JPH0753221A

JPH0753221A - 精密ガラス製品の製造方法

Info

Publication number: JPH0753221A
Application number: JP6096461A
Authority: JP
Inventors: Isamu Shigyo; 勇執行; Hiroyuki Kubo; 裕之久保; Masaki Omori; 正樹大森; Nobuyuki Nakagawa; 伸行中川; Kohei Nakada; 耕平中田; Tamakazu Yogo; 瑞和余語; Hiroe Tanaka; 弘江田中
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-05-31
Filing date: 1994-05-10
Publication date: 1995-02-28
Anticipated expiration: 2016-10-09
Also published as: MY120285A; JP3216100B2

Abstract

(57)【要約】【目的】溶融からの一貫した工程でガラス成形を高い
生産効率で実現する場合、雰囲気空間の汚損回避、製品
の高品質の維持などを配慮した精密ガラス製品の製造方
法を提供する。【構成】溶融ガラスから精密ガラス製品をプレス成形
加工を含む一連の工程で製造する精密ガラス製品の製造
方法において、溶融炉のガラス流出口から流出する溶融
ガラスを所定量、受け型に受ける工程と、受け型と共に
その上に受けた所定量の溶融ガラスを置換室に導入する
工程と、置換室を気密状態にして置換室内を真空引きす
る工程と、置換室内もしくはこれと連通する成形室内の
非酸化性ガス雰囲気中で所要形状にガラスを成形する工
程とを含むことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、非球面レンズ
などの高精度なガラス製品を、プレス成形加工を含む一
連の工程において、溶融ガラスから直接成形する精密ガ
ラス製品の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、光学素子などの精密ガラス製品の
製造方法として、一定の形に成形されたガラス成型品を
研削・研磨する加工方法に代わり、ガラス素材を再加熱
して軟化させ、成形型内で直接、プレス成形する方法が
注目されている。

【０００３】通常、この種のプレス成形による精密ガラ
ス製品の製造方法では、非酸化性の雰囲気中で、上下型
よりなる成形用型部材を用いて、軟化状態に在るガラス
素材をプレス成形し、上記型部材の成形面に対応した形
状を前記ガラス素材に転写し、次いで、成型品を成形型
内で冷却した後、所要温度以下で、成形型から取り出す
ことが行われている。

【０００４】ここで用いるガラス素材は、予め研削研磨
や、熱処理、化学処理などにより、表面を滑らかに加工
したものや、溶融ガラスから表面欠陥の無い、所要形状
のガラス塊（ガラスプレフォーム）を得て、これをその
まま、プレス成形に用いるものであり、その形状も、ボ
ール状や平板状のなど、様々なものが用いられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ガラス
素材をプレフォームしてから、再加熱し、プレス成形す
る従来の方法は、ガラス素材のプレフォームの工程とプ
レス成形工程とが分離しているため、仮に、溶融炉の流
出口から流出した溶融ガラスから、熱的変形により、所
要形状のガラス塊を得て、これを直接、プレス成形工程
へのガラス素材として用いたとしても、プレフォーム後
の冷却、搬送などに要する手間や暇が掛かるだけでな
く、プレス成形工程に入る前に、表面欠陥の原因となる
異物除去を目的とした洗浄工程、その検査工程などが必
要になる。更には、プレス成形工程での再加熱に、可成
りのエネルギーが必要で、このロスも多大で、非常に生
産効率を低下する。

【０００６】以上のような問題を解決するには、ガラス
の溶融から製品までの一貫生産が理想的である。そこ
で、特開平３−４５５２３号公報には、非酸化性雰囲気
中で、溶融炉の流出口から流出した溶融ガラスを、第一
の熱加工治具で受け、次に、第二の熱加工治具を溶融ガ
ラスに接触させ、その状態で反転した後に、熱的変形
で、この熱加工治具の上で一定のガラスプレフォームを
形成し、これを成形型でプレス成形する光学素子の製造
方法も提案されている。

【０００７】しかし、この場合も、上述の理想的な生産
を実現するには、以下の述べるように、解決すべき数々
の問題がある。（１）ガラス溶融炉、特に、そのガラス流出口を非酸化
性雰囲気中に設けることには、次の問題がある。即ち、
ガラス流出口付近のガラス材料は、ガラス流出の開始
迄、ガラスの流出を抑えるため、流出口の温度を下げて
おく必要から、ガラス化され難く、また、ガラス化して
も、そこでの攪拌操作が行えないので、泡や脈理などを
多量に含んでおり、流出の始めから良質のガラスをガラ
ス流出口から流出させることは不可能である。それ故、
流出開始時には、流出する可成りの量のガラスを廃棄す
る必要がある。これを狹い雰囲気空間内で行うことは、
自動的に行うにしても、人手を借りて行うにしても、多
くの困難が伴う。

【０００８】また、ガラス流出口を高温な状態に保持す
るための保温処置と同時に、雰囲気空間のシールを行う
必要があり、このため、装置の構造が複雑になる。更
に、ガラス流出口から流出する溶融ガラスからは、多量
の揮発物が発生するので、雰囲気空間内が汚れやすく、
場合によっては、揮発物による汚れがガラス素材に付着
し、製品を所要の高品質に維持できなくなる虞がある。（２）雰囲気中で、溶融ガラスを成形型に受けることに
は、次の問題がある。即ち、上述のように、雰囲気中に
多量の揮発物が存在すると、それが成形型に付着して、
成形型を汚染する虞があるが、成形型が雰囲気空間内に
あるために、成形型のクリーニングが困難である。ま
た、成形型は、溶融ガラスを受けるので、その温度が高
くなるために、損傷が激しく、新しい成形型との交換を
頻繁に行う必要があるが、成形型が雰囲気空間内にある
から、型交換が仕難い。

【０００９】

【発明の目的】本発明は、上記問題を解決するためにな
されたもので、その第１の目的とするところは、溶融か
らの一貫した工程でガラス成形を高い生産効率で実現す
る場合、雰囲気空間の汚損回避、製品の高品質の維持な
どを配慮した精密ガラス製品の製造方法を提供すること
にある。

【００１０】また、本発明の第２の目的とするところ
は、ガラスプレフォームの形成などを含む工程の簡易化
を図り、生産性を向上すると共に、プレス成形型の熱的
劣化を回避した精密ガラス製品の製造方法を提供するこ
とにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、溶融ガラスから精密ガラス製品をプレ
ス成形加工を含む一連の工程で製造する精密ガラス製品
の製造方法において、溶融炉のガラス流出口から流出す
る溶融ガラスを所定量、受け型に受ける工程と、受け型
と共にその上に受けた所定量の溶融ガラスを置換室に導
入する工程と、置換室を気密状態にして置換室内を真空
引きする工程と、置換室内もしくはこれと連通する成形
室内の非酸化性ガス雰囲気中で所要形状にガラスを成形
する工程とを含むのである。

【００１２】また、本発明では、溶融ガラスから精密ガ
ラス製品をプレス成形加工を含む一連の工程で製造する
精密ガラス製品の製造方法において、溶融炉のガラス流
出口から流出する溶融ガラスを所定量、分離して、その
粘度で１０⁴〜１０¹⁰ｄＰａ・ｓとなる温度に調整する
工程と、ガラス粘度で１０¹¹〜１０¹⁴ｄＰａ・ｓとなる
温度に調整した成形型に上記ガラスを供給する工程と、
成形型によって上記ガラスをプレス成形する工程とを含
んでいる。

【００１３】

【作用】このように、大気中に設置されたガラス流出口
から流出するガラスを受け型に受けて、非酸化性ガス雰
囲気に制御される置換室に導入し、この置換室内もしく
はこれと連通する成形室内の非酸化性ガス雰囲気中で、
ガラスを予備成形、あるいは、本成形するので、ガラス
流出口から流出した溶融ガラスからの揮発物を置換室、
成形室に持ち込むのを回避でき、仮に、置換室内に揮発
物が持ち込まれても、真空引きによる掃気で、揮発物を
外部に排出できるから、雰囲気空間内を汚損する虞がな
く、製品の高品質を確保し、また、成形型のクリーニン
グを必要最低限の回数に留止め、生産効率を向上するこ
とができる。特に、真空引きは、受け型でガラスを受け
た後、ガラス表面がある程度固まった状態で、行われる
ので、ガラス内部からの泡の発生を回避できると共に、
揮発物による受け型の汚れを避け、置換室、成形室内を
クリーンな状態に保つことができる。更には、ガラス素
材の取り込みのため、受け型が置換室から大気中に露出
する必然的な状態を利用することにより、受け型の交換
を容易にできる。

【００１４】また、ガラスや成形型の調温を、上述のよ
うなガラス粘度で１０⁴〜１０¹⁰ｄＰａ・ｓとなる温度
範囲や１０¹¹〜１０¹⁴ｄＰａ・ｓとなる温度範囲にする
ことで、溶融ガラスから所望量のガラス塊（ガラスゴ
ブ）を直接、受け型あるいは成形型の一方に受け、予備
成形あるいは本成形することで、型を熱的に損傷するこ
となく、また、成型品に、熱収縮による皺などの欠陥を
生じさせず、良好な成形が達成できる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例を、図１ないし
図７を参照して、具体的に説明する。図１には、本発明
の製造方法を実現するための製造装置の一例が概略的に
示されている。ここで、符号２０は、大気中に置かれ
た、ガラス材料を溶融する溶融炉で、溶融ガラス２３
は、溶融炉２０の底部に設けた流出パイプを介して、流
出口２２に降下される。なお、溶融炉２０、流出パイプ
２１のまわりにはヒーター（図示せず）が配置されてい
て、ガラス材料を溶融し、また、流出口２２から流出さ
れるガラスの温度調整を行えるように成っている。

【００１６】流出口２２の下方には、置換室１０が配置
されており、この置換室はゲート弁１８を介して成形室
１１に連通され、成形室１１はゲート弁１９を介して取
り出し室１２に連通されている。置換室１０は、その内
部に配置された受け型１を外部に導出した際、受け型１
の真上に流出口２２が来るように配置されており、置換
室チャンバー１３と、そのチャンバー１３を大気に開放
し、あるいは、気密に閉塞する置換室蓋１４とから構成
されている。

【００１７】チャンバー１３には、その側部に位置し
て、搬入シリンダー３２が、また、その底部に位置し
て、受け型１を昇降するための駆動シリンダー３５が、
それぞれ、備えられていて、シリンダー３２および３５
は、その各シリンダーシャフト３３および３６を、シー
ルゴム６２、６３を介して、置換室１０の内部に挿入さ
せている。そして、シリンダーシャフト３６の先端に
は、受け型１が取り付けられている。なお、受け型１
は、ヒーター５１で、常時、所定温度、例えば、ガラス
粘度で１０⁸〜１０¹²ｄＰａ・ｓとなる温度に調整され
ている。

【００１８】そして、図示のように、流出口２２から流
出する溶融ガラスを受け型１に受け止め、ガラスの熱的
変形で、受け型１の上にガラス塊２４を形成するのであ
る。この状態で、シリンダー３５を駆動させ、シリンダ
ーシャフト３６を降下することにより、受け型１を、そ
の上に形成されたガラス塊２４と共に、置換室１０の内
部に引き込む。この状態で、置換室蓋１４を、矢印Ａ方
向に回動し、シールゴム６１を介して閉じ、置換室１０
を気密状態にして、適当な吸引手段（図示せず）で真空
引きを行い、その後、非酸化性ガスを供給して、置換室
１０内を、そのガス雰囲気とする。

【００１９】置換室１０内に引き込まれる前の段階で、
受け型１上のガラス塊２４は、ガラス中に含まれる揮発
物の大半を大気中に放出してしまうが、置換室１０内に
引き込まれた後でも、真空引きによる置換室１０の掃気
の際、外部に放出される。

【００２０】ガラス塊２４が熱的変形（自重変形）だけ
で、所望のガラス素材の形状にプレフォームされる場合
には、図６のグラフに示すような温度条件の下で、置換
室内のガス置換が終了した段階にゲート弁１８を開放
し、シリンダーシャフト３３の先端に取り付けた吸着フ
ィンガー３４によって、置換室１０内に取り込まれたガ
ラス塊２４を吸着し、シリンダー３２を駆動して、ガラ
ス塊２４を置換室１０から成形室１１へ送り込むのであ
る。

【００２１】しかし、ガラス塊２４は、それが熱的変形
（自重変形）だけで、所望のガラス素材の形状にプレフ
ォームされない場合には、以下に示す手段で、機械的に
プレフォームされる。即ち、この実施例において、置換
室蓋１４の外側には、予備成形シリンダー３０が取り付
けられていて、そのシリンダーシャフト３１が、シール
ゴム６９を介して、置換室１０の中に挿入されており、
シャフト３１の先端には、ヒーター５２を内蔵した予備
成形用の上型２が取り付けられている。

【００２２】このため、置換室蓋１４が閉じられ、真空
引き、ガス置換が終了した段階、もしくは、その前或い
は途中の段階で、図７のグラフに示すような温度条件の
下で、上型２で予備プレス成形を行うのである。その後
は、前述同様に、ゲート弁１８を開放し、シリンダーシ
ャフト３３の先端に取り付けた吸着フィンガー３４によ
って、予備プレス成形されたガラス塊２４を吸着し、シ
リンダー３２を駆動して、ガラス塊２４を置換室１０か
ら成形室１１へ送り込むのである。

【００２３】なお、図中、符号５３は、置換室１０内の
温度をコントロールするためのヒーター５３であり、こ
れによって、所要のガス雰囲気温度が確保できるように
なっている。

【００２４】成形室１１は、気密に構成された成形室チ
ャンバー１５内に本成型用の成形型を装備したものであ
り、外部との気密性を保持している。成形室チャンバー
１５は、その上下の外側に位置して、精密成形用の上型
シリンダー３７および下型シリンダー３９を装備してお
り、各シリンダー３７、３９は、それぞれのシリンダー
シャフト３８、４０を、シールゴム６４、６５を介し
て、成形室１１の内部に挿入しており、更に、シャフト
３８の下部には、上型３の開閉のためのフック７が取り
付けられている。また、シャフト３８と４０の間には胴
型５が置かれており、胴型５を上下に貫通する貫通孔に
は、上型３と下型４とが摺動可能に挿入されている。

【００２５】そして、上型３は、プレス成形のための加
圧時には、シリンダー３７の駆動で、シャフト３８の先
端を介して、上型３を加圧することができ、上昇時は、
上型３の上部に設けられているフランジ部を、前述のフ
ック７で引き上げることができる構造になっている。ま
た、下型４は、胴型５の下部に取り付けた底板６で支え
られていて、胴型５の内部空隙の範囲で上下に動かせる
構造になっている。更に、胴型５には、上型３および下
型４の温度調整用として、上型用ヒーター５４と下型用
ヒーター５５が設けられている。

【００２６】しかして、吸着フィンガー３４で、置換室
１０から導入されたガラス塊は、下型４上に置かれ、上
型の降下により、所要の温度、圧力に調整されたプレス
成形を受ける。この際の成形型、ガラス成型品の温度、
圧力の制御は、例えば、図６あるいは図７の制御形態に
おいて行われる。この場合、成形室１１は、その成形室
チャンバー１５内を、同じ非酸化性ガス雰囲気にしてあ
る。

【００２７】取り出し室１２は、置換室１０の場合と同
様に、取り出し室チャンバー１６と取り出し室蓋１７か
ら構成されていて、チャンバー１６には、その底部およ
び側部に位置して、置き台駆動シリンダー４１と取り出
しシリンダー４４とが装備されている。両シリンダー４
１、４４は、その各シリンダーシャフト４２、４５の一
端側を、それぞれ、シールゴム６７、６８を介して、取
り出し室１２の内部に挿入しており、また、取り出し室
内において、シャフト４２の先端には、ガラス成形品を
受け取るための置き台４３が取り付けられている。ま
た、シャフト４５の先端には吸着フィンガー４６が取り
付けられていて、シリンダー４４を駆動してシャフト４
５を進退するときに、下型４上の成形品を吸着し、ま
た、この成型品を置き台４３上に載置することができる
ように構成されている。

【００２８】なお、蓋１７と取り出し室チャンバー１６
の開口部との間には、シールゴム６６が取り付けられて
いて、蓋１７を閉じた時、気密を保てるようになってい
る。また、前述の成形型チャンバー１５および取り出し
室チャンバー１６には、置換室チャンバー１３と同様
に、排気口を含む真空引きのための手段（図示せず）、
雰囲気ガス供給用の供給手段（図示せず）が設けられて
いる。

【００２９】（実施例１）以下、本発明の製造方法を具
体的、数値的に示した実施態様で説明する。ここでは、
前述の装置を使用して、図２に示す形状の、有効径が１
３ｍｍ、製品外径が約１７ｍｍの精密ガラス製品（メニ
スカス凹レンズ）を成形するプロセスについて示す。な
お、プレス成形には、温度が１０４０℃の時に粘度が１
０Ｐａ・ｓ、５８０℃の時に１０^8.2Ｐａ・ｓ、５１５
℃の時に１０¹¹Ｐａ・ｓ、４６５℃の時に１０¹⁴Ｐａ・
ｓとなる粘性特性を持った硝材が用いられた。

【００３０】まず、上記のガラスの原料を溶融炉２０に
投入してガラス化した後に、脱泡、攪拌を行い、均質な
溶融ガラス２３を作り、流出パイプ２１に導く。この場
合、流出パイプ２１はガラス粘度で１０Ｐａ・ｓに相当
する温度に制御される。

【００３１】一方、ゲート弁１８、１９を閉じて置い
て、成形室１１および取り出し室１２の内部を一旦、真
空引きし、次いで、非酸化性のガスとしてＮ₂ガスを導
入する、所謂、ガス置換を行う。また、胴型の上部、下
部のヒーター５４、５５に通電し、上型３、下型４をガ
ラス粘度１０^8.5Ｐａ・ｓに相当する温度に加熱する。

【００３２】また、受け型１／要すれば、予備成形用の
上型２は、そのヒーター５１／５２を用い、ガラス粘度
で１０¹²Ｐａ・ｓに相当する温度に加熱される。

【００３３】しかして、置換蓋１４を開けて、シリンダ
ー３５を駆動し、受け型１を流出口２２の真下に移動し
た。図４（１）に示すように、流出口２２からガラスを
流出させて、受け型１でこれを受け、自重変形で、所定
の量の溶融ガラス塊を受け型１上に形成した。次に、駆
動シャフト３６を下降させ、置換室蓋１４を閉じた。そ
の後、直ちに、予備成形用のシリンダー３０を作動さ
せ、上型２で、受け型１上のガラス塊を、圧力５００Ｎ
で、予備成形し、所望の形状のガラス素材２４ａを得た
（図４（２）参照）。

【００３４】予備成形後、ガラスの表面が１０⁶Ｐａ・
ｓ以上の粘度に成った時に、置換室１０の内部に対して
真空引きを１０秒間行い、その後、置換室１０に非酸化
性ガス（Ｎ₂ガス）を５秒間導入した。その後、ゲート
弁１８を開け、搬入シリンダー３２を駆動させて、シャ
フト３３を進出して、吸着フィンガー３４を、予備成形
されたガラス素材２４ａの上に移動し、次いで、シャフ
ト３６を上昇させ、ガラス素材２４ａを吸着フィンガー
３４に吸着させ、次いで、シャフト３６を下方に逃し
た。そして、シリンダー３２を更に駆動し、シャフト３
３の動作で、ガラス素材２４ａを成形室１１に導き、成
形下型４上に置いた（この時のガラスの粘度は１０⁹Ｐ
ａ・ｓであり、また、この時の上下型３、４は、それぞ
れ、ガラス粘度で、１０^8.5Ｐａ・ｓに相当する温度に
してある）。そして、シャフト３３を戻し、ゲート弁１
８を閉じた。

【００３５】成形室１１では、続いて、シリンダー３７
を駆動し、上型シャフト３８を降下し、上型３のフラン
ジの下面が胴型５の上面に対して完全に突き当たる迄、
上型３に圧力（５０００Ｎ）を６０秒間、加え、所要の
精密ガラス製品を成形した。

【００３６】その後、上型３のフランジの下面が胴型５
の上面に突き当たった上記の状態のままで、ガラス成形
品を成形型内で冷却し、この間、ガラス成型品２４ｂが
収縮するのに合わせて、下型４が追従するように、下型
シリンダー３９を作動させ、下型シャフト４０の先端
で、下型４を下から３０００Ｎの圧力で押圧した。

【００３７】そして、ガラスが、その粘度で１０¹⁴Ｐａ
・ｓに相当する温度になった時、下型シリンダー３９に
よる加圧操作を止め、その後、直に、上型シリンダー３
７を上方に動かし、上型シャフト３８に固定されている
フック７で、上型３のフランジを引っかけて上型を上昇
し、型を開放した。

【００３８】次いで、ゲート弁１９を開け、取出しシリ
ンダー４４を駆動させ、取出しシャフト４５の先端に設
けた吸着フィンガー４６を下型４の上迄、移動させ、得
られたガラス成形品２４ｂを吸着した。その後、取出し
シリンダー４４を戻し、置台４３の上で停止させ、置台
駆動シリンダー４１を動かし、置台４３をガラス２４ｂ
の下面に触れる位置に移動した時に、フィンガー４６の
吸着を解除した。置台４３がガラス成型品２４ｂを支持
した状態で、シリンダー４１を駆動してシャフト４２を
下に動かし、図１に示すように、シリンダー４１の駆動
で、成形品２４ｂを乗せたまま、更に、シャフト４５を
後退位置に迄、戻し、この状態で、ゲート弁１９を閉
じ、取出し室蓋１７を開け、適宜なハンド手段で成形品
２４ｂを取出し室１２の外に取出した。その後、蓋１７
を閉じ、取出し室１２の中を、前記のような操作で、非
酸化性ガス雰囲気に置換し、次の取出しに備えた。

【００３９】実際に、この成形動作を１００回連続して
繰返して、得られた精密ガラス製品の品質を確認した
所、製品の外観には、何の異状も認められず、また、面
精度もアス、クセとも一本以内の良好なものが得られ
た。また、この時点で、各型１、２、３、及び４の表面
を観察したが、有害な揮発物の付着は認められず、まだ
充分に連続成形できる状態にあった。

【００４０】（比較例１）なお、本発明に基づく実施態
様と、従来技術についての実施態様を比較するために、
上記実施例１の装置及び操作で、但し、真空脱気及びＮ
₂ガスを導入することなしに、予備成形だけを連続して
行った所、約３０ショットを過ぎた時点で、型１、２に
付着物が堆積し、良好な外観を有するガラス製品が得ら
れなくなった。

【００４１】また、置換室１０において、ガラス粘度が
１０³Ｐａ・ｓの状態で、すぐに置換動作を行ったとこ
ろ、ガラス素材２４ａには、ガラス内部から発生した泡
が数多く、観察され、実用に耐えるものができなかっ
た。

【００４２】（実施例２）実施例１で用いたものと同じ
硝材を用い、図３に示す有効径＝１２ｍｍ、外径＝約１
６ｍｍの両凸レンズの成形する工程を、図１、図５を参
照して、数値的、具体的に説明する。なお、実施例１と
同様な点は、その説明を省略する。ここでは、予め、ゲ
ート弁１８、１９を閉じた後、成形室１１と取出し室１
２の内部を一旦真空にし、次いで、非酸化性のガス（Ｎ
₂ガス）を導入した。また、上型ヒーター５４、下型ヒ
ーター５５に通電し、成形上型３、成形下型４をガラス
粘度１０^8.5Ｐａ・ｓに相当する温度に加熱した。

【００４３】そして、１０Ｐａ・ｓの粘度を持つ溶融ガ
ラスを、流出口２２から流出させ、実施例１と同様にし
て、ガラス塊２４を受け型１上に取り、置換室１０に入
れ、置換室蓋１４を閉じた。また、置換室１０内にＮ₂
を流しながら、その受け型１をガラス粘度が１０⁸Ｐａ
・ｓになるまで昇温すると同時に、置換室ヒーター５３
に通電し、ガラス塊２４のまわりの雰囲気が、１０⁴Ｐ
ａ・ｓとなるように加熱し、ガラス塊２４の保有熱と、
この加熱状態のもとで、図５（２）に示すように、ガラ
ス塊２４を更に扁平な、精密ガラス製品２４ｄに、より
近い状態で、自重により熱的に変形させて、ガラス素材
２４ｃを所望な形状に構成した。

【００４４】その後、置換室ヒーター５３の通電を切
る。ガラス素材２４ｃが１０⁴Ｐａ・ｓに冷却されたと
ころで、実施例１と同じように、置換室１０内の真空引
きを行い、再度、Ｎ₂を導入する。このような置換の
後、前述同様な吸着フィンガーなどの手段で、受け型１
からガラス素材を取り上げ、置換室１０から成形室１１
に移し、ガラス粘度で１０^8.5Ｐａ・ｓに相当する温度
で加熱された下型４の上に置き、実施例１と同様にし
て、成形型３、４の間で、４５００Ｎの圧力を６０秒加
え、プレス成形し、その後、冷却し、冷却中に、２００
０Ｎの圧力を加え、下型４の動きをガラス成型品２４ｄ
の収縮に追従させた。その後、実施例１と同様の温度、
方法で、精密ガラス製品を成形室から取り出し室を経由
して、取り出した。その結果は、実施例１と同じであ
る。

【００４５】（実施例３）実施例１で用いたものと同じ
硝材を用い、実施例１で成形したレンズと同じ形状のレ
ンズを、実施例１とは違う製造方法で成形する工程を、
図１、図４を参照しながら具体的に説明する。実施例１
と同様にして、予め、ゲート弁１８、１９を閉じた後、
成形室１１と取り出し室１２の内部を一旦真空にした
後、非酸化性のガス（Ｎ₂ガス）を導入して置き、上型
ヒーター５４、下型ヒーター５５に通電し、上型３、下
型４をガラス粘度で１０^8.2Ｐａ・ｓに相当する温度に
加熱した。

【００４６】しかして、溶融炉でガラスを溶融した後、
１０^8.5Ｐａ・ｓの粘度を持つ溶融ガラスを流出口２２
から流出させ、実施例１と同様に、ガラス塊２４を受け
皿１に取り、置換室１０に導入した。そして、蓋１４を
閉じ、置換室でＮ²を流しながら、ガラス塊２４を予備
成形用の上型２を用いて予備成形した。また、受け型１
および上型２の温度がその粘度で１０⁹Ｐａ・ｓに相当
する温度になるように、置換室１０では、ヒーター５
１、５２に通電し、型およびガラス素材の加熱を行っ
た。

【００４７】予備成形後も、置換室１０内部へのＮ₂ガ
スの充填を行い、同時に、過剰な冷却をさけるために、
加熱のための通電を行った。そして、酸素濃度が５ｐｐ
ｍ以下になった時点で、ガス充填を止め、ゲート弁１８
を開き、実施例１と同様にして、予備成形ガラス（ガラ
ス素材２４ａ）を置換室内の受け型１から成形室１１内
の下型４の上に移動した。この時のガラス２４ａは、そ
のガラス粘度で１０⁸Ｐａ・ｓに相当する温度であっ
た。そして、プレス成形の際は、４５００Ｎの圧力を４
５秒、成形型に加え、また、その後に冷却工程では、成
形型とガラスとの密着力により、下型４をガラス素材２
４ａの収縮に追従させた。その後、ガラス粘度で、１０
¹²Ｐａ・ｓに相当する温度において、成形型を開き、実
施例１と同じ方法で、ガラス成形品２４ｂを取り出し
た。その結果も、実施例１と同じように、良好であっ
た。

【００４８】（実施例４）ここでも、実施例１で用いた
のと同じ硝材を用い、実施例２で成形したレンズと同じ
形状のレンズを成形するが、実施例２と違う製造方法で
成形することになる。この製造工程を、図１、図５を参
照して具体的に説明する。実施例１と同様にして、予
め、ゲート弁１８、１９を閉じた後、成形室１１と取り
出し室１２の内部を一旦真空にした後、非酸化性のガス
（Ｎ₂ガス）を導入し、上型ヒーター５４、下型ヒータ
ー５５に通電し、上型３、下型４を、ガラス粘度で１０
^8.2Ｐａ・ｓに相当する温度に加熱して置く。そして、
実施例１と同様に、ガラスを溶融した後、１０^8.5Ｐａ
・ｓの粘度を持つ溶融ガラスを流出口２２から流出さ
せ、ガラス塊２４を受け皿１に取り、置換室１０に入
れ、蓋１４を閉じ、置換室１０内にＮ₂を供給しなが
ら、受け型１をガラス粘度で１０⁷Ｐａ・ｓに相当する
温度に上昇すると同時に、置換室ヒーター５３に通電
し、ガラス塊２４のまわりの雰囲気が、ガラス粘度で１
０⁴Ｐａ・ｓに相当する温度になるように加熱し、ガラ
ス塊２４の保有熱と、この加熱状態のもとで、図５
（２）に示すように、ガラス塊２４を更に扁平な、精密
ガラス製品（ガラス成形品２４ｂ）により近い状態に、
自重で熱的に変形させて、ガラス素材（予備成形ガラ
ス）２４ａとする。そして、置換室１０内のＯ₂濃度
が、５ｐｐｍ以下になった時点で、Ｎ₂の供給を止め、
ゲート弁１８を開き、実施例１と同様にして、予備成形
ガラス２４ａを置換室から成形室に移し、下型４の上に
置く。この時のガラス素材２４ａの温度は、ガラス粘度
で１０⁷Ｐａ・ｓに相当する温度であった。その後、成
形に際しては、３０００Ｎの圧力を３０秒間、成形型に
加え、また、その後の冷却工程では、ガラス粘度が１０
¹⁰〜１０^12.5の間に、下型４に対して２０００Ｎの圧力
を加え、下型４をガラス素材２４ａの収縮に追従させ
た。その後、ガラス粘度で１０¹³Ｐａ・ｓに相当する温
度で、成形型を開き、実施例１と同じ方法で、精密ガラ
ス製品を取り出した。その結果は実施例１と同じよう
に、良好であった。

【００４９】なお、上述の各実施例では、置換室１０を
流出口２２の真下に配置したが、置換室１０を流出口２
２の下に置かず、置換室に対して、受け型１を斜めに出
入りするように駆動させて、流出口２２の下にまで移動
させることができるようにしても良く、例えば、一つの
溶融炉に対して、複数の成形装置を対応させ、各装置の
受け型に順に溶融ガラスの供給を行うようにしても良
い。これによって、生産性を高めることも可能である。

【００５０】次に、ガラス素材（ガラスプレフォーム）
からの成形におけるガラス素材および成形型の温度の調
整について、図８ないし図１５を参照して、本発明の実
施例を具体的に説明する。ここでは、例えば、ガラス粘
度で１０^ー2〜１０⁴ｄＰａ・ｓに相当する温度で、溶融
炉から溶融ガラスを所定量、分離して取り出す工程
（Ａ）と、この取り出された溶融ガラスを、その粘度で
１０⁴〜１０¹⁰ｄＰａ・ｓとなる温度に調整する工程
（Ｂ）と、ガラス粘度で１０¹¹〜１０¹⁴ｄＰａ・ｓとな
る温度に調整した成形型に上記ガラスを供給する工程
（Ｃ）と、成形型によって上記ガラスをプレス成形する
工程（Ｄ）とを含んでいる。

【００５１】更に、要すれば、成形型でガラスをプレス
成形した後に、成形されたガラス成形品の温度が、その
粘度で１０¹⁰〜１０¹³ｄＰａ・ｓとなる温度である時
に、ガラス成形品を成形型から取り出す工程（Ｅ）と、
取り出したガラス成形品を、毎分１０℃以上の温度勾配
で冷却し、その粘度で１０¹⁴ｄＰａ・ｓとなる温度以下
にする工程（Ｆ）とを含んでいる。なお、工程（Ｆ）
は、取り出されたガラス成形品が自重変形可能な粘度で
あるから、その変形を防ぐための型外での冷却工程であ
る。

【００５２】次に、上述の各工程（Ａ）〜（Ｆ）の好ま
しい態様を説明する。工程（Ａ）においては、溶融状態
にあるガラスから、ガラス粘度が１０^ー2〜１０⁴ｄＰａ
・ｓとなる温度の所望量のガラスを取り出すのである
が、例えば、溶融炉の吐出口（以下、オリフィスと称す
る）からガラスを液滴状に落下させる場合は、オリフィ
スの出口付近に温度制御手段を設け、滴下ガラスの温度
を上述の範囲に制御すればよい。この温度範囲は、ガラ
スの粘度で１０^1.6〜１０^2.6ｄＰａ・ｓとなる温度が好
ましい。

【００５３】工程（Ｂ）においては、取り出したガラス
をガラス粘度で１０⁴〜１０¹⁰ｄＰａ・ｓとなる温度に
調整するが、例えば、オリフィスから滴下するガラスの
落下中に冷却ガスなどを吹き付けることにより調温すれ
ばよい。この温度範囲は、ガラス粘度で１０⁶〜１０⁸ｄ
Ｐａ・ｓとなる温度が好ましく、更には、１０⁷〜１０⁸
ｄＰａ・ｓとなる温度がより好ましい。

【００５４】工程（Ｃ）においては、この調温したガラ
スを、ガラス粘度で１０¹¹〜１０¹⁴ｄＰａ・ｓとなる温
度に調整したプレス成形型に供給するのであるが、例え
ば、この型の温度は、ガラス粘度で１０¹¹〜１０¹³ｄＰ
ａ・ｓとなる温度が好ましく、更には、１０^11.2〜１０
¹²ｄＰａ・ｓとなる温度がより好ましい。また、この型
の温度と、供給するガラスの温度との差は、ガラス粘度
で１０³ｄＰａ・ｓに相当する温度以上であることが好
ましい。

【００５５】工程（Ｄ）においては、プレス成形型に荷
重を加えることによって、ガラスをプレス成形するので
あるが、例えば、成形型に、少なくとも転写されるべき
形状精度の必要な領域において、型表面にガラスを密着
させ、プレスするのがよい。

【００５６】工程（Ｅ）においては、成形ガラスの粘度
で１０¹⁰〜１０¹³ｄＰａ・ｓとなる温度であるときに、
その成形ガラスを成形型から取り出すが、例えば、プレ
ス時に、ガラスが型に熱を奪われることにより、上述の
温度範囲になれば、そのガラスを成形型の全ての面から
剥離させ、そのまま取り出せばよい。この温度範囲は、
ガラス粘度で１０^10.5〜１０^11.5ｄＰａ・ｓとなる温度
が好ましい。

【００５７】工程（Ｆ）においては、取り出した成形ガ
ラスを、１０℃／分以上の冷却速度で、ガラス粘度で１
０¹⁴ｄＰａ・ｓとなる温度以下に冷却するのであるが、
この冷却は、例えば、冷却ガスなどの手段を用いて実現
すると良い。

【００５８】なお、本発明で使用する成形型には、温
度、圧力、冷却速度などの成形条件やガラス製品の形状
により定まる型と成形品との形状差などを考慮して、予
め補正した成形型を用いることが望ましく、これにより
所要の成形精度を確保することができる。このような数
値的設定、制御の温度範囲は、使用するガラスの種類、
組成によって設定されることは言うまでもない。（実施例５）以上のような成形のプロセスを実現するた
めに、例えば、図８の（ａ）〜（ｅ）に示すような構成
の成形型が用いられる。ここで、符号１０１はガラス溶
融炉、１０２は溶融状態の光学ガラス材料（ＳＫ１２：
オハラ社製）、１０３は流出パイプ、１０３ａは、その
出口におけるオリフィス、１０４はガラスプレフォー
ム、１０５は冷却ガス、１０６は下型、１０７は上型、
１０８は離型板、１０９は成形されたレンズ（ガラス成
形品）、１１０は胴型である。

【００５９】この実施例では、先ず、図８の（ａ）に示
すように、オリフィス１０３ａの出口を調温して、そこ
から滴下するガラス１０４の温度を１１８０℃（ガラス
粘度で１０^2.1ｄＰａ・ｓ）に制御し、８５０ｍｍ３の
ガラスを液滴状にして取り出し、この取り出したガラス
プレフォーム１０４ａを、落下中に冷却ガス１０５によ
り７５０℃（ガラス粘度で１０^5.8ｄＰａ・ｓ）まで冷
却し、図８の（ｂ）に示すように、下型１０６に供給し
た。この時、下型１０６、上型１０７は予め５８０℃
（ガラス粘度で１０^11.3ｄＰａ・ｓ）に制御してある。

【００６０】そして、成形型へのガラス供給の直後、図
８の（ｃ）に示すように、２ＫＮの荷重を２０秒間加え
た。プレス時に型に接触するガラス表面は瞬時に６０４
℃まで低下し、型を腐食する温度以下になっている。そ
の後、ガラスプレフォームは変形すると共に上下型に熱
を奪われるので、プレス終了時には５９０℃（ガラス粘
度で１０^10.8ｄＰａ・ｓ）になっていた。

【００６１】プレス終了後、図８の（ｄ）に示すよう
に、上型１０７を上昇させ、それと連動する離型板１０
８により下型１０６と成形されたレンズ１０９を剥離さ
せた。この時、レンズが上型１０７に密着したままの状
態にある場合には、図８の（ｅ）に示すように、胴型１
１０により上型１０７とレンズ１０９とを剥離させれば
よい。この後、このレンズを型から取りだし、再び冷却
ガスなどにより、ガラスが自重変形を起こさなくなる４
８５℃（ガラス粘度で１０^15.5ｄＰａ・ｓ）まで２分間
で冷却した。

【００６２】この実施例で得られた球面凹レンズ（図９
参照）は、アス、クセ、ニュートンが各々０．５本以下
であり、曲率半径成分においては、ニュートン２本以下
の良好な形状精度を有していた。

【００６３】なお、この実施例において、上下型１０
６、１０７としては、曲率半径３０．１１ｍｍにて、図
１０に示すような中心部が周辺部に比べて曲率半径が小
さくなるクセを持った形状（フィゾー干渉計により測
定）のものを用いた。これは、クセのない型で成形する
と、成形されたレンズがクセを持つためで、予め、その
分を成形型の面で補正する必要からである。（実施例６）図１１の（ａ）〜（ｅ）は、この実施例の
各工程を示しており、図１２は、転写精度の確認のため
に、この実施例で対象とした小径の凸レンズの形状を示
している。ここでは、実施例５と同じガラス材料を用い
ており、オリフィス１１１ａから滴下するガラス１１２
の温度を１３２０℃（ガラス粘度で１０^10.6ｄＰａ・
ｓ）に制御し、２５ｍｍ３のガラスを液滴状にして取り
出し、この取り出したガラスプレフォーム１１２ａを、
落下中に加熱ガス１１３により８４０℃（ガラス粘度で
１０^4.4ｄＰａ・ｓ）に制御した。なお、ここで、実施
例５とは異なり、加熱ガスを用いるのは、ガラスプレフ
ォーム１１２ａが小さく、型に供給するまでに温度が下
がり過ぎるためである。

【００６４】この取り出したガラスプレフォーム１０４
ａを、図１１の（ｂ）に示すように、下型１１４に供給
した時、下型１０６、上型１０７は予め５８０℃（ガラ
ス粘度で１０^11.3ｄＰａ・ｓ）に制御してある。

【００６５】そして、成形型へのガラス供給の直後、図
１１の（ｃ）に示すように、５００Ｎの荷重を１０秒間
加えた。プレス時に型に接触するガラス表面は瞬時に６
１６℃まで低下し、型を腐食する温度以下になってい
る。その後、ガラスプレフォームは変形すると共に上下
型に熱を奪われるので、プレス終了時には５９５℃（ガ
ラス粘度で１０^10.5ｄＰａ・ｓ）になっていた。

【００６６】プレス終了後、図１１の（ｄ）に示すよう
に、上型１１５を上昇させ、それと連動する離型板１１
６により下型１１４と成形されたレンズ１１７を剥離さ
せた。この時、レンズが上型１１５に密着したままの状
態にある場合には、図１１の（ｅ）に示すように、胴型
１１８により上型１１５とレンズ１１７とを剥離させれ
ばよい。この後、このレンズを型から取りだし、再び冷
却ガスなどにより、ガラスが自重変形を起こさなくなる
４８５℃（ガラス粘度で１０^15.5ｄＰａ・ｓ）まで２分
間で冷却した。

【００６７】この実施例で得られた小径の凸レンズ（図
１２参照）は、アス、クセ、ニュートンが各々０．５本
以下であり、曲率半径成分においては、ニュートン２本
以下の良好な形状精度を有していた。

【００６８】なお、この実施例において、上下型１１
４、１１５としては、曲率半径３．５１２ｍｍおよび
７．０２４ｍｍであり、実施例５のようなクセの補正を
行っていない。これは、凸レンズにおいては、温度、圧
力、冷却速度の成形条件が極端に変更されない限り、ク
セを発生せず、曲率半径のみの変更でよいからである。（実施例７）図１３の（ａ）〜（ｅ）は、この実施例の
各工程を示しており、図１４は、転写精度の確認のため
に、この実施例で対象としたメニスカスレンズの形状を
示している。ここでは、実施例５と同じガラス材料を用
いており、オリフィス１１９ａから滴下するガラス１２
０の温度を１１２０℃（ガラス粘度で１０^2.3ｄＰａ・
ｓ）に制御し、１４３０ｍｍ３のガラスを液滴状にして
取り出し、この取り出したガラスプレフォーム１２０ａ
を、落下中に冷却ガス１２１により７００℃（ガラス粘
度で１０^7.1ｄＰａ・ｓ）まで冷却し、図１３の（ｂ）
に示すように、下型１２２に供給した。この時、下型１
２２、上型１２３は予め５７０℃（ガラス粘度で１０
^11.7ｄＰａ・ｓ）に制御してある。

【００６９】そして、成形型へのガラス供給の直後、図
１３の（ｃ）に示すように、４ＫＮの荷重を３０秒間加
えた。プレス時に型に接触するガラス表面は瞬時に５８
８℃まで低下し、型を腐食する温度以下になっている。
その後、ガラスプレフォームは変形すると共に上下型に
熱を奪われるので、プレス終了時には５８５℃（ガラス
粘度で１０¹¹ｄＰａ・ｓ）になっていた。

【００７０】プレス終了後、図１３の（ｄ）に示すよう
に、上型１２３を上昇させ、それと連動する離型板１２
４により下型１２２と成形されたレンズ１２３を剥離さ
せた。この時、レンズが上型１２３に密着したままの状
態にある場合には、図１３の（ｅ）に示すように、胴型
１２６により上型１２３とレンズ１２５とを剥離させれ
ばよい。この後、このレンズを型から取りだし、再び冷
却ガスなどにより、ガラスが自重変形を起こさなくなる
４８５℃（ガラス粘度で１０^15.5ｄＰａ・ｓ）まで２分
間で冷却した。

【００７１】この実施例で得られたメニスカスレンズ
（図１４参照）は、アス、クセ、ニュートンが各々０．
５本以下であり、曲率半径成分においては、ニュートン
２本以下の良好な形状精度を有していた。

【００７２】なお、この実施例において、上下型１２
２、１２３としては、曲率半径１１２．０４４ｍｍ、５
７．０４ｍｍにて、周辺部の曲率半径が中心部に比べて
小さいクセを持った形状（フィゾー干渉計により測定）
のものを用いた。これは、クセのない型で成形すると、
成形されたレンズがクセを持つためで、予め、その分を
成形型の面で補正する必要からである。

【００７３】

【発明の効果】本発明は、以上説明したようになり、溶
融ガラスから精密ガラス製品をプレス成形加工を含む一
連の工程で製造する精密ガラス製品の製造方法におい
て、溶融炉のガラス流出口から流出する溶融ガラスを所
定量、受け型に受ける工程と、受け型と共にその上に受
けた所定量の溶融ガラスを置換室に導入する工程と、置
換室を気密状態にして置換室内を真空引きする工程と、
置換室内もしくはこれと連通する成形室内の非酸化性ガ
ス雰囲気中で所要形状にガラスを成形する工程とを含む
ので、ガラス流出口から流出されたガラスから発生する
揮発物によって、置換室や型など、成形機内部が汚れる
のを未然に防止する。更に、溶融ガラスから精密ガラス
製品を一貫生産するので、溶融ガラスの熱エネルギーを
無駄なく、効率的に利用でき、連続して、高効率な成形
作業を実施できる。

【００７４】また、溶融ガラスから精密ガラス製品をプ
レス成形加工を含む一連の工程で製造する精密ガラス製
品の製造方法において、溶融炉のガラス流出口から流出
する溶融ガラスを所定量、分離して、その粘度で１０⁴
〜１０¹⁰ｄＰａ・ｓとなる温度に調整する工程と、ガラ
ス粘度で１０¹¹〜１０¹⁴ｄＰａ・ｓとなる温度に調整し
た成形型に上記ガラスを供給する工程と、成形型によっ
て上記ガラスをプレス成形する工程とを含んでいるか
ら、プレス成形に際して、比較的短い成形サイクルで
も、成形型の熱的損傷、劣化を回避し、型の寿命を延ば
し、また、高精度な光学ガラス成形品を、経済的に製造
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施に用いられる装置の一例を示す構
成図である。

【図２】本発明で成形される精密ガラス製品の一例を示
す側面図である。

【図３】本発明で成形される精密ガラス製品の他の例を
示す側面図である。

【図４】本発明の実施例の工程の一部を示す工程説明図
である。

【図５】本発明の他の一実施例の工程の一部を示す工程
説明図である。

【図６】本発明における自重変形による予備成形の場合
の成形過程の温度管理を示すグラフである。

【図７】本発明における型による予備成形の場合の成形
過程の温度管理を示すグラフである。

【図８】本発明における成形型の温度調整についての実
施例を示す工程説明図である。

【図９】上記実施例に基づく成形品の断面図である。

【図１０】上記実施例の型の面形状をフィゾー干渉計に
より測定した図である。

【図１１】本発明の成形型の温度調整についての他の実
施例を示す工程説明図である。

【図１２】上記実施例に基づく成形品の断面図である。

【図１３】本発明の成形型の温度調整についての更に他
の実施例の工程説明図である。

【図１４】上記実施例に基づく成形品の断面図である。

【図１５】上記実施例の型の面形状をフィゾー干渉計に
より測定した図である。

【符号の説明】

１受け型２予備成形用の上型３上型４下型５胴型６底板７フック１０置換室１１成形室１２取出し室１３置換室チャンバー１４置換室蓋１５成形室チャンバー１６取出し室チャンバー１７取出し室蓋１８、１９ゲート弁２０溶融炉２１流出パイプ２２流出口２３溶融ガラス２４溶融ガラス塊２４ａ予備成形ガラス２４ｂ精密ガラス製品３０予備成形シリンダー３１予備成形シリンダーシャフト３２搬入シリンダー３３搬入シリンダーシャフト３４吸着フィンガー３５受け型駆動シリンダー３６受け型駆動シリンダーシャフト３７上型シリンダー３８上型シリンダーシャフト３９下型シリンダー４０上型シリンダーシャフト４１置台駆動シリンダー４２置台駆動シリンダーシャフト４３置台４４取出しシリンダー４５取出しシリンダーシャフト４６吸着フィンガー５１受け型ヒーター５２予備成形型ヒーター５３置換室ヒーター５４上型ヒーター５５下型ヒーター６１〜６９シールゴム１０１ガラス溶融炉１０３ａ、１１１ａ、１１９ａオリフィス１０４、１１２、１２０ガラスプレフォーム１０５、１２１冷却ガス１１３加熱ガス１０６、１１４、１２２下型１０７、１１５、１２３上型１０８、１１６、１２４離型板１０９、１１７、１２５成形されたレンズ１１０、１１８、１２６胴型

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中川伸行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 (72)発明者中田耕平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 (72)発明者余語瑞和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 (72)発明者田中弘江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

【特許請求の範囲】

【請求項１】溶融ガラスから精密ガラス製品をプレス
成形加工を含む一連の工程で製造する精密ガラス製品の
製造方法において、溶融炉のガラス流出口から流出する
溶融ガラスを所定量、受け型に受ける工程と、受け型と
共にその上に受けた所定量の溶融ガラスを置換室に導入
する工程と、置換室を気密状態にして置換室内を真空引
きする工程と、置換室内もしくはこれと連通する成形室
内の非酸化性ガス雰囲気中で所要形状にガラスを成形す
る工程とを含むことを特徴とする精密ガラス製品の製造
方法。
【請求項２】置換室での真空引きを、ガラスの表面が
ガラス粘度で１０⁴Ｐａ・ｓ以上の温度になった時点で
行うことを特徴とする請求項１に記載の精密ガラス製品
の製造方法。
【請求項３】上記ガラス成形は、置換室内で予備成形
し、成形室内で本成形する２段の成形工程によって達成
される請求項１または２に記載の精密ガラス製品の製造
方法。
【請求項４】置換室内での予備成形は、置換室内での
真空引き後に行った置換による非酸化性ガス雰囲気中で
行われることを特徴とする請求項３に記載の精密ガラス
製品の製造方法。
【請求項５】置換室内での予備成形は、上記置換室内
で、溶融ガラスを載せた受け型と、これに対向する上型
とを用いて行うことを特徴とする請求項３または４に記
載の精密ガラス製品の製造方法。
【請求項６】置換室内での予備成形は、受け型および
置換室内の成形雰囲気の温度を調整して、受け型と接触
しているガラス面とは反対側のガラス面における表面張
力により、溶融ガラスを略球面状に形成することで達成
される請求項３または４に記載の精密ガラス製品の製造
方法。
【請求項７】非酸化性ガス雰囲気の中で成形型によっ
て所望形状にガラスを成形する工程は、上記成形型を所
定の温度に加熱する工程と、予備成形されたガラスを置
換室から成形室に導入し、上記成形型の下型にセットす
る工程と、上記成形型の上型に圧力を加えてガラスをプ
レス成形する工程と、成形されたガラスを成形型内に保
持したまま冷却する工程と、所要温度に冷却されたガラ
ス成型品を離型し、成形室から取り出す工程とを含んで
いることを特徴とする請求項３に記載の精密ガラス製品
の製造方法。
【請求項８】ガラスを成形型内に保持したまま冷却す
る工程は、冷却途中において、ガラスを成形型に倣わせ
るための工程を含んでいることを特徴とする請求項７に
記載の精密ガラス製品の製造方法。
【請求項９】ガラスを成形型に倣わせるための工程
は、成形型へ所要の加圧力を付加する工程であることを
特徴とする請求項８に記載の精密ガラス製品の製造方
法。
【請求項１０】ガラスを成形型に倣わせるための工程
は、ガラスと成形型との相互の密着力で行われる工程で
あることを特徴とする請求項８に記載の精密ガラス製品
の製造方法。
【請求項１１】溶融ガラスから精密ガラス製品をプレ
ス成形加工を含む一連の工程で製造する精密ガラス製品
の製造方法において、溶融炉のガラス流出口から流出す
る溶融ガラスを所定量、分離して、その粘度で１０⁴〜
１０¹⁰ｄＰａ・ｓとなる温度に調整する工程と、ガラス
粘度で１０¹¹〜１０¹⁴ｄＰａ・ｓとなる温度に調整した
成形型に上記ガラスを供給する工程と、成形型によって
上記ガラスをプレス成形する工程とを含んでいることを
特徴とする精密ガラス製品の製造方法。
【請求項１２】溶融炉のガラス流出口から流出される
溶融ガラスを、その粘度で１０^ー2〜１０⁴ｄＰａ・ｓと
なる温度で取り出す工程を含むことを特徴とする請求項
１１に記載の精密ガラス製品の製造方法。
【請求項１３】成形型でガラスをプレス成形した後
に、成形されたガラス成形品の温度が、その粘度で１０
¹⁰〜１０¹³ｄＰａ・ｓとなる温度である時に、ガラス成
形品を成形型から取り出す工程と、取り出したガラス成
形品を毎分１０℃以上の温度勾配で冷却し、その粘度で
１０¹⁴ｄＰａ・ｓとなる温度以下にする工程とを含んで
いることを特徴とする請求項１１または１２に記載の精
密ガラス製品の製造方法。