JPH0454189Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、溶融したガラスを収容し、このガラ
スから所定のガラスゴブを作るのに好適する光学
ガラス成形用るつぼに関する。

（従来の技術） 工学ガラスの製造は、概ね溶融と成形という２
つの工程から成つている。溶融されたガラスを所
定の形状に成形する方法としては、プレス成形法
が知られている。この成形法には、リヒートプレ
スとダイレクトプレスとがある。

リヒートプレスは、室温に冷えたガラスを切断
し尺秤により重量調整した後、軟化する温度
（500℃乃至750℃程度）まで再加熱してプレスす
る方法であり、ダイレクトプレスは溶融ガラスが
また固まらないうちに直接プレスする方法であ
る。

（考案が解決しようとする問題点） これらのプレス成形法は、材料の損失と切断の
手間を省く点で有利であり、又量産性に富むとい
う利点を有するが、反面種々の欠点を有するもの
である。

この欠点としては、リヒートプレスの場合、 (1) 切断されたガラス片の重量が不ぞろいのため
プレス品の厚みが変動する、 (2) 切断の際に生じた傷によつてプレス品にキリ
（小さい空気泡）が発生する、 (3) 切断されたガラス片の形状が一定でないた
め、プレスした際、プレス品に折れ込みが生じ
る、 (4) ガラスと耐火物の融着防止のための離形剤が
ガラス表面に貼り付いてしまう、 等が挙げられる。

又、ダイレクトプレスの場合、溶融ガラスを切
断した際にシエアアークと呼ばれる切断痕が生じ
る等の欠点がある。

しかして、このような欠陥がプレス品に生じた
場合、この表面を荒摺りして欠陥部品を研削しな
ければならず、このための作業には相当の時間と
高度な熟練技術が必要であつた。

又、溶融されたガラスのプレス成形を行なう際
に注意しなければならない欠陥としては、上述し
たもの以外に、脈理と呼ばれるものがある。これ
は、ガラス内部を構成する成分に不均一な部分が
生じることにより発生する。このような脈理のあ
る光学レンズでは部分的に屈折率が異なるという
問題が生じる。

そこで、本考案の目的は上記した成形加工の欠
点を解消することのできるガラス形成用るつぼを
提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために、本考案のガラス
成形用るつぼは、溶融ガラスを収容し、これを流
出するガラス成形用るつぼであつて、該るつぼ内
の底部付近に流入口を有する管が設けられ、この
管が少なくとも前記るつぼの外方であつて、この
るつぼ内の溶融ガラス最大収容レベルより上方に
導かれることにより流出口が形成され、前記るつ
ぼをその流出口の方に傾けるか、或いは前記るつ
ぼ内に気体を圧入することにより該るつぼ内の底
部付近の溶融ガラスを流出せしめることを特徴と
する。

（作用） 上記構成において、るつぼ内に収容された溶融
ガラスはその表面付近において揮発が生じる。こ
のように揮発が生じた溶融ガラスにおいては、成
分に変化が生じ、これを成形品とした場合、脈理
が生じる等の欠陥となる。しかるに、本考案のよ
うに揮発のないるつぼ底部付近の溶融ガラスを成
形用として用いると、この溶融ガラスは揮発によ
る成分の不均一がないから、脈理の生じない成形
品を得ることができる。

又、流出口がるつぼの溶融ガラス最大収容時の
表面より上方に設けられているから、るつぼを平
衡状態にしたとき、流出口から溶融ガラスが勝手
に流出せず、この流出口から溶融ガラスを流出す
るには、流出口の方向へ傾けることにより、或い
は外部から圧入された気体の圧力により容易に行
なうことができる。又、このような流出手段によ
れば、所定量の溶融ガラスが流出した時点で、上
記のように流出口の方に傾けたるつぼを元の平衡
状態に戻す、或いは気体の圧入を中断することに
より、溶融ガラスの流出は中断され、既ね流出し
た溶融ガラスは１団のガラスゴブとなつて自然落
下する。

（実施例） 以下、本考案の実施例について図面を参照しな
がら説明する。

第１図は、本考案による光学ガラス成形用るつ
ぼの実施例を示す概略断面図である。

同図において、１は溶融したガラス２を収容す
る白金るつぼである。このるつぼ１には流入口４
ａをるつぼ１内の底付近に有する管４が設けられ
ている。この管４の材料としては、白金又は白金
と貴金属（ロジウム又は金）の合金が好適する。
又、管４はるつぼ１に白金を使用した場合、溶接
により取付けられる。そして、この管４はるつぼ
１の上面に突出されると共に、先端付近が下方に
向けて滑らかな湾曲状に曲げられている。この管
４の先端部には、ノズル６を有する流出口４ｂが
設けられている。又、るつぼ１の上面には、溶融
ガラス２の揮発を抑えるためのフタ３が取付けら
れている。そして、このるつぼ１の上端部であつ
て管４の流出口４ｂの反対側には、回転軸５が設
けられており、第２図に示すように、この回転軸
５を中心としてるつぼ１は容易に傾けられ、溶融
ガラス２は管４を通つて流出口４ｂから流出す
る。この際、るつぼ１を傾けすぎた場合でも、流
出口４ｂの先端に設けられたノズル６により、溶
融ガラス２の流出は概ね安定したものとなる。
又、このノズル６によつて、溶融ガラス２が途切
れなく流出し易くなる。

このような構成によるガラス成形用るつぼから
ガラスゴブを得るには、第２図に示すように、上
記のようにるつぼ１を流出口４ｂの方向に傾け、
所要量の溶融ガラス７がノズル６を経て流出した
時点で、るつぼ１を、第３図に示すように、元の
平衡状態に戻す。この時、上記所要量の溶融ガラ
ス７がガラスゴブ８となつて落下する。

このようにした得たガラスゴブ８のガラス成分
は略均一のものが得られる。即ち、るつぼ１内の
溶融ガラス２の表面２ａ付近では、揮発状態にあ
つて、この溶融ガラスの成分は常に変化するが、
るつぼ１内の表面２ａから離れた溶融ガラスは揮
発がなく、従つて、ガラス成分も均一に保たれ
る。このため本実施例により得たガラスゴブ８に
は脈理が生じにくい。

なお、常に均一な成分から成るガラスゴブ８を
得るには、るつぼ１内の溶融ガラス２の表面２ａ
が流入口４ａに接近した時点で、るつぼ１内の溶
融ガラス２を取り換えるのが望ましい。

本実施例においては、実験結果によれば、るつ
ぼ１全体を、溶融ガラス２の粘度がlogη＝２以下
になるまで加熱することにより好ましい結果が得
られた。例えばLaK10（株式会社オハラ製）のラ
ンタン系クラウンガラスの場合、1200℃に加熱す
ることにより、logη＝２以下の粘度となつた。こ
の場合、溶出口から流出する溶融ガラス７は、サ
ラサラした状態となり、流出が極めて容易となつ
た。

次に、上述のようにして得られたガラスゴブ８
から成形品を得る方法について説明する。

流出口４ｂから上述ようにして落下した所要量
のガラスゴブ８は、第４図に示すような成形板１
０に設けられたキヤビテイ９で受け止められる。
この成形板１０には多数のキヤビテイ９が配設さ
れている。成形用板１０を移動可能とすると、ガ
ラスゴブ８を上述のような方法で、各キヤビテイ
９内に次々と供給することができる。又、これは
成形板１０を固定し、るつぼ１を移動可能とする
ことによつても行なうことができる。第５図に示
すように、各キヤビテイ９に落下されたガラスゴ
ブ１１は粘度がlogη＝13.5以上になるまで冷却さ
れた後、成形品１２として取出すことができる。
第６図にこの成形品１２を示す。

なお、上記成形用板１０を落下されたガラスゴ
ブ８が転移点以上の温度を保有するように加熱し
ておけば、冷却時において成形品１２の表面にヒ
ケ（収縮により生じるくぼみ）が生じることがな
い。この場合、キヤビテイ９を所望の光学レンズ
が得られる形状とし、その内表面を高精度に加工
しておけば、成形品１２の表面を研磨するだけで
直ちに使用可能な光学レンズが得られる。

又、第７図に示すように、上記成形板１０の各
キヤビテイ９に対応したプレス面１４を有するプ
レス板１３を設け、このプレス板１３をガラスゴ
ブ８が供給された成形板１０に対してプレスする
ことによりプレス成形も可能となる。

以上のようにして得られた成形品は、リヒート
プレスにより得られた成形品に比べると、重量バ
ラツキが少ない、機械的な切断を行なわないた
め、キリの発生が少ない、折れ込みの発生がな
い、離形剤の影響がないという利点がある。又、
ダイレクトプレスの最大の欠点であるシエアアー
クが生じない等種々利点を有するものである。

第８図に、本考案の他の実施例が示してある。
この実施例におけるるつぼ１５においては、管２
０がるつぼ１の外周面の途中から突出してある。

流入口２０ａ及び流出口２０ｂについては、原
理的には、第１図に示するつぼ１における同様の
構成であり、流出口２０ｂの先端にはノズル１８
が設けられている。

又、このるつぼ１５の上面には、第１図に示す
るつぼ１と同様に、このるつぼ１５内に収容され
た溶融ガラス１６の揮発を防止するように、フタ
１７が設けられている。

さらに、この変更例においては、フタ１７に気
体送り込み用のパイプ１９が設けられており、こ
のパイプ１９を介して気体がるつぼ１５内に送り
込まれ、るつぼ１５内の溶融ガラス１６が気体の
流入に応じて管２０の流出口２０ｂから流出す
る。この場合も、流出口２０ｂから流出する溶融
ガラス１６は、るつぼ１５の底付近のものであ
る。そして、所要量の溶融ガラス１６が流出した
時点で気体の流れ込みを中断すると、この流出し
た分の溶融ガラス１６がガラスゴブ８として供給
可能となる。かくして得られたガラスゴブ８の性
状及びこのガラスゴブ８から成形品を得る方法に
ついては、上記実施例と同様であるから説明を省
略する。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案のガラス成形用る
つぼによれば、成形にあたり脈理の生じにくい均
一な成分の溶融ガラスが得られ、又このるつぼか
ら取り出した溶融ガラスから製造された成形品に
は、キリの発生がない、折れ込みの発生がない、
離形剤の影響がないものが得られる。このため、
本考案のガラス成形用るつぼを用いて得られた成
形品は、高精度ガラス光学素子プレス成形用のプ
リフオームとしてそのまま使用することが可能と
なる。従つて、従来のような荒摺り研削のための
時間が省け、このための高度な熟練技術も不要と
なる。

なお、このような成形用るつぼから収容された
溶融ガラスを外部に流出するのに、流出口に例え
ばコツク等を取付けることが考えられるが、1000
℃近くにも上昇した溶融ガラスをこのようなコツ
クの開閉によつて流出させるのは安全性の面から
不可能であり、又実現のためには、相当に複雑な
機構とならざるを得ない。従つて、収容された溶
融ガラスを流出するのに、るつぼに回転軸を設
け、この回転軸を中心にるつぼを傾ける、或いは
外部から気体を圧入するという手段によれば、上
記のように複雑な機構を必要とせず、又流出した
溶融ガラスからガラスゴブを作るにも上記動作を
中断するというだけで容易に行なうことができる
という利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による光学ガラス成形用るつぼ
の実施例を示す概略断面図、第２図及び第３図は
第１図に示するつぼから溶融ガラスを流出してい
る状態を示す概略図、第４図は成形板の平面図、
第５図は第４図に示す成形板により成形品が作ら
れる状態を示す断面図、第６図は第５図に示す成
形板により得られた成形品を示す正面図、第７図
は第４図に示す成形板に用いることのできるプレ
ス板の断面図、第８図は本考案の他の実施例を示
す概略断面図である。 １……るつぼ、２……溶融ガラス、３……フ
タ、４……管、４ａ……流入口、４ｂ……流出
口、６……ノズル、８……ガラスゴブ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 溶融ガラスを収容し、これを流出するガラス
   成形用るつぼであつて、該るつぼ内の底部付近
   に流入口を有する管が設けられ、この管が少な
   くとも前記るつぼの外方であつてこのるつぼ内
   の溶融ガラス最大収容レベルより上方に導かれ
   ることにより流出口が形成され、前記るつぼを
   その流出口の方に傾けるか、或いは前記るつぼ
   内に気体を圧入することにより該るつぼ内の底
   部付近の溶融ガラスを流出せしめることを特徴
   とするガラス成形用るつぼ。 (2) 前記流出口の先端がノズル状に形成されたこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項
   記載のガラス成形用るつぼ。