JPH0826738A - ガラスゴブの製造方法およびガラスゴブの製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガラスゴブの滴下タイミングを任意に制御で
きるガラスゴブの製造方法およびガラスゴブの製造装置
を提供することにある。 【構成】 ルツボ２内で溶融した溶融ガラス１を、ルツ
ボ２の底部に設けたノズル３から滴下することによりガ
ラスゴブ１７を製造するガラスゴブの製造方法におい
て、ノズル３の内部に設けた供給部材７をノズル３に対
して平行で、かつノズル３の先端方向に移動することに
より、ノズル３内の溶融ガラス１をノズル３の先端部に
移動する工程と、供給部材７をノズル３の先端よりもさ
らに下方に移動することにより、ノズル３の先端部に移
動した溶融ガラス１を、供給部材７の先端部に誘導して
球状に形成する工程と、供給部材７をノズル３の内部に
引き上げることにより、球状に形成した溶融ガラス１を
ノズル３から滴下する工程とからなることを特徴とする
ガラスゴブの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無研磨レンズの材料等
に利用できるガラスゴブ、より詳しくは、重量精度が高
く、ひけやキズの無いガラスゴブを製造するガラスゴブ
の製造方法およびガラスゴブの製造装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】この種のガラスゴブの製造方法として
は、特開昭５３−１２９２１１号公報に記載されたもの
がある。このガラスゴブの製造方法は、ノズル内に溶融
した溶融ガラスを満たした状態で、ノズルの内部のみで
供給部材を垂直に往復動させ、その往復させるストロー
ク長および速度に基づいて、ノズルの先端に設けたノズ
ル口から滴下するガラスゴブの量を制御している。

【０００３】一方、ガラスゴブの製造装置としては、特
公平４−３２７７２号公報および特開平３−５３２８号
公報にそれぞれ記載されたものがある。

【０００４】前者のガラスゴブの製造装置は、ガラスを
溶融するルツボと、溶融した溶融ガラスをガラスゴブと
して滴下するように、ルツボの底部に設けられたノズル
と、ノズルの下方部の温度をノズル上方部の温度より５
０℃〜２００℃高くするための温度制御手段とを備えて
いる。

【０００５】この装置では、重量精度の高いガラスゴブ
を製造するために、ノズル内の温度を、ノズルの先端で
ガラスゴブが形成されてから滴下するまでの時間、すな
わち、ガラスゴブの滴下時間と、温度制御手段により温
度管理されたノズル先端でのガラスゴブの温度とによっ
て、製造するガラスゴブの重量精度を維持している。よ
り具体的には、ノズルの先端でガラスゴブが形成された
時から、ノズルの先端から滴下した時までの時間を測定
し、その時間の変化量に応じて発熱手段を通電する通電
時間を制御している。

【０００６】また、後者のガラスゴブの製造装置は、ガ
ラスを溶融するルツボの底部中央部に設けた溶融ガラス
流出用のノズルが挿入される第１炉心管と、第１炉心管
に装着される第１金属抵抗発熱体と、ノズルの先端部が
挿入されると共に第１炉心管内に収納される第２炉心管
と、第２炉心管に装着される第２金属発熱体とを備え、
第２金属抵抗発熱体をノズルの先端部に対して上下動可
能に構成されている。

【０００７】このガラスゴブ製造装置では、第２金属発
熱体を下げることにより、ノズル先端の放熱部を覆い、
かつ局所加熱ができるため、溶融ガラスの流出開始を簡
単に行うことができる。また、第２金属発熱体を上げる
ことにより、ノズルの先端が大気に触れ放熱するため、
溶融ガラスの流出停止を簡単に行うことができる。ま
た、第１金属発熱体と第２金属発熱体の加熱温度を調整
することにより、流量を任意に制御することができるよ
うになっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開昭５３−
１２９２１１号公報に記載されたガラスゴブの製造方法
では、ノズル口から、強制的に溶融ガラスを押し出す構
成であるため、溶融ガラスの粘度が１０⁵ ポアズ以上の
場合は、ノズル口から滴下した溶融ガラスの表面にシャ
ーマークを生じざるを得なかった。この結果、ガラスゴ
ブの表面が鏡面化されないので、鏡面仕上げをしなけれ
ばならず、製造コストが上昇している。また、１０〜１
０⁴ ポアズの場合は、ノズル口から任意のタイミングで
滴下することができない。また、ノズル口が小さいとき
は、大きいガラスゴブを製造するためには、数回に分け
て滴下しなければならず、ノズル口を大きくすると、自
重だれを起こしてしまうという問題がある。

【０００９】特公平４−３２７７２号公報に記載された
ガラスゴブの製造装置では、重量精度を得るために、ノ
ズルの先端でガラスゴブが形成されてから滴下するまで
の時間、すなわち、ガラスゴブの滴下時間と、ノズル先
端でのガラスゴブの温度とによって制御する構成を有し
ているものであるから、ノズル先端部の温度の応答速度
や滴下時間の応答速度等が滴下タイミングに影響するた
め、ノズル先端からガラスゴブを滴下するタイミングを
任意に制御することが困難であった。したがって、例え
ば、ガラスゴブの滴下タイミングと、滴下したガラスゴ
ブを精密プレスするタイミングとが合わない場合があ
り、この結果、成形型プレスタイミングが遅かったり、
早かったりして、プレス時間が一定とならず、良好な転
写性を得ることが困難であるという問題がある。

【００１０】特開平３−５３２８号公報に記載されたガ
ラスゴブの製造装置では、第２金属発熱体をノズル外周
部に設け、ノズルの先端部に対して上下動作させる構成
を有するものであるので、ノズルの径を大きくし、ガラ
スゴブの供給量を大きくする場合には、上部のルツボ内
の溶融ガラスの重量に耐えきれなくなって、自重だれを
起こす問題がある。また、滴下量を、ノズル外部の第２
金属発熱体の上下動量や温度と、上部ルツボの重量やガ
ラス溶融温度および溶融時間等とで制御するため、複雑
な制御が必要である。また、温度の応答速度によってガ
ラスゴブの滴下タイミングがズレるため、ガラス温度の
応答が遅い場合には滴下タイミングをとりにくいという
問題がある。つまり、ノズル先端から適量のガラスゴブ
を滴下するタイミングを敏速、かつ自在に制御すること
ができないという問題がある。

【００１１】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
もので、第１の目的は、ガラスゴブの滴下タイミングを
任意に制御できるガラスゴブの製造方法およびガラスゴ
ブの製造装置を提供することである。また、第２の目的
は、ノズル先端から滴下するガラスゴブの重量を任意に
制御できるガラスゴブの製造方法を提供することであ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載のガラスゴブの製造方法は、ルツボ内
で溶融した溶融ガラスを、ルツボの底部に設けたノズル
から滴下することによりガラスゴブを製造するガラスゴ
ブの製造方法において、ノズルの内部に設けた供給部材
をノズルに対して平行で、かつノズルの先端方向に移動
することにより、ノズル内の溶融ガラスをノズルの先端
部に移動する工程と、供給部材をノズルの先端よりもさ
らに下方に移動することにより、ノズルの先端部に移動
した溶融ガラスを、供給部材の先端部に誘導して球状に
形成する工程と、供給部材をノズルの内部に引き上げる
ことにより、球状に形成した溶融ガラスをノズルから滴
下する工程とからなることを特徴とする。

【００１３】請求項２記載のガラスゴブの製造方法は、
ルツボ内で溶融した溶融ガラスを、ルツボの底部に設け
たノズルから滴下することによりガラスゴブを製造する
ガラスゴブの製造方法において、ノズルの先端のノズル
口をノズルの外部側から閉塞可能な切断部材が先端部に
設けられると共にノズル内部に設けた供給部材を、ノズ
ルに対して平行で、かつノズルの先端方向へ移動するこ
とにより、切断部材に付着する溶融ガラスの量を制御す
る第１工程と、供給部材を引き上げて、切断部材がノズ
ル口を閉塞することにより、切断部材に付着した溶融ガ
ラスを切断してノズルから滴下する第２工程とからなる
ことを特徴とする。

【００１４】請求項３記載のガラスゴブの製造方法は、
ルツボ内で溶融した溶融ガラスを、ルツボの底部に設け
たノズルから滴下することによりガラスゴブを製造する
ガラスゴブの製造方法において、常態においてノズル内
部に配置されてノズルを閉塞する供給部材を、ルツボ内
に一旦引き上げ、引上げ長および引き上げ速度により、
ノズル内に流下する溶融ガラスの量を制御する工程と、
供給部材の先端部をノズルの先端のノズル口よりもさら
に下方に移動することにより、溶融ガラスをノズル口か
ら押し出して溶融ガラスをノズルから滴下する工程とか
らなることを特徴とする。

【００１５】請求項４記載のガラスゴブの製造方法は、
ルツボ内で溶融した溶融ガラスを、ルツボの底部に設け
たノズルから滴下することによりガラスゴブを製造する
ガラスゴブの製造方法において、ノズル内部に設けた発
熱体をノズルに対して平行で、かつノズルの先端方向に
移動することにより、ノズルから滴下する溶融ガラスの
量を制御する工程と、発熱体を発熱させて発熱体に付着
した溶融ガラスをノズルから滴下する滴下タイミングを
制御する工程とからなることを特徴とする。

【００１６】請求項５記載のガラスゴブの製造方法は、
請求項２記載のガラスゴブの製造方法において、第１工
程では、供給部材の移動量および速度と、切断部材に付
着した残留ガラス量とに基づいて、切断部材に付着する
溶融ガラスの量を制御することを特徴とする。

【００１７】請求項６記載のガラスゴブの製造装置は、
ルツボ内で溶融した溶融ガラスを、ルツボの底部に設け
たノズルから滴下することによりガラスゴブを製造する
ガラスゴブの製造装置において、ノズル内部に設けられ
ノズルに対して平行に移動可能な供給部材と、供給部材
を移動させる移動手段とを備えていることを特徴とす
る。

【００１８】

【作用】請求項１および６に記載のガラスゴブの製造方
法およびガラスゴブの製造装置によれば、ノズル内部に
設けた供給部材をノズルに対して平行で、かつノズルの
先端方向に移動することにより、ノズル内の１０〜１０
⁴ ポアズ程度の粘度の溶融ガラスを供給部材に誘導させ
ながらノズルの先端部に移動する。そして、供給部材を
ノズルの先端よりもさらに下方に移動することにより、
ノズルの先端部に移動した溶融ガラスを供給部材の先端
部に誘導して球状に形成する。そして、供給部材をノズ
ルの内部に引き上げることにより、球状に形成した溶融
ガラスを、ノズルから滴下する。この滴下タイミング
は、供給部材をノズルの内部に引き上げることにより制
御される。

【００１９】請求項２に記載されたガラスゴブの製造方
法によれば、ノズルの先端のノズル口をノズルの外部側
から閉塞可能な切断部材が先端部に設けられると共にノ
ズル内部に設けた供給部材を、ノズルに対して平行で、
かつノズルの先端方向へ移動することにより、溶融ガラ
スをノズル外部に誘導させて、供給部材に付着する溶融
ガラスの量を制御する。このときには、切断部材に溶融
ガラスが付着し、切断部材に大きな溶融ガラスのガラス
ゴブが形成される。このときの溶融ガラスの量は、供給
部材の移動量で制御する。さらに、溶融ガラスの粘度に
より供給部材のスピードが決定される。粘度が１０ポア
ズ程度のときは、１０⁴ ポアズのときよりかなり速い速
度で供給部材を移動させる。次いで、供給部材を引き上
げて、切断部材がノズル口を閉塞することにより、切断
部材に付着したガラスゴブが、切断部材によって切断さ
れノズルから滴下する。この供給部材先端の切断部材が
ノズル口を閉塞することにより、滴下タイミングが制御
されている。

【００２０】請求項３に係るガラスゴブの製造方法によ
れば、供給部材が、常態においてノズル内部に配置さ
れ、例えば、ノズル内壁と供給部材外周の隙間を１ｍｍ
以内にすることによりノズルを閉塞している。次いで、
供給部材を、ルツボ内に一旦引き上げ、この引き上げ長
および引き上げ速度により、ノズル内に流下する溶融ガ
ラスの量を制御する。この場合、供給部材全体がノズル
内を移動しているときは、ノズルと供給部材との隙間が
１ｍｍ以内のため、供給部材は、溶融ガラスがルツボよ
りノズルに流れ出さない弁の役目をし、供給部材が、ル
ツボ内で停止したときは、供給部材は、弁の役目をしな
いので、溶融ガラスがルツボからノズルに流下する（こ
のときの溶融ガラスの粘度は、１０〜１０⁴ ポアズ程
度）。このときに流下する溶融ガラスの量は、ガラス粘
度を一定にした場合、供給部材とノズルの隙間の大きさ
と、ノズルを開放している時間によって制御される。次
いで、供給部材の先端部をノズルの先端のノズル口より
もさらに下方に移動することにより、溶融ガラスをノズ
ル口から押し出して溶融ガラスを滴下する。このときの
滴下タイミングは、供給部材が、ノズルから溶融ガラス
を押し出す速度で制御されている。

【００２１】請求項４に記載したガラスゴブの製造方法
では、常態において、溶融ガラスは、発熱体に付着した
状態で保持されている。これは、溶融ガラスの粘着力が
大きいためである。この粘着力は、溶融ガラスの粘度に
比例する。粘度が小さい場合には、粘着力も小さくな
る。そして、ノズル内部に設けた発熱体をノズルに対し
て平行で、かつノズルの先端方向に移動することによ
り、ノズル先端に溶融ガラスを移動させ、ノズルから滴
下する溶融ガラスの量を制御する。次いで、発熱体を発
熱させ、溶融ガラスと発熱体の接触部分の粘度を小さく
することにより、発熱体に付着した溶融ガラスをノズル
から滴下する滴下タイミングを制御する。

【００２２】請求項５に記載したガラスゴブの製造方法
では、請求項２に記載のガラスゴブの製造方法におい
て、切断部材に残留ガラスが付着するが、この付着した
残留ガラスゴブの量と、供給部材の移動量および速度と
に基づいて、切断部材に付着する溶融ガラスの量、つま
り、滴下するガラスゴブの量を制御するので、より正確
な重量のガラスゴブを製造することができる。

【００２３】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の実施例
に係るガラスゴブの製造装置について説明する。

【００２４】［実施例１］図１は、実施例１に係るガラ
スゴブ製造装置Ｍの一部断面図を示している。ガラスゴ
ブ製造装置Ｍは、ガラスを溶融する白金製のルツボ２を
備えており、ルツボ２の底面には、白金材で円筒状に形
成されたノズル（内径１０ｍｍ、長さ１５０ｍｍ）３が
設けられている。また、ノズル２の内部には、棒状の供
給部材（白金材またはＡｌＮセラミック材、直径４ｍ
ｍ、長さ４００ｍｍ）７が挿入されている。ルツボ２と
ノズル３の内部には、溶融ガラス（ＰＳＫ５０またはＳ
Ｆ６）１が満たされている。また、ルツボ２とノズル３
の外周には、カンタル線または白金ヒータ線により構成
される加熱装置４が設けられ、さらにその外周には、保
温のための断熱材（ジルコニア材、チタン酸アルミ材
等）５が設けられ、断熱材５を介して、ルツボ２が架台
１２に取り付けられている。ルツボ２の上部には、断熱
のためと、外気からの異物混入を防ぐためのフタ（ジル
コニア等）６が設けられ、このフタ６の中央部には、供
給部材７を挿入するための挿入孔６ａが設けられてい
る。供給部材７の上端部は、断熱支持材８を介して支持
体９に取り付けられ、支持体９は、Ｙ方向に駆動可能な
駆動装置１０に連結されている。なお、断熱支持材８
は、支持体９を熱から保護する。また、この駆動装置１
０は、架台１２に取り付けられており、速度制御、加速
度制御および位置制御が行われるサーボモータと制御装
置で構成されている。さらに、供給部材７の真下には、
受け部材１１が置かれ、滴下した精密ガラスゴブ１１を
捕集する。

【００２５】次に、ガラスゴブ製造装置Ｍの製造工程に
ついて説明する。図２に示すように、常態では、溶融ガ
ラス１は、ノズル３および供給部材７へ付着する付着力
と、溶融ガラス１の表面張力（ガラス粘度１０〜１０⁴
ポアズ）でノズル３内に収納されている。この状態で、
供給部材７を、図３に示すＡ方向（ノズル３に平行でノ
ズル３の先端の外部方向）に、１ｍｍ／ｓの速度で距離
ア（３０ｍｍ）だけ移動し、ノズル３内部の溶融ガラス
１をａ方向に約１．５ｇ流下させる。そして、供給部材
７に付着した溶融ガラス１は供給部材７の下端部に流下
する。流下した溶融ガラスは、自重によって、供給部材
７の下端部に徐々に集められ、体積が増していく。

【００２６】次に、供給部材７を、１ｍｍ／ｓの速度
で、距離イ（２０ｍｍ）だけＢ方向（図４参照）に移動
させ、ノズル３の先端部近辺に、供給部材７の先端部を
位置させる。これにより、ノズル３の先端部に精密ガラ
スゴブ１７が成形される。この場合、供給部材７をＢ方
向に移動させることにより、精密ガラスゴブ１７が供給
部材７の移動方向に流動する。しかし、ノズル３の先端
部には、上方向から流下してきた溶融ガラス１が存在す
るため、ノズル３の先端部に精密ガラスゴブ１７として
付着した状態を維持している。また、供給部材７のＢ方
向への移動により、精密ガラスゴブ１７はｂ方向に流動
し、精密ガラスゴブ１７の表面が鏡面化される。次い
で、供給部材７を、１０ｍｍ／ｓの速度で、距離ウ（１
０ｍｍ）だけＢ方向（図５参照）に移動させることによ
り、精密ガラスゴブ１７に衝撃を与え、この結果、精密
ガラスゴブ１７が受け部材１１に滴下する（供給され
る）。

【００２７】この場合、溶融ガラス１の粘度、ノズル３
の径および供給部材７の径に基づいて、ノズル３の先端
部で、精密ガラスゴブ１７による表面張力が発生するた
め、溶融ガラス１の粘度を１０〜１０⁴ ポアズにする
と、必然的にノズル３の径と供給部材７の径（直径１０
ｍｍ〜４ｍｍ）とが決定される。このため、距離アと移
動速度によって、溶融ガラス１の供給量（精密ガラスゴ
ブ１７の滴下量）が制御される。この距離アが大きい場
合は、溶融ガラス１の供給量が多く、距離アが小さい場
合は、溶融ガラス１の供給量が少なくなる。また、移動
速度が大きい場合は、供給量が少なくなる。さらに、ノ
ズル３の径の大きさと、供給部材７の径の大きさとの比
により、溶融ガラス１の供給量が変化する。ただし、供
給部材７の径とノズル３の径の差が大き過ぎる場合は、
溶融ガラス１の表面張力が小さくなるため、溶融ガラス
１が流れ易くなってしまう。逆に、差が小さ過ぎる場合
は、溶融ガラス１は流れにくくなり、場合によっては流
れないときもある。精密ガラスゴブ１７の滴下タイミン
グは、供給部材７の移動速度や加速度により制御されて
いる。加速度が大きい場合は、滴下タイミングが早く、
加速度が遅い場合は、滴下タイミングが遅くなる。

【００２８】以上のように、実施例１によれば、精密ガ
ラスゴブ１７の滴下量を、供給部材７の移動量（距離）
アと速度で制御することにより、滴下量の制御が容易に
なった。また、滴下のタイミングを、供給部材７の移動
速度と移動量（距離）ウで制御するため、特公平４−３
２７７２号公報に記載されたガラスゴブの製造方法と異
なり、溶融ガラスの温度（粘度）を制御する必要がな
い。このため、溶融時間と硬化時間に影響されず、滴下
タイミングの応答が良くなり、任意のタイミングで滴下
することができる。また、ノズル３内の溶融ガラス１の
流量調整（特開昭５３−１２９２１１号公報記載のガラ
スゴブの製造方法）も必要なくなった。

【００２９】［実施例２］実施例２に係るガラスゴブ製
造装置は、図６に示すように、実施例１と異なり、供給
部材７（直径３ｍｍ）の下端部（先端部）に、上部およ
び下部が円錐状の切断部材１９（外径１２ｍｍ、白金）
が設けられ、ノズル３（内径１０ｍｍ）の先端のノズル
口を閉塞できるようになっている。また、供給部材７と
切断部材１９の接合部は、テーパー状の誘導面２０を形
成し、溶融ガラス１が切断部材１９に誘導され易くなっ
ている。さらに、切断部材１９の下部（底面部）は、テ
ーパー状の滴下面２２を形成し、誘導された溶融ガラス
が滴下し易いようになっている。また、誘導面２０と滴
下面２２の中間には、切断面２１が形成され、ノズル３
の先端部と噛み合うようになっている。

【００３０】図７は、切断部材の他の例を示しており、
この切断部材２４は、球状（Ｒ＝６ｍｍ、白金材）にな
っており、球面とノズル３の先端部とで溶融ガラス１を
切断できる構成になっている。他の構成要素は、実施例
１と同一である。

【００３１】実施例２に係るガラスゴブ製造装置の製造
工程について説明する。常態では、図８に示すように、
溶融ガラス（１０〜１０³ ポアズ程度）１は、切断部材
１９がノズル３を閉塞することによって、ノズル３内に
保持されている。この状態で、図９のように、供給部材
７をＡ方向（ノズル３に平行でノズル３の先端部の外部
方向）に、５ｍｍ／ｓの速度で、距離エ（１０ｍｍ）だ
け移動させることにより、ノズル３内部の溶融ガラス１
をａ方向に流下させる。そして、流下した溶融ガラス１
は、自重によって、供給部材７の下端部に徐々に集めら
れる。そして、切断部材１９の上面（誘導面２０）から
側面（切断面２１）を通り下面（滴下面２２）に蓄積さ
れる。次に、図１０に示すように、切断部材１９をノズ
ル３の先端に（Ｂ方向に）移動させる。これにより、ノ
ズル３から流出した溶融ガラス１を、ノズル３と断熱部
材１９により切断（ノズル口を閉塞）する。以上によ
り、滴下する精密ガラスゴブ１７の量（２．５ｇ程度）
が決定され、切断部材１９の下面（滴下面２２）に精密
ガラスゴブ１７が形成される。この場合、精密ガラスゴ
ブ１７の量は、所定時間だけノズル３の先端を開放する
か、もしくは、移動速度により決定される。その後、図
１１に示すように、形成された精密ガラスゴブ１７
（２．０ｇ程度）が自重によって滴下する。

【００３２】この場合、図１１に示すように、０．５ｇ
程度の溶融ガラス１が、切断部材１９の滴下面２２上
に、残留ガラス２７として付着する。したがって、２回
目以降の滴下においては、供給部材７を、５ｍｍ／ｓの
速度で、距離エ（８ｍｍ）だけ移動させる。そして、精
密ガラスゴブ１７を製造する量（２．０ｇ）だけ、溶融
ガラス１を供給部材７の下端部に流動させる。そして、
残留ガラス２７と混合し（２．５ｇの量になる）、滴下
面２２から１ｍｍ程度の溶融ガラス１の層を残した状態
で、切断することにより、精密ガラスゴブ１７を滴下す
る。この場合において、ノズル３の先端および切断部材
１９（誘導面２０、切断面２１、滴下面２２）に残留ガ
ラス２７が付着するため、距離エを同じにすると、精密
ガラスゴブ１７の量（滴下量）が変化してしまう。この
ため、厳密にガラス量を供給するときは、残留ガラス２
７の量が安定するまで、数十回供給動作を行うことがよ
い。この場合、駆動装置１０内の制御装置が、例えば、
過去３回、滴下した精密ガラスゴブ１７の重量の平均値
を求め、その平均値が要求される値になるように、距離
エを変更するという、フィードバック制御をすることが
好ましい。なお、図７における、切断部材２４の切断作
用は、図６における切断部材１９と同じである。相違点
は、切断部材１９が球状のため、溶融ガラス１が切断部
材２４の下端部（滴下面）に流れ易くなることである。

【００３３】このように、実施例２によれば、ノズル３
先端を切断部材１９で閉塞するため、表面張力を発生さ
せる必要がない。このため、溶融ガラス１の粘度を１０
〜１０⁴ ポアズにした場合、ノズル３の径と供給部材７
の径を任意に設定することができる。すなわち、表面張
力を発生できない程度のノズル３径と供給部材７の径で
あっても、移動量（距離）エと切断部材１９によるノズ
ル口の開放時間、つまり、移動量エだけ供給部材７を移
動させる速度と加速度とに基づいて、切断部材１９に流
下させる溶融ガラス１の量を制御することができる。ま
た、ノズル３とルツボ２の温度を同じに設定しても、溶
融ガラス１がノズル３の先端から滴下することはない。
また、滴下タイミングも溶融ガラス１の切断と同時にな
るため、タイミングも取り易い。

【００３４】［実施例３］全体の構成は、実施例１とほ
ぼ同じである。実施例１との相違点は、実施例１におけ
る供給部材７が発熱体１３で構成されていることであ
る。図１２に示すように、発熱体１３は、絶縁体（Ａｌ
Ｎ等）１５の内部に、ヒータ線（白金抵抗線、カンタル
線等）１４が熱源体として設けられており、絶縁体１５
の表面部には表面部材（白金等）１６がコーティングさ
れて構成されている。また、発熱体１３は、直径８ｍｍ
（ノズル内径１０ｍｍ）の棒状に形成されている。

【００３５】発熱体１３は、上記構成に限定されず、例
えば、図１３に示すように、絶縁体１５の周囲にヒータ
線１４（白金抵抗線）を巻いて構成してもよい。さら
に、図１４に示すように、発熱体１３を導電性物質（炭
素、白金棒等）で構成すると共に、ノズル３の外周に高
周波加熱装置１８を設置し、高周波加熱装置１８で発熱
体１３を発熱させることにより、ノズル３の内部から溶
融ガラス１を加熱してもよい。

【００３６】次に、実施例３に係るガラスゴブ製造装置
の製造工程について説明する。常態では、図１５に示す
ように、ノズル３の先端部を発熱体１３で閉塞した状態
で、溶融ガラス１をルツボ２内に保持している。次に、
図１６に示すように、発熱体１３をルツボ２内の方向に
距離オだけ移動する。この距離オは、発熱体１３の先端
部がノズル３の外部（つまり、ノズル３とルツボ２の接
合位置よりも上部）に位置するまでの距離である。これ
により、発熱体１３とノズル３の間に隙間が生じ、ルツ
ボ２内の溶融ガラス１がノズル３内に流下する。この時
の発熱体１３の温度は、ガラス軟化点温度より高い温度
になるように制御されている。この結果、発熱体１３周
辺の溶融ガラス１の粘度は１０〜１０² ポアズ程度に低
くなっており、図１６に示すように、溶融ガラス１がノ
ズル３に流下する。このときの溶融ガラス１の流量は、
距離オ、発熱体１３の温度および発熱体１３のルツボ２
内への移動速度によって制御される。

【００３７】次に、図１７に示すように、発熱体１３を
Ａ方向に距離カだけ移動することにより、ノズル３内に
流下した溶融ガラス１を、ノズル３の外部に押し出す。
押し出された溶融ガラス１は、ノズル３の先端部で表面
張力の作用などによって、図１８に示すように、鏡面状
で、かつ水滴状の精密ガラスゴブ１７になる。次いで、
図１９に示すように、発熱体１３をＢ方向に距離キだけ
移動することにより、ノズル３の先端部に押し出されて
形成された精密ガラスゴブ１７は、自重により滴下す
る。この場合、発熱体１３に接触する部分の溶融ガラス
１の粘度を、発熱体１３によって変化させることができ
るため、実施例１に比較して、よりスムーズに精密ガラ
スゴブ１７を滴下することができる。

【００３８】以上のように、実施例３によれば、ノズル
３の先端部（ノズル口）を発熱体１３で閉塞する構成の
ため、実施例１と異なり、表面張力を発生させる必要が
ない。このため、溶融ガラス１の粘度を１０〜１０⁴ ポ
アズにした場合、ノズル３の径と発熱体１３の径を任意
に設定することができる。すなわち、ノズル３の径と発
熱体１３の径が、表面張力で溶融ガラス１を保持できな
い程度の径であっても、距離オと、ノズル３の上部を開
放する時間、つまり、距離オを移動するための発熱体１
３の移動速度とによって溶融ガラス１の供給量が制御さ
れる。また、発熱体１３によって溶融ガラス１を押し出
すので、ノズル３先端部に溶融ガラス１を押し出すのと
同時に滴下することができる。これは、滴下する溶融ガ
ラス１の粘度（精密ガラスゴブ１７の粘度）を、発熱体
１３の発熱量で調整できるためである。この結果、発熱
体１３の周囲の溶融ガラス１のみを、粘度を低く調整す
ることにより、精密ガラスゴブ１７を分離し易くできる
利点がある。

【００３９】また、ノズル３とルツボ２の温度を同じ温
度に設定しても、溶融ガラス１がノズル３の先端から滴
下することがない。このため、溶融ガラス１の量を制御
する場合は、発熱体１３の距離オおよび移動速度と、発
熱体１３の温度を制御するだけでよい。また、溶融ガラ
ス１に発熱体１３を直接接触させ、ノズル３の内部およ
び外部から加熱するため、溶融ガラス１の温度応答も早
い。さらに、溶融ガラス１の押し出しと同時に滴下が行
われるので、滴下タイミングの制御が容易である。

【００４０】［実施例４］全体の構成は、実施例１（図
１）と同様である。実施例１とは、供給部材７の形状が
異なっている。この供給部材７の形状を、図２０，２１
を参照して説明する。

【００４１】図２０に示すように、供給部材（外径８ｍ
ｍ）７の先端部に、接合部材（外径３ｍｍ、ｌ＝７ｍ
ｍ）２５の一端が取り付けられ、接合部材２５の他端
に、半径５ｍｍの球状の滴下部材２６が取り付けられて
いる（このときのノズル３の内径は、１０ｍｍ＋０．３
／−０．１ｍｍ）。この場合、接合部材２５の周囲は、
溶融ガラス１を収納するための切欠き部２４を構成す
る。また、接合部材２５は、滴下部材２６に溶融ガラス
１を誘導する機能を有している。この切欠き部２４の大
きさによって、精密ゴブ１７の供給量が設定される。

【００４２】また、他の実施例として、図２１に示すよ
うに、弧状の接合部材（ｌ＝７ｍｍ、厚み１ｍｍ）２８
を介して、供給部材７に、半球状の滴下部材（Ｒ＝４〜
４．５ｍｍ）２９を取り付け、接合部材２８の内部が、
溶融ガラス１を収納する切欠き部３０を構成するように
してもよい。

【００４３】次に、実施例４に係るガラスゴブ製造装置
の製造工程について説明する。常態では、図２２に示す
ように、滴下されずに切欠き部２４内に残った残留ガラ
ス３１の滴下を抑えるために、ノズル３のノズル口を滴
下部材２６で閉塞すると共に、ルツボ２内の溶融ガラス
１がノズル３内に流下しないように、ノズル３の上部を
供給部材７で閉塞して溶融ガラス１をルツボ２内に保持
する。次に、供給部材７をルツボ２内に距離クだけ移動
（Ｂ方向に移動）させ、図２３の状態にする。この距離
クは、溶融ガラス１が切欠き部２４に納められる程度の
距離であればよい。望ましくは、切欠き部２４の軸方向
の長さと等しい距離だけ移動するのがよい。これは、溶
融ガラス１が切欠き部２４に納められるまでの時間がか
からず、ガラス量を制御する場合に、時間的な制御を不
要とするためである。また、切欠き部２４とノズル３の
長さが同じであることが望ましく、切欠き部２４の大き
さによって、溶融ガラス１の流下量を制御することがで
きる。

【００４４】次に、図２４に示すように、供給部材７を
ノズル３の先端方向（Ａ方向）に距離ケだけ移動させ
る。この状態では、切欠き部２４に納められていた溶融
ガラス１は、開放された接合部材２５の先端の滴下部材
２６に誘導され、滴下部材２６の底面に流動し、徐々に
体積が増し、精密ゴブ１７が形成される。次に、図２５
に示すように、供給部材７をノズル３の内部に距離コだ
け移動（Ｂ方向に移動）し、その反力で、精密ガラスゴ
ブ１７がノズル３から滴下する。つまり、精密ガラスゴ
ブ１７は、供給部材７が距離コを移動する時の速度によ
り、滴下タイミングが制御される。この場合にも、滴下
部材２６の外周に残留ガラスが付着するが、実施例２と
同様に、残留ガラスの量も精密ガラスゴブ１７の滴下量
のパラメータとなる。

【００４５】以上のように、実施例４によれば、溶融ガ
ラス１の供給量は、切欠き部２４の大きさで決定される
ため、供給部材７の距離、移動速度および溶融ガラス１
の粘度に左右されることはない。また、滴下タイミング
も、供給部材７の移動速度によって制御することで、容
易かつ任意に決定することができる。また、ノズル３の
内壁と供給部材７をゆるく嵌合させることにより、供給
部材７をよりスムーズに移動することができる。

【００４６】

【発明の効果】以上のように、請求項１〜６に係る発明
によれば、ガラスゴブの滴下タイミングを、熱の制御だ
けではなく、溶融ガラスに力学的手段を施す供給部材の
移動制御により、任意の制御が容易になった。また、ノ
ズルの先端から滴下するガラスゴブの量を任意の量に、
容易に制御することができる。

【００４７】また、滴下タイミングを供給部材の移動速
度または移動量で制御するため、特公平４−３２７７２
号および特開平３−５３２８号に記載されたガラスゴブ
の製造装置と異なり、溶融ガラスの粘度を随時変更する
必要がない。このため、溶融ガラスの溶融時間と硬化時
間に影響されず、滴下タイミングの応答が良くなり、任
意、かつ容易に滴下タイミングの制御を行うことができ
る。さらに、溶融ガラスのノズル内での流量制御（特開
昭５３−１２９２１１号）も必要なくなった。さらに、
溶融ガラスの粘度を一定にした状態で、ガラスゴブの滴
下量を、ノズル内の供給部材の移動量と速度で制御する
ことによりガラスゴブの重量の制御が容易になった。

【００４８】また、請求項２に係る発明によれば、供給
部材の移動量でガラスゴブの量を制御できるので、制御
が容易になると共に、切断部材とノズルで溶融ガラスを
切断するため、切断部材がノズルの先端部に戻るタイミ
ングを制御すればよい結果、滴下タイミング制御も容易
になった。また、請求項３に係る発明では、供給部材
が、溶融ガラスがルツボからノズルに流れ出ない弁の役
目をするため、滴下するガラスゴブの量を、供給部材の
引き上げ長および引き上げ速度により、容易に制御する
ことができる。

【００４９】さらに、請求項４に係る発明では、発熱体
が、溶融ガラスを付着させた状態で、ノズルの先端方向
に移動すると共に発熱することにより、溶融ガラスの滴
下タイミングを制御するため、ノズルからガラスゴブが
分離し易くなった。また、請求項５に係る発明では、残
留ガラスゴブの量にも基づいて、ガラスゴブの量を制御
するため、より高い精度でガラスゴブの重量を制御する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１に係るガラスゴブの製造装置の一部断
面図である。

【図２】実施例１に係るガラスゴブの製造工程を説明す
るための図である。

【図３】実施例１に係るガラスゴブの製造工程を説明す
るための図である。

【図４】実施例１に係るガラスゴブの製造工程を説明す
るための図である。

【図５】実施例１に係るガラスゴブの製造工程を説明す
るための図である。

【図６】実施例２に係る供給部材および切断部材の外観
図である。

【図７】実施例２に係る他の切断部材の外観図である。

【図８】実施例２に係るガラスゴブの製造工程を説明す
るための図である。

【図９】実施例２に係るガラスゴブの製造工程を説明す
るための図である。

【図１０】実施例２に係るガラスゴブの製造工程を説明
するための図である。

【図１１】実施例２に係るガラスゴブの製造工程を説明
するための図である。

【図１２】実施例３に係る発熱体の縦断側面図である。

【図１３】実施例３に係る他の発熱体の縦断側面図であ
る。

【図１４】実施例３に係る他の発熱体の縦断側面図であ
る。

【図１５】実施例３に係るガラスゴブの製造工程を説明
するための図である。

【図１６】実施例３に係るガラスゴブの製造工程を説明
するための図である。

【図１７】実施例３に係るガラスゴブの製造工程を説明
するための図である。

【図１８】実施例３に係るガラスゴブの製造工程を説明
するための図である。

【図１９】実施例３に係るガラスゴブの製造工程を説明
するための図である。

【図２０】実施例４に係る供給部材の外観図である。

【図２１】（ａ）は実施例４に係る他の供給部材の外観
図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面矢視図であ
る。

【図２２】実施例４に係るガラスゴブの製造工程を説明
するための図である。

【図２３】実施例４に係るガラスゴブの製造工程を説明
するための図である。

【図２４】実施例４に係るガラスゴブの製造工程を説明
するための図である。

【図２５】実施例４に係るガラスゴブの製造工程を説明
するための図である。

【符号の説明】

１ 溶融ガラス ２ ルツボ ３ ノズル ７ 供給部材 １０ 駆動装置 １３ 発熱体 １７ 精密ガラスゴブ １９ 切断部材 ２４ 切断部材 ２７ 残留ガラスゴブ Ｍ ガラスゴブ製造装置

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ルツボ内で溶融した溶融ガラスを、当該
   ルツボの底部に設けたノズルから滴下することによりガ
   ラスゴブを製造するガラスゴブの製造方法において、 前記ノズルの内部に設けた供給部材を当該ノズルに対し
   て平行で、かつ当該ノズルの先端方向に移動することに
   より、当該ノズル内の溶融ガラスを前記ノズルの先端部
   に移動する工程と、 前記供給部材を前記ノズルの先端よりもさらに下方に移
   動することにより、前記ノズルの先端部に移動した溶融
   ガラスを、当該供給部材の先端部に誘導して球状に形成
   する工程と、 前記供給部材を前記ノズルの内部に引き上げることによ
   り、前記球状に形成した溶融ガラスを前記ノズルから滴
   下する工程と、 からなることを特徴とするガラスゴブの製造方法。
2. 【請求項２】 ルツボ内で溶融した溶融ガラスを、当該
   ルツボの底部に設けたノズルから滴下することによりガ
   ラスゴブを製造するガラスゴブの製造方法において、 前記ノズルの先端のノズル口を当該ノズルの外部側から
   閉塞可能な切断部材が先端部に設けられると共に当該ノ
   ズル内部に設けた供給部材を、当該ノズルに対して平行
   で、かつ当該ノズルの先端方向へ移動することにより、
   前記切断部材に付着する溶融ガラスの量を制御する第１
   工程と、 前記供給部材を引き上げて、前記切断部材が前記ノズル
   口を閉塞することにより、前記切断部材に付着した溶融
   ガラスを切断して前記ノズルから滴下する第２工程と、 からなることを特徴とするガラスゴブの製造方法。
3. 【請求項３】 ルツボ内で溶融した溶融ガラスを、当該
   ルツボの底部に設けたノズルから滴下することによりガ
   ラスゴブを製造するガラスゴブの製造方法において、 常態において前記ノズル内部に配置されて前記ノズルを
   閉塞する供給部材を、前記ルツボ内に一旦引き上げ、当
   該引上げ長および引き上げ速度により、前記ノズル内に
   流下する溶融ガラスの量を制御する工程と、 前記供給部材の先端部を前記ノズルの先端のノズル口よ
   りもさらに下方に移動することにより、当該溶融ガラス
   を前記ノズル口から押し出して前記溶融ガラスを前記ノ
   ズルから滴下する工程と、 からなることを特徴とするガラスゴブの製造方法。
4. 【請求項４】 ルツボ内で溶融した溶融ガラスを、当該
   ルツボの底部に設けたノズルから滴下することによりガ
   ラスゴブを製造するガラスゴブの製造方法において、 ノズル内部に設けた発熱体をノズルに対して平行で、か
   つ当該ノズルの先端方向に移動することにより、当該ノ
   ズルの先端から滴下する溶融ガラスの量を制御する工程
   と、 前記発熱体を発熱させて当該発熱体に付着した溶融ガラ
   スを前記ノズルから滴下する滴下タイミングを制御する
   工程と、 からなることを特徴とするガラスゴブの製造方法。
5. 【請求項５】 前記第１工程において、供給部材の移動
   量および速度と、前記切断部材に付着した残留ガラス量
   とに基づいて、当該切断部材に付着する溶融ガラスの量
   を制御することを特徴とする請求項２記載のガラスゴブ
   の製造方法。
6. 【請求項６】 ルツボ内で溶融した溶融ガラスを、当該
   ルツボの底部に設けたノズルから滴下することによりガ
   ラスゴブを製造するガラスゴブの製造装置において、 前記ノズル内部に設けられ当該ノズルに対して平行に移
   動可能な供給部材と、当該供給部材を移動させる移動手
   段とを備えていることを特徴とするガラスゴブの製造装
   置。