(57)【要約】      （修正有）【課題】気泡が成長する前に除去することができ、ガラス製品やガラス塊の精度の悪化を防ぐことができる溶融ガラス供給ノズルを提供すること。【解決手段】溶融ガラス供給ノズルにおいて、溶融ガラス供給ノズルの吐出部５２ｂの先端に気泡を除去する溝５２ｅを設けることにより、溶融ガラス供給ノズルの先端周辺に気泡が溜まりにくくなり、溶融ガラスの滴下が安定する。これにより、ガラス塊の質量、形状等の精度向上を図ることができる。すなわち、ガラス塊から製造されるガラスレンズの収率が向上し、ガラスレンズの成形精度が向上する。また、溶融ガラス供給ノズルの先端の気泡を効率よく除去することにより溶融ガラス供給ノズルのメンテナンスが不要となり、製造コストを下げることができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融ガラスを滴下供給する溶融ガラス供給ノズルであって、
溶融坩堝から溶融ガラスを導入する筒状部と前記溶融ガラスを吐出する先端部とを有する吐出部と、
前記吐出部の先端に形成されて気泡を除去する通気構造部と、
を備えることを特徴とする溶融ガラス供給ノズル。
【請求項２】
前記先端部の内面は、下方に向けて広がるテーパ面であることを特徴とする、請求項１に記載の溶融ガラス供給ノズル。
【請求項３】
前記通気構造部は、前記先端部の内面に溝及び孔の少なくとも一方である気道を少なくとも１つ有し、前記気道は、前記先端部の内側から外側に連通して設けられることを特徴とする、請求項１及び請求項２のいずれか一項に記載の溶融ガラス供給ノズル。
【請求項４】
前記溝又は孔は、貫通型の形状を有することを特徴とする、請求項３に記載の溶融ガラス供給ノズル。
【請求項５】
前記先端部の内側の中心部は、凸面をさらに有し、前記溝及び孔のいずれか一方は、前記凸面の周囲に形成される窪み上に設けられることを特徴とする、請求項３及び請求項４のいずれか一項に記載の溶融ガラス供給ノズル。
【請求項６】
前記通気構造部は、前記先端部の内面に設けられ粗面処理された面であることを特徴とする、請求項１及び請求項２のいずれか一項に記載の溶融ガラス供給ノズル。
【請求項７】
前記先端部の下方に設けられて、前記吐出部の先端周辺の気泡に向けて加熱された気体を吹き付けるガス吹付部を有することを特徴とする、請求項１及び請求項２のいずれか一項に記載の溶融ガラス供給ノズル。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の溶融ガラス供給ノズルを用いて滴下され冷却されることによって製造されることを特徴とするガラス塊。
【請求項９】
ガラス滴を供給する原材料供給部と、
前記ガラス滴及び前記ガラス滴から形成されるガラス塊のいずれかを加圧成形する一対の成形金型と、
を備え、
前記原材料供給部は、溶融坩堝と溶融ガラス供給ノズルとを有し、
前記溶融ガラス供給ノズルは、前記溶融坩堝から溶融ガラスを導入する筒状部と前記溶融ガラスを吐出する先端部とを有する吐出部と、吐出部の先端に形成されて気泡を除去する通気構造部と、を有することを特徴とする成形装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の成形装置を用いて成形されることを特徴とするガラス製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融ガラス供給ノズル、これによって得られるガラス塊、当該ノズルを備えた成形装置、及び当該成形装置を用いて成形されるガラス製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラスレンズ等のガラス製品の製造方法として、精密に質量を制御されたガラス滴を直接、成形金型に供給して加圧成形するダイレクトプレス法と、ガラス滴を変形しない温度まで冷却してガラスプリフォーム（ガラス塊）とした後、成形金型に供給して再度変形温度まで加熱して加圧成形するリヒートプレス法とが存在する。このようなガラス製品やガラス塊の製造方法として代表的なものに、溶融坩堝から溶融ガラス供給ノズルを延ばし、この溶融ガラス供給ノズルから溶融ガラスを滴下させる方法がある（特許文献１〜３参照）。ここで、ダイレクトプレス法やリヒートプレス法によってガラスレンズ等のガラス製品の形状を高精度に成形するために、溶融ガラスの滴下時にガラス滴の質量や形状等を高精度に制御する必要がある。そのため、ガラス滴の質量や形状等に影響するノズル先端の溶融ガラスの溜まり方の管理が重要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１８０９４５号公報
【特許文献２】特開平８−１８８４１９号公報
【特許文献２】特開２００２−１０４８２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のようなノズルによる溶融ガラスの滴下方式では、溶融ガラス供給ノズルの先端周辺に気泡が溜まることがある。ノズルの先端周辺に気泡が溜まると、ノズル先端に溜まる溶融ガラスに影響を与え、溶融ガラスの滴下位置、滴下サイクル、滴下量等が不安定となる。これにより、得られるガラス製品やガラス塊の質量及び形状も不安定となり、ガラス製品やガラス塊の質量や形状等の制御が難しいという問題がある。そのため、上記のようなノズルでは気泡が一定以上の大きさに成長するたびに気泡を除去する作業が必要となり、コスト増大の一因となる。
【０００５】
そこで、本発明は、気泡が成長する前に除去することができ、ガラス製品やガラス塊の精度の悪化を防ぐことができる溶融ガラス供給ノズルを提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明は、上記の溶融ガラス供給ノズルを用いて得られるガラス塊、当該ノズルを備えた成形装置、及び当該成形装置を用いて成形されるガラス製品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係る溶融ガラス供給ノズルは、溶融ガラスを滴下供給する溶融ガラス供給ノズルであって、溶融坩堝から溶融ガラスを導入する筒状部と溶融ガラスを吐出する先端部とを有する吐出部と、吐出部の先端に形成されて気泡を除去する通気構造部と、を備える。
【０００８】
上記溶融ガラス供給ノズルでは、ノズルの吐出部の先端に気泡を除去する通気構造部を設けることにより、ノズルの先端周辺に気泡が溜まりにくくなり、溶融ガラスの滴下が安定する。これにより、ガラス製品やガラス塊の質量、形状等の精度向上を図ることができる。すなわち、ガラス塊から製造される光学素子等の収率が向上し、ガラス製品の成形精度が向上する。また、ノズル先端の気泡を効率よく除去することによりノズルのメンテナンスが不要となり、製造コストを下げることができる。
【０００９】
本発明の別の具体的な態様によれば、先端部の内面は、下方に向けて広がるテーパ面であることを特徴とする。この場合、溶融ガラスを先端部に保持しやすくし、滴下する溶融ガラスの重量を稼ぐことができる。
【００１０】
本発明のさらに別の態様によれば、通気構造部は、先端部の内面に溝及び孔の少なくとも一方である気道を少なくとも１つ有し、気道は、先端部の内側から外側に連通して設けられることを特徴とする。この場合、溶融坩堝からノズルの先端部に流れてきた気泡が、溝又は孔から先端部の外側すなわちノズルの外側へと抜ける。そのため、気泡がノズルの先端部に留まることを確実に回避して、溶融ガラスの滴下を適切に制御することができる。
【００１１】
本発明のさらに別の態様によれば、溝又は孔は、貫通型の形状を有することを特徴とする。この場合、貫通した溝又は孔から気泡を効率よく除去することができる。
【００１２】
本発明のさらに別の態様によれば、先端部の内側の中心部は、凸面をさらに有し、溝及び孔のいずれか一方は、凸面の周囲に形成される窪み上に設けられることを特徴とする。この場合、気泡が窪みに溜まりやすくなるため、気泡を効率よくノズルの先端部から除去することができる。
【００１３】
本発明のさらに別の態様によれば、通気構造部は、先端部の内面に設けられ粗面処理された面であることを特徴とする。この場合、先端部の内面に沿ってわずかながら通気を確保することができ、気泡をノズルの先端部に溜まりにくくすることができる。
【００１４】
本発明のさらに別の態様によれば、先端部の下方に設けられて、吐出部の先端周辺の気泡に向けて加熱された気体を吹き付けるガス吹付部を有することを特徴とする。この場合、ノズルの先端部にガスを噴出することにより、ノズルの先端部に溜まった気泡等を吹き飛ばして除去することができる。
【００１５】
本発明に係るガラス塊は、上述の溶融ガラス供給ノズルを用いて滴下され冷却されることによって製造されることを特徴とする。
【００１６】
上記ガラス塊は、上述の溶融ガラス供給ノズルを用いることにより、その質量や形状等の精度を向上させることができる。つまり、溶融ガラス供給ノズルを用いることにより、溶融ガラスの滴下の際にノズルの先端部に気泡が溜まることがなくなり、溶融ガラスの滴下が安定する。これにより、ガラス塊の質量等の精度を向上させることができる。また、このガラス塊から製造される光学素子等の収率も向上する。
【００１７】
本発明に係る成形装置は、ガラス滴を供給する原材料供給部と、ガラス滴及びガラス滴から形成されるガラス塊のいずれかを加圧成形する一対の成形金型と、を備え、原材料供給部は、溶融坩堝と溶融ガラス供給ノズルとを有し、溶融ガラス供給ノズルは、溶融坩堝から溶融ガラスを導入する筒状部と溶融ガラスを吐出する先端部とを有する吐出部と、吐出部の先端に形成されて気泡を除去する通気構造部と、を有することを特徴とする。
【００１８】
上記成形装置は、上述の溶融ガラス供給ノズルを用いることにより、ガラス滴の滴下等の精度を向上させることができる。これにより、ガラス塊やガラス製品の質量や形状等の精度を向上させることができる。
【００１９】
本発明に係るガラス製品は、上述の成形装置を用いて成形されることを特徴とする。これにより、質量や形状等の精度がよいレンズ等のガラス製品となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態に係る成形装置の要部構造を説明するための図である。
【図２】（Ａ）は、成形金型の主要な部分について説明する拡大図であり、（Ｂ）は、ガラスレンズの形状について説明するため断面図である。
【図３】（Ａ）は、図１の溶融ガラス供給ノズルの拡大斜視図であり、（Ｂ）は、その断面図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）を軸に沿ったＺ方向から見た図である。
【図４】成形金型を説明するための断面図である。
【図５】（Ａ）は、第２実施形態に係る溶融ガラス供給ノズルを説明する斜視図であり、（Ｂ）は、その断面図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）を軸に沿ったＺ方向から見た図である。
【図６】（Ａ）は、第３実施形態に係る溶融ガラス供給ノズルを説明する斜視図であり、（Ｂ）は、その断面図であり、（Ｃ）は、（Ｂ）を軸に沿ったＺ方向から見た図である。
【図７】第４実施形態に係る溶融ガラス供給ノズルを説明する斜視図である。
【図８】成形装置の変形例について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
〔第１実施形態〕
図１等を参照して、本発明の第１実施形態に係る溶融ガラス供給ノズル、これを用いて得られるガラス塊、当該ノズルを備える成形装置、及び当該成形装置によって成形されるガラス製品について説明する。このうち、成形装置２００は、原材料供給部５０と、冷却部６０と、成形金型１０とを備える。
【００２２】
成形装置２００は、原材料供給部５０及び冷却部６０を利用して原材料であるガラスを溶融してガラス塊ＧＧを製造し、このガラス塊ＧＧを成形金型１０に供給して再度変形温度まで加熱して加圧成形するための装置である。この成形装置２００により、ガラス製品として、図２（Ｂ）に示すようなガラス製の光学素子であるガラスレンズ１００を製造することができる。
【００２３】
図１に示すように、原材料供給部５０は、ガラス溶融用の溶融坩堝５１とガラス滴下用の溶融ガラス供給ノズル５２とを有する。なお、原材料供給部５０はヒータ５０ａ，５０ｂにより加熱され、それぞれのヒータ５０ａ，５０ｂにより溶融坩堝５１及び溶融ガラス供給ノズル５２内のガラスを適度な粘度の溶融状態にしている。
【００２４】
溶融坩堝５１は、溶融ガラスＧを溜めており、溶融ガラスＧを溶融ガラス供給ノズル５２に連続的に供給することで溶融ガラスＧから得たガラス滴ＧＤを溶融ガラス供給ノズル５２下部から間欠的に滴下させる。
【００２５】
溶融ガラス供給ノズル５２は、溶融坩堝５１の下部に接続されており、溶融坩堝５１中の溶融ガラスＧをガラス滴ＧＤとして外部に吐出させるとともに所定の周期的タイミングで滴下させる部分である。溶融ガラス供給ノズル５２は、誘導管５２ａと吐出部５２ｂとを備える。なお、図３に示すように、吐出部５２ｂに付随して、通気構造部である溝５２ｅが設けられている。
【００２６】
誘導管５２ａは、溶融坩堝５１から延びており、溶融坩堝５１から溶融ガラス供給ノズル５２に溶融ガラスＧを導入する部分である。
【００２７】
吐出部５２ｂは、筒状部５２ｃと先端部５２ｄとを有する。吐出部５２ｂは、溶融ガラスＧの流量等に適合する内径を有し、ガラス滴ＧＤのサイズや滴下周期を調整するため下方に向けて適度に広がるテーパ状の内面形状を有する。筒状部５２ｃは、誘導管５２ａに連結されており、先端部５２ｄへ溶融ガラスＧを導く部分である。先端部５２ｄは、筒状部５２ｃに導入された溶融ガラスＧを後述する冷却部６０に向けて吐出し落下させる部分である。
【００２８】
筒状部５２ｃ及び先端部５２ｄは、円筒状の外形を有する。筒状部５２ｃ及び先端部５２ｄの内部には同径のガラス流通孔５２ｆが形成されている。先端部５２ｄの内面５２ｇは、ガラス流通孔５２ｆに連通しており、下方に向けて広がるテーパ面となっている。
【００２９】
吐出部５２ｂに付随する溝５２ｅは、溶融ガラスＧの吐出の際に先端部５２ｄに発生した気泡をこれが一定量を超える前に除去する気道として機能する。溝５２ｅは、図３（Ａ）及び３（Ｃ）に示すように、吐出部５２ｂの先端部５２ｄに刻設されるように４つ形成されている。各溝５２ｅは先端部５２ｄ内部に平板状に延び、溝５２ｅの幅は例えば０．１ｍｍ〜２ｍｍ程度である（溶融ガラス供給ノズル５２の先端部５２ｄの直径をＤ、溝５２ｅを横切る方向の溝幅をａとすると、ａ／Ｄ≦０．２５となっており、特に今回の場合、Ｄ＝８ｍｍとしている。）。より詳しく説明すると、図３（Ｂ）及び３（Ｃ）に示すように、各溝５２ｅは、横方向に貫通するように深く切り込み加工された形状を有しており、先端部５２ｄの内側すなわちガラス流通孔５２ｆの中心から先端部５２ｄの外側に向けて延びている。すなわち、溝５２ｅは、ガラス流通孔５２ｆの近傍から先端部５２ｄの外側面５２ｐまで半径方向に連続した切り込み溝となっており、先端部５２ｄの外側面５２ｐ側から観察した場合、先端部５２ｄの縦方向の真ん中付近から先端部５２ｄの先端までにかけて延びるスリット状となっている。また、溝５２ｅの底面である上部は、ガラス流通孔５２ｆの開口部Ｃより上方に向けて斜めに形成されている。結果的に、図３（Ｂ）に示すように、各溝５２ｅの側面は外に向かって広がる三角形となっている。なお、溝５２ｅの形状や個数は、図示の例に限らず、気泡が先端部５２ｄから除去されるものであればよい。
【００３０】
ここで、先端部５２ｄの下方には、先端部５２ｄに発生した気泡を除去するためのガス吹付部５３が設けられている。
【００３１】
ガス吹付部５３は、ガス噴出部５３ａとガス制御部５３ｂとを有し、先端部５２ｄの気泡等に向けて加熱されたガスを吹き付け、気泡等を先端部５２ｄの外へと吹き飛ばす。ガス噴出部５３ａは、ガス噴出口Ｅが先端部５２ｄの内面５２ｇの傾斜と平行になるように設けられており、ガスが内面５２ｇに沿って効率よく通過するようになっている。ガス制御部５３ｂは、ガス噴出部５３ａに接続されており、ガスの温度、吹き付け量、タイミング等を制御している。
【００３２】
冷却部６０は、溶融ガラス供給ノズル５２から滴下されたガラス滴ＧＤを冷却するためのものである。冷却部６０は、凹部６１と流通部６２と流通制御部６３とガス発生部６４とを有する。凹部６１は、溶融ガラス供給ノズル５２が配置されている上方に向けて広がるテーパ形状を有し、その下部に設けられた筒状の流通部６２に連通している。凹部６１は、ガス発生部６４で発生させた冷却用ガスを流通部６２を介して上方に吹き出す。このように、上方に吹き出された冷却用ガスにより、ガラス滴ＧＤを浮遊させながら冷却する。流通制御部６３は、ガス遮断機構６３ａの動作によりガスの流通を制御する部分である。ガス遮断機構６３ａは、ガス発生部６４の制御下で弁Ｂの開閉動作を行う。つまり、冷却部６０は、弁Ｂを開いた状態として冷却部６０の凹部６１から浮遊用のガスを吹き出し、弁Ｂを閉じた状態として浮遊用のガスの吹き出しを停止する。
【００３３】
図２（Ａ）及び図４に示すように、成形金型１０は、可動側の上型１と、固定側の下型２と、制御駆動装置４とを備える。成形の際、下型２は固定状態に維持され、上型１は下型２に対向するように移動して、両型１，２を互いに突き合わせるような型閉じが行われる。ここで、成形装置２００によって形成されるガラスレンズ１００（図２（Ｂ）参照）は、例えばピックアップ装置等に用いられる対物レンズすなわちピックアップレンズである。ガラスレンズ１００は、光学的機能を有する光学的機能部としての中心部１００ａと、中心部１００ａから外径方向外側に延在する環状のフランジ部１００ｂとを備える。
【００３４】
上型１は、型本体１ａを備える。上型１は、成形に際しての転写面１１として、ガラスレンズ１００のうち相対的に曲率の小さな光学機能面１０１ａを形成するための光学面転写面１１ａと、フランジ面１０１ｂを形成するためのフランジ面転写面１１ｂとを有する。光学面転写面１１ａとフランジ面転写面１１ｂとは、上型１の本体部分によって画成されている。なお、上型１には、型本体１ａを適度に加熱するためのヒータ２０ａが内蔵されている。
【００３５】
下型２は、型本体２ａを備える。型本体２ａは、成形に際しての転写面１２として、ガラスレンズ１００のうち相対的に曲率の大きな光学機能面１０２ａを形成するための光学面転写面１２ａと、フランジ面１０２ｂを形成するためのフランジ面転写面１２ｂとを有する。なお、下型２には、型本体２ａを適度に加熱するためのヒータ２０ｂが内蔵されている。
【００３６】
上型１と下型２とは、加圧成形時において、上型１の各転写面１１ａ，１１ｂと、下型２の各転写面１２ａ，１２ｂとに対して同軸に配置されるなど、適切な位置関係を保つものとなっている。
【００３７】
なお、以上の成形金型１０のほか原材料供給部５０及び冷却部６０は、制御駆動装置４により動作が制御される。例えば、制御駆動装置４に駆動された上型１は、水平なＡＢ方向に移動可能であるとともに、鉛直のＣＤ方向に移動可能になっている。両型１，２を合わせて型閉じを行う際には、まず下型２の上方位置に上型１を移動させて両型１，２の軸ＣＸ１，ＣＸ２を一致させ、上型１を降下させて下型２側に所定の力で押し付ける。また、制御駆動装置４により原材料供給部５０や冷却部６０が移動可能となっている。さらに、制御駆動装置４により吐出部５２ｂにおける溶融ガラスＧの滴下タイミングや冷却部６０におけるガス吹き付けのタイミングが制御されている。また、制御駆動装置４は、冷却部６０のガス発生部６４を適宜動作させてガスによるガラス滴ＧＤの浮遊を調整したり、凹部６１等をガラス滴ＧＤとともに下型２の上方に移動させたりすることができる。
【００３８】
以下、図１等に示す成形金型１０を用いたガラスレンズ１００の製造方法について説明する。
図１に示すように、溶融ガラス供給ノズル５２を冷却部６０の上方に配置し、溶融ガラス供給ノズル５２からガラス滴ＧＤを凹部６１上に自然滴下させる（滴下工程）。具体的には、筒状部５２ｃに導かれた溶融ガラスＧは、ガラス流通孔５２ｆを連続流下し、先端部５２ｄでその量が連続的に増加する。先端部５２ｄに溜まった溶融ガラスＧは、所定量に達したところで自重で先端部５２ｄから離れ、落下する。ここで、溶融ガラスＧに用いる原材料のガラスとしては、例えば、リン酸塩系ガラス等が用いられる。なお、下型２は制御駆動装置４により、例えば予め冷却部６０の下に移動される。
【００３９】
溶融ガラスＧが先端部５２ｄに溜まる際、溶融ガラスＧ中に存在する気泡が先端部５２ｄの内面５２ｇに付着しガラス滴ＧＤの滴下タイミングや大きさに影響しうる。しかし、一定量を超えた気泡は先端部５２ｄに設けられた溝５２ｅを介して先端部５２ｄの外側へ抜けていくため、気泡のガラス滴ＧＤへの影響を最小限にすることができる。また、補助的に設けたガス吹付部５３によっても例えば滴下直後に残る気泡を先端部５２ｄの外側に排出することができる。
【００４０】
溶融ガラス供給ノズル５２から滴下された所定量のガラス滴ＧＤは、冷却部６０の凹部６１の内壁６１ａ上を転がり冷却部６０の流通部６２の上部に設けたガス噴出口６２ａに移動する。ガス噴出口６２ａは、ガス発生部６４から発生されたガスを上方に噴出している。ガス噴出口６２ａに到達したガラス滴ＧＤは、このガス噴出口６２ａからのガス流によって浮遊し、回転しつつ冷却される。この間に、ガラス滴ＧＤを保持した凹部６１等は、例えば下型２の上方の適当な高さ位置に移動する。ガラス滴ＧＤが十分に冷却されると球状のガラス塊ＧＧとなり、この状態でガス遮断機構６３ａが動作する。つまり、弁Ｂが閉じて冷却用ガスの吹き出しが停止してガラス塊ＧＧが落下し、ガラス塊ＧＧが冷却部６０の下に配置された下型２の転写面１２上に落下、回収させる。
【００４１】
その後、下型２の温度を調節し、ガラス塊ＧＧを必要温度まで加熱して溶融又は再流動化させる。ガラス塊ＧＧが溶融又は再流動化した後、予め下型２と同程度の温度に加熱しておいた上型１を下降させ、転写面１１と転写面１２とを互いに対向させた状態で上型１とを下型２に近接させて、下型２上の溶融又は再流動化したガラス塊ＧＧを上下型１，２間で加圧成形する（成形工程）。これにより、溶融又は再流動化したガラス塊ＧＧは押しつぶされるように変形するとともに、光学面転写面１１ａ，１２ａ及びフランジ面転写面１１ｂ，１２ｂによって、ガラスレンズ１００の表面形状を構成する光学機能面１０１ａ，１０２ａ、フランジ面１０１ｂ，１０２ｂが形成される（図２（Ｂ）参照）。
【００４２】
上記成形工程の後半でガラス塊ＧＧの温度が漸次低下していくことにより、ガラスレンズ１００が成形される。ガラスレンズ１００を十分に冷却した後、下型２及び上型１の加圧を解除して、上型１を上昇させることにより、ガラスレンズ１００を型外へ取り出す（取出工程）。
【００４３】
以上の製造方法によれば、特徴的な溶融ガラス供給ノズル５２を用いている。この溶融ガラス供給ノズル５２において、溶融ガラス供給ノズル５２の吐出部５２ｂの先端に気泡を除去する溝５２ｅを設けることにより、溶融ガラス供給ノズル５２の先端周辺に気泡が溜まりにくくなり、溶融ガラスＧの滴下が安定する。これにより、ガラス塊ＧＧの質量、形状等の精度向上を図ることができる。すなわち、ガラス塊ＧＧから製造されるガラスレンズ１００の収率が向上し、ガラスレンズ１００の成形精度が向上する。また、溶融ガラス供給ノズル５２の先端の気泡を効率よく除去することにより溶融ガラス供給ノズル５２のメンテナンスが不要となり、製造コストを下げることができる。
【００４４】
〔実施例１〕
表１は、溶融ガラス供給ノズル５２の先端部５２ｄの各要素の値について例示している。表１において、Ｄは先端部５２ｄの直径、ｂは開口部Ｃの直径、ａは溝５２ｅの幅、ｃは溝５２ｅの開き角、ｄは内面５２ｇの傾斜角を示す。
【００４５】
表１に示すように、Ｄの各値に対応してａ，ｂ，ｃ，ｄの値が決まる。ここで、ｂの値が表１に示す範囲より外れると、溶融ガラスＧの流れの影響が強くなりガラス滴ＧＤの滴下が不安定になる傾向が生じる。また、ａの値が表１の値より小さいと溝５２ｅから気泡が抜けなくなる傾向が生じる。逆に、ａの値が表１の値より大きいと先端部５２ｄの内面５２ｇと溶融ガラスＧとの接触面積が小さくなり、ガラス滴ＧＤの重量及び滴下位置が不安定になる傾向が生じる。また、溝５２ｅによって気泡を抜くために、溝５２ｅの傾き（ｃの値）は一般的に最低１０°程度上向きの角度が必要である。また、ｄの値が表１の値の範囲を超えるとガラス滴ＧＤの重量を稼げなくなる傾向が生じる。
【表１】
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【００４６】
〔第２実施形態〕
以下、本発明に係る第２実施形態の溶融ガラス供給ノズルについて説明する。第２実施形態の溶融ガラス供給ノズルは、第１実施形態の溶融ガラス供給ノズルを変形したものであり、特に説明しない部分は、第１実施形態と同様である。
【００４７】
図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、吐出部５２ｂは、筒状部５２ｃと先端部５２ｄとを有する。なお、吐出部５２ｂに付随して、通気構造部である複数の孔５２ｈが設けられている。
【００４８】
先端部５２ｄの内面５２ｇには、凸面５２ｉが形成されている。凸面５２ｉは、先端部５２ｄの内側の中心部に配置されている。凸面５２ｉは、中央にガラス流通孔５２ｆに連通する開口部Ｃを有しており、上方に向けて広がるテーパ面となっている。凸面５２ｉ以外の内面５２ｇは、凸面５２ｉに連続して先端部５２ｄの外側方向に形成されており、下方に向けて広がるテーパ面となっている。凸面５２ｉの周辺すなわち凸面５２ｉと凸面５２ｉ以外の内面５２ｇとの境界には、窪み５２ｊが形成されている。
【００４９】
吐出部５２ｂに付随する孔５２ｈは、溶融ガラスＧの吐出の際に先端部５２ｄに発生した気泡をこれが一定量を超える前に除去する気道である。孔５２ｈは、図５（Ａ）及び５（Ｃ）に示すように、窪み５２ｊ上に４つ（窪み５２ｊの大きさ等に合わせて個数を調節することができ、例えば１〜８つとできる。）形成されている。図５（Ｂ）に示すように、各孔５２ｈは、窪み５２ｊの底Ｓから先端部５２ｄの半径方向に直線状に延び、各孔５２ｈの直径は例えば０．５ｍｍである。つまり、各孔５２ｈは、貫通型の形状を有しており、先端部５２ｄの内側すなわち窪み５２ｊの底Ｓから先端部５２ｄの外側に向けて貫通している。これを先端部５２ｄの外側から見ると円形の開口Ｔが先端部５２ｄの縦方向又は軸方向の真ん中付近に形成された状態となっている。結果的に、窪み５２ｊの底Ｓと孔５２ｈの開口Ｔの高さが同じとなっている。なお、孔５２ｈの形状は、図示の例に限らず、気泡が先端部５２ｄから除去される形状であればよい。
【００５０】
以上の溶融ガラス供給ノズル５２において、溶融ガラス供給ノズル５２の吐出部５２ｂの先端に気泡を除去する孔５２ｈを設けることにより、溶融ガラス供給ノズル５２の先端周辺に気泡が溜まりにくくなり、溶融ガラスＧの滴下が安定する。
【００５１】
〔実施例２〕
表２は、溶融ガラス供給ノズル５２の先端部５２ｄの各要素の値について例示している。表２において、Ｄは、先端部５２ｄの直径、ｂは、開口部Ｃの直径、ｅは、凸面５２ｉの直径、ｆは、窪み５２ｊの開き角、ｇは、窪み５２ｉの深さ、ｈは、窪み５２ｉの傾斜角を示す。
【００５２】
表２に示すように、Ｄの各値に対応してｂ，ｅ，ｆ，ｇ，ｈの値が決まる。ここで、ｂの値が表２に示す範囲より外れると、溶融ガラスＧの流れの影響が強くなりガラス滴ＧＤの滴下が不安定になる傾向が生じる。また、表２のｅの値が凸面５２ｉを容易に加工できる範囲となる。また、表２のｆの値が、一般的に気泡が窪み５２ｊに溜まり、かつガラス滴ＧＤの十分な重量を稼げる範囲となる。また、ｇの値が表２の値より大きいとガラス滴ＧＤの重量を稼げなくなる傾向が生じる。また、表２のｈの値にすると凸面５２ｉが先端部５２ｄから飛び出さず、かつ窪み５２ｊが窪みすぎない位置となる傾向が生じる。
【表２】
2011016706.tif 000004
【００５３】
〔第３実施形態〕
以下、本発明に係る第３実施形態の溶融ガラス供給ノズルについて説明する。第３実施形態の溶融ガラス供給ノズルは、第１実施形態の溶融ガラス供給ノズルを変形したものであり、特に説明しない部分は、第１実施形態と同様である。
【００５４】
図６に示すように、吐出部５２ｂは、筒状部５２ｃと先端部５２ｄとを有する。なお、吐出部５２ｂに付随して、通気構造部である複数の溝１５２ｅ及び複合孔１５２ｈが設けられている。
【００５５】
筒状部５２ｃ及び先端部５２ｄの内部には同径のガラス流通孔５２ｆが形成されている。先端部５２ｄの内面５２ｇは、ガラス流通孔５２ｆに連通しており、下方に向けて広がるテーパ面となっている。
【００５６】
図６（Ａ）及び６（Ｃ）に示すように、吐出部５２ｂに付随する溝１５２ｅは、同心円状であり、内面５２ｇ上に同軸に３つ形成されている。複合孔１５２ｈは、例えば４つ（先端部５２ｄの大きさ等に合わせて調節することができ、例えば１〜８つとできる。）に設けられており、各溝１５２ｅと連結している。図６（Ｂ）に示すように、各複合孔１５２ｈは、各溝１５２ｅに連通する３つの通気部５２ｋと、各通気部５２ｋに連通し先端部５２ｄの外側面５２ｐに貫通する１つの通気部５２ｍとで構成される。
【００５７】
各通気部５２ｋは、先端部５２ｄの鉛直方向又は軸方向に直線状に延びており、各通気部５２ｍは、先端部５２ｄの半径方向に直線状に延びている。通気部５２ｋの幅は例えば０．２ｍｍ、円上の溝１５２ｅの直径は例えばｎＤ／４（ここで、先端部５２ｄの直径をＤとし、内側の溝１５２ｅから順にｎ＝１，２，３とする。図示の例では、Ｄ＝８ｍｍとしている。）である。また、通気部５２ｍの直径は例えば０．５ｍｍである。各複合孔１５２ｈは、各通気部５２ｋ，５２ｍで構成されることにより貫通型の形状を有しており、先端部５２ｄの内側から先端部５２ｄの外側に向けて折れ曲がった状態で貫通している。結果的に、開口Ｔが先端部５２ｄの各溝１５２ｅより鉛直上方にある状態となっている。なお、溝１５２ｅ及び複合孔１５２ｈの形状は、図示の例に限らず、気泡が先端部５２ｄから除去される形状であればよい。
【００５８】
以上の溶融ガラス供給ノズル５２において、溶融ガラス供給ノズル５２の吐出部５２ｂの先端に気泡を除去する溝１５２ｅ及び複合孔１５２ｈを設けることにより、溶融ガラス供給ノズル５２の先端周辺に気泡が溜まりにくくなり、溶融ガラスＧの滴下が安定する。
【００５９】
〔実施例３〕
表３は、溶融ガラス供給ノズル５２の先端部５２ｄの各要素の値について例示している。表３において、Ｄは、先端部５２ｄの直径、ｂは、開口部Ｃの直径、ｉは、内面５２ｇの傾斜角を示す。
【００６０】
表３に示すように、Ｄの各値に対応してｂ，ｉ、溝の数、溝の間隔、溝の幅、溝の深さの値が決まる。ここで、ｂの値が表３に示す範囲より外れると、溶融ガラスＧの流れの影響が強くなりガラス滴ＧＤの滴下が不安定になる傾向が生じる。また、ｉの値が表２の範囲を超えるとガラス滴ＧＤの重量を稼げなくなる傾向が生じる。また、溝の数は、Ｄの値が大きいほど数が増えるようにした。また、溝の間隔は、間隔をつめすぎると、溶融ガラスＧを保持する面が少なくなり、ガラス滴ＧＤの重量及び滴下位置が不安定となる傾向が生じる。また、溝の幅は、表３の値より狭いと気泡が抜けなくなる傾向が生じる。逆に、表３の値より大きいと溶融ガラスＧを保持する面が少なくなり、ガラス滴ＧＤの重量が稼げず、滴下位置が不安定になる傾向が生じる。また、溝の深さに関しては、表３の値が一般に溝１５２ｅに入った気泡の影響を受けず、加工が容易な範囲となる。
【表３】
2011016706.tif 000005
【００６１】
〔第４実施形態〕
以下、本発明に係る第４実施形態の溶融ガラス供給ノズルについて説明する。第４実施形態の溶融ガラス供給ノズルは、第１実施形態の溶融ガラス供給ノズルを変形したものであり、特に説明しない部分は、第１実施形態と同様である。
【００６２】
図７に示すように、吐出部５２ｂは、筒状部５２ｃと先端部５２ｄとを有する。なお、吐出部５２ｂの表面として、通気構造部である粗面部５２ｎが設けられている。
【００６３】
筒状部５２ｃ及び先端部５２ｄの内部には同径のガラス流通孔５２ｆが形成されている。先端部５２ｄの内面５２ｇは、ガラス流通孔５２ｆに連通しており、下方に向けて広がるテーパ面となっている。
【００６４】
粗面部５２ｎは、先端部５２ｄの内面５２ｇ上に設けられており、溶融ガラスＧの吐出の際に先端部５２ｄに発生した一定量の気泡を除去する部分である。この粗面部５２ｎは、先端部５２ｄの内面５２ｇに沿ってわずかながら通気性を確保し、気泡がとどまりにくいよう粗面処理がなされている。
【００６５】
以上の溶融ガラス供給ノズル５２において、溶融ガラス供給ノズル５２の吐出部５２ｂの先端に気泡を除去する粗面部５２ｎを設けることにより、溶融ガラス供給ノズル５２の先端周辺に気泡が溜まりにくくなり、溶融ガラスＧの滴下が安定する。
【００６６】
以上、本実施形態に係る溶融ガラス供給ノズル５２等について説明したが、本発明に係る溶融ガラス供給ノズル５２等は上記のものには限られない。
【００６７】
すなわち、上記実施形態において、リヒートプレス法によりガラスレンズ１００を成形することを説明したが、図８に示すように、溶融ガラス供給ノズル５２からのガラス滴ＧＤを直接転写面１２に滴下するダイレクトプレス法によって成形してもよい。
【００６８】
また、第２実施形態において、内面５２ｇに凸面５２ｉを設けたが、他の実施形態においても内面５２ｇに凸面５２ｉを設けてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１０…成形金型、  １…上型、  ２…下型、  １１、１２…転写面、  ３…制限部材、  ４…制御駆動装置、  ５０…原材料供給部、  ５１…溶融坩堝、  ５２…溶融ガラス供給ノズル、  ５２ｂ…吐出部、  ５２ｃ…筒状部、  ５２ｄ…先端部、  ５２ｅ，１５２ｅ…溝、  ５２ｈ…孔、  １５２ｈ…複合孔、  ５２ｎ…粗面部、  ５３…ガス吹付部、  ６０…冷却部、  Ｇ…溶融ガラス、  ＧＤ…ガラス滴、  ＧＧ…ガラス塊、  １００…ガラスレンズ、  ２００…成形装置
【図１】
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【図２】
2011016706.tif 000007
【図３】
2011016706.tif 000008
【図４】
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【図５】
2011016706.tif 000010
【図６】
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【図７】
2011016706.tif 000012
【図８】
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