JPH07247124A - ガラス成形レンズ用プリフォームの製造方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 最終成形品の押圧成形時間が短く、あるいは
成形後の余剰ガラス発生が少なく、更に最終成形品の転
写制度の得られるガラスプリフォームを製造できる方法
を提供することを目的とする。 【構成】 ガラス素材を溶融するガラス原料融解部２
と、鏡面加工された受け面を有する受け型２６を加熱す
る加熱ヒータ２９と、溶融されたガラスを受け型２６上
に供給するノズル６と、受け型２６を公転運動させる回
転アーム１６と、公転中の受け型２６上のガラスの自由
面を加熱する熱風発生装置５０加熱手段とから構成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、溶融ガラスからガラス
レンズ成形用プリフォームを製造する方法及び装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のプリフォームの製造技術
としては、例えば特公平４−４３８５１号公報，特開昭
６１−１４６７２１号公報，特開平４−１４９０３２号
公報，特開平５−２３８７１６号公報，特開平４−２１
９３２８号公報に開示された発明が知られている。

【０００３】（１）特公平４−４３８５１号は、切断あ
るいは研削により所定の体積に調寸したガラス塊を加
熱、軟化させ、表面張力により球状にし、この球状のガ
ラス塊を光学素子の精密加圧成形用素材として使用する
ものである。

【０００４】（２）特開昭６１−１４６７２１号は、ノ
ズル先端から溶融ガラスを滴下して分離し、表面張力に
より球形となったガラスゴブを製造するものである。

【０００５】（３）特開平４−１４９０３２号は、溶融
ガラスを熱加工治具で受けて、ガラスの表面張力により
できた自由面と熱加工治具に接してできた接触面とをも
つガラスゴブを作成し、接触面を加熱して光学ガラス成
形体を製造するものである。

【０００６】（４）特開平５−２３８７６１号は、溶融
ガラスをリング形状の保持部材がセットされた受け型上
に吐出してプレ成形し、プレ成形ガラスを保持部材に保
持した状態で再加熱した後、一対の成形型にて精密プレ
スするものである。

【０００７】（５）特開平４−２１９３２８号は、溶融
ガラスを回転可能なバケットに供給後、遠心力を作用さ
せて、バケット内の一対の成形型でガラスを押圧成形す
るものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ガラスを加
熱軟化して押圧成形するガラスレンズの製造方法に用い
るプリフォームは従来、所望のレンズ形状に近い球面形
状の鏡面に研削研磨加工するのが一般的であった。この
方法では研削研磨工程にかかる加工時間が長いため、コ
ストが高い上、プリフォーム面の形状が球面であるの
で、非球面レンズへの適用に限られていた。

【０００９】（１）これに対し、特公平４−４３８５１
号では、前記研磨工程を加熱による表面張力にて鏡面化
する工程に置き換えたので、加工時間を短縮できる。し
かし、鏡面化したガラスは表面張力により球状となるの
で、通常の平坦なレンズ形状に押圧成形するまでに必要
なガラス流動量はかえって大きくなる。このために、予
め成形型間にプリフォームをセットしてから加熱軟化し
て押圧成形する等温成形法では、ガラスの加熱温度がガ
ラス屈伏点までであることから押圧成形時間が長くなっ
てしまい生産性が悪いという問題点が生じることとな
る。

【００１０】他方、プリフォームを予めガラス軟化点温
度付近まで加熱してから成形型間に搬送して押圧成形す
る非等温成形法によると、プリフォームを搬送するため
にその外周を保持しなければならないので、搬送保持部
材径よりも小径の成形型とする必要がある。このため、
上記球状のプリフォームから通常の平坦なレンズ形状に
押圧成形する際に、大量の余剰ガラスを外周部に押し出
すこととなり、この余剰ガラスを後工程で切断除去しな
ければならず、コストアップとなる。

【００１１】（２）（３）特開昭６１−１４６７２１
号、特開平４−１４９０３２号では、分離された溶融ガ
ラスからガラスゴブを得るので、研削研磨工程が不要と
なるだけ低コスト化を図ることができるが、表面張力に
より球形のプリフォームであることから、上記特公平４
−４３８５１号と同様の欠点を有する。

【００１２】（４）特開平５−２３８７６１号では、吐
出された溶融ガラスをプレ成形により平坦化することは
できるが、プレ成形で補助押し型を用いた場合、型との
接触部近辺のガラス表面は急激に固化し、一方軟化状態
にある内部のガラスは外周方向に流動していくので、ガ
ラス面はシワ状に成形され、このシワを除去するために
は再加熱工程で十分に加熱する必要があり、軟化による
ガラスの変形で精密成形工程での転写性が悪化する不具
合があった。

【００１３】（５）特開平４−２１９３２８号は、溶融
ガラスを一対の成形型で一発成形するという最も低コス
トの製造方法であるが、上記と同様に型との接触部近辺
のガラス表面は急激に固化し、一方軟化状態にある内部
のガラスは外周方向に流動していくので、ガラス面はシ
ワ状に成形されやすい。特に薄肉のレンズの場合には両
面から急激に熱が奪われるので、固化したガラス表面層
が十分に成形型面に密着しにくく、十分な転写が得られ
ない。

【００１４】本発明の目的は、最終成形品の押圧成形時
間が短く、あるいは成形後の余剰ガラス発生が少なく、
更に最終成形品の転写制度の得られるガラスプリフォー
ムを製造できる方法を提供することにある。

【００１５】本発明の他の目的は、最終成形品の押圧成
形時間が短く、あるいは成形後の余剰ガラス発生が少な
く、更に最終成形品の転写制度の得られるガラスプリフ
ォームを製造できる装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に係る本発明のガラス成形レンズ用プリフォ
ームの製造方法は、ガラス素材を溶融する工程と、鏡面
加工された受け面を有する受け型を予め加熱する工程
と、前記溶融されたガラスを前記受け型上に供給する工
程と、前記受け型を公転運動させて前記供給されたガラ
スに遠心力を作用させつつ、ガラスの自由面を加熱し
て、前記受け型の受け面に密着させつつ平坦化して成形
する工程と、この成形したガラスを表面張力で変形しな
い温度にまで冷却する工程と、からなることを特徴とし
ている。

【００１７】また、請求項２に係るガラス成形レンズ用
プリフォームの製造装置は、ガラス素材を溶融する手段
と、鏡面加工された受け面を有する受け型を加熱する加
熱手段と、溶融されたガラスを受け型上に供給する手段
と、受け型を公転運動させる回転機構と、公転中の受け
型上のガラスの自由面を加熱する加熱手段と、からなる
ことを特徴としている。

【００１８】

【作用】本発明のうち請求項１に記載したガラス成形レ
ンズ用プリフォームの製造方法では、溶融ガラスが供給
された受け型を公転運動させると遠心力が生じて、溶融
ガラスは受け型の受け面に密着しつつ平坦化して成形さ
れる。このとき、ガラスは受け型面に熱移動するが、受
け型は予め加熱されており、他方の自由表面は加熱手段
により加熱されるので熱の移動は遅く、低い粘度状態を
長く維持できる。従って、遠心力を受けたガラスは受け
型面に容易に密着しシワのない鏡面が得られる。しかも
表面張力に逆らって平坦化し、成形することができる。
次いで、この成形ガラスを表面張力により変形しない温
度まで冷却すれば、表面張力で球状に復帰することな
く、成形されたガラスを固化させてガラスプリフォーム
とすることができる。

【００１９】また、本発明のうち請求項２に記載したガ
ラス成形レンズ用プリフォームの製造装置では、前記請
求項１の製造方法を実現するために、ガラス素材を溶融
する手段によりガラスを溶融し、鏡面加工された受け面
を有する受け型を予め加熱する加熱手段により受け型を
予め加熱し、受け型を公転運動させる回転機構によりガ
ラスに遠心力を作用させるとともに、公転中の受け型上
のガラスの自由面を加熱する加熱手段によりガラスの自
由面を加熱して熱移動を遅くし低い粘度状態に長く維持
する。その後、放冷して冷却する。

【００２０】以下、添付図面を参照して本発明に係るガ
ラス成形レンズ用プリフォームの製造方法及び装置の実
施例を説明する。

【００２１】

【実施例１】図１〜図５および表１に実施例１を示す。
図１は本発明に係るガラスレンズ用プリフォームの製造
装置を示す縦断面図である。

【００２２】１は遠心成形装置で、この遠心成形装置１
はガラス原料を加熱溶融するガラス原料溶解部２と溶融
したガラスが注入された受け型を公転させることにより
成形を行なう遠心成形部３と、遠心成形中のガラスの自
由面を熱風で加熱する熱風発生装置５０、成形したガラ
スを成形装置から取り出す排出ユニット４から構成され
ている。

【００２３】ガラス原料溶解部２は、ルツボ５と該ルツ
ボ５の底面に連設されたノズル６およびルツボ５をガラ
ス粘度で１０ポアズ以下の温度（通常１０００℃〜１８
００℃）に加熱するためのルツボ用高周波加熱コイル
７、ノズル６をガラス粘度で１０ポアズ前後の温度（通
常１０００℃〜１６００℃）に加熱するためのノズル用
高周波加熱コイル８から構成されている。ノズル６の下
方には、ノズルから滴下される溶融ガラスの滴下タイミ
ングを検出するフォトセンサー４９が設置されている。
なお、ガラス原料溶解部２は遠心成形装置１のフレーム
９にアーム１０により固定されている。

【００２４】遠心成形部３は、遠心回転部１１と受け型
加熱部１２から構成されている。遠心回転部１１は遠心
成形装置１のベース１３に固定された軸受け１４と、軸
受け１４に回転自在に軸支された回転軸１５と、回転軸
１５に取り付けられた回転アーム１６と、回転アーム１
６の先端に支持アーム１７を介して回転自在に軸支され
たバケット１８と、回転軸１５に対して回転アーム１６
の反対側に取り付けられた回転アーム１９と、回転アー
ム１９の先端に取り付けられたバランスウェイト２０
と、回転軸１５の中間部にはめ込まれ、一部にスリット
が形成されたスリットプレート２１のスリットを非接触
状態で検出できるフォトセンサー２２と、回転軸１５下
部にはめ込まれたプーリ２３と、プーリ２３にベルト２
４を介して動力を供給する制御可能なモータ２５とから
構成されている。モータ２５は、前記滴下検出用のフォ
トセンサー４９からの信号を受けて回転動作するように
構成されている。なお、回転軸１５が停止しているとき
のバケット１８の中心軸ａは、前記ガラス原料溶解部２
のノズル６の中心軸ｂと一致するような位置関係になっ
ている。

【００２５】バケット１８は図２に示すように有底円筒
形状で、内周面の円筒部１８ａには受け型２６が挿入さ
れている。受け型２６は耐熱性、鏡面加工性を有し、且
つ溶融ガラスとの反応性の低い材質、例えばＡｌＮ、Ｂ
Ｎ、Ｃｒ₂ Ｏ₃ 等の焼結体や超硬合金や前記焼結体表面
にＡｌＮ、ＢＮ、Ｃｒ₂ Ｏ₃ 、ＣｒＮ、貴金属類のコー
ティング加工を施したものからできている。

【００２６】受け型２６の受け面２６ａは、最終成形レ
ンズの曲率に近い形状で、且つ表面粗さＲｍａｘ≦０．
１ミクロンに鏡面加工されている。この形状精度は、最
終成形レンズの形状に近い程、最終成形時の成形量が少
なくなり、品質を向上できる効果がある。最終成形レン
ズ形状と受け型球面部との球欠深さの差で０．５ｍｍ以
内にすることが望ましい。但し、０．５ｍｍを越えても
加熱温度を高くすることで、最終成形レンズは得ること
が可能である。また、表面粗さは、０．１ミクロンを越
えると、ガラスの成形面に転写して鏡面が得にくい。

【００２７】受け型２６の先端外周部２６ｂには、ガラ
ス搬送用の搬送部材２７が嵌挿されている。搬送部材２
７は、耐熱性を有し、且つ溶融ガラスとの反応性の低い
材質、例えば前記受け型と同様の材料または緻密性のみ
がやや劣る材料であってもよい。搬送部材２７の内周部
２７ａは、所望のプリフォーム外径に一致している。２
８は前記ノズル６より受け型２６ａ上に供給されたガラ
スゴブである。

【００２８】図３に示すように、回転軸１５の中心部、
及び回転アーム１６の中心部には、連通した熱風導入穴
５１が設けられ、前記熱風発生装置５０から供給される
熱風を導入して、熱風噴出口５２から受け型２６の受け
面２６ａ方向に噴出できる構成になっている。また、回
転アーム１６の外周部には断熱部材５３が設けられてお
り、熱風導入穴５１内を流れる熱風の熱が回転アーム１
６により放熱されにくいように構成されている。

【００２９】受け型加熱部１２は、加熱ヒータ２９と、
この加熱ヒータ２９を昇降自在に動作可能にベース１３
に支持する昇降機構３０から構成されている。なお、加
熱ヒータ２９は前記中心軸ａの直下に位置しており、上
昇したときに停止状態の前記バケット１８をその内部で
ガラス転移点温度以上、ガラス軟化点温度以下（通常５
００〜８００℃）に加熱できるようになっている。

【００３０】熱風発生装置５０は、遠心成形装置１外部
に設置された窒素ガス供給源（図示省略）に接続された
耐熱性の窒素ガス導入管５４、該窒素ガス導入管５４の
外周部に接触して取り付けられた加熱ヒータ５５、該窒
素ガス導入管５４の内部で該加熱ヒータ５５が位置する
部位に設けられた耐熱性の金属繊維である熱伝達促進部
材５６、該窒素ガス導入管５４と前記回転軸１５の上端
に開口した前記熱風導入穴５１とを回転自在につなぐロ
ータリージョイント５７から構成されている。

【００３１】窒素ガス供給源から窒素ガス導入管５４に
導入された窒素ガスは、図示していない温度コントロー
ラで温度制御された加熱ヒータ５５の発熱により加熱さ
れた熱伝達促進部材５６の繊維の間を流れることで、所
定温度に加熱され熱風となる。この熱風は、ロータリー
ジョイント５７、熱風導入穴５１を通って熱風噴出口５
２から噴出される。ロータリージョイント５７は、遠心
回転部１１が回転しても前記窒素ガス導入管５４から熱
風導入穴５１に熱風となった窒素ガスを漏洩することな
く伝達可能である。

【００３２】排出ユニット４は、図示しない駆動機構に
取り付けられた排出アーム３１とその先端に固定された
爪３２から構成されている。排出ユニット４は、爪３２
にて受け型２６に嵌挿された搬送部材２７を取り出し、
遠心成形装置外部に排出し、且つ別の搬送部材２７を受
け型２６に嵌挿して供給することが可能に構成されてい
る。

【００３３】以上の構成からなる遠心成形装置１では、
まずバケット１８内に受け型２６をセットし、これと釣
り合う重さのバランスウェイト２０を回転アーム１９先
端にセットする。そして、回転軸１５を手動にて回転さ
せ、バケット１８内の受け型２６がノズル６の中心軸ｂ
の直下に移動させ、落下する溶融ガラスを受けるように
位置させる。この時、スリットプレート２１に形成され
ているスリットがフォトセンサ２２により検出され、Ｌ
ＥＤが点灯することにより所定の位置に到達したことを
知ることができる。

【００３４】次に、受け型加熱部１２を上昇してから加
熱ヒータ２９により、受け型２６を加熱する。また加熱
ヒータ５５も予め所定温度に加熱しておく。次に、ルツ
ボ５にガラス材料を入れ、ルツボ用高周波加熱コイル７
によりガラス粘度で１０ポアズ以下に加熱して溶融す
る。溶融ガラスが均質で泡のない状態になった後、ノズ
ル用高周波加熱コイル８によりノズル６を加熱して滴下
分離するのに適したガラス粘度１０ポアズ前後に調整し
て、ノズル６先端から溶融ガラス滴を滴下する。

【００３５】ノズル６先端から滴下された溶融ガラス
は、前記受け型２６の受け面２６ａ中央に滴下し、表面
張力により球状となったガラスゴブ２８（図２参照）と
なる。ガラスゴブ２８が受け面２６ａ上に滴下されると
ともに、フォトセンサー４９の信号を受けて加熱ヒータ
２９は降下し直ちにモータ２５が回転し始める。これに
より、バケット１８内の受け型２６およびガラスゴブ２
８は共に回転軸１５のまわりを公転運動する。

【００３６】公転と同時に、窒素ガスを窒素ガス導入管
５４内に導入することで、熱風噴出口５２から所定温度
の窒素ガスの熱風を噴出する。公転で生ずる遠心力によ
って、図３に示すようにバケット１８は水平状態となり
ながら、ガラスゴブ２８は受け面に垂直方向に生じた遠
心力により受け型２６の受け面２６ａに密着しつつ平坦
化して成形される。このとき、ガラスゴブ２８は受け型
２６に熱移動するが、他方の自由面側は熱風により加熱
されるので、ガラスを低い粘度状態に長く維持できる。
従って、遠心力を受けたガラスゴブ２８は受け面２６ａ
に容易に密着しシワのない鏡面が得られ、かつ表面張力
に逆らって平坦化し、搬送部材２７の内周部２７ａに接
するまで成形される。

【００３７】次いで、熱風の噴出を遮断することでガラ
スゴブ２８は雰囲気により冷却される。これにより、表
面張力により球状に復帰することなくプリフォーム３３
とすることができる。この成形の条件は、モータ２５の
回転数や回転アーム１６の長さによって遠心力を変更し
たり、受け型２６の加熱温度や温度制御手段によりガラ
スゴブ２８の冷却速度を変更することにより適宜決定さ
れる。

【００３８】成形終了後、モータ２５を停止してバケッ
ト１８を初期位置で停止する。その後、排出アーム３１
を前進させ、爪３２を受け型２６上の搬送部材２７外周
まで位置させ、上昇して受け型２６から搬送部材２７を
取り上げた後に後退して、遠心成形装置１外部に排出す
る。

【００３９】再び、成形を繰り返すときは、別の搬送部
材２７を排出ユニット４によって受け型２６上に供給し
てから、上記操作を繰り返す。

【００４０】このようにして得られたプリフォーム３３
は、搬送部材２７に保持されつつ、再度ガラス軟化点温
度付近まで加熱軟化した後、図４に示すように、ガラス
転移点温度付近に加熱された一対の成形用型３４，３５
間に搬送アーム３６を介して搬送された後、押圧成形さ
れて、所望の光学面形状に精密成形され、レンズとして
製造される。

【００４１】次に、遠心成形装置１を用いてプリフォー
ムの成形を行なった例を示す。

【００４２】ガラス原料として光学ガラスＳＫ１１相当
のものを用い、ルツボ５にて１４５０℃で加熱溶融した
後、ノズル用高周波加熱コイル８によりノズル温度を１
２５０℃に設定し、ノズル６（φ５）から所望のレンズ
重量に相当する０．３ｇの溶融ガラス滴を滴下させた。
受け型２６は予めガラス転移点以上の６００℃に加熱し
ておいた。窒素ガスの熱風の温度はガラス転移点以上の
６００℃になるように加熱ヒータ５５の温度を制御し
た。

【００４３】図５には、回転軸１５の回転数と得られた
プリフォームの外径値と厚みの比および外径値の関係
を、窒素ガスの熱風を作用させない場合と対比して示し
た。このように、回転数が増すに従って溶融ゴブを平坦
化させ、外径値を増加させることができたが、熱風をガ
ラスの自由面に噴出して加熱させることで、更に平坦化
が促進できた。所望のレンズに対応したプリフォームの
外径値はφ１０であるので、回転軸１５の回転数は３５
０ｒｐｍに設定し、搬送部材２７の内周部２７ａの内径
φ１０までガラスゴブ２８を広げることができた。ま
た、受け型２６の受け面２６ａに密着した側のガラス面
は、シワ等の欠陥のない鏡面であり、反対側の自由面は
同様に欠陥のない鏡面であった。しかし、表１に示すよ
うに、受け型２６の加熱温度がガラス軟化点温度（６３
９℃）付近では融着を生じ、また受け型２６の加熱温度
を下げていくと、受け面２６ａとの接触面は次第にシワ
を生ずるようになり、シワのない鏡面を得るためにはガ
ラス転移点温度（５３５℃）以上の加熱が望ましかっ
た。

【００４４】以上の実施例によれば、溶融ガラスは受け
型２６上に供給された後、受け型２６をその受け面２６
ａの略垂直方向に設けられた回転軸１５まわりに公転運
動させることにより生じた遠心力により、供給されたガ
ラスゴブ２８を受け型２６の受け面２６ａに密着させつ
つ平坦化して成形される。このとき、ガラスゴブ２８は
受け面２６ａに熱移動するが、他方の自由面側は熱風に
より加熱されるので、ガラスを低い粘度状態に長く維持
できる。従って、遠心力を受けたガラスゴブ２８は受け
面２６ａに容易に密着しシワのない鏡面が得られ、かつ
表面張力に逆らって平坦化し、成形することができる。
次いで、熱風の噴出を遮断することで、この成形したガ
ラスを表面張力により変形しない温度まで冷却し、表面
張力により球状に復帰することなく成形されたガラスを
固化させてプリフォーム３３とすることができる。

【００４５】以上のより、最終成形品の押圧成形時間が
短く、あるいは成形後の余剰ガラス発生の少なく、更に
最終成形品の転写精度の得られるガラスプリフォームを
製造することができる。特に冷却速度の速い薄肉形状、
微重量の成形において効果が大きいと考えられる。

【００４６】本実施例の変形例としては、遠心成形部３
を縦型にして遠心成形してもよい。この場合には、ガラ
スゴブの滴下の後、直ちに受け型を公転運動すると同時
に遠心力がガラスに速やかに作用するので、上記の遠心
成形による密着および平坦化の作用を顕著に生じさせる
ことができる。（実施例１の場合には、受け型が遠心力
を受けて水平状態になるまでの間、ガラスを受け型に密
着させ平坦化する作用が遅れる。）

【００４７】

【実施例２】図６〜図７に実施例２を示す。実施例１と
異なるのは、熱風発生装置によりガラスの自由面を加熱
する代わりに、輻射加熱装置による輻射加熱で加熱する
点である。

【００４８】１００は遠心成形措置で、この遠心成形装
置１００はガラス原料を加熱溶融するガラス原料溶解部
２と溶融したガラスが注入された受け型を公転させるこ
とにより成形を行なう遠心成形部５８と、遠心成形中の
ガラスの自由面を輻射熱で加熱する輻射加熱装置５９、
成形したガラスを成形装置から取り出す排出ユニット４
から構成されている。

【００４９】ガラス原料溶解部２、排出ユニット４は、
実施例１と同様であるので説明を省略する。

【００５０】遠心成形部５８は、遠心回転部６０と受け
型加熱部６１から構成されている。遠心回転部６０は、
その回転機構は実施例１と同様であるが、熱風を導くた
めのロータリジョイント５７、熱風導入穴５１、熱風噴
出口５２、断熱部材５３は設けられていない。また、回
転アーム１６へのバケット１８の支持構造が異なるの
で、この点について説明する。

【００５１】バケット１８は回転アーム１６の先端に支
持アーム１７を介して回転自在に軸支されている。な
お、バケット１８が回転アーム１６の先端に支持アーム
１７が水平になったときに、バケット１８が回転アーム
１６よりも上方に位置するように、支持アーム１７の軸
線からシフトした位置にバケット１８は取り付けられて
いる。また、回転が停止したときに、バケット１８の中
心軸ａが鉛直方向となるように、バランスウェイト６２
が支持アーム１７に取り付けられている。なお、回転軸
１５が停止しているときのバケット１８の中心軸ａは、
前記ガラス原料溶解部２のノズル６の中心軸ｂと一致す
るような位置関係になっている。

【００５２】受け型加熱部６１は、加熱ヒータ６３と、
この加熱ヒータ６３を昇降自在に動作可能にベース１３
に支持する昇降機構６４から構成されている。なお、加
熱ヒータ６３は前記中心軸ａの直下に位置しており、上
昇したときに停止状態のバケット１８をその内部で加熱
できるようになっている。

【００５３】輻射加熱装置５９は、円盤状の加熱装置本
体６４、この円盤状の加熱装置本体６４の側面部に設け
られた輻射ランプ６５、輻射ランプ６５の背後および上
下に設けられた反射板６６、円盤状の加熱装置本体６４
を遠心成形装置のフレーム９に支持する支持アーム６７
から構成されている。従って、輻射加熱装置５９はその
側面方向に輻射加熱する。遠心作用を受けて水平状態と
なったバケット１８内のガラスゴブ２８の高さに赤外線
ヒータ６５の高さが一致するように調整されている。

【００５４】以上の構成からなる遠心成形装置１００を
用いて成形を行なう上で実施例１と異なる点は、ガラス
ゴブ２８の滴下後に公転と同時にガラスゴブ２８の自由
面に熱風を噴出する代わりに、輻射加熱装置５９によっ
てガラスゴブ２８の自由面を加熱する点である。公転で
生ずる遠心力によって、図７のようにバケット１８は水
平状態となりながら、ガラスゴブ２８は受け面に垂直方
向に生じた遠心力により受け型２６の受け面２６ａに密
着しつつ平坦化して成形される。このとき、ガラスゴブ
２８は受け型２６に熱移動するが、他方の自由面側は輻
射加熱装置５０から輻射加熱されるので、ガラスを低い
粘度状態に長く維持できる。従って、遠心力を受けたガ
ラスゴブ２８は受け面２６ａに容易に密着しシワのない
鏡面が得られ、かつ表面張力に逆らって平坦化し、搬送
部材２７の内周部２７ａに接するまで成形される。

【００５５】次いで、輻射加熱装置５９の出力を低減す
ることでガラスゴブ２８は雰囲気により冷却される。こ
れにより、表面張力により球状に復帰することなくプリ
フォーム３３とすることができる。

【００５６】成形終了後、実施例１と同様な手順で遠心
成形装置１００外部に排出する。

【００５７】本実施例においても実施例１と同様な効果
が得られるが、特に実施例１の熱風吹き付けによる方法
では、熱風発生装置５０、ロータリジョイント５７など
から発生する塵がガラスゴブ２８の自由面上に付着して
表面欠陥となることがあるが、本実施例のように輻射に
よる加熱方法では塵による表面欠陥が防止できる利点が
ある。

【００５８】

【発明の効果】以上のように本発明のガラス成形レンズ
用プリフォームの製造方法及び装置によれば、最終成形
品の押圧成形時間が短く、あるいは成形後の余剰ガラス
発生が少なく、更に最終成形品の転写精度の得られるガ
ラスプリフォームを製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１によるガラス成形レンズ用プ
リフォームの製造装置を示す縦断面図である。

【図２】実施例１に用いられるバケットを示す縦断面図
である。

【図３】実施例１の作用を説明する図である。

【図４】実施例１による成形工程を示す図である。

【図５】回転軸の回転数と得られたプリフォームの外径
値と厚みの比および外径値の関係を示すグラフである。

【図６】本発明の実施例２によるガラス成形レンズ用プ
リフォームの製造装置を示す縦断面図である。

【図７】実施例２の作用を説明する図である。

【符号の説明】

１ 遠心成形装置 ２ ガラス原料融解部 ３ 遠心成形部 ４ 排出ユニット ５ ルツボ ６ ノズル ７ ルツボ用高周波コイル ８ ノズル用高周波コイル ９ フレーム １０ アーム １１ 遠心回転部 １２ 受け型加熱部 １３ ベース １４ 軸受 １５ 回転軸 １６ 回転アーム １７ 支持アーム １８ バケット １９ 回転アーム ２０ バランスウエイト ２１ スリットプレート ２２ フォトセンサー ２３ プーリ ２４ ベルト ２５ モータ ２６ 受け型 ２７ 搬送部材 ２８ ガラスゴブ ２９ 加熱ヒータ ３０ 昇降機構 ３１ 排出アーム ３２ 爪 ４９ フォトセンサ ５０ 熱風発生装置 ５４ 窒素ガス導入管 ５５ 加熱ヒータ ５６ 熱伝導促進部材 ５７ ロータリージョイント

【表１】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス素材を溶融する工程と、鏡面加工
   された受け面を有する受け型を予め加熱する工程と、前
   記溶融されたガラスを前記受け型上に供給する工程と、
   前記受け型を公転運動させて前記供給されたガラスに遠
   心力を作用させつつ、ガラスの自由面を加熱して、前記
   受け型の受け面に密着させつつ平坦化して成形する工程
   と、この成形したガラスを表面張力で変形しない温度に
   まで冷却する工程と、からなることを特徴とするガラス
   レンズ成形用プリフォームの製造方法。
2. 【請求項２】 ガラス素材を溶融する手段と、鏡面加工
   された受け面を有する受け型を加熱する加熱手段と、溶
   融されたガラスを受け型上に供給する手段と、受け型を
   公転運動させる回転機構と、公転中の受け型上のガラス
   の自由面を加熱する加熱手段と、からなることを特徴と
   するガラスレンズ成形用プリフォームの製造装置。