JP4309858B2 - ガラス塊製造装置、ガラス塊の製造方法、および光学素子の製造方法 - Google Patents
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Description
更に、本発明は、上記装置または方法を用いて脈理を低減したガラス塊をプリフォームとし、該プリフォームを精密プレス成形して高品質な光学素子を製造し得る光学素子の製造方法を提供することを目的とする。
[1] 複数のゴブ成形型と、前記ゴブ成形型を移送する装置を備え、前記複数のゴブ成形型は、順次、熔融ガラスをゴブ成形型にキャストする領域(以下、「キャスト領域」という。)から、キャストした熔融ガラスをゴブ成形型上で保持しながら冷却しガラス塊に成形する領域(以下、「成形領域」という。)、ゴブ成形型から成形したガラス塊を取り出す領域(以下、「取り出し領域」という。)を経由して、前記キャスト領域へ循環、移送され、前記移送の間に、前記熔融ガラスのキャスト、ガラス塊への成形、およびガラス塊の取り出しの各工程を、各ゴブ成形型について順次繰り返し行ってガラス塊を量産するガラス塊製造装置において、
前記キャスト領域、成形領域または取り出し領域におけるゴブ成形型上のガラスが晒される雰囲気を、少なくとも1つの他の領域の雰囲気に対して独立に制御する雰囲気制御機構と、
上部が開口し、ゴブ成形型毎にゴブ成形型を収容した状態で前記成形型とともに移動する収容カバーと、
前記独立して雰囲気制御される領域において前記収容カバーの開口部分を覆って収容カバー内部の気密性を高める上部カバーと、
前記収容カバー内に雰囲気ガスを供給するガス供給器と、
を備えることを特徴とするガラス塊製造装置。
[2] 前記独立に雰囲気制御される領域は、成形領域である[1]に記載のガラス塊製造装置。
[3] 前記独立に雰囲気制御される領域は、キャスト領域である[1]に記載のガラス塊製造装置。
[4] 前記独立に雰囲気制御される領域は、取り出し領域である[1]に記載のガラス塊製造装置。
[5] 複数のゴブ成形型と、前記ゴブ成形型を移送する装置を備え、前記複数のゴブ成形型は、順次、熔融ガラスをゴブ成形型にキャストする領域(以下、「キャスト領域」という。)から、キャストした熔融ガラスをゴブ成形型上で保持しながら冷却しガラス塊に成形する領域(以下、「成形領域」という。)、ゴブ成形型から成形したガラス塊を取り出す領域(以下、「取り出し領域」という。)を経由して、前記キャスト領域へ循環、移送され、前記移送の間に、前記熔融ガラスのキャスト、ガラス塊への成形、およびガラス塊の取り出しの各工程を、各ゴブ成形型について順次繰り返し行ってガラス塊を量産するガラス塊製造装置において、
前記成形領域を複数に区分し、該複数の区分の少なくとも一区分におけるゴブ成形型上のガラスが晒される雰囲気を、少なくとも1つの他の区分および/または少なくとも1つの他の領域の雰囲気に対して独立に制御する雰囲気制御機構と、
上部が開口し、ゴブ成形型毎にゴブ成形型を収容した状態で前記成形型とともに移動する収容カバーと、
前記独立して雰囲気制御される区分または領域において前記収容カバーの開口部分を覆って収容カバー内部の気密性を高める上部カバーと、
前記収容カバー内に雰囲気ガスを供給するガス供給器と、
を備えることを特徴とするガラス塊製造装置。
[6] 前記雰囲気制御機構は、ゴブ成形型上のガラスが晒される雰囲気を前記区分毎に独立して制御する[5]に記載のガラス塊の製造装置。
[7] ゴブ成形型の移送により、各収容カバーの開口部分の高さが一定に維持されるように収容カバーの高さが設定され、
ゴブ成形型の移送とともに、前記上部カバーの下面を収容カバーがスライドして、前記独立して雰囲気制御される区分または領域における収容カバー内の気密性が維持されることを特徴とする[1]〜[6]のいずれかに記載のガラス塊製造装置。
[8] 複数のゴブ成形型を、順次、熔融ガラスをゴブ成形型にキャストする領域(以下、「キャスト領域」という。)から、キャストした熔融ガラスをゴブ成形型上でガラス塊に成形する領域(以下、「成形領域」という。)、ゴブ成形型から成形したガラス塊を取り出す領域(以下、「取り出し領域」という。)を経由して、前記キャスト領域へ循環、移送し、前記移送の間に、前記熔融ガラスのキャスト、ガラス塊への成形、およびガラス塊の取り出しの各工程を、各ゴブ成形型について順次繰り返し行ってガラス塊を量産するガラス塊の製造方法において、
[1]〜[4]および[7]のいずれかに記載のガラス塊製造装置を用いて、前記キャスト領域、成形領域または取り出し領域におけるゴブ成形型上のガラスが晒される雰囲気を、少なくとも1つの他の領域の雰囲気に対して独立に制御することを特徴とするガラス塊の製造方法。
[9] 複数のゴブ成形型を、順次、熔融ガラスをゴブ成形型にキャストする領域(以下、「キャスト領域」という。)から、キャストした熔融ガラスをゴブ成形型上でガラス塊に成形する領域(以下、「成形領域」という。)、ゴブ成形型から成形したガラス塊を取り出す領域(以下、「取り出し領域」という。)を経由して、前記キャスト領域へ循環、移送し、前記移送の間に、前記熔融ガラスのキャスト、ガラス塊への成形、およびガラス塊の取り出しの各工程を、各ゴブ成形型について順次繰り返し行ってガラス塊を量産するガラス塊の製造方法において、
[5]〜[7]のいずれかに記載のガラス塊製造装置を用いて、前記成形領域を複数に区分し、該複数の区分の少なくとも一区分におけるゴブ成形型上のガラスが晒される雰囲気を、少なくとも1つの他の区分および/または少なくとも1つの他の領域の雰囲気に対して独立に制御することを特徴とするガラス塊の製造方法。
[10] [1]〜[7]のいずれかに記載の装置を用いてガラス塊を作製し、または[8]もしくは[9]に記載の製造方法によりガラス塊を作製し、作製したガラス塊を加熱して精密プレス成形する光学素子の製造方法。
[ガラス塊製造装置]
本発明の第一のガラス塊製造装置(以下、「装置1」ともいう)は、
複数のゴブ成形型と、前記ゴブ成形型を移送する装置を備え、前記複数のゴブ成形型は、順次、熔融ガラスをゴブ成形型にキャストする領域(キャスト領域)から、キャストした熔融ガラスをゴブ成形型上で保持しながら冷却しガラス塊に成形する領域(成形領域)、ゴブ成形型から成形したガラス塊を取り出す領域(取り出し領域)を経由して、前記キャスト領域へ循環、移送され、前記移送の間に、前記熔融ガラスのキャスト、ガラス塊への成形、およびガラス塊の取り出しの各工程を、各ゴブ成形型について順次繰り返し行ってガラス塊を量産するガラス塊製造装置において、
前記キャスト領域、成形領域または取り出し領域におけるゴブ成形型上のガラスが晒される雰囲気を、少なくとも1つの他の領域の雰囲気に対して独立に制御する雰囲気制御機構を備えることを特徴とするガラス塊製造装置
である。
複数のゴブ成形型と、前記ゴブ成形型を移送する装置を備え、前記複数のゴブ成形型は、順次、熔融ガラスをゴブ成形型にキャストする領域(キャスト領域)から、キャストした熔融ガラスをゴブ成形型上で保持しながら冷却しガラス塊に成形する領域(成形領域)、ゴブ成形型から成形したガラス塊を取り出す領域(取り出し領域)を経由して、前記キャスト領域へ循環、移送され、前記移送の間に、前記熔融ガラスのキャスト、ガラス塊への成形、およびガラス塊の取り出しの各工程を、各ゴブ成形型について順次繰り返し行ってガラス塊を量産するガラス塊製造装置において、
前記成形領域を複数に区分し、該複数の区分の少なくとも一区分におけるゴブ成形型上のガラスが晒される雰囲気を、少なくとも1つの他の区分および/または少なくとも1つの他の領域の雰囲気に対して独立に制御する雰囲気制御機構を備えることを特徴とするガラス塊製造装置
である。なお、本発明において雰囲気の制御とは雰囲気ガスの種類、混合ガスを構成するガス毎の分圧、雰囲気の圧力を所望の状態にコントロールすることを意味する。
そこで、装置1は、キャスト領域、成形領域または取り出し領域におけるゴブ成形型上のガラスが晒される雰囲気を、少なくとも1つの他の領域の雰囲気に対して独立に制御する雰囲気制御機構を備える。これにより、例えば成形領域を他の領域(キャスト領域、取り出し領域)から独立に、揮発を抑制し得る雰囲気に制御することができ、脈理の低減されたガラス塊を高い生産性で製造することができる。
また、成形領域の雰囲気を乾燥ガスや窒素ガスなどの大気以外のガスとしつつ、ガラス塊のゴブ成形型からの取り出しを大気中で行うことができ、作業性を損なうことなくガラス塊を製造することができる。
図1(a)は、回転駆動機構を有する、ゴブ成形型を載置したターンテーブル(以下、テーブルという。)上に案内板および上部カバーがこの順に装着された成形装置の平面視図であり、図1(b)は、キャスト領域に停留するゴブ成形型とノズルの概観を示す側面図であり、図1(c)は、成形領域にあるセクションで停留するゴブ成形型とその周辺の概観を示す側面図である。図1に示す装置を水平展開した断面図を図3に示す。但し、図3では成形領域のセクションを一部図示せず省略している。図1に示す装置では、回転駆動機構により、テーブルがインデックス回転する。インデックス回転は、テーブル上のゴブ成形型の数と同数の停留位置(以下、セクションという。)にテーブル上のゴブ成形型を同時に移送して所定の時間停留させ、その後、次の停留位置に上記ゴブ成形型を同時に移送するという動作を順次行うようテーブルを一方向に回転させるものである。複数のセクションのうち一つをキャスト領域に割り当て、他の一つを取り出し領域に割り当てる。キャスト領域からテーブルの回転方向に向かって取り出し領域に至るまでのゴブ成形型の移送経路の少なくとも一部が成形領域に相当する。テーブルの回転方向に沿ってキャスト領域と取り出し領域の間のセクション数は、取り出し領域にガラス塊が至るまでに、ガラス塊がゴブ成形型から取り出す際の外力によって変形しない状態にまで冷却されるように設定することが好ましい。
上記スライドをより安定して行い高い気密性を保つため、ゴブ成形型の数に相当する開口を有し、各開口に収容カバー開口縁が取り付けられ、上面が平面となっている案内板(例えばドーナツ円板状)を備えることが好ましい。案内板は収容カバーとともに移動し、案内板の上面はすべての収容カバーの上部開口部分を含む平面と面接触を保った状態でインデックス回転することで高い気密性を保つことが可能となる。また案内板を上述したシール材とすることもできる。
なお、収容カバー内の気密性と供給時の雰囲気ガスの圧力や導入流量の関係により収容カバー内の圧力を高めることもできる。雰囲気圧力を高めることで、熔融ガラスからの成分揮発を抑制することが可能となり、結果として、ガラス表面で発生する脈理を抑制することが可能となる。
次に本発明のガラス塊の製造方法について説明する。
本発明の第1のガラス塊の製造方法(以下、「製法1」ともいう。)は、
複数のゴブ成形型を、順次、熔融ガラスをゴブ成形型にキャストする領域(キャスト領域)から、キャストした熔融ガラスをゴブ成形型上でガラス塊に成形する領域(成形領域)、ゴブ成形型から成形したガラス塊を取り出す領域(取り出し領域)を経由して、前記キャスト領域へ循環、移送し、前記移送の間に、前記熔融ガラスのキャスト、ガラス塊への成形、およびガラス塊の取り出しの各工程を、各ゴブ成形型について順次繰り返し行ってガラス塊を量産するガラス塊の製造方法において、
前記キャスト領域、成形領域または取り出し領域におけるゴブ成形型上のガラスが晒される雰囲気を、少なくとも1つの他の領域の雰囲気に対して独立に制御することを特徴とするガラス塊の製造方法。である。
複数のゴブ成形型を、順次、熔融ガラスをゴブ成形型にキャストする領域(キャスト領域)から、キャストした熔融ガラスをゴブ成形型上でガラス塊に成形する領域(成形領域)、ゴブ成形型から成形したガラス塊を取り出す領域(取り出し領域)を経由して、前記キャスト領域へ循環、移送し、前記移送の間に、前記熔融ガラスのキャスト、ガラス塊への成形、およびガラス塊の取り出しの各工程を、各ゴブ成形型について順次繰り返し行ってガラス塊を量産するガラス塊の製造方法において、
前記成形領域を複数に区分し、該複数の区分の少なくとも一区分におけるゴブ成形型上のガラスが晒される雰囲気を、少なくとも1つの他の区分および/または少なくとも1つの他の領域の雰囲気に対して独立に制御することを特徴とするガラス塊の製造方法である。
そして、上記製法1は前述の装置1の使用例でもあり、製法2は前述の装置2の使用例でもある。
また、易揮発性物質の雰囲気中における濃度を予め高めてガラス表面からの揮発を低減したり、雰囲気の圧力を高めて易揮発性物質の揮発を低減する方法などもある。
これらの方法を行うには、各工程における雰囲気を独立して制御することが望ましく、本発明の方法はこのような要求に応えるものである。
本発明において、成形領域または成形領域の少なくとも一区分の雰囲気をキャスト領域の雰囲気に対して独立に制御する例としては、以下の例が挙げられる;
(i)キャスト領域の雰囲気を窒素と炭化水素(例えばキシレン)の混合ガス雰囲気とし、成形領域を乾燥窒素ガスとしてフツリン酸塩ガラスからなるガラス塊を成形する方法;
(ii)キャスト領域の雰囲気を大気とし、成形領域の雰囲気の圧力を大気圧よりも高める方法。
(iii)取り出し領域における雰囲気を大気とし、成形領域の雰囲気を乾燥窒素ガスとする方法;
(iv)前記(iii)において乾燥窒素ガスの圧力を大気圧よりも高い圧力に制御する方法;
(v)取り出し領域における雰囲気を大気とし、成形領域の雰囲気に熔融ガラスを蓄積した容器内の雰囲気を導入する方法。
(vi)熔融ガラス塊の量産を行う前に、成形領域中のキャスト領域直後の1つ(またはそれ以上)の区分において雰囲気制御を行わず、他の区分において易揮発成分の揮発を抑制するよう雰囲気制御を行う方法(これにより、雰囲気制御を行わない区分中の熔融ガラスの状態を雰囲気ガス供給器に取付けた窓材を介して目視で観察しながら、成形型の温度や熔融ガラス塊を浮上保持する浮上ガス流量を調整して成形条件を設定することができる)。
また精密プレス成形後に成形品のレンズ面などの光学機能面には機械加工を施さないので、プリフォーム表面の一部に脈理が存在すると、プレス成形品は不良品になってしまう。
このように、プレス成形用プリフォーム、特に精密プレス成形用プリフォームには全体にわたり高い品質が求められるため、本発明の製造方法を適用することが特に好ましい。
なお、ガラス塊を上記プリフォームとして用いる場合、ガラス塊の形状を球状、回転体状などにすることが望ましい。
球状のガラス塊を成形するには、前記した成形型の代わりに、例えば特許第2746567号明細書に記載のようなラッパ状のガス噴出口を有する成形型を用いれば良い。
先に説明したゴブ表面に炭素膜を形成した場合は、該酸化膜は、ガラス塊を大気中でアニールする際に酸化されて除去される。
その他の製法1、2の詳細については、先に装置1、2について説明した通りである。
次に本発明の光学素子の製造方法について説明する。
本発明の光学素子の製造方法は、本発明の装置を用いて作製したガラス塊または本発明の製造方法により作製したガラス塊を、加熱して精密プレス成形する光学素子の製造方法である。
(精密プレス成形法1)
この方法は、プレス成形型に前記プリフォームを導入し、前記成形型とプリフォームを一緒に加熱し、精密プレス成形するというものである(以下、精密プレス成形法1とういう)。
精密プレス成形法1において、プレス成形型と前記プリフォームの温度をともに、プリフォームを構成するガラスが106〜1012dPa・sの粘度を示す温度に加熱して精密プレス成形を行うことが好ましい。
また前記ガラスが1012dPa・s以上、より好ましくは1014dPa・s以上、さらに好ましくは1016dPa・s以上の粘度を示す温度にまで冷却してから精密プレス成形品をプレス成形型から取り出すことが望ましい。
上記の条件により、プレス成形型成形面の形状をガラスにより精密に転写することができるとともに、精密プレス成形品を変形することなく取り出すこともできる。
この方法は、前記プリフォームを加熱した後に、プレス成形型に導入し、精密プレス成形する、すなわち、プレス成形型とプリフォームを別々に予熱し、予熱したプリフォームをプレス成形型に導入して精密プレス成形するというものである(以下、精密プレス成形法2という)。
この方法によれば、前記プリフォームをプレス成形型に導入する前に予め加熱するので、サイクルタイムを短縮化しつつ、表面欠陥のない良好な面精度の光学素子を製造することができる。
なおプレス成形型の予熱温度をプリフォームの予熱温度よりも低く設定することが好ましい。このようにプレス成形型の予熱温度を低くすることにより、前記型の消耗を低減することができる。
また、この方法によれば、プリフォーム加熱をプレス成形型内で行う必要がないので、使用するプレス成形型の数を少なくすることもできる。
また、前記プリフォームを浮上しながら予熱することが好ましく、さらに前記プリフォームを構成するガラスが105.5〜109dPa・s、より好ましくは105.5dPa・s以上109dPa・s未満の粘度を示す温度に予熱することがさらに好ましい。
またプレス開始と同時またはプレスの途中からガラスの冷却を開始することが好ましい。
なおプレス成形型の温度は、前記プリフォームの予熱温度よりも低い温度に調温させるが、前記ガラスが109〜1012dPa・sの粘度を示す温度を目安にすればよい。
この方法において、プレス成形後、前記ガラスの粘度が1012dPa・s以上にまで冷却してから離型することが好ましい。
このようにして、本発明によれば、球面レンズ、非球面レンズ、マイクロレンズなどの各種のレンズ、回折格子、回折格子付のレンズ、レンズアレイ、プリズムなどの各種光学素子、用途としてはデジタルカメラやフィルム内蔵カメラの撮像光学系を構成するレンズ、カメラ付携帯電話搭載の撮像レンズ、CDやDVDをはじめとする光記録式媒体のデータ読取および/またはデータ書込み用に使用する光線を導光するためのレンズなどの各種光学素子を作製することができる。また、銅含有ガラス製のプリフォームを使用すれば、半導体撮像素子の色補正機能を有する光学素子を作製することもできる。
なお、これら光学素子には必要に応じて、反射防止膜、全反射膜、部分反射膜、分光特性を有する膜などの光学薄膜を設けることもできる。
本発明の方法によれば、脈理の影響を低減し、高品質なガラス製光学素子を高い生産性のもとに製造することができる。
屈折率(nd) 1.497、アッベ数(νd) 81.6でAlF3、CaF2、SrF2、BaOを主成分とするガラスのガラスカレットを白金ルツボ中に投入し、窒素雰囲気中800℃で熔解後、1000℃で脱泡清澄、撹拌均質化し弗リン酸塩系の熔融ガラスを得た。この熔融ガラスをルツボ底部に結合し温度制御された白金パイプを通じ660℃の白金合金製流出ノズルから0.78kg/時の流出速度で連続流出させた。一方、図1〜図3に示す成形装置を以下のように設定した。なお本実施例では、液体窒素を気化させて生成した水分量の少ない窒素ガスを使用した。
流出口の石英ガラス容器内に流すガス種を以下のように変更した以外は実施例1と同様の操作を行い、プリフォームを成形した。ガラス容器に入れたキシレンの液体を用意し、この容器の上部に2本の管を装着した。なお、1本は液面近傍まで管をのばし、もう一方は短い管とした。この短い管から窒素ガスを導入し、長い方の管を通してキシレン蒸気を含む窒素ガスを排出させた。このキシレン蒸気入りの窒素ガスを流出口の石英ガラス容器内に3リットル/分流しながら、その他は実施例1と同条件で425mm3のプリフォームを成形した。熔融ガラスにキシレン蒸気入りの窒素を吹きかけると、高温の熔融ガラス表面でキシレンが瞬間的に炭化し炭素膜が形成された。炭素膜形成により熔融ガラスからのフッ素成分の揮発を妨げることができた。その結果、表面脈理の発生が最小限度に抑制された。得られたプリフォームを大気中で熱処理して表面の炭素膜を燃焼し除去した。プリフォームの最外周部のみに実施例1より薄い脈理が観察されたが、実用上は何ら問題なかった。
流出口の石英ガラス容器内に流すガス種を以下のように変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い、プリフォームを成形した。熔融ガラスを蓄積した白金ルツボの上部に白金製パイプを挿入し、熔融ガラスの蒸気を吸引した。本ガラス蒸気を石英ガラス容器内に3リットル/分流しながら、その他は実施例1と同条件で425mm3のプリフォームを成形した。流出口を熔融ガラス蒸気で満たした状態では、キャストした熔融ガラスからのフッ素成分の揮発が抑制され、脈理を薄くすることができた。プリフォームの最外周部のみに実施例1より薄い脈理が観察されたが、実用上は何ら問題なかった。
実施例1で使用した収容カバーと上部カバー、そして流出口周りの石英ガラス容器を全て取り外し、ガラス流出口と成形型を大気中に露出させた。本状態で実施例1と同じ熔融ガラスを流出ノズルから同条件で流出させ、成形型の凹部で6.7秒間熔融ガラス流を受けた後、成形型を急降下させ熔融ガラス流を切断するとともに成形型凹部に425mm3の熔融ガラス塊を得た。同様の操作を繰り返し、12個の成形型で7.3秒毎に熔融ガラスを順番にキャストした。なお成形型温度や浮上ガス流量は、実施例1と同条件とした。また熔融ガラスを冷却するため、第5セクションと第7セクションでは、熔融ガラス上部から10リットル/分の窒素ガスを吹きかけた。
本比較例で得られたプリフォームには、うろこ雲状の分厚い表面脈理が全面に観察された。本プリフォームを用いてレンズをプレス成形したところ、レンズ全面に脈理による光散乱が見られ、レンズとして使用不能であった。
Claims (10)
- 複数のゴブ成形型と、前記ゴブ成形型を移送する装置を備え、前記複数のゴブ成形型は、順次、熔融ガラスをゴブ成形型にキャストする領域(以下、「キャスト領域」という。)から、キャストした熔融ガラスをゴブ成形型上で保持しながら冷却しガラス塊に成形する領域(以下、「成形領域」という。)、ゴブ成形型から成形したガラス塊を取り出す領域(以下、「取り出し領域」という。)を経由して、前記キャスト領域へ循環、移送され、前記移送の間に、前記熔融ガラスのキャスト、ガラス塊への成形、およびガラス塊の取り出しの各工程を、各ゴブ成形型について順次繰り返し行ってガラス塊を量産するガラス塊製造装置において、
前記キャスト領域、成形領域または取り出し領域におけるゴブ成形型上のガラスが晒される雰囲気を、少なくとも1つの他の領域の雰囲気に対して独立に制御する雰囲気制御機構と、
上部が開口し、ゴブ成形型毎にゴブ成形型を収容した状態で前記成形型とともに移動する収容カバーと、
前記独立して雰囲気制御される領域において前記収容カバーの開口部分を覆って収容カバー内部の気密性を高める上部カバーと、
前記収容カバー内に雰囲気ガスを供給するガス供給器と、
を備えることを特徴とするガラス塊製造装置。 - 前記独立に雰囲気制御される領域は、成形領域である請求項1に記載のガラス塊製造装置。
- 前記独立に雰囲気制御される領域は、キャスト領域である請求項1に記載のガラス塊製造装置。
- 前記独立に雰囲気制御される領域は、取り出し領域である請求項1に記載のガラス塊製造装置。
- 複数のゴブ成形型と、前記ゴブ成形型を移送する装置を備え、前記複数のゴブ成形型は、順次、熔融ガラスをゴブ成形型にキャストする領域(以下、「キャスト領域」という。)から、キャストした熔融ガラスをゴブ成形型上で保持しながら冷却しガラス塊に成形する領域(以下、「成形領域」という。)、ゴブ成形型から成形したガラス塊を取り出す領域(以下、「取り出し領域」という。)を経由して、前記キャスト領域へ循環、移送され、前記移送の間に、前記熔融ガラスのキャスト、ガラス塊への成形、およびガラス塊の取り出しの各工程を、各ゴブ成形型について順次繰り返し行ってガラス塊を量産するガラス塊製造装置において、
前記成形領域を複数に区分し、該複数の区分の少なくとも一区分におけるゴブ成形型上のガラスが晒される雰囲気を、少なくとも1つの他の区分および/または少なくとも1つの他の領域の雰囲気に対して独立に制御する雰囲気制御機構と、
上部が開口し、ゴブ成形型毎にゴブ成形型を収容した状態で前記成形型とともに移動する収容カバーと、
前記独立して雰囲気制御される区分または領域において前記収容カバーの開口部分を覆って収容カバー内部の気密性を高める上部カバーと、
前記収容カバー内に雰囲気ガスを供給するガス供給器と、
を備えることを特徴とするガラス塊製造装置。 - 前記雰囲気制御機構は、ゴブ成形型上のガラスが晒される雰囲気を前記区分毎に独立して制御する請求項5に記載のガラス塊の製造装置。
- ゴブ成形型の移送により、各収容カバーの開口部分の高さが一定に維持されるように収容カバーの高さが設定され、
ゴブ成形型の移送とともに、前記上部カバーの下面を収容カバーがスライドして、前記独立して雰囲気制御される区分または領域における収容カバー内の気密性が維持されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のガラス塊製造装置。 - 複数のゴブ成形型を、順次、熔融ガラスをゴブ成形型にキャストする領域(以下、「キャスト領域」という。)から、キャストした熔融ガラスをゴブ成形型上でガラス塊に成形する領域(以下、「成形領域」という。)、ゴブ成形型から成形したガラス塊を取り出す領域(以下、「取り出し領域」という。)を経由して、前記キャスト領域へ循環、移送し、前記移送の間に、前記熔融ガラスのキャスト、ガラス塊への成形、およびガラス塊の取り出しの各工程を、各ゴブ成形型について順次繰り返し行ってガラス塊を量産するガラス塊の製造方法において、
請求項1〜4および7のいずれか1項に記載のガラス塊製造装置を用いて、前記キャスト領域、成形領域または取り出し領域におけるゴブ成形型上のガラスが晒される雰囲気を、少なくとも1つの他の領域の雰囲気に対して独立に制御することを特徴とするガラス塊の製造方法。 - 複数のゴブ成形型を、順次、熔融ガラスをゴブ成形型にキャストする領域(以下、「キャスト領域」という。)から、キャストした熔融ガラスをゴブ成形型上でガラス塊に成形する領域(以下、「成形領域」という。)、ゴブ成形型から成形したガラス塊を取り出す領域(以下、「取り出し領域」という。)を経由して、前記キャスト領域へ循環、移送し、前記移送の間に、前記熔融ガラスのキャスト、ガラス塊への成形、およびガラス塊の取り出しの各工程を、各ゴブ成形型について順次繰り返し行ってガラス塊を量産するガラス塊の製造方法において、
請求項5〜7のいずれか1項に記載のガラス塊製造装置を用いて、前記成形領域を複数に区分し、該複数の区分の少なくとも一区分におけるゴブ成形型上のガラスが晒される雰囲気を、少なくとも1つの他の区分および/または少なくとも1つの他の領域の雰囲気に対して独立に制御することを特徴とするガラス塊の製造方法。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載の装置を用いてガラス塊を作製し、または請求項8もしくは9に記載の製造方法によりガラス塊を作製し、作製したガラス塊を加熱して精密プレス成形する光学素子の製造方法。
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