JPWO2013111838A1

JPWO2013111838A1 - ガラス塊の製造方法、及びガラス塊の成形装置、並びにプレス成形用素材、ガラス成形品、球プリフォーム、及び光学素子の製造方法

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Abstract

成形面（１０４ｂ）に複数のガス噴出孔（１０４ａ）を有する複数の成形部（１０４）が周方向に沿って等間隔に設けられたターンテーブル（１０６）の回転駆動に伴って、熔融ガラス供給部（１０２）の下方に移動してきた成形部（１０４）のそれぞれに、順次、一定重量の熔融ガラス塊（２００）を供給してガラス塊を製造するにあたり、熔融ガラス供給部（１０２）から熔融ガラス塊（２００）を一定重量ずつ滴下するとともに、熔融ガラス塊（２００）が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、又は一定の速度で連続的に回転するように、ターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御する。このガラス塊の製造方法により、より、一層の生産性の向上を図り、成形精度を損なうことなく一定の時間内により多くのガラス塊を製造することができる。

Description

本発明は、熔融ガラスから一定重量のガラス塊を製造するガラス塊の製造方法、及びガラス塊の成形装置、並びにこれらによって製造されたガラス塊を利用するプレス成形用素材、ガラス成形品、球プリフォーム、及び光学素子の製造方法に関する。

光学レンズなどのガラス光学素子を製造する方法として、熔融ガラスから被成形素材としてのガラスプリフォームを成形し、このガラスプリフォームを加熱、軟化させて成形型でプレス成形することにより、成形型の成形面形状を転写して、所定形状のガラス光学素子を高精度に製造することができる精密プレス成形法が知られている。

また、このような精密プレス成形法に用いるガラスプリフォームを成形するにあたっては、一定重量の熔融ガラス塊を成形型で受けて、これを成形型内で浮上又は略浮上させた状態で成形してガラスプリフォームとする方法が知られている（例えば、特許文献参照）。

特開２００２−３２６８２３号公報

ところで、特許文献（特開２００２−３２６８２３号公報）は、本出願人によるものであり、間欠周回動をするガラス塊成形部において熔融ガラス塊を成形、冷却して、プレス成形用素材（ガラスプリフォーム）として好適なガラス塊を製造するにあたり、ガラス塊成形部が間欠周回動する時間と距離を規定することで、外観不良のないガラス塊を生産性良く製造できるようにしている。

しかしながら、近年における生産性の改善に対する要求は益々厳しくなってきており、生産性のさらなる向上が求められている。

そこで、本発明者は、上記したような方法を根本から見直して鋭意検討したところ、未だ改善の余地があることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、より一層の生産性の向上を図り、成形精度を損なうことなく一定の時間内により多くのガラス塊を製造することができるガラス塊の製造方法の提供を目的とする。

本発明に係るガラス塊の製造方法は、成形面に複数のガス噴出孔を有する複数の成形部が周方向に沿って等間隔に設けられたターンテーブルの回転駆動に伴って、熔融ガラス供給部の下方に移動してきた成形部のそれぞれに、順次、一定重量の熔融ガラス塊を供給し、冷却してガラス塊を製造するにあたり、熔融ガラス供給部から前記熔融ガラス塊を一定重量ずつ滴下するとともに、熔融ガラス塊が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、又は一定の速度で連続的に回転するように、ターンテーブルの回転駆動を制御する。

また、本発明に係るガラス塊の成形装置は、成形面に複数のガス噴出孔を有する複数の成形部と、成形部が周方向に沿って等間隔に設けられたターンテーブルと、回転軸を中心にターンテーブルを回転させる回転駆動機構とを有し、成形部に熔融ガラス塊を供給する熔融ガラス供給部の下方に、成形部を順次移動させ、一定重量の熔融ガラス塊を供給し、冷却してガラス塊を製造するガラス塊の成形装置において、熔融ガラス塊が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、又は一定の速度で連続的に回転するように、ターンテーブルの回転駆動を制御する回転駆動制御部を備える。

また、本発明に係るプレス成形用素材の製造方法は、本発明に係るガラス塊の製造方法によりガラス塊を製造し、ガラス塊をバレル研磨加工する。

また、本発明に係るガラス成形品の製造方法は、本発明の実施の形態に係るガラス塊の製造方法によりガラス塊を製造し、プレス成形用素材を加熱・軟化し、プレス成形してガラス成形品を得る。

また、本発明に係る球プリフォームの製造方法は、本発明の実施の形態に係るガラス塊の製造方法によりガラス塊を製造し、ガラス塊に冷間加工を施して球プリフォームを得る。
また、本発明に係る光学素子の製造方法は、本発明の実施の形態に係る球プリフォームの製造方法により球プリフォームを製造し、球プリフォームを加熱・軟化し、精密プレス成形して光学素子を得る。

本発明によれば、成形精度を損なうことなく一定の時間内により多くのガラス塊を製造することができる。

本発明の実施形態に係るガラス塊の成形装置の概略を示す平面図である。本発明の実施形態に係るガラス塊の成形装置の概略を示す正面図である。図１のＣ−Ｃ断面図である。レーザーセンサーから発せられた検知信号と、モータドライバから発せられたパルス信号と、ターンテーブルの回転速度との関係の一例を示すタイムチャートである。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
［ガラス塊の成形装置］

図１は、本発明の実施形態に係るガラス塊の製造方法を適用して、精密プレス成形用素材をガラス塊として製造するのに好適な本発明の実施形態に係るガラス塊の成形装置の概略を示す平面図である。図２は、本発明の実施形態に係るガラス塊の成形装置の概略を示す正面図である。また、図３は、図１のＣ−Ｃ断面図である。

なお、以下の説明において、「ガラス塊」には、精密プレス成形用のガラスプリフォームのほか、リヒートプレスや研磨加工に供するガラス素材としてのガラス素球、ガラスゴブなども含むものとし、「ガラス塊」をこれらのものに読み替えたものが、これらを成形対象とする場合の実施形態に相当する。

図１などに示すガラス塊の成形装置１００は、熔融ガラス供給部１０２から供給された熔融ガラス塊２００を受け取って所定のガラス塊に成形する複数（図１に示す例では３６個）の成形部１０４と、これらの成形部１０４が周方向に沿って等間隔に設けられたターンテーブル１０６と、ターンテーブル１０６の回転駆動を制御する駆動制御部１０８と、成形部１０４の移動経路上に設置された加熱炉１１２ａ，１１２ｂと、成形されたガラス塊を成形部１０４から取り出すための取出手段１１４と、成形部１０４から取り出されたガラス塊を回収する回収装置１１６と、を備えている。

熔融ガラス供給部１０２は、図示しないガラス熔融炉で熔融され、清澄、均質化された熔融ガラス２００ａを、流出ノズル１０２ａの下端から一定の間隔で一定重量ずつ滴下する。これにより、ターンテーブル１０６の回転駆動に伴って、熔融ガラス供給部１０２の下方に位置するように設定されたキャスト位置Ａに移動してきた成形部１０４のそれぞれに、順次、一定重量の熔融ガラス塊２００が供給されるようになっている（図２及び３参照）。

成形部１０４に滴下、供給する熔融ガラス塊２００の重量は、成形対象とするガラス塊の大きさにもよるが、１．０〜２００ｍｇとするが好ましく、より好ましくは５．０〜１００ｍｇ、特に好ましくは１０〜４５ｍｇである。

また、熔融ガラス塊２００が滴下されてから、次に熔融ガラス塊２００が滴下されるまでの時間は、３０〜２００ミリ秒とするのが好ましく、より好ましくは５０〜１８０ミリ秒、特に好ましくは７０〜１６０ミリ秒である。

熔融ガラス供給部１０２の流出ノズル１０２ａには、図示しない温度制御装置が取り付けられている。この温度制御装置によって熔融ガラス２００ａの温度を制御することで、流出ノズル１０２ａから熔融ガラス塊２００を所望のタイミング（一定の間隔）で一定重量ずつ滴下することができる。そのため、成形部１０４がキャスト位置Ａに移動してきたタイミングで、熔融ガラス塊２００が一定重量ずつ成形部１０４に滴下することができる。

また、このときの熔融ガラス２００ａの粘度は、２．０〜５０ｄＰａ・ｓであるのが好ましく、より好ましくは３．０〜４０ｄＰａ・ｓ、特に好ましくは３．５〜３０ｄＰａ・ｓである。

また、熔融ガラス供給部１０２の下方に設定されたキャスト位置Ａには、熔融ガラス塊２００が滴下されるタイミングを検知するレーザーセンサー１０３が設けられている。レーザーセンサー１０３から発せられた検知信号は、複数の成形部１０４が設けられたターンテーブル１０６の回転駆動を制御する駆動制御部１０８に入力される。

本実施形態において、ターンテーブル１０６の回転駆動を制御する回転駆動制御部１０８は、回転軸を中心にターンテーブル１０６を回転させる回転駆動機構としてのステッピングモータと、シーケンサと、モータドライバを含む駆動回路とを備え、オープンループ制御によってターンテーブル１０６の回転駆動を制御する。ターンテーブル１０６は、回転駆動制御部１０８によって、熔融ガラス塊２００が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、又は一定の速度で連続的に回転するように、その回転駆動が制御される。

なお、ターンテーブル１０６には、回転駆動機構に接続されてターンテーブル１０６を回転させるための回転軸が設けられているが、図２では、ターンテーブル１０６の回転軸と回転駆動機構とを回転駆動制御部１０８に含めて、これらの図示を簡略化している。

ターンテーブル１０６は、慣性モーメントが小さくなるように設計するのが好ましい。具体的には、ターンテーブル１０６の材料として軽量性に優れるアルミニウム合金などの軽量金属を採用して軽量化を図るとともに、ターンテーブル１０６を直径２００〜４００ｍｍとするのが好ましい。

また、ターンテーブル１０６の軽量化を図る上で、ターンテーブル１０６の厚みは、要求される強度などを考慮して１０〜３０ｍｍとするのが好ましく、１５〜２５ｍｍとするのがより好ましい。

成形部１０４は、ターンテーブル１０６の周縁側に、周方向に沿って等間隔に設けられた凹陥状の部位として形成される（図３参照）。このような成形部１０４の大きさは、成形対象とするガラス塊の大きさに応じて適宜設計することができる。

本実施形態では、熔融ガラス供給部１０２から滴下することによって、ガラス塊の原料となる熔融ガラス塊２００を成形部１０４に供給することから、成形できるガラス塊の大きさは、熔融ガラス塊２００の滴下量に応じたものとなる。このため、熔融ガラス供給部１０２から滴下可能な熔融ガラス塊２００の重量を考慮すると、成形対象とするのに好適なガラス塊の直径は、０．５〜４．０ｍｍである。このような大きさのガラス塊を成形するのに適するように、成形部１０４の直径は、０．３〜４．５ｍｍとするのが好ましく、０．５〜４．０ｍｍとするのがより好ましい。

また、一定の時間内により多くのガラス塊が成形できるようにするには、できるだけ多くの成形部１０４を設けることが望まれ、その数は、３６〜１８０とするのが好ましい。

このためには、隣接する二つの成形部１０４の中心間距離を２．０〜７．９ｍｍとして、ターンテーブル１０６の周方向に沿って成形部１０４が密接して設けられるようにするのが好ましく、熔融ガラス塊２００を滴下して成形部１０４に供給するようにしたことによって、このような成形部１０４の密接した配置が可能となる。

すなわち、前述した特許文献（特開２００２−３２６８２３号公報）における従来技術では、降下切断法と呼ばれる方法により熔融ガラス塊を分離して成形部（ガラス塊成形部）に供給しており、成形部をターンテーブルに対して上昇、下降させるための機構が必要となるため、成形部の間隔を狭めて密接した配置とするには限界があった。これに対して、本実施形態では、成形部１０４をターンテーブル１０６に対して上昇、下降させる必要はなく、ターンテーブル１０６の周縁側に凹陥状の部位として成形部１０４を設けているので、成形部１０４の密接した配置が可能となる。

また、成形部１０４には、ターンテーブル１０６内に配設された図示しない配管を通して、成形部１０４に供給された熔融ガラス塊２００を浮上又は略浮上させるための浮上ガスが供給される。このような浮上ガスとしては、例えば、空気、窒素などの不活性ガス、又はこれらの混合ガスが用いられる。成形部１０４の成形面１０４ｂに開口する複数のガス噴出口１０４ａから浮上ガスを噴出させることで、成形面１０４ｂ上の熔融ガラス塊を浮上又は略浮上された状態とすることができる。成形部１０４は、ガス噴出孔１０４ａから浮上ガスを噴出することにより、熔融ガラス塊２００を浮上又は略浮上させた状態で受け取り、これにより、成形部１０４に供給された熔融ガラス塊２００は、成形部１０４が所定の経路を移動する間に、浮上又は略浮上した状態を保ちながら、所定の表面曲率を有するガラス塊に成形される。なお、成形部１０４に供給された熔融ガラス塊２００が、「浮上した状態を保つ」とは、ガス噴出孔１０４ａから噴出する浮上ガスにより成形部１０４上に供給された熔融ガラス塊２００が浮上しており、熔融ガラス２００と成形部１０４とが接触しない状態を言う。また、成形部１０４に供給された熔融ガラス塊２００が、「略浮上した状態を保つ」とは、ガス噴出孔１０４ａから噴出する浮上ガスにより成形部１０４上に供給された熔融ガラス塊２００が浮上している状態において、熔融ガラス塊２００が成形部１０４と瞬間的接触をする、または瞬間的接触を繰り返すことを言う。ここで、熔融ガラス塊２００は、成形部１０４と接触した瞬間、接触部分の表面近傍が成形部１０４によって冷却される。しかし、接触時間が極僅かであれば、冷却された熔融ガラス塊２００の表面部は、熔融ガラス内部の熱によって温められて粘度が低下して自由表面となるため、シワ等の成形不良が残存しない。すなわち、熔融ガラス塊２００は、成形部１０４との接触時間が極僅か（一瞬）であれば、接触による影響が解消されて、正確な形状のガラス塊に成形される。本明細においては、このように接触による影響が解消される範囲を「瞬間的接触」と言う。

また、ターンテーブル１０６に設けられた複数の成形部１０４は、ターンテーブル１０６の回転に伴って同一円周上を周回する。このとき、各成形部１０４は、キャスト位置Ａで熔融ガラス塊２００を受け取り、図１及び図３中矢印で示す方向に移動するが、その移動経路上には、加熱炉１１２ａ，１１２ｂが設置されている（図１参照）。なお、図１では、加熱炉１１２ａ，１１２ｂの図示を省略している。

加熱炉１１２ａは、キャスト位置Ａで熔融ガラス塊２００を受け取った成形部１０４が、成形されたガラス塊を取り出す取出位置Ｂに至るまでの移動経路上に設置されている。加熱炉１１２ａによる加熱温度は、成形部１０４の成形面１０４ｂ上で成形されるガラス塊が、取出位置Ｂに至るまでに、そのガラス転移点Ｔｇ以下に徐冷されるように、例えば、室温より高い温度〜５００℃に設定することができる。加熱を必要としない場合には、加熱炉１１２ａは省略することもできる。

一方、加熱炉１１２ｂは、取出位置Ｂでガラス塊が取り出された成形部１０４が、キャスト位置Ａに至るまでの移動経路上に設置されている。加熱炉１１２ｂによる加熱温度は、例えば、室温より高い温度〜６００℃に設定することができ、これによって、ガラス塊が取り出されて熱源を失った成形部１０４を加熱、保温して、成形部１０４の著しい温度低下を有効に回避する。加熱を必要としない場合には、加熱炉１１２ｂは省略することもできる。

また、取出位置Ｂには、取出手段１１４と回収装置１１６が設置されており、ここでガラス転移点Ｔｇ以下になったガラス塊が成形部１０４から取り出される。具体的には、取出手段１１４は、成形部１０４上のガラス塊と成形部１０４との間の下方空間に向けてガスを噴き出すようにし、取出手段１１４から吹き出されたガスにより成形部１０４上のガラス塊を吹き飛ばして、吹き飛ばされたガラス塊を扇状の受け部を有する回収装置１１６で回収することで、成形されたガラス塊を成形部１０４から取り出すようにしている。このとき、取出手段１１４から吹き出させるガスとしては、例えば、前述したような空気、窒素などの不活性ガス、又はこれらの混合ガスが用いられる。なお、図２では、取出手段１１４と回収装置１１６の図示を省略している。

また、特に図示しないが、上記したガラス塊の成形装置１００は、キャスターなどの移動手段を備えた架台にＸＹＺ軸ステージを介して取り付けて、熔融ガラス供給部１０２に対する位置を三軸方向に調整可能とするとともに、装置全体を移動可能とするのが好ましい。

通常、ガラス塊の原料となる熔融ガラスの硝種を変更する際には、熔融ガラス供給部１０２の硝種替えが必要となり、そのためのコストが発生するだけでなく、硝種替えの作業が終了するまでの間、ガラス塊の製造が中断されてしまう。これに対して、硝種ごとに熔融ガラス供給部１０２を別々に用意し、それぞれの熔融ガラス供給部１０２の間をガラス塊の成形装置１００が移動できるようにしておけば、硝種替えを行わずとも、熔融ガラスの硝種を適宜変更することが可能となり、多品種のガラス塊を生産性よく製造することができる。
［ガラス塊の製造方法］

次に、本実施形態に係るガラス塊の製造方法について、以上のようなガラス塊の成形装置１００を使用してガラス塊を製造する例を挙げて説明する。

前述したように、本実施形態にあっては、複数の成形部１０４が設けられたターンテーブル１０６の回転駆動を制御する回転駆動制御部１０８は、回転駆動機構としてのステッピングモータと、シーケンサと、モータドライバを含む駆動回路とを備え、オープンループ制御によってターンテーブル１０６の回転駆動を制御する。

具体的には、キャスト位置Ａに設けられたレーザーセンサー１０３が、熔融ガラス塊２００が滴下されたことを検知すると、その検知信号が駆動制御部１０８に入力される。レーザーセンサー１０３からの検知信号が入力された回転駆動制御部１０８は、予め設定された条件にしたがってシーケンサが目標値を演算し、その演算結果に基づいて、モータドライバが所定の間隔で所定数のパルス信号を発生させてステッピングモータを駆動させる。これにより、熔融ガラス塊２００が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、又は一定の速度で連続的に回転するように、ターンテーブル１０６の回転駆動を制御する。

なお、熔融ガラス供給部１０２から滴下した熔融ガラス塊２００を、成形部１０４が、より確実に受け取ることができるようにするには、熔融ガラス塊２００が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、ターンテーブル１０６の回転駆動を制御するのが好ましい。

ここで、図４は、レーザーセンサー１０３から発せられた検知信号と、モータドライバから発せられたパルス信号と、ターンテーブル１０６の回転速度との関係について、その一例を示すタイムチャートである。

図４（ａ）は、レーザーセンサー１０３が検知信号を発するタイミングを示している。また、図４（ｂ）は、モータドライバから発生されたパルス信号の発生状況を示し、図４（ｃ）は、ターンテーブル１０６の回転速度の変化を示している。図４（ａ）において、ｔ₁〜ｔ₄は、熔融ガラス塊２００がレーザーセンサー１０３に検知されるタイミングを示している。また、図４（ａ）におけるＴは、ｔ₁〜ｔ₂と、ｔ₂〜ｔ₃と、ｔ₃〜ｔ₄のそれぞれにおいて熔融ガラス塊２００が一定の間隔で滴下することを示している。また、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示されるｔ₁₂、ｔ₂₃、ｔ₃₄、ｔ₄₅のそれぞれは、パルス信号の発生が終了するとほぼ同時にターンテーブル１０６の回転速度（成形部１０４の移動速度）が減速し始めることを示している。

図４に示す例では、まず、熔融ガラス供給部１０２から熔融ガラス塊２００が滴下されると、滴下された熔融ガラス塊２００がレーザーセンサー１０３に検知される。そして、レーザーセンサー１０３に検知されたタイミングと同時（又は検知されたタイミングから少し遅れて）にモータドライバがパルス信号を発生する。これによりターンテーブル１０６は回転速度を速め（図４（ｃ）における（Ｉ）参照）、その後、一定の速度（このときの回転速度をＶｍａｘとする。図４（ｃ）における（ＩＩ）参照）で回転するように、ターンテーブル１０６の回転駆動を制御している。その後、モータドライバからのパルス信号の発生が終了すると（図４（ｂ）におけるｔ₁₂、ｔ₂₃、ｔ₃₄、ｔ₄₅）、ターンテーブル１０６は回転速度が遅くなる（図４（ｃ）における（ＩＩＩ）参照）。なお、図４（ｃ）における（ＩＩＩ）において、熔融ガラス塊２００が供給される空の成形部１０４がキャスト位置Ａに近づく程、ターンテーブル１０６の回転速度が遅くなるが、ターンテーブル１０６が停止することはない（Ｖｍｉｎ＞０）。

すなわち、レーザーセンサー１０３から検知信号が出力されてから、駆動制御部１０８での演算処理と、それに基づくパルス信号が発生されるまでに要する時間は数ミリ秒程度であり、タイムラグはほとんどないのに対して、ターンテーブル１０６の慣性モーメントや、ステッピングモータ自身の慣性モーメントにより、パルス信号の発生から少し遅れてターンテーブル１０６の回転速度が変化する。回転駆動制御部１０８では、タイムラグを考慮して目標値の演算がなされるようにして、熔融ガラス塊２００が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、ターンテーブル１０６の回転駆動を制御している。なお、図４においては、説明の便宜上、レーザーセンサー１０３が熔融ガラス２００を検知したと同時に、ターンテーブル１０６の回転速度が速くなるように描いている。実際には、レーザーセンサー１０３が熔融ガラス塊２００を検知してから熔融ガラス塊２００が成形部１０４に到達するまでの時間を考慮し、熔融ガラス塊２００が滴下されるタイミングに応じて成形部１０４の位置とターンテーブル１０６の回転速度を制御している。

このようにすることで、本実施形態では、ターンテーブル１０６に設けられた成形部１０４をキャスト位置Ａで停止させることなく、キャスト位置Ａに次々に移動してくる成形部１０４のそれぞれに、順次、一定重量の熔融ガラス塊２００が供給されるようにしている。これにより、成形部１０４の移動速度が速められ、一定時間内により多くのガラス塊を製造することが可能になる。

成形部１０４に熔融ガラス塊２００を滴下、供給するにあたっては、図３に示すように、ガス噴出孔１０４ａから浮上ガスを噴出することにより熔融ガラス塊２００を浮上又は略浮上させた状態で受ける凹陥状に形成された成形部１０４を囲むようにして、この成形部１０４の開口外縁近傍に、成形部１０４の中心に向かって斜め下方に傾斜する斜面１０９を形成しておくのが好ましい。そして、熔融ガラス塊２００が、斜面１０９上に滴下され、この斜面１０９に案内されて成形部１０４の中心に移動してくるようにするのが好ましい。このとき、熔融ガラス供給部１０２から滴下された熔融ガラス塊２００は、斜面１０９に接触した（ここで熔融ガラス塊２００の落下速度を吸収している）後に、斜面１０９を滑り落ちるように案内されて成形部１０４に収容されるようにするのが特に好ましい。

より具体的には、図３に示す例にあっては、ターンテーブル１０６に設けられた複数の成形部１０４のそれぞれに対応する位置に貫通孔１０８が形成された板状部材１０７を、ターンテーブル１０６の上面側に配置している。そして、板状部材１０７に形成された貫通孔１０８は、図示するような逆円錐台形状とされ、貫通孔１０８の中心に向かって斜め下方に傾斜する傾斜面を有しており、この傾斜面が、斜面１０９となるようにしている。

なお、図３に示す例において、板状部材１０７に設けた貫通孔１０８の内周端縁は、成形部１０４の開口外周縁よりも径方向外側（図３における左右方向）に位置しているが、斜面１０９上に滴下された熔融ガラス塊２００が、斜面１０９に案内されて成形部１０４上または成形部１０４の中心に移動できるようになっていれば、貫通孔１０８の内周端縁は、成形部１０４の径方向内側に位置してもよい。

また、斜面１０９は、熔融ガラス塊２００を成形部１０４の中心に移動するように案内できる形状であればよく、図示するような平坦面とするほかに、凸状又は凹状の曲面としてもよく、成形部１０４の中心に向かって全体が傾斜した波状の曲面としてもよい。

また、板状部材１０７を省略してもよい。この場合、熔融ガラス塊２００を成形部１０４の開口外縁近傍に滴下するようにし、成形部１０４の開口外縁近傍を曲面や傾斜面としておくことで熔融ガラス塊２００を成形部１０４の中心に移動させるようにすることもできる。

このようにして成形部１０４の中心に移動してきた熔融ガラス塊２００は、粘度の低い状態で、成形面１０４ｂに開口する複数のガス噴出孔１０４ａから噴出する浮上ガスにより浮上又は略浮上した状態で保持されて、その表面張力の作用により球体に成形することができる。

また、図４に示すようにターンテーブル１０６の回転駆動を制御する場合、レーザーセンサー１０３が検知信号を発した瞬間において、ターンテーブル１０６の回転速度が最も遅くなる。

このとき、先行する成形部１０４（１０４ｆ）の開口外縁近傍に設けられたターンテーブル１０６の回転方向の前方に位置する斜面１０９（１０９ｆ）が、熔融ガラス供給部１０２の直下（より好ましくは、熔融ガラス供給部１０２の流出ノズル１０２ａの中心軸上、以下同じ）に位置したときに、ターンテーブル１０６の回転速度が図４（ｃ）に示されるように最も遅くなるようにするのが好ましい。そして、成形部１０４（１０４ｆ）の移動速度が最も遅くなったときに、斜面１０９（１０９ｆ）上に熔融ガラス塊２００が滴下されるようするのが好ましい。また、斜面１０９（１０９ｆ）が熔融ガラス供給部１０２の流出ノズル１０２ａの直下に位置したときに、ターンテーブル１０６の回転速度はＶｍａｘよりも遅ければよく、成形部１０４（１０４ｆ）の移動速度がＶｍａｘよりも遅くなったときに、斜面１０９（１０９ｆ）上に熔融ガラス塊２００が滴下されても良い。

次いで、レーザーセンサー１０３から出力される検知信号に基づいて駆動制御部１０８からパルス信号が発せられることによりターンテーブル１０６の回転速度が速まる。ターンテーブル１０６が一定の速度（最も速い速度＝Ｖｍａｘ）に達した後に、ターンテーブル１０６の回転速度が制御されているため、再び遅くなり始める。そのため、次にキャスト位置Ａに移動してくる次段に設けられた空の成形部１０４（１０４ｒ）の移動速度もターンテーブル１０６の回転速度の低下に伴い、遅くなる。そして、ターンテーブル１０６の回転速度が最も遅くなったとき、つまり、成形部１０４（１０４ｒ）の移動速度が最も遅くなったときに、板状部材１０７の貫通孔１０８の開口外縁近傍に設けられたターンテーブル１０６の回転方向の前方に位置する傾斜面１０９（１０９ｒ）上に熔融ガラス塊２００が滴下されるようにし、このような動作が繰り返されるようにターンテーブル１０６の回転駆動を制御するのが好ましい。

さらに、このような態様とする場合、ターンテーブル１０６の回転速度（成形部１０４の移動速度）が最も遅くなったときに、ターンテーブル１０６の回転方向の前方に位置する上記斜面１０９のターンテーブル１０６の回転方向に沿った経路上の中間位置が、熔融ガラス供給部１０２の直下に位置するのが好ましい。

また、この他の態様として、ターンテーブル１０６の回転速度が遅くなっていく途中で、成形部１０４の開口外縁近傍に設けられたターンテーブル１０６の回転方向の前方に位置する傾斜面１０９に熔融ガラス塊２００が滴下されるようにすることもできる。このような態様とする場合、成形部１０４の中心が、熔融ガラス供給部１０２の直下に位置したときに、ターンテーブル１０６の回転速度が最も遅くなるようにするのが好ましい。

この場合、熔融ガラス塊２００を受け取った先行する成形部１０４（１０４ｆ）がキャスト位置Ａを通過すると（熔融ガラス塊２００がレーザーセンサーに検知されると）、ターンテーブル１０６の回転速度が速まり、一定の速度（最も速い速度＝Ｖｍａｘ）に達した後に、ターンテーブル１０６の回転速度が制御されているため、再び遅くなり始める。そのため、次にキャスト位置Ａに移動してくる次段に設けられた空の成形部１０４（１０４ｒ）の移動速度もターンテーブル１０６の回転速度の減速に伴い、遅くなる。そして、板状部材１０７の開口外縁近傍に設けられたターンテーブル１０６の回転方向の前方に位置する傾斜面１０９（１０９ｒ）に熔融ガラス塊２００が滴下され、成形部１０４（１０４ｒ）が減速しながらさらに移動して、成形部１０４（１０４ｒ）の中心が、熔融ガラス供給部１０２の直下に位置したときにターンテーブル１０６の回転速度が最も遅くなり、その後、再びターンテーブル１０６の回転速度が速くなっていくようにし、このような動作が繰り返されるようにターンテーブル１０６の回転駆動を制御するのが好ましい。

ターンテーブル１０６の回転速度Ｖ、すなわち、成形部１０４の移動速度Ｖは、熔融ガラス供給部１０２の流出ノズル１０２ａから熔融ガラス塊２００が滴下され、次に熔融ガラス塊２００が滴下されるまでに要する時間や、ターンテーブル１０６に設けられた成形部１０４の設置間隔、成形するガラス塊の重量や大きさなどを考慮して、熔融ガラス供給部１０２の流出ノズル１０２ａから滴下、供給された熔融ガラス塊２００を成形部１０４が確実に受け取ることができ、かつ、成形部１０４に供給した熔融ガラス塊２００がターンテーブル１０６の遠心力によって成形部１０４から飛び出さない範囲で、できるだけ速くなるように設定することができる。具体的には、成形部１０４の移動速度Ｖが、０ｍｍ／秒＜Ｖ≦１５０ｍｍ／秒となるようにするのが好ましく、より好ましくは３０ｍｍ／秒≦Ｖ≦１３０ｍｍ／秒であり、特に好ましくは５０ｍｍ／秒≦Ｖ≦１２０ｍｍ／秒である。

回転駆動機構としてステッピングモータを用いたオープンループ制御を採用することで、その駆動状態の測定を不要とし、演算処理に要する時間を大幅に短縮することができる。これにより、ターンテーブル１０６の回転速度Ｖ、すなわち、成形部１０４の移動速度Ｖをより速くすることが可能となり、さらなる生産性の向上を図ることができる。

また、オープンループ制御によってターンテーブル１０６の回転駆動を制御するにあたっては、前述したように、慣性モーメントが小さくなるようにターンテーブル１０６を設計することが好ましい。

このようにして、その回転駆動が制御されたターンテーブル１０６に設けられた複数の成形部１０４は、熔融ガラス供給部１０２の下方に位置するように設定されたキャスト位置Ａで熔融ガラス塊２００を受け取り、熔融ガラス塊２００を成形面１０４ｂ上に浮上又は略浮上させた状態で保持して、図１及び図３中矢印で示す方向に移動する。そして、ターンテーブル１０６の回転に伴って、成形部１０４が加熱炉１１２ａ内を移動する間に、成形部１０４の成形面１０４ｂ上に保持された熔融ガラス塊２００は、徐冷されつつ、所定の表面曲率を有するガラス塊に成形される。

そして、成形部１０４の成形面１０４ｂ上で成形されたガラス塊は、取出位置Ｂに至るまでに、そのガラス転移点Ｔｇ以下に徐冷され、取出位置Ｂに設置された取出手段１１４から吹き出されたガスにより吹き飛ばされて、回収装置１１６に回収される。その後、ガラス塊が取り出された成形部１０４は、加熱炉１１２ｂ内を移動して加熱、保温された後に、再びキャスト位置Ａまで移動して、上記工程が繰り返される。

このような本実施形態によれば、前述したような従来技術に比して、より一層の生産性の向上を図り、成形精度を損なうことなく一定の時間内により多くのガラス塊を製造することができる。

また、上述したようにして製造されたガラス塊は、冷間加工と言われるＣＧ（カーブジェネレーター）加工、スムージング加工、研磨加工等の粗研磨及び精研磨加工を適宜施し、精密プレス成形用の球プリフォームに加工される。そして、球プリフォームは、その後の工程において精密プレス成形に供される。精密プレス成形では、球プリフォームを加熱・軟化し、窒素雰囲気などの非酸化性雰囲気中でプレス成形型による精密プレス成形を行う。成形型の成形面に施された面形状を、プレス成形により球プリフォームに転写することにより非球面レンズなどの光学素子を成形することができる。

このようにして得られた光学素子は、研削・研磨加工を施さなくても高い形状精度を備えている。また、必要に応じて芯取り加工や反射防止膜の形成などの二次加工を行うことができる。

また、上記のようにして製造されたガラス塊にバレル研磨加工を施してプレス成形用素材とすることができる。そして、バレル研磨加工を施したガラス塊（プレス成形用素材）は再加熱・軟化することによりリヒートプレスに供され、研磨加工を施すことで、光学素子（例えば球面レンズ）などの各種ガラス成形品を製造することができる。このリヒートプレス成形においても上記と同様に必要に応じて芯取り加工や反射防止膜の形成などの二次加工を行うことができる。なお、ガラスゴブは、研磨加工を施すことなく、リヒートプレスに供することもできる。

次に、具体的な実施例を挙げて本発明を詳細に説明する。
［実施例１］

図１などに示されるガラス塊の成形装置を使用して、ガラス塊を製造するにあたり、熔融ガラス供給部１０２から滴下、供給する熔融ガラス塊として、ＳｉＯ_２−Ｂ_２Ｏ_３−ＢａＯ系ガラスを用いた。そして、ガラスの温度（滴下温度）を１１００℃、粘度（滴下粘度）を２９．５ｄＰａ・ｓとして、熔融ガラス塊を２０．０ｍｇずつ、１５０ｍ秒の間隔で滴下し、キャスト位置Ａに移動してきた成形部１０４のそれぞれに、順次、供給されるようした。熔融ガラスの硝種、及びその滴下条件を表１に示す。

回転駆動機構としてステッピングモータを用いたオープンループ制御を採用し、熔融ガラス塊が滴下されるタイミングに応じてターンテーブル１０６が加減速しながら連続的に回転するように、ターンテーブル１０６の回転駆動を制御した。このとき、ターンテーブル１０６が一定の速度（最も速い速度＝Ｖｍａｘ）で回転している状態において、成形部１０４の移動速度Ｖが６０ｍｍ／秒となるようにした。

直径２．３ｍｍの球状プリフォームを成形対象とし、その生産性を一分間に製造できたガラス塊の数で評価し、成形精度を真球度（最小外接球面の半径と最大内接球面の半径との比）で評価した。これらの評価結果を表２に示す。

なお、成形部１０４の成形面上に熔融ガラス塊を浮上又は略浮上された状態で成形するにあたり、その浮上ガス流量を１５０ｍＬ／分とした。

［実施例２〜６］

熔融ガラスの硝種、その滴下条件、成形部１０４の移動速度などを表１及び表２に示したものとした以外は、実施例１と同様にして生産性と成形精度を評価した。その結果を表２に併せて示す。

これらの結果から、前述した特許文献（特開２００２−３２６８２３号公報）に記載された従来技術では、その実施例における一分間に製造できたガラス塊の数（ＤＰＭ）が最大で１７３であるのに比べて（特許文献の［００３８］段落の表１参照）、本発明では、生産性が格段に向上していることが確認できた。さらに、成形されたガラス塊の真球度も高く、成形精度が損なわれないことも確認できた。

また、上記実施例１〜６で製造したガラス塊を用い、これを窒素雰囲気中においてガラスの粘度が１０^８ｄＰａ・ｓ程度になる温度まで加熱し、加熱・軟化したガラス塊を、上型、下型および胴型から構成されるプレス成形型を用いて窒素雰囲気中で精密プレス成形し、上型および下型に形成された成形面（凹形状）の面形状をガラス塊に転写することができる。このようにして例えば、両凸形状の両側非球面レンズを得ることができ、二次工程において、得られた非球面レンズに、芯取り加工、および、反射防止膜を形成することができる。

最後に、本発明の実施の形態を、図等を用いて総括する。

本発明の実施の形態にかかるガラス塊の製造方法は、図１〜図４に示すように、成形面（１０４ｂ）に複数のガス噴出孔（１０４ａ）を有する複数の成形部（１０４）が周方向に沿って等間隔に設けられたターンテーブル（１０６）の回転駆動に伴って、熔融ガラス供給部（１０２）の下方に移動してきた成形部（１０４）のそれぞれに、順次、一定重量の熔融ガラス塊（２００）を供給し、冷却してガラス塊（２００）を製造するにあたり、熔融ガラス供給部（１０２）から熔融ガラス塊（２００）を一定重量ずつ滴下するとともに、熔融ガラス塊（２００）が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、又は一定の速度で連続的に回転するように、ターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御する。

また、好ましくは、図１〜図４に示すように、ターンテーブル（１０６）の回転駆動は、熔融ガラス塊（２００）が滴下されたことを検知し、検知した信号に基づいて行われる。

また、更に好ましくは、図１〜図４に示すように、オープンループ制御によりターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御する請求項１又は請求項２に記載のガラス塊の製造方法。
また、更に好ましくは、図１〜図４（特に図３、４）に示すように、熔融ガラス塊（２００）が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、ターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御し、かつ、成形部（１０４）が熔融ガラス供給部（１０２）の下方にあるときに、ターンテーブル（１０６）の回転速度が最も速い速度よりも遅い速度となるように、ターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御する。

また、更に好ましくは、図１〜図４（特に図３、４）に示すように、熔融ガラス塊（２００）が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、ターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御し、かつ、成形部（１０４）が熔融ガラス供給部（１０２）の下方にあるときに、ターンテーブル（１０６）の回転速度が最も遅くなるように、ターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御する。

また、更に好ましくは、図１〜図４（特に図３、４）に示すように、成形部（１０４）は、ガス噴出孔（１０４ａ）から浮上ガスを噴出することにより熔融ガラス塊（２００）を浮上又は略浮上させた状態で受ける凹陥状に形成するとともに、成形部（１０４）の開口外縁近傍には、成形部（１０４）の中心に向かって斜め下方に傾斜する斜面を有し、熔融ガラス塊（２００）が、斜面（１０９）上に滴下され、斜面（１０９）に案内されて成形部（１０４）に移動する。

また、更に好ましくは、図１〜図４（特に図３、４）に示すように、熔融ガラス塊（２００）が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、ターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御し、かつ、ターンテーブル（１０６）の回転方向の前方に位置する斜面（１０９）が、熔融ガラス供給部（１０２）の直下に位置したときに、ターンテーブル（１０６）の回転速度が最も遅くなるように、ターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御する。

また、更に好ましくは、図１〜図４（特に図４）に示すように、熔融ガラス塊（２００）が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、ターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御し、かつ、成形部（１０４）の中心が、熔融ガラス供給部（１０２）の直下に位置したときに、ターンテーブル（１０６）の回転速度が最も遅くなるように、ターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御する。

また、更に好ましくは、ターンテーブル（１０６）の半径を１００ｍｍ〜２００ｍｍとし、ターンテーブル（１０６）に設ける成形部（１０４）の数を３６〜１８０とした。

また、更に好ましくは、熔融ガラス塊（２００）の重量を１．０ｍｇ〜２００ｍｇとするか、又は熔融ガラス塊（２００）の直径を０．５ｍｍ〜４．０ｍｍとした。

また、更に好ましくは、熔融ガラス供給部（１０２）から熔融ガラス塊（２００）を３０ミリ秒〜２００ミリ秒の間隔で滴下する。

また、更に好ましくは、隣接する二つの成形部（１０４）の中心間距離を２．０ｍｍ〜７．９ｍｍとした。

また、更に好ましくは、成形部（１０４）の移動速度を０ｍｍ/秒より大きく１５０ｍｍ/秒以下とした。

本発明の実施の形態に係るガラス塊の成形装置は、図１〜図４に示すように、成形面（１０４ｂ）に複数のガス噴出孔（１０４ａ）を有する複数の成形部（１０４）と、成形部（１０４）が周方向に沿って等間隔に設けられたターンテーブル（１０６）と、回転軸を中心にターンテーブル（１０６）を回転させる回転駆動機構（１０８）とを有し、成形部（１０４）に熔融ガラス塊（２００）を供給する熔融ガラス供給部（１０２）の下方に、成形部（１０４）を順次移動させ、一定重量の熔融ガラス塊（２００）を供給し、冷却してガラス塊（２００）を製造するガラス塊の成形装置において、熔融ガラス塊（２００）が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、又は一定の速度で連続的に回転するように、ターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御する回転駆動制御部を備える。

また、好ましくは、図１〜図４に示すように、熔融ガラス供給部（１０２）から熔融ガラス塊（２００）が滴下されたことを検知し信号を発するセンサ（１０３）を更に備え、前記回転駆動機構（１０８）は、信号に基づきターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御する。

また、更に好ましくは、図１〜図４に示すように、回転駆動制御部（１０８）は、オープンループ制御によりターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御する。

また、更に好ましくは、図１〜図４（特に図３、４）に示すように、回転駆動制御部（１０８）は、センサ（１０３）からの信号に基づき、加減速しながら連続的に回転するようにターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御し、かつ、成形部（１０４）が熔融ガラス供給部（１０２）の下方にあるときに、ターンテーブル（１０６）の回転速度が最も速い速度よりも遅い速度となるように、ターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御する。

また、更に好ましくは、図１〜図４（特に図３、４）に示すように、回転駆動制御部（１０８）は、センサ（１０３）からの信号に基づき、加減速しながら連続的に回転するようにターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御し、かつ、成形部（１０４）が熔融ガラス供給部（１０２）の下方にあるときに、ターンテーブル（１０６）の回転速度が最も遅くなるように、ターンテーブル（１０６）の回転駆動を制御する。

また、更に好ましくは、図１〜図４（特に図３、４）に示すように、成形部（１０４）は、ガス噴出孔（１０４ａ）から浮上ガスを噴出することにより熔融ガラス塊（２００）を浮上又は略浮上させた状態で受ける凹陥状に形成され、成形部（１０４）の開口外縁近傍には、成形部（１０４）の中心に向かって斜め下方に傾斜する斜面（１０９）が形成されている。

また、更に好ましくは、成形部（１０４）の直径を０．３ｍｍ〜４．５ｍｍとした。

また、本発明の実施の形態に係るプレス成形用素材の製造方法は、本発明の実施の形態に係るガラス塊の製造方法によりガラス塊を製造し、ガラス塊をバレル研磨加工する。

また、本発明の実施の形態に係るガラス成形品の製造方法は、本発明の実施の形態に係るプレス成形用素材の製造方法によりプレス成形用素材を製造し、プレス成形用素材を加熱・軟化し、プレス成形してガラス成形品を得る。

また、本発明の実施の形態に係る球プリフォームの製造方法は、本発明の実施の形態に係るガラス塊の製造方法によりガラス塊（２００）を製造し、ガラス塊（２００）に冷間加工を施して球プリフォームを得る。

また、本発明の実施の形態に係る光学素子の製造方法は、本発明の実施の形態に係る球プリフォームの製造方法により球プリフォームを製造し、球プリフォームを加熱・軟化し、精密プレス成形して光学素子を得る。

以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることはいうまでもない。

例えば、本発明の上記態様において、ターンテーブル１０６の回転速度がＶｍａｘよりも遅いときに熔融ガラス塊２００を成形部１０４に設けられた斜面１０９に滴下する例について説明したが、ターンテーブル１０６の回転速度の制御はこの態様に限られない。例えば、図４（ｃ）における（ＩＩＩ）において、各（ＩＩＩ）の間隔を縮めて制御することによりターンテーブル１０６を一定の速度で連続的に回転するように制御することができる。即ち、ターンテーブル１０６を加減速することなく、常に一定の速度で連続的に回転させても良い。

本発明は、ガラス塊を製造し、さらに、かかるガラス塊を利用してプレス成形用素材、ガラス成形品、球プリフォーム及び光学素子を製造する技術として利用することができる。

１００ガラス塊の成形装置
１０２熔融ガラス供給部
１０３レーザーセンサー
１０４成形部
１０４ａガス噴出孔
１０４ｂ成形面
１０６ターンテーブル
１０８回転駆動制御部
１０９斜面
２００熔融ガラス塊
２００ａ熔融ガラス。

Claims

成形面に複数のガス噴出孔を有する複数の成形部が周方向に沿って等間隔に設けられたターンテーブルの回転駆動に伴って、熔融ガラス供給部の下方に移動してきた前記成形部のそれぞれに、順次、一定重量の熔融ガラス塊を供給し、冷却してガラス塊を製造するにあたり、
前記熔融ガラス供給部から前記熔融ガラス塊を一定重量ずつ滴下するとともに、
前記熔融ガラス塊が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、又は一定の速度で連続的に回転するように、前記ターンテーブルの回転駆動を制御するガラス塊の製造方法。
前記ターンテーブルの回転駆動は、前記熔融ガラス塊が滴下されたことを検知し、検知した信号に基づいて行われる請求の範囲第１項に記載のガラス塊の製造方法。
オープンループ制御により前記ターンテーブルの回転駆動を制御する請求の範囲第１項又は請求の範囲第２項に記載のガラス塊の製造方法。
前記熔融ガラス塊が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、前記ターンテーブルの回転駆動を制御し、かつ、前記成形部が前記熔融ガラス供給部の下方にあるときに、前記ターンテーブルの回転速度が最も速い速度よりも遅い速度となるように、前記ターンテーブルの回転駆動を制御する請求の範囲第１項から請求の範囲第３項のいずれか一項に記載のガラス塊の製造方法。
前記熔融ガラス塊が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、前記ターンテーブルの回転駆動を制御し、かつ、前記成形部が前記熔融ガラス供給部の下方にあるときに、前記ターンテーブルの回転速度が最も遅くなるように、前記ターンテーブルの回転駆動を制御する請求の範囲第４項に記載のガラス塊の製造方法。
前記成形部は、前記ガス噴出孔から浮上ガスを噴出することにより前記熔融ガラス塊を浮上又は略浮上させた状態で受ける凹陥状に形成するとともに、前記成形部の開口外縁近傍には、前記成形部の中心に向かって斜め下方に傾斜する斜面を有し、前記熔融ガラス塊が、前記斜面上に滴下され、前記斜面に案内されて前記成形部に移動するようにした請求の範囲第１項から請求の範囲第５項のいずれか一項に記載のガラス塊の製造方法。
前記熔融ガラス塊が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、前記ターンテーブルの回転駆動を制御し、かつ、前記ターンテーブルの回転方向の前方に位置する前記斜面が、前記熔融ガラス供給部の直下に位置したときに、前記ターンテーブルの回転速度が最も遅くなるように、前記ターンテーブルの回転駆動を制御する請求の範囲第６項に記載のガラス塊の製造方法。
前記熔融ガラス塊が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、前記ターンテーブルの回転駆動を制御し、かつ、前記成形部の中心が、前記熔融ガラス供給部の直下に位置したときに、前記ターンテーブルの回転速度が最も遅くなるように、前記ターンテーブルの回転駆動を制御する請求の範囲第６項に記載のガラス塊の製造方法。
前記ターンテーブルの半径を１００ｍｍ〜２００ｍｍとし、前記ターンテーブルに設ける前記成形部の数を３６〜１８０とした請求の範囲第１から請求の範囲８項のいずれか一項に記載のガラス塊の製造方法。
前記熔融ガラス塊の重量を１．０ｍｇ〜２００ｍｇとするか、又は前記熔融ガラス塊の直径を０．５ｍｍ〜４．０ｍｍとした請求の範囲第１から請求の範囲９項のいずれか一項に記載のガラス塊の製造方法。
前記熔融ガラス供給部から前記熔融ガラス塊を３０ミリ秒〜２００ミリ秒の間隔で滴下する請求の範囲第１項から請求の範囲第１０項のいずれか一項に記載のガラス塊の製造方法。
隣接する二つの前記成形部の中心間距離を２．０ｍｍ〜７．９ｍｍとした請求の範囲第１項から請求の範囲第１１項のいずれか一項に記載のガラス塊の製造方法。
前記成形部の移動速度を０ｍｍ/秒より大きく１５０ｍｍ/秒以下とした請求の範囲第１項から請求の範囲第１２項のいずれか一項に記載のガラス塊の製造方法。
成形面に複数のガス噴出孔を有する複数の成形部と、前記成形部が周方向に沿って等間隔に設けられたターンテーブルと、回転軸を中心に前記ターンテーブルを回転させる回転駆動機構とを有し、前記成形部に熔融ガラス塊を供給する熔融ガラス供給部の下方に、前記成形部を順次移動させ、一定重量の前記熔融ガラス塊を供給し、冷却してガラス塊を製造するガラス塊の成形装置において、
前記熔融ガラス塊が滴下されるタイミングに応じて加減速しながら連続的に回転するように、又は一定の速度で連続的に回転するように、前記ターンテーブルの回転駆動を制御する回転駆動制御部を備えるガラス塊の成形装置。
前記熔融ガラス供給部から前記熔融ガラス塊が滴下されたことを検知し信号を発するセンサを更に備え、
前記回転駆動機構は、前記信号に基づき前記ターンテーブルの回転駆動を制御する請求の範囲第１４項に記載のガラス塊の成形装置。
前記回転駆動制御部は、オープンループ制御により前記ターンテーブルの回転駆動を制御する請求の範囲第１４項又は請求の範囲第１５項に記載のガラス塊の成形装置。
前記回転制御部は、前記センサからの前記信号に基づき、加減速しながら連続的に回転するように前記ターンテーブルの回転駆動を制御し、かつ、前記成形部が前記熔融ガラス供給部の下方にあるときに、前記ターンテーブルの回転速度が最も速い速度よりも遅い速度となるように、前記ターンテーブルの回転駆動を制御する請求の範囲第１４項から請求の範囲第１６項のいずれか一項に記載のガラス塊の形成装置。
前記回転制御部は、前記センサからの前記信号に基づき、加減速しながら連続的に回転するように前記ターンテーブルの回転駆動を制御し、かつ、前記成形部が前記熔融ガラス供給部の下方にあるときに、前記ターンテーブルの回転速度が最も遅くなるように、前記ターンテーブルの回転駆動を制御する請求の範囲第１４項から請求の範囲第１６項のいずれか一項に記載のガラス塊の形成装置。
前記成形部は、前記ガス噴出孔から浮上ガスを噴出することにより前記熔融ガラス塊を浮上又は略浮上させた状態で受ける凹陥状に形成され、前記成形部の開口外縁近傍には、前記成形部の中心に向かって斜め下方に傾斜する斜面が形成された請求の範囲第１８項に記載のガラス塊の成形装置。
前記ターンテーブルの半径を１００ｍｍ〜２００ｍｍとし、前記ターンテーブルに設ける前記成形部の数を３６〜１８０とした請求の範囲第１４項から請求の範囲第１９項のいずれか一項に記載のガラス塊の成形装置。
隣接する二つの前記成形部の中心間距離を２．０ｍｍ〜７．９ｍｍとした請求の範囲第１４項から請求の範囲第２０項のいずれか１項に記載のガラス塊の成形装置。
前記成形部の直径を０．３ｍｍ〜４．５ｍｍとした請求の範囲第１４項から請求の範囲第２１項のいずれか１項に記載のガラス塊の成形装置。
請求の範囲第１から請求の範囲第１３項のいずれか１項に記載のガラス塊の製造方法によりガラス塊を製造し、前記ガラス塊をバレル研磨加工するプレス成形用素材の製造方法。
請求の範囲第２３項に記載のプレス成形用素材の製造方法によりプレス成形用素材を製造し、前記プレス成形用素材を加熱・軟化し、プレス成形してガラス成形品を得るガラス成形品の製造方法。
請求の範囲第１項〜請求の範囲第１３項のいずれか一項に記載のガラス塊の製造方法によりガラス塊を製造し、前記ガラス塊に冷間加工を施す球プリフォームの製造方法。
請求の範囲第２５項に記載の球プリフォームの製造方法により球プリフォームを製造し、前記球プリフォームを加熱・軟化し、精密プレス成形して光学素子を得る光学素子の製造方法。