JPH0234525A - ガラス素子の成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、表面に切断痕のないガラス素子を溶融ガラス
から得るためのガラス素子の成形方法に関する。

〔従来の技術〕

光学ガラスレンズ、プリズム等を連続的に製造する場合
従来は、溶融炉に設置された流出口より流出する溶融ガ
ラス流の両側から、刃先部がＶ字形をした一対の切断刃
を交叉させることによって溶融ガラス流を切断し、成形
に必要な一定量の溶融ガラス塊を作り、この溶融ガラス
塊を成形しようとする所望の形状に近い成形型で予めプ
レス成形し、この予備成形体を研削、研磨していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

溶融ガラス流を切断するために、前記のような切断刃を
使用すると、溶融ガラス流の切断部に切断刃による切断
痕が生じ、この切断痕は成形された予備成形体の表面に
残る。この切断痕はレンズやプリズム等にとって品質上
きわめて不都合なものであり、この切断痕がなくなるま
で、前記予備成形体を研削、研磨する必要がある。従っ
て、前記のような切断刃を使用して得られた予備成形体
は、切断痕が取れるまで、長時間研削、研磨を必要とす
るため、生産コストが高くつくという問題点があった。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
あり、その目的は、成形されたガラス素子に切断痕がな
く、切断痕を取去るための研削、研磨工程を必要としな
いガラス素子の製造方法を提供することである。

Ｃ問題点を解決するための手段〕 この目的を達成するために、本発明によるガラス素子の
成形方法は、熔融ガラスを流出口から流出し、この流出
口の下方に配置した成形型で溶融ガラス流を受け、所定
量の溶融ガラスが成形型内に鋳込まれたときに、流出口
先端から流下する溶融ガラス流の速度より速い速度で成
形型を降下させ、流出口先端から流下する溶融ガラス流
と成形型内に鋳込まれた溶融ガラスとを分離し、鋳込ま
れた溶融ガラスを少なくともその表面が固化するまで成
形型内で冷却してガラス素子を造ることを特徴とするも
のである。

更に、流出口先端から流下する溶融ガラス流を成形型で
受けるときに、成形型に鋳込まれた溶融ガラスの上面と
流出口先端との間隔を一定に保持するように、成形型を
降下させることが望ましい。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図乃至第３図を参照して詳細に説
明する０図において、１は図示していないガラス溶融炉
に接続された例えば白金型の流出パイプ、２は流出パイ
プ１から流出する溶融ガラス流、３は流出パイプ１の下
方に配置された例えばステンレス類の成形型である。こ
の成形型３の内面は鏡面に仕上げられている。成形型３
は多数個用意され、それぞれを水平方向に移動させて流
出パイプ１の下方に設置され、流出パイプ１から流出す
る溶融ガラス流２を受ける（第１図参照）。

そして成形型３中の溶融ガラス量が所望の量に達したと
きに（第２図参照）、成形型３は図示していない手段に
よって、溶融ガラス流２の流下速度よりも速い速度で降
下させられ（矢印Ａ参照）、それによって流出パイプ１
先端がら流下する溶融ガラス流２と、成形型３内に鋳込
まれた溶融ガラス６とを分離する（第３図参照）。その
後、成形型３は水平方向に移動させられ、図示していな
い新たな空の成形型が、流出パイプ１の下方に設置され
る。

なお、ガラス素子の内部に脈理を生じさせないため、流
出パイプ先端４と、成形型３に鋳込まれた溶融ガラス６
の上面５との間隔Ｈをできるだけ近づける必要がある。

その理由は、前記間隔Ｈが長すぎると、鋳込まれる溶融
ガラスの流速が速すぎ、先に鋳込まれた溶融ガラスの表
面を巻き込み、折込み脈理となるためである。そのため
に、流出パイプ先端４から流下する溶融ガラス流２を成
形型３で受けるときに、成形型３に鋳込まれた溶融ガラ
ス６の上面５と流出パイプ先端４との間隔をできるだけ
近づけて、かつ一定に保持するように、成形型３は図示
していない手段によって矢印ａ方向にゆっくりした速度
で降下させられる。前記間隔Ｈは好ましくは１０ｍ＋＋
＋以下である。

また、溶融ガラス流の分離は次のようにして起こる。溶
融ガラス流２を受けている成形型３が流下する溶融ガラ
ス流２より速い速度で降下することによって、溶融ガラ
ス流２は成形型３に鋳込まれた溶融ガラス６について行
けず、細くなり、ついには上下に分離する。分離した流
出パイプ１側の溶融ガラス流２の先端は、″そのガラス
の表面張力により、流出パイプ１の先端４側に引き寄せ
られる。従って、分離時に流出パイプ先端４と鋳込まれ
た溶融ガラス６の上面５との間で糸を引くことがない。

なお、糸を引かずに分離できるガラスの粘性は、およそ
９０ポアズ以下である。

次に、上記成形方法によるガラス素子の具体的な成形例
について説明する。粘性が１０ポアズの溶融ガラス流２
を、外径が２．５＋ｓｍ　、内径が１．２ｍｍの流出パ
イプｌから流出する。そして前記ガラス流２を、流出パ
イプ１の下方に配置された、曲率半径が１０．１５＋＋
＋ｍの内面を有する成形型３で受ける。

溶融ガラス２を成形型３に連続的に受けている間、流出
パイプ先端４と、成形型３に溜まった溶融ガラス６の上
面５との間隔Ｈを５＋＋＋ｗに保つため、成形型３を０
．２ｍｍ１０．１２秒の平均速度で降下させる（矢印ａ
参照）。溶融ガラス流２を成形型３に受は始めてから、
５０秒間経過後、成形型を８００ｍｍ／秒の速度で３０
１降下させ（矢印Ａ参照）、流下する溶融ガラス流２と
鋳込まれた溶融ガラス６とを速やかに分離する。

続いて、直ちに水平方向に移動させ、次に、図示してい
ない新たな空の成形型を流出パイプ１の下方に配置する
。なお、成形型３内に鋳込まれた溶融ガラス６は表面が
固化するまで、冷却された後成形型３から取り出す。

こうして得られたガラス素子には、切断痕がなく、ガラ
ス素子の重量は１２ｇであり、成形型３に接していた下
面の曲率半径は１０ｎ＋＋＊であった。

また、このガラス素子は表面にキズや汚れがないもので
あった。

なお、このガラス素子を加熱、プレス成形して研磨を必
要としないレンズやプリズム等を造ることができる。こ
の場合、成形型３の溶融ガラス２を受ける部分を鏡面と
するのが好ましい。

また、加熱、プレス成形後研磨が必要な場合でも、わず
かな研磨ですみ、研磨時間が短く、かつ低コストで高精
度のレンズやプリズムを得ることができる。

なお、本実施例では成形型は球面を持ったものであった
が、成形型の形状は非球面形状をした成形型でも、レン
ズ形状以外のプリズム、直方体等の形状でもよく、更に
板状でもよい。また、成形型の材質は耐熱性のあるもの
であればよく、ステンレス以外の耐熱鋼でも、カーボン
等でもよく、ステンレスや他の耐熱鋼に、金、白金、チ
ッ化チタン等の耐酸化性の金属を被覆してもよい。

更に、成形型の降下速度は、溶融ガラスの流下速度によ
って決めればよく、本実施例に限定されるものではない
。

〔発明の効果〕

本発明によるガラス素子の成形方法は、成形型４゜ 中のガラス量が所望の量に達したときに、成形型を急速
に下方に降下せしめ、流下する溶融ガラス流と鋳込まれ
た溶融ガラスとを分離するようにしたので、表面に切断
痕のような欠陥のないガラス素子を造ることができる。

更に、溶融ガラス流を成形型で受けるときに、成形型を
ゆっくり降下させ、成形型に鋳込まれた溶融ガラスの上
面と流出パイプ先端との間隔を一定に保持するようにし
たので、鋳込まれた溶融ガラスに折込み脈理が発生する
ことがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のガラス素子成形方法における、溶融
ガラス流を成形型で受けている状態を示す縦断面図、第
２図は所定量の溶融ガラスが成形型に鋳込まれた状態を
示す縦断面図、第３図は成形型を降下させることによっ
て、流出パイプから流下する溶融ガラス流と成形型に鋳
込まれた溶融ガラスとを分離した状態を示す縦断面図で
ある。 １・・・流出パイプ、　２・・・溶融ガラス流、３・・
・成形型、　４・・・流出パイプ先端、５・・・鋳込ま
れた熔融ガラスの上面、　６・・・鋳込まれた溶融ガラ
ス、　Ａ、ａ・・・成形型の降下方向を示す矢印 出願人　　ホ　−　ヤ　株式会社 代理人　弁理士　中　村　静　男 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、溶融ガラスを流出口から流出し、この流出口の下方
   に配置した成形型で溶融ガラス流を受け、所定量の溶融
   ガラスが成形型内に鋳込まれたときに、流出口先端から
   流下する溶融ガラス流の速度より速い速度で成形型を降
   下させ、流出口先端から流下する溶融ガラス流と成形型
   内に鋳込まれた溶融ガラスとを分離し、 鋳込まれた溶融ガラスを少なくともその表面が固化する
   まで成形型内で冷却してガラス素子を造ることを特徴と
   するガラス素子の成形方法。 ２、流出口先端から流下する溶融ガラス流を成形型で受
   けるときに、成形型に鋳込まれた溶融ガラスの上面と流
   出口先端との間隔を一定に保持するように、成形型を降
   下させることを特徴とする、請求項１記載のガラス素子
   の成形方法。