JP3176714B2 - ガラス棒材の溶融・切断方法 - Google Patents
ガラス棒材の溶融・切断方法Info
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- JP3176714B2 JP3176714B2 JP15607692A JP15607692A JP3176714B2 JP 3176714 B2 JP3176714 B2 JP 3176714B2 JP 15607692 A JP15607692 A JP 15607692A JP 15607692 A JP15607692 A JP 15607692A JP 3176714 B2 JP3176714 B2 JP 3176714B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B21/00—Severing glass sheets, tubes or rods while still plastic
- C03B21/02—Severing glass sheets, tubes or rods while still plastic by cutting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B29/00—Reheating glass products for softening or fusing their surfaces; Fire-polishing; Fusing of margins
- C03B29/04—Reheating glass products for softening or fusing their surfaces; Fire-polishing; Fusing of margins in a continuous way
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B7/00—Distributors for the molten glass; Means for taking-off charges of molten glass; Producing the gob, e.g. controlling the gob shape, weight or delivery tact
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B7/00—Distributors for the molten glass; Means for taking-off charges of molten glass; Producing the gob, e.g. controlling the gob shape, weight or delivery tact
- C03B7/005—Controlling, regulating or measuring
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光学ガラスの溶融方法
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、研削・研磨加工を必要とせず、ガ
ラス素材の加熱・押圧成形だけで高い形状精度と表面品
質を有するガラス光学成形部品の製造方法が確立されつ
つある。かかる製造方法としては、既に実用化されてい
るダイレクトプレス方式を応用した製造方法が考えられ
ている。前記ダイレクトプレス方式によれば、ルツボ内
で加熱溶融した溶融ガラスをオリフィスから流下させ、
これを所定のタイミングでシャー等の切断部材で切断
し、所定量の溶融ガラス塊を型に供給した後プレス成形
する方法であり、研削・研磨加工法と比して著しく加工
工程が短縮され、光学部品の加工コストを大幅に低減す
ることが可能となる。
ラス素材の加熱・押圧成形だけで高い形状精度と表面品
質を有するガラス光学成形部品の製造方法が確立されつ
つある。かかる製造方法としては、既に実用化されてい
るダイレクトプレス方式を応用した製造方法が考えられ
ている。前記ダイレクトプレス方式によれば、ルツボ内
で加熱溶融した溶融ガラスをオリフィスから流下させ、
これを所定のタイミングでシャー等の切断部材で切断
し、所定量の溶融ガラス塊を型に供給した後プレス成形
する方法であり、研削・研磨加工法と比して著しく加工
工程が短縮され、光学部品の加工コストを大幅に低減す
ることが可能となる。
【０００３】しかるに、前記ダイレクトプレス方式にお
けるガラスの溶融は、ルツボ内にガラス材料を投入し
て、これを一括加熱溶融するので、１ロット１００Ｋｇ
以下の様な小ロット生産には不向きであった。また、溶
融する硝種が変更された場合には、ルツボの交換・洗浄
作業がその都度発生し、これが段取り時間の増大をまね
き生産効率を著しく低下させる要因となっていた。さら
に、溶融したガラスをルツボ内で保存する為、その間に
ガラス成分の揮発や不純物の混入等が生じやすく、結果
として成形光学素子の品質の低下をまねいていた。
けるガラスの溶融は、ルツボ内にガラス材料を投入し
て、これを一括加熱溶融するので、１ロット１００Ｋｇ
以下の様な小ロット生産には不向きであった。また、溶
融する硝種が変更された場合には、ルツボの交換・洗浄
作業がその都度発生し、これが段取り時間の増大をまね
き生産効率を著しく低下させる要因となっていた。さら
に、溶融したガラスをルツボ内で保存する為、その間に
ガラス成分の揮発や不純物の混入等が生じやすく、結果
として成形光学素子の品質の低下をまねいていた。
【０００４】因って、従来のダイレクトプレス方式の欠
点を解決すべく、以下の様な発明が提案されている。例
えば、特開昭６２−２９２６３１号公報記載の発明にお
いては、ガラス丸棒を加熱し、これを対向する一対の型
で連続してプレスする方法が開示されている。
点を解決すべく、以下の様な発明が提案されている。例
えば、特開昭６２−２９２６３１号公報記載の発明にお
いては、ガラス丸棒を加熱し、これを対向する一対の型
で連続してプレスする方法が開示されている。
【０００５】また、特公平３−８０７２７号公報記載の
発明においては、ガラス丸棒を第１のヒーターで加熱
し、これを一旦ロート状容器に蓄積し、更に所定の粘
度，温度および流量で流出させるべく第２のヒーターで
加熱溶融する方法が開示されている。
発明においては、ガラス丸棒を第１のヒーターで加熱
し、これを一旦ロート状容器に蓄積し、更に所定の粘
度，温度および流量で流出させるべく第２のヒーターで
加熱溶融する方法が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、前記従来技
術には以下の様な欠点がある。すなわち、特開昭６２−
２９２６３１号公報記載の発明においては、加熱軟化し
たガラス丸棒を直接プレスするので、最終の成形光学素
子に対するガラス余剰部が大きくなり、極めて非経済的
である。また、余剰部を後加工で取り除く必要があり、
加工コスト増にもつながる。
術には以下の様な欠点がある。すなわち、特開昭６２−
２９２６３１号公報記載の発明においては、加熱軟化し
たガラス丸棒を直接プレスするので、最終の成形光学素
子に対するガラス余剰部が大きくなり、極めて非経済的
である。また、余剰部を後加工で取り除く必要があり、
加工コスト増にもつながる。
【０００７】また、特公平３−８０７２７号公報記載の
発明においては、従来のダイレクトプレス方式に比べて
一回に溶融するガラスの量を小さくできるという効果は
あるものの、最終的にはガラス流動により溶融ガラスを
供給すると言う点で従来のダイレクトプレス方式と同じ
であり、１０〜１０3 ポアズの粘度にする迄の加熱が必
要となる。従って、ガラス粘度が低下する程発生し易い
溶融ガラスの揮発・気泡巻き込み・流量バラツキ等の問
題点については解決され得ない。さらに、従来のダイレ
クトプレス方式でのルツボに相当するロート状容器を必
要とし、溶融する硝種が変更された時の容器交換という
段取り作業についても、従来と同様に必要となるもので
ある。
発明においては、従来のダイレクトプレス方式に比べて
一回に溶融するガラスの量を小さくできるという効果は
あるものの、最終的にはガラス流動により溶融ガラスを
供給すると言う点で従来のダイレクトプレス方式と同じ
であり、１０〜１０3 ポアズの粘度にする迄の加熱が必
要となる。従って、ガラス粘度が低下する程発生し易い
溶融ガラスの揮発・気泡巻き込み・流量バラツキ等の問
題点については解決され得ない。さらに、従来のダイレ
クトプレス方式でのルツボに相当するロート状容器を必
要とし、溶融する硝種が変更された時の容器交換という
段取り作業についても、従来と同様に必要となるもので
ある。
【０００８】そこで、本出願人は上述の様な問題点を解
決する為に、ガラス丸棒をチャック部にてチャックし、
これを降下して所定温度に加熱されたヒーターで加熱軟
化したのち切断手段にて切断する事を特徴とするガラス
の溶融方法について、既に提案してある。この方法・装
置によると、ガラスの溶融にあたりルツボ等溶融ガラス
の保存部材や保存部材の交換・洗浄等の段取り作業が不
要になり、特に小ロットのガラス溶融に際して生産効率
を高める事が出来る。さらに、ガラス溶融時の揮発や気
泡混入等も発生せず良好の溶融ガラス塊を得る事が出来
る。
決する為に、ガラス丸棒をチャック部にてチャックし、
これを降下して所定温度に加熱されたヒーターで加熱軟
化したのち切断手段にて切断する事を特徴とするガラス
の溶融方法について、既に提案してある。この方法・装
置によると、ガラスの溶融にあたりルツボ等溶融ガラス
の保存部材や保存部材の交換・洗浄等の段取り作業が不
要になり、特に小ロットのガラス溶融に際して生産効率
を高める事が出来る。さらに、ガラス溶融時の揮発や気
泡混入等も発生せず良好の溶融ガラス塊を得る事が出来
る。
【０００９】上述の様なガラス溶融方法においては、ガ
ラス丸棒素材の所望する溶融ガラス塊の重量に相当する
先端部のみ溶融・切断することが望ましい。しかしなが
ら、実際には図８および９に示すように、ガラス丸棒７
１を炉７２内に挿入して加熱した場合、先端部のみなら
ずその他の部分も同時に加熱される為、一定以上の加熱
条件においてガラス丸棒７１が途中から自重変形７３を
生じてしまい、切断された溶融ガラス塊の重量にバラツ
キが生じる。また、自重変形７３を生じない様な加熱条
件においては、切断された溶融ガラス塊の表面にガラス
丸棒素材外周の研削面が残り、外観品質の良いレンズを
プレス成形することができない。
ラス丸棒素材の所望する溶融ガラス塊の重量に相当する
先端部のみ溶融・切断することが望ましい。しかしなが
ら、実際には図８および９に示すように、ガラス丸棒７
１を炉７２内に挿入して加熱した場合、先端部のみなら
ずその他の部分も同時に加熱される為、一定以上の加熱
条件においてガラス丸棒７１が途中から自重変形７３を
生じてしまい、切断された溶融ガラス塊の重量にバラツ
キが生じる。また、自重変形７３を生じない様な加熱条
件においては、切断された溶融ガラス塊の表面にガラス
丸棒素材外周の研削面が残り、外観品質の良いレンズを
プレス成形することができない。
【００１０】また、自重変形７３を防ぐ為に、炉を小型
化したり、炉内にガラス丸棒先端部のみを挿入して先端
部の局部加熱をしようとすると、炉の加熱能力を低下さ
せたり、炉の加熱効率の悪い領域を使って加熱すること
になり、加熱に要する時間が長くなる事が避けられず、
生産性を著しく低下させてしまう。この様に上述のガラ
ス溶融方法は、従来の溶融方法に比べ極めて優れた特徴
を有しているが、外観品質が良好で、重量バラツキのな
い溶融ガラス塊を得るという点において欠点を有してい
た。
化したり、炉内にガラス丸棒先端部のみを挿入して先端
部の局部加熱をしようとすると、炉の加熱能力を低下さ
せたり、炉の加熱効率の悪い領域を使って加熱すること
になり、加熱に要する時間が長くなる事が避けられず、
生産性を著しく低下させてしまう。この様に上述のガラ
ス溶融方法は、従来の溶融方法に比べ極めて優れた特徴
を有しているが、外観品質が良好で、重量バラツキのな
い溶融ガラス塊を得るという点において欠点を有してい
た。
【００１１】因って、本発明は上記問題点に鑑みて開発
されたもので、特にガラス丸棒の溶融に際し、不必要部
が加熱される事による丸棒の自重変形が生じない様にし
て、外観品質が良好で、かつ重量のバラツキがない溶融
ガラス塊を安定的に得られるガラス棒材の溶融・切断方
法の提供を目的とする。
されたもので、特にガラス丸棒の溶融に際し、不必要部
が加熱される事による丸棒の自重変形が生じない様にし
て、外観品質が良好で、かつ重量のバラツキがない溶融
ガラス塊を安定的に得られるガラス棒材の溶融・切断方
法の提供を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段および作用】本発明は、ガ
ラス棒材の溶融・切断において、ガラス棒材の所望重量
に相当する先端部以外の部分を、熱伝導率７０ｗ／ｍ・
Ｋ以下の材料からなる断熱スリーブ部材にて覆った状態
で加熱溶融した後、前記先端部を切断してガラス塊を得
る方法である。
ラス棒材の溶融・切断において、ガラス棒材の所望重量
に相当する先端部以外の部分を、熱伝導率７０ｗ／ｍ・
Ｋ以下の材料からなる断熱スリーブ部材にて覆った状態
で加熱溶融した後、前記先端部を切断してガラス塊を得
る方法である。
【００１３】図１に、本発明のガラス溶融・切断方法に
おけるガラス丸棒の先端温度と、得られるガラス塊の表
面粗さと、ガラス丸棒の中間部温度との関係と、従来の
溶融・切断方法におけるガラス丸棒の先端温度と、得ら
れるガラス塊の表面粗さと、ガラス丸棒の中間部温度と
の関係を示す。ここで、ガラス丸棒の中間部温度とは、
断熱スリーブにて覆われ、かつ、炉にて加熱されている
ガラス丸棒のある部分の温度のことをいう。
おけるガラス丸棒の先端温度と、得られるガラス塊の表
面粗さと、ガラス丸棒の中間部温度との関係と、従来の
溶融・切断方法におけるガラス丸棒の先端温度と、得ら
れるガラス塊の表面粗さと、ガラス丸棒の中間部温度と
の関係を示す。ここで、ガラス丸棒の中間部温度とは、
断熱スリーブにて覆われ、かつ、炉にて加熱されている
ガラス丸棒のある部分の温度のことをいう。
【００１４】Ｒ0 は、良好な外観品質を有するレンズを
得る為に必要とされるガラス塊の表面粗さの品質限界値
であり、Ｒ0 を得る為にはガラス丸棒先端部はＴ0 以上
の温度迄加熱される必要がある。従来の溶融切断方法で
は、Ｔ1 迄加熱した時点でガラス丸棒の中間部もガラス
の軟化温度であるＳｐ点に到達してしまい、この時点で
ガラス丸棒の自重変形が生じ、これ以上の加熱溶融を行
うと得られる溶融ガラス塊の重量が著しくバラついてし
まう。また、Ｔ1 でのガラス塊の表面粗さはＲ1 であ
り、要求される表面粗さＲ0 を満足する事が出来ない。
得る為に必要とされるガラス塊の表面粗さの品質限界値
であり、Ｒ0 を得る為にはガラス丸棒先端部はＴ0 以上
の温度迄加熱される必要がある。従来の溶融切断方法で
は、Ｔ1 迄加熱した時点でガラス丸棒の中間部もガラス
の軟化温度であるＳｐ点に到達してしまい、この時点で
ガラス丸棒の自重変形が生じ、これ以上の加熱溶融を行
うと得られる溶融ガラス塊の重量が著しくバラついてし
まう。また、Ｔ1 でのガラス塊の表面粗さはＲ1 であ
り、要求される表面粗さＲ0 を満足する事が出来ない。
【００１５】一方、本発明の溶融・切断方法によれば、
先端部の温度Ｔ２ 迄は、ガラス丸棒の中間部がガラス
の軟化温度であるＳｐ点に到達する事がない。従って、
ガラス塊の表面粗さＲ２ 迄の溶融が可能となり、要求
される表面粗さＲ０ を満足するガラス塊を重量バラツ
キなく得る事が出来る。また、本発明は、ガラス棒材の
溶融・切断において、ガラス棒材の局部加熱する部分以
外を熱伝導率７０ｗ／ｍ．Ｋ以下の材料からなる断熱ス
リーブ部材にて覆い、局部加熱する部分を前記断熱スリ
ーブ部材から露出させた状態で加熱溶融し、この加熱溶
融部を切断してガラス塊を得る方法である。この方法に
よれば、ガラス棒材の切断部位外の部分を熱伝導率の低
い材料からなる断熱スリーブで覆っているので切断部で
の局所加熱が可能になり、表面粗さが良好で且つ重量バ
ラツキのないガラス塊を得ることが出来る。
先端部の温度Ｔ２ 迄は、ガラス丸棒の中間部がガラス
の軟化温度であるＳｐ点に到達する事がない。従って、
ガラス塊の表面粗さＲ２ 迄の溶融が可能となり、要求
される表面粗さＲ０ を満足するガラス塊を重量バラツ
キなく得る事が出来る。また、本発明は、ガラス棒材の
溶融・切断において、ガラス棒材の局部加熱する部分以
外を熱伝導率７０ｗ／ｍ．Ｋ以下の材料からなる断熱ス
リーブ部材にて覆い、局部加熱する部分を前記断熱スリ
ーブ部材から露出させた状態で加熱溶融し、この加熱溶
融部を切断してガラス塊を得る方法である。この方法に
よれば、ガラス棒材の切断部位外の部分を熱伝導率の低
い材料からなる断熱スリーブで覆っているので切断部で
の局所加熱が可能になり、表面粗さが良好で且つ重量バ
ラツキのないガラス塊を得ることが出来る。
【００１６】表１に本発明のガラス溶融・切断方法にお
けるスリーブ部材の材料としての適性を各種材料につい
て実施した結果を示す。
けるスリーブ部材の材料としての適性を各種材料につい
て実施した結果を示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】表１の結果のとおり、熱伝導率が大きい材
料ほど、ガラス丸棒の先端部の粗さがスムージング化さ
れないうちに自重変形が生じてしまい、熱伝導率７０ｗ
／ｍ・ｋ以上の材料ではガラス塊の表面粗さ品質規格を
満足しないことになる。
料ほど、ガラス丸棒の先端部の粗さがスムージング化さ
れないうちに自重変形が生じてしまい、熱伝導率７０ｗ
／ｍ・ｋ以上の材料ではガラス塊の表面粗さ品質規格を
満足しないことになる。
【００１９】
【実施例１】図２〜図６は本実施例の工程を示す一部を
省略した断面図である。ガラス丸棒１は断熱スリーブ５
に挿入された状態で炉２内に挿入されている。ガラス丸
棒１と断熱スリーブ５は各々図示しない駆動源によって
独立的に上下可動になっている。ガラス丸棒１はＳＦ１
１（転移点５０３℃、軟化点６３５℃、比重３．０）か
らなっており、断熱スリーブ５はＳｉ３ Ｎ４ （熱伝
導率２０ｗ／ｍ・ｋ）からなっている。炉２の下方に
は、ガラス丸棒１を切断する一対の切断部材６が配設さ
れており、切断部材６は図示しない駆動源によりガラス
丸棒１を切断すべく前後可動になっている。なお、ガラ
ス丸棒１の直径は１０ｍｍである。また、製作するガラ
ス塊の要求品質は表面粗さ０．０５μｍ，重量１．１８
ｇ±０．０４ｇである。
省略した断面図である。ガラス丸棒１は断熱スリーブ５
に挿入された状態で炉２内に挿入されている。ガラス丸
棒１と断熱スリーブ５は各々図示しない駆動源によって
独立的に上下可動になっている。ガラス丸棒１はＳＦ１
１（転移点５０３℃、軟化点６３５℃、比重３．０）か
らなっており、断熱スリーブ５はＳｉ３ Ｎ４ （熱伝
導率２０ｗ／ｍ・ｋ）からなっている。炉２の下方に
は、ガラス丸棒１を切断する一対の切断部材６が配設さ
れており、切断部材６は図示しない駆動源によりガラス
丸棒１を切断すべく前後可動になっている。なお、ガラ
ス丸棒１の直径は１０ｍｍである。また、製作するガラ
ス塊の要求品質は表面粗さ０．０５μｍ，重量１．１８
ｇ±０．０４ｇである。
【００２０】上記構成の溶融・切断装置を用いての溶融
・切断方法は、先ずガラス丸棒１が断熱スリーブ５の下
端から５ｍｍ突き出されている。炉２は１０００℃に設
定されており、ガラス丸棒１の先端加熱部４を９５０℃
迄加熱する。この時、ガラス丸棒１の先端部以外の部分
は断熱スリーブ５に被われているので炉２からの輻射熱
を受けることがない。従って、ガラス丸棒１は先端部か
らの伝導熱のみによって加熱され、先端加熱部４が９５
０℃迄加熱されても、その他の部分は約６００℃迄しか
温度上昇しないので、先端部以外の部分から自重変形を
生じることはない（図２参照）。
・切断方法は、先ずガラス丸棒１が断熱スリーブ５の下
端から５ｍｍ突き出されている。炉２は１０００℃に設
定されており、ガラス丸棒１の先端加熱部４を９５０℃
迄加熱する。この時、ガラス丸棒１の先端部以外の部分
は断熱スリーブ５に被われているので炉２からの輻射熱
を受けることがない。従って、ガラス丸棒１は先端部か
らの伝導熱のみによって加熱され、先端加熱部４が９５
０℃迄加熱されても、その他の部分は約６００℃迄しか
温度上昇しないので、先端部以外の部分から自重変形を
生じることはない（図２参照）。
【００２１】次に、ガラス丸棒１と断熱スリーブ５が同
期して下降し、先端加熱部４が切断部材６より下方にな
る位置で位置決めされ停止する（図３参照）。この後、
切断部材６が互いに前進駆動し、先端加熱部４を切断し
て溶融ガラス塊７を形成する（図４参照）。次に、ガラ
ス丸棒１と断熱スリーブ５とが同期して上昇し、炉２内
の所定位置で停止する（図５参照）。この後、ガラス丸
棒１が断熱スリーブ５内を５ｍｍ下降し、ガラス丸棒１
は断熱スリーブ５の下端から５ｍｍ突き出される（図６
参照）。
期して下降し、先端加熱部４が切断部材６より下方にな
る位置で位置決めされ停止する（図３参照）。この後、
切断部材６が互いに前進駆動し、先端加熱部４を切断し
て溶融ガラス塊７を形成する（図４参照）。次に、ガラ
ス丸棒１と断熱スリーブ５とが同期して上昇し、炉２内
の所定位置で停止する（図５参照）。この後、ガラス丸
棒１が断熱スリーブ５内を５ｍｍ下降し、ガラス丸棒１
は断熱スリーブ５の下端から５ｍｍ突き出される（図６
参照）。
【００２２】本実施例によれば、断熱スリーブ５として
熱伝導率の低いＳｉ３ Ｎ４ を用い、ガラス丸棒１の
先端加熱部４以外を覆っているので先端局部加熱が可能
となり、自重変形を生じる事なく十分に先端加熱部４を
加熱溶融する事が出来る。本実施例の溶融・切断方法で
得られたガラス塊の表面粗さは０．０３μｍ、重量は
１．１８ｇ±０．０３ｇであった。
熱伝導率の低いＳｉ３ Ｎ４ を用い、ガラス丸棒１の
先端加熱部４以外を覆っているので先端局部加熱が可能
となり、自重変形を生じる事なく十分に先端加熱部４を
加熱溶融する事が出来る。本実施例の溶融・切断方法で
得られたガラス塊の表面粗さは０．０３μｍ、重量は
１．１８ｇ±０．０３ｇであった。
【００２３】
【実施例２】図７は本実施例で用いる装置の一部を省略
した断面図である。本実施例においては、断熱スリーブ
８がＺｒＯ2 （熱伝導率３ｗ／ｍ・ｋ）からなる基材部
９とその外表面に形成された金メッキ層１０からなって
いる。ガラス丸棒１１はＰＳＫ５０（転移点３８１°、
軟化点４５０℃、比重２．８）からなっており、直径は
１０ｍｍである。その他の構成は前記実施例１と同様で
ある。また、製作するガラス塊の要求品質は表面粗さ
０．０５μｍ，重量０．９８ｇ±０．０２ｇである。
した断面図である。本実施例においては、断熱スリーブ
８がＺｒＯ2 （熱伝導率３ｗ／ｍ・ｋ）からなる基材部
９とその外表面に形成された金メッキ層１０からなって
いる。ガラス丸棒１１はＰＳＫ５０（転移点３８１°、
軟化点４５０℃、比重２．８）からなっており、直径は
１０ｍｍである。その他の構成は前記実施例１と同様で
ある。また、製作するガラス塊の要求品質は表面粗さ
０．０５μｍ，重量０．９８ｇ±０．０２ｇである。
【００２４】上記構成の溶融切断装置を用いての溶融・
切断方法は、先ずガラス丸棒１１が断熱スリーブ８の下
端から５ｍｍ突き出されている。炉２は８００℃に設定
されており、ガラス丸棒１１の先端加熱部１２を７５０
℃迄加熱する。この時、ガラス丸棒１１の先端部以外の
部分は断熱スリーブ８に被われているので炉２からの輻
射熱を受けることがない。さらに、断熱スリーブ８には
金メッキ層１０が形成されているので断熱スリーブ８自
身も熱を反射して温度上昇が抑えられ、極めて高い断熱
性能を達成することが出来る。ガラス丸棒１１は先端部
からの伝導熱のみによって加熱され先端加熱部１２が７
５０℃迄加熱されても、その他の部分は約３５０℃迄し
か温度上昇しないので先端部以外の部分から自重変形を
生じることはない。その他の作用は前記実施例１と同様
である。
切断方法は、先ずガラス丸棒１１が断熱スリーブ８の下
端から５ｍｍ突き出されている。炉２は８００℃に設定
されており、ガラス丸棒１１の先端加熱部１２を７５０
℃迄加熱する。この時、ガラス丸棒１１の先端部以外の
部分は断熱スリーブ８に被われているので炉２からの輻
射熱を受けることがない。さらに、断熱スリーブ８には
金メッキ層１０が形成されているので断熱スリーブ８自
身も熱を反射して温度上昇が抑えられ、極めて高い断熱
性能を達成することが出来る。ガラス丸棒１１は先端部
からの伝導熱のみによって加熱され先端加熱部１２が７
５０℃迄加熱されても、その他の部分は約３５０℃迄し
か温度上昇しないので先端部以外の部分から自重変形を
生じることはない。その他の作用は前記実施例１と同様
である。
【００２５】本実施例によれば、断熱スリーブ８として
熱伝導率の極めて低いＺｒＯ２を用い、さらに、その外
表面に金メッキ層を形成しているので高い断熱性能を達
成出来、特に、熱特性（軟化温度）の低いガラス材料に
対しては前記実施例１よりもさらに先端部のみの局部加
熱が有効に行え、良好なガラス塊を得る事が出来る。本
実施例の溶融・切断方法で得られたガラス塊の表面粗さ
は０．０２μｍ、重量は０．９８ｇ±０．０２ｇであっ
た。
熱伝導率の極めて低いＺｒＯ２を用い、さらに、その外
表面に金メッキ層を形成しているので高い断熱性能を達
成出来、特に、熱特性（軟化温度）の低いガラス材料に
対しては前記実施例１よりもさらに先端部のみの局部加
熱が有効に行え、良好なガラス塊を得る事が出来る。本
実施例の溶融・切断方法で得られたガラス塊の表面粗さ
は０．０２μｍ、重量は０．９８ｇ±０．０２ｇであっ
た。
【００２６】尚、前記各実施例において、ガラス光学成
形部品の素材としてガラス丸棒を使用したが、本発明は
これに限定するものではなく、目的に合わせてガラスの
４角棒や６角棒を使用しても、前記各実施例と同様の効
果を得ることができる。
形部品の素材としてガラス丸棒を使用したが、本発明は
これに限定するものではなく、目的に合わせてガラスの
４角棒や６角棒を使用しても、前記各実施例と同様の効
果を得ることができる。
【００２７】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明に係るガラス
棒材の溶融・切断方法によれば、ガラス棒材の先端部以
外の部分を熱伝導率の低い材料からなる断熱スリーブで
覆ったことにより、先端部の局部加熱が可能となり、良
好な外観を有するガラス塊を重量バラツキなく製作する
事が出来る。因って、ガラス棒材を用いた溶融の特徴を
生かしつつ、更に高レベルな溶融切断が行える。また、
本発明に係るガラス棒材の溶融・切断方法によれば、ガ
ラス棒材の切断部位外の部分を熱伝導率の低い材料から
なる断熱スリーブで覆ったことにより、切断部での局部
加熱が可能となり、良好な外観を有するガラス塊を重量
バラツキなく製作することが出来る。
棒材の溶融・切断方法によれば、ガラス棒材の先端部以
外の部分を熱伝導率の低い材料からなる断熱スリーブで
覆ったことにより、先端部の局部加熱が可能となり、良
好な外観を有するガラス塊を重量バラツキなく製作する
事が出来る。因って、ガラス棒材を用いた溶融の特徴を
生かしつつ、更に高レベルな溶融切断が行える。また、
本発明に係るガラス棒材の溶融・切断方法によれば、ガ
ラス棒材の切断部位外の部分を熱伝導率の低い材料から
なる断熱スリーブで覆ったことにより、切断部での局部
加熱が可能となり、良好な外観を有するガラス塊を重量
バラツキなく製作することが出来る。
【図１】本発明を示すグラフである。
【図２】実施例１を示す断面図である。
【図３】実施例１を示す断面図である。
【図４】実施例１を示す断面図である。
【図５】実施例１を示す断面図である。
【図６】実施例１を示す断面図である。
【図７】実施例２を示す断面図である。
【図８】従来例を示す断面図である。
【図９】従来例を示す断面図である。
１，１１ ガラス丸棒 ２ 炉 ４，１２ 先端加熱部 ５，８ 断熱スリーブ ６ 切断部材 ７ 溶融ガラス塊 ９ 基材部 １０ 金メッキ層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 高志 東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 龍山 昌信 東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号 オ リンパス光学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−139759（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−221657（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−238755（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C03B 7/10
Claims (2)
- 【請求項１】 ガラス棒材の溶融・切断において、ガラ
ス棒材の所望重量に相当する先端部以外の部分を、熱伝
導率７０ｗ／ｍ・Ｋ以下の材料からなる断熱スリーブ部
材にて覆った状態で加熱溶融した後、前記先端部を切断
してガラス塊を得ることを特徴とするガラス棒材の溶融
・切断方法。 - 【請求項２】 ガラス棒材の溶融・切断において、ガラ
ス棒材の局部加熱する部分以外を、熱伝導率７０ｗ／
ｍ．Ｋ以下の材料からなる断熱スリーブ部材にて覆い、
局部加熱する部分を前記断熱スリーブ部材から露出させ
た状態で加熱溶融し、この加熱溶融部を切断してガラス
塊を得ることを特徴とするガラス棒材の溶融・切断方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15607692A JP3176714B2 (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | ガラス棒材の溶融・切断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15607692A JP3176714B2 (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | ガラス棒材の溶融・切断方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05319833A JPH05319833A (ja) | 1993-12-03 |
| JP3176714B2 true JP3176714B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=15619784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15607692A Expired - Fee Related JP3176714B2 (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | ガラス棒材の溶融・切断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3176714B2 (ja) |
-
1992
- 1992-05-22 JP JP15607692A patent/JP3176714B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05319833A (ja) | 1993-12-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010321 |
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