JPH0891852A

JPH0891852A - ガラスレンズ成形用プリフォームの製造装置

Info

Publication number: JPH0891852A
Application number: JP25877294A
Authority: JP
Inventors: Kazunari Kagawa; 一成賀川; Hiroshi Ito; 弘伊藤
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1994-09-27
Filing date: 1994-09-27
Publication date: 1996-04-09

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の発生が少なく、さらに最終成形品
の転写精度の得られるガラスプリフォームを溶融工程か
ら連続的に製造する装置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手段２と、鏡面加工さ
れた受け面を有する複数の受け型３と、前記複数の受け
型を予め加熱する加熱手段４と、前記受け型３が水平状
態となるまで回動自在に支持しつつ公転運動させること
が可能であり、且つ受け型３を着脱自在に構成した回転
機構５と、前記回転機構５に加熱された受け型３を順次
供給する受け型供給機構６と、ガラスゴブを前記受け型
３上に供給するガラスゴブ供給手段９と、前記回転機構
５に供給された受け型３を回転機構５から排出する排出
機構７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装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の技術としては、例えば特
公平４−４３８５１号、特開昭６１−１４６７２１号、
特開平４−１４９０３２号、特開平５−２３８７６１
号、特開平４−２１９３２８号公報記載の発明が知られ
ている。

【０００３】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】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】特開平４−１４９０３２号は、熱加工治具
で溶融ガラスを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】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】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】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、従来方法としては、ほぼ所望のレンズ形状に研
削研磨により球面形状に鏡面加工する方法が採用されて
いた。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】これに対し、特公平４−４３８５１号は、
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
換えることにより、鏡面化のための加工時間を短縮する
ことが可能になる。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とされるガラス流動量はかえって
大きくなるために、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、
ガラスの加熱温度はガラス屈伏点までであるので押圧成
形時間が長くなってしまい生産性が良くない。また、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では、
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
する必要があるため、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
を外周部に押出すこととなる。従って、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
なってしまう。

【００１０】特開昭６１−１４６７２１号、特開平４−
１４９０３２号は、分離された溶融ガラスからガラスゴ
ブを得るので、コストの高い研削研磨工程が低コスト化
されるが、特公平４−４３８５１号と同様に、表面張力
により球形のプリフォームであるので、上記と同様の欠
点を有する。

【００１１】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。

【００１２】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。

【００１３】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたも
ので、請求項１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の発生が少なく、さ
らに最終成形品の転写精度の得られるガラスプリフォー
ムを溶融工程から連続的に製造する装置を提供すること
である。

【００１４】請求項２の目的は、請求項１において、回
転機構に対する受け型の供給および排出を同時に行うこ
とのできる構成として、ガラスプリフォームの製造タク
トタイムが短縮できる製造装置を提供することである。

【００１５】請求項３の目的は、冷却固化しやすい微重
量のガラスゴブの場合でも、請求項１の特徴を有するガ
ラスプリフォームを製造できる装置を提供することであ
る。

【００１６】請求項４および請求項５の目的は、請求項
１において、ガラスプリフォームの連続的に製造するタ
クトタイムをさらに短縮できる製造装置を提供すること
である。

【００１７】

【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レンズ成形用プリフォ
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複数の受け型と、前記複数の
受け型を予め加熱する加熱手段と、前記受け型が水平状
態となるまで回動自在に支持しつつ公転運動させること
が可能であり、且つ受け型を着脱自在に構成した回転機
構と、前記回転機構に加熱された受け型を順次供給する
受け型供給機構と、ガラスゴブを前記受け型上に供給す
るガラスゴブ供給手段と、前記回転機構に供給された受
け型を回転機構から排出する排出機構と、からなること
を特徴とする。

【００１８】ここで請求項２に記載したように、前記回
転機構は前記受け型の着脱自在な支持部を２つ有すると
よい。

【００１９】また請求項３に記載したように、前記ガラ
スゴブ供給手段は、前記回転機構に前記受け型が供給さ
れた状態で、ガラスゴブを該受け型上に供給する構成と
するのがよい。

【００２０】また請求項４に記載したように、前記回転
機構は複数個設けられ、前記受け型供給機構はガラスゴ
ブが供給された受け型を該回転機構に順次供給する構成
とするのがよい。

【００２１】また請求項５に記載したように、前記複数
の回転機構を循環移動可能にし、ガラスゴブの供給され
た受け型を回転しつつ前記排出機構まで移動する構成と
するのがよい。

【００２２】

【作用】上記構成からなる本発明のガラスレンズ成形用
プリフォームの製造装置の作用は以下の通りである。

【００２３】請求項１の作用は、受け型の加熱と、遠心
力による成形作用で一方の面からのみ熱移動させること
により、受け面側のガラス表面を鏡面とし、他方の面は
溶融で得られた自由表面により形成された鏡面であるの
で、最終成形品もシワのない鏡面となり、また加熱温度
を低くできるので転写精度も向上する。さらに、外径は
遠心力の作用によりガラスゴブより大きい径に平坦化し
て成形され、且つ受け型面側は受け型面の形状により自
由に形状を賦与できるので、最終成形品の押圧成形時間
の短縮、あるいは余剰ガラスの低減ができる。

【００２４】以上の、溶融工程から遠心成形によりガラ
スプリフォームを製造する工程を連続的に行うために、
複数の受け型を予め加熱し、次いで受け型上にガラスゴ
ブが供給された状態で受け型を順次（１つの）回転機構
で遠心成形し排出することが本発明の製造装置の構成に
より可能となる。

【００２５】請求項２の作用は、回転機構が着脱自在な
受け型の支持部を２つ有しているので、遠心成形の終了
した受け型を回転機構から排出すると同時に、もう一方
の支持部に遠心成形前の新たな受け型を供給することが
可能となる。

【００２６】請求項３の作用は、回転機構に受け型が供
給された状態でガラスゴブを受け型上に供給し、直ちに
遠心成形が可能であるので、冷却固化しやすい微重量の
ガラスゴブの場合でも、遠心力を受けたガラスゴブは受
け面に容易に密着しシワのない鏡面が得られる。

【００２７】請求項４の作用は、溶融工程から遠心成形
によりガラスプリフォームを製造する工程を連続的に行
うために、複数の回転機構により、ガラスゴブの供給さ
れた受け型を回転機構に順次供給する構成としたこと
で、機械動作のために生ずる待ち時間を発生させること
なく次々に遠心成形することが可能となる。

【００２８】請求項５の作用は、溶融工程から遠心成形
によりガラスプリフォームを製造する工程を連続的に行
うために、複数の回転機構を循環移動可能に構成し、ガ
ラスゴブの供給された受け型を回転しつつ排出機構まで
移動する構成としたことで、機械動作のために生ずる待
ち時間を発生させることなく次々に遠心成形することが
可能となる。

【００２９】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明に係るガラ
スレンズ成形用プリフォームの製造装置の実施例を説明
する。

【００３０】（実施例１）図１〜図４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
遠心成形装置を示す斜視図であり、ガラス原料溶解部は
縦断面図で示してある。図２は受け型の縦断面図であ
る。図３はバケットの回動動作を示す説明図である。図
４はバケットの縦断面図である。

【００３１】（構成）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し且つガラスゴブを滴
下するガラス原料溶解部２と、鏡面加工された受け面を
有する複数の受け型３と、複数の受け型を予め加熱する
受け型ヒータ４と、溶融したガラスゴブが注入された受
け型３を公転させることにより成形を行う回転機構５
と、加熱された受け型３を回転機構５に順次供給する受
け型供給機構６と、成形したガラスを回転機構５から取
出す排出機構７から構成されている。

【００３２】ガラス原料溶解部２は、ルツボ８とルツボ
８の底面に連設されたノズル９およびルツボ８をガラス
粘度で１０ポアズ以下の温度（通常１０００℃〜１８０
０℃）に加熱するためのルツボ用高周波加熱コイル１
０、ノズル９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１１から構成されている。ルツボ用高
周波加熱コイル１０、ノズル用高周波加熱コイル１１の
周囲には断熱部材１２，１３が取付けられている。ノズ
ル９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１４が設置されて
いる。ガラス原料溶解部２は遠心成形装置１の架台１５
の上面１５ａに支柱１６により固定されている。

【００３３】受け型３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，Ｃｒ₂Ｏ₃などの焼結体や超硬合金や焼結体表面に
ＡｌＮ，ＢＮ，Ｃｒ₂Ｏ₃，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。図２の受け型
３の受け面３ａは、最終成形レンズの曲率に近い形状に
鏡面加工されている。受け型３の受け面３ａ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。受け型
３の先端外周部３ｂには、製造するプリフォームの外周
を成形する胴型１７が嵌挿されている。胴型１７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。胴型１７の内周部１７ａは、所望の
プリフォーム外径に一致している。１８はノズル９より
受け型３ａ上に供給されたガラスゴブである。

【００３４】受け型供給機構６はガラス原料溶解部２の
下方に位置した受け型コンベア１９と、受け型コンベア
１９上を順次送られる複数の受け型３をガラス転移点温
度以上、ガラス軟化点温度以下（通常５００〜８００
℃）に加熱できる受け型ヒータ４と、ノズル９の直下に
受け型３を位置決めするストッパ２０と、位置決めされ
た受け型３を供給用レール２１上を押出して順次回転機
構５に供給する押出し部材２２と、押出し部材２２の駆
動源である押出しシリンダ２３とから構成されている。
なお、供給用レール２１の下部にも受け型ヒータ４が設
置されており、受け型３を保温できるようになってい
る。

【００３５】回転機構５は、遠心成形装置１の架台１５
の下面１５ｂに固定されたブラケット２４と、ブラケッ
ト２４に固定されたモータ２５と、モータ２５に直結さ
れた回転軸２６と、回転軸２６の下部に取付けられた上
下動自在の上下シリンダ２７と、回転軸２６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２８のスリットを非接触状態で検出できるフォトセン
サ２９と、回転軸２６上方に１８０°離れた方向に水平
に固定されたコの字状の２つの支持部材３０と、支持部
材３０の先端に水平方向を向いた支持軸３１により回動
自在に軸支されたバケット３２とから構成されている。

【００３６】バケット３２は、その底面に重り３３が固
定されており、回転軸２６が停止しているときには鉛直
方向を向いているが、回転とともに回動して水平方向に
姿勢が変わるように重心位置ｇと支持軸３１の位置は構
成されている。図３ではまた、回転の法線方向に開口部
を形成するようにザグリ部３２ａが形成され、ザグリ部
３２ａの底面には受け型３が収まる内径の載置部３２ｂ
が形成されている。載置部３２ｂには貫通穴３２ｃが設
けられている。この貫通穴３２ｃは重り３３に設けられ
た貫通穴３３ａと同芯に形成されているので、貫通した
穴を形成する。

【００３７】スリットプレート２８のスリット位置は供
給用レール２１と同方向に設定されており、フォトセン
サ２９によって供給用レール２１の位置にバケット３２
が位置決め可能に構成される。このとき、他方のバケッ
ト３２は排出機構７の方向に位置決めされる。さらに、
モータ２５は滴下検出用のフォトセンサ１４からの信号
を受けて上下シリンダ２７が上昇し回転動作するように
構成されている。

【００３８】排出機構７は回転機構５を挟んで供給用レ
ール２１と反対側の位置に設けられている。遠心成形が
終了した受け型３は、排出用レール３４の位置で停止す
る。次に、架台１５に鉛直方向に固定された突上げシリ
ンダ３５に取付けられた突上げ部材３６がバケット３２
の貫通穴３２ｃに挿入することによって載置部３２ｂか
ら上昇する。そして、取出しシリンダ３７により動作す
る取出し部材３８によって、バケット３２から排出用レ
ール３４上に排出されるように構成されている。

【００３９】（作用）以上の構成からなる遠心成形装置
１によりガラスプリフォームを製造する手順を説明す
る。

【００４０】まず、ルツボ８にガラス材料を入れ、ルツ
ボ用高周波加熱コイル１０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
い状態にする。

【００４１】受け型３を受け型コンベア１９に順次投入
し、予めガラス転移点温度以上、軟化点温度以下に受け
型ヒータ４によって加熱する。ガラス転移点温度より低
いと、成形されるガラスプリフォームの受け型接触面に
はシワが生じやすく、また軟化点温度を越えると受け型
とガラスが融着しやすくなる。

【００４２】次に、ノズル用高周波加熱コイル１１によ
りノズル９を加熱して滴下分離するのに適したガラス粘
度１０ポアズ程度に調整する。ノズル９先端から滴下さ
れた溶融ガラスは、受け型３の受け面３ａ中央に滴下
し、表面張力により球状となったガラスゴブ１８（図
２）となる。

【００４３】ガラスゴブ１８が受け面３ａ上に滴下され
るとともに、フォトセンサ１４の信号を受けて押出し部
材２２が前進して、受け型３を直ちに供給用レール２１
の位置に待機しているバケット３２内に供給し、載置部
３２ｂに載置される。

【００４４】次いで直ちにモータ２５が回転するととも
に上下シリンダ２７が上昇して、バケット３２内の受け
型３は所定の回転速度で回転軸２６回りを公転する。こ
の状態でバケット３２、受け型３および重り３３は遠心
力を受けるので、バケット３２は支持軸３１回りに回動
して回転軸２６方向を向いて水平状態になる。図３のこ
の状態でガラスゴブ１８は受け面に垂直方向に生じた遠
心力により受け型３の受け面３ａ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１８は受け型３に
熱移動するが、予め受け型が加熱されていることととも
に、他方の表面は雰囲気に接しているだけなのでガラス
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１８は受け面３ａに容易に密着しシワの
ない鏡面が得られ、且つ表面張力に逆らって平坦化し、
胴型１７の内周部１７ａに接するまで成形される。他方
の面は溶融で得られた自由表面により形成された鏡面で
ある。

【００４５】次いで、引続き回転しながら放冷すること
で、成形ガラス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平坦なプリ
フォームとすることができる。

【００４６】このように、ガラスプリフォームの受け型
面側は受け型面の形状により自由に形状を賦与できるの
で、最終成形品の押圧成形時間の短縮、あるいは余剰ガ
ラスの低減ができる。

【００４７】その後、受け型３を保持したバケット３２
は排出用レール３４の方向で回転を停止し、上下シリン
ダ２７が下降して停止する。

【００４８】次に、突上げ部材３６がバケット３２の貫
通穴３２ｃに挿入することによって受け型３は載置部３
２ｂから上昇する。そして、取出し部材３８の動作によ
って、バケット３２から排出用レール３４上に排出され
る。

【００４９】これと同時に、２番目以降の受け型３がノ
ズル９からのガラスゴブの滴下に同期して同様にガラス
ゴブを受けた後、供給用レール２１に位置した他方のバ
ケット３２に供給される。このように、遠心成形の終了
した受け型３をバケット３２から排出すると同時に、も
う一方のバケット３２に遠心成形前の新たな受け型３を
供給することが可能となる。

【００５０】以後、この一連の動作を連続的に行うこと
により、受け型の着脱に要する時間を短縮して、連続的
にガラスプリフォームの製造を行うことができる。

【００５１】（効果）上記の構成および作用により、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
ガラスの発生が少なく、さら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溶融工程から連続的に製
造する装置が実現できる。

【００５２】さらに、回転機構に対する受け型の供給お
よび排出を同時に行うことができるので、ガラスプリフ
ォームの製造タクトタイムが短縮できる製造装置が実現
できる。

【００５３】（実施例２）図５は実施例２に用いるバケ
ット３９の縦断面図および側面図を示す。図６はバケッ
ト３９の回動動作を示す説明図である。

【００５４】（構成）実施例１と異なる点は、実施例１
においては受け型３がバケット３２に着脱自在に構成さ
れているのに対し、本実施例では受け型４０を保持した
バケット３９を回転機構５の支持部材３０に水平状態に
なるまで回動自在に且つ着脱自在に支持したことであ
る。

【００５５】バケット３９は耐熱性材料からなり有底円
筒形状をしており、内周面の円筒部３９ｂには受け型４
０が挿入されている。この状態で受け型４０よりも図面
上方に位置した内周部３９ｂは、所望のプリフォーム外
径に一致しており、成形するガラスプリフォームの外径
を成形することができる。また、バケット３９の側面上
方には支持軸３９ａが１８０°離れた位置に二箇所設け
られている。支持軸３９ａはバケット３９、受け型４０
および供給されるガラスゴブ１８の重心位置ｇに対し受
け型４０が挿入される開口部３９ｃよりの側面に位置し
ている（図５）。

【００５６】回転軸２６上方に１８０°離れた方向に水
平に固定されたコの字状の２つの支持部材４１の先端付
近には、切欠き部４１ａを上にして支持軸受け４１ｂが
二箇所設けられており、バケット３９の支持軸３９ａが
着脱自在であり、且つバケット３９が水平状態になるま
で回動自在に構成できる（図６）。

【００５７】なお、受け型４０の材質、受け面４０ａの
形状および加熱温度などについては実施例１と同様であ
る。

【００５８】（作用）受け型４０が挿入された複数のバ
ケット３９は、実施例１の複数の受け型３と同様に受け
型ヒータ４により予め加熱されてから受け面４０ａ上に
ガラスゴブ１８が供給され、押出し部材２２により供給
用レール２１の位置に待機している支持部材４１に供給
される。このとき、支持部材４１の支持軸受け４１ｂに
バケット３９の支持軸３９ａが嵌挿される。

【００５９】以後、実施例１と同様に遠心成形される。

【００６０】その後、バケット３９は排出用レール３４
の方向で回転を停止し、上下シリンダ２７が下降して停
止する。

【００６１】次に、突上げ部材３６がバケット３９の底
面を押上げて受け型４０は支持軸受け４１ｂから上昇す
る。そして、取出し部材３８の動作によって、バケッ
３９は排出用レール３４上に排出される。

【００６２】以後、この一連の動作を連続的に行うこと
により、受け型の着脱に要する時間を短縮して、連続的
にガラスプリフォームの製造を行うことができる。

【００６３】（効果）本実施例においても、実施例１と
同様の効果を得ることができる。

【００６４】（実施例３）図７は実施例３の遠心成形装
置４２を示す斜視図である。

【００６５】（構成および作用）実施例１と異なる点
は、ガラス原料溶解部２をバケット３２の回転円弧上に
位置させて、バケット３２に供給された加熱されている
受け型３の受け面３ａ上にガラスゴブ１８を供給し、フ
ォトセンサ１４の信号により直ちにモータ２５を回転さ
せて遠心成形することである。このような構成により、
受け型３に供給されたガラスゴブ１８の粘度が低い内に
遠心成形を開始できるので、冷却固化しやすい微重量の
ガラスゴブの場合でも、遠心力を受けたガラスゴブは受
け面に容易に密着しシワのない鏡面が得られる。

【００６６】なお、４３は受け型ヒータ４による受け型
３の加熱温度を安定させるための断熱カバーである。ま
た、ガラス原料溶解部２からガラスゴブ１８が供給され
るまでにバケット３２内の受け型３を保温するための加
熱装置を待機位置周辺に設けることが望ましい。

【００６７】（効果）冷却固化しやすい微重量のガラス
ゴブの場合でも、請求項１の特徴を有するガラスプリフ
ォームを製造できる装置が実現できる。

【００６８】（実施例４）（構成）図８より、成形装置は、溶融滴下部、押出し
部、回転機構および取出し部の４つに分けられる。溶融
滴下部の下方に押出し部がおかれ、押出し部の側面には
回転機構が位置している。さらに回転機構の側面、つま
り回転機構を対称に押出し部の反対方向には取出し部が
設けられている。これらは全て架台１２７に取付けられ
ている。

【００６９】溶融滴下部は、溶融ルツボ１０１、溶融ガ
ラス１０２、ルツボヒータ１０３、ルツボ断熱材１０
４、ノズルヒータ１０５、ノズル断熱材１０６、ルツボ
台１０７で構成されている。溶融ルツボ１０１はジョウ
ゴ型をし、周囲に溶融ルツボ１０１内の溶融ガラス１０
２を加熱するためのルツボヒータ１０３が設けられ、熱
効率を良くするためルツボ断熱材１０４がさらにルツボ
ヒータ１０３の外周に取付けられている。溶融ルツボ１
０１の下方部の周辺には、ノズルヒータ１０５が設けら
れ、さらに熱効率を良くするためノズル断熱材１０６が
設置されている。このルツボヒータ１０３とノズルヒー
タ１０５の温度を制御し溶融ガラス１０２の滴下タクト
タイムを制御している。これらの装置をルツボ台１０７
でノズルヒータ１０５下部に空間を設けた状態で架台１
２７より固定している。

【００７０】押出し部は、受け型１０８、受け型コンベ
ア１０９、押出し部材１１０、押出しシリンダ１１１、
受け型レール１１２、ストッパ１１３、受け型ヒータ１
１４で構成されている。受け型１０８は受け型コンベア
１０９上に置かれ、順次、溶融ルツボ１０１の下端にＡ
方向より供給される。溶融ルツボ１０１の下端には回転
機構に受け型１０８を誘導する受け型レール１１２が置
かれ内部に受け型ヒータ１１４が設置されている。受け
型ヒータ１１４は受け型を加熱する役目をする。また受
け型コンベア１０９から受け型レール１１２に搬送し、
溶融ガラス１０３ａの滴下位置への位置決めは、受け型
１０８がストッパ１１３に突当たる位置で調整してい
る。位置決めされた受け型１０８を受け型レール１１２
を通して回転機構に供給する手段として、受け型レール
１１２の左端に取付けられた押出し部材１１０を用い
る。これをＢ方向に駆動させる手段として押出しシリン
ダ１１１を用いる。

【００７１】回転機構は、遠心部材１１５、軸プーリ１
１６、ベルト１１７、モータプーリ１１８、遠心モータ
１１９、搬送盤１２０、搬送軸１２１、継手１２２、ブ
ラケット１２３および搬送モータ１２４で構成されてい
る。遠心部材１１５は、Ｉ型に縦に形成され、片方に受
け型１０８の挿入口が設けられている。受け型１０８
は、受け型レール１１２の取出し口からこの遠心部材１
１５の挿入口に受渡される。この遠心部材１１５をＣ方
向に回転させるため、軸プーリ１１６、ベルト１１７お
よびモータプーリ１１８を通し遠心モータ１１９で回転
させる。この遠心モータ１１９は、搬送盤１２０に取付
けられている。この遠心部材１１５〜遠心モータ１１９
が４つ設けられ、それぞれ独立して駆動される。そして
この遠心部材１１５〜搬送盤１２０をＤ方向に回転さ
せ、受け型レール１１２から反対側の受け型レール１１
２に受け型１０８を搬送する。この回転軸として搬送軸
１２１が設けられている。その下端に回転手段として搬
送モータ１２４がブラケット１２３を通し架台１２７に
取付けられている。搬送モータ１２４と搬送軸１２１は
継手１２２で接続されている。このように、複数の回転
機構を循環移動可能に構成し、ガラスゴブの供給された
受け型を回転しつつ取出し部まで移動する構成となって
いる。

【００７２】取出し部は、受け型レール１１２、取出し
部材１２５および取出しシリンダ１２６で構成されてい
る。受け型レール１１２上には取出し部材が設けられ、
取出しシリンダ１２６でＥ方向に駆動される。

【００７３】図９より遠心部材１１５の構造について説
明する。遠心部材１１５は一方の先端にバランス材１２
８ともう一方の先端にウ部のような切欠きのついた部分
がある（Ｉ視図）。これに受け型１０８のイ部の凸部が
挿入され固定される。

【００７４】（作用）図８より溶融ガラス１０２が受け
型ヒータ１１４でガラス転移点以上、軟化点以下の温度
に保温された受け型１０８に滴下される（受け型１０８
は受け型コンベア１０９の搬送中に加熱されている）。
そして押出し部材１１０でＢ方向に押出される。このと
き、受け型１０８は受け型レール１１２に誘導され遠心
部材１１５のアに挿入される。挿入された受け型１０８
は、Ｃ方向に遠心モータ１１９で回転されながら搬送モ
ータ１２４でＤ方向に９０°回転される。すると遠心部
材１１５のイが受け型レール１１２の位置にセットされ
る。次に受け型コンベア１０９をＡ方向に移動させ、受
け型１０８を溶融ルツボ１０１の下部にセットする。そ
して、溶融ガラス１０２が受け型１０８に滴下され、遠
心部材１１５のイに挿入される。そして、Ｃ，Ｄ方向に
回転させる。すると、遠心部材アは、取出し部の受け型
レール１１２にセットされる。そして、取出し部材でＥ
方向に取出される。

【００７５】この動作を繰返し、複数の受け型１０８に
て順次ガラス光学素子材１２９（図１０）を製造する。
これにより機械動作のために生ずる待ち時間を発生させ
ることなく次々に遠心成形することができる。

【００７６】溶融ガラス１０２（ＬＡＳＦ０３）の滴下
間隔時間は、ルツボヒータ１０３およびノズルヒータ１
０５の温度を１０００℃にした場合、１秒である。回転
機構の回転時間は、図１０のように、受け型１０８に転
写させ、さらに自由面を凹状にする場合、２秒程度必要
である。そのため、遠心部材１１５を４つ用いることで
対応できる。

【００７７】（効果）実施例１の効果に対し、ガラスプ
リフォームを連続的に製造するタクトタイムをさらに短
縮できる製造装置が実現できる。

【００７８】なお、本実施例において、複数の回転機構
を並列に配置し、押出し部に対して順次スライドして位
置決めされるように構成しても、同様の効果を得ること
ができる。

【００７９】（実施例５）（構成および作用）図１１より、成形装置は、前記実施
例と同様に溶融滴下部、押出し部、回転機構および取出
し部の４つに分けられる。溶融滴下部の下方に押出し部
・回転機構がおかれ、押出し部の側面には回転機構が位
置している。さらに回転機構の側面には取出し部が設け
られている。これらは全て架台１２７に取付けられてい
る。

【００８０】溶融滴下部は、実施例４と同様である。

【００８１】押出し部は、受け型１０８および受け型コ
ンベア１０９で構成されている。受け型１０８は受け型
コンベア１０９上に置かれ、順次、溶融ルツボ１０１の
下端にＡ方向より供給される。

【００８２】回転機構は、遠心部材１１５、遠心モータ
１１９、搬送盤１２０、搬送軸１２１、ブラケット１２
３、搬送モータ１２４、重り１３１、位置決め部材１３
２および遠心軸１３３で構成されている。遠心部材１１
５は、一方に位置決め部材１３２が置かれ、片方にバラ
ンス材１２８が回転のバランスを保つために置かれてい
る。この遠心部材１１５をＣ方向に回転させるために遠
心軸１３３が設けてある。

【００８３】さらに回転手段として遠心モータ１１９が
遠心軸１３３に取付けてある。この遠心モータ１１９
は、搬送盤１２０の底面に取付けられている。この遠心
部材１１５、遠心モータ１１９、重り１３１、位置決め
部材１３２および遠心軸１３３が４つ設けられ、それぞ
れ独立して駆動される。そしてこの遠心部材１１５〜搬
送盤１２０、重り１３１〜遠心軸１３３をＤ方向に回転
させ、受け型コンベア１０９から受け型レール１１２に
受け型１０８を搬送する。

【００８４】この回転軸として搬送軸１２１が設けられ
ている。その下端に回転手段として搬送モータ１２４が
ブラケット１２３を通し架台１２７に取付けられてい
る。本実施例においても実施例４と同様に、複数の回転
機構を循環移動可能に構成し、ガラスゴブの供給された
受け型を回転しつつ取出し部まで移動する構成となって
いる。

【００８５】取出し部は、実施例４と同様である。

【００８６】（作用）図１１より受け型１０８がＡ方向
から搬送され、位置決め部材１３２に挿入される。この
位置決め部材１３２は、下部に重り１３１が付けられて
いるため位置決め部材１３２の挿入面と受け型コンベア
１０９面が平行に制御される。位置決め部材１３２の位
置は溶融ルツボ１０１の真下に位置するため溶融ガラス
１０２はガラス転移点付近に保温された受け型１０８に
滴下される（受け型１０８は受け型コンベア１０９の搬
送中に加熱されている。）。受け型１０８は、Ｃ方向に
遠心モータ１１９で回転されながら搬送モータ１２４で
Ｄ方向に９０°回転される。

【００８７】すると実施例１と同様に次の遠心部材１１
５先端の位置決め部材１３２が溶融ルツボ１０１の真下
にセットされる。次に受け型コンベア１０９をＡ方向に
移動させ、受け型１０８を溶融ルツボ１０１の下部つま
り位置決め部材１３２に挿入する。そして、溶融ガラス
１０２が受け型１０８に滴下され、Ｃ，Ｄ方向に回転さ
せる。すると、位置決め部材１３２は、取出し部の受け
型レール１１２にセットされる。そして、取出し部材で
Ｅ方向に取出される。

【００８８】この動作を繰返し、順次、受け型１０８に
ガラス光学素子材１２９（図１０）を製造する。これに
より機械動作のために生ずる待ち時間を発生させること
なく次々に遠心成形することができる。

【００８９】溶融ガラス１０２（ＬＡＳＦ０３）の滴下
間隔時間は、ルツボヒータ１０３およびノズルヒータ１
０５の温度の条件は実施例４と同様である。

【００９０】（効果）実施例４と同様に、ガラスプリフ
ォームを連続的に製造するタクトタイムをさらに短縮で
きる製造装置が実現できる。

【００９１】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果がある。

【００９２】請求項１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の発生が少な
く、さらに最終成形品の転写精度の得られるガラスプリ
フォームを溶融工程から連続的に製造する装置を実現で
きる。

【００９３】請求項２によれば、請求項１において、回
転機構に対する受け型の供給および排出を同時に行うこ
とのできる構成として、ガラスプリフォームの製造タク
トタイムが短縮できる製造装置を実現できる。

【００９４】請求項３によれば、冷却固化しやすい微重
量のガラスゴブの場合でも、請求項１の特徴を有するガ
ラスプリフォームを製造できる装置を実現できる。

【００９５】請求項４および請求項５によれば、請求項
１の効果に加え、ガラスプリフォームの連続的に製造す
るタクトタイムをさらに短縮できる製造装置を実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１によるガラスレンズ成形用プ
リフォームの製造装置を示す斜視図である。

【図２】図１のガラスレンズ成形用プリフォームの製造
装置の受け型を示す縦断面図である。

【図３】図１のガラスレンズ成形用プリフォームの製造
装置のバケットの回動動作を示す説明図である。

【図４】図１のガラスレンズ成形用プリフォームの製造
装置のバケットを示す縦断面図である。

【図５】本発明の実施例２によるガラスレンズ成形用プ
リフォームの製造装置に用いられるバケットを示す縦断
面図（ａ）および側面図（ｂ）である。

【図６】図５のバケットの回動動作を示す説明図であ
る。

【図７】本発明の実施例３によるガラスレンズ成形用プ
リフォームの製造装置を示す斜視図である。

【図８】本発明の実施例４によるガラスレンズ成形用プ
リフォームの製造装置を示す斜視図である。

【図９】図８のガラスレンズ成形用プリフォームの製造
装置の遠心部材を示す図である。

【図１０】図８のガラスレンズ成形用プリフォームの製
造装置の作用を説明する図である。

【図１１】本発明の実施例５によるガラスレンズ成形用
プリフォームの製造装置を示す斜視図である。

【符号の説明】

１遠心成形装置２ガラス原料溶解部３受け型３ａ受け面３ｂ先端外周部４受け型ヒータ５回転機構６受け型供給機構７排出機構８ルツボ９ノズル１０ルツボ用高周波加熱コイル１１ノズル用高周波加熱コイル１２断熱部材１３断熱部材１４フォトセンサ１５架台１５ａ上面１５ｂ下面１６支柱１７胴型１７ａ内周部１８ガラスゴブ１９受け型コンベア２０ストッパ２１供給用レール２２押出し部材２３押出しシリンダ２４ブラケット２５モータ２６回転軸２７上下シリンダ２８スリットプレート２９フォトセンサ３０支持部材３１支持軸３２バケット３２ａザグリ部３２ｂ載置部３２ｃ貫通穴３３重り３３ａ貫通穴３４排出用レール３５突上げシリンダ３６突上げ部材３７取出しシリンダ３８取出し部材３９バケット３９ａ支持軸３９ｂ内周部３９ｃ開口部４０受け型４０ａ受け面４１支持部材４１ａ切欠き部４１ｂ支持軸受け４２遠心成形装置４３断熱カバー１０１溶融ルツボ１０２溶融ガラス１０３ルツボヒータ１０３ａ溶融ガラス１０４ルツボ断熱材１０５ノズルヒータ１０６ノズル断熱材１０７ルツボ台１０８受け型１０９受け型コンベア１１０押出し部材１１１押出しシリンダ１１２受け型レール１１３ストッパ１１４受け型ヒータ１１５遠心部材１１６軸プーリ１１７ベルト１１８モータプーリ１１９遠心モータ１２０搬送盤１２１搬送軸１２２継手１２３ブラケット１２４搬送モータ１２５取出し部材１２６取出しシリンダ１２７架台１２８バランス材１２９ガラス光学素子材１３０回転シリンダ１３１重り１３２位置決め部材１３３遠心軸ｇ重心位置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】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複数の受け型と、前記複数の受け
型を予め加熱する加熱手段と、前記受け型が水平状態と
なるまで回動自在に支持しつつ公転運動させることが可
能であり、且つ受け型を着脱自在に構成した回転機構
と、前記回転機構に加熱された受け型を順次供給する受
け型供給機構と、ガラスゴブを前記受け型上に供給する
ガラスゴブ供給手段と、前記回転機構に供給された受け
型を回転機構から排出する排出機構と、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。
【請求項２】前記回転機構は前記受け型の着脱自在な
支持部を２つ有したことを特徴とする請求項１記載のガ
ラスレンズ成形用プリフォームの製造装置。
【請求項３】前記ガラスゴブ供給手段は、前記回転機
構に前記受け型が供給された状態で、ガラスゴブを該受
け型上に供給する構成としたことを特徴とする請求項１
記載のガラスレンズ成形用プリフォームの製造装置。
【請求項４】前記回転機構は複数個設けられ、前記受
け型供給機構はガラスゴブが供給された受け型を該回転
機構に順次供給する構成としたことを特徴とする請求項
１記載のガラスレンズ成形用プリフォームの製造装置。
【請求項５】前記複数の回転機構を循環移動可能に
し、ガラスゴブの供給された受け型を回転しつつ前記排
出機構まで移動する構成としたことを特徴とする請求項
４記載のガラスレンズ成形用プリフォームの製造装置。