JP5018503B2 - Molten glass droplet miniaturized member, glass gob manufacturing method, and glass molded body manufacturing method - Google Patents

Molten glass droplet miniaturized member, glass gob manufacturing method, and glass molded body manufacturing method Download PDF

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Description

本発明は、溶融ガラス滴を衝突させて溶融ガラスの微小滴を得るための溶融ガラス滴の微小化部材、それを用いたガラスゴブの製造方法及びガラス成形体の製造方法に関する。   The present invention relates to a molten glass droplet micronizing member for colliding molten glass droplets to obtain molten glass microdrops, a glass gob manufacturing method using the same, and a glass molded body manufacturing method.

近年、デジタルカメラ用レンズ、ＤＶＤ等の光ピックアップレンズ、携帯電話用カメラレンズ、光通信用のカップリングレンズ等として、ガラス製の光学素子が広範にわたって利用されている。このようなガラス製の光学素子として、ガラス素材を成形金型で加圧成形して製造したガラス成形体を用いることが多くなってきた。   In recent years, glass optical elements are widely used as lenses for digital cameras, optical pickup lenses such as DVDs, camera lenses for mobile phones, coupling lenses for optical communication, and the like. As such a glass optical element, a glass molded body produced by press molding a glass material with a molding die has been used frequently.

このようなガラス成形体の製造方法の１つとして、予め所定質量及び形状を有するガラスプリフォームを作製し、該ガラスプリフォームを成形金型とともにガラスが変形可能な温度まで加熱して加圧成形する方法（以下、「リヒートプレス法」ともいう）が知られている。   As one of the methods for producing such a glass molded body, a glass preform having a predetermined mass and shape is prepared in advance, and the glass preform is heated together with a molding die to a temperature at which the glass can be deformed and subjected to pressure molding. (Hereinafter also referred to as “reheat press method”) is known.

このようなリヒートプレス法に用いるガラスプリフォームは、従来、研削・研磨等の機械加工によって製造されることが多かったが、機械加工によるガラスプリフォームの作製には多大な労力と時間を要するという問題があった。そのため、溶融ガラス滴を下型に滴下し、滴下した溶融ガラス滴を冷却固化して作製したガラスゴブをガラスプリフォーム（ゴブプリフォーム）として用いる方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。   The glass preform used in such a reheat press method has been conventionally produced by machining such as grinding and polishing, but it takes a lot of labor and time to produce a glass preform by machining. There was a problem. Therefore, a method has been proposed in which a molten glass droplet is dropped on a lower mold, and a glass gob produced by cooling and solidifying the dropped molten glass droplet is used as a glass preform (gob preform) (see, for example, Patent Document 1). .

また、ガラス成形体の別の製造方法として、所定温度に加熱した下型に溶融ガラス滴を滴下し、滴下した溶融ガラス滴を、下型及び下型に対向する上型により加圧成形してガラス成形体を得る方法（以下、「液滴成形法」ともいう）が提案されている（例えば、特許文献２参照）。この方法は、予めガラスプリフォームを作製しておく必要が無く、また、成形金型等の加熱と冷却を繰り返すこと無く溶融ガラス滴から直接ガラス成形体を製造することができるので、１回の成形に要する時間を非常に短くできることから注目されている。   As another method for producing a glass molded body, molten glass droplets are dropped on a lower mold heated to a predetermined temperature, and the dropped molten glass droplets are pressure-molded by an upper mold facing the lower mold and the lower mold. A method of obtaining a glass molded body (hereinafter also referred to as “droplet molding method”) has been proposed (see, for example, Patent Document 2). In this method, it is not necessary to prepare a glass preform in advance, and a glass molded body can be produced directly from molten glass droplets without repeating heating and cooling of a molding die or the like. Attention has been paid to the fact that the time required for molding can be very short.

一方、近年における各種光学装置等の小型化に伴い、小型のガラスゴブやガラス成形体の需要が高まっている。そのような小型のガラスゴブやガラス成形体の製造に必要となる溶融ガラスの微小滴の製造方法として、貫通孔を設けた部材（以下、溶融ガラスの微小化部材ともいう）に溶融ガラス滴を衝突させ、溶融ガラス滴の一部を貫通孔を通過させて分離する方法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
特開昭６１−１４６７２１号公報 特開平１−３０８８４０号公報 特開２００２−１５４８３４号公報 On the other hand, with the recent miniaturization of various optical devices and the like, the demand for small glass gobs and glass molded bodies is increasing. As a method for producing molten glass microdrops necessary for manufacturing such a small glass gob or glass molded body, a molten glass droplet collides with a member provided with a through hole (hereinafter also referred to as a miniaturized member of molten glass). And a method of separating a part of a molten glass droplet through a through-hole has been proposed (for example, see Patent Document 3).
JP-A 61-146721 JP-A-1-308840 JP 2002-154834 A

特許文献３に記載の方法により溶融ガラスの微小滴を作製する場合、滴下ノズルから滴下してくる溶融ガラス滴の位置がばらつくことにより、下型に滴下される溶融ガラスの微小滴の質量や位置がばらつくという問題があった。製造するガラスゴブやガラス成形体の品質を安定させるためには、このような微小滴の質量ばらつきや位置ばらつきを抑えることが重要になる。   When producing molten glass microdrops by the method described in Patent Document 3, the positions and positions of the molten glass droplets dropped from the dropping nozzle vary, so that the mass and position of the molten glass droplets dropped onto the lower mold There was a problem of variation. In order to stabilize the quality of the glass gob and the glass molded body to be manufactured, it is important to suppress such mass variation and position variation of the microdroplets.

特許文献３には、溶融ガラス滴を衝突させる面にテーパーを設け、テーパーの開き角を３０°〜１２０°とすることで、下方に落下するガラス微小滴の質量ばらつき、位置ばらつきを減少させることができることが記載されている。   In Patent Document 3, a taper is provided on a surface on which a molten glass droplet collides, and an opening angle of the taper is set to 30 ° to 120 °, thereby reducing mass variation and position variation of glass droplets falling downward. It is described that can be.

しかしながら、上記方法によっても、製造するガラスゴブやガラス成形体の形状やサイズによっては、依然として品質ばらつきが大きく、安定した品質を確保することができないという問題があった。   However, even with the above method, there is still a problem that quality variation is still large depending on the shape and size of the glass gob or glass molded body to be manufactured, and stable quality cannot be ensured.

本発明者らがこの原因を詳細に検討した結果、このような品質ばらつきは、溶融ガラスの微小滴を下型に滴下（供給）する際の位置ばらつきの影響が大きいことが分かった。中でも、溶融ガラスの微小滴を加圧成形してガラス成形体を製造する場合には、微小滴の質量ばらつきよりも、位置ばらつきの影響が特に顕著であり、厚み精度や面形状精度等の品質に及ぼす影響が非常に大きい。   As a result of detailed examination of the cause by the present inventors, it has been found that such a quality variation is greatly affected by a positional variation when dropping (supplying) molten glass droplets onto the lower mold. In particular, when manufacturing glass moldings by pressure molding of molten glass microdroplets, the effect of positional variation is more conspicuous than the mass variation of microdroplets, and quality such as thickness accuracy and surface shape accuracy The effect on is very large.

本発明は上記のような技術的課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、溶融ガラスの微小滴を下型に供給する際の位置ばらつきを極小化して、製造するガラスゴブやガラス成形体の品質を安定させることができる溶融ガラス滴の微小化部材を供給すること、並びに、かかる溶融ガラス滴の微小化部材を用いたガラスゴブの製造方法及びガラス成形体の製造方法を提供することである。   The present invention has been made in view of the technical problems as described above, and an object of the present invention is to produce a glass gob or glass that minimizes positional variation when supplying fine droplets of molten glass to the lower mold. To provide a molten glass droplet miniaturizing member capable of stabilizing the quality of a molded body, and to provide a glass gob manufacturing method and a glass molded body manufacturing method using the molten glass droplet miniaturizing member. It is.

上記の課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有するものである。   In order to solve the above problems, the present invention has the following features.

１． 貫通孔を有し、該貫通孔の内周面に溶融ガラス滴を衝突させて、該溶融ガラス滴の一部を該貫通孔を通過させて分離することにより溶融ガラスの微小滴を得るための溶融ガラス滴の微小化部材において、前記溶融ガラス滴と衝突する衝突面は、溶融ガラス滴の入口側に向かって径が広がるテーパー面であり、テーパーの開き角が１５°〜２８°の範囲であることを特徴とする溶融ガラス滴の微小化部材。   1. A method for obtaining fine droplets of molten glass by having a through-hole, causing a molten glass droplet to collide with the inner peripheral surface of the through-hole, and separating a part of the molten glass droplet through the through-hole. In the molten glass droplet miniaturization member, the collision surface that collides with the molten glass droplet is a tapered surface whose diameter increases toward the inlet side of the molten glass droplet, and the opening angle of the taper is in the range of 15 ° to 28 °. A miniaturized member for molten glass droplets.

２． 滴下ノズルから滴下した溶融ガラス滴を、貫通孔を有する溶融ガラス滴の微小化部材に衝突させ、該溶融ガラス滴の一部を該貫通孔を通過させて分離し、溶融ガラスの微小滴として下型に供給するガラスゴブの製造方法において、前記溶融ガラス滴の微小化部材は、前記１に記載の溶融ガラス滴の微小化部材であることを特徴とするガラスゴブの製造方法。   2. The molten glass droplet dropped from the dropping nozzle is collided with a molten glass droplet miniaturizing member having a through hole, and a part of the molten glass droplet is separated by passing through the through hole, and the molten glass droplet is dropped as a molten glass micro droplet. 2. The glass gob manufacturing method according to claim 1, wherein the molten glass droplet miniaturizing member is the molten glass droplet miniaturizing member described in 1 above.

３． 滴下ノズルから滴下した溶融ガラス滴を、貫通孔を有する溶融ガラス滴の微小化部材に衝突させ、該溶融ガラス滴の一部を該貫通孔を通過させて分離し、溶融ガラスの微小滴として下型に供給して該下型と上型とで加圧成形するガラス成形体の製造方法において、前記溶融ガラス滴の微小化部材は、前記１に記載の溶融ガラス滴の微小化部材であることを特徴とするガラス成形体の製造方法。   3. The molten glass droplet dropped from the dropping nozzle is collided with a molten glass droplet miniaturizing member having a through hole, and a part of the molten glass droplet is separated by passing through the through hole, and the molten glass droplet is dropped as a molten glass micro droplet. In the method for producing a glass molded body that is supplied to a mold and press-formed with the lower mold and the upper mold, the molten glass droplet miniaturizing member is the molten glass droplet miniaturizing member described in 1 above. A method for producing a glass molded body characterized by the above.

本発明の溶融ガラス滴の微小化部材は、溶融ガラス滴と衝突する衝突面が、溶融ガラス滴の入口側に向かって径が広がるテーパー面であり、テーパーの開き角が１５°〜２８°の範囲である。そのため、滴下ノズルからの溶融ガラス滴が衝突面に衝突する際、溶融ガラス滴の位置を貫通孔の中心に向かって矯正しようとする力が強く働く。従って、溶融ガラスの微小滴を下型に供給する際の位置ばらつきを極小化することができ、製造するガラスゴブやガラス成形体の品質を安定させることができる。   In the miniaturized member for molten glass droplets of the present invention, the colliding surface that collides with the molten glass droplet is a tapered surface whose diameter increases toward the inlet side of the molten glass droplet, and the taper opening angle is 15 ° to 28 °. It is a range. For this reason, when the molten glass droplet from the dropping nozzle collides with the collision surface, a force for correcting the position of the molten glass droplet toward the center of the through hole acts strongly. Therefore, the positional variation at the time of supplying the molten glass micro droplets to the lower mold can be minimized, and the quality of the glass gob and the glass molded body to be manufactured can be stabilized.

以下、本発明の実施の形態について図１〜図６を参照しつつ詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.

（溶融ガラス滴の微小化部材）
先ず、本発明の溶融ガラス滴の微小化部材（以下、単に微小化部材ともいう）について図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の溶融ガラス滴の微小化部材の１例を示す模式図である。図１（ａ）は溶融ガラス滴が微小化部材に衝突する際の状態を、図１（ｂ）は微小滴が分離された後の状態を、それぞれ示している。 (Mechanized member for molten glass droplets)
First, a molten glass droplet miniaturizing member (hereinafter also simply referred to as a miniaturizing member) of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic view showing an example of a miniaturized member for molten glass droplets of the present invention. FIG. 1A shows a state when the molten glass droplet collides with the micronizing member, and FIG. 1B shows a state after the micro droplet is separated.

図１に示す微小化部材１０は、衝突面１２と同径部１３とを含む貫通孔１１を有している。溶融ガラス滴３１と衝突する衝突面１２は、貫通孔１１の内周面の一部であり、溶融ガラス滴３１の入口側に向かって径が広がるテーパー面となっている。この衝突面１２に溶融ガラス滴３１が衝突すると、その衝撃によって溶融ガラス滴３１の一部が貫通孔１１を通過し、表面張力に打ち勝って分離することにより溶融ガラスの微小滴３２が得られる。このとき、微小滴３２が分離された後の余剰ガラス３３は、貫通孔１１の内部で冷却され固化する。   A miniaturized member 10 shown in FIG. 1 has a through hole 11 including a collision surface 12 and a same-diameter portion 13. The collision surface 12 that collides with the molten glass droplet 31 is a part of the inner peripheral surface of the through-hole 11, and is a tapered surface whose diameter increases toward the inlet side of the molten glass droplet 31. When the molten glass droplet 31 collides with the collision surface 12, a part of the molten glass droplet 31 passes through the through-hole 11 due to the impact, and overcomes the surface tension and separates, thereby obtaining a molten glass microdrop 32. At this time, the surplus glass 33 after the microdroplets 32 are separated is cooled and solidified inside the through holes 11.

微小滴３２の質量ばらつきは、衝突面１２のテーパーの開き角θが３０°〜６０°程度の範囲の場合に最も小さくなる。しかし、品質を安定させる上で最も重要な位置ばらつきは、かかる条件では十分な精度を得ることができない。本発明者は、鋭意検討の結果、衝突面１２のテーパーの開き角θを、１５°〜２８°の範囲とすることで、溶融ガラスの微小滴３２を下型に供給する際の位置ばらつきを極小化できることを突き止めた。これは、衝突面１２のテーパーの開き角θをかかる範囲とすることで、溶融ガラス滴３１が衝突面１２に衝突する際、溶融ガラス滴３１の位置を貫通孔１１の中心に向かって矯正しようとする力が強く働くためではないかと考えられる。   The variation in mass of the microdroplets 32 is minimized when the taper opening angle θ of the collision surface 12 is in the range of about 30 ° to 60 °. However, the most important positional variation for stabilizing the quality cannot be obtained with sufficient accuracy under such conditions. As a result of intensive studies, the present inventor made the opening angle θ of the taper of the collision surface 12 in a range of 15 ° to 28 °, thereby causing positional variation when supplying the molten glass microdroplets 32 to the lower mold. I found out that it can be minimized. This is because when the opening angle θ of the taper of the collision surface 12 is within such a range, when the molten glass droplet 31 collides with the collision surface 12, the position of the molten glass droplet 31 should be corrected toward the center of the through hole 11. It is thought that it is because the power to work strongly.

衝突面１２のテーパーの開き角θが２８°よりも大きくなると、溶融ガラス滴３１の位置を貫通孔１１の中心に向かって矯正しようとする力が不十分となり、位置ばらつきが大きくなる。逆に、衝突面１２のテーパーの開き角θが１５°未満の場合にも、位置ばらつきは大きくなる。この理由は必ずしも明らかではないが、以下のように考えられる。衝突面１２のテーパーの開き角θが１５°よりも小さくなると、溶融ガラス滴３１が衝突面１２と１カ所で衝突して衝撃力が与えられるのではなく、溶融ガラスと貫通孔１１の内周面とが長い距離にわたってこすれ合いながら摩擦力で受け止められるような状態となる。そのため、貫通孔１１の内周面の表面状態や温度の影響を大きく受けることとなり、位置ばらつきが悪化する。従って、衝突面１２のテーパーの開き角θは、１５°〜２８°の範囲とする必要があり、２０°〜２６°の範囲とすることが更に好ましい。   When the taper opening angle θ of the collision surface 12 is larger than 28 °, the force for correcting the position of the molten glass droplet 31 toward the center of the through hole 11 becomes insufficient, and the position variation increases. On the other hand, even when the taper opening angle θ of the collision surface 12 is less than 15 °, the positional variation becomes large. The reason for this is not necessarily clear, but is considered as follows. When the opening angle θ of the taper of the collision surface 12 is smaller than 15 °, the molten glass droplet 31 does not collide with the collision surface 12 at one place and is given an impact force, but the inner periphery of the molten glass and the through hole 11 is not applied. The surface is rubbed over a long distance and is received by frictional force. For this reason, the surface condition of the inner peripheral surface of the through-hole 11 and the temperature are greatly affected, and the position variation is deteriorated. Accordingly, the taper opening angle θ of the collision surface 12 needs to be in the range of 15 ° to 28 °, and more preferably in the range of 20 ° to 26 °.

衝突面１２とは、貫通孔１１の内周面のうち、溶融ガラス滴３１と最初に衝突する部分の意味であり、それ以外の部分の形状や開き角に特に制限はない。例えば、溶融ガラス滴３１と衝突しない、入口側の端面付近の形状に制限はない。また、衝突の後に溶融ガラスが流れ込むことによって溶融ガラスと接触する部分（例えば、図１（ｂ）の貫通孔１１の出口側にある同径部１３など）の形状、開き角にも制限はない。   The collision surface 12 means a portion of the inner peripheral surface of the through hole 11 that first collides with the molten glass droplet 31, and there is no particular limitation on the shape or opening angle of the other portions. For example, there is no limitation on the shape near the end surface on the inlet side that does not collide with the molten glass droplet 31. Moreover, there is no restriction | limiting also in the shape and opening angle of the part (For example, the same diameter part 13 in the exit side of the through-hole 11 of FIG.1 (b) etc.) which contacts molten glass by molten glass flowing in after collision. .

衝突面１２は、溶融ガラス滴３１と最初に衝突する部分であるから、衝突する溶融ガラス滴３１の大きさによって位置が変化する。溶融ガラス滴３１が比較的小さい場合は、貫通孔１１の奥の部分と衝突し、溶融ガラス滴３１が比較的大きい場合は、貫通孔１１の浅い部分（入口側に近い部分）と衝突する。何れの場合においても、溶融ガラス滴３１と衝突する部分の開き角を上記範囲とすることにより、微小滴３２の位置ばらつきを極小化するという効果が得られる。   Since the collision surface 12 is a portion that first collides with the molten glass droplet 31, the position changes depending on the size of the colliding molten glass droplet 31. When the molten glass droplet 31 is relatively small, it collides with a deep portion of the through hole 11, and when the molten glass droplet 31 is relatively large, it collides with a shallow portion (portion close to the inlet side) of the through hole 11. In any case, by setting the opening angle of the portion that collides with the molten glass droplet 31 within the above range, the effect of minimizing the positional variation of the microdroplets 32 can be obtained.

得られる微小滴３２の大きさは、溶融ガラスの種類、粘度、表面張力及び比重、貫通孔１１を通過する際の溶融ガラスの温度、衝突の際の溶融ガラス滴３１の速度、貫通孔１１の最小径（同径部１３の径）、同径部１３の長さ、衝突面１２のテーパーの開き角θ、貫通孔１１の内周面の平滑度、微小化部材１０の熱容量や材質等の関数である。これらの条件を適宜選択することによって必要とする微小滴３２の大きさを調整することが可能である。例えば、貫通孔１１の最小径（同径部１３の径）を大きくすると、得られる微小滴３２は大きくなり、貫通孔１１の最小径を小さくすると、得られる微小滴３２は小さくなる。したがって、貫通孔１１の最小径を適宜選択することにより、微小滴３２の大きさを調整することができる。   The size of the obtained microdroplet 32 is the type of molten glass, viscosity, surface tension and specific gravity, the temperature of the molten glass when passing through the through-hole 11, the speed of the molten glass droplet 31 at the time of collision, the size of the through-hole 11 Minimum diameter (diameter of the same diameter portion 13), length of the same diameter portion 13, taper opening angle θ of the collision surface 12, smoothness of the inner peripheral surface of the through hole 11, heat capacity and material of the miniaturized member 10, etc. It is a function. By appropriately selecting these conditions, it is possible to adjust the required size of the microdroplet 32. For example, when the minimum diameter of the through hole 11 (diameter of the same diameter portion 13) is increased, the obtained microdroplet 32 is increased, and when the minimum diameter of the throughhole 11 is decreased, the obtained microdroplet 32 is decreased. Therefore, the size of the microdroplet 32 can be adjusted by appropriately selecting the minimum diameter of the through hole 11.

滴下ノズル３５から滴下する溶融ガラス滴３１の位置が多少ずれても、溶融ガラス滴３１が確実に貫通孔１１の衝突面１２に衝突するように、貫通孔１１の入口部分の径を十分大きくしておくことが好ましい。また、貫通孔１１の、孔に垂直な断面形状は必ずしも円形である必要はないが、位置ばらつきを更に低減させるためには、断面が円形であることが好ましい。同径部１３は必ずしも必須ではないが、位置ばらつきを更に低減させるという観点から、同径部１３を設けることが好ましい。同径部１３の長さは、０．５ｍｍ〜２０ｍｍが好ましく、２ｍｍ〜１０ｍｍが更に好ましい。   Even if the position of the molten glass droplet 31 dropped from the dropping nozzle 35 is slightly deviated, the diameter of the inlet portion of the through hole 11 is made sufficiently large so that the molten glass droplet 31 reliably collides with the collision surface 12 of the through hole 11. It is preferable to keep it. In addition, the cross-sectional shape of the through hole 11 that is perpendicular to the hole is not necessarily circular, but the cross section is preferably circular in order to further reduce the positional variation. Although the same-diameter portion 13 is not necessarily essential, it is preferable to provide the same-diameter portion 13 from the viewpoint of further reducing positional variation. The length of the same diameter portion 13 is preferably 0.5 mm to 20 mm, and more preferably 2 mm to 10 mm.

微小化部材１０の材質としては、各種の金属やセラミック等を使用することができるが、耐熱性が高く、酸化等によって貫通孔１１周辺が劣化しにくいものが好ましい。また、溶融ガラス滴３１との衝突などによって微小化部材１０の温度が変化すると、貫通孔１１の径が変化し、それによって微小滴３２の質量が変化してしまう。そのため、微小化部材１０の材質は、線膨張係数が小さいことが好ましい。中でも、フェライト系ステンレス、タングステン合金など、熱膨張係数が１３×１０-6／℃以下の材料を用いることが特に好ましい。 As the material of the miniaturized member 10, various metals, ceramics, and the like can be used, but those having high heat resistance and in which the periphery of the through hole 11 is not easily deteriorated by oxidation or the like are preferable. Further, when the temperature of the miniaturized member 10 is changed due to collision with the molten glass droplet 31 or the like, the diameter of the through hole 11 is changed, thereby changing the mass of the microdroplet 32. Therefore, it is preferable that the material of the miniaturized member 10 has a small linear expansion coefficient. Among them, it is particularly preferable to use a material having a thermal expansion coefficient of 13 × 10 −6 / ° C. or less, such as ferritic stainless steel and tungsten alloy.

（ガラスゴブの製造方法）
次に、本発明のガラスゴブの製造方法について、図２及び図３を参照しながら説明する。図２は、本発明のガラスゴブの製造方法の１例を示すフローチャートである。図３は本実施形態の工程を説明するための模式図であり、図３（ａ）は滴下ノズル３５から溶融ガラス滴３１を滴下した状態を、図３（ｂ）は微小化部材１０によって微小滴３２を分離した状態を、それぞれ示している。 (Glass gob manufacturing method)
Next, the manufacturing method of the glass gob of this invention is demonstrated, referring FIG.2 and FIG.3. FIG. 2 is a flowchart showing an example of the glass gob manufacturing method of the present invention. FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the steps of the present embodiment. FIG. 3A shows a state where the molten glass droplet 31 is dropped from the dropping nozzle 35, and FIG. The state where the droplet 32 is separated is shown.

図３（ａ）、（ｂ）に示すように、微小化部材１０を、溶融ガラス滴３１を滴下するための滴下ノズル３５の下方に配置し、さらにその下方に、微小化部材１０によって分離された微小滴３２を受けるための下型２１を配置しておく。滴下ノズル３５は、溶融ガラス３６を貯留する溶融槽３７の下部に接続されている。   As shown in FIGS. 3A and 3B, the micronizing member 10 is disposed below the dropping nozzle 35 for dropping the molten glass droplet 31, and further separated by the micronizing member 10 below that. A lower mold 21 for receiving the microdroplets 32 is disposed. The dropping nozzle 35 is connected to a lower portion of a melting tank 37 that stores the molten glass 36.

下型２１は、図示しない加熱手段によって所定温度に加熱できるように構成されている。加熱手段は、公知の加熱手段を適宜選択して用いることができる。例えば、下型２１の内部に埋め込んで使用するカートリッジヒーターや、下型２１の外側に接触させて使用するシート状のヒーター、赤外線加熱装置、高周波誘導加熱装置等を用いることができる。   The lower mold | type 21 is comprised so that it can heat to predetermined temperature with the heating means which is not shown in figure. As the heating means, known heating means can be appropriately selected and used. For example, a cartridge heater that is used by being embedded in the lower mold 21, a sheet heater that is used while being in contact with the outside of the lower mold 21, an infrared heating device, a high-frequency induction heating device, or the like can be used.

下型２１の材料は、成形金型の材料として公知の材料の中から、条件に応じて適宜選択して用いることができる。好ましく用いることができる材料として、例えば、各種耐熱合金（ステンレス等）、炭化タングステンを主成分とする超硬材料、各種セラミックス（炭化珪素、窒化珪素、窒化アルミニウム等）、カーボンを含んだ複合材料等が挙げられる。   The material of the lower mold 21 can be appropriately selected from materials known as molding mold materials according to conditions. Examples of materials that can be preferably used include, for example, various heat-resistant alloys (such as stainless steel), super hard materials mainly composed of tungsten carbide, various ceramics (such as silicon carbide, silicon nitride, and aluminum nitride), and composite materials containing carbon. Is mentioned.

また、下型２１の更なる耐久性向上やガラスとの融着防止などのため、表面に被覆層を設けておくことも好ましい。被覆層の材料にも特に制限はなく、例えば、種々の金属（クロム、アルミニウム、チタン等）、窒化物（窒化クロム、窒化アルミニウム、窒化チタン、窒化硼素等）、酸化物（酸化クロム、酸化アルミニウム、酸化チタン等）等を用いることができる。被覆層の成膜方法にも制限はなく、公知の成膜方法の中から適宜選択して用いればよい。例えば、真空蒸着、スパッタ、ＣＶＤ等が挙げられる。   It is also preferable to provide a coating layer on the surface in order to further improve the durability of the lower mold 21 and prevent fusion with the glass. There are no particular restrictions on the material of the coating layer. For example, various metals (chromium, aluminum, titanium, etc.), nitrides (chromium nitride, aluminum nitride, titanium nitride, boron nitride, etc.), oxides (chromium oxide, aluminum oxide, etc.) , Titanium oxide, etc.) can be used. The method for forming the coating layer is not limited and may be appropriately selected from known film forming methods. For example, vacuum deposition, sputtering, CVD, etc. are mentioned.

以下、図２に示したフローチャートに従って、各工程を順に説明する。   Hereinafter, each step will be described in order according to the flowchart shown in FIG.

先ず、下型２１を所定温度に加熱する（工程Ｓ１１）。下型２１の温度が低すぎると、ガラスゴブの下面（下型２１との接触面）に大きなしわが発生したり、急速に冷却されることによってワレやクラックが発生する場合がある。逆に、必要以上に温度を高くしすぎると、ガラスと下型２１との間に融着が発生したり、下型２１の寿命が短くなるおそれがある。実際には、ガラスの種類や、形状、大きさ、下型２１の材質、大きさ等種々の条件によって適正な温度が異なるため、実験的に適正な温度を求めておくことが好ましい。通常は、ガラスのガラス転移温度をＴｇとしたとき、Ｔｇ−１００℃からＴｇ＋１００℃程度の温度に設定することが好ましい。   First, the lower mold 21 is heated to a predetermined temperature (step S11). If the temperature of the lower die 21 is too low, large wrinkles may occur on the lower surface of the glass gob (contact surface with the lower die 21), and cracks and cracks may occur due to rapid cooling. On the other hand, if the temperature is set higher than necessary, fusion may occur between the glass and the lower mold 21 or the life of the lower mold 21 may be shortened. Actually, the appropriate temperature varies depending on various conditions such as the type, shape and size of the glass, the material and size of the lower mold 21, and it is preferable to obtain an appropriate temperature experimentally. Usually, when the glass transition temperature of glass is defined as Tg, it is preferably set to a temperature of about Tg-100 ° C. to Tg + 100 ° C.

次に、滴下ノズル３５から溶融ガラス滴３１を滴下する（工程Ｓ１２）。溶融ガラス滴３１の滴下は、以下のように行う。溶融槽３７は図示しないヒーターによって加熱され、内部に溶融ガラス３６が貯留されている。その状態で、滴下ノズル３５を所定温度に加熱すると、溶融ガラス３６が自重によって滴下ノズル３５の内部に設けられた流路を通過し、表面張力によって先端部に溜まる。一定質量の溶融ガラスが溜まると、滴下ノズル３５の先端部から自然に分離し、一定質量の溶融ガラス滴３１が下方に滴下する。   Next, the molten glass droplet 31 is dropped from the dropping nozzle 35 (step S12). The dropping of the molten glass droplet 31 is performed as follows. The melting tank 37 is heated by a heater (not shown), and the molten glass 36 is stored therein. In this state, when the dropping nozzle 35 is heated to a predetermined temperature, the molten glass 36 passes through a flow path provided inside the dropping nozzle 35 by its own weight and accumulates at the tip portion due to surface tension. When a certain amount of molten glass accumulates, it naturally separates from the tip of the dropping nozzle 35, and a certain mass of molten glass droplet 31 drops downward.

滴下する溶融ガラス滴３１の質量は、滴下ノズル３５の先端部の外径によって調整可能であり、ガラスの種類等によるが、０．１ｇから２ｇ程度の溶融ガラス滴３１を滴下することができる。また、滴下ノズル３５の内径、長さ、加熱温度などによって溶融ガラス滴３１の滴下間隔を調整することができる。従って、これらの条件を適切に設定することで、所望の質量の溶融ガラス滴３１を所望の間隔で滴下させることが可能である。   The mass of the molten glass droplet 31 to be dropped can be adjusted by the outer diameter of the tip portion of the dropping nozzle 35, and depending on the type of glass or the like, about 0.1 to 2 g of the molten glass droplet 31 can be dropped. Further, the dropping interval of the molten glass droplets 31 can be adjusted by the inner diameter, length, heating temperature, etc. of the dropping nozzle 35. Therefore, by appropriately setting these conditions, it is possible to drop molten glass droplets 31 having a desired mass at desired intervals.

滴下ノズル３５から滴下する溶融ガラス滴３１の質量は、所望の微小滴３２よりも大きく、微小化部材１０の衝突面１２に衝突して微小滴３２を分離できる大きさであればよい。通常、微小滴３２の質量に対する溶融ガラス滴３１の質量の比が小さすぎると、得られる微小滴３２の質量ばらつきが大きくなる傾向があるため、滴下ノズル３５から滴下する溶融ガラス滴３１の質量は、微小滴３２の質量の２倍以上とすることが好ましい。   The mass of the molten glass droplet 31 dropped from the dropping nozzle 35 may be larger than the desired minute droplet 32 and may have a size that can collide with the collision surface 12 of the miniaturizing member 10 and separate the minute droplet 32. Normally, if the ratio of the mass of the molten glass droplet 31 to the mass of the microdroplet 32 is too small, the mass variation of the resulting microdroplet 32 tends to increase, so the mass of the molten glass droplet 31 dropped from the dropping nozzle 35 is The mass of the microdroplets 32 is preferably at least twice the mass.

使用できるガラスの種類に特に制限はなく、公知のガラスを用途に応じて選択して用いることができる。例えば、ホウケイ酸塩ガラス、ケイ酸塩ガラス、リン酸ガラス、ランタン系ガラス等の光学ガラスが挙げられる。   There is no restriction | limiting in particular in the kind of glass which can be used, A well-known glass can be selected and used according to a use. Examples thereof include optical glasses such as borosilicate glass, silicate glass, phosphate glass, and lanthanum glass.

次に、微小化部材１０によって微小滴３２を分離し、下型２１に供給する（工程Ｓ１３）。微小化部材１０の衝突面１２に溶融ガラス滴３１が衝突すると、その衝撃によって溶融ガラス滴３１の一部が貫通孔１１を通過し、微小滴３２となって分離する。上述のように、衝突面１２のテーパーの開き角θを、１５°〜２８°の範囲とすることによって、微小滴３２が下型２１に供給される際の位置ばらつきを極小化することができる。   Next, the microdroplets 32 are separated by the micronizing member 10 and supplied to the lower mold 21 (step S13). When the molten glass droplet 31 collides with the collision surface 12 of the miniaturizing member 10, a part of the molten glass droplet 31 passes through the through-hole 11 due to the impact and is separated into the minute droplet 32. As described above, by setting the taper opening angle θ of the collision surface 12 in the range of 15 ° to 28 °, it is possible to minimize the positional variation when the microdroplets 32 are supplied to the lower mold 21. .

微小化部材１０に衝突する際の溶融ガラス滴３１の温度は、衝撃によって微小滴３２を分離できる程度に粘度が低くなる温度であれば、特に限定されない。貫通孔１１の径が同じであれば、ガラス温度を上げると粘度が下がるため、得られる微小滴３２の質量は大きくなる。反対にガラス温度を下げると粘度が上がるため、得られる微小滴３２の質量は小さくなる。また、一般に、ガラス温度が低すぎると、衝突によって微小滴３２を分離することが困難になる場合がある。逆に、ガラス温度が高すぎると、滴下の過程で泡や脈理が発生しガラス内部品質に問題が出てくる場合がある。そのため、これらの問題を考慮した上で、適切な温度条件を設定することが好ましい。   The temperature of the molten glass droplet 31 when colliding with the micronizing member 10 is not particularly limited as long as the viscosity is low enough to separate the microdroplets 32 by impact. If the diameter of the through hole 11 is the same, the viscosity of the microdroplet 32 is increased because the viscosity is lowered when the glass temperature is raised. On the contrary, when the glass temperature is lowered, the viscosity increases, so that the mass of the obtained microdroplets 32 becomes small. In general, if the glass temperature is too low, it may be difficult to separate the microdroplets 32 by collision. On the other hand, if the glass temperature is too high, bubbles and striae may occur during the dropping process, which may cause problems with the glass internal quality. Therefore, it is preferable to set an appropriate temperature condition in consideration of these problems.

また、衝突の際の衝撃力は、滴下ノズル３５の先端と微小化部材１０との距離によっても変化する。距離が長い場合には得られる微小滴３２の質量は大きくなり、距離が短い場合には得られる微小滴３２の質量は小さくなる。上述の温度条件等に合わせて距離を適切に選択することで、所望の質量の微小滴３２を得ることができる。滴下ノズル３５の先端と微小化部材１０との距離は、一般には１００〜３０００ｍｍ、好ましくは２００〜２０００ｍｍである。   Further, the impact force at the time of collision also varies depending on the distance between the tip of the dropping nozzle 35 and the miniaturized member 10. When the distance is long, the mass of the microdroplet 32 obtained is large, and when the distance is short, the mass of the microdroplet 32 obtained is small. By appropriately selecting the distance in accordance with the above temperature conditions and the like, it is possible to obtain microdroplets 32 having a desired mass. The distance between the tip of the dropping nozzle 35 and the miniaturized member 10 is generally 100 to 3000 mm, preferably 200 to 2000 mm.

次に、下型２１の上で微小滴３２を冷却・固化する（工程Ｓ１４）。滴下（供給）した微小滴３２は、下型２１の上で所定時間放置される間に、下型２１との接触面からの放熱等によって冷却され、固化する。   Next, the microdroplets 32 are cooled and solidified on the lower mold 21 (step S14). The dropped (supplied) microdroplets 32 are cooled and solidified by heat radiation from the contact surface with the lower mold 21 while being left on the lower mold 21 for a predetermined time.

次に、固化したガラスゴブを回収し（工程Ｓ１５）、微小化部材１０に残された余剰ガラス３３を廃棄して（工程Ｓ１６）、ガラスゴブの製造が完成する。余剰ガラス３３の廃棄は、例えば、エアーで吹き飛ばす、微小化部材１０を上下反転して落下させる、吸着して回収する、挟み取る等の方法の中から適宜選択して行えばよい。   Next, the solidified glass gob is collected (step S15), and the surplus glass 33 left on the microfabricated member 10 is discarded (step S16), thereby completing the manufacture of the glass gob. The disposal of the surplus glass 33 may be appropriately selected from methods such as blowing with air, dropping the micronized member 10 upside down, adsorbing and collecting, and pinching.

その後、更に引き続いてガラスゴブの製造を行う場合は、工程Ｓ１２〜工程Ｓ１６を繰り返せばよい。   Then, when manufacturing a glass gob further succeedingly, what is necessary is just to repeat process S12-process S16.

なお、本実施形態の製造方法により製造されたガラスゴブは、リヒートプレス法による各種精密光学素子の製造に用いるガラスプリフォーム（ゴブプリフォーム）などとして使用することができる。   In addition, the glass gob manufactured by the manufacturing method of this embodiment can be used as a glass preform (gob preform) used for manufacturing various precision optical elements by a reheat press method.

（ガラス成形体の製造方法）
本発明のガラス成形体の製造方法について図４〜図６を参照しながら説明する。図４は、本発明のガラス成形体の製造方法の１例を示すフローチャートである。また、図５、図６は本実施形態の工程を説明するための模式図であり、図５は微小化部材１０によって微小滴３２を分離している状態（工程Ｓ２４）を、図６は下型２１と上型２２とで微小滴３２を加圧成形している状態（工程Ｓ２６）を、それぞれ示している。 (Manufacturing method of glass molding)
The manufacturing method of the glass forming body of this invention is demonstrated referring FIGS. 4-6. FIG. 4 is a flowchart showing an example of the method for producing a glass molded body of the present invention. 5 and 6 are schematic diagrams for explaining the steps of the present embodiment. FIG. 5 shows a state in which the microdroplets 32 are separated by the miniaturizing member 10 (step S24), and FIG. The state (step S26) in which the minute droplet 32 is pressure-formed by the mold 21 and the upper mold 22 is shown.

図５、図６において、２２は、下型２１と共に微小滴３２を加圧成形するための上型である。上型２２は、下型２１と同様に、図示しない加熱手段によって所定温度に加熱できるように構成されている。下型２１と上型２２とをそれぞれ独立して温度制御することができる構成であることが好ましい。また、上型２２の材料は、下型２１の場合と同様の材料の中から適宜選択することができる。下型２１と上型２２の材料は同じであってもよいし、異なっていてもよい。   5 and 6, reference numeral 22 denotes an upper mold for pressure-molding the microdroplets 32 together with the lower mold 21. Similar to the lower mold 21, the upper mold 22 is configured to be heated to a predetermined temperature by a heating means (not shown). It is preferable that the temperature of the lower mold 21 and the upper mold 22 can be controlled independently. Further, the material of the upper mold 22 can be appropriately selected from the same materials as those of the lower mold 21. The material of the lower mold 21 and the upper mold 22 may be the same or different.

また、下型２１は、図示しない駆動手段により、微小化部材１０の下方で微小滴３２を受けるための位置（滴下位置Ｐ１）と、上型２２と対向して加圧成形を行うための位置（加圧位置Ｐ２）との間で移動可能に構成されている。また上型２２は、図示しない駆動手段により、下型２１との間で微小滴３２を加圧する方向（図の上下方向）に移動可能に構成されている。   Further, the lower mold 21 has a position (dropping position P1) for receiving the microdrops 32 below the miniaturizing member 10 by a driving unit (not shown) and a position for performing pressure molding opposite to the upper mold 22. It is configured to be movable between (pressurizing position P2). Further, the upper mold 22 is configured to be movable in a direction (vertical direction in the figure) for pressurizing the microdroplets 32 with the lower mold 21 by a driving means (not shown).

以下、図４に示したフローチャートに従って、各工程を順に説明する。なお、上述のガラスゴブの製造方法の場合と同様の工程については、詳しい説明を省略する。   Hereinafter, each step will be described in order according to the flowchart shown in FIG. In addition, detailed description is abbreviate | omitted about the process similar to the case of the manufacturing method of the above-mentioned glass gob.

先ず、下型２１及び上型２２を所定温度に加熱する（工程Ｓ２１）。所定温度とは、上述のガラスゴブの製造方法における工程Ｓ１１の場合と同様であり、加圧成形によってガラス成形体に良好な転写面を形成できる温度を適宜選択すればよい。下型２１と上型２２の加熱温度は同じであってもよいし、異なっていてもよい。   First, the lower mold 21 and the upper mold 22 are heated to a predetermined temperature (step S21). The predetermined temperature is the same as that in step S11 in the above-described glass gob manufacturing method, and a temperature at which a good transfer surface can be formed on the glass molded body by pressure molding may be appropriately selected. The heating temperatures of the lower mold 21 and the upper mold 22 may be the same or different.

次に、下型２１を滴下位置Ｐ１に移動した後（工程Ｓ２２）、滴下ノズル３５から溶融ガラス滴３１を滴下し（工程Ｓ２３）、微小化部材１０によって微小滴３２を分離し、下型２１に供給する（工程Ｓ２４）。工程Ｓ２３及び工程Ｓ２４の詳細については、上述のガラスゴブの製造方法の場合の工程Ｓ１２及び工程Ｓ１３と同様である。   Next, after the lower die 21 is moved to the dropping position P1 (step S22), the molten glass droplet 31 is dropped from the dropping nozzle 35 (step S23), and the minute droplets 32 are separated by the miniaturized member 10, and the lower die 21 is removed. (Step S24). About the detail of process S23 and process S24, it is the same as that of process S12 and process S13 in the case of the manufacturing method of the above-mentioned glass gob.

次に、下型２１を加圧位置Ｐ２に移動し（工程Ｓ２５）、上型２２を下方に移動して、下型２１と上型２２とで微小滴３２を加圧成形する（工程Ｓ２６）。   Next, the lower die 21 is moved to the pressurization position P2 (step S25), the upper die 22 is moved downward, and the lower droplet 21 and the upper die 22 are subjected to pressure molding (step S26). .

下型２１に滴下（供給）された微小滴３２は、加圧成形の間に下型２１や上型２２との接触面からの放熱によって冷却し、固化する。加圧を解除してもガラス成形体３４に形成された転写面の形状が崩れない温度にまで冷却された後、加圧を解除する。ガラスの種類や、ガラス成形体の大きさや形状、必要な精度等によるが、通常はガラスのＴｇ近傍の温度まで冷却されていればよい。   The microdroplets 32 dropped (supplied) on the lower mold 21 are cooled and solidified by heat radiation from the contact surface with the lower mold 21 and the upper mold 22 during pressure molding. After cooling to a temperature at which the shape of the transfer surface formed on the glass molded body 34 does not collapse even if the pressure is released, the pressure is released. Although it depends on the type of glass, the size and shape of the glass molded body, the required accuracy, etc., it is usually sufficient that the glass is cooled to a temperature in the vicinity of Tg of the glass.

加圧成形の際に負荷する荷重は、常に一定であってもよいし、時間的に変化させてもよい。負荷する荷重の大きさは、製造するガラス成形体３４のサイズ等に応じて適宜設定すればよい。また、上型２２を上下移動させる駆動手段に特に制限はなく、エアシリンダ、油圧シリンダ、サーボモータを用いた電動シリンダ等の公知の駆動手段を適宜選択して用いることができる。   The load applied at the time of pressure molding may always be constant, or may be changed with time. What is necessary is just to set suitably the magnitude | size of the load to load according to the size etc. of the glass forming body 34 to manufacture. The driving means for moving the upper mold 22 up and down is not particularly limited, and known driving means such as an air cylinder, a hydraulic cylinder, and an electric cylinder using a servo motor can be appropriately selected and used.

次に、上型２２を退避させてガラス成形体３４を回収し（工程Ｓ２７）、微小化部材１０に残された余剰ガラス３３を廃棄して（工程Ｓ２８）、ガラス成形体の製造が完成する。その後、引き続いてガラス成形体の製造を行う場合は、下型２１を再び滴下位置Ｐ１に移動し（工程Ｓ２２）、工程Ｓ２３〜工程Ｓ２８を繰り返せばよい。   Next, the upper mold 22 is retracted to recover the glass molded body 34 (step S27), and the surplus glass 33 remaining on the miniaturized member 10 is discarded (step S28), thereby completing the manufacture of the glass molded body. . Thereafter, when the glass molded body is subsequently manufactured, the lower mold 21 is moved again to the dropping position P1 (step S22), and the steps S23 to S28 are repeated.

なお、本発明のガラス成形体の製造方法は、ここで説明した以外の別の工程を含んでいてもよい。例えば、ガラス成形体を回収する前にガラス成形体の形状を検査する工程や、ガラス成形体を回収した後に下型２１や上型２２をクリーニングする工程等を設けてもよい。   In addition, the manufacturing method of the glass forming body of this invention may include another process other than having demonstrated here. For example, a step of inspecting the shape of the glass molded body before collecting the glass molded body, a step of cleaning the lower mold 21 and the upper mold 22 after collecting the glass molded body, and the like may be provided.

本発明の製造方法により製造されたガラス成形体は、デジタルカメラ等の撮像レンズ、ＤＶＤ等の光ピックアップレンズ、光通信用のカップリングレンズ等の各種光学素子として用いることができる。また、リヒートプレス法により光学素子を製造するためのプリフォームとして用いることもできる。   The glass molded body manufactured by the manufacturing method of the present invention can be used as various optical elements such as an imaging lens such as a digital camera, an optical pickup lens such as a DVD, and a coupling lens for optical communication. Moreover, it can also be used as a preform for producing an optical element by a reheat press method.

（実施例１〜３）
図１に示した溶融ガラス滴の微小化部材１０を用い、図４に示したフローチャートに従ってガラス成形体３４を製造した。 (Examples 1-3)
Using the molten glass droplet miniaturizing member 10 shown in FIG. 1, a glass molded body 34 was manufactured according to the flowchart shown in FIG. 4.

製造するガラス成形体３４は、外径がφ４ｍｍ、中心の厚みが１．８ｍｍのメニスカス球面レンズとした。ガラス材料はＴｇが５３０℃のリン酸系ガラスを用い、外径がφ６ｍｍの白金製の滴下ノズル３５から溶融ガラス滴３１を滴下した。滴下ノズル３５から滴下する溶融ガラス滴３１の質量は、２５０ｍｇであった。   The glass molded body 34 to be manufactured was a meniscus spherical lens having an outer diameter of 4 mm and a center thickness of 1.8 mm. As the glass material, phosphoric acid glass having a Tg of 530 ° C. was used, and a molten glass droplet 31 was dropped from a platinum dropping nozzle 35 having an outer diameter of φ6 mm. The mass of the molten glass droplet 31 dropped from the dropping nozzle 35 was 250 mg.

微小化部材１０は、衝突面１２のテーパーの開き角θが１５°（実施例１）、２５°（実施例２）、２８°（実施例３）の３種類を用いた。貫通孔１１の最小径（同径部１３の径）は、いずれもφ２ｍｍ、同径部１３の長さは５ｍｍとした。また、衝突面１２の長さは、入口部分の径がφ２０ｍｍとなるように、それぞれ調整した。   As the miniaturized member 10, three kinds of taper opening angles θ of the collision surface 12 of 15 ° (Example 1), 25 ° (Example 2), and 28 ° (Example 3) were used. The minimum diameter of the through hole 11 (diameter of the same diameter portion 13) was 2 mm, and the length of the same diameter portion 13 was 5 mm. Further, the length of the collision surface 12 was adjusted so that the diameter of the entrance portion was φ20 mm.

下型２１及び上型２２の材料には、いずれも炭化タングステンを主成分とする超硬材料を用いた。加熱温度は、上型２２が４９０℃、下型２１が５７０℃とした。また、加圧成形の際の荷重は８００Ｎ、加圧時間は１２秒とした。   As the materials for the lower mold 21 and the upper mold 22, superhard materials mainly composed of tungsten carbide were used. The heating temperature was 490 ° C. for the upper mold 22 and 570 ° C. for the lower mold 21. Moreover, the load at the time of pressure molding was set to 800 N, and the pressurization time was set to 12 seconds.

このような条件で、微小滴３２が下型２１に供給される際の位置ばらつき（標準偏差）を測定しながら、それぞれ１００個ずつのガラス成形体３４を製造した。位置ばらつきは、２組のレーザーセンサー（株式会社キーエンス製：ＬＶ−Ｈ３００）を、重力に垂直な平面上に直交配置して測定した滴下位置を基に計算した。また、製造されたガラス成形体３４の中心部の厚みを測定し、厚みばらつき（標準偏差）を求めた。結果を表１に示す。   Under such conditions, 100 glass moldings 34 were manufactured while measuring the positional variation (standard deviation) when the microdroplets 32 were supplied to the lower mold 21. The position variation was calculated based on the dropping position measured by arranging two sets of laser sensors (manufactured by Keyence Corporation: LV-H300) orthogonally on a plane perpendicular to gravity. Moreover, the thickness of the center part of the manufactured glass molded object 34 was measured, and thickness dispersion | variation (standard deviation) was calculated | required. The results are shown in Table 1.

Figure 0005018503
Figure 0005018503

（比較例１、２）
微小化部材１０の衝突面１２のテーパーの開き角θを１３°（比較例１）、３０°（比較例２）とした以外は、実施例１〜３と同様の条件で、それぞれ１００個のガラス成形体を作製し、同様の評価を行った。結果を表１に併せて示す。 (Comparative Examples 1 and 2)
Except that the taper opening angle θ of the collision surface 12 of the miniaturized member 10 is set to 13 ° (Comparative Example 1) and 30 ° (Comparative Example 2), 100 pieces are respectively used under the same conditions as in Examples 1 to 3. A glass molded body was prepared and evaluated in the same manner. The results are also shown in Table 1.

表１に示したとおり、衝突面１２のテーパーの開き角θが１５°〜２８°の範囲である実施例１〜３の場合、比較例１、２と比較して、微小滴の位置ばらつきが顕著に改善されることが確認された。更に、その結果として、得られたガラス成形体の厚みばらつきが大きく低減されることが確認された。   As shown in Table 1, in the case of Examples 1 to 3 in which the taper opening angle θ of the collision surface 12 is in the range of 15 ° to 28 °, the position variation of the microdroplets is larger than that of Comparative Examples 1 and 2. It was confirmed that it was remarkably improved. Furthermore, as a result, it was confirmed that the thickness variation of the obtained glass molded body was greatly reduced.

本発明の溶融ガラス滴の微小化部材の１例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows one example of the miniaturization member of the molten glass droplet of this invention. 本発明のガラスゴブの製造方法の１例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the manufacturing method of the glass gob of this invention. 図２の工程を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the process of FIG. 本発明のガラス成形体の製造方法の１例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the manufacturing method of the glass forming body of this invention. 図４の工程（工程Ｓ２４）を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the process (process S24) of FIG. 図４の工程（工程Ｓ２６）を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the process (process S26) of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 微小化部材
１１ 貫通孔
１２ 衝突面
１３ 同径部
２１ 下型
２２ 上型
３１ 溶融ガラス滴
３２ 微小滴
３３ 余剰ガラス
３４ ガラス成形体
３５ 滴下ノズル
３６ 溶融ガラス
３７ 溶融槽
Ｐ１ 滴下位置
Ｐ２ 加圧位置
θ テーパーの開き角 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Micronized member 11 Through-hole 12 Colliding surface 13 Same diameter part 21 Lower mold | type 22 Upper mold | type 31 Molten glass droplet 32 Minute droplet 33 Extra glass 34 Glass molding 35 Dripping nozzle 36 Molten glass 37 Melting tank P1 Dripping position P2 Pressurizing position θ Taper opening angle

Claims (3)

貫通孔を有し、該貫通孔の内周面に溶融ガラス滴を衝突させて、該溶融ガラス滴の一部を該貫通孔を通過させて分離することにより溶融ガラスの微小滴を得るための溶融ガラス滴の微小化部材において、
前記溶融ガラス滴と衝突する衝突面は、溶融ガラス滴の入口側に向かって径が広がるテーパー面であり、テーパーの開き角が１５°〜２８°の範囲であることを特徴とする溶融ガラス滴の微小化部材。 A method for obtaining fine droplets of molten glass by having a through-hole, causing a molten glass droplet to collide with the inner peripheral surface of the through-hole, and separating a part of the molten glass droplet through the through-hole. In the miniaturized member of molten glass droplets,
The collision surface that collides with the molten glass droplet is a tapered surface whose diameter increases toward the inlet side of the molten glass droplet, and the opening angle of the taper is in the range of 15 ° to 28 °. Miniaturized member. 滴下ノズルから滴下した溶融ガラス滴を、貫通孔を有する溶融ガラス滴の微小化部材に衝突させ、該溶融ガラス滴の一部を該貫通孔を通過させて分離し、溶融ガラスの微小滴として下型に供給するガラスゴブの製造方法において、
前記溶融ガラス滴の微小化部材は、請求項１に記載の溶融ガラス滴の微小化部材であることを特徴とするガラスゴブの製造方法。 The molten glass droplet dropped from the dropping nozzle is collided with a molten glass droplet miniaturizing member having a through hole, and a part of the molten glass droplet is separated by passing through the through hole, and the molten glass droplet is dropped as a molten glass micro droplet. In the manufacturing method of the glass gob supplied to the mold,
The method for producing a glass gob, wherein the molten glass droplet miniaturizing member is the molten glass droplet miniaturizing member according to claim 1. 滴下ノズルから滴下した溶融ガラス滴を、貫通孔を有する溶融ガラス滴の微小化部材に衝突させ、該溶融ガラス滴の一部を該貫通孔を通過させて分離し、溶融ガラスの微小滴として下型に供給して該下型と上型とで加圧成形するガラス成形体の製造方法において、
前記溶融ガラス滴の微小化部材は、請求項１に記載の溶融ガラス滴の微小化部材であることを特徴とするガラス成形体の製造方法。 The molten glass droplet dropped from the dropping nozzle is collided with a molten glass droplet miniaturizing member having a through hole, and a part of the molten glass droplet is separated by passing through the through hole, and the molten glass droplet is dropped as a molten glass micro droplet. In the method for producing a glass molded body, which is supplied to a mold and pressure-formed with the lower mold and the upper mold,
The method for producing a glass molded body, wherein the molten glass droplet miniaturizing member is the molten glass droplet miniaturizing member according to claim 1.
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