JPH0672725A - 光学ガラス成形方法 - Google Patents
光学ガラス成形方法Info
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- JPH0672725A JPH0672725A JP25064592A JP25064592A JPH0672725A JP H0672725 A JPH0672725 A JP H0672725A JP 25064592 A JP25064592 A JP 25064592A JP 25064592 A JP25064592 A JP 25064592A JP H0672725 A JPH0672725 A JP H0672725A
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- JP
- Japan
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- glass
- molding
- cob
- cylindrical heater
- mold
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- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B7/00—Distributors for the molten glass; Means for taking-off charges of molten glass; Producing the gob, e.g. controlling the gob shape, weight or delivery tact
- C03B7/10—Cutting-off or severing the glass flow with the aid of knives or scissors or non-contacting cutting means, e.g. a gas jet; Construction of the blades used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
- C03B11/12—Cooling, heating, or insulating the plunger, the mould, or the glass-pressing machine; cooling or heating of the glass in the mould
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 成形性が良好で、しわ状の表面欠陥の発生を
防止することのできる光学ガラス成形方法を提供するこ
とを目的としている。 【構成】 その成形面が対向して配置された一対の成形
型間に溶融ガラスを供給し、該成形型にて溶融ガラスを
押圧成形する光学ガラス成形方法において、双方の成形
型の外周を包囲する筒状のヒータを配置し、上記一対の
成形型にて溶融ガラスを押圧成形する工程を、上記筒状
のヒータ内で行う。
防止することのできる光学ガラス成形方法を提供するこ
とを目的としている。 【構成】 その成形面が対向して配置された一対の成形
型間に溶融ガラスを供給し、該成形型にて溶融ガラスを
押圧成形する光学ガラス成形方法において、双方の成形
型の外周を包囲する筒状のヒータを配置し、上記一対の
成形型にて溶融ガラスを押圧成形する工程を、上記筒状
のヒータ内で行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光学ガラスの成形方法
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、光学ガラスの成形方法において
は、研削研磨加工を必要とせず、ガラス素材の加熱・押
圧成形だけで高い形状精度と表面品質を有するガラス光
学部品を成形することのできる製造方法が確立されつつ
ある。かかる製造方法としては、ダイレクトプレス方式
を応用した製造方法が既に実用化されている。この方法
では、ルツボ内で加熱溶融した溶融ガラスをオリフィス
から流下させ、これを所定のタイミングでシャー等の切
断部材で切断し、所定量の溶融ガラス塊を型に供給した
後プレス成形する。従って、研削研磨加工法と比して著
しく加工工程が短縮され、光学部品の製造コストを大幅
に低減することが可能となる。
は、研削研磨加工を必要とせず、ガラス素材の加熱・押
圧成形だけで高い形状精度と表面品質を有するガラス光
学部品を成形することのできる製造方法が確立されつつ
ある。かかる製造方法としては、ダイレクトプレス方式
を応用した製造方法が既に実用化されている。この方法
では、ルツボ内で加熱溶融した溶融ガラスをオリフィス
から流下させ、これを所定のタイミングでシャー等の切
断部材で切断し、所定量の溶融ガラス塊を型に供給した
後プレス成形する。従って、研削研磨加工法と比して著
しく加工工程が短縮され、光学部品の製造コストを大幅
に低減することが可能となる。
【０００３】ところが、このダイレクトプレス方式で
は、溶融ガラス塊を型に供給してからプレス成形するま
での搬送時間中に溶融ガラス塊が冷却されてしまい、流
動性を失ってプレス成形不能となったり、仮に成形でき
ても溶融ガラス塊の表面にしわ状の欠陥を生じるという
問題点があった。
は、溶融ガラス塊を型に供給してからプレス成形するま
での搬送時間中に溶融ガラス塊が冷却されてしまい、流
動性を失ってプレス成形不能となったり、仮に成形でき
ても溶融ガラス塊の表面にしわ状の欠陥を生じるという
問題点があった。
【０００４】このような問題点を解決するためには、例
えば、特開平２−２５８６４０号公報に開示された技術
が提案されている。同公報では、非酸化雰囲気中で、溶
融ガラスを第１の熱加工治具で受けた後これを反転し
て、溶融ガラスを第２の熱加工治具に反転置換し、第２
の熱加工治具により光学ガラス成形体を作製し、さらに
これをプレス成形する方法が開示されている。この方法
によれば、十分な流動性を有し成形性の良好な溶融ガラ
スゴブ（ガラス塊）が得られる。そして、溶融ガラスゴ
ブを熱加工治具に供給する際に発生するしわ状の表面欠
陥を、表面再加熱により熱変形させた後プレス成形する
ことにより除去することが可能となる。
えば、特開平２−２５８６４０号公報に開示された技術
が提案されている。同公報では、非酸化雰囲気中で、溶
融ガラスを第１の熱加工治具で受けた後これを反転し
て、溶融ガラスを第２の熱加工治具に反転置換し、第２
の熱加工治具により光学ガラス成形体を作製し、さらに
これをプレス成形する方法が開示されている。この方法
によれば、十分な流動性を有し成形性の良好な溶融ガラ
スゴブ（ガラス塊）が得られる。そして、溶融ガラスゴ
ブを熱加工治具に供給する際に発生するしわ状の表面欠
陥を、表面再加熱により熱変形させた後プレス成形する
ことにより除去することが可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載されている方法では、予熱・供給・反転・熱変
形・プレス・冷却・取り出しというようにプロセスが多
工程化し、装置が大型化してコスト高となるという問題
点があった。また、表面再加熱を開放炉内で行うので厳
密な温度管理が難しく、加熱温度のバラツキが発生しや
すいという問題点もあった。すなわち、上述のようなダ
イレクトプレス方式は、光学素子の低コスト化に極めて
有効でありながら、成形性の良好な溶融ガラスゴブを得
たり、溶融ガラスの冷却時に発生するしわ状の表面欠陥
を簡便に防止する方法が見いだされることがなかった。
報に記載されている方法では、予熱・供給・反転・熱変
形・プレス・冷却・取り出しというようにプロセスが多
工程化し、装置が大型化してコスト高となるという問題
点があった。また、表面再加熱を開放炉内で行うので厳
密な温度管理が難しく、加熱温度のバラツキが発生しや
すいという問題点もあった。すなわち、上述のようなダ
イレクトプレス方式は、光学素子の低コスト化に極めて
有効でありながら、成形性の良好な溶融ガラスゴブを得
たり、溶融ガラスの冷却時に発生するしわ状の表面欠陥
を簡便に防止する方法が見いだされることがなかった。
【０００６】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
で、成形性が良好で、しわ状の表面欠陥の発生を防止す
ることのできる光学ガラス成形方法を提供することを目
的としている。
で、成形性が良好で、しわ状の表面欠陥の発生を防止す
ることのできる光学ガラス成形方法を提供することを目
的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の光学ガラス成形方法では、その成形面が対向
して配置された一対の成形型間に溶融ガラスを供給し、
該成形型にて溶融ガラスを押圧成形する光学ガラス成形
方法において、双方の成形型の外周を包囲する筒状のヒ
ータを配置し、上記一対の成形型にて溶融ガラスを押圧
成形する工程を上記筒状のヒータ内で行うこととした。
に本発明の光学ガラス成形方法では、その成形面が対向
して配置された一対の成形型間に溶融ガラスを供給し、
該成形型にて溶融ガラスを押圧成形する光学ガラス成形
方法において、双方の成形型の外周を包囲する筒状のヒ
ータを配置し、上記一対の成形型にて溶融ガラスを押圧
成形する工程を上記筒状のヒータ内で行うこととした。
【０００８】
【作用】上記構成からなる本発明の光学ガラス成形方法
では、切断部材により切断されたガラスゴブを下型で受
ける際に、円筒リングヒータを下型先端部の外周を包囲
するように配置しておく。これにより、下型先端部と下
型面上に供給されたガラスゴブを同時に加熱する。そし
て、下型と円筒リングヒータを一体的に移動して、下型
と同様に円筒リングヒータにより先端部を加熱され下型
と略同一温度に維持された上型と位置決めし、プレス成
形を行う。
では、切断部材により切断されたガラスゴブを下型で受
ける際に、円筒リングヒータを下型先端部の外周を包囲
するように配置しておく。これにより、下型先端部と下
型面上に供給されたガラスゴブを同時に加熱する。そし
て、下型と円筒リングヒータを一体的に移動して、下型
と同様に円筒リングヒータにより先端部を加熱され下型
と略同一温度に維持された上型と位置決めし、プレス成
形を行う。
【０００９】ここで、下型先端に配置されている円筒リ
ングヒータは、下型先端部とガラスゴブを同一温度に加
熱して、ガラスゴブがプレス成形される前に冷却固化す
るのを防止し、十分な流動性を維持させる。また、ガラ
スゴブの上面および下面をともに略同一温度に加熱する
ことにより、片方の面のみの冷却が進行して表面にしわ
状欠陥が発生することを防止する。さらに、上下型およ
びガラスゴブを同一温度の状態でプレス成形することに
より、冷却過程で生じやすいひけによる成形面精度の劣
化を防止する。
ングヒータは、下型先端部とガラスゴブを同一温度に加
熱して、ガラスゴブがプレス成形される前に冷却固化す
るのを防止し、十分な流動性を維持させる。また、ガラ
スゴブの上面および下面をともに略同一温度に加熱する
ことにより、片方の面のみの冷却が進行して表面にしわ
状欠陥が発生することを防止する。さらに、上下型およ
びガラスゴブを同一温度の状態でプレス成形することに
より、冷却過程で生じやすいひけによる成形面精度の劣
化を防止する。
【００１０】以下、添付図面を参照して本発明に係る光
学ガラス成形方法のいくつかの実施例を説明する。な
お、図面の説明において同一の要素には同一符号を付
し、重複する説明を省略する。
学ガラス成形方法のいくつかの実施例を説明する。な
お、図面の説明において同一の要素には同一符号を付
し、重複する説明を省略する。
【００１１】
【実施例１】まず、本発明の実施例１を説明する。図１
は光学ガラス成形方法を示す工程図である。図示の通り
この実施例では、ルツボ１をルツボヒータ２により加熱
し、ルツボ１内部に蓄えた溶融ガラス３を加熱溶融す
る。ここで、溶融ガラス３はＳＦ１１を用いており、Ｔ
ｇ点は５０３℃、Ｓｐ点は６３５℃である。そして、ル
ツボ１の下方には一対の切断部材４が設けられている。
この切断部材４は図示しないヒータにより約５２０℃に
加熱されており、前進後退動作を行うための駆動源（図
示せず）が備えられている。
は光学ガラス成形方法を示す工程図である。図示の通り
この実施例では、ルツボ１をルツボヒータ２により加熱
し、ルツボ１内部に蓄えた溶融ガラス３を加熱溶融す
る。ここで、溶融ガラス３はＳＦ１１を用いており、Ｔ
ｇ点は５０３℃、Ｓｐ点は６３５℃である。そして、ル
ツボ１の下方には一対の切断部材４が設けられている。
この切断部材４は図示しないヒータにより約５２０℃に
加熱されており、前進後退動作を行うための駆動源（図
示せず）が備えられている。
【００１２】次に、切断部材４の下方には下型７が図示
しない上下駆動装置にて上下動自在に備えられている。
ここで、上記上下駆動装置は、図示しない左右移動装置
の移動部に設置され、左右方向に移動自在となってい
る。一方、下型７の先端部は、上記不図示の左右駆動装
置にて設置された円筒形状のヒータ６の内径部に挿入さ
れている。ヒータ６は成形時に下型７を加熱するととも
に成形品の側面を成形する胴型として用いるため、下型
７と同一の素材からなり、内径部には加熱ヒータが備え
られるとともに、内周面が鏡面に仕上げられている。本
実施例では、上記のような硝材を成形するため、加熱温
度は約５２０℃に設定している。
しない上下駆動装置にて上下動自在に備えられている。
ここで、上記上下駆動装置は、図示しない左右移動装置
の移動部に設置され、左右方向に移動自在となってい
る。一方、下型７の先端部は、上記不図示の左右駆動装
置にて設置された円筒形状のヒータ６の内径部に挿入さ
れている。ヒータ６は成形時に下型７を加熱するととも
に成形品の側面を成形する胴型として用いるため、下型
７と同一の素材からなり、内径部には加熱ヒータが備え
られるとともに、内周面が鏡面に仕上げられている。本
実施例では、上記のような硝材を成形するため、加熱温
度は約５２０℃に設定している。
【００１３】ルツボ１から流出した溶融ガラス３は、切
断部材４によりガラスゴブ５に切断され、下型７上に供
給される。ここで、切断部材４はＳＦ１１のＴｇ点５０
３℃よりも高温の約５２０℃に加熱されており、しか
も、下型７の先端部およびガラスゴブ５の表面は円筒ヒ
ータ６により同様に約５２０℃に加熱されているので、
ガラスゴブ５は下型７上で十分な流動性を維持すること
ができる。そして、ガラスゴブ５の上下面の温度を均一
に保つことができる。
断部材４によりガラスゴブ５に切断され、下型７上に供
給される。ここで、切断部材４はＳＦ１１のＴｇ点５０
３℃よりも高温の約５２０℃に加熱されており、しか
も、下型７の先端部およびガラスゴブ５の表面は円筒ヒ
ータ６により同様に約５２０℃に加熱されているので、
ガラスゴブ５は下型７上で十分な流動性を維持すること
ができる。そして、ガラスゴブ５の上下面の温度を均一
に保つことができる。
【００１４】次に、図１（ｂ）に示すように、ガラスゴ
ブ５を載せた下型７と円筒ヒータ６とを一体的に移動し
て上型９と同軸に位置決めする。上型９は円筒ヒータ８
により予め約５２０℃に加熱されている。そして、図１
（ｃ）に示すように、上型９が円筒ヒータ８内を摺動下
降して円筒ヒータ６内に嵌入し、ガラスゴブ５のプレス
成形を行う。このとき、ガラスゴブ５の上下面と下型７
上型９とはＴｇ点より高温でしかも均一な温度に維持さ
れているので、しわ状の表面欠陥や収縮時のひけ等で面
精度の劣化が生じることが防止され、良好なプレス成形
が行われる。そして、成形に必要なプレス流動が完了す
ると、図１（ｄ）に示すように、下型７および上型９は
ガラス成形体１０を挟持したまま一体的に下降して、円
筒ヒータ６外でガラス成形体１０の冷却を行う。
ブ５を載せた下型７と円筒ヒータ６とを一体的に移動し
て上型９と同軸に位置決めする。上型９は円筒ヒータ８
により予め約５２０℃に加熱されている。そして、図１
（ｃ）に示すように、上型９が円筒ヒータ８内を摺動下
降して円筒ヒータ６内に嵌入し、ガラスゴブ５のプレス
成形を行う。このとき、ガラスゴブ５の上下面と下型７
上型９とはＴｇ点より高温でしかも均一な温度に維持さ
れているので、しわ状の表面欠陥や収縮時のひけ等で面
精度の劣化が生じることが防止され、良好なプレス成形
が行われる。そして、成形に必要なプレス流動が完了す
ると、図１（ｄ）に示すように、下型７および上型９は
ガラス成形体１０を挟持したまま一体的に下降して、円
筒ヒータ６外でガラス成形体１０の冷却を行う。
【００１５】以上のように本実施例では、上下型に円筒
ヒータを設置して上下型とガラスゴブとを効率的に同一
温度に加熱するので、ガラスゴブはプレス成形終了まで
十分な流動性と温度均一性とを維持することが可能とな
って、外観品質、面精度ともに良好な光学ガラスレンズ
の成形を行うことができる。
ヒータを設置して上下型とガラスゴブとを効率的に同一
温度に加熱するので、ガラスゴブはプレス成形終了まで
十分な流動性と温度均一性とを維持することが可能とな
って、外観品質、面精度ともに良好な光学ガラスレンズ
の成形を行うことができる。
【００１６】なお、ヒータの形状は、上記円筒形状のみ
でなく、型および型の成形面の外周を囲むものであれ
ば、型もしくは型の成形面の外周形状に応じて様々に設
定してもよい。また、本実施例では、下型および円筒形
状のヒータを移動させたが、逆に、上方に備えられたル
ツボおよび上型を移動させて、上下の型の中心を一致さ
せてもよい。また、本実施例では、円筒形状のヒータは
胴型の働きも有しているが、一対の成形型にて溶融ガラ
スを成形する際に、成形型の外周より押圧された溶融ガ
ラスがはみでない場合や、成形する光学素子の外周形状
に高い精度を要求しない場合には、胴型の働きを有しな
い、通常のヒータを用いてもよい。
でなく、型および型の成形面の外周を囲むものであれ
ば、型もしくは型の成形面の外周形状に応じて様々に設
定してもよい。また、本実施例では、下型および円筒形
状のヒータを移動させたが、逆に、上方に備えられたル
ツボおよび上型を移動させて、上下の型の中心を一致さ
せてもよい。また、本実施例では、円筒形状のヒータは
胴型の働きも有しているが、一対の成形型にて溶融ガラ
スを成形する際に、成形型の外周より押圧された溶融ガ
ラスがはみでない場合や、成形する光学素子の外周形状
に高い精度を要求しない場合には、胴型の働きを有しな
い、通常のヒータを用いてもよい。
【００１７】
【実施例２】次に、本発明の実施例２を説明する。図２
は実施例２の光学ガラス成形方法を示す工程図である。
図示の通りこの実施例では、下型７先端部とガラスゴブ
５を加熱する円筒ヒータ６の下方に、補助円筒ヒータ１
１を配置した。補助円筒ヒータ１１は成形するガラス材
料のＴｇ点よりやや低い温度に設定されている。
は実施例２の光学ガラス成形方法を示す工程図である。
図示の通りこの実施例では、下型７先端部とガラスゴブ
５を加熱する円筒ヒータ６の下方に、補助円筒ヒータ１
１を配置した。補助円筒ヒータ１１は成形するガラス材
料のＴｇ点よりやや低い温度に設定されている。
【００１８】図２（ａ）および（ｂ）は実施例１と同様
のプロセスを示している。本実施例では、成形に必要な
プレス流動が完了した時点で、図２（ｃ）に示すよう
に、Ｔｇ点よりやや低い温度に設定された補助円筒ヒー
タ１１内でガラス成形体１０を徐冷する。そして、ガラ
ス成形体１０の温度がＴｇ点以下になってから、図２
（ｄ）の如く、補助円筒ヒータ１１の外で冷却を行う。
のプロセスを示している。本実施例では、成形に必要な
プレス流動が完了した時点で、図２（ｃ）に示すよう
に、Ｔｇ点よりやや低い温度に設定された補助円筒ヒー
タ１１内でガラス成形体１０を徐冷する。そして、ガラ
ス成形体１０の温度がＴｇ点以下になってから、図２
（ｄ）の如く、補助円筒ヒータ１１の外で冷却を行う。
【００１９】本実施例によれば、プレス流動終了後の冷
却を２段階に分けて、Ｔｇ点まではガラス成形体１０と
上下型とを同一温度状態で冷却するので、実施例１より
もさらに厳しい面精度が要求される光学レンズの成形に
対して有効である。
却を２段階に分けて、Ｔｇ点まではガラス成形体１０と
上下型とを同一温度状態で冷却するので、実施例１より
もさらに厳しい面精度が要求される光学レンズの成形に
対して有効である。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光学ガラ
ス成形方法によれば、上下の成形型にて溶融ガラスを押
圧成形する工程を、筒状のヒータ内で行うようにしたの
で、ガラスゴブはプレス終了まで十分な流動性と温度均
一性とを保つことができ、良好な品質の光学ガラス成形
レンズを得ることができる。また、成形機に幾つもの加
熱炉を設置することなくガラスゴブの温度を制御できる
ので、小型の成形機により低コスト化を図りつつ、しか
も品質の向上を達成することができる。
ス成形方法によれば、上下の成形型にて溶融ガラスを押
圧成形する工程を、筒状のヒータ内で行うようにしたの
で、ガラスゴブはプレス終了まで十分な流動性と温度均
一性とを保つことができ、良好な品質の光学ガラス成形
レンズを得ることができる。また、成形機に幾つもの加
熱炉を設置することなくガラスゴブの温度を制御できる
ので、小型の成形機により低コスト化を図りつつ、しか
も品質の向上を達成することができる。
【図１】本発明による光学ガラス成形方法の実施例１を
示す工程図である。
示す工程図である。
【図２】本発明による光学ガラス成形方法の実施例２を
示す工程図である。
示す工程図である。
１ ルツボ ２ ルツボヒータ ３ 溶融ガラス ４ 切断部材 ５ ガラスゴブ ６，８ 円筒ヒータ ７ 下型 ９ 上型 １０ ガラス成形体 １１ 補助円筒ヒータ
Claims (1)
- 【請求項１】 その成形面が対向して配置された一対の
成形型間に溶融ガラスを供給し、該成形型にて溶融ガラ
スを押圧成形する光学ガラス成形方法において、双方の
成形型の外周を包囲する筒状のヒータを配置し、上記一
対の成形型にて溶融ガラスを押圧成形する工程を、上記
筒状のヒータ内で行うことを特徴とする光学ガラス成形
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25064592A JPH0672725A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | 光学ガラス成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25064592A JPH0672725A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | 光学ガラス成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0672725A true JPH0672725A (ja) | 1994-03-15 |
Family
ID=17210944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25064592A Pending JPH0672725A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | 光学ガラス成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0672725A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6701750B2 (en) | 2000-09-01 | 2004-03-09 | Hoya Corporation | Method and apparatus for molding a glass product |
| WO2009106110A1 (de) | 2008-02-28 | 2009-09-03 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Vorrichtung zur herstellung von gegenständen aus glas durch heissformen und herstellungsverfahren |
-
1992
- 1992-08-26 JP JP25064592A patent/JPH0672725A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6701750B2 (en) | 2000-09-01 | 2004-03-09 | Hoya Corporation | Method and apparatus for molding a glass product |
| WO2009106110A1 (de) | 2008-02-28 | 2009-09-03 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Vorrichtung zur herstellung von gegenständen aus glas durch heissformen und herstellungsverfahren |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011023 |