JP2003020248A - ガラス成形品の製造方法及びガラスプレス成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】高品質かつ高い重量精度を有するガラス塊（プ
リフォーム）の製造方法、及び得られたガラス塊からの
プレス成形品を製造方法の提供する。 【解決手段】ノズルより排出される溶融ガラス流から溶
融ガラス塊を分離し、分離された溶融ガラス塊は、ガラ
ス塊成形型１０の凹部１２上に受け取られ、複数の細孔
１１からガスを噴出させながら成形される、ガラス成形
品の製造方法。前記溶融ガラス塊を受けた後、前記風圧
を増加させる。前記増加前の風圧は、前記溶融ガラス塊
がガラス塊成形型と融着せず、かつ前記ノズルからの溶
融ガラス流の排出を妨げない程度とする。前記増加後の
風圧は、前記溶融ガラス塊と前記ガラス塊成形型とが実
質的に非接触状態を維持できる程度とする。この方法に
より作製されたプリフォームを加熱し、プレス成形型に
よりプレス成形してプレス成形品を作製する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、溶融ガラスより所
定重量を有するガラス成形品を成形するためのガラス成
形品の製造方法、更には、前記方法によって得られたガ
ラス成形品を再加熱しプレスしてガラスプレス成形品や
光学素子を成形するための成形予備体であるガラス成形
品を得る方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、非球面ガラスレンズ等の製造法と
して成形型による高精度熱間プレス成形技術が開発され
発展をとげている。本成形に用いる成形予備体（以下プ
リフォームと言う）は、ミリグラム単位の重量精度が要
求され、かつ用途上、脈理、デビ、傷、泡などの欠陥や
洗浄等で除去できない表面付着物の存在は許されない。

【０００３】このようなプリフォームを安価に量産する
方法としては、例えば、特開平２−１４８３９号公報に
記載の方法が知られている。本方法では、流出パイプか
ら流下する溶融ガラスを成形型の凹部で受ける際、この
凹部に開口する細孔から、空気や不活性ガスを噴出さ
せ、溶融ガラス塊と成形型凹部の内面との間にガスクッ
ションを作り、溶融ガラス塊の少なくとも表面の一部が
軟化点温度以下に達するまで、溶融ガラス塊を前記凹部
内面と実質的に非接触状態で凹部内に保持し、冷却して
ガラス塊を作製している。本方法によれば、上下面とも
自由表面となるため、表面品質の良好なプリフォームを
得ることができる。

【０００４】また上記の細孔を開けた成形型の代わりに
多孔質材料からなる受け型を使用し、その受け型からガ
スが噴出している状態で溶融ガラスを受け、ガラス塊を
得る方法が特開平６−１２２５２６号公報に開示されて
いる。更に、多孔体型表面の凸凹の転写を確実に防止す
るため、流出する溶融ガラスの先端部が受け型に接触す
るまでに、溶融ガラス先端に低温流体を噴射して溶融ガ
ラス表面を冷やし、凸凹の転写を防止する方法が特開平
９−２２１３２９に開示されている。また多孔質材料等
からなる受け型でガラス塊を成形した場合、ガラス塊の
下面に凹みが発生することがある。この凹みを防止する
方法として、多孔質型からの噴出ガス流量を非常に多く
した状態で溶融ガラスを受け型に受け、その後で噴出ガ
ス流量を少なくする方法が特開平９−２２１３２８に記
載されている。また特開平１０−１３９４６５には、水
や液状有機化合物などを含浸させた多孔質材料の受け型
で溶融ガラスを受け、蒸発ガスの圧力により溶融ガラス
を浮上させながら冷却し、ガラス塊を得る方法が開示さ
れている。本方法によれば、前記したガラス塊下面の凹
みを防ぐことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例においては、それぞれ以下のような欠点があった。
まず特開平２−１４８３９号公報に記載の方法では、成
形型内面が研磨されているため多孔体製の受け型のよう
に型表面の凸凹が転写される心配はない。しかし高温の
溶融ガラスは非常に反応性が高いため、型と溶融ガラス
が一次的に融着することがある。融着時間が短いと、融
着部の痕跡は残らないが、長い場合にはこの融着部が小
さな突起となり残ることがある。この一次的な融着は、
細孔からの噴出ガス流量を増やすことで抑制できるが、
ガスの噴出圧力でガラス塊に部分的に小さな窪み（ガス
噴出痕）ができるという問題があった。また非常に低粘
性の溶融ガラスを成形する場合には、浮上ガス流量を増
やすと噴出圧力で溶融ガラスが揺れて溶融ガラスの流れ
が乱れるためにプリフォームの重量精度が悪くなるとい
う問題もある。

【０００６】一方、流出する溶融ガラスの先端部が受け
型に接触するまでに、溶融ガラス先端に低温流体を噴射
して溶融ガラス表面を冷やし、多孔体の凸凹の転写を防
止するという特開平９−２２１３２９の方法では、溶融
ガラスだけでなく流出ノズルが冷却される危険性があ
る。ノズル温度を厳密に制御している場合でも、ノズル
に風が当たる状態ではノズル温度の変動幅は大きくな
る。ノズル温度が変動すると溶融ガラスの流出速度が変
動するため、プリフォームの重量精度が悪くなるという
問題が起こる。また型表面の凸凹の転写を防止できるほ
ど融液を冷却した場合、ガラス流の切断時に糸引きが発
生しやすく、切断部を加熱する等の別の手段が必要にな
る。また溶融ガラスの粘性を高くすると、ガラスが伸び
なくなるため、大きなガラス塊を成形しにくいという問
題もある。その他、液相温度が高く失透（結晶化）しや
すいガラスの場合には、ノズルの風冷により失透が誘発
される危険性も増える。

【０００７】また特開平９−２２１３２８のように、噴
出ガス流量を非常に多くした状態で溶融ガラスを受け型
に受け、その後で噴出ガス流量を少なくする方法におい
ても、ノズルを冷やす危険性があり、特開平９−２２１
３２９と同じ問題が発生する危険性がある。また初期の
噴出ガス流量を多くすると、噴出圧力で溶融ガラスが揺
れて溶融ガラスの流れが乱れるためにプリフォームの重
量精度が悪くなるという問題も発生しやすい。その他、
極端に低粘性の溶融ガラスを受け型で受けた場合、噴出
ガスがガラスを浮上させずに、ガス噴出口を塞いでいる
ガラスに侵入し、ガラス中に噴出ガスの泡が閉じ込めた
れ、ガラスが発泡する場合もある。このように発泡した
ガラスは光学素子などに使用することができない。一
方、底面が平らな受け型を使用し２グラム以下の小さい
ガラス塊を成形する場合には、下面の中央部が凹む傾向
が非常に強くなる。よって特開平９−２２１３２８の方
法を用いたとしても、下面の凹みを完全になくすことは
難しい。面の局部的な凹みはレンズ成形でガス溜まりと
なるため非常に問題である。

【０００８】またガスクッションに溶融ガラスを保持し
てガラス塊を成形する方法では、一般的に受け型のアー
ル（曲率半径）より成形品の下面アールが大きくなる傾
向がある。この傾向は成形するガラス塊の重量が軽いほ
ど、そして型底面のアールが大きいほど顕著となる。例
えば、型の底面アールが１５mm以上の成形型で２グラム
以下の溶融ガラスを成形する場合、成形体下面のアール
が２５〜３０mm程度まで大きくなる。つまりガラス塊下
面のアールを制御することが課題となっている。また複
数の成形型を回転テーブル上に配し、間欠的にテーブル
を回転させて成形するような一般的なガラス成形装置に
おいては、底面が平らな成形型を使用いると成形品がい
びつになりやすく、テイクアウトに失敗しやすいという
問題もある。

【０００９】また特開平１０−１３９４６５のように、
水や液状有機化合物などを含浸させた多孔質材料の受け
型で溶融ガラスを受け、蒸発ガスの圧力により溶融ガラ
スを浮上させながら冷却する方法では次のような問題が
ある。つまり型で溶融ガラスを受ける前に液体が蒸発し
てしまうのを防ぐため、多孔質型の温度は沸点以下にす
る必要がある。そのために、溶融ガラスの表面温度が急
激に低下しやすく、大きめのガラス塊を成形する場合に
はカン割れが起こりやすい。

【００１０】このように従来のガスクッションを形成し
て、その上に溶融ガラスを受けてガラス塊を浮上成形す
る方法では、ガラス塊が失透してしまったり、ガラス塊
中に泡が含まれたり、ガラス塊の重量精度がバラツクな
どの問題があった。

【００１１】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであって、高品質かつ高い重量精度を有するガ
ラス塊、特にモールドオプティクス成形用のプリフォー
ムを製造する方法を提供すること、ならびに前記方法に
よって得られたガラス塊からプレス成形品を作製する方
法を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】以下、課題を解決するた
めの手段について説明する。 （請求項１）ノズルより排出される溶融ガラス流から溶
融ガラス塊を分離し、分離された溶融ガラス塊は、ガラ
ス塊成形型上に受け取られ、かつ前記ガラス塊成形型か
らの風圧を受けながら成形される、ガラス成形品の製造
方法であって、前記溶融ガラス塊を受けたガラス塊成形
型が前記ノズル下方から移動した後に前記風圧を増加さ
せ、前記増加前の風圧は、前記溶融ガラス塊がガラス塊
成形型と融着せず、かつ前記ノズルからの溶融ガラス流
の排出を妨げない程度とし、前記増加後の風圧は、前記
溶融ガラス塊と前記ガラス塊成形型とが実質的に非接触
状態を維持できる程度とすることを特徴とするガラス成
形品の製造方法。 （請求項２）前記ガラス塊成形型は、溶融ガラスを受け
る凹部を有し、かつこの凹部の表面に、前記風圧を加え
るために気体を噴出する気体噴出口を有し、前記ノズル
より排出される溶融ガラス流の先端部をガラス塊成形型
の凹部で受ける第１の工程、前記先端部を溶融ガラス流
から分離して得られた溶融ガラス塊をガラス塊成形型の
凹部に受け取る第２の工程、及び受け取ったガラスを気
体により浮上させながら成形して成形品を得る第３の工
程を含む請求項１に記載の製造方法。 （請求項３）前記風圧の増加は、前記溶融ガラス塊の平
均粘度が５０ポアズを超えた以降に行う請求項１または
２に記載の製造方法。尚、前記風圧の増加は、前記溶融
ガラス塊の平均粘度が５０ポアズ〜１０⁸ポアズの範囲
にあるときに行うことがより好ましい。 （請求項４）前記ノズルより排出される溶融ガラス流の
粘度が１０ポアズ以下であり、前記増加前の風圧を、風
圧を作り出す気体流量を１．０Ｌ／分以下とし、前記風
圧の増加を前記溶融ガラス塊の平均粘度が５０〜５００
ポアズの間にある時点で行う請求項１〜３のいずれか１
項に記載の製造方法。 （請求項５）成形される溶融ガラス塊は、底面の曲率半
径が１０ｍｍ以上であり、前記増加前の風圧は、溶融ガ
ラス塊の底面に窪みができない程度またはガラス塊成形
型の凹部と対応する溶融ガラス塊の底面が得られる程度
とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の製造方法。 （請求項６）風圧の増加を行わないこと以外は請求項１
に記載の方法と同様の方法を実施して、前記増加前の風
圧を作り出す最適な気体流量を選択する工程を含む請求
項５に記載の製造方法。 （請求項７）前記増加後の風圧は、風圧を作り出す気体
流量を１．０〜４．０Ｌ／分の範囲とする請求項１〜６
のいずれか１項に記載の製造方法。 （請求項８）粘度が２〜２０ポアズの溶融ガラスをノズ
ルより排出してガラス塊を成形することを特徴とする請
求項１〜７のいずれか１項に記載の製造方法。 （請求項９）液相温度における粘度が２０ポアズ以下の
ガラスからなるガラス塊を作製する請求項１〜８のいず
れかに記載の製造方法。 （請求項１０）前記ガラス成形品がプレス成形用のプリ
フォームである請求項１〜８のいずれかに記載の製造方
法。 （請求項１１）請求項１０に記載された方法により作製
されたプリフォームを加熱し、プレス成形型によりプレ
ス成形してプレス成形品を作製するガラスプレス成形品
の製造方法。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。本発明のガラス塊の製造方法では、
ノズルより排出される溶融ガラス流から溶融ガラス塊を
分離し、分離された溶融ガラス塊は、ガラス塊成形型上
に受け取られ、かつ前記ガラス塊成形型からの風圧を受
けながら成形される。ノズルより排出される溶融ガラス
流からの溶融ガラス塊の分離は、（１）ノズルから自然
に滴下する溶融ガラスからガラス塊を成形する方法、
（２）ノズルから排出される溶融ガラス流の先端部をガ
ラス塊成形型によって受けた後、ガラス塊成形型とノズ
ルとの距離を離して所定量の溶融ガラス流先端部をガラ
ス塊成形型に受け取って成形する降下切断法を用いる方
法、（３）ノズルから排出される溶融ガラス流をシアな
どの切断機構によって切断する方法など、が挙げられる
が、これらに限定されるものではない。

【００１４】分離された溶融ガラス塊は、ガラス塊成形
型上で、ガラス塊成形型からの風圧を受けながら成形さ
れる。ガラス塊成形型は、例えば、溶融ガラスを受ける
凹部を有し、かつこの凹部の表面に、前記風圧を加える
ために気体を噴出する気体噴出口を有するものであるこ
とができる。このようなガラス塊成形型については後述
する。

【００１５】さらに、本発明の製造方法は、前記溶融ガ
ラス塊を受けたガラス塊成形型が前記ノズル下方から移
動した後に前記風圧を増加させ、前記増加前の風圧は、
前記溶融ガラス塊がガラス塊成形型と融着せず、かつ前
記ノズルからの溶融ガラス流の排出を妨げない程度と
し、前記増加後の風圧は、前記溶融ガラス塊と前記ガラ
ス塊成形型とが実質的に非接触状態を維持できる程度と
することを特徴とする。ノズルより排出される溶融ガラ
ス流の粘度は、通常、数〜数十ポアズである。従って、
成形初期の溶融ガラス塊も粘度が低く、ガラス塊成形型
がノズル下方にある時点では、風圧は溶融ガラス塊がガ
ラス塊成形型に融着せず、かつ前記ノズルからの溶融ガ
ラス流の排出を妨げない程度の風圧とする。風圧が低す
ぎると、溶融ガラス塊がガラス塊成形型に融着してしま
う。また、風圧が高すぎると、ノズル及びノズルからの
溶融ガラス流が冷却され、溶融ガラス流の排出が妨げら
れる。次いで、溶融ガラス塊を受けたガラス塊成形型が
前記ノズル下方から移動した後に、溶融ガラス塊とガラ
ス塊成形型とが実質的に非接触状態を維持できる程度に
風圧を増加させる。この時点ではガラス塊成形型からの
風圧がノズルに吹き掛かることはなくなり、溶融ガラス
の重量精度を維持することができる。

【００１６】本発明の製造方法は、例えば、前記ノズル
より排出される溶融ガラス流の先端部をガラス塊成形型
の凹部で受ける第１の工程、前記先端部を溶融ガラス流
から分離して得られた溶融ガラス塊をガラス塊成形型の
凹部に受け取る第２の工程、及び受け取ったガラスを浮
上させながら成形して成形品を得る第３の工程を含むこ
とができる。

【００１７】上記第１の工程は、ノズルより排出される
溶融ガラス流の先端部をガラス塊成形型の凹部で受ける
工程であり、例えば、ガラス塊成形型の凹部表面から気
体を噴出させて形成したガスクッション上に流下する溶
融ガラス流を受ける工程である。第２の工程は、溶融ガ
ラス流の先端部を溶融ガラス流から分離して所定量の溶
融ガラスをガラス塊成形型の凹部に受け取る工程であ
り、例えば、前記先端部が所定重量に達した段階で溶融
ガラス流を切断して溶融ガラス塊を得る工程である。第
３の工程は、受け取ったガラスを浮上させながらガラス
塊を成形する工程であり、ガラス塊成形型と溶融ガラス
塊を実質的に非接触の状態で保持しながら冷却固化して
ガラス成形品とする工程である。そして、少なくとも前
記の第１と第２の工程では、ガラス塊成形型がノズル下
方に有り、ガラス塊成形型内面に噴出させる気体の流量
を必要最小限の量に抑える。そして、ガラス塊成形型が
ノズル下方から移動する第３の工程の途中から噴出させ
る気体の流量を増加して浮上に必要な風圧を増加させ
る。

【００１８】溶融ガラスをガラス塊成形型に受ける第１
の工程と溶融ガラス流を切断し溶融ガラス塊を得る第２
の工程では、成形型からの噴出ガスの流量は、ガラス塊
がガラス塊成形型と融着せず、かつノズルからの溶融ガ
ラス流の排出を妨げない程度とする。より好ましくは、
溶融ガラスと型表面の高範囲な融着が生じず、ノズルか
らの溶融ガラス流の排出を妨げず、溶融ガラス塊中に噴
出ガスが侵入せず、かつ噴出ガスによりノズルから排出
される溶融ガラス（ガラス融液）が震えない程度の流量
を意味する。

【００１９】ガラスに風圧を加える気体を噴出するた
め、受け型（ガラス塊成形型）の凹部を多孔質素材で形
成し、多孔質素材を通してガスを噴出する場合、溶融ガ
ラス塊を浮上させるのに最低限必要な上記成形型からの
噴出ガスの流量の程度は、多孔質素材の気孔率と気孔径
に依存するので、これらに合わせて適宜調整すれば良
い。しかし、溶融ガラス流の揺れや失透現象を防ぐため
にも、噴出ガス流量は１L／分以下にすることが望まし
い。一方、ガスを噴出する細孔を有する型では、ガスの
透過面積が小さいため多孔質型より少ないガス流量で充
分量の風圧を与えることができる。また細孔を有する受
け型においても、噴出ガスの流量の程度は細孔径と細孔
の数に依存する。例えば、細孔径が０．２〜１．０mm程
度で細孔数が７〜４３個程度の場合は、多孔体を受け型
とする場合(１L／分以下)の１／３〜１／１０のガス流
量であることが適当である。

【００２０】本発明の製造方法に使用するガラス塊成形
型は、溶融ガラスを受ける凹部を有し、かつこの凹部の
表面に、前記風圧を加えるために気体を噴出する気体噴
出口を有する。受け型成形面を多孔質素材で形成するな
ど、ガラス塊成形型上でガラスに風圧を加えたり、ガス
クッションを形成するための手段としては、ガラス塊成
形型の溶融ガラスを受ける凹部（成形面）に開口する一
つまたは複数の細孔から気体を噴出させることが好まし
い。また、ガラス塊成形型の前記凹部表面を溶融ガラス
との濡れ性が悪い材料から構成することが好ましい。さ
らにガラス塊成形型の少なくとも成形面（凹部表面）
を、以下の材料で構成することが望ましい。

【００２１】（炭素系材料）グラファイト、ガラス状カ
ーボン、グラファイトとガラス状カーボンの複合体、グ
ラファイト表面にガラス状カーボンをコーティングした
もの グラファイト表面に化学蒸着炭素膜を被覆したもの グラファイトとSiCとB₄Cの複合材 （窒化物、炭化物）AlN、ＢＮ、AlN／BNの複合材、Si
C、TiC、WC、TiC、WCを含む超硬及び超硬合金、サイア
ロン （SIALON）、サイアロンとBN複合材 （薄 膜）DLC等の硬質炭素膜 ダイヤモンド膜、非晶質炭素膜、結晶質炭素膜、両者の
混合質炭素膜 Si₃N₄、TiAlN、TiCrN、CrN、Cr_XN_Y、AlN、TiN等の窒化
物膜 上記の複合多層膜または積層膜（AlN／CrN、TiN／CrN
等） Pt-Au、Pt-Ir-Au、Pt-Rh-Auなど白金と金を含有する貴
金属合金膜 （窒化処理）耐熱金属表面を窒化処理したもの

【００２２】本発明の製造方法では種々のガラスを成形
できるが、特に近年、溶融流出時に低粘性を示すガラス
の成形を良好に行う方法に対する要望が高く、本発明の
製造方法は２０ポアズ以下、特に１５ポアズ以下の低粘
性な溶融ガラスからの成形品の製造にも適している。こ
のような低粘性な溶融ガラスの場合、これまでの方法で
は、溶融ガラス内に気体が侵入し発泡する現象や、溶融
ガラスと型の界面に気体溜まりが発生し、これが界面か
ら抜ける際に融液が振動するため、重量精度が悪くなる
という問題があった。しかし、本発明の方法では、その
ような問題は生じず、ノズルから排出するときの粘度が
２〜２０ポアズ、特に、２〜１５ポアズの溶融ガラスを
用いた成形も良好に行うことができる。

【００２３】また第２の工程では、溶融ガラスの流出ノ
ズルから受け型を降下する等の手段により溶融ガラスの
流れを切断し、受け型上に所定重量の溶融ガラス塊を切
り分ける。型を下側に移動し停める際、溶融ガラスには
慣性力が加わるため、溶融ガラスが受け型内で瞬間的に
扁平化する。この扁平化によりガラスと受け型の界面に
あるガスクッションが一瞬乱れ、ガスの抜け道が一瞬塞
がれるため、突発的に溶融ガラスが跳ねる現象も起こり
やすい。このような飛び跳ねは、折れ込みによる脈理を
誘発したり、ガラス融液が飛び跳ねた際にノズル先端の
溶融ガラスと接触したりして大きな重量変動をまねくこ
とがある。よってこのような現象を抑制するためにも、
少なくとも第１と第２の工程においては、噴出ガスの流
量を抑え、風圧を抑える。

【００２４】特に、ノズルより排出される溶融ガラス流
の粘度が１０ポアズ以下(２ポアズ以上)であり、増加前
の風圧を作り出す気体流量を１．０Ｌ／分以下とし、か
つ第３の工程に入った後に行う風圧の増加を、ガラス塊
の平均粘度が５０〜５００ポアズの間にある時点で行う
ことが、低い粘性ガラスを、発泡を防止するとともに、
振動と飛び跳ねによる折れ込みと脈理の発生を防止し、
失透を防止し、かつ良好な重量精度でガラス塊を製造す
るという観点から好ましい。

【００２５】また、底面の曲率半径が１０ｍｍ以上であ
るガラス塊を成形する場合、前記増加前の風圧は、ガラ
ス塊の底面に窪みができない程度またはガラス塊成形型
の凹部と対応するガラス塊の底面が得られる程度とす
る。即ち、底面が平らに近い受け型で小さいガラス塊を
成形する場合、初期のガス噴出流量をガラス塊の底面に
窪みができない程度またはガラス塊成形型の凹部と対応
するガラス塊の底面が得られる程度に少なくする。底面
が平らに近い受け型で小さいガラス塊を成形する場合、
型底部の傾斜が緩いため型底部中央に向かう溶融ガラス
の流れが殆ど起こらない。またガラス塊の外周部は浮上
ガスが外側に逃げやすいため、外周部はガラス塊の中央
部よりも浮上状態が悪くなる。更に溶融ガラス塊の内側
は外周部より硬化が遅いため、噴出ガスが多いと内側の
みが噴出圧力で凹んでしまう。逆に、底面のアールが小
さく傾斜が急な受け型による成形では、受け型の底部中
央に溶融ガラスが流れやすくまた厚みがある中央部が重
く元々凸状であるため、少々ヒケが生じる傾向があって
も凹むまでは至らない。よって凹み傾向は、受け型の底
面形状が平面に近い程、そして成形するガラス塊が軽い
程発生しやすい。例えば、底面アールが４０mm程度の受
け型で直径が１０mm程度のガラス塊を成形する場合、
０．３L／分以上の噴出ガスを流すと下面中央に凹みが
生じる。但し底面アールが４０mmの受け型による成形で
も、溶融ガラスが大きければ外周部の傾斜がきつくな
り、かつ重量増により溶融ガラスが噴出圧で持ち上がら
なくなるため、下面が凹むことはなくなる。

【００２６】ガラス塊の下面に窪みが形成されやすく、
前記下面の曲率半径とガラス塊成形型の凹部の曲率半径
とが大きく異なりやすいガラス塊の成形に本発明は好適
である。すなわち、このようなものとしては、ガラス塊
成形型の凹部の曲率半径（アール）が１０ｍｍ以上、特
に１５ｍｍ以上のものであり、ガラス塊の重量が３グラ
ム以下のもの、特に２グラム以下のものである。ガラス
塊成形型の凹部の曲率半径の上限は１００ｍｍ程度であ
る。

【００２７】このように、本発明では、上記第１と第２
の工程における噴出ガスの流量は、従来の気体浮上法に
比べて少ない。そのため、ガラス塊の浮上が不完全にな
りやすい。浮上状態が不完全であると、溶融ガラスが成
形型表面と接触する機会が増え、接触が多い部分で溶融
ガラスの温度が低下する。その結果として、ガラス塊の
下面にシワやゆがみが発生したり、上面から見た形が丸
くならなかったり、成形体が割れやすくなったりする。
また受け型上の溶融ガラス塊は、成形装置上を型が移動
するたびに慣性力で揺れるが、浮上が悪いと型の中心位
置から外れた位置で成形体が止まることが多くなる。こ
の時に溶融ガラスが軟らかい状態だと、重力を受けて溶
融ガラス塊の形が変形してしまう。また固化したガラス
塊を真空吸着などでテイクアウトする場合、受け型の中
央位置にないガラス塊はテイクアウトに失敗することも
多い。特に、底面が平らなガラス塊の成形では、テイク
アウトに失敗しやすく、以上説明した問題と下面の凹み
の抑制を両立させることはできない。そこで本発明で
は、前記した第三の工程の途中から噴出ガス流量を増加
させ、溶融ガラス塊の浮上状態を回復させる。

【００２８】以下に噴出ガス増加のタイミングについて
説明する。例えば多孔体素材の受け型により粘性が５ポ
アズ以下の低粘性の溶融ガラスよりガラス塊を成形する
場合、第１と第２の工程の噴出ガス流量を０．５L／分
以下と少なくし、第３の工程に入り噴出ガスを増加して
も溶融ガラス塊が暴れない粘性になってから噴出ガス流
量を１〜３L／分に増加させることが好ましい。なお、
ガラス塊を受けたガラス塊成形型がノズル下方から移動
した後であっても、増加のタイミングが早すぎる場合は
溶融ガラス塊が暴れ、折れ込み等により脈理が発生する
ことがある。また細孔を有する受け型による成形におい
ては、細孔からの噴出ガス圧力で溶融ガラスが凹まない
粘性になってから噴出ガス流量を増加すべきである。

【００２９】また底面が平面に近い受け型による成形で
は、より厳密に噴出ガスの増加タイミングを調整するこ
とが好ましい。例えば、噴出ガスの増加タイミングが早
すぎる場合には、噴出圧力によりガラス塊下面が平坦化
し中央部が凹んでしまう。一方、増加タイミングが遅す
ぎる場合には、浮上不足により下面のゆがみやシワが発
生する他、やはり下面が凹むことが時々ある。この場合
の凹みは噴出圧力による凹みではなく、溶融ガラスが固
化する際の不均一な体積収縮（所謂ヒケ）が原因である
ことが検討のすえ分かった。つまり底面が平坦な受け型
で成形した場合に発生するガラス塊下面の凹みは、ガス
噴出圧力とヒケの両方が原因と考えられる。ヒケによる
ガラス塊下面の凹みは、他の部分より下面の硬化が遅れ
ることにより発生する。よってガスの噴出圧力で表面が
凹まない粘性になった段階で、ガス噴出流量を増加し、
ガラス塊下面の冷却を促進することで、下面の凹みを確
実に防止することができる。

【００３０】またヒケによるガラス塊下面の凹みは、下
面の硬化の遅れにより発生するので、ガラス塊の上面を
加熱手段で加熱することによっても抑制が可能である。
但し下面の面品質を向上させるために、上面の加熱とガ
ス噴出流量増加を同時に行うことが望ましい。例えば、
ほぼ平面の受け型での成形では、浮上流量の追加のみで
下面中央の凹みを無くすことは難しい場合があり、この
場合には、上面の特に外周部を加熱することが適当であ
る。加熱手段としては、ガス加熱ヒーターで４００℃以
上に加熱した窒素などをガラス塊の上面に吹きかける方
法や、型上面にヒーターを設置する方法が好ましい。本
方法によりヒケによる下面の凹みは無くなるが、上面を
加熱しすぎるとヒケが上面に出ることがある。よってヒ
ケの状態を見ながら加熱を行うことが適当である。

【００３１】また本発明のガラス塊の製造方法は、成形
型の少なくとも成形面が溶融ガラスとの濡れ性が悪い材
料で構成されていることが好ましい。多孔質素材や細孔
を有する受け型によるガスクッションは、溶融ガラスと
の接触を完全に防げるものではない。つまり、前記した
実質的に非接触の状態という意味は、時々は接触するこ
とを意味している。実際に、溶融ガラス先端が受け型上
に落下する瞬間は、落下の勢いで溶融ガラスが瞬間的に
受け型に接触している。また前記した第１〜第３の工程
においても、噴出ガスで溶融ガラスが暴れるような状態
では、瞬間的には溶融ガラスの一部が受け型に接触して
いる。しかし受け型からの噴出ガスの圧力で溶融ガラス
が遠ざけられるため、大抵の場合は受け型への溶融ガラ
スの融着を防ぐことができる。また溶融ガラスが一時的
に融着したとしても、溶融ガラスがまだ軟らかい状態で
融着部が型から外れれば、溶融ガラスの表面張力により
融着痕は消失する。つまり融着はしても良いが、直ぐ外
れるような軽い融着であることが重要である。

【００３２】但し、ガスの噴出状態が均一でない場合
や、非常に反応性が高い溶融ガラスを成形する場合、そ
してカン割れ等で受け型温度を高くする必要がある場合
などでは、溶融ガラスが受け型表面に強く融着し、成形
後のガラス塊に大きな突起状の融着痕が残ることがあ
る。成形型の少なくとも成形面が溶融ガラスとの濡れ性
が悪い材料で構成されている場合、溶融ガラスが融着し
ないか又は融着が外れやすいため、融着痕が格段に残り
にくくなる。特に、成形初期の噴出ガス流量を少なくす
る方法では、融着の危険性は高まるので、成形型の少な
くとも成形面が溶融ガラスとの濡れ性が悪い材料で構成
されていることが、より効果的である。

【００３３】炭素系材料は溶融ガラスの組成によらず溶
融ガラスとの濡れ性が悪いのが特徴である。但しグラフ
ァイト（黒鉛）は、素材表面から離脱した炭素粉がガラ
ス塊表面に付着する問題があるため、プリフォームの成
形では付着物に注意が必要である。特に多孔質化した炭
素系素材は、炭素粉の脱落の問題が起こりやすい。そこ
で、炭素粉が離脱しにくい炭素系素材として、ガラス状
カーボン、グラファイト粒子の隙間をガラス状カーボン
で埋めた複合体、グラファイト表面に化学蒸着で結晶質
の炭素膜を被覆したものがより好ましい。また炭素系材
料は、大気中高温下で使用すると酸化し消耗するという
問題がある。よってグラファイトにＳｉＣとＢ₄Ｃを少
量添加した複合材のように、耐酸化性を高めた材料も好
ましい。以上はバルク状の炭素系材料の例であるが、他
材料の表面に炭素系膜を形成したものも使用できる。炭
素膜の例としては、非晶質のダイヤモンドライクカーボ
ン膜（ＤＬＣ）や、ダイヤモンド膜の他、前記した化学
蒸着による結晶質炭素膜などが使用できる。またＤＬＣ
のような非晶質炭素膜に一部結晶質の炭素が含まれる膜
でも良い。炭素膜のベース材料としては、炭素膜との付
着強度が強いＳｉＣやＷＣやＴｉＣ等を含む超硬や超硬
合金が好ましい。但し、耐熱性ステンレス等の安価な材
料でも、Ｔｉ、Ｓｉ、ＳｉＣ等の中間膜を単層または複
層挟むことで、実用上充分な付着強度が得られる。その
結果、膜剥離による付着粉の問題も起こらなくなる。

【００３４】また炭素系材料ほどではないが、溶融ガラ
スとの濡れが悪く融着しにくい材料として、ＡｌＮ、Ｂ
Ｎ、Ｓｉ₃Ｎ₄等の窒化物やこれらの複合物、そしてＳｉ
Ｃ、ＷＣ、ＴｉＣ等の炭化物、これらを含む超硬や超硬
合金も受け型用素材として好ましい。またＴｉＡｌＮ、
ＣｒＮ、Ｃｒ_XＮ_Y、ＴｉＣｒＮ、ＴｉＮ等の窒化物膜を
他材料にコーティングしたものでも同じ効果が得られ
る。但し、ＴｉＮは酸化により効果が薄れる場合が有
る。また上記の２種類以上の窒化物膜を積層成膜しても
良い。また溶融ガラスの組成は限られるが、白金と金を
含む貴金属合金膜も濡れ性を悪くする膜として使用でき
る。その他、耐熱製金属を窒化処理したものでも効果は
ある。

【００３５】（ガラス塊成形型：受け型）耐熱性ステン
レス（ＳＵＳ３１６Ｌ）を加工し、図１のようなガスを
噴出させる複数の細孔１１を有する受け型１０を作製し
た。受け型１０の上面には、溶融ガラスを成形する凹部
１２（開口径１２．３mm、深さ６mm）が形成されてい
る。なお凹部１２の底面１３のアールは４０mmで、凹部
１２内面は鏡面仕上げしてある。また凹部底面１３に
は、気体を噴出させる０．３mmの細孔１１が同心円状に
開けられている。

【００３６】更に上記受け型１０の凹部１２内面に、各
種コーティングを行った。コーティングの種類として
は、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、ＴｉＡｌ
Ｎ、ＴｉＣｒＮ、ＣｒＮ、Ｃｒ_xＮ_y、ＡｌＮ、ＴｉＮ、
ＳｉＣの単層膜、ＡｌＮとＣｒＮの積層膜、ＴｉＮとＣ
ｒＮの積層膜、９５Ｐｔ５Ａｕ合金膜を試した。なおＤ
ＬＣとＳＵＳ３１６Ｌの付着強度を持たせるため、Ｔｉ
とＳｉの中間層を形成した。同様に凹部の材料のみを変
えて、細孔を有する同規格の受け型を作製した。なお凹
部の材料としては、グラファイト、ガラス状カーボン、
グラファイトとガラス状カーボンの複合体、グラファイ
ト表面に化学蒸着炭素膜を被覆した材料、グラファイト
とＳｉＣとＢ₄Ｃの複合材、ＳｉＣ、ＡｌＮ、ＡｌＮと
ＢＮの複合材、ＷＣを主成分とする超硬、サイアロンを
試した。

【００３７】一方、図２のように、凹部２２のみを多孔
質素材２１に変更した受け型２０を作製した。なお多孔
質素材２１の気孔径と気孔率は、良好な浮上状態が得ら
れる範囲（気孔径：５〜６０μm、気孔率：２０〜５０
％）のものを用いた。なお多孔質素材としては、ＳＵＳ
３１６Ｌ、グラファイト、グラファイト多孔体の表面に
化学蒸着炭素膜を形成したもの、ＳｉＣ、サイアロンを
試した。同様に、ＳＵＳ３１６Ｌ製多孔体の凹部内面
に、各種コーティングを行った。コーティングの種類と
しては、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、Ｔｉ
ＡｌＮ、ＴｉＣｒＮ、ＣｒＮ、Ｃｒ_XＮ_Y、ＡｌＮ、Ｔｉ
Ｎ、ＳｉＣの単層膜、ＡｌＮとＣｒＮの積層膜、ＴｉＮ
とＣｒＮの積層膜、９５Ｐｔ５Ａｕ合金膜を試した。な
おＤＬＣとＳＵＳ３１６Ｌの付着強度を持たせるため、
ＴｉとＳｉの中間層を形成した。

【００３８】（成形方法と成形装置）図３に成形装置３
０を示す。成形装置３０は、１２個の受け型３１が回転
テーブル３２外周に等間隔で装着されており、溶融ガラ
スのキャストに合わせて間欠的に回転する。成形したガ
ラス塊のカン割れを防ぐため、受け型はヒーターにより
１００〜４００℃程度に加熱されている。受け型に溶融
ガラスを受ける際は、溶融ガラスの流出ノズル（白金合
金製）（図示せず）に受け型を充分接近させ、溶融ガラ
ス流が切れない状態で溶融ガラスをキャストする。なお
溶融ガラスの体積が大きい場合には、ノズル先端が溶融
ガラスに埋もれないように受け型をゆっくり下降させな
がらキャストを行う。キャスト時においては、受け型内
面から吹き出す気体の流量を広範囲な融着が起こらない
程度の流量に抑える。溶融ガラス重量が所定重量に達し
た段階で受け型を下降させて溶融ガラス流を切断し、受
け型に溶融ガラスを切り分ける。この直後に回転テーブ
ルを回転させ、流出ノズルから受け型を退避させる。な
お受け型の退避と同時に別の受け型を流出ノズルの下に
配し、連続的に溶融ガラスをキャストする。キャスト後
の溶融ガラスは、型からの浮上ガスにより実質的に非接
触状態に保たれ、徐々に冷却されながら硬化してゆく。

【００３９】一方、受け型へのガス供給はＡＢの二系統
からなる。Ａ系統は常時流しておくもので、Ｂ系統は必
要に応じて電磁弁を開き流す構造となっている。そして
ＡＢ両系統の流量は流量計で個別に調整する。前記した
第一と第二の工程では、Ａ系統のみを開き少量の浮上ガ
スを流しておき、第三の工程の途中からＢ系統の電磁弁
開きガスを追加する。つまり、第三工程の途中からはＡ
Ｂを足した流量が受け型に流れることとなる。なおＡ系
統もＯＮ／ＯＦＦ可能とすれば流量調節の自由度は増え
るが、装置コストは高くなる。またＢ系統をマスフロー
コントローラーで流量可変とすれば、よりきめ細かい流
量調節が可能となるが、装置構造は非常に高くなってし
まうという欠点がある。

【００４０】（ガラス）溶融ガラスをノズルから排出す
る際、ガラスを失透させないこと、粘度が高すぎても低
すぎてもガラス塊の成形が困難になるので、適正な粘度
範囲で排出することなどが求められる。ガラスには比較
的失透しやすいものとそうでないものとがあるが、本発
明は失透にくいガラスは勿論、液相温度における粘度が
低いため結晶化速度が大きい、比較的失透しやすいガラ
スの成形にも好適である。特に従来の方法では失透しや
すかった液相温度における粘度が２０ポアズ以下のガラ
スからなるガラス塊の成形に好適であり、液相温度にお
ける粘度が１０ポアズ以下のガラスからなるガラス塊の
成形も可能である。また、ガラス塊成形型と融着しやす
いガラス、例えば、リン酸塩を含有するガラスからなる
ガラス塊や、硼酸塩を含有するガラスからなるガラス塊
の成形に好適である。

【００４１】

【実施例】以下、実施例と比較例により本発明を更に詳
しく説明する。 （実施例１）図１の細孔を有する受け型を用い、硼酸塩
系（液相温度：９１０℃、流出粘性：１０ポアズ）の溶
融ガラスから１６５０mgのガラス塊を成形した。型温を
２６０℃とし０．１５Ｌ／分のガスを噴出した状態で溶
融ガラスを受け、第三工程の途中（キャスト開始から２
９秒後）に１．５Ｌ／分の浮上ガスを追加した。そのま
ま受け型上で溶融ガラス塊を冷却し、約９０秒後に固化
したガラス塊を受け型から取り出した。得られたガラス
塊の浮上面側のアールは約３０mmで面の歪みや凹みは無
かった。但し、浮上面の外周部には約１０％に小突起が
見られたが、レンズ成形の結果、特に影響がないことが
分かった。尚、受け型がノズル下方から移動するタイミ
ングは、キャスト開始から８．５秒後とした。上記条件
において、浮上ガスの追加タイミングを２０秒と早くし
た場合には、噴出するガス圧でガラス塊の下面中央部が
凹む現象が起こった。また逆に３５秒と遅くした場合に
は、ガラス塊の下面にシワや歪みが発生し、一部下面の
中央がヒケて凹んだものがみられた。効果的な追加タイ
ミングは、溶融ガラスの温度が低下し赤みが取れた状態
を目安とすれば良い。

【００４２】（実施例２）実施例１と同構造の受け型を
前記した各種素材で作製し、同様な成形条件でガラス塊
を成形した。炭素系材料からなる型（グラファイト、ガ
ラス状カーボン、グラファイトとガラス状カーボンの複
合体、グラファイト表面に化学蒸着炭素膜を被覆した材
料、グラファイトとＳｉＣとＢ₄Ｃの複合材）で成形し
たガラス塊には小突起が全く発生せず、同様に面の歪み
や凹みは無かった。但しグラファイト製の型のみは、時
々グラファイト粉末がガラス表面に付着していた。洗浄
によりグラファイト粉末は除去できたが、表面には点状
の接触痕が残った。但しこの付着痕は小さいため、レン
ズ成形では特に問題にならなかった。一方、ＳｉＣ、Ａ
ｌＮ、サイアロンからなる受け型では、小突起の発生頻
度が１％以下に減少した。

【００４３】（比較例１）実施例１と同じ受け型を使用
し、成形工程を通して一定の噴出ガス流量でガラス塊を
成形した。噴出ガス流量が少ない場合は浮上面にシワや
歪みが発生し、カン割れも多く発生した。噴出ガス流量
を増やしてゆくと、シワや歪みやカン割れの問題は緩和
されてゆくが、ガラス塊の下面中央に凹みが発生する。
更に噴出ガス流量を増やした場合には、凹みが大きくな
るとともにガスの噴出痕もみられた。以上のように、一
定浮上流量の成形では、凹みがなく下面品質が良好なガ
ラスを成形することは不可能であった。

【００４４】（実施例３）図２の多孔質素材からなる受
け型を用い、硼酸塩系（液相温度：９１０℃、流出粘
性：１０ポアズ）の溶融ガラスを以下のようにガラス塊
に成形した。なお本実施例では、気孔径が５０μmで気
孔率が３３％のグラファイト製多孔体を用いた。型温を
１８０℃とし、０．5Ｌ／分のガスを噴出した状態で溶
融ガラスを受け、第三工程の途中（キャスト開始から２
３秒後）に２．５Ｌ／分の浮上ガスを追加した。受け型
がノズル下方から移動するタイミングは、キャスト開始
から８．５秒後とした。そのまま受け型上で溶融ガラス
塊を冷却し、約９０秒後に固化したガラス塊を受け型か
ら取り出した。得られたガラス塊の浮上面側のアールは
約３０mmで面の歪みや凹みは無かった。但し、浮上面に
グラファイト粉末の付着が約５％に見られたが、洗浄後
にレンズ成形した結果、特に影響がないことが分かっ
た。

【００４５】（実施例４）多孔質素材として、グラファ
イト製多孔体表面に化学蒸着炭素膜を１０μm形成した
ものを用い、実施例３と同条件でガラス塊を成形した。
実施例４で見られたグラファイト粉末の付着もなく、良
好なガラス塊が得られた。

【００４６】（実施例５）多孔質素材部分のみをＳＵＳ
３１６Ｌ製の多孔体（気孔率２５％、気孔径２４μm）
に変更し、実施例３と同様な条件でガラス塊を成形し
た。但し、初期の浮上ガス流量は０．３Ｌ／分とし、第
三工程の途中（キャスト開始から２６秒後）に２．０Ｌ
／分の浮上ガスを追加した。受け型がノズル下方から移
動するタイミングは、キャスト開始から８．５秒後とし
た。得られたガラス塊の浮上面側のアールは約３０mm
で、面の歪みや凹みは無かった。但し、約３％のガラス
塊の下面に小突起がみられたが、レンズ成形では特に影
響がないことが分かった。

【００４７】（実施例６）多孔質素材部分のみをサイア
ロン製の多孔体（気孔率２０％、気孔径１３μm）に変
更し、実施例３と同様な条件でガラス塊を成形した。但
し、初期の浮上ガス流量は０．２Ｌ／分とし、第三工程
の途中（キャスト開始から２８秒後）に１．７Ｌ／分の
浮上ガスを追加した。なおガラス塊の下面での小突起の
発生頻度は１％以下であった。

【００４８】（実施例７）多孔質素材として、ＳＵＳ３
１６Ｌ製の多孔体表面に各種コーティングを行ったもの
を用いて実施例６と同様な条件でガラス塊を成形した。
ＤＬＣ、ＣｒＮ、Ｃｒ_XＮ_Y、ＴｉＡｌＮ、ＴｉＣｒＮ膜
をコーティンングした受け型では、実施例６で見られた
小突起が殆ど発生しなかった。

【００４９】（実施例８）実施例１の受け型と同じ構造
で底面アールが１３mmの受け型を用い、硼酸塩系（液相
温度：９１０℃、流出粘性：１０ポアズ）の溶融ガラス
（１６５０mg）をガラス塊に成形した。型温を２６０℃
とし０．２Ｌ／分のガスを噴出した状態で溶融ガラスを
受け、第三工程の途中（キャスト開始から３１秒後）に
２．０Ｌ／分の浮上ガスを追加した。そのまま受け型上
で溶融ガラス塊を冷却し、約９０秒後に固化したガラス
塊を受け型から取り出した。得られたガラス塊の浮上面
側のアールは約１５mmで面の歪みや凹みは無かった。

【００５０】（比較例２）実施例８の成形型を用い、成
形工程を通して一定の噴出ガス流量で１６５０mgのガラ
ス塊を成形した。噴出ガス流量が少ない場合には、ガラ
ス塊の下面にシワや歪みが発生した。噴出ガス流量を増
やしてゆくと、シワや歪みの問題は緩和されてゆくが、
次第にガラス塊の下面のアールが大きくなり、シワや歪
みがない状態ではアールが２８mmと大きくなった。

【００５１】（実施例９）上記各実施例で得られたガラ
ス塊をプリフォームとし、これを加熱してプレス成形型
でプレス成形して非球面レンズを作製した。プレス成形
によって得られたレンズの光学機能面は研削、研磨仕上
げをしなくとも十分な精度を有している。なお得られた
レンズ表面には必要の応じて反射防止膜などの光学薄膜
を形成してもよい。また、プリフォーム表面にも必要に
応じてプレス成形後の離型性等を高める膜をコートして
もよい。

【００５２】上記のように高品質、高い重量精度を有す
るプリフォームを用いて、精密プレス成形を行うことに
より、欠陥のない、形状精度の優れたレンズなどの光学
素子を成形することができる。なお、成形品の対象はレ
ンズに限らず各種光学素子などのガラス成形品にも適用
できる。

【００５３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、溶融ガラ
ス、特に非常に低粘性で失透しやすい溶融ガラスであっ
ても高品質で重量精度が良いガラス塊を成形できる。ま
た、本発明によれば、ガラス塊成形型素材と極めて融着
しやすいガラスでも、融着痕を残さずにガラス塊を成形
することができる。さらに、本発明によれば、下面が平
面に近い形状のガラス塊でも下面の一部が凹むことなく
成形できる。特にレンズを精密プレス成形するために用
いるプリフォームには、精密プレス成形の時間の短縮等
を目的にプリフォームを薄くしてレンズ形状に近づける
ことが有効であり、底面が平坦なガラス塊成形型を使用
し、薄いプリフォームを成形することになるが、このよ
うなプリフォーム成形でも良好な形状のプリフォームを
作ることができる。さらに本発明によれば、ガラス塊成
形型の底面アールに近いアールのガラス塊を成形するこ
とができるので、ガラス塊成形型のガラスを受ける凹部
の形状を所定の形状に設計することにより、ガラス塊の
下面の形状を目的の形状にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ガスを噴出させる複数の細孔を有する受け型の
断面図。

【図２】凹部を多孔質素材とした受け型の断面図。

【図３】成形装置の概略図。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１４年９月２７日（２００２．９．２
７）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】特に、ノズルより排出される溶融ガラス流
の粘度が１０ポアズ以下(２ポアズ以上)であり、増加前
の風圧を作り出す気体流量を１．０Ｌ／分以下とし、か
つ第３の工程に入った後に行う風圧の増加を、ガラス塊
の平均粘度が５０〜５００ポアズの間にある時点で行う
ことが、低い粘性のガラスを、発泡を防止するととも
に、振動と飛び跳ねによる折れ込みと脈理の発生を防止
し、失透を防止し、かつ良好な重量精度でガラス塊を製
造するという観点から好ましい。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３９】一方、受け型へのガス供給はＡＢの二系統
からなる。Ａ系統は常時流しておくもので、Ｂ系統は必
要に応じて電磁弁を開き流す構造となっている。そして
ＡＢ両系統の流量は流量計で個別に調整する。前記した
第一と第二の工程では、Ａ系統のみを開き少量の浮上ガ
スを流しておき、第三の工程の途中からＢ系統の電磁弁
を開きガスを追加する。つまり、第三工程の途中からは
ＡＢを足した流量が受け型に流れることとなる。なおＡ
系統もＯＮ／ＯＦＦ可能とすれば流量調節の自由度は増
えるが、装置コストは高くなる。またＢ系統をマスフロ
ーコントローラーで流量可変とすれば、よりきめ細かい
流量調節が可能となるが、装置構造は非常に高くなって
しまうという欠点がある。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ノズルより排出される溶融ガラス流から溶
   融ガラス塊を分離し、分離された溶融ガラス塊は、ガラ
   ス塊成形型上に受け取られ、かつ前記ガラス塊成形型か
   らの風圧を受けながら成形される、ガラス成形品の製造
   方法であって、前記溶融ガラス塊を受けたガラス塊成形
   型が前記ノズル下方から移動した後に前記風圧を増加さ
   せ、前記増加前の風圧は、前記溶融ガラス塊がガラス塊
   成形型と融着せず、かつ前記ノズルからの溶融ガラス流
   の排出を妨げない程度とし、前記増加後の風圧は、前記
   溶融ガラス塊と前記ガラス塊成形型とが実質的に非接触
   状態を維持できる程度とすることを特徴とするガラス成
   形品の製造方法。
2. 【請求項２】前記ガラス塊成形型は、溶融ガラスを受け
   る凹部を有し、かつこの凹部の表面に、前記風圧を加え
   るために気体を噴出する気体噴出口を有し、 前記ノズルより排出される溶融ガラス流の先端部をガラ
   ス塊成形型の凹部で受ける第１の工程、 前記先端部を溶融ガラス流から分離して得られた溶融ガ
   ラス塊をガラス塊成形型の凹部に受け取る第２の工程、
   及び受け取ったガラスを気体により浮上させながら成形
   して成形品を得る第３の工程を含む請求項１に記載の製
   造方法。
3. 【請求項３】前記風圧の増加は、前記溶融ガラス塊の平
   均粘度が５０ポアズを超えた以降に行う請求項１または
   ２に記載の製造方法。
4. 【請求項４】前記ノズルより排出される溶融ガラス流の
   粘度が１０ポアズ以下であり、前記増加前の風圧を、風
   圧を作り出す気体流量を１．０Ｌ／分以下とし、前記風
   圧の増加を前記溶融ガラス塊の平均粘度が５０〜５００
   ポアズの間にある時点で行う請求項１〜３のいずれか１
   項に記載の製造方法。
5. 【請求項５】成形される溶融ガラス塊は、底面の曲率半
   径が１０ｍｍ以上であり、前記増加前の風圧は、溶融ガ
   ラス塊の底面に窪みができない程度またはガラス塊成形
   型の凹部と対応する溶融ガラス塊の底面が得られる程度
   とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の製造方法。
6. 【請求項６】風圧の増加を行わないこと以外は請求項１
   に記載の方法と同様の方法を実施して、前記増加前の風
   圧を作り出す最適な気体流量を選択する工程を含む請求
   項５に記載の製造方法。
7. 【請求項７】前記増加後の風圧は、風圧を作り出す気体
   流量を１．０〜４．０Ｌ／分の範囲とする請求項１〜６
   のいずれか１項に記載の製造方法。
8. 【請求項８】粘度が２〜２０ポアズの溶融ガラスをノズ
   ルより排出してガラス塊を成形することを特徴とする請
   求項１〜７のいずれか１項に記載の製造方法。
9. 【請求項９】液相温度における粘度が２０ポアズ以下の
   ガラスからなるガラス塊を作製する請求項１〜８のいず
   れかに記載の製造方法。
10. 【請求項１０】前記ガラス成形品がプレス成形用のプリ
    フォームである請求項１〜８のいずれかに記載の製造方
    法。
11. 【請求項１１】請求項１０に記載された方法により作製
    されたプリフォームを加熱し、プレス成形型によりプレ
    ス成形してプレス成形品を作製するガラスプレス成形品
    の製造方法。