JPH05170454A - ガラス成形品の成形方法および装置 - Google Patents

ガラス成形品の成形方法および装置

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JPH05170454A
JPH05170454A JP35493991A JP35493991A JPH05170454A JP H05170454 A JPH05170454 A JP H05170454A JP 35493991 A JP35493991 A JP 35493991A JP 35493991 A JP35493991 A JP 35493991A JP H05170454 A JPH05170454 A JP H05170454A
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健 川俣
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俊明 林
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    • C03B7/00Distributors 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
    • C03B7/10Cutting-off or severing the glass flow with the aid of knives or scissors or non-contacting cutting means, e.g. a gas jet; Construction of the blades used
    • C03B7/12Cutting-off or severing a free-hanging glass stream, e.g. by the combination of gravity and surface tension forces
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 溶融ガラスの表面温度を内部よりも高く制御
し、成形品の面精度を向上させ、成形品の大きさや形状
等の変化に対応できるものとする。 【構成】 ガラス素材全体の粘度が105 ポイズ以下に
なるまで加熱し、脱泡、均質化処理する。次に、ガラス
素材の中心部の粘度が105 ポイズ以上1012ポイズ以
下になるまでいったん冷却する。その後、ガラス素材の
表面の温度が内部より高くなるように、表面を急速加熱
する。そして、型により成形する。型に供給する前のガ
ラス素材の表面の温度が内部より高いので、ヒケを生じ
にくい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガラス成形品の製造方
法および装置に係るものであり、特に研削、研磨加工を
必要としない高精度なガラス成形品の製造方法および装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】最近、ガラス素材を加熱して押圧成形す
るだけで研削、研磨加工を必要とせずに、高い形状精度
と表面品質を有したガラス成形品(プレスレンズ)を得
ることができる成形方法が確立されつつある。かかる成
形方法としては、あらかじめ表面処理をした素材を加熱
して押圧成形する、いわゆるリヒートプレス法が一般的
ではあるが、素材費を低減するために、溶融状態のガラ
スからそのまま成形する、いわゆるダイレクトプレス法
を応用した方法も行われている。この場合、溶融された
ガラス流は、通常、中心に至る程温度が高くなるため、
成形時にヒケが出易く、寸法精度の高い成形品を得るこ
とが困難になる。
【0003】ガラス流の温度分布を制御する方法として
は、例えば実公昭48−17237号公報に記載された
方法が知られている。これは、ガラス溶融槽に流出管を
連通して設けるとともに、この流出管の中心部に冷却管
および給送管を設けてガラス流の中心部に冷却用媒体を
導くように構成したもので、ガラス流の中心部を冷却す
るようにして、ガラスゴブを成形した場合の成形時のヒ
ケを減少させようとするものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来の成
形方法によれば、溶融ガラス中心温度と表面温度の差は
50℃になると記されているが、光学素子等の高精度品
を製造するには、さらにそれらの温度差を大きくしてで
きる方法や装置が望まれる。また、前記方法の冷却管等
は、成形品の大きさや形状等により、その太さ、配置形
状等を変えなければ十分な効果を得ることができない
が、そうすると多くの費用と時間が必要になってしま
う。
【0005】本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので、成形品の面精度を向上させるために溶融
ガラスの内部に対し外周部の方が高い温度となるように
任意に制御可能であり、また成形品の大きさや形状等が
変化に対応できるガラス成形品の成形方法および装置を
提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ガラス成形品を成形するにあたり、ガラ
ス素材の全体の粘度が105 ポイズ以下になるまで加熱
した後、ガラス素材の中心部の粘度が105 ポイズ以上
1012ポイズ以下になるまで一旦冷却し、その後ガラス
素材の表面部の温度が内部の温度より高くなるように加
熱し、次にそのガラス素材を型に供給して成形すること
とした。
【0007】また、本発明は、ガラス素材の全体の粘度
が105 ポイズ以下になるまで加熱する第1の加熱手段
と、この第1の加熱手段で加熱されたガラス素材の温度
を低下させつつ搬送する搬送手段と、ガラス素材の表面
部を急速加熱して中央部の温度に対して温度差を設ける
第2の加熱手段と、ガラス素材を成形する手段とを具備
させてガラス成形品の成形装置を構成した。
【0008】
【作用】図1および図2に、本発明および通常のダイレ
クトプレスの場合の、ガラス表面と内部との粘度変化の
様子を示す。図2に示す従来例では、供給されたガラス
は型に接触して表面が急速に冷やされて固化するが、中
心はなかなか冷えないため、ヒケを生じる原因となる。
一方、図1に示す本発明では、型に供給される前のガラ
スの表面の温度が中心の温度より高いために、ヒケを生
じにくくなる。
【0009】本発明にて、最初に105 ポイズ以下にな
るまでガラス素材を加熱するのは、泡の無い溶融ガラス
を得るためである。また、ガラス素材の中心部が105
ポイズ以上1012以下になるまで一旦冷却するのは、1
5 ポイズ以下では内部の温度が高すぎて成形した際の
ガラスの収縮量が多く、結局、ヒケを生じてしまうこと
になるからであり、一方、1012ポイズ以上では、ガラ
スに十分な流動性が無くなり、所望の形状に成形できな
くなるからである。
【0010】
【実施例1】図3は本発明の一実施例を示すもので、る
つぼ1の外周壁部には、加熱ヒータ2が装備されてい
る。そして、加熱ヒータ2により、るつぼ1内のガラス
素材3は104 ポイズ以下となる温度に加熱され、溶融
ガラスとされる。また、るつぼ1の下端にはノズル4が
設けられており、ノズル4の外周にも加熱ヒータ2が装
備されている。溶融ガラスのガラス流5はノズル4先端
から流出される。ここに、ノズル4の温度を制御する
と、ガラス流5は、断続的に液滴となって、ノズル4の
下方に位置する受け皿6の上に落下される。この受け皿
6は、図示を省略した駆動装置により回転駆動される回
転軸7の上端に固着されたアーム8に取り付けられてい
る。そして、受け皿6は、アーム8の軸回りに180°
回転できるように設けられている。
【0011】受け皿6の上に落下されたガラスゴブ9
は、アーム8が回転軸7の駆動により回転される間に冷
却され、対をなす上型10と下型11との間にセットさ
れる。また、このセット位置でガラスゴブ9の表面を加
熱できるように、2方向にガスバーナー12が配設され
ている。
【0012】上記構成の成形装置を用いて光学素子の成
形を行った。ガラス素材3の原料としてLa系ガラスを
用い、ノズル4の温度を900℃(103.5 ポイズ)に
制御した。受け皿6を予め500℃に予熱しておき、ノ
ズル4から受け皿6にるつぼ1で脱泡、均質化処理した
溶融状態のガラス流5を供給した。そして、回転軸7を
回転駆動させ、ガラス流5の供給後4秒後に中心部が7
20℃(106.5 ポイズ相当)で表面が700℃(10
8 ポイズ相当)となったガラスゴブ9が上下型10,1
1間にセットされるようにアーム8および受け皿6を回
転した。この間にガラスゴブ9は冷却され、その中心部
の粘度は105 ポイズ以上1012ポイズ以下になった。
上記セット後、ガスバーナー12によりガラスゴブ9の
表面を加熱した。この状態で、ガラスゴブ9の表面は約
800℃(約105 ポイズ相当)になり、中心部は約7
00℃(約108 ポイズ相当)になっていた。次に、受
け皿6をアーム8の軸回りに180°回転させて、ガラ
スゴブ9を下型11上に落下させ、610℃(ガラスゴ
ブ9では約1014ポイズ相当)に加熱保持した上下型1
0,11により成形し、ガラス成形品を得た。
【0013】このようにして得られたガラス成形品は、
ヒケが全く無く、精密な転写性を有する高精度の成形品
であった。
【0014】
【実施例2】図4は本発明の他の実施例を示すもので、
実施例1と同様にしてるつぼ13の外周壁部には、加熱
ヒータ14が装備されている。るつぼ13の下端にはほ
ぼ水平にノズル15が設けられており、ノズル15の外
周にも加熱ヒータ16が装備され、ガラス流5の流出速
度、粘度を厳密に制御できるようになっている。ここ
に、ノズル15の傾斜角度及び長さと加熱ヒータ16の
温度は、溶融したガラス素材3がノズル15内を流動す
る間に前記溶融したガラス素材3の粘度(温度)から、
所望の粘度(温度)に、ノズル15の断面積で均一に達
するまで冷却することができるように設定される。
【0015】ノズル15の先端は、真空ポンプ(図示省
略)により10-2Torr以下の真空度にすることが可
能な真空槽17内に挿入されている。また、この真空槽
17内には、ノズル15先端の下方に、ノズル15から
流出するガラス流5を挟むようにして、相対向する一対
の型18,19が配設されている。そして、一方の型1
9の周囲には、リング状のシャー20が設置されてお
り、型18,19による成形と同時にガラス流5を切断
できるようになっている。さらに、真空槽17内には、
一方の型19の下方に電子銃21が設置されており、マ
グネットによって電子ビーム22を180°偏向(Uタ
ーン)させ、ガラス流5の表面を急速加熱できるように
なっている。
【0016】上記構成の成形装置を用いて光学素子の成
形を行った。ガラス素材3の原料としてSF系ガラスを
用い、加熱ヒータ14によりガラス素材3を溶融させ、
脱泡、均質化処理し、その温度を1300℃(103
イズ相当)に保った。また、加熱ヒータ16によりノズ
ル15におけるガラス素材3の温度を中心部および表面
ともに650℃(107 ポイズ相当)にした。これによ
り、溶融されたガラス流5はノズル15内でいったん冷
却されることになる。その後、ガラス流5をノズル15
の先端から除々に流出させた。
【0017】ガラス流5が流出し始めると同時に、電子
銃21によりガラス流5の表面を急速加熱した。この時
の加熱条件は、出力1kW、加速電圧4kVとした。こ
の加熱により、ガラス流5の表面の温度は、2秒後に8
00℃(105 ポイズ相当)まで上昇する一方、中心部
の温度は650℃(107 ポイズ相当)と変化しなかっ
た。このような状態で、型18,19をそれぞれ前進さ
せ、ガラス流5を挟んで押圧成形するとともに、リング
状のシャー20によりガラス流5を切断した。
【0018】このようにして得られたガラス成形品は、
実施例1と同様に、ヒケが全く無く、精密な転写性を有
する高精度の成形品であった。特に、本実施例では、加
熱源として電子銃21を用いているので、実施例1と比
較してクリーンで急速な加熱を実現できる。
【0019】なお、ガラス流の表面の急速加熱方法とし
ては、上記実施例に限定されるものではなく、プラズマ
を利用したり、抵抗加熱を利用する等の種々の方法が適
用できる。
【0020】
【発明の効果】以上のように、本発明のガラス成形品の
成形方法および装置によれば、溶融されたガラスの表面
における温度を中心部よりも高くて型間に供給すること
ができるので、ヒケのない高精度なガラス成形品を製造
でき、また得ようとする成形品の大きさや形状等が異な
っても何等の変更なしに対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるガラス表面と内部との粘度変化を
示すグラフである。
【図2】従来の通常のダイレクトプレスによるガラス表
面と内部との粘度変化を示すグラフである。
【図3】本発明の実施例1の成形装置を示す概略構成図
である。
【図4】本発明の実施例2の成形装置を示す概略構成図
である。
【符号の説明】
1,13 るつぼ 2,14,16 加熱ヒータ 3 ガラス素材 4,15 ノズル 5 ガラス流 9 ガラスゴブ 10 上型 11 下型 12 ガスバーナー 18,19 型 21 電子銃

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラス素材の全体の粘度が105 ポイズ
    以下になるまで加熱した後、ガラス素材の中心部の粘度
    が105 ポイズ以上1012ポイズ以下になるまで一旦冷
    却し、その後ガラス素材の表面部の温度が内部の温度よ
    り高くなるように加熱し、次にそのガラス素材を型に供
    給して成形することを特徴とするガラス成形品の成形方
    法。
  2. 【請求項2】 ガラス素材の全体の粘度が105 ポイズ
    以下になるまで加熱する第1の加熱手段と、この第1の
    加熱手段で加熱されたガラス素材の温度を低下させつつ
    搬送する搬送手段と、ガラス素材の表面部を急速加熱し
    て中央部の温度に対して温度差を設ける第2の加熱手段
    と、ガラス素材を成形する手段とを具備することを特徴
    とするガラス成形品の成形装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007095895A1 (de) * 2006-02-23 2007-08-30 Docter Optics Gmbh Verfahren und vorrichtung zur herstellung technischer glasteile für optische anwendungen
JP2007254171A (ja) * 2006-03-20 2007-10-04 Ohara Inc 成形装置及びこれを用いたガラス成形品製造装置
JP2017514785A (ja) * 2014-03-13 2017-06-08 ショット アクチエンゲゼルシャフトSchott AG 薄板ガラスの弓なり湾曲を低減する方法および装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007095895A1 (de) * 2006-02-23 2007-08-30 Docter Optics Gmbh Verfahren und vorrichtung zur herstellung technischer glasteile für optische anwendungen
JP2007254171A (ja) * 2006-03-20 2007-10-04 Ohara Inc 成形装置及びこれを用いたガラス成形品製造装置
JP2017514785A (ja) * 2014-03-13 2017-06-08 ショット アクチエンゲゼルシャフトSchott AG 薄板ガラスの弓なり湾曲を低減する方法および装置

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