(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス溶融物からガラス球を製造する方法であって、
ガラス溶融物が、流れ方向に同時期にであるが逆方向に駆動される２つのローラの間に供給され、これらのローラが、周面にわたって分散しているように球状凹部を有していて、仮想の接触接線の領域で、連続して、球状の収容部を形成している方法において、
ガラス溶融物が、薄いガラス帯として、２００〜２５０ｇ／ｍｉｎの装入量で、１０００〜１２００°Ｃの温度で、１〜５０ｄＰａｓの低い粘度を有するガラス流（１１）として、ローラ（２０．１，２０．２）に供給され、
凹部（２１）がローラ表面上で均一に分散されて隣接する周面列に配置されており、
球状のネップ（１２）を備えたガラス帯（１３）を冷却した後、分離装置（１５）によって未加工球（１４）がガラス帯（１３）から分離され、これらの未加工球（１４）に、表面冷間後加工が施されることを特徴とする、ガラス球を製造する方法。
【請求項２】
両方のローラ（２０．１，２０．２）のローラ表面の一部によって、周面列に配置された隣接する凹部（２１）の間で、ガラス帯（１３）に、１．３〜１．５ｍｍの厚さを有する目標破断箇所が形成される、請求項１記載の方法。
【請求項３】
ローラ（２０．１，２０．２）が、放射熱によって、２７０〜３００°Ｃに加熱される、請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
１００〜２５０ｍｍの直径を有するローラ（２０．１，２０．２）、および３〜１０ｍｍの半径を有する凹部が使用される、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
隣接する周面列で凹部（２１）が、ローラ（２０．１，２０．２）のローラ表面上で、周方向でそれぞれ半分だけずらされている、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
ガラス溶融物が、１０ｄＰａｓの粘度で供給される、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラス球を製造する方法およびそのための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
公知の方法では、極めて手間がかかり、したがって、高い製造コストがかかってしまう。その場合、ガラスブロックから、扱いやすい片または立方体を切断して、さらに丸めてドラム内で荒研削することが知られている。このようにして得られた未加工球には、粗研削、精研削、ラッピングおよびポリシングが、つまり、多数の冷間−後加工が施される。棒状ガラスから、出発エレメントとしての円筒状断片を分離する場合にも、上記の場合と同様の欠点が発生してしまう。
【０００３】
棒状ガラスを製造する際には狭窄が行われ、これが球に仕上げられる。ガラスストランドが空気圧または回転するディスクによってもぎ取られてもよく、これにより、小さなガラス部分がまき散らされまたは吹き飛ばされる。これらの小さなガラス部分は、表面張力により球へと成形される。この場合、製造されるべき球のサイズは、１ｍｍよりも小さい直径範囲に限定されてしまう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、ガラス球を製造するための方法を改良して、簡単な形式で、多数の、しかもより大きな直径を有する未加工球を、極めて簡単に製造できるようにすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決した本発明の方法は、ガラス溶融物の入った供給タンクから、、ガラス流が、流れ方向に同時期であるが逆方向に駆動される２つのローラの間の供給され、これらのローラが、周面にわたって分散しているように球状凹部を有していて、かつ仮想の接触接線もしくは両ローラの共通の接線の領域で、連続して、球状のネップを、薄いガラス帯に成型し、前記ガラス帯の厚さが、接触接線の領域での、凹部以外での、ローラの間隔によって設定され、球状のネップを備えたガラス帯を冷却した後、分離装置によって未加工球がガラス帯から分離され、これらの未加工球に、表面冷間後加工が施されることを特徴としている。
【０００６】
【発明の効果】
球状のネップを備えた薄いガラス帯には、多数の未加工球が一体化されており、これらの未加工球は、冷却後、分離装置によって、簡単に薄いガラス帯から分離することができる。なぜならば、この薄いガラス帯が、目標破断箇所として形成されているからである。この場合、この分離はドラム内で行われてよい。
【０００７】
この場合、重要であるのは、両ローラが、同時期でかつ逆方向で駆動されること、およびローラ外周面上に設けられた凹部が、仮想の接触接線の領域で常に互いに重なるように合わせられて球状のネップが形成されるように配置されていることである。互いに出会う凹部の、周面または軸方向でのずれは、回避されなくてはならない。このことは、最も簡単には、ローラが相応に同時に作動するように制御されて駆動されることによって得ることができる。比較的手間のかからない未加工球が得られるので、冷間後加工の前の付加的な作業過程はもはや必要ではない。
【０００８】
未加工球を簡単にガラス帯から分離させることができるので、本発明の実施例では、球状のネップの間のガラス帯は、目標破断箇所として、約１．５ｍｍの厚さを有するように形成される。より厚い場合には、良好な目標破断箇所はもはや得られない。また、より薄い場合には、分離の際に、未加工球の領域でひびが形成されてしまう危険も生じる。
【０００９】
別の実施例によれば、ローラが、放射熱によって約２７０〜３００℃に加熱される。
【００１０】
このようにして、ローラとネップを備えたガラス帯との間に過度に大きな温度差が生じることが回避され、ガラスにひびが形成されることが防止される。
【００１１】
低い粘度（短いη範囲もしくは経過）をもつ種類のガラスには、通常、引き抜き装置でのローラ対で十分である。それというのは、固まることと十分に薄く圧延されることとは、ほぼ同時に終了するからである。より大きな粘性（長いη範囲）を有する種類のガラスでは、上記の２つのメカニズムが、１つのローラ対によって得られない。この場合、２つから３つのローラ対を備えたローラカスケードが設けられる。
【００１２】
ガラス流の、ローラに沿ったおよび凹部内への均一な経過を得るために、別の実施例では、ガラス流が供給タンクから、２００から２５０ｇ／ｍｉｎの装入量の場合、１０００〜１２００℃の温度および１〜５０ｄＰａｓ、有利には約１０ｄＰａｓの低い粘度でローラに供給される。過度に粘性の低いガラスの場合には、ガラス帯、つまり目標破断箇所が十分に薄く圧延されてよい。
【００１３】
ネップが、できるだけ良好な球形状をとるようにするために、ローラの直径は１００〜２５０ｍｍに、凹部の半径は３〜１０ｍｍに選択され得る。
【００１４】
ローラ周面を、ネップの形成のために可能な限り用いるために、本発明の実施例では、ローラ表面に設けられた凹部が均一に分散されて複数の周面列を形成するように配置されているローラが使用されており、この場合、隣り合う周面列は、それぞれ半分だけずらされて互いに内外に入り込んでいる。したがって、目標破断箇所および球状のネップの支持体としてのガラス帯は、ネップ間では短く制限されている。
【００１５】
本発明による方法に基づいてガラス球を製造する装置は、ガラス流が、ガラス溶融物の入った供給タンクから、半球状の凹部が設けられていて同時期にかつ逆方向に駆動される２つのローラを備えた成型装置に、球状のネップを備えた薄いガラス帯を形成するために供給可能であり、ガラス帯の冷却後に、ネップが、分離装置によって、未加工球としてガラス帯から分離可能であり、これらの未加工球に、引き続いて表面冷間後加工が施され、この際、冷間仕上げ後加工が、公知の形式で所望の通りになるよう行われ得ることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００１７】
装置の供給タンク１０は、たとえば平らなガラスの製造用設備の引き抜き装置の引き抜き加工用タンクであってよい。この設備においては、ガラス溶融物は、出口スリットを介して、逆方向に駆動される２つのローラ２０．１および２０．２に、ガラス流１１として供給される。
【００１８】
ローラ２０．１および２０．２の外周面は、半球状の凹部２１の周面列を備えており、これらの凹部２１は、均一に分配されて配置されており、それぞれ、ローラ２０．１および２０．２のの周面領域２２によって互いに分離されている。ガラス流１１の流れ方向に回転するローラ２０．１および２０．２の間隔、つまり仮想の接触接線の間隔が最小となっている箇所では、貫流するガラス帯１３の厚さを規定する間隙が残される。その一方で、両ローラ２０．１および２０．２の、前記領域で合わせられて互いに出会う凹部２１は、球状のネップ１２を、このガラス帯１３に成型する。この場合、まず始めに、最も狭いゾーンに到達した凹部２１が、ガラス流１１で充填され、このガラス流１１が、間隙を備えた箇所を通過する際にネップ１２になるように圧縮される。この間隙は、１．３〜１．５ｍｍに選択され、ガラス流１１は、温度１０００〜１２００℃、装入量２００〜２５０ｇ／ｍｉｎで、ローラ２０．１および２０．２を通って供給される。この場合、１〜５０ｄＰａｓ、有利には１０ｄＰａｓの低い粘度を有するガラス溶融物が使用され、これにより、凹部２１への充填工程が確実に行われる。
【００１９】
ガラス球が、７〜１２ｍｍの直径を有するように製造される場合には、ローラ２０．１および２０．２は、１００〜２００ｍｍの直径を有しており、凹部２１は、３．５〜６ｍｍの半径を有している。ネップ１２に生じるひびもしくは割れ目の形成を回避するために、ローラ２０．１および２０．２は、放射熱によって２７０〜３５０℃にまで加熱される。
【００２０】
軸線方向には、凹部２１の複数の周面列が配置されていてよく、これらの凹部２１は、交互に半部だけ互いにずらされていてかつ互いに内外に入り込み合っており、これにより、ネップ１２間にはできるだけ短い目標破断箇所が保たれる。これらの目標破断箇所は、ガラス帯１３の厚さと、ローラ２０．１と２０．２との間の間隙寸法とによって規定される。したがって、続いて行われる未加工球１４のガラス帯１３からの破断の際に、ひびもしくは割れ目が未加工球１４に形成されるのを防ぐためには、ネップ１２のガラス帯１３は、厚すぎてはいけないが、極めて小さな値もクリティカルである。分断工程は、ネップ１２を備えたガラス帯１３が冷却され硬化された後に、分断装置、たとえばドラムもしくは振とう装置によって行われる。
【００２１】
上記のようにして得られた未加工球１４には、表面の冷間後加工が施され、このために、所望の表面特性に応じて、粗研削、精研削、ラッピングおよび/またはポリシングが行われてよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるガラス球を製造する装置の概略的な断面図である。
【符号の説明】
１０  供給タンク、  １１  ガラス流、  １２  ネップ、  １３  ガラス帯、１４  未加工球、  ２０．１，２０．２  ローラ、  ２１  凹部、  ２２  周面領域
【図１】
0004138383.tif 000002