JPH0826739A - ガラス素子の製造方法及び装置 - Google Patents
ガラス素子の製造方法及び装置Info
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- JPH0826739A JPH0826739A JP16359494A JP16359494A JPH0826739A JP H0826739 A JPH0826739 A JP H0826739A JP 16359494 A JP16359494 A JP 16359494A JP 16359494 A JP16359494 A JP 16359494A JP H0826739 A JPH0826739 A JP H0826739A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- gob
- precision press
- molding
- gobs
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- Pending
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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
- C03B7/14—Transferring molten glass or gobs to glass blowing or pressing machines
-
- 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
-
- 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
- C03B11/06—Construction of plunger or mould
- C03B11/08—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B35/00—Transporting of glass products during their manufacture, e.g. hot glass lenses, prisms
-
- 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
- C03B7/08—Feeder spouts, e.g. gob feeders
- C03B7/088—Outlets, e.g. orifice rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2215/00—Press-moulding glass
- C03B2215/80—Simultaneous pressing of multiple products; Multiple parallel moulds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数のガラスゴブを同時に精密プレス成形し
て、非球面もしくは球面ガラスレンズなどの光学素子を
製造する際に、精密プレス成形型に供給されるゴブ相互
の温度差をできるだけ小さくして、各ゴブの温度調整に
かかる時間を短縮し、成形1サイクルに要する時間を短
縮すると共に、許容される精度で、形状の揃った成形品
を、複数個同時に成形することで、非球面もしくは球面
ガラスレンズなどの光学素子を、従来よりも更に安価に
製造する方法及び装置を提供する。 【構成】 溶融ガラスを流出口から流出して、一定重量
のガラスゴブを得た後に、精密プレス成形する光学素子
の製造方法において、複数の精密プレス成形用型と同数
の流出口から同数のガラスゴブを同時に得る工程と、前
記ガラスゴブを前記精密プレス成形用型で同時に精密プ
レス成形する工程とを含む。
て、非球面もしくは球面ガラスレンズなどの光学素子を
製造する際に、精密プレス成形型に供給されるゴブ相互
の温度差をできるだけ小さくして、各ゴブの温度調整に
かかる時間を短縮し、成形1サイクルに要する時間を短
縮すると共に、許容される精度で、形状の揃った成形品
を、複数個同時に成形することで、非球面もしくは球面
ガラスレンズなどの光学素子を、従来よりも更に安価に
製造する方法及び装置を提供する。 【構成】 溶融ガラスを流出口から流出して、一定重量
のガラスゴブを得た後に、精密プレス成形する光学素子
の製造方法において、複数の精密プレス成形用型と同数
の流出口から同数のガラスゴブを同時に得る工程と、前
記ガラスゴブを前記精密プレス成形用型で同時に精密プ
レス成形する工程とを含む。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、溶融ガラスを流出口か
ら流出してシャーマークなどの表面欠陥のないガラスゴ
ブを得た後に精密プレス成形することにより、非球面も
しくは球面ガラスレンズなどの光学素子を製造する方法
に関し、特に、複数のガラスゴブを同時に精密プレス成
形する際に、精密プレス成形型に供給されるゴブ相互の
温度差をできるだけ小さくし、更に、ゴブ内部の温度分
布をできるだけ揃えることにより、ゴブの温度調整時間
を短縮して成形所要時間を短くし、また、形状の揃った
成形品を複数個、同時に成形する方法に関する。
ら流出してシャーマークなどの表面欠陥のないガラスゴ
ブを得た後に精密プレス成形することにより、非球面も
しくは球面ガラスレンズなどの光学素子を製造する方法
に関し、特に、複数のガラスゴブを同時に精密プレス成
形する際に、精密プレス成形型に供給されるゴブ相互の
温度差をできるだけ小さくし、更に、ゴブ内部の温度分
布をできるだけ揃えることにより、ゴブの温度調整時間
を短縮して成形所要時間を短くし、また、形状の揃った
成形品を複数個、同時に成形する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、光学機器の光学系の簡略化、軽量
化、高性能化を達成するために、非球面レンズを使用す
る場合が増えている。そして、この非球面レンズを低コ
ストで製造する方法として、金型を用いた成形法が開発
されている。
化、高性能化を達成するために、非球面レンズを使用す
る場合が増えている。そして、この非球面レンズを低コ
ストで製造する方法として、金型を用いた成形法が開発
されている。
【0003】この金型を用いた成形法というのは、予
め、所望の形状に仕上げられた成形面を持つ金型を用い
て、加熱軟化した状態の光学ガラス素材あるいは溶融状
態の光学ガラス塊(ガラスゴブ)を加圧成形し、光学素
子を得る方法である。
め、所望の形状に仕上げられた成形面を持つ金型を用い
て、加熱軟化した状態の光学ガラス素材あるいは溶融状
態の光学ガラス塊(ガラスゴブ)を加圧成形し、光学素
子を得る方法である。
【0004】加熱軟化した状態の光学ガラス素材を加圧
成形(リヒートプレス)する場合、形成された光学素子
の光学面が欠陥のない状態であるためには、光学ガラス
素材が研磨されていることが必要で、その結果として、
この方法による製造コストは比較的高くなっていた。
成形(リヒートプレス)する場合、形成された光学素子
の光学面が欠陥のない状態であるためには、光学ガラス
素材が研磨されていることが必要で、その結果として、
この方法による製造コストは比較的高くなっていた。
【0005】そこで、より一層、製造コストを下げるた
めに、溶融状態の光学ガラス塊から直接に光学素子を得
る方法が、特開平4−77320号公報に示されてい
る。そこでは、両面凹レンズを得るため、まず、凸形状
の成形面を有する第1の型で、1個づつ溶融ガラス塊を
受け、次に、第1の型の成形面に載った溶融ガラス塊
に、上方から第2の型を降下、接触させて、溶融ガラス
塊を第2の型の成形面に付着させ、この状態で、第1の
型から第2の型に置換し、第2の型を上下反転させ、第
2の型上での熱変形により所要の光学ガラス塊(ガラス
ゴブ)とし、更に、この光学ガラス塊を、上方からのプ
レス成形用上型の降下で、1個づつ加圧成形する。
めに、溶融状態の光学ガラス塊から直接に光学素子を得
る方法が、特開平4−77320号公報に示されてい
る。そこでは、両面凹レンズを得るため、まず、凸形状
の成形面を有する第1の型で、1個づつ溶融ガラス塊を
受け、次に、第1の型の成形面に載った溶融ガラス塊
に、上方から第2の型を降下、接触させて、溶融ガラス
塊を第2の型の成形面に付着させ、この状態で、第1の
型から第2の型に置換し、第2の型を上下反転させ、第
2の型上での熱変形により所要の光学ガラス塊(ガラス
ゴブ)とし、更に、この光学ガラス塊を、上方からのプ
レス成形用上型の降下で、1個づつ加圧成形する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のごとく1個づつゴブ取りする方法では、以下に示
すような解決すべき課題があった。すなわち、非球面レ
ンズに関して言えば、リヒートプレス成形法、そして、
上記従来例のような、溶融状態の光学ガラス塊から直接
に精密プレス成形する方法により低コストで製造できる
ようになったとはいえ、研磨による球面レンズに比べる
と、依然コスト高で、更なるコストダウンは未だに重要
な課題として残されている。
来例のごとく1個づつゴブ取りする方法では、以下に示
すような解決すべき課題があった。すなわち、非球面レ
ンズに関して言えば、リヒートプレス成形法、そして、
上記従来例のような、溶融状態の光学ガラス塊から直接
に精密プレス成形する方法により低コストで製造できる
ようになったとはいえ、研磨による球面レンズに比べる
と、依然コスト高で、更なるコストダウンは未だに重要
な課題として残されている。
【0007】このコストダウンの方法として、多数個取
り精密プレス成形、すなわち、複数の光学ガラス塊(ガ
ラスゴブ)を同時に精密プレス成形する方法が考えられ
る。
り精密プレス成形、すなわち、複数の光学ガラス塊(ガ
ラスゴブ)を同時に精密プレス成形する方法が考えられ
る。
【0008】ところが、上記従来例のように、1個づつ
ゴブ取りすると、先に供給されたゴブほど、早く冷えて
しまう。このゴブを用いて、多数個取りの精密プレス成
形をしようとすると、精密プレス成形する前の各ゴブの
温度調整に余計な手間がかかり、精密プレス成形の所要
時間が長くなり、結局、コスト低減の支障となってしま
う欠点があった。更に、この時、冷えたゴブを加熱する
場合と、熱いゴブを冷却する場合とでは、仮に、表面温
度を同じようにしても、プレスされるゴブ内部の温度分
布が異なるために、成形品の形状がバラツキ易いという
欠点があった。
ゴブ取りすると、先に供給されたゴブほど、早く冷えて
しまう。このゴブを用いて、多数個取りの精密プレス成
形をしようとすると、精密プレス成形する前の各ゴブの
温度調整に余計な手間がかかり、精密プレス成形の所要
時間が長くなり、結局、コスト低減の支障となってしま
う欠点があった。更に、この時、冷えたゴブを加熱する
場合と、熱いゴブを冷却する場合とでは、仮に、表面温
度を同じようにしても、プレスされるゴブ内部の温度分
布が異なるために、成形品の形状がバラツキ易いという
欠点があった。
【0009】
【発明の目的】本発明は、上記事情に基づいてなされた
もので、その第1の目的は、複数のガラスゴブを同時に
精密プレス成形して、非球面もしくは球面ガラスレンズ
などの光学素子を製造する際に、各ゴブの温度調整にか
かる時間を短縮して成形所要時間を短くし、また、形状
の揃った成形品を複数個、同時に成形する方法を提供す
ることにある。
もので、その第1の目的は、複数のガラスゴブを同時に
精密プレス成形して、非球面もしくは球面ガラスレンズ
などの光学素子を製造する際に、各ゴブの温度調整にか
かる時間を短縮して成形所要時間を短くし、また、形状
の揃った成形品を複数個、同時に成形する方法を提供す
ることにある。
【0010】本発明の第2の目的は、複数のガラスゴブ
を同時に精密プレス成形する方法において、ゴブを得る
装置と精密プレス成形装置とを独立させて、ゴブの温度
調整にかかる時間を短縮して成形所要時間を短くし、ま
た、形状の揃った成形品を複数個、同時に成形する方法
を提供することにある。
を同時に精密プレス成形する方法において、ゴブを得る
装置と精密プレス成形装置とを独立させて、ゴブの温度
調整にかかる時間を短縮して成形所要時間を短くし、ま
た、形状の揃った成形品を複数個、同時に成形する方法
を提供することにある。
【0011】本発明の第3の目的は、シャーマークなど
の表面欠陥のないガラスゴブを得る方法を提供して第1
あるいは第2の目的を達成することにある。
の表面欠陥のないガラスゴブを得る方法を提供して第1
あるいは第2の目的を達成することにある。
【0012】本発明の第4の目的は、形状の揃った成形
品を複数個、同時に成形する方法を提供して第1あるい
は第2の目的を達成することにある。
品を複数個、同時に成形する方法を提供して第1あるい
は第2の目的を達成することにある。
【0013】本発明の第5の目的は、形状不良がなく形
状の揃った成形品を複数個、同時に成形する方法を提供
して第4の目的を達成することにある。
状の揃った成形品を複数個、同時に成形する方法を提供
して第4の目的を達成することにある。
【0014】本発明の第6の目的は、複数のガラスゴブ
を同時に精密プレス成形する際に、ゴブの温度調整にか
かる時間を短縮して成形所要時間を短くし、また、形状
の揃った成形品を複数個、同時に成形する製造装置を提
供することにある。
を同時に精密プレス成形する際に、ゴブの温度調整にか
かる時間を短縮して成形所要時間を短くし、また、形状
の揃った成形品を複数個、同時に成形する製造装置を提
供することにある。
【0015】本発明の第7の目的は、第6の目的を達成
するための装置において、ゴブあるいは精密プレス成形
品の搬送を容易にするための構成を有する製造装置を提
供することにある。
するための装置において、ゴブあるいは精密プレス成形
品の搬送を容易にするための構成を有する製造装置を提
供することにある。
【0016】本発明の第8の目的は、第6あるいは第7
の目的を達成するための装置において、ガラス流出量を
変化させて、複数のゴブを得るタクトとゴブの大きさを
調整すると共に、表面欠陥のないゴブを供給するための
構成を有する製造装置を提供することにある。
の目的を達成するための装置において、ガラス流出量を
変化させて、複数のゴブを得るタクトとゴブの大きさを
調整すると共に、表面欠陥のないゴブを供給するための
構成を有する製造装置を提供することにある。
【0017】本発明の第9の目的は、第8の目的を達成
する装置において、小型化された製造装置を提供するこ
とにある。
する装置において、小型化された製造装置を提供するこ
とにある。
【0018】
【課題を解決するための手段および作用】本発明の第1
の目的は、複数の精密プレス成形用型と同数の流出口か
ら同数のガラスゴブを同時に得た後に、前記精密成形用
型で同時に精密プレス成形する方法によって達成され
る。
の目的は、複数の精密プレス成形用型と同数の流出口か
ら同数のガラスゴブを同時に得た後に、前記精密成形用
型で同時に精密プレス成形する方法によって達成され
る。
【0019】本発明の第2の目的は、複数の精密プレス
成形用型と同数の流出口から同数のガラスゴブを同時に
得た後に、前記ガラスゴブを前記精密プレス成形型に同
時に供給し、次いで前記ガラスゴブを前記精密成形用型
で同時に精密プレス成形する方法によって達成される。
成形用型と同数の流出口から同数のガラスゴブを同時に
得た後に、前記ガラスゴブを前記精密プレス成形型に同
時に供給し、次いで前記ガラスゴブを前記精密成形用型
で同時に精密プレス成形する方法によって達成される。
【0020】本発明の第3の目的は、第1および第2の
目的を達成するための方法において、ガラスゴブを得る
際に、ゴブ受け型を下降した後、一定時間、ゴブ受け型
を停止することによって達成される。
目的を達成するための方法において、ガラスゴブを得る
際に、ゴブ受け型を下降した後、一定時間、ゴブ受け型
を停止することによって達成される。
【0021】本発明の第4の目的は、第1及び第2の目
的を達成するための方法において、精密プレス直前にお
ける複数のゴブ内部の温度分布を揃えることによって達
成される。
的を達成するための方法において、精密プレス直前にお
ける複数のゴブ内部の温度分布を揃えることによって達
成される。
【0022】本発明の第5の目的は、第4の目的を達成
するための方法において、精密プレス直前における複数
のゴブ内部の温度が、その表面付近とほぼ等しいか、そ
れより高くなるようにすることで達成される。
するための方法において、精密プレス直前における複数
のゴブ内部の温度が、その表面付近とほぼ等しいか、そ
れより高くなるようにすることで達成される。
【0023】本発明の第6の目的は、複数の精密プレス
成形型と、これと同数のゴブ受け型と、同じく同数のガ
ラス流出口を有するガラス溶融炉とを備え、各ゴブ受け
型は、各ガラス流出口から同時にガラスゴブを受け、こ
のゴブ受け型から、対応する各精密プレス成形型に同時
にガラスゴブを供給するように構成したガラス素子の製
造装置によって達成される。
成形型と、これと同数のゴブ受け型と、同じく同数のガ
ラス流出口を有するガラス溶融炉とを備え、各ゴブ受け
型は、各ガラス流出口から同時にガラスゴブを受け、こ
のゴブ受け型から、対応する各精密プレス成形型に同時
にガラスゴブを供給するように構成したガラス素子の製
造装置によって達成される。
【0024】本発明の第7の目的は、溶融ガラス流出
口、ゴブ受け型、および、精密プレス成形用型の各配列
が同じであるガラス素子の製造装置によって達成され
る。
口、ゴブ受け型、および、精密プレス成形用型の各配列
が同じであるガラス素子の製造装置によって達成され
る。
【0025】本発明の第8の目的は、第6及び第7の目
的を達成するための装置において、ガラス流出パイプに
温度調節ゾーンを中間部または/および先端部に設け、
前記温度調節ゾーンを温度調節する構成になっているガ
ラス素子の製造装置によって達成される。
的を達成するための装置において、ガラス流出パイプに
温度調節ゾーンを中間部または/および先端部に設け、
前記温度調節ゾーンを温度調節する構成になっているガ
ラス素子の製造装置によって達成される。
【0026】本発明の第9の目的は、第8の目的を達成
する装置において、複数のガラス流出パイプの温度調節
ゾーンを、共通の制御回路で制御されるように構成した
ガラス素子の製造装置によって達成される。
する装置において、複数のガラス流出パイプの温度調節
ゾーンを、共通の制御回路で制御されるように構成した
ガラス素子の製造装置によって達成される。
【0027】
〔実施例1〕本発明を実施するに当たって使用したガラ
スは、SK12相当の光学特性を持つバリウム硼硅酸塩
系の光学ガラスである。このガラスのガラス転移点(T
g)と軟化点(Sp)はそれぞれ、501℃、607℃
であり、ガラス組成は、次の通りである。
スは、SK12相当の光学特性を持つバリウム硼硅酸塩
系の光学ガラスである。このガラスのガラス転移点(T
g)と軟化点(Sp)はそれぞれ、501℃、607℃
であり、ガラス組成は、次の通りである。
【0028】 SiO2 47.40 B2 O3 9.50 Al2 O3 4.00 Li2 O 6.00 Na2 O 2.00 K2 O 0.50 BaO 26.80 ZnO 3.50 Sb2 O3 0.30 合計 100.00 重量% このガラスを連続溶融炉(図示せず)で、1280℃で
溶融し、十分に清澄した後、1100℃に降温して撹拌
(図示せず)により均質化した。なお、ガラス流出中は
絶えず撹拌を続けた。
溶融し、十分に清澄した後、1100℃に降温して撹拌
(図示せず)により均質化した。なお、ガラス流出中は
絶えず撹拌を続けた。
【0029】実施例1において使用する装置は、図1〜
図4に示すように、複数の成形型に対応する同数のガラ
ス流出口5を有する流出槽1を具備している。そして、
ガラス流出に当たっては、流出槽1の下に、鉛直方向に
向けて配設した4本の、内径φ7mm×300mmの白
金製パイプ2を使用した。これらのパイプは、いずれ
も、先端部4とその上部3(長さ200mm)とを、例
えば、別々に白金直接通電抵抗加熱し、溶融ガラスを温
度調整するようになっている(なお、温度調節装置は図
示されていない)。
図4に示すように、複数の成形型に対応する同数のガラ
ス流出口5を有する流出槽1を具備している。そして、
ガラス流出に当たっては、流出槽1の下に、鉛直方向に
向けて配設した4本の、内径φ7mm×300mmの白
金製パイプ2を使用した。これらのパイプは、いずれ
も、先端部4とその上部3(長さ200mm)とを、例
えば、別々に白金直接通電抵抗加熱し、溶融ガラスを温
度調整するようになっている(なお、温度調節装置は図
示されていない)。
【0030】特に、実施例1では、4本のパイプに対し
て、それぞれ、各別に2回路の温度調節用加熱手段を用
いており、合計8回路を使用した。更に、流出口5の高
さは、各パイプ下端において等しく、また、パイプの配
列は、パイプ下から鉛直上方を見上げた時、流出口中心
がピッチ50mmの正方形を描くように設定した。
て、それぞれ、各別に2回路の温度調節用加熱手段を用
いており、合計8回路を使用した。更に、流出口5の高
さは、各パイプ下端において等しく、また、パイプの配
列は、パイプ下から鉛直上方を見上げた時、流出口中心
がピッチ50mmの正方形を描くように設定した。
【0031】また、符号6、7、8は、直接通電用電極
板(白金製)であり、パイプ2の中間部3には電極板6
と7により、また、その先端部4には電極板7と8によ
り、それぞれ電圧を負荷する。
板(白金製)であり、パイプ2の中間部3には電極板6
と7により、また、その先端部4には電極板7と8によ
り、それぞれ電圧を負荷する。
【0032】ゴブ受け型10は、実施例1、および、こ
れとの比較例について、成形型の数と同じ4個取りのも
のを使用した。即ち、この実施例の装置におけるゴブ受
け型10は、直径:φ20mm、コバ厚み:8mm、曲
率半径:28mmの凹面を有する、高密度カーボン製の
型部材からできていて、これを4個用意し、温度調節可
能なヒーター(図示せず)を組み込んだステンレス製の
ホルダー11に、その上面に形成した窪みに嵌るよう
に、固定した。なお、ゴブ受け型の配置は、パイプ流出
口5と同じく、その中心相互の関係距離が等しいピッチ
50mmの正方形に設定してある。
れとの比較例について、成形型の数と同じ4個取りのも
のを使用した。即ち、この実施例の装置におけるゴブ受
け型10は、直径:φ20mm、コバ厚み:8mm、曲
率半径:28mmの凹面を有する、高密度カーボン製の
型部材からできていて、これを4個用意し、温度調節可
能なヒーター(図示せず)を組み込んだステンレス製の
ホルダー11に、その上面に形成した窪みに嵌るよう
に、固定した。なお、ゴブ受け型の配置は、パイプ流出
口5と同じく、その中心相互の関係距離が等しいピッチ
50mmの正方形に設定してある。
【0033】ゴブ受け型10とホルダー11とは、駆動
軸12を介してシリンダー13を用いて、上下に動かす
ことができる。また、ホルダー11を取り囲むようにし
て、有底円筒状の容器14が配置されていて、これが置
換室27の下部を構成している。
軸12を介してシリンダー13を用いて、上下に動かす
ことができる。また、ホルダー11を取り囲むようにし
て、有底円筒状の容器14が配置されていて、これが置
換室27の下部を構成している。
【0034】置換室下部14は、駆動シャフト15を介
して、シリンダー16を用いて、上下に動かすことがで
きる。この時、ゴブ受け型10、ホルダー11、およ
び、その駆動系12、13も、置換室下部と一体となっ
て移動する。また、置換室下部14は、駆動シャフト1
7を介して、シリンダー18を用いて、水平に動かすこ
とができる。
して、シリンダー16を用いて、上下に動かすことがで
きる。この時、ゴブ受け型10、ホルダー11、およ
び、その駆動系12、13も、置換室下部と一体となっ
て移動する。また、置換室下部14は、駆動シャフト1
7を介して、シリンダー18を用いて、水平に動かすこ
とができる。
【0035】置換室下部14がゴブ受け型10とともに
置換室27の方へ移動している間、流出パイプ2から流
出されるガラスを受けて置くために、別にガラス溜め1
9が用意してある。ガラス溜め19は、シャフト20、
22、シリンダー21、23により、上下水平に移動で
きる。ガラスを受ける時は、ガラス溜め19を流出口5
の下方に動かして、およそ、ゴブ受け型10がゴブを受
ける位置でガラスを受ける。
置換室27の方へ移動している間、流出パイプ2から流
出されるガラスを受けて置くために、別にガラス溜め1
9が用意してある。ガラス溜め19は、シャフト20、
22、シリンダー21、23により、上下水平に移動で
きる。ガラスを受ける時は、ガラス溜め19を流出口5
の下方に動かして、およそ、ゴブ受け型10がゴブを受
ける位置でガラスを受ける。
【0036】精密プレス成形機では、プロセスの初めに
対応して、置換室27があり、内部の空気を、窒素など
の雰囲気に置換できる。置換室27と精密プレス室29
との間には、ゲートバルブ28が設けられている。な
お、符号24は真空吸着ハンドであり、ガラスゴブをゴ
ブ受け型10から取り上げて、精密プレス用下型部材3
1の上に移す時と、プレス成形後、プレス成形品を精密
プレス用下型部材31から再びゴブ受け型10(この装
置では、成形品を載せる台の兼用している)へ移す時に
使用する。
対応して、置換室27があり、内部の空気を、窒素など
の雰囲気に置換できる。置換室27と精密プレス室29
との間には、ゲートバルブ28が設けられている。な
お、符号24は真空吸着ハンドであり、ガラスゴブをゴ
ブ受け型10から取り上げて、精密プレス用下型部材3
1の上に移す時と、プレス成形後、プレス成形品を精密
プレス用下型部材31から再びゴブ受け型10(この装
置では、成形品を載せる台の兼用している)へ移す時に
使用する。
【0037】真空吸着ハンド24(後述の38も)は、
4つの吸着口が、その中心相互の関係距離が等しい50
mmピッチの正方形に配置されていて、4個取りに対応
できるようになっている。また、符号34、36はプレ
ス用加圧軸で、シリンダー35、37で、プレス圧力を
調節する。また、成形室から取り出した成形品は、別に
用意した真空吸着ハンド38によって、ゴブ受け型10
からストッカー(図示せず)へ移される。
4つの吸着口が、その中心相互の関係距離が等しい50
mmピッチの正方形に配置されていて、4個取りに対応
できるようになっている。また、符号34、36はプレ
ス用加圧軸で、シリンダー35、37で、プレス圧力を
調節する。また、成形室から取り出した成形品は、別に
用意した真空吸着ハンド38によって、ゴブ受け型10
からストッカー(図示せず)へ移される。
【0038】精密プレス成形型は、実施例1およびこれ
との比較例ともに、4個取りのもの(それぞれ、各別に
上下型部材30および31より構成される)を使用し
た。プレス方向は、上下鉛直方向で、ゴブ挿入は胴型3
2の側面の挿入用窓から行う。上型部材30、下型部材
31の材質は超硬合金であり、そのプレス面33にはダ
イヤモンド状薄膜がコーティングされている。このプレ
ス面の形状は、上下型部材ともに、直径:φ25mm、
曲率半径:30mmの凹面であり、表面粗さ:RMS=
0.02μm以下、アスクセ0.5本の鏡面仕上げがな
されている。
との比較例ともに、4個取りのもの(それぞれ、各別に
上下型部材30および31より構成される)を使用し
た。プレス方向は、上下鉛直方向で、ゴブ挿入は胴型3
2の側面の挿入用窓から行う。上型部材30、下型部材
31の材質は超硬合金であり、そのプレス面33にはダ
イヤモンド状薄膜がコーティングされている。このプレ
ス面の形状は、上下型部材ともに、直径:φ25mm、
曲率半径:30mmの凹面であり、表面粗さ:RMS=
0.02μm以下、アスクセ0.5本の鏡面仕上げがな
されている。
【0039】この上下型部材の配置も、パイプ流出口5
やゴブ受け型10と同じく、その中心相互の関係距離が
等しいピッチ50mmの正方形に設定してある。また、
胴型32および上下型部材30、31は、それぞれに、
ヒーター(図示せず)が挿入されていて、制御器(図示
せず)で、温度調節できるようになっている。
やゴブ受け型10と同じく、その中心相互の関係距離が
等しいピッチ50mmの正方形に設定してある。また、
胴型32および上下型部材30、31は、それぞれに、
ヒーター(図示せず)が挿入されていて、制御器(図示
せず)で、温度調節できるようになっている。
【0040】次に、図5〜図10を参照して、本発明の
光学素子製造法を、ゴブ供給工程と成型工程(精密プレ
ス成形工程)とに分けて、順に説明する。なお、本発明
の検討に当たって、精密プレス成形機の設置数は、最も
簡単な比較ができるように1ラインとした。 (1)ゴブ供給工程 4個のガラスゴブを受け取るために、4個取りのゴブ受
け型10をパイプ流出口5の下方にセットする(図5参
照)。そして、ガラス流を各流出口から受けて、4個
の、シャーマークなどの表面欠陥のないコブ41を、同
時にゴブ受け型10の上に供給する(置換室内は置換前
の大気であり、ゲートバルブ28は閉じている)(図6
参照)。なお、図5でガラス溜め19には精密プレスの
間に流出したガラス47が載っているが、これは手動で
取り除かれる。 (2)成形工程 1)雰囲気置換とゴブの精密プレス型への搬送……ゴブ
を載せたゴブ受け型10を置換室27に移動し、置換室
27を閉塞状態にして、内部の雰囲気(大気)を、成形
室内と同じ窒素雰囲気に置換する(図7参照)。次い
で、ゲートバルブ28を開け、真空吸着ハンド24を用
いてゴブ受け型10の上の4個のゴブを同時に、4個取
り精密プレス成形用下型部材31の上に移す。また、こ
の間にガラス溜め19を流出口5の下方に移動する。 2)ゴブ温度調整……ゴブ42が下型部材31の上に移
されたら、直ちに上型部材30をゴブに接触させて、ゴ
ブ42の温度を精密プレスに適した温度に調整する。な
お、本実施例では、精密プレス成形型(型部材30、3
1および胴型32)は、いずれも580℃に保たれるよ
うにしてあり、ゴブが上下型部材に接触すると、上下型
部材の表面付近の温度が、一度、580℃からズレる。
そして、再び、4組の上下型の表面付近の温度が、いず
れも580±2℃に戻るまでを、ここでは「ゴブ温度調
整時間」とする。 3)精密プレス……そして、上型部材30を降下してゴ
ブを同時にプレス成形するが、それにはゴブを一定時
間、加圧した後、成形品を型から取り出す温度まで冷却
する。なお、必要に応じて冷却中の加圧を行う(図8参
照)。 4)取り出し……真空吸着ハンド24を用いて、同時
に、4個の成形品44を精密プレス用下型部材31の上
から取り上げて、再び、ゴブ受け型10に移す(図9参
照)。
光学素子製造法を、ゴブ供給工程と成型工程(精密プレ
ス成形工程)とに分けて、順に説明する。なお、本発明
の検討に当たって、精密プレス成形機の設置数は、最も
簡単な比較ができるように1ラインとした。 (1)ゴブ供給工程 4個のガラスゴブを受け取るために、4個取りのゴブ受
け型10をパイプ流出口5の下方にセットする(図5参
照)。そして、ガラス流を各流出口から受けて、4個
の、シャーマークなどの表面欠陥のないコブ41を、同
時にゴブ受け型10の上に供給する(置換室内は置換前
の大気であり、ゲートバルブ28は閉じている)(図6
参照)。なお、図5でガラス溜め19には精密プレスの
間に流出したガラス47が載っているが、これは手動で
取り除かれる。 (2)成形工程 1)雰囲気置換とゴブの精密プレス型への搬送……ゴブ
を載せたゴブ受け型10を置換室27に移動し、置換室
27を閉塞状態にして、内部の雰囲気(大気)を、成形
室内と同じ窒素雰囲気に置換する(図7参照)。次い
で、ゲートバルブ28を開け、真空吸着ハンド24を用
いてゴブ受け型10の上の4個のゴブを同時に、4個取
り精密プレス成形用下型部材31の上に移す。また、こ
の間にガラス溜め19を流出口5の下方に移動する。 2)ゴブ温度調整……ゴブ42が下型部材31の上に移
されたら、直ちに上型部材30をゴブに接触させて、ゴ
ブ42の温度を精密プレスに適した温度に調整する。な
お、本実施例では、精密プレス成形型(型部材30、3
1および胴型32)は、いずれも580℃に保たれるよ
うにしてあり、ゴブが上下型部材に接触すると、上下型
部材の表面付近の温度が、一度、580℃からズレる。
そして、再び、4組の上下型の表面付近の温度が、いず
れも580±2℃に戻るまでを、ここでは「ゴブ温度調
整時間」とする。 3)精密プレス……そして、上型部材30を降下してゴ
ブを同時にプレス成形するが、それにはゴブを一定時
間、加圧した後、成形品を型から取り出す温度まで冷却
する。なお、必要に応じて冷却中の加圧を行う(図8参
照)。 4)取り出し……真空吸着ハンド24を用いて、同時
に、4個の成形品44を精密プレス用下型部材31の上
から取り上げて、再び、ゴブ受け型10に移す(図9参
照)。
【0041】次いで、ゲートバルブ28を閉じて、置換
室を開放し、ゴブ受け型10の雰囲気を大気に置換した
後、真空吸着ハンド38を用いて、4個の成形品を同時
にストッカーに移動させる(図10参照)。一方、ゴブ
受け型10は、次のゴブを受けるために、再び、パイプ
流出口5の下方(図5に示す位置)に移動される。
室を開放し、ゴブ受け型10の雰囲気を大気に置換した
後、真空吸着ハンド38を用いて、4個の成形品を同時
にストッカーに移動させる(図10参照)。一方、ゴブ
受け型10は、次のゴブを受けるために、再び、パイプ
流出口5の下方(図5に示す位置)に移動される。
【0042】なお、ゴブ受け型10が流出口5の下方に
戻る少し前に、ガラス溜め19を下降し、その後、一時
的に停止させ、流出するガラスを分離して、ガラス溜り
47を形成する。そして、ゴブ受け型10と入れ替わり
に、ガラス溜め19を脇に移動させる。
戻る少し前に、ガラス溜め19を下降し、その後、一時
的に停止させ、流出するガラスを分離して、ガラス溜り
47を形成する。そして、ゴブ受け型10と入れ替わり
に、ガラス溜め19を脇に移動させる。
【0043】以上の工程における具体的な設定条件、ゴ
ブ供給時間、および、成形各工程に要する時間を順に説
明する。なお、ここで、成形時間は、ゴブ供給を終えた
時刻をt=0とする時、その後の所要時間として決めて
いる。 (1)ゴブ供給工程 本実施例においては、175秒のゴブ供給時間で、1.
6g/個のゴブを4個同時に供給している。このための
ガラス流出量は0.55g/minとなり、流出パイプ
2の設定温度は、4本ともに、パイプ中間部3を735
℃にすればよかった。また、先端部4を1020℃以上
にすれば、シャーなどの切断装置を使わずにガラスを分
離することができたので、本実施例では1100℃にし
た。また、4本の流出量のバラツキは、およそ±0.1
%以内に収まっていた。
ブ供給時間、および、成形各工程に要する時間を順に説
明する。なお、ここで、成形時間は、ゴブ供給を終えた
時刻をt=0とする時、その後の所要時間として決めて
いる。 (1)ゴブ供給工程 本実施例においては、175秒のゴブ供給時間で、1.
6g/個のゴブを4個同時に供給している。このための
ガラス流出量は0.55g/minとなり、流出パイプ
2の設定温度は、4本ともに、パイプ中間部3を735
℃にすればよかった。また、先端部4を1020℃以上
にすれば、シャーなどの切断装置を使わずにガラスを分
離することができたので、本実施例では1100℃にし
た。また、4本の流出量のバラツキは、およそ±0.1
%以内に収まっていた。
【0044】ゴブ受け型10の温度は、低過ぎると、オ
レンジマークと呼ばれるうねりがゴブ表面に発生して成
形品の欠陥となりやすく、高すぎるとゴブ41と受け型
10とが融着しやすいことを考えて、400℃とした。
レンジマークと呼ばれるうねりがゴブ表面に発生して成
形品の欠陥となりやすく、高すぎるとゴブ41と受け型
10とが融着しやすいことを考えて、400℃とした。
【0045】4個のゴブを受けるために、ガラス溜め1
9を下降した後、一時停止して、ガラスを分離し(ガラ
ス溜り46が形成される)、その後、直ちに、パイプ流
出口5の下に、10mm程離して、4個取りのゴブ受け
型10を設置する。ガラス溜り46が形成された時から
時間をカウントして、173秒から174秒の間に、ゴ
ブ受け型を7mm程、下げて、その位置で1秒間停止さ
せた。この停止の結果、175秒後に4個のゴブ41が
同時にパイプから分離され、ゴブ受け型の上に供給され
た。
9を下降した後、一時停止して、ガラスを分離し(ガラ
ス溜り46が形成される)、その後、直ちに、パイプ流
出口5の下に、10mm程離して、4個取りのゴブ受け
型10を設置する。ガラス溜り46が形成された時から
時間をカウントして、173秒から174秒の間に、ゴ
ブ受け型を7mm程、下げて、その位置で1秒間停止さ
せた。この停止の結果、175秒後に4個のゴブ41が
同時にパイプから分離され、ゴブ受け型の上に供給され
た。
【0046】このように、シャーなどの切断装置を使わ
ずに供給された4個のゴブは、いずれもシャーマークな
どの表面欠陥のないものである。なお、供給直後のゴブ
の温度は、ゴブの頂上付近を放射温度計9(測定波長5
μm)で測定したところ、4個いずれも1080±2℃
に揃っていた。 (2)成形工程 1)雰囲気置換と、ゴブを精密プレス成形型の上に移す
工程とには、t=30秒を要した。なお、精密プレス成
形型(型部材30、31および胴型32)は、ゴブが移
された時点では580℃に調整されている。 2)ゴブ温度調整時間であるが、上型部材30と下型部
材31の表面付近の温度が、いずれも580℃±2℃に
なるのを待った結果、55秒で十分なことがわかった
(その結果、合計t=85秒となる)。 3)プレスには、4000Nで20秒間をかけ、その
後、40秒間で450℃(型温)まで冷却した。この時
のプレス時間は合計60秒となる。冷却中のプレスは必
要に応じて行うことができるが、今回は行わなかった
(その結果、合計t=145秒となる)。 4)成形品取り出し、および、ゴブ受け型を次のゴブを
受ける位置に再び移動させる工程に要する時間は30秒
だった。この間に、精密プレス成形型は、再び、580
℃になるように調整した(その結果、合計t=175秒
となる)。
ずに供給された4個のゴブは、いずれもシャーマークな
どの表面欠陥のないものである。なお、供給直後のゴブ
の温度は、ゴブの頂上付近を放射温度計9(測定波長5
μm)で測定したところ、4個いずれも1080±2℃
に揃っていた。 (2)成形工程 1)雰囲気置換と、ゴブを精密プレス成形型の上に移す
工程とには、t=30秒を要した。なお、精密プレス成
形型(型部材30、31および胴型32)は、ゴブが移
された時点では580℃に調整されている。 2)ゴブ温度調整時間であるが、上型部材30と下型部
材31の表面付近の温度が、いずれも580℃±2℃に
なるのを待った結果、55秒で十分なことがわかった
(その結果、合計t=85秒となる)。 3)プレスには、4000Nで20秒間をかけ、その
後、40秒間で450℃(型温)まで冷却した。この時
のプレス時間は合計60秒となる。冷却中のプレスは必
要に応じて行うことができるが、今回は行わなかった
(その結果、合計t=145秒となる)。 4)成形品取り出し、および、ゴブ受け型を次のゴブを
受ける位置に再び移動させる工程に要する時間は30秒
だった。この間に、精密プレス成形型は、再び、580
℃になるように調整した(その結果、合計t=175秒
となる)。
【0047】このようにして、4個のゴブを同時に受け
た後、175秒間の時間内にプレス成形を行うことを繰
り返す。
た後、175秒間の時間内にプレス成形を行うことを繰
り返す。
【0048】本実施例1では精密プレス成形機を1ライ
ンとして、精密プレスの間は流出するガラスをガラス溜
めに受けたが、もし、精密プレス成形機を2ライン設け
れば、供給ゴブ数に過不足を生ずることなく、ゴブ供給
と成形工程とを並行して行うこともできる。
ンとして、精密プレスの間は流出するガラスをガラス溜
めに受けたが、もし、精密プレス成形機を2ライン設け
れば、供給ゴブ数に過不足を生ずることなく、ゴブ供給
と成形工程とを並行して行うこともできる。
【0049】こうして、4個取りのゴブ供給の後、精密
成形プレスで作られた4個の両凸面の成形品は、いずれ
もキズ、クモリなどの欠陥がなく、形状が揃っており、
良好な品質(表面粗さ:0.02μm未満、ニュート
ン:1本以下、アスクセ:1本未満)を備えていた。
成形プレスで作られた4個の両凸面の成形品は、いずれ
もキズ、クモリなどの欠陥がなく、形状が揃っており、
良好な品質(表面粗さ:0.02μm未満、ニュート
ン:1本以下、アスクセ:1本未満)を備えていた。
【0050】なお、以上の説明の中で、流出パイプは、
4本用意し、各パイプに2回路、合計8回路の電極板付
き加熱手段で、温度制御を行ったが、たとえば、4本の
パイプの中間部と先端部とを、それぞれ1つの制御回
路、即ち、合計4本に纏めて温度制御する(合計2回
路)としてもよい。また、1本のパイプの先端を4つに
分岐させて、ゴブを4個、同時に供給するようにしても
よい。このように、複数のパイプやその先端部を、1つ
の制御回路で温度制御したり、1本のパイプの先端を複
数に分岐させる構造とすることは何等差し支えなく、装
置を小型化できる。以上、4個のゴブを同時にゴブ受け
型に供給し、精密プレス成形型に同時に搬送した後、4
個同時にプレス成形する方法を説明した。
4本用意し、各パイプに2回路、合計8回路の電極板付
き加熱手段で、温度制御を行ったが、たとえば、4本の
パイプの中間部と先端部とを、それぞれ1つの制御回
路、即ち、合計4本に纏めて温度制御する(合計2回
路)としてもよい。また、1本のパイプの先端を4つに
分岐させて、ゴブを4個、同時に供給するようにしても
よい。このように、複数のパイプやその先端部を、1つ
の制御回路で温度制御したり、1本のパイプの先端を複
数に分岐させる構造とすることは何等差し支えなく、装
置を小型化できる。以上、4個のゴブを同時にゴブ受け
型に供給し、精密プレス成形型に同時に搬送した後、4
個同時にプレス成形する方法を説明した。
【0051】これに対し、従来通り、1本の流出パイプ
から1個づつゴブを供給した場合を本発明との比較のた
めに検討した。これを以下に説明する。先ず、図17に
おいて、比較例で使用した溶融ガラス流出用パイプ72
を示す。パイプ72は、実施例1と同様に、直径:φ7
mm、長さ:300mmの白金製パイプであり、その中
間部73(長さ200mm)と先端部74とを、別々に
白金直接通電抵抗加熱するようになっている。
から1個づつゴブを供給した場合を本発明との比較のた
めに検討した。これを以下に説明する。先ず、図17に
おいて、比較例で使用した溶融ガラス流出用パイプ72
を示す。パイプ72は、実施例1と同様に、直径:φ7
mm、長さ:300mmの白金製パイプであり、その中
間部73(長さ200mm)と先端部74とを、別々に
白金直接通電抵抗加熱するようになっている。
【0052】この比較例において、1個のゴブの重さ
と、1個づつのゴブを供給する時間は、実施例1と同じ
で、それぞれ、1.6g、175秒間隔とした。このた
め、流出パイプ中間部73と先端部74の設定温度も実
施例1と同じとなり、それぞれ、735℃、1100℃
とした。こうして、比較例においては、4個のゴブを供
給するには、実に700秒を要する。
と、1個づつのゴブを供給する時間は、実施例1と同じ
で、それぞれ、1.6g、175秒間隔とした。このた
め、流出パイプ中間部73と先端部74の設定温度も実
施例1と同じとなり、それぞれ、735℃、1100℃
とした。こうして、比較例においては、4個のゴブを供
給するには、実に700秒を要する。
【0053】なお、比較検討においても、前述のごと
く、ゴブ受け型は、実施例1と同じの、4個取りのゴブ
受け型10(型配置も同じ)を使用した。そして、ゴブ
を1個づつ、最終的に4個のゴブを供給するため、1本
の流出パイプの流出口の位置に合わせて、ゴブ受け型1
0が、置換室下部14とともに順次移動して、その対応
位置を変えるようになっている。なお、ゴブの供給は、
実施例1と同様に、大気中で行う。
く、ゴブ受け型は、実施例1と同じの、4個取りのゴブ
受け型10(型配置も同じ)を使用した。そして、ゴブ
を1個づつ、最終的に4個のゴブを供給するため、1本
の流出パイプの流出口の位置に合わせて、ゴブ受け型1
0が、置換室下部14とともに順次移動して、その対応
位置を変えるようになっている。なお、ゴブの供給は、
実施例1と同様に、大気中で行う。
【0054】また、ゴブ受け型10の水平位置を変える
方法は、ステッピングモーターによるXY駆動方式(図
示せず)を使用したが、4個取りのゴブ受け型の場合、
型の配置が矩形であれば、受け型のホルダーの回転でも
対応させることが可能である。なお、動力源や駆動方向
は、ここで述べた方法に制限されるわけでなく、受け型
の配置に合わせて、適当に設定すれば良い。
方法は、ステッピングモーターによるXY駆動方式(図
示せず)を使用したが、4個取りのゴブ受け型の場合、
型の配置が矩形であれば、受け型のホルダーの回転でも
対応させることが可能である。なお、動力源や駆動方向
は、ここで述べた方法に制限されるわけでなく、受け型
の配置に合わせて、適当に設定すれば良い。
【0055】1個づつ、ゴブを供給して、4個取りの精
密プレス成形を行う工程は、次のようになる。ここで
は、ゴブ供給工程で1個づつゴブを供給する点が実施例
1と異なり、それに続く成形工程は、その所要時間と若
干のプレス条件を除けば、実施例1と同じである。
密プレス成形を行う工程は、次のようになる。ここで
は、ゴブ供給工程で1個づつゴブを供給する点が実施例
1と異なり、それに続く成形工程は、その所要時間と若
干のプレス条件を除けば、実施例1と同じである。
【0056】このようにして1個づつゴブを供給する
と、4個目のゴブを受け終えた時の4個のゴブの温度が
異なり、それにともない、ゴブの温度調整時間や成形結
果が実施例1に比べて変化することが解った。以下に示
す表1には、実施例1と比較例1〜3について、4個目
のゴブを受け終えた時の、4個のゴブ上面の温度と、成
形工程に要する時間の詳細、並びに、成形結果が示され
ている。
と、4個目のゴブを受け終えた時の4個のゴブの温度が
異なり、それにともない、ゴブの温度調整時間や成形結
果が実施例1に比べて変化することが解った。以下に示
す表1には、実施例1と比較例1〜3について、4個目
のゴブを受け終えた時の、4個のゴブ上面の温度と、成
形工程に要する時間の詳細、並びに、成形結果が示され
ている。
【0057】
【表1】 表1によれば、実施例1は、ゴブを受けた時点で4個と
も、平均1080℃であった。これに対して、3つの比
較例は、いずれも、最後の4個目のゴブが実施例と同じ
1080℃であるが、1〜3個目のゴブは、205〜5
40℃であり、流出直後の1080℃より低くなってい
る。これは、ゴブ受け型の設定温度が、400℃であ
り、また、ゴブ供給を室温の大気中で行うために、先
に、ゴブ受け型の上に供給されたゴブが、前になるほ
ど、冷えてしまうからである。
も、平均1080℃であった。これに対して、3つの比
較例は、いずれも、最後の4個目のゴブが実施例と同じ
1080℃であるが、1〜3個目のゴブは、205〜5
40℃であり、流出直後の1080℃より低くなってい
る。これは、ゴブ受け型の設定温度が、400℃であ
り、また、ゴブ供給を室温の大気中で行うために、先
に、ゴブ受け型の上に供給されたゴブが、前になるほ
ど、冷えてしまうからである。
【0058】次に、ゴブの温度調整時間について述べる
と、比較例1においては、実施例1と同様に、上型部材
30と下型部材31の表面付近の温度が、いずれも、5
80±2℃になるのを待つと、120秒かかった。成形
工程の中で、精密プレス型の上に移す時間、プレス時
間、取り出し時間は、いずれも、実施例1と同じ時間に
設定してあるので、比較例1の成形工程にかかる合計時
間は240秒となり、実施例1より長くなることが解
る。比較例2では、上下型の表面付近の温度が580±
2℃になっても、更に、ゴブの温度調整を続け、合計、
240秒の温度調整を行った。また、比較例3では、2
40秒のゴブ温度調整に加えて、精密プレス圧を10%
増加した。
と、比較例1においては、実施例1と同様に、上型部材
30と下型部材31の表面付近の温度が、いずれも、5
80±2℃になるのを待つと、120秒かかった。成形
工程の中で、精密プレス型の上に移す時間、プレス時
間、取り出し時間は、いずれも、実施例1と同じ時間に
設定してあるので、比較例1の成形工程にかかる合計時
間は240秒となり、実施例1より長くなることが解
る。比較例2では、上下型の表面付近の温度が580±
2℃になっても、更に、ゴブの温度調整を続け、合計、
240秒の温度調整を行った。また、比較例3では、2
40秒のゴブ温度調整に加えて、精密プレス圧を10%
増加した。
【0059】次に、比較例の成形結果を述べる。比較例
1は、1〜2個目に供給されたゴブには「ベロ」が発生
し、3〜4個目が「外径小」であった。「ベロ」という
のは形状不良の一種であり、成形品(良品)の外周がほ
ぼ真円なのに対して、外周の一部が外に向かって牛の舌
のように異常に伸びた状態になっていることである。ま
た、「外径小」というのは、「ベロ」は無く、成形面は
良好だが、実施例1よりも外径が小さいために肉厚が厚
めになり所望の形状が得られなかった成形品を指す。因
みに、成型品の内、3、4個目を比較すると、3個目の
外径の方が稍、小さかった。
1は、1〜2個目に供給されたゴブには「ベロ」が発生
し、3〜4個目が「外径小」であった。「ベロ」という
のは形状不良の一種であり、成形品(良品)の外周がほ
ぼ真円なのに対して、外周の一部が外に向かって牛の舌
のように異常に伸びた状態になっていることである。ま
た、「外径小」というのは、「ベロ」は無く、成形面は
良好だが、実施例1よりも外径が小さいために肉厚が厚
めになり所望の形状が得られなかった成形品を指す。因
みに、成型品の内、3、4個目を比較すると、3個目の
外径の方が稍、小さかった。
【0060】また、比較例2は、いずれも「外径小」だ
ったが、4個とも外径は揃っており、比較例3は、4個
とも実施例1と同様の良品となった。つまり、比較例2
で「外径小」だったのが、改善された結果になった。
ったが、4個とも外径は揃っており、比較例3は、4個
とも実施例1と同様の良品となった。つまり、比較例2
で「外径小」だったのが、改善された結果になった。
【0061】この「ベロ」および「外径小」の原因を考
察するために、実施例1と比較例1〜3について、供給
されるゴブの内部の温度を測定してみた。精密プレス成
形する際には、ゴブが精密プレス成形の下型部材の上に
移された後、ただちに上型部材をゴブに接触させるよう
になっているが、この実験の時だけ、上型部材の光学面
の中央に熱電対を突き出しておき、ゴブ内部の温度を測
れるようにした。
察するために、実施例1と比較例1〜3について、供給
されるゴブの内部の温度を測定してみた。精密プレス成
形する際には、ゴブが精密プレス成形の下型部材の上に
移された後、ただちに上型部材をゴブに接触させるよう
になっているが、この実験の時だけ、上型部材の光学面
の中央に熱電対を突き出しておき、ゴブ内部の温度を測
れるようにした。
【0062】この結果、実施例1では、ゴブの温度調整
終了時点でのゴブ内部の最高温度は、4個ともほぼ68
0℃の揃っていた。これに対して、比較例1では、1〜
2個目のゴブ内部の最高温度は550℃以下、3個目は
575℃、4個目は600℃とバラついていた。また、
比較例2および3では、4個とも、ほぼ580℃に揃っ
ていた。
終了時点でのゴブ内部の最高温度は、4個ともほぼ68
0℃の揃っていた。これに対して、比較例1では、1〜
2個目のゴブ内部の最高温度は550℃以下、3個目は
575℃、4個目は600℃とバラついていた。また、
比較例2および3では、4個とも、ほぼ580℃に揃っ
ていた。
【0063】一方、ゴブの温度調整終了は上型部材と下
型部材の表面付近の温度が580±2℃に戻った時だか
ら、ゴブ温度調整終了時点では、ゴブ表面付近の温度も
ほぼ580℃と考えられる。
型部材の表面付近の温度が580±2℃に戻った時だか
ら、ゴブ温度調整終了時点では、ゴブ表面付近の温度も
ほぼ580℃と考えられる。
【0064】以上のことから、外径の揃っていた(「外
径小」も含める)実施例1ならびに比較例2〜3は、4
個のいずれのゴブもその内部の温度分布が揃っている。
また、一方で、「ベロ」の発生した比較例1の1〜2個
目のゴブでは、温度調整終了時に、ゴブ内部の温度が表
面付近に比べて、約30℃以上、低いことがわかる。こ
れに対して「ベロ」の発生しなかった実施例1の全ての
ゴブと、比較例1の3〜4個目のゴブと、比較例2〜3
のすべてのゴブでは、内部の最高温度が表面付近に比べ
てほぼ等しいか、より高いことがわかる。
径小」も含める)実施例1ならびに比較例2〜3は、4
個のいずれのゴブもその内部の温度分布が揃っている。
また、一方で、「ベロ」の発生した比較例1の1〜2個
目のゴブでは、温度調整終了時に、ゴブ内部の温度が表
面付近に比べて、約30℃以上、低いことがわかる。こ
れに対して「ベロ」の発生しなかった実施例1の全ての
ゴブと、比較例1の3〜4個目のゴブと、比較例2〜3
のすべてのゴブでは、内部の最高温度が表面付近に比べ
てほぼ等しいか、より高いことがわかる。
【0065】したがって、成形品の外径や厚みを揃えて
所望の形状を得るには、ゴブ内部の温度分布を揃えなけ
ればならないと考えられる。また、「ベロ」のような形
状不良を防ぐには、ゴブ内部の温度が表面付近に比べて
ほぼ等しいか、より高い温度分布にすればよいと考えら
れる。しかるに、「外径小」となる原因だが、ゴブ内部
の温度が低くなって、表面付近の温度に近づくほど「外
径小」になっていることから、ゴブが変形し難くなるた
めと考えられる。なお、これを解消しようとして、比較
例3では、精密成形プレス圧を、10%高くして、その
効果を得たものの、型クリーニングの頻度は多くなって
しまった。
所望の形状を得るには、ゴブ内部の温度分布を揃えなけ
ればならないと考えられる。また、「ベロ」のような形
状不良を防ぐには、ゴブ内部の温度が表面付近に比べて
ほぼ等しいか、より高い温度分布にすればよいと考えら
れる。しかるに、「外径小」となる原因だが、ゴブ内部
の温度が低くなって、表面付近の温度に近づくほど「外
径小」になっていることから、ゴブが変形し難くなるた
めと考えられる。なお、これを解消しようとして、比較
例3では、精密成形プレス圧を、10%高くして、その
効果を得たものの、型クリーニングの頻度は多くなって
しまった。
【0066】以上述べたように、4個取り精密プレス成
形に対して、1個づつのゴブ取りでなく、4個を同時に
ゴブ取りすることで、精密プレス成形型に供給されるゴ
ブ相互の温度差をできるだけ小さくし、更に、ゴブ内部
の温度分布をできるだけ揃えることができる。また、ゴ
ブ内部の温度が表面付近にほぼ等しいか、より高くする
ことができる。このため、ゴブの温度調整時間を短縮し
て、成形所要時間を短くでき、また、形状の揃った良品
質の成形品を、複数個、同時に成形することができ、更
に、精密プレス成形型のクリーニング頻度を少なくする
効果もある。こうして、非球面もしくは球面ガラスレン
ズなどの光学素子の精密プレス成形品を低コストで生産
することが可能となる。 〔実施例2〕次に、本発明の実施例2を説明する。ここ
で使用したガラスは、実施例1と同じ組成のものであ
る。このガラスを、実施例1と同様に、連続溶融炉(図
示せず)で1280℃に溶融し、十分に清澄した後、1
100℃に降温し、撹拌により、均質化した。なお、こ
こで使用したガラス流出パイプとゴブ受け型とは、図1
1〜図13に示されている。
形に対して、1個づつのゴブ取りでなく、4個を同時に
ゴブ取りすることで、精密プレス成形型に供給されるゴ
ブ相互の温度差をできるだけ小さくし、更に、ゴブ内部
の温度分布をできるだけ揃えることができる。また、ゴ
ブ内部の温度が表面付近にほぼ等しいか、より高くする
ことができる。このため、ゴブの温度調整時間を短縮し
て、成形所要時間を短くでき、また、形状の揃った良品
質の成形品を、複数個、同時に成形することができ、更
に、精密プレス成形型のクリーニング頻度を少なくする
効果もある。こうして、非球面もしくは球面ガラスレン
ズなどの光学素子の精密プレス成形品を低コストで生産
することが可能となる。 〔実施例2〕次に、本発明の実施例2を説明する。ここ
で使用したガラスは、実施例1と同じ組成のものであ
る。このガラスを、実施例1と同様に、連続溶融炉(図
示せず)で1280℃に溶融し、十分に清澄した後、1
100℃に降温し、撹拌により、均質化した。なお、こ
こで使用したガラス流出パイプとゴブ受け型とは、図1
1〜図13に示されている。
【0067】ガラス流出に使用した白金製パイプ49
は、実施例1と同様の内径:φ7mm、長さ:300m
mのパイプであり、実施例2では、2本を横並びで、鉛
直方向に向けて配置した。これらのパイプは、実施例1
と同様に、いずれも、その先端部51とその上部50
(長さ200mm)とを、別々に、白金直接通電抵抗加
熱して、ガラスを温度調節するようになっているが、2
本の各中間部および各先端部は、共通の、ぞれぞれ1つ
の制御回路で、まとめて温度制御されるようになってい
る。これにより、トランスなどの電気回路も半分で済む
ために、装置を小型化することができた。更に、流出口
52の高さは2本とも等しく、パイプの配列はパイプ下
から鉛直上方を見上げた時に、流出口の中心間隔がピッ
チ50mmとなっている。
は、実施例1と同様の内径:φ7mm、長さ:300m
mのパイプであり、実施例2では、2本を横並びで、鉛
直方向に向けて配置した。これらのパイプは、実施例1
と同様に、いずれも、その先端部51とその上部50
(長さ200mm)とを、別々に、白金直接通電抵抗加
熱して、ガラスを温度調節するようになっているが、2
本の各中間部および各先端部は、共通の、ぞれぞれ1つ
の制御回路で、まとめて温度制御されるようになってい
る。これにより、トランスなどの電気回路も半分で済む
ために、装置を小型化することができた。更に、流出口
52の高さは2本とも等しく、パイプの配列はパイプ下
から鉛直上方を見上げた時に、流出口の中心間隔がピッ
チ50mmとなっている。
【0068】なお、ここで、符号53〜55は直接通電
用電極板(白金製)であり、パイプ中間部50では電極
板53と54に、また、先端部51では電極板54と5
5に電圧を負荷する。また、ゴブ受け型10および精密
プレス型(図示せず)は、実施例2、および、それとの
比較例ともに、2個取り(ピッチ50mm)に変更した
以外は、材質、形状や温度調節方法など、いずれも実施
例1と同様である。精密プレス成形機の構成も実施例1
と同じであるが、実施例1で使用した真空吸着ハンド2
4、38は、2つの吸着口を、50mmピッチに配置し
て、2個取りに対応できるようになっている。
用電極板(白金製)であり、パイプ中間部50では電極
板53と54に、また、先端部51では電極板54と5
5に電圧を負荷する。また、ゴブ受け型10および精密
プレス型(図示せず)は、実施例2、および、それとの
比較例ともに、2個取り(ピッチ50mm)に変更した
以外は、材質、形状や温度調節方法など、いずれも実施
例1と同様である。精密プレス成形機の構成も実施例1
と同じであるが、実施例1で使用した真空吸着ハンド2
4、38は、2つの吸着口を、50mmピッチに配置し
て、2個取りに対応できるようになっている。
【0069】次に、2個のゴブを同時にゴブ受け型に供
給して、精密プレス成形型に同時に搬送した後、2個同
時にプレス成形する方法について説明するが、これは4
個取りを2個取りに変更した以外は、本質的に実施例1
と同じである。なお、検討に当たって、精密プレス成形
機の設置数は、実施例1と同様に、最も簡単な比較がで
きるように1ラインとした。
給して、精密プレス成形型に同時に搬送した後、2個同
時にプレス成形する方法について説明するが、これは4
個取りを2個取りに変更した以外は、本質的に実施例1
と同じである。なお、検討に当たって、精密プレス成形
機の設置数は、実施例1と同様に、最も簡単な比較がで
きるように1ラインとした。
【0070】実施例2の具体的な設定条件と、ゴブ供給
時間および成形各工程に要する時間とは、時系列で、以
下に説明する。成形はゴブ供給を終えた時刻をt=0と
してその所要時間を考えた。 (1)ゴブ供給工程 実施例2においては、160秒のゴブ供給時間で、1.
6g/個のゴブを2個同時に供給することになった。こ
のためのガラス流出量は、0.60g/minとなり、
流出パイプの設定温度は、2本とも、パイプ中間部50
で740℃、先端部51で1100℃にすればよいこと
が解った。また、2本の流出量のバラツキは、およそ±
0.1%以内に収まっている。また、ゴブ受け型10の
温度は、400℃とした。
時間および成形各工程に要する時間とは、時系列で、以
下に説明する。成形はゴブ供給を終えた時刻をt=0と
してその所要時間を考えた。 (1)ゴブ供給工程 実施例2においては、160秒のゴブ供給時間で、1.
6g/個のゴブを2個同時に供給することになった。こ
のためのガラス流出量は、0.60g/minとなり、
流出パイプの設定温度は、2本とも、パイプ中間部50
で740℃、先端部51で1100℃にすればよいこと
が解った。また、2本の流出量のバラツキは、およそ±
0.1%以内に収まっている。また、ゴブ受け型10の
温度は、400℃とした。
【0071】このゴブ受け型10にゴブを受けるには、
前回のゴブを受けた直後に、パイプ流出口52の下に、
10mm離して、次のゴブ受け型10を設置する。前回
のゴブを受け終えた時から時間をカウントして、158
秒から159秒の間(1秒間)にゴブ受け型を7mm下
げ、その位置で1秒間停止させた。この停止の結果、ゴ
ブが160秒(1秒後)に、流出した溶融ガラスから分
離され、ゴブ受け型10の上に供給された。このように
シャーなどの切断装置を用いずに供給された2個のゴブ
は、いずれもシャーマーク等の表面欠陥のないものだっ
た。なお、供給直後のゴブの温度は、ゴブの頂上付近を
放射温度計9(測定波長5μm)で測定したところ、実
施例1と同様に、平均で1090℃であった。 (2)成形工程 1)雰囲気置換、および、ゴブを精密プレス成形型の上
に移す工程には30秒を要した。なお、精密プレス成形
型は、ゴブが移された時点では、565℃に調整されて
いる(t=30秒)。 2)ゴブ温度調整時間であるが、上型および下型の表面
付近の温度が、いずれも565±2℃になるのを待った
結果、40秒間で十分なことが解った(t=70秒)。 3)成形には、圧力:2000Nで、20秒間プレスし
た後、40秒間で450℃(型温)まで冷却した。プレ
ス時間は、合計60秒となる。冷却中のプレスは必要に
応じて行うことができるが、今回は行わなかった(t=
130秒)。 4)成形品取り出し、および、ゴブ受け型を次のゴブを
受ける位置に移動させる工程に要する時間は30秒だっ
た。この間に、精密プレス成形型は、再び565℃にな
るように調整した(t=160秒)。
前回のゴブを受けた直後に、パイプ流出口52の下に、
10mm離して、次のゴブ受け型10を設置する。前回
のゴブを受け終えた時から時間をカウントして、158
秒から159秒の間(1秒間)にゴブ受け型を7mm下
げ、その位置で1秒間停止させた。この停止の結果、ゴ
ブが160秒(1秒後)に、流出した溶融ガラスから分
離され、ゴブ受け型10の上に供給された。このように
シャーなどの切断装置を用いずに供給された2個のゴブ
は、いずれもシャーマーク等の表面欠陥のないものだっ
た。なお、供給直後のゴブの温度は、ゴブの頂上付近を
放射温度計9(測定波長5μm)で測定したところ、実
施例1と同様に、平均で1090℃であった。 (2)成形工程 1)雰囲気置換、および、ゴブを精密プレス成形型の上
に移す工程には30秒を要した。なお、精密プレス成形
型は、ゴブが移された時点では、565℃に調整されて
いる(t=30秒)。 2)ゴブ温度調整時間であるが、上型および下型の表面
付近の温度が、いずれも565±2℃になるのを待った
結果、40秒間で十分なことが解った(t=70秒)。 3)成形には、圧力:2000Nで、20秒間プレスし
た後、40秒間で450℃(型温)まで冷却した。プレ
ス時間は、合計60秒となる。冷却中のプレスは必要に
応じて行うことができるが、今回は行わなかった(t=
130秒)。 4)成形品取り出し、および、ゴブ受け型を次のゴブを
受ける位置に移動させる工程に要する時間は30秒だっ
た。この間に、精密プレス成形型は、再び565℃にな
るように調整した(t=160秒)。
【0072】こうして、2個取りのゴブ供給に続いて、
精密プレス成形で作られた2個の両凸面の成形品は、い
ずれも、キズ、クモリなどの欠陥がなく、形状が揃って
おり、良好な品質(表面粗さ:0.02μm未満、ニュ
ートン:1本以下、アスクセ:1本未満)を備えてい
た。
精密プレス成形で作られた2個の両凸面の成形品は、い
ずれも、キズ、クモリなどの欠陥がなく、形状が揃って
おり、良好な品質(表面粗さ:0.02μm未満、ニュ
ートン:1本以下、アスクセ:1本未満)を備えてい
た。
【0073】以上、2個のゴブを同時にゴブ受け型に供
給して、精密プレス成形型に搬送した後、2個、同時に
プレス成形する方法を説明したが、これに対して、従来
通り、1本の流出パイプから1個づつゴブを供給した場
合を、比較のために検討した。なお、ここで使用した流
出パイプは、図17に示す従来例のものと同一である。
給して、精密プレス成形型に搬送した後、2個、同時に
プレス成形する方法を説明したが、これに対して、従来
通り、1本の流出パイプから1個づつゴブを供給した場
合を、比較のために検討した。なお、ここで使用した流
出パイプは、図17に示す従来例のものと同一である。
【0074】比較例において、ゴブ1個の重さと1個づ
つのゴブの供給時間は、実施例2と同じで、それぞれ
1.6g、160秒間隔とした。このためには、パイプ
中間部を740℃、先端部を1000℃とすればよかっ
た。こうして、比較例においては2個のゴブを供給する
のに、実に320秒かかる。
つのゴブの供給時間は、実施例2と同じで、それぞれ
1.6g、160秒間隔とした。このためには、パイプ
中間部を740℃、先端部を1000℃とすればよかっ
た。こうして、比較例においては2個のゴブを供給する
のに、実に320秒かかる。
【0075】比較検討においても、前述のごとく、ゴブ
受け型は、本実施例2と同じ2個取りのゴブ受け型(型
配置も同じ)を使用した。そして、ゴブを1個づつ、最
終的に2個のゴブを供給するため、1本の流出パイプの
流出口の位置に合わせて、ゴブ受け型が、順次移動して
対応するようになっている。なお、ゴブ受け型の水平位
置を変える方法は、ステッピングモーター(図示せず)
によるXY駆動方式を使用し、また、ゴブの供給を大気
中で行うのは、実施例2と同じである。また、1個づつ
ゴブを供給して2個取りの精密プレス成形を行う工程
は、そのゴブの供給工程が実施例2と異なるが、それに
続く成形工程は、所要時間と精密プレス圧を除けば、実
施例2と同じである。
受け型は、本実施例2と同じ2個取りのゴブ受け型(型
配置も同じ)を使用した。そして、ゴブを1個づつ、最
終的に2個のゴブを供給するため、1本の流出パイプの
流出口の位置に合わせて、ゴブ受け型が、順次移動して
対応するようになっている。なお、ゴブ受け型の水平位
置を変える方法は、ステッピングモーター(図示せず)
によるXY駆動方式を使用し、また、ゴブの供給を大気
中で行うのは、実施例2と同じである。また、1個づつ
ゴブを供給して2個取りの精密プレス成形を行う工程
は、そのゴブの供給工程が実施例2と異なるが、それに
続く成形工程は、所要時間と精密プレス圧を除けば、実
施例2と同じである。
【0076】このようにして、1個づつゴブを供給する
と、2個目のゴブを受け終えた時の2個のゴブの温度が
異なり、それにともない、ゴブの温度調整時間や成形結
果が実施例2に比べて変化することが解った。以下に示
す表2によって、実施例2と比較例4〜6の検討結果を
示す。
と、2個目のゴブを受け終えた時の2個のゴブの温度が
異なり、それにともない、ゴブの温度調整時間や成形結
果が実施例2に比べて変化することが解った。以下に示
す表2によって、実施例2と比較例4〜6の検討結果を
示す。
【0077】
【表2】 先ず、ゴブの温度調整時間であるが、比較例4では、実
施例2と同様に、上型部材と下型部材の表面付近の温度
が、いずれも565±2℃になるのを待ったので、11
0秒かかった。比較例5では、上下型部材の表面付近の
温度が565±2℃になっても、更にゴブの温度調整を
続け、合計200秒まで、温度調整を行った。比較例6
では、200秒のゴブの温度調整に加えて、精密成形プ
レスにおけるプレス圧を、全体に20%増加した。
施例2と同様に、上型部材と下型部材の表面付近の温度
が、いずれも565±2℃になるのを待ったので、11
0秒かかった。比較例5では、上下型部材の表面付近の
温度が565±2℃になっても、更にゴブの温度調整を
続け、合計200秒まで、温度調整を行った。比較例6
では、200秒のゴブの温度調整に加えて、精密成形プ
レスにおけるプレス圧を、全体に20%増加した。
【0078】次に、比較例の成形結果を述べる。比較例
4は、「ベロ」はないものの、先に取ったゴブの成形品
ほど、「外径小」であった。比較例5は、いずれも「外
径小」であったが、2個とも外径は揃っていた。更に、
比較例6は、2個とも実施例2と同様の良品となった。
つまり、比較例5で「外径小」であったのが、ここでは
改善された結果になった。
4は、「ベロ」はないものの、先に取ったゴブの成形品
ほど、「外径小」であった。比較例5は、いずれも「外
径小」であったが、2個とも外径は揃っていた。更に、
比較例6は、2個とも実施例2と同様の良品となった。
つまり、比較例5で「外径小」であったのが、ここでは
改善された結果になった。
【0079】比較例6は、実施例2と同様に、すべての
成形品が良品だったが、成形時間は実施例2より長く掛
かってしまった。また、型クリーニング頻度は、多くな
ってしまった。以上述べたように、2個取り精密プレス
成形に対しても、1個づつのゴブ取りでなく、2個同時
にゴブ取りすることで、ゴブの温度調整時間を短縮して
成形所要時間を短くでき、また、形状の揃った成形品を
複数個、同時に成形することができる。また、精密プレ
ス成形型のクリーニング頻度を少なくする効果もある。
こうして、非球面もしくは球面ガラスレンズなどの光学
素子の精密プレス成形品を低コストで生産することが可
能となる。 〔実施例3〕実施例3で使用したガラスは、LaK12
に相当の光学特性を持つランタン硼酸塩系の光学ガラス
である。このガラスのガラス転移点(Tg)と軟化点
(Sp)の温度は、それぞれ、537℃、574℃であ
り、ガラス組成は、次の通りである。
成形品が良品だったが、成形時間は実施例2より長く掛
かってしまった。また、型クリーニング頻度は、多くな
ってしまった。以上述べたように、2個取り精密プレス
成形に対しても、1個づつのゴブ取りでなく、2個同時
にゴブ取りすることで、ゴブの温度調整時間を短縮して
成形所要時間を短くでき、また、形状の揃った成形品を
複数個、同時に成形することができる。また、精密プレ
ス成形型のクリーニング頻度を少なくする効果もある。
こうして、非球面もしくは球面ガラスレンズなどの光学
素子の精密プレス成形品を低コストで生産することが可
能となる。 〔実施例3〕実施例3で使用したガラスは、LaK12
に相当の光学特性を持つランタン硼酸塩系の光学ガラス
である。このガラスのガラス転移点(Tg)と軟化点
(Sp)の温度は、それぞれ、537℃、574℃であ
り、ガラス組成は、次の通りである。
【0080】 SiO2 5.94 B2 O3 34.45 Li2 O 4.30 CaO 4.98 BaO 3.34 ZnO 3.20 ZrO2 9.25 La2 O3 34.54 合計 100.00 重量% このガラスを、連続溶融炉(図示せず)で1200℃に
溶融し、十分に清澄した後、1040℃に降温し、撹拌
により、均質化した。なお、ガラス流出中は、絶えず撹
拌を続けた。なお、実施例3で使用したガラス流出パイ
プとゴブ受け型とは、を図14〜図16に示されてい
る。
溶融し、十分に清澄した後、1040℃に降温し、撹拌
により、均質化した。なお、ガラス流出中は、絶えず撹
拌を続けた。なお、実施例3で使用したガラス流出パイ
プとゴブ受け型とは、を図14〜図16に示されてい
る。
【0081】ガラス流出に使用した白金製パイプは、内
径:φ10mm、長さ:600mmのものを、その先端
部で、最終的に35mm×65mmの角形に広げたもの
(長さ50mm)であり、広げた部分61の先端には、
平板プレート62が取り付けられていて、これには、内
径:φ2mm、長さ:3mmのノズル63を、ピッチ1
5mmで、2本×4本、合計8本を配列させた状態で、
取り付けている。
径:φ10mm、長さ:600mmのものを、その先端
部で、最終的に35mm×65mmの角形に広げたもの
(長さ50mm)であり、広げた部分61の先端には、
平板プレート62が取り付けられていて、これには、内
径:φ2mm、長さ:3mmのノズル63を、ピッチ1
5mmで、2本×4本、合計8本を配列させた状態で、
取り付けている。
【0082】このパイプには、中間部60(φ10mm
×500mm)と、先端の広げた部分61(長さ50m
m)と、ノズル8本を配列させた平板プレート62との
3箇所において、別々に、直接通電用電極板(白金製)
64〜68の加熱により、ガラスの温度調節が実現され
ている。即ち、パイプ中間部60は、電極板64、65
により、先端の広げた部分61は、電極板65、66に
より、また、平板プレート62は、電極板67、68に
より、それぞれ、電圧を負荷される。
×500mm)と、先端の広げた部分61(長さ50m
m)と、ノズル8本を配列させた平板プレート62との
3箇所において、別々に、直接通電用電極板(白金製)
64〜68の加熱により、ガラスの温度調節が実現され
ている。即ち、パイプ中間部60は、電極板64、65
により、先端の広げた部分61は、電極板65、66に
より、また、平板プレート62は、電極板67、68に
より、それぞれ、電圧を負荷される。
【0083】ゴブ受け型69および精密プレス成形型
(図示せず)は、ここでは、実施例、比較例ともに、8
個取り(ピッチ15mmで2本×4本)に変更している
が、材質と温度調節方法とは、いずれも実施例1と同様
である。ゴブ受け型69は直径:φ8mm、曲率半径:
5.5mmの凹面であり、精密プレス成形型のプレス面
の形状は、上下型部材ともに、直径:φ8mm、曲率半
径:6mmの凹面で、表面粗さ:RMS0.02μm以
下、アスクセ:0.5本未満の鏡面仕上げがなされてい
る。
(図示せず)は、ここでは、実施例、比較例ともに、8
個取り(ピッチ15mmで2本×4本)に変更している
が、材質と温度調節方法とは、いずれも実施例1と同様
である。ゴブ受け型69は直径:φ8mm、曲率半径:
5.5mmの凹面であり、精密プレス成形型のプレス面
の形状は、上下型部材ともに、直径:φ8mm、曲率半
径:6mmの凹面で、表面粗さ:RMS0.02μm以
下、アスクセ:0.5本未満の鏡面仕上げがなされてい
る。
【0084】精密プレス成形機の構成も、実施例1と同
じであるが、実施例1で使用した真空吸着ハンド24,
38は、2つの吸着口を8個取り用(ピッチ15mmで
2×4)に変更してある。なお、実験内容について検討
するに当たって最も簡単な比較ができるように、精密プ
レス成形機の設置数は、1ラインとした。また、ここで
採用された方法は、8個のゴブを同時にゴブ受け型に供
給して、精密プレス成形型に搬送した後、8個、同時に
プレス成形する方法ではあるが、これは4個取りを8個
取りに変更した以外は、実施例1と同じである。
じであるが、実施例1で使用した真空吸着ハンド24,
38は、2つの吸着口を8個取り用(ピッチ15mmで
2×4)に変更してある。なお、実験内容について検討
するに当たって最も簡単な比較ができるように、精密プ
レス成形機の設置数は、1ラインとした。また、ここで
採用された方法は、8個のゴブを同時にゴブ受け型に供
給して、精密プレス成形型に搬送した後、8個、同時に
プレス成形する方法ではあるが、これは4個取りを8個
取りに変更した以外は、実施例1と同じである。
【0085】次に、実施例3の具体的な設定条件と、ゴ
ブの供給時間および成形各工程に要する時間を順に説明
する。成形時間は、ゴブ供給を終えた時刻をt=0とし
て、所要時間を考えた。 (1)ゴブ供給工程 本実施例においては、5秒のゴブ供給時間で、0.65
g/個のゴブを8個、同時に供給することになった。こ
のためのガラス流出量は62.4g/minとなり、流
出パイプの設定温度は、パイプ中間部60(φ10mm
×500mmの部分)と先端の広げた部分61(長さ5
0mm)とを、ともに1000℃にすればよいことが解
った。また、シャーなどの切断装置を用いずにガラスゴ
ブを分離するには、ノズル8本を配列させた平板プレー
ト62を1000℃以上にすればよく、実施例3では1
040℃とした。なお、8本のノズル63の流出量のバ
ラツキは、およそ±0.1%以内に収まっていた。ま
た、ゴブ受け型69の温度は450℃とした。
ブの供給時間および成形各工程に要する時間を順に説明
する。成形時間は、ゴブ供給を終えた時刻をt=0とし
て、所要時間を考えた。 (1)ゴブ供給工程 本実施例においては、5秒のゴブ供給時間で、0.65
g/個のゴブを8個、同時に供給することになった。こ
のためのガラス流出量は62.4g/minとなり、流
出パイプの設定温度は、パイプ中間部60(φ10mm
×500mmの部分)と先端の広げた部分61(長さ5
0mm)とを、ともに1000℃にすればよいことが解
った。また、シャーなどの切断装置を用いずにガラスゴ
ブを分離するには、ノズル8本を配列させた平板プレー
ト62を1000℃以上にすればよく、実施例3では1
040℃とした。なお、8本のノズル63の流出量のバ
ラツキは、およそ±0.1%以内に収まっていた。ま
た、ゴブ受け型69の温度は450℃とした。
【0086】ゴブを受ける時は、前回のゴブを受けた
後、直ちに、ノズル63の下に7mm離して、次のゴブ
受け型69を設置する。そして、前回のゴブを受け終え
た時から時間をカウントして、3.5秒から4.0秒の
間(0.5秒)に、ゴブ受け型69を5mm下げ、その
位置で1秒間停止させた。この停止の結果、5秒後にゴ
ブがノズルから分離され、ゴブ受け型の上に供給され
た。その結果、供給された8個のゴブは、いずれも、シ
ャーマークなどの表面欠陥のないものだった。
後、直ちに、ノズル63の下に7mm離して、次のゴブ
受け型69を設置する。そして、前回のゴブを受け終え
た時から時間をカウントして、3.5秒から4.0秒の
間(0.5秒)に、ゴブ受け型69を5mm下げ、その
位置で1秒間停止させた。この停止の結果、5秒後にゴ
ブがノズルから分離され、ゴブ受け型の上に供給され
た。その結果、供給された8個のゴブは、いずれも、シ
ャーマークなどの表面欠陥のないものだった。
【0087】供給直後のゴブの温度は、ゴブの頂上付近
を放射温度計9(測定波長5μm)で測定したところ、
平均1020℃であった。 (2)成形工程 1)雰囲気置換と、ゴブを精密プレス成形型の上に移す
工程とには30秒を要した。なお、精密プレス成形型
は、ゴブが移された時点では、660℃に調整されてお
り、また、移された時点でのゴブの頂上付近の温度は7
35℃になっていた(t=30秒)。 2)ゴブの温度調整時間は、上型部材、下型部材の表面
付近の温度が、いずれも660±2℃になるのを待った
結果、30秒で良いことがわかった(t=60秒)。 3)成形は、初めにプレス圧:5000Nで、10秒間
プレスした後、40秒間かけて、450℃(型温)まで
冷却した。なお、冷却中、4000Nでの加圧を続け
た。その結果、プレス時間は合計50秒となる(t=1
10秒)。 4)成形品を取り出して、ゴブ受け型を、再び、ゴブを
受ける位置に移動させる工程に要する時間は30秒であ
った。また、この間に精密プレス成形型は660℃に調
整した(t=140秒)。
を放射温度計9(測定波長5μm)で測定したところ、
平均1020℃であった。 (2)成形工程 1)雰囲気置換と、ゴブを精密プレス成形型の上に移す
工程とには30秒を要した。なお、精密プレス成形型
は、ゴブが移された時点では、660℃に調整されてお
り、また、移された時点でのゴブの頂上付近の温度は7
35℃になっていた(t=30秒)。 2)ゴブの温度調整時間は、上型部材、下型部材の表面
付近の温度が、いずれも660±2℃になるのを待った
結果、30秒で良いことがわかった(t=60秒)。 3)成形は、初めにプレス圧:5000Nで、10秒間
プレスした後、40秒間かけて、450℃(型温)まで
冷却した。なお、冷却中、4000Nでの加圧を続け
た。その結果、プレス時間は合計50秒となる(t=1
10秒)。 4)成形品を取り出して、ゴブ受け型を、再び、ゴブを
受ける位置に移動させる工程に要する時間は30秒であ
った。また、この間に精密プレス成形型は660℃に調
整した(t=140秒)。
【0088】こうして、8個取りのゴブ供給に続いて、
精密成形プレスで作られた両凸面の成形品は、8個共、
キズ、クモリなどの欠陥がなく、外形寸法が揃ってお
り、良好な品質(表面粗さ:0.02μm未満、ニュー
トン:1本以下、アスクセ:0.5本未満)を備えてい
た。
精密成形プレスで作られた両凸面の成形品は、8個共、
キズ、クモリなどの欠陥がなく、外形寸法が揃ってお
り、良好な品質(表面粗さ:0.02μm未満、ニュー
トン:1本以下、アスクセ:0.5本未満)を備えてい
た。
【0089】以上、8個のゴブを同時に、直接精密プレ
ス成形型に供給した後、8個同時ににプレス成形する方
法を説明したが、これに対して、従来通り、1本の流出
パイプから1個づつゴブを供給した場合を、比較のため
に検討した。この従来例の構成は、図18にしめされて
いる。ここで、比較例に使用した流出パイプは、内径:
φ10mm、長さ:600mmで、その先端に、内径:
φ2mm、長さ3mmのノズルを取りつけたものをであ
る。また、温度調節には、先端部79とその上部78
(長さ500mm)とを、別々に、白金直接通電抵抗加
熱で加熱した。即ち、比較例におけるゴブ1個の重さ
は、0.65gで実施例3と同じであり、また、1個づ
つのゴブ供給時間は、5秒間隔にした。このためには、
パイプ中間部78(φ10mm×500mmの部分)を
900℃、先端部79を1040℃とすればよかった。
こうして、比較例においては、8個のゴブを供給するの
に40秒かかる。
ス成形型に供給した後、8個同時ににプレス成形する方
法を説明したが、これに対して、従来通り、1本の流出
パイプから1個づつゴブを供給した場合を、比較のため
に検討した。この従来例の構成は、図18にしめされて
いる。ここで、比較例に使用した流出パイプは、内径:
φ10mm、長さ:600mmで、その先端に、内径:
φ2mm、長さ3mmのノズルを取りつけたものをであ
る。また、温度調節には、先端部79とその上部78
(長さ500mm)とを、別々に、白金直接通電抵抗加
熱で加熱した。即ち、比較例におけるゴブ1個の重さ
は、0.65gで実施例3と同じであり、また、1個づ
つのゴブ供給時間は、5秒間隔にした。このためには、
パイプ中間部78(φ10mm×500mmの部分)を
900℃、先端部79を1040℃とすればよかった。
こうして、比較例においては、8個のゴブを供給するの
に40秒かかる。
【0090】比較検討においても、前述のごとく、ゴブ
受け型は、実施例3と同じ、8個取りのゴブ受け型(型
配置も同じ)を使用した。そして、ゴブを1個づつ、最
終的に8個のゴブを供給するため、1本の流出パイプの
流出口の位置に合わせて、ゴブ受け型が順次移動して対
応するようになっている。ゴブ受け型の水平位置を変え
る方法は、ステッピングモーター(図示せず)によるX
Y駆動方式を使用し、また、ゴブの供給を大気中で行う
のは、実施例3と同じである。
受け型は、実施例3と同じ、8個取りのゴブ受け型(型
配置も同じ)を使用した。そして、ゴブを1個づつ、最
終的に8個のゴブを供給するため、1本の流出パイプの
流出口の位置に合わせて、ゴブ受け型が順次移動して対
応するようになっている。ゴブ受け型の水平位置を変え
る方法は、ステッピングモーター(図示せず)によるX
Y駆動方式を使用し、また、ゴブの供給を大気中で行う
のは、実施例3と同じである。
【0091】1個づつゴブを供給して、8個取りの精密
プレス成形型で成形をを行う工程では、ゴブ供給工程が
実施例3と異なるが、それに続く成形工程が、その所要
時間と精密プレス圧を除けば、実施例3と同じである。
プレス成形型で成形をを行う工程では、ゴブ供給工程が
実施例3と異なるが、それに続く成形工程が、その所要
時間と精密プレス圧を除けば、実施例3と同じである。
【0092】このようにして、1個づつゴブを供給する
と、8個目のゴブを受け終えた時の8個のゴブの各温度
が異なり、それにともない、ゴブの温度調整時間や成形
結果が、実施例3に比べて異なることが解った。以下に
示す表3には、実施例3と比較例7〜9の検討結果を示
す。
と、8個目のゴブを受け終えた時の8個のゴブの各温度
が異なり、それにともない、ゴブの温度調整時間や成形
結果が、実施例3に比べて異なることが解った。以下に
示す表3には、実施例3と比較例7〜9の検討結果を示
す。
【0093】
【表3】 まず、ゴブの温度調整時間を説明すると、比較例7で
は、実施例3と同様に、上型部材と下型部材の表面付近
の温度が、いずれも660±2℃になるのを待ったの
で、70秒かかった。比較例8では、上下型部材の表面
付近の温度が660±2℃になっても、更にゴブの温度
調整を続け、合計130秒の温度調整を行った。更に、
比較例9では、130秒のゴブの温度調整に加えて、精
密プレス成形のプレス圧を全体に8%増加した。すなわ
ち、初めに、プレス圧:5400Nで10秒間プレスし
た後、40秒間で、450℃(型温)まで冷却する間、
プレス圧:4320Nで加圧を続けたのである。
は、実施例3と同様に、上型部材と下型部材の表面付近
の温度が、いずれも660±2℃になるのを待ったの
で、70秒かかった。比較例8では、上下型部材の表面
付近の温度が660±2℃になっても、更にゴブの温度
調整を続け、合計130秒の温度調整を行った。更に、
比較例9では、130秒のゴブの温度調整に加えて、精
密プレス成形のプレス圧を全体に8%増加した。すなわ
ち、初めに、プレス圧:5400Nで10秒間プレスし
た後、40秒間で、450℃(型温)まで冷却する間、
プレス圧:4320Nで加圧を続けたのである。
【0094】次に、比較例の成形結果を述べる。比較例
7は、「ベロ」はないものの、先に取ったゴブの成形品
ほど「外径小」であった。比較例8は、いずれも「外径
小」であったが、4個とも外径は揃っていた。更に、比
較例9は、8個とも、実施例3と同様の良品となった。
つまり、比較例8で「外径小」だったのが、ここでは改
善された結果になった。しかし、比較例9は、実施例3
と同様、すべての成形品が良品だったが、その成形時間
は、実施例3より長くかかってしまった。また、型クリ
ーニング頻度も多くなってしまった。
7は、「ベロ」はないものの、先に取ったゴブの成形品
ほど「外径小」であった。比較例8は、いずれも「外径
小」であったが、4個とも外径は揃っていた。更に、比
較例9は、8個とも、実施例3と同様の良品となった。
つまり、比較例8で「外径小」だったのが、ここでは改
善された結果になった。しかし、比較例9は、実施例3
と同様、すべての成形品が良品だったが、その成形時間
は、実施例3より長くかかってしまった。また、型クリ
ーニング頻度も多くなってしまった。
【0095】以上述べたように、8個取りの精密プレス
成形に対して、1個づつのゴブ取りではなく、8個同時
にゴブ取りすることで、ゴブの温度調整時間を短縮して
成形所要時間を短くすることができ、また、形状の揃っ
た成形品を複数個、同時に成形することができる。ま
た、精密プレス成形型のクリーニング頻度を少なくする
効果もある。こうして、非球面もしくは球面ガラスレン
ズなどの光学素子の精密プレス成形品を低コストで生産
することが可能となる。
成形に対して、1個づつのゴブ取りではなく、8個同時
にゴブ取りすることで、ゴブの温度調整時間を短縮して
成形所要時間を短くすることができ、また、形状の揃っ
た成形品を複数個、同時に成形することができる。ま
た、精密プレス成形型のクリーニング頻度を少なくする
効果もある。こうして、非球面もしくは球面ガラスレン
ズなどの光学素子の精密プレス成形品を低コストで生産
することが可能となる。
【0096】
【発明の効果】 1.本出願に係わる第1の発明によれば、複数のガラス
ゴブを同時に精密プレス成形する方法において、複数の
精密プレス成形用型と同数の流出口から同数のガラスゴ
ブを同時に得た後に前記精密プレス成形用型で同時に精
密プレス成形するにより、ゴブの温度調整時間を短縮し
て成形所要時間を短くし、また、形状の揃った成形品を
複数個、同時に成形することができる。 2.また、本出願に係わる第2の発明によれば、複数の
精密プレス成形用型と同数の流出口から同数のガラスゴ
ブを同時に得た後に、前記ガラスゴブを前記精密プレス
成形型に同時に供給し、次いで前記ガラスゴブを前記精
密成形用型で同時に精密プレス成形することにより、ゴ
ブを得る装置と精密プレス成形装置とを独立させて、ゴ
ブの温度調整にかかる時間を短縮して成形所要時間を短
くし、また、形状の揃った成形品を複数個、同時に成形
することができる。 3.また、本出願に係わる第3の発明によれば、第1お
よび第2の発明において、ガラスゴブを得る際に、ゴブ
受け型を下降した後、一定時間、ゴブ受け型を停止する
ことで、シャーマークなどの表面欠陥のないガラスゴブ
を供給できるようになる。 4.また、本出願に係わる第4の発明によれば、第1、
第2の発明において、精密プレス直前における複数のゴ
ブ内部の温度分布を揃えることにより、形状の揃った成
形品を複数個、同時に成形することができる。 5.また、本出願に係わる第5の発明によれば、精密プ
レス直前における複数のゴブ内部の温度分布を揃えると
同時に、精密プレス直前における複数のゴブ内部の温度
が、その表面付近とほぼ等しいか、それより高くなるよ
うにすることで、形状不良がなく形状の揃った成形品を
複数個、同時に成形することができる。 6.また、本出願に係わる第6の発明によれば、複数の
精密プレス成形型と、これと同数のゴブ受け型と、同じ
く同数のガラス流出口を有するガラス溶融炉とを備え、
各ゴブ受け型は、各ガラス流出口から同時にガラスゴブ
を受け、このゴブ受け型から、対応する各精密プレス成
形型に同時にガラスゴブを供給するように構成したガラ
ス素子の製造装置を提供することによって、複数のガラ
スゴブを同時に精密プレス成形する際に、ゴブの温度調
整にかかる時間を短縮して成形所要時間を短くし、ま
た、形状の揃った成形品を複数個、同時に成形すること
ができる。 7.また、本出願に係わる第7の発明によれば、第6の
目的を達成するための装置において、溶融ガラス流出
口、ゴブ受け型、および、精密プレス成形用型の各配列
を同じにすることで、ゴブあるいは精密プレス成形品の
搬送を容易にするための構成を有する製造装置を提供で
きる。 8.また、本出願に係わる第8の発明によれば、第6及
び第7の目的を達成するための装置において、ガラス流
出パイプに温度調節ゾーンを中間部または/および先端
部に設け、前記温度調節ゾーンを温度調節する構成にす
ることで、ガラス流出量を変化させて、複数のゴブを得
るタクトとゴブの大きさを調整すると共に、表面欠陥の
ないゴブを供給するための構成を有する製造装置を提供
できる。 9.また、本出願に係わる第9の発明によれば、第8の
目的を達成する装置において、複数のガラス流出パイプ
の温度調節ゾーンを、共通の制御回路で制御すること
で、小型化された製造装置を提供できる。
ゴブを同時に精密プレス成形する方法において、複数の
精密プレス成形用型と同数の流出口から同数のガラスゴ
ブを同時に得た後に前記精密プレス成形用型で同時に精
密プレス成形するにより、ゴブの温度調整時間を短縮し
て成形所要時間を短くし、また、形状の揃った成形品を
複数個、同時に成形することができる。 2.また、本出願に係わる第2の発明によれば、複数の
精密プレス成形用型と同数の流出口から同数のガラスゴ
ブを同時に得た後に、前記ガラスゴブを前記精密プレス
成形型に同時に供給し、次いで前記ガラスゴブを前記精
密成形用型で同時に精密プレス成形することにより、ゴ
ブを得る装置と精密プレス成形装置とを独立させて、ゴ
ブの温度調整にかかる時間を短縮して成形所要時間を短
くし、また、形状の揃った成形品を複数個、同時に成形
することができる。 3.また、本出願に係わる第3の発明によれば、第1お
よび第2の発明において、ガラスゴブを得る際に、ゴブ
受け型を下降した後、一定時間、ゴブ受け型を停止する
ことで、シャーマークなどの表面欠陥のないガラスゴブ
を供給できるようになる。 4.また、本出願に係わる第4の発明によれば、第1、
第2の発明において、精密プレス直前における複数のゴ
ブ内部の温度分布を揃えることにより、形状の揃った成
形品を複数個、同時に成形することができる。 5.また、本出願に係わる第5の発明によれば、精密プ
レス直前における複数のゴブ内部の温度分布を揃えると
同時に、精密プレス直前における複数のゴブ内部の温度
が、その表面付近とほぼ等しいか、それより高くなるよ
うにすることで、形状不良がなく形状の揃った成形品を
複数個、同時に成形することができる。 6.また、本出願に係わる第6の発明によれば、複数の
精密プレス成形型と、これと同数のゴブ受け型と、同じ
く同数のガラス流出口を有するガラス溶融炉とを備え、
各ゴブ受け型は、各ガラス流出口から同時にガラスゴブ
を受け、このゴブ受け型から、対応する各精密プレス成
形型に同時にガラスゴブを供給するように構成したガラ
ス素子の製造装置を提供することによって、複数のガラ
スゴブを同時に精密プレス成形する際に、ゴブの温度調
整にかかる時間を短縮して成形所要時間を短くし、ま
た、形状の揃った成形品を複数個、同時に成形すること
ができる。 7.また、本出願に係わる第7の発明によれば、第6の
目的を達成するための装置において、溶融ガラス流出
口、ゴブ受け型、および、精密プレス成形用型の各配列
を同じにすることで、ゴブあるいは精密プレス成形品の
搬送を容易にするための構成を有する製造装置を提供で
きる。 8.また、本出願に係わる第8の発明によれば、第6及
び第7の目的を達成するための装置において、ガラス流
出パイプに温度調節ゾーンを中間部または/および先端
部に設け、前記温度調節ゾーンを温度調節する構成にす
ることで、ガラス流出量を変化させて、複数のゴブを得
るタクトとゴブの大きさを調整すると共に、表面欠陥の
ないゴブを供給するための構成を有する製造装置を提供
できる。 9.また、本出願に係わる第9の発明によれば、第8の
目的を達成する装置において、複数のガラス流出パイプ
の温度調節ゾーンを、共通の制御回路で制御すること
で、小型化された製造装置を提供できる。
【図1】実施例1のゴブ供給装置と精密プレス成形機の
配置を示す図である。
配置を示す図である。
【図2】実施例1で、ゴブを受けるためにゴブ受け型を
ガラス流出パイプの下に設置したときのa−a′線に沿
う縦断面図である。
ガラス流出パイプの下に設置したときのa−a′線に沿
う縦断面図である。
【図3】実施例1で、ガラス流出パイプを下から眺めた
図である。
図である。
【図4】実施例1で、ゴブ受け型を上から眺めた図であ
る。
る。
【図5】実施例1のゴブ供給工程と成形工程(精密プレ
ス成形工程)を工程順の1を説明した図である。
ス成形工程)を工程順の1を説明した図である。
【図6】実施例1のゴブ供給工程と成形工程(精密プレ
ス成形工程)を工程順の2を説明した図である。
ス成形工程)を工程順の2を説明した図である。
【図7】実施例1のゴブ供給工程と成形工程(精密プレ
ス成形工程)を工程順の3を説明した図である。
ス成形工程)を工程順の3を説明した図である。
【図8】実施例1のゴブ供給工程と成形工程(精密プレ
ス成形工程)を工程順の4を説明した図である。
ス成形工程)を工程順の4を説明した図である。
【図9】実施例1のゴブ供給工程と成形工程(精密プレ
ス成形工程)を工程順の5を説明した図である。
ス成形工程)を工程順の5を説明した図である。
【図10】実施例1のゴブ供給工程と成形工程(精密プ
レス成形工程)を工程順の6を説明した図である。
レス成形工程)を工程順の6を説明した図である。
【図11】実施例2で、ゴブを受けるためにゴブ受け型
をガラス流出パイプの下に設置したときのb−b′線に
沿う縦断面図である。
をガラス流出パイプの下に設置したときのb−b′線に
沿う縦断面図である。
【図12】実施例2で、ガラス流出パイプを下から眺め
た図である。
た図である。
【図13】実施例2で、ゴブ受け型を上から眺めた図で
ある。
ある。
【図14】実施例3で、ゴブを受けるためにゴブ受け型
をガラス流出パイプの下に設置したときのc−c′線に
沿う縦断面図である。
をガラス流出パイプの下に設置したときのc−c′線に
沿う縦断面図である。
【図15】実施例3で、ガラス流出パイプを下から眺め
た図である。
た図である。
【図16】実施例3で、ゴブ受け型を上から眺めた図で
ある。
ある。
【図17】従来例(比較例1〜3)を説明する図であ
る。
る。
【図18】従来例(比較例7〜9)を説明する図であ
る。
る。
1 流出槽 2 ガラス流出パイプ 3 パイプ中間部 4 パイプ先端部 5 パイプ流出口 6 直接通電用電極板 7 直接通電用電極板 8 直接通電用電極板 9 放射温度計 10 ゴブ受け型 11 ホルダー治具 12 ゴブ受け型上下駆動シャフト 13 ゴブ受け型上下駆動シリンダー 14 置換室下部 15 置換室下部上下駆動シャフト 16 置換室下部上下駆動シリンダー 17 ゴブ搬送シャフト 18 ゴブ搬送シリンダー 19 ガラス溜め 20 ガラス溜め上下駆動シャフト 21 ガラス溜め上下駆動シリンダー 22 ガラス溜め移動シャフト 23 ガラス溜め移動シリンダー 24 ゴブ搬入ハンド(成形品取り出しハンドを兼ね
る) 25 ゴブ搬入シャフト 26 ゴブ搬入シリンダー 27 置換室 28 ゲートバルブ 29 精密プレス室 30 精密プレス用上型 31 精密プレス用下型 32 精密プレス用胴型 33 プレス面 34 上型シャフト 35 上型シリンダー 36 下型シャフト 37 下型シリンダー 38 吸着ハンド 39 シャフト 40 シリンダー 41 ゴブ 42 ゴブ 43 流出ガラス 44 成形品 45 成形品 46 ガラス溜り 47 ガラス溜り 48 流出槽 49 ガラス流出パイプ 50 パイプ中間部 51 パイプ先端部 52 パイプ流出口 53 直接通電用電極板 54 直接通電用電極板 55 直接通電用電極板 56 ホルダー治具 57 溶融ガラス 58 流出槽 59 ガラス流出パイプ 60 パイプ中間部 61 パイプ先端部 62 平板プレート 63 ガラス流出ノズル 64 直接通電用電極板 65 直接通電用電極板 66 直接通電用電極板 67 直接通電用電極板 68 直接通電用電極板 69 ゴブ受け型 70 ホルダー治具 71 流出槽 72 ガラス流出パイプ 73 パイプ中間部 74 パイプ先端部 75 流出ガラス 76 流出槽 77 ガラス流出パイプ 78 パイプ中間部 79 パイプ先端部 80 流出ガラス 81 溶融ガラス
る) 25 ゴブ搬入シャフト 26 ゴブ搬入シリンダー 27 置換室 28 ゲートバルブ 29 精密プレス室 30 精密プレス用上型 31 精密プレス用下型 32 精密プレス用胴型 33 プレス面 34 上型シャフト 35 上型シリンダー 36 下型シャフト 37 下型シリンダー 38 吸着ハンド 39 シャフト 40 シリンダー 41 ゴブ 42 ゴブ 43 流出ガラス 44 成形品 45 成形品 46 ガラス溜り 47 ガラス溜り 48 流出槽 49 ガラス流出パイプ 50 パイプ中間部 51 パイプ先端部 52 パイプ流出口 53 直接通電用電極板 54 直接通電用電極板 55 直接通電用電極板 56 ホルダー治具 57 溶融ガラス 58 流出槽 59 ガラス流出パイプ 60 パイプ中間部 61 パイプ先端部 62 平板プレート 63 ガラス流出ノズル 64 直接通電用電極板 65 直接通電用電極板 66 直接通電用電極板 67 直接通電用電極板 68 直接通電用電極板 69 ゴブ受け型 70 ホルダー治具 71 流出槽 72 ガラス流出パイプ 73 パイプ中間部 74 パイプ先端部 75 流出ガラス 76 流出槽 77 ガラス流出パイプ 78 パイプ中間部 79 パイプ先端部 80 流出ガラス 81 溶融ガラス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 冨田 昌之 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内
Claims (9)
- 【請求項1】 溶融ガラスを流出口から流出して、一定
重量のガラスゴブを得た後に、精密プレス成形する光学
素子の製造方法において、複数の精密プレス成形用型と
同数の流出口から同数のガラスゴブを同時に得る工程
と、前記ガラスゴブを前記精密プレス成形用型で同時に
精密プレス成形する工程とを含むことを特徴とするガラ
ス素子の製造方法。 - 【請求項2】 溶融ガラスを流出口から流出して、一定
重量のガラスゴブを得た後に、精密プレス成形する光学
素子の製造方法において、複数の精密プレス成形用型と
同数の流出口から同数のガラスゴブを同時に得る工程
と、前記ガラスゴブを前記精密プレス成形用型に同時に
供給する工程と、前記ガラスゴブを前記精密プレス成形
用型で同時に精密プレス成形する工程とを含むことを特
徴とするガラス素子の製造方法。 - 【請求項3】 ガラスゴブを得る工程が、ゴブ受け型を
下降した後、一定時間、ゴブ受け型を停止する方法によ
ることを特徴とする請求項1あるいは2に記載のガラス
素子の製造方法。 - 【請求項4】 精密プレス直前における複数のゴブ内部
の温度分布が揃ろうように調整されていることを特徴と
する請求項1あるいは2に記載のガラス素子の製造方
法。 - 【請求項5】 精密プレス直前における複数のゴブの内
部の温度が、その表面付近とほぼ等しいか、それより高
くなるように調整されていることを特徴とする請求項4
に記載のガラス素子の製造方法。 - 【請求項6】 溶融ガラスを流出口から流出して、一定
重量のガラスゴブを得た後に、精密プレス成形する光学
素子の製造装置において、複数の精密プレス成形型と、
これと同数のゴブ受け型と、同じく同数のガラス流出口
を有するガラス溶融炉とを備え、各ゴブ受け型は、各ガ
ラス流出口から同時にガラスゴブを受け、このゴブ受け
型から、対応する各精密プレス成形型に同時にガラスゴ
ブを供給するように構成したことを特徴とするガラス素
子の製造装置。 - 【請求項7】 前記溶融ガラス流出口、ゴブ受け型、お
よび、精密プレス成形用型の各配列が同じであることを
特徴とする請求項6に記載のガラス素子の製造装置。 - 【請求項8】 上記ガラス流出口には、温度調節ゾーン
を中間部または/および先端部に設けた複数のガラス流
出パイプが対応しており、前記温度調節ゾーンを温度調
節する構成になっていることを特徴とする請求項6ある
いは7に記載のガラス素子の製造装置。 - 【請求項9】 前記ガラス流出パイプの温度調節ゾーン
は、共通の制御回路で制御されるように構成しているこ
とを特徴とする請求項8に記載のガラス素子の製造装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16359494A JPH0826739A (ja) | 1994-07-15 | 1994-07-15 | ガラス素子の製造方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16359494A JPH0826739A (ja) | 1994-07-15 | 1994-07-15 | ガラス素子の製造方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0826739A true JPH0826739A (ja) | 1996-01-30 |
Family
ID=15776893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16359494A Pending JPH0826739A (ja) | 1994-07-15 | 1994-07-15 | ガラス素子の製造方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0826739A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007042320A1 (de) * | 2005-10-13 | 2007-04-19 | Schott Ag | Verfahren und vorrichtung zum präzisionsportionieren von kleinen portionen aus der schmelze niedrigviskoser gläser |
| JP2007230831A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Hoya Corp | ガラス成形体の製造方法および光学素子の製造方法 |
| JP2009107853A (ja) * | 2007-10-26 | 2009-05-21 | Ohara Inc | 精密プレス成形用プリフォーム製造装置及び精密プレス成形用プリフォームの製造方法並びに光学素子の製造方法 |
| JP2012020932A (ja) * | 2011-10-17 | 2012-02-02 | Hoya Corp | ガラス成形体の製造方法および光学素子の製造方法 |
| JP2016507460A (ja) * | 2013-01-21 | 2016-03-10 | コーニング インコーポレイテッド | 光学品質ガラス成形用高純度ニッケル金型及びこの金型を用いるガラス板成形方法 |
-
1994
- 1994-07-15 JP JP16359494A patent/JPH0826739A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007042320A1 (de) * | 2005-10-13 | 2007-04-19 | Schott Ag | Verfahren und vorrichtung zum präzisionsportionieren von kleinen portionen aus der schmelze niedrigviskoser gläser |
| JP2007230831A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Hoya Corp | ガラス成形体の製造方法および光学素子の製造方法 |
| JP2009107853A (ja) * | 2007-10-26 | 2009-05-21 | Ohara Inc | 精密プレス成形用プリフォーム製造装置及び精密プレス成形用プリフォームの製造方法並びに光学素子の製造方法 |
| JP2012020932A (ja) * | 2011-10-17 | 2012-02-02 | Hoya Corp | ガラス成形体の製造方法および光学素子の製造方法 |
| JP2016507460A (ja) * | 2013-01-21 | 2016-03-10 | コーニング インコーポレイテッド | 光学品質ガラス成形用高純度ニッケル金型及びこの金型を用いるガラス板成形方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040206 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |