(57)【要約】【課題】微小な溶融ガラス滴を得ることができ、かつ、溶融ガラス滴の質量を容易に調整することができる溶融ガラス滴の製造方法及び製造装置等を提供する。【解決手段】流出ノズルから溶融ガラスを液線状に流出させ、流出した液線状の溶融ガラスを冷却してガラス線を形成し、液線状の溶融ガラスとつながった状態で降下させる。そして、降下するガラス線の先端部を加熱して溶融し、溶融した先端部からなる溶融ガラス滴を滴下する。【選択図】図２
2010120816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流出ノズルから溶融ガラスを連続的に流出させる工程と、
前記流出ノズルから流出した前記溶融ガラスを冷却してガラス線を形成し、前記溶融ガラスとつながった状態で降下させる工程と、
降下する前記ガラス線の先端部を加熱して溶融し、溶融した前記先端部からなる溶融ガラス滴を滴下する工程と、を有することを特徴とする溶融ガラス滴の製造方法。
【請求項２】
前記ガラス線の直径を変化させ、前記溶融ガラス滴の質量を調整する工程を有することを特徴とする請求項１に記載の溶融ガラス滴の製造方法。
【請求項３】
前記流出ノズルの温度によって、前記ガラス線の直径を変化させることを特徴とする請求項２に記載の溶融ガラス滴の製造方法。
【請求項４】
降下する前記ガラス線を位置決め部材に当接させることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の溶融ガラス滴の製造方法。
【請求項５】
前記溶融ガラス滴の質量は、０．１ｍｇ〜５００ｍｇの範囲であることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の溶融ガラス滴の製造方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の溶融ガラス滴の製造方法によって溶融ガラス滴を滴下する工程と、
滴下した前記溶融ガラス滴を下型で受けて冷却する工程と、を有することを特徴とするガラスゴブの製造方法。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか１項に記載の溶融ガラス滴の製造方法によって溶融ガラス滴を滴下する工程と、
滴下した前記溶融ガラス滴を気流で浮上させた状態で冷却する工程と、を有することを特徴とするガラスゴブの製造方法。
【請求項８】
請求項１から５のいずれか１項に記載の溶融ガラス滴の製造方法によって溶融ガラス滴を滴下する工程と、
滴下した前記溶融ガラス滴を下型で受け、該下型と、該下型に対向する上型とで加圧成形する工程と、を有することを特徴とするガラス成形体の製造方法。
【請求項９】
溶融ガラスを収容する溶融槽に接続され、前記溶融ガラスを連続的に流出させるための流出ノズルと、
前記流出ノズルから流出した前記溶融ガラスを冷却してガラス線を形成するための冷却手段と、
前記ガラス線の先端部を加熱して溶融するための加熱手段と、
を有することを特徴とする溶融ガラス滴の製造装置。
【請求項１０】
前記流出ノズルの温度を制御するための温度制御手段を有することを特徴とする請求項９に記載の溶融ガラス滴の製造装置。
【請求項１１】
前記ガラス線を当接する位置決め部材を有することを特徴とする請求項９又は１０に記載の溶融ガラス滴の製造装置。
【請求項１２】
請求項９から１１の何れか１項に記載の溶融ガラス滴の製造装置に加え、
滴下した前記溶融ガラス滴を受けるための下型を有することを特徴とするガラスゴブの製造装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載のガラスゴブの製造装置に加え、
前記下型に対向する位置に配置可能な上型と、
前記下型及び前記上型の少なくとも一方を駆動して、前記下型及び前記上型により前記溶融ガラス滴を加圧成形するための駆動手段と、を有することを特徴とするガラス成形体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融ガラス滴の製造方法及び製造装置、該溶融ガラス滴を用いたガラスゴブの製造方法及び製造装置、並びに、該溶融ガラス滴を用いたガラス成形体の製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラ用レンズ、ＤＶＤやＢＤ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、ガラス素材を成形金型で加圧成形して製造したガラス成形体が広く用いられている。このような微小な光学素子として使用するガラス成形体を効率的に製造するための方法として、例えば、次の２つの方法が知られている。１つは、予め下型に溶融ガラス滴を滴下してガラスゴブ（ガラス塊）を作製しておき、得られたガラスゴブを成形型と共に加熱して加圧成形してガラス成形体を得る方法（再加熱成形法）である。もう１つは、所定温度に加熱した下型に溶融ガラス滴を滴下し、下型と上型とで加圧成形してガラス成形体を得る方法（液滴成形法）である。
【０００３】
上記のいずれの方法においても、先ず、製造するガラス成形体に対応した適切な大きさの溶融ガラス滴を得る必要がある。このような溶融ガラス滴の製造方法として、パイプ状のノズルから溶融ガラス滴を直接滴下する方法（例えば、特許文献１参照）や、ガラスファイバーの先端部を加熱して液状化し、液状化された先端部を滴下する方法（例えば、特許文献２参照）が知られている。
【特許文献１】特開昭６１−１４６７２１号公報
【特許文献２】特開２００２−８７８２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されているノズルから溶融ガラス滴を直接滴下する方法の場合、得られる溶融ガラス滴の質量は、ノズル先端部の外径によってほぼ決定される。そのため、製造するガラス成形体に応じて溶融ガラス滴の質量を変更したり、製造条件に応じて溶融ガラス滴の質量を微調整したりするためには、ノズルの交換が必要となり、生産効率が悪いという問題があった。更に、ノズルの外径を小さくすることによる溶融ガラス滴の小型化には限界があり、近年需要が急増している小型の光学素子に対応するための微小な溶融ガラス滴を製造できないという問題があった。
【０００５】
また、特許文献２に記載されている方法の場合、得られる溶融ガラス滴の質量は、使用するガラスファイバーの線径によって決定される。そのため、溶融ガラス滴の質量を微調整するためには、線径が僅かに異なる多種のガラスファイバーを予め準備しておき、その都度使用するガラスファイバーを交換する必要があるため、生産効率が悪いという問題があった。
【０００６】
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、微小な溶融ガラス滴を得ることができ、かつ、溶融ガラス滴の質量を容易に調整することができる溶融ガラス滴の製造方法及び製造装置、該溶融ガラス滴を用いたガラスゴブの製造方法及び製造装置、並びに、該溶融ガラス滴を用いたガラス成形体の製造方法及び製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。
【０００８】
１．  流出ノズルから溶融ガラスを連続的に流出させる工程と、
前記流出ノズルから流出した前記溶融ガラスを冷却してガラス線を形成し、前記溶融ガラスとつながった状態で降下させる工程と、
降下する前記ガラス線の先端部を加熱して溶融し、溶融した前記先端部からなる溶融ガラス滴を滴下する工程と、を有することを特徴とする溶融ガラス滴の製造方法。
【０００９】
２．  前記ガラス線の直径を変化させ、前記溶融ガラス滴の質量を調整する工程を有することを特徴とする前記１に記載の溶融ガラス滴の製造方法。
【００１０】
３．  前記流出ノズルの温度によって、前記ガラス線の直径を変化させることを特徴とする前記２に記載の溶融ガラス滴の製造方法。
【００１１】
４．  降下する前記ガラス線を位置決め部材に当接させることを特徴とする前記１から３の何れか１項に記載の溶融ガラス滴の製造方法。
【００１２】
５．  前記溶融ガラス滴の質量は、０．１ｍｇ〜５００ｍｇの範囲であることを特徴とする前記１から４の何れか１項に記載の溶融ガラス滴の製造方法。
【００１３】
６．  前記１から５のいずれか１項に記載の溶融ガラス滴の製造方法によって溶融ガラス滴を滴下する工程と、
滴下した前記溶融ガラス滴を下型で受けて冷却する工程と、を有することを特徴とするガラスゴブの製造方法。
【００１４】
７．  前記１から５のいずれか１項に記載の溶融ガラス滴の製造方法によって溶融ガラス滴を滴下する工程と、
滴下した前記溶融ガラス滴を気流で浮上させた状態で冷却する工程と、を有することを特徴とするガラスゴブの製造方法。
【００１５】
８．  前記１から５のいずれか１項に記載の溶融ガラス滴の製造方法によって溶融ガラス滴を滴下する工程と、
滴下した前記溶融ガラス滴を下型で受け、該下型と、該下型に対向する上型とで加圧成形する工程と、を有することを特徴とするガラス成形体の製造方法。
【００１６】
９．  溶融ガラスを収容する溶融槽に接続され、前記溶融ガラスを連続的に流出させるための流出ノズルと、
前記流出ノズルから流出した前記溶融ガラスを冷却してガラス線を形成するための冷却手段と、
前記ガラス線の先端部を加熱して溶融するための加熱手段と、
を有することを特徴とする溶融ガラス滴の製造装置。
【００１７】
１０．  前記流出ノズルの温度を制御するための温度制御手段を有することを特徴とする前記９に記載の溶融ガラス滴の製造装置。
【００１８】
１１．  前記ガラス線を当接する位置決め部材を有することを特徴とする前記９又は１０に記載の溶融ガラス滴の製造装置。
【００１９】
１２．  前記９から１１の何れか１項に記載の溶融ガラス滴の製造装置に加え、
滴下した前記溶融ガラス滴を受けるための下型を有することを特徴とするガラスゴブの製造装置。
【００２０】
１３．  前記１２に記載のガラスゴブの製造装置に加え、
前記下型に対向する位置に配置可能な上型と、
前記下型及び前記上型の少なくとも一方を駆動して、前記下型及び前記上型により前記溶融ガラス滴を加圧成形するための駆動手段と、を有することを特徴とするガラス成形体の製造装置。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、流出ノズルから流出した溶融ガラスを冷却し、形成されたガラス線の先端部を加熱することで、溶融した先端部からなる溶融ガラス滴を滴下する。この場合、得られる溶融ガラス滴の質量はガラス線の線径によって定まる。そのため、ガラス線の線径を小さくすることで、微小な溶融ガラス滴を製造することができる。また、ガラス線の線径は、流出ノズルの温度等の条件によって容易に調整が可能であるため、溶融ガラス滴の質量を容易に調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について図１〜図８を参照しつつ詳細に説明する。
【００２３】
（溶融ガラス滴の製造方法及び製造装置）
（第１の実施形態）
先ず、本発明の溶融ガラス滴の製造方法及び製造装置について、図１、図２を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施形態である溶融ガラス滴の製造方法のフローチャートであり、図２は本実施形態の溶融ガラス滴の製造装置の模式図である。
【００２４】
図２に示すように、溶融ガラス３０を収容する溶融槽１１の下部には、溶融ガラスを連続した液線状に流出させるための流出ノズル１２が接続されている。溶融槽１１及び流出ノズル１２は、ヒータ１６及び１７によって、それぞれ所定温度に加熱できるように構成されている。流出ノズル１２の下方には、液線状の溶融ガラス３１を冷却してガラス線３２を形成するための冷却手段１３が配置されている。さらに下方には、ガラス線３２を当接する位置決め部材１４と、ガラス線３２の先端部３３を加熱して溶融するための加熱手段１５とが配置されている。
【００２５】
以下、図１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。
【００２６】
先ず、流出ノズル１２から溶融ガラスを液線状に流出させる（工程Ｓ１０１）。流出ノズル１２は、ガラスと反応しにくい材質（例えば、白金等の貴金属）からなる筒状体である。ヒータ１７によって流出ノズル１２を所定温度に加熱すると、溶融槽１１に収容された溶融ガラスが流出ノズル１２の先端部に供給され、溶融ガラスが自重によって液線状に流出する。この工程で、流出ノズル１２から流出する溶融ガラスの流量を調整することによって、後述のガラス線３２の線径を変化させることができ、得られる溶融ガラス滴３４の質量を調整することができる。流出する溶融ガラスの流量は、溶融槽１１や流出ノズル１２の温度等によって溶融ガラスの粘度を変化させることにより、流出ノズル１２を変更（取り替え）することなく、容易に調整することができる。中でも、流出ノズル１２の温度による影響が大きいため、流出ノズル１２の温度を精密に制御することによって、得られる溶融ガラス滴３４の質量を高い精度で調整することができる。
【００２７】
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などが挙げられる。
【００２８】
次に、流出した液線状の溶融ガラス３１を冷却手段１３によって冷却し、ガラス線３２を形成する（工程Ｓ１０２）。冷却によって固化したガラス線３２は、液線状の溶融ガラス３１とつながったままの状態で降下を続ける。冷却手段１３に特に制限はなく、例えば、冷風を吹き付ける冷却ファンなどを好ましく用いることができる。
【００２９】
また、滴下する溶融ガラス滴３４の位置ばらつきを抑えるため、降下するガラス線３２を、位置決め部材１４に当接させることが好ましい。位置決め部材１４の形状に特に制限はないが、溶融ガラス滴３４の滴下位置を十分に安定させるためには、位置決め部材１４をＶブロック等で構成し、ガラス線３２の外周の２点以上を当接させることが好ましい。冷却手段１３として冷却ファンを用いる場合は、吹き付ける冷風の方向や強さを適切に調整することで、ガラス線３２を位置決め部材１４に確実に当接させることができる。位置決め部材１４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、酸化等によって劣化しにくいものが好ましい。
【００３０】
次に、降下するガラス線３２の先端部３３を加熱して溶融し（工程Ｓ１０３）、溶融した先端部３３からなる溶融ガラス滴３４を滴下する（工程Ｓ１０４）。ガラス線３２の先端部３３を加熱する加熱手段１５は、ガラス線３２の先端部３３が溶融し、溶融ガラス滴３４として滴下可能な粘度になる温度まで昇温可能であればよい。溶融ガラス滴３４が滴下する際の粘度は、およそ、１ポアズ〜３０ポアズの範囲が好適である。そのときの温度は、ガラスの種類によって異なるが、通常１２００℃〜７５０℃の範囲となる場合が多い。加熱の方式に制限はなく、例えば、リングヒータ、高周波誘導加熱、赤外線加熱等の各種の方式を採用できる。なお、ガラス線３２の先端部３３の高さが変化しても効率よく加熱を行うため、加熱手段１５を上下方向に移動させて加熱位置を調整するための手段を設けることも好ましい。
【００３１】
滴下する溶融ガラス滴３４の質量は、基本的には下記の式１に従う。そのため、流出ノズル１２から流出する溶融ガラスの流量を小さくしてガラス線３２の線径を小さくすることにより、微小な溶融ガラス滴３４を製造することができる。また、流出ノズル１２の温度等の条件によってガラス線３２の線径を変更することで、溶融ガラス滴３４の質量を容易に調整することができる。ガラス線３２の線径が小さすぎると降下の途中で切断されやすくなる。一方、線径を大きくしすぎると、先端部で溶融したガラスがガラス線の外周まで十分に回り込まないために式１が成立しなくなり、溶融ガラス滴の質量はあまり大きくならなくなる。これらの観点から、製造する溶融ガラス滴の質量は、０．１ｍｇ〜５００ｍｇの範囲とすることが好ましい。
【００３２】
ｍｇ＝２πｒγ（式１）
但し、ｍ：溶融ガラス滴の質量、ｇ：重力加速度
ｒ：ガラス線の線径（半径）、γ：溶融ガラス滴の表面張力
（ガラスゴブの製造方法及び製造装置）
次に、本発明のガラスゴブの製造方法及び製造装置について、図３〜図５を参照しながら説明する。
【００３３】
（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態であるガラスゴブの製造方法を示すフローチャートである。また、図４は本実施形態のガラスゴブの製造装置の模式図である。図４に示すように、本実施形態のガラスゴブの製造装置は、図２で説明した溶融ガラス滴の製造装置１０に加え、滴下した溶融ガラス滴を受けるための下型２１を備えている。
【００３４】
下型２１は、所定の形状の受け面２２を有している。受け面２２の形状は、製造するガラスゴブ３５の形状に応じて決定すればよく、凹面の他、平面や凸面であってもよい。また、下型２１の材質は、溶融ガラスの受け型や成形型の材料として公知の材質の中から、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。更に、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。
【００３５】
また、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、公知の加熱手段の中から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、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。
【００３６】
以下、図３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。
【００３７】
先ず、下型２１を所定温度に加熱する（工程Ｓ２０１）。下型２１の温度が低すぎると、ガラスゴブ３５の下面（下型２１との接触面）に大きなしわが発生しやすく、また、急速に冷却されることによってガラスゴブに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の寿命が短くなったりするおそれがある。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。
【００３８】
次に、溶融ガラス滴を滴下し（工程Ｓ２０２）、滴下した溶融ガラス滴を下型２１で受ける（工程Ｓ２０３）。溶融ガラス滴の滴下は、上述の第１の実施形態の工程Ｓ１０１〜工程Ｓ１０４によって行う。そのため、微小なガラスゴブ３５を製造することができると共に、流出ノズル１２の温度等の条件によってガラス線３２の線径を変更することで、ガラスゴブ３５の質量を容易に調整することができる。下型２１で受けられた溶融ガラス滴は、下型２１の上で所定時間放置される間に、下型２１との接触面や、周囲への放熱等によって冷却・固化し（工程Ｓ２０４）、ガラスゴブとなる。その後、下型２１の上に残されたガラスゴブ３５を回収して（工程Ｓ２０５）、ガラスゴブ３５の製造が完成する。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Ｓ２０２〜工程Ｓ２０５を繰り返せばよい。
【００３９】
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、上述の再加熱成形法によって微小なガラス成形体を製造するためのガラス素材（ガラスプリフォーム）などとして用いることができる。
【００４０】
（第３の実施形態）
図５は、第３の実施形態のガラスゴブの製造装置を示す模式図である。図５に示すように、本実施形態のガラスゴブの製造装置は、図２で説明した溶融ガラス滴の製造装置１０に加え、滴下した溶融ガラス滴を気流で浮上させて冷却するための受け部材２６を備えている。受け部材２６は開口２７を有し、開口２７から気体を送り込むことで、上向きの気流３８が発生するように構成されている。
【００４１】
第１の実施形態の方法で滴下した溶融ガラス滴を気流３８の中に導き、溶融ガラス滴を気流３８で浮上させた状態で冷却してガラスゴブ３５を得る。この方法によれば、溶融ガラスが冷却してガラスゴブ３５となるまでの間、他の部材に接触することがないため、表面欠陥の少ないガラスゴブ３５を得ることができるというメリットがある。
【００４２】
なお、気流３８を発生させるための受け部材２６の構成は図５に示したものに限られるものではない。例えば、開口を多数配置して気流を発生させる構成や、多孔質の材料から気体を噴出させて気流を発生させる構成を採用してもよい。
【００４３】
（ガラス成形体の製造方法及び製造装置）
（第４の実施形態）
次に、本発明のガラス成形体の製造方法及び製造装置について図６〜図８を参照しながら説明する。図６は、本発明の第４の実施形態であるガラス成形体の製造方法を示すフローチャートである。また、図７、図８は本実施形態のガラス成形体の製造装置の模式図である。図７は、下型で溶融ガラス滴を受ける工程（工程Ｓ３０４）における状態を、図８は、下型と上型とで溶融ガラス滴を加圧成形する工程（工程Ｓ３０６）における状態を、それぞれ示している。
【００４４】
図７、図８に示すガラス成形体の製造装置は、図４に示したガラスゴブの製造装置の構成に加え、下型２１に対向する位置に配置可能な上型２３と、上型２３を上下方向に駆動し、下型２１と上型２３とで溶融ガラス滴３４を加圧成形するための駆動手段であるサーボモータ２８及びボールネジ２９とを備えている。上型２３は、所定の形状の加圧面２４を有している。加圧面２４の形状は、製造するガラス成形体３６の形状に応じて決定すればよく、平面の他、凹面や凸面であってもよい。上型２３の材質は、下型２１と同様の材質の中から適宜選択することができる。下型２１と上型２３の材質は同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、上型２３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２３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。
【００４５】
駆動手段はサーボモータ２８及びボールネジ２９に限られず、ステッピングモーター、油圧シリンダ、空圧シリンダ等の公知の手段を適宜選択して用いることができる。また、ここでは上型２３のみを駆動手段によって駆動する構成としているが、本発明はこれに限定されるものではなく、下型２１のみを駆動する構成としてもよいし、上型２３と下型２１の両方を上下方向に駆動する構成としてもよい。
【００４６】
また、下型２１は、図示しない水平方向の駆動手段により、溶融ガラス滴３４を受けるための位置（滴下位置Ｐ１）と、上型２３と対向して加圧成形を行うための位置（加圧位置Ｐ２）との間を、ガイド２５に沿って移動可能に構成されている。
【００４７】
以下、図６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。
【００４８】
先ず、下型２１及び上型２３を所定温度に加熱する（工程Ｓ３０１）。所定温度とは、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。第２の実施形態の場合と同様、種々の条件によって適正な温度が異なるが、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。下型２１と上型２３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。
【００４９】
次に、下型２１を滴下位置Ｐ１に移動した後（工程Ｓ３０２）、溶融ガラス滴３４を滴下し（工程Ｓ３０３）、滴下した溶融ガラス滴３４を下型２１で受ける（工程Ｓ３０４）。溶融ガラス滴の滴下は、上述の第１の実施形態の工程Ｓ１０１〜工程Ｓ１０４によって行う。そのため、微小なガラス成形体３６を製造することができると共に、流出ノズル１２の温度等の条件によってガラス線３２の線径を変更することで、ガラス成形体３６の質量を容易に調整することができる。
【００５０】
次に、下型２１を加圧位置Ｐ２に移動し（工程Ｓ３０５）、上型２３を下方に移動して、下型２１と上型２３とで溶融ガラス滴３４を加圧成形する（工程Ｓ３０６）。下型２１に滴下された溶融ガラス滴３４は、加圧成形される間に下型２１や上型２３との接触面からの放熱によって冷却され、固化する。固化して得られたガラス成形体３６が所定の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３６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してから加圧を解除することが好ましい。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３６のサイズ等に応じて適宜設定すればよい。
【００５１】
次に、上型２３を退避させてガラス成形体３６を回収して（工程Ｓ３０７）、ガラス成形体３６の製造が完成する。その後、引き続いてガラス成形体３６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Ｓ３０２）、工程Ｓ３０２〜工程Ｓ３０７を繰り返せばよい。
【００５２】
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２３をクリーニングする工程等を設けてもよい。
【００５３】
本実施形態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光学素子として用いることができる。また、再加熱成形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。
【実施例】
【００５４】
以下、本発明の効果を確認するために行った実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００５５】
（実施例１）
図４に示したガラスゴブの製造装置を用いて、図３に示したフローチャートの工程に従って、ガラスゴブを作製した。ガラス材料には、ランタン・フリントガラス（ＬａＦ７１）を使用した。溶融槽１１と流出ノズル１２は白金製とし、流出ノズル１２の内径（溶融ガラスの流路の径）をφ１．６ｍｍ、外径をφ６ｍｍとした。ヒータ１６、１７によって溶融槽１１を１１００℃、流出ノズル１２を１０５０℃にそれぞれ加熱し、流出ノズル１２から液線状の溶融ガラス３１を流出させた。
【００５６】
流出した液線状の溶融ガラス３１を、冷却ファン（冷却手段１３）によって冷却してガラス線３２を形成し、Ｖブロックからなる位置決め部材１４に当接させながら降下させた。そして、ガラス線３２の先端部３３をリングヒータ（加熱手段１５）で加熱し、溶融した先端部を溶融ガラス滴３４として滴下した。リングヒータは、ヒータ温度が１１００℃となるように設定した。滴下した溶融ガラス滴３４を、予め５８０℃に加熱した下型２１で受け、そのまま固化してガラスゴブ３５とした。溶融ガラス滴３４の落下距離は７０ｍｍであった。
【００５７】
得られた、ガラスゴブ３５の質量は２ｍｇであり、非常に小さいガラスゴブ（溶融ガラス滴）が得られることが確認された。なお、このときのガラス線３２の線径（直径）は、φ０．０５ｍｍであった。
【００５８】
（実施例２〜６）
ガラス線３２の線径が、０．１０ｍｍ（実施例２）、０．１５ｍｍ（実施例３）、０．２０ｍｍ（実施例４）、０．５０ｍｍ（実施例５）、０．８０ｍｍ（実施例６）になるように流出ノズル１２の温度を調整してガラスゴブを作成し、得られたガラスゴブの質量を測定した。他の条件は実施例１と同じとした。各条件におけるガラス線３２の線径、流出ノズル１２の温度、及びガラスゴブの質量を表１に示す。
【００５９】
【表１】
2010120816.tif 000003
【００６０】
表１に示したように、流出ノズル１２の温度によってガラス線３２の線径を変更することにより、ガラスゴブ３５（溶融ガラス滴３４）の質量を容易に調整することができることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】第１の実施形態の溶融ガラス滴の製造方法を示すフローチャートである。
【図２】第１の実施形態の溶融ガラス滴の製造装置の模式図である。
【図３】第２の実施形態のガラスゴブの製造方法を示すフローチャートである。
【図４】第２の実施形態のガラスゴブの製造装置の模式図である。
【図５】第３の実施形態のガラスゴブの製造装置の模式図である。
【図６】第４の実施形態のガラス成形体の製造方法を示すフローチャートである。
【図７】第４の実施形態のガラス成形体の製造装置の模式図（工程Ｓ３０４における状態）である。
【図８】第４の実施形態のガラス成形体の製造装置の模式図（工程Ｓ３０６における状態）である。
【符号の説明】
【００６２】
１０  溶融ガラス滴の製造装置
１１  溶融槽
１２  流出ノズル
１３  冷却手段（冷却ファン）
１４  位置決め部材
１５  加熱手段（リングヒータ）
２１  下型
２３  上型
２６  受け部材
２８  サーボモータ
２９  ボールネジ
３０  溶融ガラス
３１  液線状の溶融ガラス
３２  ガラス線
３３  先端部
３４  溶融ガラス滴
３５  ガラスゴブ
３６  ガラス成形体
３８  気流
【図１】
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【図２】
2010120816.tif 000005
【図３】
2010120816.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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