JPS63248727A - ガラス成形品の製造方法および製造装置 - 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、ガラス成形品の製造方法に係るものであり、
特に研削、研磨加［を−切不必要化した高精度プレスレ
ンズ成形用のプリフォーム等のごときガラス成形品を製
造するためのガラス成形品の製造方法に関する。

［従来の技術］ 最近、ガラス素材を加熱し、抑圧成形するだけでωＦ削
、研磨加工を必要としない高い形状精度と表面品質のプ
レスレンズ（ガラス成形品）を製造する方法が確立され
つつある。かかる製造方法においては、金型の耐久性の
向上９作業能率の白玉を図る観点から、被成形体を比較
的低温領域（比較的高粘性域）で短時間にて成形するの
が極めて有効である。この場合、高粘性の状態にある被
成形体を短時間にて成形するので、被成形体の変形量は
ごく僅かなものとなり、従って、被成形体として最終レ
ンズ形状に近似した形状のガラス素材、即ち、プリフォ
ームを予め製造して用、へしておく必要がある。

このプリフォームを予め製造する方法とじては、第１に
研削、研磨加工により製造する方法がある。この方法は
、非球面のプレスレンズを成形する場合にはある程度の
効果はあるが、球面のプレスレンズを成形する場合には
ほとんど効果がない。

第２の方υ；とじて、すでに実用化されているダイレク
トプレスを応用した方法が考えられる。この方法は、第
４図ａ、ｂ、ｃにて示すごとく、図示を省略しているガ
ラス溶融炉のオリフィス１より１０〜１０３ポアズの粘
度で溶融がラス２を流出させ、この溶融ガラス２を一対
の板状シャー３．４にて切断して溶融ガラス塊（以下ゴ
ブと称する）５を得、このゴブ５をガラス転移点温度以
ドの比較的低温の下型６．調型７にて受けとめるととも
に上５（図示省ｗＩＳ）を介して抑圧成形してプリフォ
ームを製造する方法である。

１−記ダイレクトプレス方式によるプレスレンズ用プリ
フォームの製造方法によれば、溶融ガラスをそのまま金
型に受けて成形できるという利点があるが、この方式の
場合には、第４図ａ、Ｃにて示すごとく、一対の板状シ
ャー３，４にて切断する際にゴブ５の１−下部にシャー
マーク８と称される空気の小泡が不１１ｆ避的に巻き込
まれるという極めて大きな欠点があった。そのために、
成形後のプリフォームの機能面にシャーマーク８が消え
ずに残り、かかる理由からダイレクトプレス方式は多く
の利点を有しながらも従来はプレス用のプリフォームを
製造する方法として顧みられていなかった。

最近、Ｌ記方法の改良を意図して特開昭６１−１３２５
２３　ｓｙ公報に開示された技術が提案されている。こ
の方法の特徴は、プレスレンズ用プリフォームの素材と
してガラスシートあるいはガラスロッドの高精度成形品
を加熱し、熱間で打ち抜き成形することによりプリフォ
ームを得ることにある。

［９，明が解決しようとする問題点］ 上記従来技術は、溶融ガラスから−［↓ガラスシートあ
るいはガラスロッドの中間製品を成形し、この中間製品
を再加熱して成形するという工程を採っているため、溶
融ガラスを直接成形してプリフォームを得る前記ダイレ
クトプレスによる製造方法に比較して工程が複雑化し、
高価なプリフォーム（ガラス成形品）になるという欠点
を有していた。

本発明は、上記従来技術の１５１題点に鑑みて、かつ、
いわゆるダイレクトプレス方式でプレスレンズ用プリフ
ォームを高品質に製造できれば、上記従来技術に比して
工程が大幅に簡素化され、しかも短時間成形が可能をな
り、さらに金型の耐久性も向トし、その結果、プリフォ
ームの製造コスト、ひいてはプレスレンズの製造コスト
を大幅に削減できるという点に着ＬＩ　してなされたも
のであって、シャーマークをガラス成形品の機能面に生
じさせないようｋしてダイレクトプレス方式にてプレス
レンズ用プリフォーム等のガラス成形を５ＩＩ造できる
ようにしたガラス成形品の製造方法を提供することを目
的とする。

［問題点を解決するための手段及び作用］本発明は、溶
融ガラスをオリフィスより流出させ、リング状の調型シ
ャーと成形型にて前記溶融ガラスをシャーマークの残る
ド端部が含まれないように！ｊｌＪ断し、次いで、切断
した溶融ガラス塊を＋’ｉｉ記胴型シ胴型内の成形型と
前記成形型とにより成形する方法である。又、本発明の
他の−Ｌ段は。

溶融ガラスをオリフィスより流出させ、一対のリング状
の調型シャーにて前記溶融ガラスをシャーマークの残る
下端部が含まれないように切断し、次いで、切断した溶
融ガラス塊を前記各調型シャー内に配備した成形型とに
より成形する方法である。

１−記各方法によれば、オリフィスから流出させた溶融
ガラスをシャーマークの残留部分を除外してνｊ断しつ
つ成形することができ、短詩間かつ経済的にガラス成形
品を製造することができる。

［実施ｆｉｌ 以下、必要に応じて図面を用いつつ本発明の実施例につ
いて詳細に説ＩＪＪする。

（第１実施例） 第１図ａ、ｂは、本発明に係るガラス成形品の製造方法
の第１実施例を実施するための装置を示すものである。

図においてｌＯで示すのは、図示を省略しているガラス
溶融炉のオリフィス１１の下方位置に配設された金型部
で、この金型部１０は、オリフィス１１から流出する溶
融ガラス１２の流出方向と直交する方向に移動自在に配
備された一対の金型１３．１４と、−偶の金型（例えば
金型１３）の外周部に固設された環状（リング状）の調
型シャー１５とより構成しである。各金型１３゜１４は
、図示を省略しているシリンダー装置を介して抑圧成形
操作、離型操作が可能なように進退駆動操作自在に構成
しである。リング状の調型シャー１５の先端内周面部は
、他側の金型１４と嵌合し得るように他側の金型１４の
外径」−法より若１″−埴大径に形設しである。又、調
型シャー１５の先端部外周面部は、テーパー面１６によ
り先鋭に形設してあり、オリフィス１１から流出した溶
融ガラス１２を切断するシャー機俺を持たせである。各
金型１３，１４及び調型シャー１５の材質は、いわゆる
ダイレクトプレスに一般に使用されているダクタイル鋳
鉄やステンレス鋼で充分であるが、金型１３，１４の耐
久性とプリフォーム（ガラス成形品）１７（第１図す参
照）の表面の鏡面性をより高いレベルで得るために、こ
れら金型１３．１４の表面をより高い鏡面に研府するこ
とと併せて、これら金型１３．１４の表面を窒化クロム
（ＣｒＮ）や窒化ホウ素（ＢＮ）ｉの窒化物のコーティ
ングを施すことが有効である。

１３ａ、１４ａで示すのは成形面である。

オリフィス１１から流出した溶融ガラス１２の下端部に
は、前回の切断によるシャーマーク１８が発生している
が、調型シャー１５は、この前回の切断のシャーマーク
１８を下方に切り捨てることができるようにその配置位
置が設定されている。又、各金型１３，１４．胴型シヤ
ー１５は、溶融ガラス１２との融着防止のために。

ガラス転移点温度以下の比較的に低温領域に保持しであ
る。

次に、上記構成にてプリフォーム１７を製造する方法に
ついて説明する。

（第１工程） まず、オリフィス１１から１０〜１０３ポアズの粘度で
溶融ガラス１２を流出させる。

（第２工程） 次に、各金型１３，１４を前進操作させ、リング状の調
型シャー１５と金型１４との協働作用により溶融ガラス
１２を第１図すにて示すごとく所定体積の溶融ガラス塊
に切断するとともに、一対の金型１３，１４の成形面ｉ
３ａ、１４ａにて溶融ガラス塊を所定のプリフォーム１
７にプレス成形する。この切断作業時には、前回の切断
にてシャーマーク１８が発生している残余溶融ガラス部
１９は下方に捨てられる。

そして、成形完了後に各金型１３，１４を後退操作して
離型させ、プリフォーム１７を取り出す。

以上のように１本実施例によれば、研削、研磨加重が一
切不要の高精度プレスレンズ用のプリフォーム１７を、
ガラス溶融炉のオリフィス１１から流出する溶融ガラス
１２を切断すると同時にプレス成形するという極限まで
に簡素化された工程にて、短時間かつ経済的に製造でき
るものである。又、本実施例の製造方法においては、溶
融ガラス１２の切断からプレス保持完了までに要する時
間は数秒〜数１０秒までの短時間であるので、作業効率
が極めて向上できる。又１本実施例によれば、成形され
るプリフォーム１７の機俺面外の外５４部に相当する部
分を切断して成形するので、外周部にのみシャーマーク
２０が発生し、プリフォーム１７の機能面にはシャーマ
ークは全く発生せず、従って、ａ能面が完全な鏡面を有
するプリフォーム１７を製造することができる。

なお、本実施例においては、高精度プレスレンズを得る
ためのプリフォーム１７を製造する例について説明した
が、要求されるレンズの形状や鏡面性が比較的低いレベ
ルにあるレンズに適用する場合には、本実施例のプリフ
ォーム１７をそのままプレスレンズとして使用できるの
は勿論である。

（第２実施例） 第２図は、本実施例に係る製造方法の第２実施例を実施
するための装置を示ｔものである１本実施例の４、ν徴
は、６金５１３　、　ｌ　４の外Ｊ、’ｌ　ｆｆｌにそ
れぞれリング状の胴型シャー１５．３０を摺動自在に嵌
装し、各胴型シャー１５．３０をばね３１゜３２１′で
付勢しつつ一定孫囲摺動呵能に構成した点にある。ばね
３１，３２の付勢力は、ばね３１の方がばね３２よりも
強くなるように設定しである。その他の構成は、第１Ｕ
Ａａ、ｂにて示したものと同様であるので、同様の部材
には同一の符号−を＋１してその説ＩＪＩを省略する。

次に、Ｌ−記丁程にてプリフォーム１７を製造する方法
について説明する。

第１玉程 まず、オリフィス１１からｌＯ〜１０３ポアズの粘度で
溶融ガラス１２を流出させる。

第２玉程 次に、各金型１３．１４を前進さゼ、各リング状のＩＨ
型ラシャ−１５３０にて溶融ガラスを所定体積の溶融ガ
ラス塊にす」断する。そして、各金型１３．１４をさら
に前進操作する。すると、−側の１３４　Ｖ！ラシャ−
５の内径と他側の胴型シャー３０の度合部３０ａとが嵌
合し、次いで、胴型シャー１５の先鋭の先端部が胴型シ
ャー３０の当接面部３０ｂに′！′Ｉ接する。そして、
各金型１３゜１４をさらに前進操作する。すると、弱い
方のばね３２がまず圧縮されて胴型シャー３０が図にお
いて右方向に移動し、胴型シャー３０は金型１４の段部
１４ｂに当接して停止する。この胴型シャー３０の移動
の間に、各金型Ｊ、　３　、　ｌ　４の成形面１３　ａ
　、　１．４　ａにて切断した溶融ガラス１２をプレス
成形し、所定形状のプリフォーム１７を製造する。この
プレス成形時には、胴型シャー１５がばね３１に抗して
移動するので、金型１３．１４のプレス力によって各胴
型１５゜３０が破壊したりすることがない。

薄型、取り出しは、第１実施例と回−である。

本実施例によれば、第１実施例の効果に加えて、溶融ガ
ラスの切断を一対のリング状態型シャー１５．３０にて
行なうので、プリフォーム１７の形状に左右されないよ
り安定した確実なゴブ切断をｉ＋Ｊ　ｆｉとする効果を
有する。

なお、上記各実施例においては、第３図にて示すように
金型１３，１４のいずれか（図は金型１３側を例示）の
成形面１３ａばおける機濠面成形面部以外の部分にガラ
ス逃げ用の四部４０を形設し、切断された溶融ガラス塊
（ゴブ）の屯ｔ４バラツキによるプリフォーム１７の中
肉バラツキを吸収しうるようにしてもよい、この四部４
０は、リング状態型シャー１５（３０）に形設してもよ
いことは勿論である。

［発明の効果１ 以［−のように、未発ＩＪ１によれば、研削、研磨加■
が一切不要の高精度プレスレンズ用プリフォーム茅のガ
ラス成形品を短時間かつ経済的に製造することができる
ものである。

【図面の簡単な説明】

ｆｆ１１図ａ、ｂは１本発明に係る方法の第１実施例の
実施装置の説ＩＩ図、 第２図ａ、ｂは、未発ＩＩに係る方υ；の第２実施例の
実施装２１の説１１１図、 第３図は、実部の他の構成例を示す説１１図、第４図ａ
、ｂ、ｃは、従来技術の説１１図である。 ３１・・・オリフィス １２・・・溶融ガラス １３．１４・・・金ダ！ １５．３０・・・胴型シャー 特１１１　　出願人　　オリンパス光学工業株式会社代
理人　Ｍ理Ｉ：　　奈　　　良　　　　　　　武ｋｌ、
□　　・〕 １′−・−７一 第１図 １５．３０・・・調型シャー 第２図 １３ａ　　　ｌ／ 第４図 （０）　　　　　　　　　　（ｂ） （Ｃ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶融ガラスをオリフィスより流出させ、リング状
   の胴型シャーと成形型にて前記溶融ガラスをシャーマー
   クの残る下端部が含まれないように切断し、次いで、切
   断した溶融ガラス塊を前記胴型シャー内の成形型と前記
   成形型とにより成形することを特徴とするガラス成形品
   の製造方法。
2. （２）溶融ガラスをオリフィスより流出させ、一対のリ
   ング状の胴型シャーにて前記溶融ガラスをシャーマーク
   の残る下端部が含まれないように切断し、次いで、切断
   した溶融ガラス塊を前記各胴型シャー内に配備した成形
   型とにより成形することを特徴とするガラス成形品の製
   造方法。