JPH0692645A - 溶融ガラスの切断方法とその装置 - Google Patents

溶融ガラスの切断方法とその装置

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JPH0692645A
JPH0692645A JP26948592A JP26948592A JPH0692645A JP H0692645 A JPH0692645 A JP H0692645A JP 26948592 A JP26948592 A JP 26948592A JP 26948592 A JP26948592 A JP 26948592A JP H0692645 A JPH0692645 A JP H0692645A
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JP
Japan
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molten glass
cutting
gas
outflow pipe
nozzles
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Withdrawn
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JP26948592A
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English (en)
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Toshiaki Suzuki
稔明 鈴木
Takeshi Kawamata
健 川俣
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Olympus Corp
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Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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    • 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

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 溶融ガラス流の切断装置の切断時における表
面欠陥の原因である突起を無くしたガス切断方法とその
装置。 【構成】 外周に保温ヒータ3を配設した溶融ガラス流
1を流入した流出管2の下端部にバルブ4を装着し、ま
た流出管2の下端面と対向した位置に外部のガス供給手
段と接続した、ガス噴出ノズル5,6を互に左右方向に
配設し、その対向間に上記溶融ガラス流1を通過するよ
うに所望の間隔を設けて配置して溶融ガラス流1が所定
の長さに下降してきたとき、ノズル5,6の基端に配設
したバルブ11,12を開き加熱ヒータ7,8を有する
高圧ガスチェンバー9,10内の高温高圧の窒素ガスを
ノズル5,6より噴射して溶融ガラス流1を押圧切断す
るようにした切断方法とその装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光学素子を形成するた
めに好適なガラス塊を造るためのガラス流の切断方法と
その装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、溶融した光学ガラスを切断したガ
ラス塊をプレス成形することによって、光学レンズやプ
リズムなどを造る方法は知られている。例えば、本出願
人と同一出願人による先願である特願平2−32173
9号がある。この先願に記載されている溶融ガラス切断
装置は、図3に示されているように、溶融ガラス流1の
側面5より高圧の不活性ガスを吹き付け、同時に対向す
る側面4からガスを吸引することにより、ガスの圧力で
溶融ガラス流1を切断してガラス塊を得るという装置で
ある。上記構成による切断装置による切断方法は、非接
触で溶融ガラス流1の切断を行なうことから従来におけ
る切断刃による切断方法と比較すると、切断面が切断刃
によって荒らされることが無い。また、切断刃に付着し
たガラス片や、潤滑や、冷却のために切断刃に吹き付け
る油などの異物が、ガラス塊に付着することが無く、切
断面の滑らかなガラス塊が得られやすいという利点があ
る発明であると記載されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記出
願による溶融ガラス切断装置においては、切断に用いら
れるガスの温度に関しては、何ら考慮されていない。即
ち、溶融ガラス1を常温あるいは、それに近い温度のガ
スを用いて切断した場合、図3に示す符号6のように、
溶融ガラス1の切断面が急冷されることから切断面に生
じる突起が固化してしまい、折れ込みなどによる表面欠
陥が生じるという問題があった。また、上記のように折
れ込みが生じない場合もにおいても、溶融ガラス塊の形
状が非対称となり、成形品にアスが生じるという問題が
生じていた。更に、切断しら面が冷却していることか
ら、成形品の表面にしわが生じるなどの問題が生じてい
た。
【0004】本発明は、上記の問題点に鑑みなされたも
ので、切断面に表面欠陥などを生じることが無く、ま
た、成形品にアスやしわなどが生じない成形に適したガ
ラス塊を得るための溶融ガラス流の切断方法とその装置
を提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、ルツボ内の溶
融ガラスを流出する流出管と、この流出管の下方に配設
した溶融ガラス切断用ガス噴出手段と、このガス噴出手
段に切断する溶融ガラスの転移点温度以上の温度に制御
する制御手段とを設けた溶融ガラスの切断装置である。
【0006】
【作用】流出管内に流出してくる溶融ガラスを流出管の
下方に配設したガス噴出口より所望の転移点温度に制御
されたガスを噴出すると、軟化した溶融ガラスの切断箇
所はそのガス圧で押圧されてくびれ、最終的にちぎれて
切断する。切断直後は、上記くびれによる突起現象は残
るが、転移点温度以上の高圧ガスでの切断のため、切断
面は軟化状態を保っており、突起は溶融ガラスの表面張
力により削減し、高品質の光学素子が成形できる。
【0007】
【実施例1】図1〜図4に基づき、本発明の溶融ガラス
の切断方法とその装置の実施例1を説明する。図1は、
本発明の溶融ガラスの切断装置に係わる要部を示す正面
よりの断面図である。図2は、図1による切断装置によ
る切断方法を示す正面よりの断面図である。図3は、図
1に示す切断装置におけるガス噴出手段のノズルを示す
拡大斜視図である。図4は、図2に続く切断方法の作用
順を示す要部の正面よりの断面図である。図に示す符号
1は、図に示していないが、ルツボ内で溶融された溶融
ガラスを流出する流出孔と連設した円筒形状の流出管2
内を流下する溶融ガラス流である。上記流出管2の外周
近傍には、流下してくる溶融ガラス流1を保温する保温
ヒータ3が配設されている。また、流出管2の下端部の
開口部近傍には、上記溶融ガラス流1の下降を閉鎖する
バルブ4が開閉自在に装着されている。
【0008】上記流出管2の下端面に設けられた開口部
の下方位置の左右には、少なくとも開口部より流下して
くる溶融ガラス流1の下降の妨げとならないように所望
の間隔を設けた位置に、図3に示すような形状のスリッ
ト状を先端に有するガラス噴出用ノズル5,6が対向し
て配設されている。上記ノズル5,6のそれぞれの基端
開口部の下方位置には、内部に噴出するガスを所望の温
度に調整するとヒータ7,8を設けた高圧ガスチェンバ
ー9,10が接続構成されている。上記高圧ガスチェン
バー9,10の下端面には、図に示されていないがガス
供給手段と接続構成されている。また、上記ノズル5,
6と高圧ガスチェンバー9,10との間には、それぞれ
にノズル5,6より噴出するガス量の調節を行なった
り、または閉鎖するバルブ11,12が装着構成されて
いる。
【0009】次に、上記構成よりなる本実施例の作用を
説明する。まず、予め溶融ガラス流1を流下する前に流
出管2のバルブ4を閉じた状態にして溶融ガラス流1を
流出管2内に満たしておく。同時に保温ヒータ3を溶融
ガラス流1と同等の温度に加熱しておき、溶融ガラス流
1の自然冷却による固化を防ぐと共に、ノズル5,6の
バルブ11,12を閉じて高圧ガスチェンバー9,10
内に高圧の窒素ガスを満たし、加熱ヒータ7,8にて所
望の温度に加熱などして準備をしておく。
【0010】上記した準備により溶融ガラス流1の切断
方法を図に基づいて説明する。まず、流出管2の開口部
近傍に設けたバルブ4を開き溶融ガラス流1を開口部に
向けて流下させる。流出管2の開口部より流下した溶融
ガラス1は、その所望の切断箇所13が、予め所定の位
置に配設されたノズル5,6の位置まで流下した時ノズ
ル5,6のバルブ11,12を開く。このバルブ11,
12の開放により高圧ガスチェンバー9,10内の高温
高圧の窒素は、ノズル5,6より噴射され、図2に示す
ように溶融ガラス流1の切断箇所13は、その噴射圧力
によって切断される。即ち、ノズル5,6にて左右方向
より窒素ガスにて押圧されてくびれて行き、最終的にそ
のくびれは図4に示すようにちぎれて溶融ガラス流1は
切断されてガラス塊に形成されて、次工程に移送されて
光学素子に加工される。
【0011】上記した溶融ガラス流1の切断時(図2)
における切断箇所13は、切断直後において図4に示す
よう互の切断面に突起14,15が形成されて残るが切
断はガラスの軟化温度の窒素ガスにて行なわれたので切
断面は軟化状態にあるため、突起14,15はガラスの
表面張力により消滅する。
【0012】上記した本実施例にる溶融ガラス流1を切
断実験を素材SF11を1200℃で溶融し、φ6の流
出管2から流出させ、幅1mm、長さ10mmのスリッ
ト状のノズル5,6から圧力1000kgf/cm2 、
温度570℃(軟化温度)の窒素ガスを溶融ガラス流1
から3mmの距離で噴射したところ溶融ガラス流1は所
定通り切断できた。
【0013】上記のようにして得られたガラス塊を成形
型の下型上に滴下し、上下一対の型にて押圧成形するこ
とにより、表面欠陥がなく、形状精度が良好でアスの小
さい光学素子を得ることができた。
【0014】上記本実施例においては、ノズルより噴出
する窒素ガスの温度をガラスの軟化点温度に設定した
が、必ずしも当該ガラスの軟化点温度でなくてもよく、
ガラスの転移点温度例えば、467℃以上に設定すれば
上記実施例と同様の効果が得られた。また、使用するガ
スの種類についても本実施例による窒素ガスに限定する
ものではなくアルゴンなど溶融ガラスが酸化しない非酸
化性のガスならばいずれのガスを用いてもよい。更に、
溶融ガラスの酸化を考慮しなければ空気などのガスを用
いてもよい。
【0015】
【実施例2】図5〜図7に基づいて本発明の溶融ガラス
の切断方法とその装置の実施例2を説明する。図5は、
本発明の溶融ガラスの切断装置に係わる要部を示す正面
よりの断面図である。図6は、図5に示すガス噴出手段
のノズルを示す斜視図である。図7は、図5に続く切断
方法の作用順を示す要部の正面よりの断面図である。な
お、図中において上記実施例1と同一部材、同一形状お
よび同一構成については、同一符号を用いてその説明を
省略する。
【0016】図5に示すように、本実施例と上記実施例
1との構成上の相違点は、溶融ガラス流1を流下させる
流出管2の下端面と対向して配設したガスによる切断手
段の構成とその作用が異なっている。即ち、上記実施例
1においては、一対のノズル5,6を左右に対向して配
設したのに対し、本実施例はドーナツ状に形状されたノ
ズル本体16の内周部にガス通路17を設けると共に、
内周側壁面に多数のガス噴出ノズル18を穿設形成し、
溶融ガラス流1を全周面から押圧切断するようにした点
である。
【0017】なお詳しく説明すると、図5に示すように
溶融ガラス流1を流下させる流出管2の下端面と対向し
た所定の位置に、溶融ガラス流1を内径内に挿通収納可
能に形成されたドーナツ形状に形成されたノズル本体1
6が、上記流出管2の下端面と所望の間隔を設けて配設
されている。ノズル本体16の内周一円には、溶融ガラ
ス流1を切断するためガス通路17を形成している。ま
た、このガス通路17の下端面の所望の箇所には、ガス
送入孔を穿設してその先端にパイプ22を介して外部に
設けられた高圧ガスチェンバー19と接続構成されてい
る。また、ノズル本体16の内径壁面には、溶融ガラス
流1の外周面にガスを噴出して切断するノズル18が多
数穿設形成されている。
【0018】上記構成の本実施例の切断作用を説明す
る。溶融ガラス流1を図5に示すように、ノズル本体1
6の内径内に流下させた後、高圧ガスチェンバー19と
ガス送入孔間に配設したパイプ22に設けられたバルブ
23を開放して高圧ガスチェンバー19内の高温高圧ガ
スをパイプ22とガス通路17を介してノズル18より
溶融ガラス流1の外周面の切断箇所21に向けて噴射す
る。この噴射により溶融ガラス流1の切断箇所は、全周
から押圧されてくびれて図7に示すように最後にガラス
塊24として切断される。上記本実施例にる切断は、溶
融ガラス流1の切断箇所21の外周面をガスにて全周を
一様に押圧するので、太い径の溶融ガラス流1をも容易
に切断することが可能である。
【0019】
【発明の効果】上記のような構成と方法による本発明に
よれば、溶融ガラス流の切断を当該溶融ガラス流の転移
点温度以上に加熱されたガスにより押圧切断するように
したので、切断されたガラス塊の切断面に表面欠陥が生
じないため品質のよい光学素子が得られるという効果を
奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の溶融ガラスの切断装置に係わる要部を
示す正面よりの断面図である。
【図2】図1による溶融ガラスの切断装置による切断方
法を示す正面よりの断面図である。
【図3】図1に示す切断装置におけるガス噴出手段のノ
ズルを示す拡大斜視図である。
【図4】図2に続く切断方法の作用順を示す要部の正面
よりの断面図である。
【図5】本発明の溶融ガラス切断装置に係わる要部を示
す正面よりの断面図である。
【図6】図5に示すガス噴出手段のノズルを示す斜視図
である。
【図7】図5に続く切断方法の作用順を示す要部の正面
よりの断面図である。
【図8】従来の溶融ガラスの切断装置の要部を示す正面
よりの断面図である。
【符号の説明】
1 溶融ガラス流 2 流出管 3 保温ヒータ 4,11,12,23 バルブ 5,6,18 ノズル 7,8,20 加熱ヒータ 9,10,19 高圧ガスチェンバー 13,21 切断箇所 14,15,25 突起 16 ノズル本体 17 ガス通路 22 パイプ 24 ガラス塊

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ルツボ内の溶融ガラスを流出する流出管
    の下方に配設した溶融ガラスの切断用ガス噴出口より、
    溶融ガラスの転移点温度以上のガスにて押圧切断するよ
    うにしたことを特徴とする溶融ガラスの切断方法。
  2. 【請求項2】 ルツボ内の溶融ガラスを流出する流出管
    と、この流出管の下方に配設した溶融ガラス切断用ガス
    噴出手段と、このガス噴出手段に切断する溶融ガラスの
    転移点温度以上の温度に制御する制御手段とを設けたこ
    とを特徴とする溶融ガラスの切断装置。
JP26948592A 1992-09-11 1992-09-11 溶融ガラスの切断方法とその装置 Withdrawn JPH0692645A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5762673A (en) * 1997-01-24 1998-06-09 Hoya Precision Inc. Method of manufacturing glass optical elements
KR100474517B1 (ko) * 1997-10-27 2005-07-21 삼성전자주식회사 엘씨디패널절단장치
JP2009073718A (ja) * 2007-09-25 2009-04-09 Konica Minolta Opto Inc ガラス基板の製造方法、情報記録媒体用ガラス基板の製造方法及び情報記録媒体の製造方法

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Effective date: 19991130