝の底形状に影響されずに、ガラス成形体の凸面の角部分を形成することができる。
【００１３】
本発明に係るガラス成形用金型では、金型面のうち前記凹面の斜面部分は、縦断面が凸の湾曲形状に隆起していることが好ましい。金型面のうち前記凹面の斜面部分の隆起の高さは、該斜面部分の形状を写し取った、ガラス成形体の凸面の斜面部分が平面となる高さであることがより好ましい。ガラス成形用金型と接触している際にあらかじめガラス側に凹みを形成しておくことでガラス成形用金型から離型する際に生じる引っ張り応力による隆起が相殺されて、ガラス成形体の凸面の斜面部分を平面とすることができる。なお、引っ張り応力は、金型面とガラス成形体の表面とが密着しているため、両者が離れるときにガラス成形体の表面の法線方向にかかる応力である。
【００１４】
本発明に係るガラス成形用金型は、ブロー成形用金型又はプレス成形用金型であることを含む。
【００１５】
本発明に係るガラス成形用金型では、前記ガラス成形体がガラス容器であることを含む。
【００１６】
本発明に係るガラス加工方法は、本発明のガラス成形用金型を用いて、ブロー成形又はプレス成形を行ない、ガラス成形体を得る工程を有することを特徴とする。
【００１７】
本発明に係るガラス成形体は、本発明のガラス成形用金型によって、ブロー成形又はプレス成形されたことを特徴とする。
【００１８】
本発明に係るガラス容器の製造方法は、本発明のガラス成形用金型を用いて、ブロー成形又はプレス成形を行ない、ガラス容器を得る工程を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のガラス成形用金型は、ガラス成形体の表面の凹模様又は凸模様のいずれか一方或いはそれらの両方により形成される凹凸面のうち凸面の角部分が所望の形状に対して丸みを帯びた形状となることを抑え、ガラス成形体の表面の凹凸模様を鮮明とすることができる。このガラス成形用金型を用いることにより、本発明のガラス加工方法及びガラス容器の製造方法は、量産化可能でしかもガラス成形体を安価に得られるブロー成形又はプレス成形によっても、ガラス成形体の表面の凹凸模様を鮮明とすることができる。また、それによって得られる本発明のガラス成形体は、表面の凹凸模様が鮮明である。ブロー成形によって得られる本発明のガラス容器は、ブロー成形により容器の内側の表面に凹凸模様が形成されていても、中身が入っていればカットガラスと同様に容器の外側の表面の凹凸模様が鮮明に見える。よって、ガラス容器入り製品では、容器の内側の表面に凹凸模様の影響が少なく容器の外側の表面の凹凸模様は特に鮮明に見える。プレス成形によって得られる本発明のガラス容器では、さらに容器の内側の表面が平坦であり、中身が入っていなくても容器の外側の表面の凹凸模様が鮮明に見える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明について実施形態を示して詳細に説明するが、本発明はこれらの記載に限定して解釈されない。
【００２３】
本実施形態に係るガラス成形用金型は、例えばブロー成形用金型又はプレス成形用金型である。ブロー成形では圧縮空気による圧力でガラスを変形させ、プレス成形では金型同士で圧縮してガラスを変形させる点が異なるが、いずれも凹模様部又は凸模様部のいずれか一方或いはそれらの両方が設けられた金型面にガラスを接触させて成形する点は同じである。なお、ガラス成形の方法は、金型面にガラスを接触させて成形する方法であれば、ブロー成形及びプレス成形に限られない。以下、ブロー成形用金型を例として説明する。
【００２４】
図１に本実施形態に係るガラス成形用金型の一形態を用いてブロー成形した時のガラス成形用金型及びガラス成形体の縦断面の概略図を示す。図２は、図１における（ａ）の部分拡大図であり、図３は、図１における（ｂ）の部分拡大図である。図１では、便宜上、金型面１１とガラス成形体２００の表面２１に隙間を設けて図示しているが、実際のブロー成形では金型面１１とガラス成形体２００の表面２１とは接触し合っている。なお、金型面１１に離型剤が塗布された場合は、金型面１１とガラス成形体２００の表面２１は離型剤の塗布層を挟んで接触している。また、図１、２及び３のいずれの図においても、ガラス成形用金型１００の凹面１７及び凸面１６は、便宜上、それらの平行線によって位置を図示している。ガラス成形体２００の凸面２７もその平行線によって位置を図示している。図１、２及び３に示したガラス成形用金型１００は、金型面１１に凹模様部１３又は凸模様部１５のいずれか一方或いはそれらの両方を設け、ガラス成形体２００の表面２１に、凹模様部１３又は凸模様部１５の形状を写し取った凸模様２３又は凹模様２５を形成するガラス成形用金型において、凹模様部１３又は凸模様部１５のいずれか一方或いはそれらの両方により形成される凹凸面のうち凹面１７の角部分１８に沿って溝３０を設けている。ガラス成形用金型１００を用いてブロー成形することにより、ガラス成形体２００の表面２１の凹凸模様を鮮明にすることができる。なお、ブロー成形時には圧縮空気７０がガラス成形体２００の内部の空間２２に注入される。
【００２５】
ガラス成形体２００の形態は特に限定されず、例えば飲料、化粧品等のガラス容器、ガラス食器、灰皿、収納ケース、置物、装飾品等のガラス製品であり、本実施形態に係るガラス成形用金型１００では、ガラス成形体２００がガラス容器、特にガラス壜である場合を示している。
【００２６】
ガラス成形用金型１００は中空体であり、内部に空間１２が形成されている。中空体の内壁面が金型面１１であり、ブロー成形時に金型面１１の形状を写し取った表面を有するガラス成形体２００が成形される。即ち、空間１２の内壁面の形状を写し取った形状の外壁面を有するガラス成形体２００が成形される。ガラス成形用金型１００は、ブロー成形後にガラス成形体２００の取り出しが可能となるように、分割自在な形態としても良い。図１では、割型面１０を有する縦割型金型としている。ガラス成形用金型１００の素材は、ブロー成形時の温度に対する耐熱性があるものであり、例えば、鋳鉄、ステンレス鋼又は銅合金が使用できる。
【００２７】
金型面１１には、凹模様部１３又は凸模様部１５のいずれか一方或いはそれらの両方が設けられている。凹模様部１３は、金型面１１において基準面Ｘから凹んだ模様が形成されている部分であり、凸模様部１５は、金型面１１において基準面Ｘから突出した模様が形成されている部分である。なお、基準面Ｘは、金型面１１のうちの平坦面としている。凹模様部１３及び凸模様部１５を形成する数及び場所は限定されない。図１は、凹模様部１３と凸模様部１５の両方を設けた形態であり、凹模様部１３と凸模様部１５とを離れた場所に設けている。凹模様部と凸模様部の両方を設ける形態としては、例えば、凹模様部と凸模様部とを交互に設ける形態であっても良い（不図示）。また、凹模様部と凸模様部を重ね合わせた形態としても良い（不図示）。金型面１１の凹模様部１３又は凸模様部１５の形状はガラス成形体２００の表面２１に写し取られて、凸模様２３又は凹模様２５が形成される。凹模様部１３及び凸模様部１５は、ガラス成形体２００の表面２１に、例えば、Ｖ溝の格子やダイヤカット等の模様やキャラクタやロゴ等の模様を形成する。
【００２８】
凹模様部１３又は凸模様部１５のいずれか一方或いはそれらの両方を設けることで、金型面１１に凹凸面が形成される。凹凸面のうち、金型面１１の基準面Ｘから突出しているか否かに関係なく、凹んだ面が凹面１７であり、突出した面が凸面１６である。凹面１７は、図２では凹模様部１３により形成される凹凸面の凹んだ面（符号１７の面）が相当し、図３では凸模様部１５と基準面Ｘにより形成される凹凸面の凹んだ面（符号１７の面）が相当する。図１、２及び３に示すように、金型面１１の凹凸面の形状はガラス成形体２００の表面２１に写し取られる。その結果、ガラス成形体２００の表面２１上にも凹凸面が形成される。この時、金型面１１の凹面１７の形状はガラス成形体２００の表面２１に写し取られて、ガラス成形体２００の表面２１上には凸面２７が形成される。図４は、凹面の形態例を示したガラス成形用金型の縦断面の拡大概略図である。図４に示すように、本実施形態に係るガラス成形用金型５００は、凹面１７ａが凸模様部１５に形成される形態、及び、一つの凹模様部１３に凹面１７ｂが複数個形成される形態を含む。
【００２９】
金型面１１の凹面１７のうち折れ曲がった部分が角部分１８に相当する。角部分１８は、例えば、図１、２又は３に示したように、凹面１７の底に設けられている。凹面１７のうち底以外の斜面部分に設けても良い（不図示）。角部分１８の形状がガラス成形体２００の表面２１の凸面２７に写し取られて、稜線６３を形成する。
【００３０】
ガラス成形体２００の内側の表面５１にも、金型面１１の凹模様部１３又は凸模様部１５の形状に沿って、凹模様５３又は凸模様５５が形成される。内側の表面が平面であるカットガラスと異なり、ガラス成形体２００では、内側の表面５１の凹模様５３又は凸模様５５により、外側の表面２１の凹凸模様の鮮明さが低下する。したがって、ガラス成形用金型１００で製造するガラス成形体２００では、外側の表面２１の凹凸模様の鮮明さを向上させることが特に必要となる。なお、ガラス成形体２００の内部の空間２２に液状の内容物を入れている場合は、内部の空間２２が空である場合と比較して、内側の表面５１の凹模様５３又は凸模様５５による外側の表面２１の凹凸模様の鮮明さの低下は少ない。ガラスの屈折率と空気の屈折率との差と比較して、ガラスの屈折率と液状の内容物の屈折率との差が小さいことによる。液状の内容物としては、例えば、水、ジュース又はビールである。
【００３１】
本実施形態のガラス成形用金型１００では、角部分１８に沿って溝３０を設ける。溝３０の縦断面の形状は、例えば、方形、Ｕ字形又はＶ字形である。
【００３２】
図２又は３に示したように、ガラス成形用金型１００では、溝３０は、空間４０が形成されるように設計する。好ましくは、溝３０は、成形されているガラス成形体２００の表面２１に形成された凸模様２３又は凹模様２５のいずれか一方或いはそれらの両方により形成される凹凸面のうち凸面２７の角部分２８の先端と溝３０の底３３とが非接触となる幅を有するように形成する。角部分２８が溝３０の底３３に接触して潰されることがないため、溝３０の底３３の形状に影響されずに、角部分２８を形成することができる。この幅は容器の大きさやブロー成形の温度でのガラス粘度等の条件によって異なるが、一般的な飲料用のガラス容器の製造に使用する金型では、幅を０．０５〜１ｍｍとすることが好ましい。なお、溝３０の深さは限定されないが、溝３０の幅を考慮して適宜設計する。一般的な飲料用のガラス容器の製造に使用する金型では、０．０５〜１ｍｍとすることが好ましい。
【００３３】
図５は、比較例のガラス成形用金型の一形態を用いてブロー成形した時のガラス成形用金型及びガラス成形体の縦断面の拡大概略図である。図２及び３に示したガラス成形用金型１００と異なり、図５に示すガラス成形用金型８００では、金型面１１の凹面１７の角部分１８に溝を設けていない。例えば、図５の金型面１１の凹凸面が形成する形状、即ちガラス成形用金型８００の空間１２の形状がガラス成形体の所望の形状と同一とする。ガラス成形体が所望の形状となれば、その輪郭ははっきりしているため、凹凸模様が鮮明に見えることとなる。
【００３４】
しかし、図５に示したガラス成形体９００の表面２１の形状は特に角部分において金型面１１の形状と一致してなく、所望の形状となっていない。即ち、金型面１１のうち凹面１７の角部分１８には、凹面１７の斜面部分１９とガラス成形体９００の表面２１のうち凸面２７の角部分２８で囲まれる空間４１が形成されており、角部分２８は角部分１８に接触せずに、所望の形状に対して丸みを帯びた形状となっている。
【００３５】
当初からガラス成形用金型８００の空間１２に存在していた空気がブロー成形時に角部分１８に向って集まる。この集められた空気はガラス成形用金型８００の外部に排出されるが、一部が空間４１に滞留する。したがって、角部分１８まで成形途中のガラスが充分に入り込めず、角部分２８は所望の形状に対して丸みを帯びた形状となる。
【００３６】
一方、図２では、ガラス成形体２００の表面２１のうち凹凸面の形状は、溝３０の存在によりその箇所において金型面１１の凹凸面の形状と厳密には一致していないが、ガラス成形体２００の表面２１の形状は所望の形状となっている。即ち、溝３０の側面３２及び底３３とガラス成形体２００の表面２１のうち凸面２７の角部分２８によって囲まれた空間４０が形成されているが、角部分２８は、金型面１１のうち凹面１７の角部分１８に形成した溝３０まで入り込んでおり、所望の形状となっている。
【００３７】
また、図３でも同様で、ガラス成形体２００の表面２１のうち凹凸面の形状は、溝３０の存在によりその箇所において金型面１１の凹凸面の形状と厳密には一致していないが、ガラス成形体２００の表面２１の形状は所望の形状となっている。
【００３８】
図２及び３においても、当初からガラス成形用金型１００の空間１２に存在していた空気がブロー成形時に角部分１８に向って集まっていくが、集められた空気は溝３０に形成される空間４０で表される空気流路を経由して流れ出て、溝３０付近で滞留しないため、溝３０まで成形途中のガラスが充分に入り込むことが可能となる。したがって、角部分２８は所望の形状となっている。
【００３９】
なお、図２、３又は５に示したガラス成形用金型１００，８００のいずれにおいても、ブロー成形時に、金型面１１の凸面１６には、金型面１１の凹面１７と比較して成形途中の早い段階にガラスが接触するため、空気が留まらずに抜けやすい。そのため、金型面１１の凸面１６には、隙間なくガラス成形体２００，９００が密着しうる。したがって、ガラス成形体２００，９００の表面の凹凸模様の凹は鮮明となる。
【００４０】
次に、ガラス成形体をガラス成形用金型から離型する前と後の形状について、図６に示す。図６は、図２に示したガラス成形用金型の凹模様部の縦断面の拡大概略図であり、（ａ）は、ガラス成形体がガラス成形用金型に接している状態を示し、（ｂ）は、ガラス成形体がガラス成形用金型から離型された状態を示す。
【００４１】
図６（ａ）では、金型面１１の凹面１７の斜面部分１９に、ガラス成形体２００の表面２１のうち凸面２７の斜面部分２９が接触している。即ち、ガラス成形体２００の表面２１のうち凸面２７の斜面部分２９は、金型面１１の凹面１７の斜面部分１９と同様に、平面となっている。一方、図６（ｂ）では、ガラス成形体２００をガラス成形用金型１００から離型した際に、斜面部分２９が、斜面部分１９に引っ張られることで、平面であった斜面部分２９の縦断面が凸の湾曲形状に隆起していた形状となっている。
【００４２】
斜面部分２９が斜面部分１９に引っ張られる程度は、ブロー成形の温度におけるガラス粘度等の条件によって異なるが、斜面部分１９の縦断面の形状を調整することによって、ガラス成形用金型１００から離型した後における斜面部分２９の縦断面の形状を調整することができる。なお、横断面は金型面１１の法線方向に沿って切断した面である。
【００４３】
図７は、本実施形態に係るガラス成形用金型の他形態についての凹模様部の縦断面の拡大概略図であり、（ａ）は、ガラス成形体がガラス成形用金型に接している状態を示し、（ｂ）は、ガラス成形体がガラス成形用金型から離型された状態を示す。図７に示すように、本実施形態のガラス成形用金型３００では、金型面１１のうち凹面１７の斜面部分１９は、縦断面が凸の湾曲形状に隆起していることが好ましい。ここで、金型面１１のうち凹面１７の斜面部分１９の隆起の高さは、斜面部分１９の形状を写し取った、ガラス成形体４００の凸面２７の斜面部分２９が平面となる高さであることがより好ましい。ガラス成形用金型３００と接触している際にあらかじめガラス側に凹みを形成しておくことでガラス成形用金型３００から離型する際に生じる引っ張り応力による隆起が相殺されて、斜面部分２９を平面とすることができる。一般的な飲料用のガラス容器の製造に使用する金型では、高さを０．０３〜０．３ｍｍとすることが好ましい。
【００４４】
図７（ａ）では、斜面部分１９に、斜面部分２９が接触している。したがって、斜面部分２９は、縦断面が凹の湾曲形状となっている。図７（ｂ）は、ガラス成形体４００からガラス成形用金型３００を離型した状態である。斜面部分２９は、ガラス成形用金型４００を離型する際に斜面部分１９に引っ張られるが、ガラス成形用金型４００を離型する前の斜面部分２９の縦断面を凹の湾曲形状としていたため、離型後は平面とすることができる。
【００４５】
図３に示したガラス成形用金型１００についても、斜面部分１９の縦断面を凸の湾曲形状とすることが好ましい。ガラス成形用金型から離型する際に、ガラス成形体の表面のうち凸面の斜面部分は金型面の凹面の斜面部分から引っ張られるが（不図示）、金型面の凹面の斜面部分での縦断面を凸の湾曲形状としておくことで、ブロー成形用金型から離型した後のガラス成形体の表面のうち凸面の斜面部分を平面とすることができる（不図示）。
【００４６】
ガラス成形用金型１００が、例えば図１に示したような形状である場合は、壜の底部から胴部にかけての下部における凹凸模様が鮮明に形成されやすい。例えばパリソンを膨らませてブロー成形をする場合は、パリソンはガラス成形用金型１００の底から膨れる。即ち、成形途中のガラスは金型面１１の下部には早い段階で接触し、金型面１１の上部には下部に比べて遅れて接触する。そのため、成形途中のガラスが金型面１１の下部で接触している際には、金型面１１の上部で接触している際と比べて、空間１２に存在していた空気が上部に逃げやすく、また、成形途中のガラスの温度が高くガラスが伸びやすい。
【００４７】
図１に示したガラス成形用金型１００では、金型面１１に凹模様部１３よりも深い凹部４２を形成することが好ましい。ガラス成形体２００の表面２１に凸部４３を形成し、この凸部４３にガラス瓶等のガラス成形体２００同士の接触による擦傷を集中させる。これにより、表面２１の凹凸面の凸面２７に擦傷がつくことを抑制し、その結果、ガラス成形体２００の耐圧強度の低下を抑えることができる。
【００４８】
以上、ブロー成形によりガラス成形体を形成する場合について説明したが、プレス成形によりガラス成形体を形成しても良い。プレス成形により得たガラス成形体の表面の凹凸模様は、ブロー成形により得たガラス成形体と同様に鮮明である。なお、ブロー成形して得たガラス成形体と異なり、ガラス成形体の内壁面は平坦に成形が可能である。
【００４９】
本実施形態に係るガラス加工方法は、本実施形態に係るガラス成形用金型を用いて、ブロー成形又はプレス成形を行ない、ガラス成形体を得る工程を有する。ここで、本実施形態のガラス成形用金型をガラス容器、例えばガラスびん用の金型とすれば、ブロー成形又はプレス成形を行うことでガラス容器が得られる。
【００５０】
ガラスの種類は限定されず、例えば、ケイ酸塩ガラス又はホウ酸塩ガラスである。飲料、化粧品等のガラス容器やガラス食器等のガラス製品には、例えば、ケイ酸塩ガラスのうちソーダ石灰シリカガラスが使用される。
【００５１】
ブロー成形は、例えば、まず粗型により、パリソンを製造し、続いて仕上げ型内でパリソンの内部に圧縮空気を吹き込んでパリソンを膨らませることで最終のガラス成形体を仕上げる。
【００５２】
パリソンの製造方法は限定されず、例えば、粗型にゴブと呼ばれるガラス塊を送り込んで、その後にプレス成形又はブロー成形を行う方法がある。パリソンをプレス成形で形成した後にブロー成形で最終のガラス成形体を仕上げる方式をプレスアンドブロー方式といい、パリソンをブロー成形で形成した後にブロー成形で最終のガラス成形体を仕上げる方式をブローアンドブロー方式という。本実施形態ではいずれの方式によっても良い。
【００５３】
パリソンを使って仕上げ型内でブロー成形した時には、例えば、図２又は３に示した状態になっている。即ち、成形途中のガラスは、金型面１１のうち凹面１７の角部分１８に形成した溝３０まで入り込んでおり、ガラス成形体２００の表面２１のうち凸面２７の角部分２８は所望の形状となる。
【００５４】
そして、ブロー成形により得られた最終のガラス成形体をガラス成形用金型から離型する。この時、ガラス成形体は、例えば、図６又は７に示した変形をする。即ち、ガラス成形体２００，４００の表面２１の凸面２７の斜面部分２９は、金型面１１の凹面１７の斜面部分１９に引っ張られて、ガラス成形用金型１００，３００から離型する前の状態と比べて隆起する。ガラス成形体４００では、ガラス成形用金型３００と接触している際にあらかじめガラス側に凹みを形成したためガラス成形用金型３００から離型する際に生じる引っ張り応力による隆起が相殺されて凸面２７の斜面部分２９は平面となる。
【００５５】
本実施形態に係るガラス成形体は、本発明のガラス成形用金型によって、ブロー成形又はプレス成形される。本実施形態に係るガラス成形体は、本実施形態のガラス成形用金型によって成形されるため、ガラス成形体の表面の凸面の角部分は所望の形状となり、ガラス成形体の表面の凹凸模様は鮮明に見える。
【００５６】
また、本実施形態に係るガラス容器は、本実施形態のガラス成形用金型によって、ブロー成形又はプレス成形される。本実施形態に係るガラス容器は、本実施形態のガラス成形用金型によって成形されるため、ガラス容器の表面のうち凸面の角部分は所望の形状となり、ブロー成形により容器の内側の表面に凹凸模様が形成されていても、中身が入っていればカットガラスと同じようにガラス容器の表面の凹凸模様は鮮明に見える。
【００５７】
また、本実施形態に係るガラス容器入り製品は、本実施形態のガラス容器を一次容器として封入されている。ガラス容器に中身が入っているため容器の内表面の凹凸模様の影響が少なく、容器の外表面の凹凸模様は特に鮮明に見える。
【００５８】
以下、本発明について実施例を挙げて詳細に説明するが、本発明の内容は実施例に限定されるものではない。
【００５９】
（実施例１）
図２に示す、溝３０を形成したガラス成形用金型１００に相当するガラス成形用金型であって、凸条の格子模様が形成されたガラス成形用金型（溝の幅：０．３ｍｍ、溝の深さ：０．３ｍｍ）を用いて、ブローアンドブロー方式により、実施例１のガラス容器を得た。金型面に凸条の格子模様が形成されていることで、ガラス成形体の表面にはＶ溝の格子模様が形成される。
【００６０】
（実施例２）
ガラス成形用金型を、図７に示す、溝３０を形成し、斜面部分１９の縦断面を凸の湾曲形状に隆起させたガラス成形用金型３００に相当するガラス成形用金型であって、凸条の格子模様が形成されたガラス成形用金型（溝の幅：０．３ｍｍ、溝の深さ：０．３ｍｍ、隆起の高さ：０．１ｍｍ）に変更した以外は、実施例１と同様の方法で実施例２のガラス容器を得た。図８は、実施例２で使用したガラス成形用金型の金型面を示す図であり、（ａ）は金型面の拡大画像を示し、（ｂ）は金型面のコントレース測定のデータを示す。図中「※」は金型側を示している。図８（ｂ）に示すように、溝３０が形成されている。また、斜面部分１９は凸の湾曲形状に隆起している。
【００６１】
（実施例３）
ガラス成形用金型を、図２に示す、溝３０を形成したガラス成形用金型１００に相当するガラス成形用金型であって、ダイヤカット模様が形成されたガラス成形用金型（溝の幅：０．３ｍｍ、溝の深さ：０．３ｍｍ）に変更した以外は、実施例１と同様の方法で実施例３のガラス容器を得た。図９は、実施例３で使用したガラス成形用金型の金型面を示す図であり、（ａ）は金型面の拡大画像を示し、（ｂ）は金型面のコントレース測定のデータを示す。図中「※」は金型側を示している。図９（ｂ）の（ｉ）に示すように、金型面１１に緩やかな凹凸模様が形成されており、また、溝３０が形成されている。
【００６２】
（実施例４）
ガラス成形用金型を、図７に示す、溝３０を形成し、斜面部分１９の縦断面を凸の湾曲形状に隆起させたガラス成形用金型３００に相当するガラス成形用金型であって、波形模様が形成されたガラス成形用金型（溝の幅：０．３ｍｍ、溝の深さ：０．３ｍｍ、隆起の高さ：０．１ｍｍ）に変更した以外は、実施例１と同様の方法で実施例４のガラス容器を得た。
【００６３】
（実施例５）
ガラス成形用金型を、図２に示す、溝３０を形成したガラス成形用金型１００に相当するガラス成形用金型であって、ダイヤカット模様が形成されたガラス成形用金型（溝の幅：０．３ｍｍ、溝の深さ：０．３ｍｍ）に変更した以外は、実施例１と同様の方法で実施例５のガラス容器を得た。なお、本実施例のガラス成形用金型は、実施例３のガラス成形用金型とは異なる。
【００６４】
（比較例１）
ガラス成形用金型を、図５に示したガラス成形用金型８００に相当するガラス成形用金型であって、凸条の格子模様が形成されたガラス成形用金型に変更した以外は、実施例１と同様の方法で比較例１のガラス容器を得た。
【００６５】
（比較例２）
ガラス成形用金型を、図５に示したガラス成形用金型８００に相当するガラス成形用金型であって、ダイヤカット模様が形成されたガラス成形用金型に変更した以外は、実施例１と同様の方法で比較例２のガラス容器を得た。
【００６６】
実施例１、２、３、４及び５並びに比較例１及び２のガラス容器について、表面の凹凸模様の鮮明さについて目視観察を行った。また、実施例２及び比較例１のガラス容器の凸面の表面のコントレース測定を行った。測定は３０倍の条件で行った。横軸は面方向の長さを示し、縦軸は深さ方向の長さを示す。図１０は、Ｖ溝の格子模様が形成されたガラス容器の表面の拡大画像であり、（ａ）は実施例１、（ｂ）は実施例２、（ｃ）は比較例１を示す。図１１は、コントレース測定のデータを示す図であり、（ａ）は実施例２、（ｂ）は比較例１を示す。図１２は、ダイヤカット模様が形成されたガラス容器の表面の拡大画像であり、（ａ）は実施例３、（ｂ）は比較例２を示す。図１３は、波形模様が形成された実施例４のガラス容器の表面の拡大画像である。図１４は、ダイヤカット模様が形成された実施例５のガラス容器の表面の拡大画像である。
【００６７】
図１０（ａ）に示したガラス成形体の表面のうち凸面の角部分２８は、図１０（ｃ）に示したガラス成形体の表面のうち凸面の角部分２８と比較して丸みを帯びた形状とはなっていなかった。そのため、図１０（ａ）に示したガラス成形体の表面全体の凹凸模様は、図１０（ｃ）に示したガラス成形体の表面全体の凹凸模様と比較して鮮明であった。金型面の凹面の角部分に沿って溝を設けることで、得られるガラス成形品の凸面の角部分を所望の形状とすることができ、その結果、ガラス成形品の表面の凹凸模様を鮮明とすることができた。
【００６８】
また、図１０（ｂ）に示したガラス成形体の表面の凹凸模様は、図１０（ｃ）に示したガラス成形体の表面の凹凸模様と比較して鮮明であった。金型面の凹面の斜面部分の縦断面をわずかに凸の湾曲形状に隆起させることで、得られるガラス成形体の表面の凹凸模様の鮮明さが向上する。
【００６９】
図１１（ｂ）に示すように、ガラス成形体の表面２１のうち凸面２７の角部分の極率半径Ｒは１．９６ｍｍと２．０６ｍｍであったのに対し、図１１（ａ）に示すように、ガラス成形体の表面２１のうち凸面２７の角部分の極率半径Ｒは１．４３ｍｍと１．５７ｍｍと小さかった。ガラス成形用金型の凹面の角部分に沿って溝を設けることで、ガラス成形体の凸面２７の角部分を所望の形状とすることができた。
【００７０】
また、図１１（ｂ）に示すように、ガラス成形体の表面２１のうち凸面２７の斜面部分は、特に一方側は凸に隆起した部分６０が形成され、整った形状の凸面２７が形成されなかった。これに対し、図１１（ａ）に示すように、ガラス成形体の表面２１のうち凹面２７の斜面部分は、左右対象であり、整った形状の凸面が形成された。また、凸面２７の斜面部分は平らな部分６１が形成された。金型面の凹面の角部分に溝を形成すること及び凹面の斜面部分の縦断面を凸の湾曲形状に隆起させておくことで、ガラス成形用金型から離型した後のガラス成形体の表面２１の凸面２７を左右整った形状とし、さらに斜面部分に所望の平ら部分６１を形成することができた。
【００７１】
図１２（ａ）に示したガラス成形体の表面の凹凸模様は、図１２（ｂ）に示したガラス成形体の表面の凹凸模様と比較して鮮明であった。凹凸の深さが浅くカット面の広いダイヤカット模様のガラス成形体においても、ガラス成形用金型の凹面の角部分に沿って溝を設けることで、得られるガラス成形体の凹凸模様の鮮明にすることができた。
【００７２】
図１３及び図１４に示した、金型面の凹面の角部分に沿って溝を設けたガラス成形用金型を使用して得たガラス成形体の凹凸模様は鮮明であった。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本実施形態に係るガラス成形用金型の一形態を用いてブロー成形した時のガラス成形用金型及びガラス成形体を示した縦断面の概略図である。
【図２】図１における（ａ）の部分拡大図である。
【図３】図１における（ｂ）の部分拡大図である。
【図４】凹面の形態例を示したガラス成形用金型の縦断面の拡大概略図である。
【図５】比較例のガラス成形用金型の一形態を用いてブロー成形した時のガラス成形用金型及びガラス成形体を示した縦断面の拡大概略図である。
【図６】図２に示したガラス成形用金型の凹模様部の縦断面の拡大概略図であり、（ａ）は、ガラス成形体がガラス成形用金型に接している状態を示し、（ｂ）は、ガラス成形体がガラス成形用金型から離型された状態を示す。
【図７】本実施形態に係るガラス成形用金型の他形態についての凹模様部の縦断面の拡大概略図であり、（ａ）は、ガラス成形体がガラス成形用金型に接している状態を示し、（ｂ）は、ガラス成形体がガラス成形用金型から離型された状態を示す。
【図８】実施例２で使用したガラス成形用金型の金型面を示す図であり、（ａ）は金型面の拡大画像を示し、（ｂ）は金型面のコントレース測定のデータを示す。
【図９】実施例３で使用したガラス成形用金型の金型面を示す図であり、（ａ）は金型面の拡大画像を示し、（ｂ）は金型面のコントレース測定のデータを示す。
【図１０】Ｖ溝の格子模様が形成されたガラス容器の表面の拡大画像であり、（ａ）は実施例１、（ｂ）は実施例２、（ｃ）は比較例１を示す。
【図１１】コントレース測定のデータを示す図であり、（ａ）は実施例２、（ｂ）は比較例１を示す。
【図１２】ダイヤカット模様が形成されたガラス容器の表面の拡大画像であり、（ａ）は実施例３、（ｂ）は比較例２を示す。
【図１３】波形模様が形成された実施例４のガラス容器の表面の拡大画像である。
【図１４】ダイヤカット模様が形成された実施例５のガラス容器の表面の拡大画像である。
【符号の説明】
【００７４】
１０，ガラス成形用金型の割型面
１１，ガラス成形用金型の金型面
１２，ガラス成形用金型の内部の空間
１３，金型面１１の凹模様部 
１５，金型面１１の凸模様部
１６，金型面１１の凸面
１７，１７ａ，１７ｂ，金型面１１の凹面
１８，凹面１７の角部分
１９，凹面１７の斜面部分
２１，ガラス成形体の外側の表面
２２，ガラス成形体の内部の空間
２３，表面２１の凸模様
２５，表面２１の凹模様
２７，表面２１の凸面
２８，凸面２７の角部分
２９，凸面２７の斜面部分
３０，角部分１８の溝
３２，溝３０の側面
３３，溝３０の底
４０，溝３０に形成される空間
４１，角部分１８に形成される空間、
４２，ガラス成形用金型の凹部
４３，ガラス成形体の凸部
５１，ガラス成形体の内側の表面
５３，表面５１の凹模様
５５，表面５１の凸模様
６０，凸に隆起した部分
６１，平らな部分
６３，凸面２７の稜線
７０，圧縮空気
１００，３００，５００，８００，ガラス成形用金型
２００，４００，９００，ガラス成形体
Ｘ，基準面
【図１】
0004786338.tif 000002
【図２】
0004786338.tif 000003
【図３】
0004786338.tif 000004
【図４】
0004786338.tif 000005
【図５】
0004786338.tif 000006
【図６】
0004786338.tif 000007
【図７】
0004786338.tif 000008
【図８】
0004786338.tif 000009
【図９】
0004786338.tif 000010
【図１０】
0004786338.tif 000011
【図１１】
0004786338.tif 000012
【図１２】
0004786338.tif 000013
【図１３】
0004786338.tif 000014
【図１４】
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