專利名稱：玻璃物品和玻璃塊的制造方法以及光學(xué)元件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用熔融的玻璃，在高生產(chǎn)率下制造高品質(zhì)的，壓制成形用的預(yù)成形坯等玻璃物品的方法，以及通過對上述預(yù)成形坯的壓制成形，制造透鏡之類的光學(xué)元件的方法。更進(jìn)一步，本發(fā)明還涉及從熔融玻璃成形適合于高品質(zhì)，而且質(zhì)量和精度也都很高的壓制成形用的預(yù)成形坯的玻璃塊的方法，以及對上述玻璃塊再次加熱，制造壓制成形的光學(xué)元件的方法。
背景技術(shù)：
作為制造非球面透鏡等的玻璃制造的光學(xué)元件，而且生產(chǎn)率很高的方法，廣泛采用的是把稱作預(yù)成形坯的規(guī)定質(zhì)量的玻璃物品加熱軟化，用壓制成形模進(jìn)行壓制成形的方法。按照這種方法，由于透鏡面之類的光學(xué)功能表面能借助于壓制成形而成形得很精密，所以不需要對光學(xué)功能表面進(jìn)行磨削、研磨等機(jī)械加工。通常，把上述方法稱為精密壓制成形法，或者模制光學(xué)成形法等等。
在精密壓制成形法中，對預(yù)成形坯的內(nèi)在品質(zhì)和表面品質(zhì)要求很高。如果預(yù)成形坯的內(nèi)在品質(zhì)低，就只能獲得內(nèi)在品質(zhì)低的光學(xué)元件。此外，當(dāng)使用表面品質(zhì)低的預(yù)成形坯時(shí)，所獲得的成品的表面品質(zhì)也低。由于還要在用精密壓制成形法所制成的光學(xué)元件的光學(xué)功能表面上進(jìn)行機(jī)械加工，所以只能獲得低品質(zhì)光學(xué)功能表面的光學(xué)元件。
另外，作為上述制造預(yù)成形坯的方法，一般有這樣兩種方法對玻璃材料施行機(jī)械加工，加工成規(guī)定質(zhì)量的預(yù)成形坯的方法；將規(guī)定質(zhì)量的熔融玻璃成形，做成預(yù)成形坯的方法。后一種方法稱為預(yù)成形坯的熱成形法，是一種能獲得高品質(zhì)的預(yù)成形坯的，大量生產(chǎn)的優(yōu)良的方法。在特開平8-81228號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)中揭示了這種預(yù)成形坯的熱成形法的一個(gè)例子。
專利文獻(xiàn)1中所記載的方法，是使布置在分度工作臺(tái)上的多個(gè)模具進(jìn)行循環(huán)，讓在澆鑄位置上的模具作上、下動(dòng)作，以便把規(guī)定質(zhì)量的熔融玻璃澆鑄在模具上。一個(gè)模具的運(yùn)動(dòng)過程是，模具先移動(dòng)到嘴的正下方，當(dāng)模具停止上升時(shí)，便從嘴向這個(gè)模具的面上澆鑄熔融玻璃，在達(dá)到所要求的質(zhì)量的時(shí)候，便使模具便急劇下降，離開從嘴澆鑄下來的熔融玻璃。于是，規(guī)定質(zhì)量的玻璃便裝在這個(gè)模具上。然后，讓這個(gè)模具從嘴的正下方移開，讓下一個(gè)模具進(jìn)入嘴的正下方。如此反復(fù)地進(jìn)行上述動(dòng)作，對連續(xù)的玻璃進(jìn)行切斷，便形成了玻璃塊。
由于這種方法不是用切斷機(jī)來切斷的，所以非常適合于制造沒有所謂切斷痕跡的缺陷的，高品質(zhì)的玻璃元件。
可是，由于切斷動(dòng)作和模具的循環(huán)移動(dòng)動(dòng)作是在一個(gè)機(jī)構(gòu)中進(jìn)行的，當(dāng)試圖增加預(yù)成形坯的產(chǎn)量時(shí)，在玻璃切斷之后，就必須讓下一個(gè)模具在很短的時(shí)間里進(jìn)入嘴的正下方。這就必然要加快工作臺(tái)的移動(dòng)速度，從而必然使熔融玻璃在橫方向上的加速度(橫向加速度)增大。由于向模具供應(yīng)的玻璃，在供應(yīng)到模具上之后的短暫的時(shí)間里仍然處于高溫狀態(tài)，所以，當(dāng)受到很大的加速度時(shí)，就會(huì)發(fā)生變形等不好的情況。此外，很大的橫向加速度，也是可能使預(yù)成形坯產(chǎn)生表面缺陷的原因。即，只要在一個(gè)機(jī)構(gòu)上進(jìn)行切斷動(dòng)作和模具的循環(huán)移動(dòng)動(dòng)作，就不可能在增加產(chǎn)量的時(shí)侯不發(fā)生上述問題。
還有，由于切斷時(shí)模具的高度影響預(yù)成形坯的質(zhì)量精度，所以，為了制造出質(zhì)量精度好的預(yù)成形坯，必須對這許多模具的高度進(jìn)行微調(diào)?？墒?，這許多模具都要進(jìn)行微調(diào)是很大的負(fù)擔(dān)。
本發(fā)明的第一個(gè)目的是克服這種以往的玻璃物品的制造方法具有的缺點(diǎn)，提供能以更加高的速度制造高品質(zhì)的玻璃物品的方法，并提供使用以上述方法制成的預(yù)成形坯制造光學(xué)元件的方法。
使熔融玻璃流出嘴，用承受模接受后進(jìn)行成形，制成壓制成形用的預(yù)成形坯的方法已經(jīng)公知。在特開平8-81228號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)中揭示了這種預(yù)成形坯的熱成形法的一個(gè)例子。在上述方法中，要對從嘴滴下來的熔融玻璃的前端部進(jìn)行支承，在規(guī)定質(zhì)量的玻璃分離開來的時(shí)間內(nèi)，接受模具以比熔融玻璃流下來的速度快的速度下降。熔融玻璃的前端部在落在接受模具上的狀態(tài)下與嘴分離，從而在接受模具上獲得上述質(zhì)量的熔融玻璃。此后，在將玻璃成形的同時(shí)使其冷卻，成為預(yù)成形坯。在這種方法中，通過調(diào)節(jié)接受模具與嘴前端的距離等，就能改變預(yù)成形坯的質(zhì)量。
與專利文獻(xiàn)1中所公開的方法不同，這種方法是用接受模具接受從嘴上自然滴下來的玻璃滴的成形方法。
專利文獻(xiàn)1中所記載的方法由于是用多個(gè)接受模具依次接受流出來的玻璃的方法，為了使預(yù)成形坯的質(zhì)量精密地與規(guī)定的質(zhì)量一致，必須精密地調(diào)節(jié)每一個(gè)接受模具在接受玻璃時(shí)的高度。此外，由于接受模具上的玻璃在與接受模具接觸的面上，其熱量被吸掉了，而上部則是從嘴流出的新的高溫的玻璃，所以，在一個(gè)玻璃塊中玻璃的粘度很不均勻。因而，產(chǎn)生了在與溫度的變化相對應(yīng)的粘度變化很大的玻璃(所謂下端短的玻璃)中不能制作成形狀良好的預(yù)成形坯的問題。還有，還會(huì)發(fā)生由于在玻璃內(nèi)部的對流而發(fā)生表面波筋的問題。
形成自然滴下的玻璃滴的方法，與專利文獻(xiàn)1所記載的方法相比，如果對玻璃的流出條件進(jìn)行一定的控制，就能使得玻璃滴的質(zhì)量一致?？墒?，玻璃滴下來的時(shí)間是由作用在嘴前端的玻璃上的重力與表面張力之間的平衡來決定的。具體的說，如以嘴前端的液滴狀熔融玻璃的直徑為D，以表示表面張力的大小的參數(shù)為γ，而以重力加速度為g，則滴下時(shí)的玻璃質(zhì)量M大致由公式Mg＝γπD來決定。因此，要制作預(yù)成形坯的質(zhì)量的表面張力比上述重力小的預(yù)成形坯是很困難的，這個(gè)難點(diǎn)就是設(shè)定質(zhì)量的自由度很小。
由于存在這種情況，所以要尋求從熔融玻璃成形為具有良好的形狀和高品質(zhì)的玻璃制成的預(yù)成形坯，而且質(zhì)量設(shè)定的自由度大，對于設(shè)定的質(zhì)量來說京都很高的技術(shù)。
本發(fā)明的第二目的是，提供一種能滿足上述要求，制造出形狀良好，品質(zhì)高，并且質(zhì)量的精度高，而且可以是任意質(zhì)量的玻璃塊制造方法，以及一種把用上述方法所制成的玻璃塊來制造壓制成形的光學(xué)元件的方法。
本發(fā)明人為解決上述問題進(jìn)行了專心的研究。結(jié)果，完成了發(fā)現(xiàn)能達(dá)到上述第一目的的如下的發(fā)明使用不同于玻璃成形用的玻璃成形部分的另一種部件，把從嘴流出來的熔融玻璃流的前端部分分離開來，成為玻璃塊，再把這種玻璃塊移送到玻璃成形部分上，在玻璃成形部分上一面使玻璃移動(dòng)，一面將其成形為物品。
能達(dá)到上述第一目的的本發(fā)明的第一和第二種方如下。
(1)一種把從嘴連續(xù)流出來的熔融玻璃流連續(xù)地分離出玻璃塊來，然后用間歇地或者連續(xù)地移動(dòng)的玻璃成形部分對分離后的上述玻璃塊進(jìn)行成形的，制造玻璃物品的方法，其特征在于，使支承部件接近上述嘴的前端，并由該支承部件接受上述熔融玻璃流的前端，然后，使支承部件以比熔融玻璃流的流出速度快的速度快速下降，把玻璃塊從上述熔融玻璃流分離開來；并且，把分離后的玻璃塊從支承部件移送到正停止著的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，將其成形為玻璃物品；以及在把玻璃塊移送到正停止著的玻璃成形部分上的情況下，為了把玻璃塊從玻璃塊支承部分移送到玻璃成形部分上而使玻璃成形部分停止的時(shí)間，要比用支承部件從熔融玻璃流制作成一個(gè)玻璃塊，并將其移送到玻璃成形部分上所需要的1個(gè)周期的時(shí)間短(以下，稱之為制造方法1-1)。
(2)一種把從嘴連續(xù)流出來的熔融玻璃流連續(xù)地分離出玻璃塊來，然后用間歇地或者連續(xù)地移動(dòng)的玻璃成形部分對分離后的上述玻璃塊進(jìn)行成形的，制造玻璃物品的方法，其特征在于，使支承部件接近上述嘴的前端，并由該支承部件接受上述熔融玻璃流的前端，在支承著上述前端的狀態(tài)下，在熔融玻璃流的嘴與支承體之間形成縮頸，然后，使支承部件下降，在上述縮頸處把玻璃塊從上述熔融玻璃流分離開來；并且，把分離后的玻璃塊從支承部件移送到正停止著的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，將其成形為玻璃物品；以及在把玻璃塊移送到正停止著的玻璃成形部分上的情況下，為了把玻璃塊從玻璃塊支承部分移送到玻璃成形部分上而使玻璃成形部分停止的時(shí)間，要比用支承部件從熔融玻璃流制作成一個(gè)玻璃塊，并向玻璃成形部分移動(dòng)所需要的一個(gè)周期的時(shí)間短(以下，稱之為制造方法1-2)。
(3)一種把從嘴連續(xù)流出來的熔融玻璃流連續(xù)地分離出玻璃塊來，然后用間歇地或者連續(xù)地移動(dòng)的玻璃成形部分對分離后的上述玻璃塊進(jìn)行成形的，制造玻璃物品的方法，其特征在于，使支承部件接近上述嘴的前端，并由該支承部件接受上述熔融玻璃流的前端，在支承著上述前端的狀態(tài)下，在熔融玻璃流的嘴與支承體之間形成縮頸，然后，撤除支承部件的支承，在上述縮頸處使玻璃塊從上述熔融玻璃流分離開來；并且，把分離后的玻璃塊送到正停止著的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，將其成形為玻璃物品；以及在把玻璃塊移送到正停止著的玻璃成形部分上的情況下，為了把玻璃塊移送到玻璃成形部分上而使玻璃成形部分停止的時(shí)間，要比用支承部件從熔融玻璃流制作成一個(gè)玻璃塊，并向玻璃成形部分移動(dòng)所需要的一個(gè)周期的時(shí)間短(以下，稱之為制造方法1-3)。
(4)如(1)～(3)中所記載的任何一種制造方法，其特征在于，為把玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分去，讓玻璃成形部分停止的時(shí)間，或者把玻璃塊從支承部件移送到正在移動(dòng)的玻璃成形部分上去的時(shí)間，要比支承部件從開始接近嘴一直到玻璃塊完成分離為止的時(shí)間短。
(5)一種把從嘴連續(xù)流出來的熔融玻璃流連續(xù)地分離出玻璃塊來，然后用間歇地或者連續(xù)地移動(dòng)的玻璃成形部分對分離后的上述玻璃塊進(jìn)行成形的，制造玻璃物品的方法，其特征在于，以一定的周期反復(fù)地進(jìn)行用支承部件接受上述熔融玻璃流的前端，使該支承部件以比熔融玻璃流的流出速度快的速度急速下降而分離上述玻璃塊的工序；將分離后的玻璃塊從支承部件移送到正停止著的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，將其成形為玻璃物品；以及在把玻璃塊移送到正停止著的玻璃成形部分上的情況下，為了把上述玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分上而使玻璃成形部分停止的時(shí)間，在上述周期的70％以下(以下，稱之為制造方法2-1)。
(6)一種把從嘴連續(xù)流出來的熔融玻璃流連續(xù)地分離出玻璃塊來，然后用間歇地或者連續(xù)地移動(dòng)的玻璃成形部分對分離后的上述玻璃塊進(jìn)行成形的，制造玻璃物品的方法，其特征在于，以一定的周期反復(fù)地進(jìn)行由支承部件接受上述熔融玻璃流的前端，在支承著上述前端的狀態(tài)下，在上述熔融玻璃流的嘴與支承體之間形成縮頸，然后，使支承部件下降，在上述縮頸處把玻璃塊從熔融玻璃流分離開來的工序；并且，將分離后的玻璃塊從支承部件移送到正停止著的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，將其成形為玻璃物品；以及在把玻璃塊移送到正停止著的玻璃成形部分上的情況下，為了把上述玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分上而使玻璃成形部分停止的時(shí)間，在上述周期的70％以下(以下，稱之為制造方法2-2)。
(7)一種把從嘴連續(xù)流出來的熔融玻璃流連續(xù)地分離出玻璃塊來，然后用間歇地或者連續(xù)地移動(dòng)的玻璃成形部分對分離后的上述玻璃塊進(jìn)行成形的，制造玻璃物品的方法，其特征在于，以一定的周期反復(fù)地進(jìn)行由支承部件接受上述熔融玻璃流的前端，在支承著上述前端的狀態(tài)下，在上述熔融玻璃流的嘴與支承體之間形成縮頸，然后，撤除支承部件的支承，在上述縮頸處把玻璃塊從熔融玻璃流分離開來的工序；并且，將分離后的玻璃塊移送到正停止著的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，將其成形為玻璃物品；以及在把玻璃塊移送到正停止著的玻璃成形部分上的情況下，為了把上述玻璃塊移送到玻璃成形部分上而使玻璃成形部分停止的時(shí)間，在上述周期的70％以下(以下，稱之為制造方法2-3)。
(8)如(1)～(7)中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，上述支承部件的接受玻璃塊的接受面是平面，通過使該平面轉(zhuǎn)動(dòng)360°，將玻璃塊移送到玻璃成形部分上。
(9)如(1)～(8)中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，讓支承部件接受玻璃塊的面傾斜，使玻璃塊落下來，將其移送到玻璃成形部分上，并且，使得玻璃塊的落下的方向與玻璃塊成形部分的移動(dòng)方向一致。
(10)如(1)～(9)中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，連續(xù)制作的兩個(gè)玻璃塊用支承部件不同的面接受熔融玻璃流而把他們分離開來。
(11)如(1)～(10)中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，在將玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分的過程中，玻璃塊的上、下面翻轉(zhuǎn)過來。
(12)如(1)～(11)中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，在接受上述前端時(shí)將氣體從支承部件的接受熔融玻璃流的面上噴射出來(13)如(1)～(12)中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，上述玻璃物品是由光學(xué)玻璃制成的壓制成形用的預(yù)成形坯。
(14)一種光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，加熱并軟化用(13)中所記載的制造方法所獲得的玻璃物品，然后進(jìn)行壓制成形。
為達(dá)到上述第二目的的本發(fā)明的第三實(shí)施方式如下。
(15)一種把從嘴流出來的熔融玻璃成形為玻璃塊的玻璃塊制造方法，其特征在于，在流出來的熔融玻璃從嘴滴下來之前，使支承部件接觸從嘴流出來的熔融玻璃的下端部，然后，使支承部件以比熔融玻璃的流出速度高的速度從上述熔融玻璃的下端部向下移動(dòng)，讓規(guī)定質(zhì)量的玻璃塊從上述嘴滴到上述支承部件上。
(16)如(15)中所記載的玻璃塊制造方法，其特征在于，在使支承部件向下方移動(dòng)時(shí)，支承部件與熔融玻璃的下端部暫時(shí)處于不接觸狀態(tài)。
(17)如(15)或(16)中所記載的制造方法，其特征在于，使滴下來的玻璃塊在支承部件上，或者從支承部件移送到玻璃成形部分上時(shí)，為球狀的玻璃塊。
(18)如(15)～(17)中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，上述玻璃的軟化點(diǎn)溫度與玻化溫度之差在100℃以內(nèi)。
(19)如(15)～(18)中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，上述玻璃塊是壓制成形用的預(yù)成形坯。
(20)一種光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，它是通過將上述(19)中所記載的制造方法所制作的壓制成形用的預(yù)成形坯加熱軟化后壓制成形的。
按照本發(fā)明的玻璃物品的制造方法(第一和第二種方式)，由于熔融玻璃的分離和玻璃成形部分的移動(dòng)都是獨(dú)立進(jìn)行的，所以，在成形過程中施加在玻璃上的力(加速度)減小了，從而能以很高的生產(chǎn)率制造出高品質(zhì)的玻璃物品來。特別是，即使在熔融玻璃的流出量增加的情況下，也能很寬裕地進(jìn)行玻璃成形部分的移動(dòng)。此外，與以往的方法相比，能大幅度地縮短作業(yè)時(shí)間(制作一個(gè)玻璃成形物品所需要的時(shí)間)。
此外，按照本發(fā)明的玻璃物品的制造方法(第一和第二種方式)，為了使玻璃塊的質(zhì)量保持均一，不需要調(diào)節(jié)許多玻璃塊成形模具的高度，所以能減輕調(diào)節(jié)的作業(yè)時(shí)間。因此，與以往的方法相比，只要簡單地調(diào)節(jié)就能把玻璃物品的質(zhì)量變化的幅度控制得很小。
還有，在本發(fā)明的玻璃物品的制造方法(第一和第二種方式，玻璃塊在制造過程中翻轉(zhuǎn)的方式)中，在提高冷卻效率，縮短作業(yè)時(shí)間的同時(shí)，能獲得變形很小的玻璃物品。
還有，按照本發(fā)明的玻璃物品的制造方法(第一和第二種方式)，能制造出高品質(zhì)的壓制成形用的預(yù)成形坯來。
按照本發(fā)明的光學(xué)元件制造方法(第一和第二種方式)，由于能以很高的生產(chǎn)率供應(yīng)高品質(zhì)的壓制成形用的預(yù)成形坯，所以能在以很高的生產(chǎn)率提供光學(xué)元件的同時(shí)，提高壓制工序的成品率。
按照本發(fā)明的光學(xué)元件制造方法(第三種方式)，能提供制造形狀良好的，具有高品質(zhì)、高質(zhì)量精度的玻璃塊的方法，特別是能提供制造適合于壓制成形用的預(yù)成形坯的玻璃塊的方法。此外，還能提高設(shè)定玻璃塊的質(zhì)量的自由度。還有，即使是溫度變化時(shí)粘度變化很大的玻璃，也能成形為很好的形狀。
按照本發(fā)明的光學(xué)元件制造方法(第三種方式)，由于能以很高的生產(chǎn)率供應(yīng)形狀良好，品質(zhì)高，而且質(zhì)量精度高的預(yù)成形坯，所以能以很高的生產(chǎn)率制造從前的光學(xué)元件。


圖1是表示使用本發(fā)明的制造方法的玻璃物品成形裝置的一個(gè)例子的側(cè)面示意圖；圖2是為說明使用本發(fā)明的制造方法的玻璃物品成形裝置上的支承部件的動(dòng)作用的側(cè)視示意圖；圖3是為說明使用本發(fā)明的制造方法的玻璃物品成形裝置上的支承部件的動(dòng)作用的頂視示意圖；圖4是為說明使用本發(fā)明的制造方法的玻璃物品成形裝置上的支承部件的動(dòng)作用的側(cè)視示意圖；圖5是表示本發(fā)明使用的玻璃塊成形裝置的示意圖；圖6表示本發(fā)明使用的玻璃塊成形裝置的整體示意圖；圖7是表示本發(fā)明使用的玻璃塊成形裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的玻璃物品的制造方法的第一種方式，是連續(xù)地把玻璃塊從由嘴連續(xù)流出的熔融玻璃流中分離開來，再用間歇地或者連續(xù)地移動(dòng)的玻璃成形部分，使分離后的上述玻璃塊成形，制造成玻璃物品的方法。
此外，制造方法1-1的特征在于，使支承部件接近上述嘴的前端，用該支承部件承受上述熔融玻璃流的前端，接著，使支承部件以比熔融玻璃流的流出速度快的速度下降，把玻璃塊從上述熔融玻璃流分離開來，而且，把分離后的玻璃塊從支承部件移送到停止的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，成形為玻璃物品；并且，在把玻璃塊移送到停止的玻璃成形部分上的情況下，為了將玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分上去而讓玻璃成形部分停止的時(shí)間，應(yīng)該比用支承部件從熔融的玻璃流上制作一塊玻璃塊后，再把它移動(dòng)到玻璃成形部分上去所需要的一個(gè)周期的時(shí)間短。
制造方法1-2的特征在于，使支承部件接近上述嘴的前端，用該支承部件承受上述熔融玻璃流的前端，在支承上述前端的狀態(tài)下，在熔融玻璃流的嘴側(cè)與支承件側(cè)之間形成縮頸，然后，使支承部件下降，把玻璃塊從上述縮頸的熔融玻璃流上分離開來，而且，把分離后的玻璃塊從支承部件移送到停止的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，成形為玻璃物品；并且，在把玻璃塊移送到停止的玻璃成形部分上的情況下，為了將玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分上去而讓玻璃成形部分停止的時(shí)間，應(yīng)該比用支承部件從熔融的玻璃流上制作一塊玻璃塊后，再把它移動(dòng)到玻璃成形部分上去所需要的一個(gè)周期的時(shí)間短。
制造方法1-3的特征在于，使支承部件接近上述嘴的前端，用該支承部件承接上述熔融玻璃流的前端，在支承上述前端的狀態(tài)下，在熔融玻璃流的嘴側(cè)與支承件側(cè)之間形成縮頸，然后，撤除支承部件的支承，在上述縮頸處把玻璃塊從熔融玻璃流上分離開來，而且，把分離后的玻璃塊移送到停止的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，成形為玻璃物品；并且，在把玻璃塊移送到停止的玻璃成形部分上的情況下，為了將玻璃塊移送到玻璃成形部分上去而讓玻璃成形部分停止的時(shí)間，應(yīng)該比用支承部件從熔融的玻璃流上制作一塊玻璃塊后，再把它移動(dòng)到玻璃成形部分上去所需要的一個(gè)周期的時(shí)間短。
此外，本發(fā)明的玻璃物品的制造方法的第二種方式，是連續(xù)地把玻璃塊從由嘴連續(xù)流出的熔融玻璃流中分離開來，再用間歇地或者連續(xù)地移動(dòng)的玻璃成形部分，使分離后的上述玻璃塊成形，制造成玻璃物品的方法。
此外，制造方法2-1的特征在于，以一定的周期反復(fù)地進(jìn)行用支承部件承受上述熔融玻璃流的前端，使該支承部件以比熔融玻璃流的流出速度快的速度下降，把玻璃塊分離開來的工序；并且，把分離后的玻璃塊從支承部件移送到停止的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，成形為玻璃物品；以及，在把玻璃塊移送到停止的玻璃成形部分上的情況下，為了將玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分上去而讓玻璃成形部分停止的時(shí)間，是上述周期的70％以下。
制造方法2-2的特征在于，用支承部件承受上述熔融玻璃流的前端，在支承上述前端的狀態(tài)下，在熔融玻璃流的嘴側(cè)與支承件側(cè)之間形成縮頸，以一定的周期反復(fù)地進(jìn)行讓支承部件下降，把玻璃塊從上述縮頸的熔融玻璃流上分離開來的工序；把分離后的玻璃塊從支承部件移送到停止的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，成形為玻璃物品；以及，在把玻璃塊移送到停止的玻璃成形部分上時(shí)，為了將玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分上去而讓玻璃成形部分停止的時(shí)間，是上述周期的70％以下。
制造方法2-3的特征在于，以一定的周期反復(fù)地進(jìn)行用支承部件承受上述熔融玻璃流的前端，在支承上述前端的狀態(tài)下，在熔融玻璃流的嘴側(cè)與支承件側(cè)之間形成縮頸，撤銷支承部件的支承，把玻璃塊從上述縮頸的熔融玻璃流上分離開來的工序；把分離后的玻璃塊移送到停止的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，成形為玻璃物品；以及，在把玻璃塊移送到停止的玻璃成形部分上時(shí)，為了將玻璃塊移送到玻璃成形部分上去而讓玻璃成形部分停止的時(shí)間，是上述周期的70％以下。
圖1是制造方法1-1、1-2、1-3和制造方法2-1、2-2、2-3中所使用的玻璃物品成形裝置的一個(gè)例子的從側(cè)面看的示意圖。下面，參照圖1說明制造方法1-1、1-2、1-3的一個(gè)例子。首先，將在熔融爐(圖中未表示)中熔融后清澈的、質(zhì)地均勻的玻璃(熔融玻璃)，以一定的流量，連續(xù)地從溫度經(jīng)過調(diào)節(jié)的，用鉑或者鉑合金制成的嘴1的前端流出來。此時(shí)，理想的玻璃粘度為3～100d Pa·s，最好的粘度為3～80d Pa·s。
把支承部件2布置在嘴的正下方，從流出來的熔融玻璃流中分離出一定質(zhì)量的熔融玻璃塊。具體的說，在制造方法1-1中，使支承部件2接近上述嘴1的前端，用支承部件2承受上述熔融玻璃流的前端，接著，使支承部件2以比熔融玻璃流的流出速度快的速度下降，把玻璃塊6從上述熔融玻璃流分離開來。此外，在制造方法1-2中，使支承部件2接近上述嘴1的前端，用支承部件2承接并支承熔融玻璃流的前端，在熔融玻璃流的嘴側(cè)與支承件側(cè)之間形成縮頸，然后，降下支承部件2，把玻璃塊6從熔融玻璃流上分離開來。在制造方法1-1、1-2的任何一種方法中，都是把分離后的玻璃塊6從支承部件2移送到玻璃成形部分3上，成形為玻璃物品7。具體的說，把分離后的玻璃塊6移送到以相等的間隔布置在分度工作臺(tái)5上的成形模具上部的設(shè)計(jì)成凹形的玻璃成形部分3上。在玻璃成形部分3上，一邊移動(dòng)玻璃成形部分3，一邊將玻璃塊6成形為玻璃物品7。玻璃成形部分3的材料可使用不銹鋼等耐熱金屬，以及碳材料等。
在制造方法1-3中，使支承部件2接近嘴1的前端，用支承部件2承接熔融玻璃流的前端，在支承前端的狀態(tài)下，在熔融玻璃流的嘴側(cè)與支承件側(cè)之間形成縮頸，然后，撤除支承部件2的支承，在上述縮頸處把玻璃塊6從熔融玻璃流上分離開來。在制造方法1-3中，把分離后的玻璃塊6移送到停止的玻璃成形部分3，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分3上，成形為玻璃物品。
對于為制作光學(xué)元件的壓制成形的預(yù)成形坯那樣的具有高品質(zhì)表面的玻璃物品的成形說來，希望在成形過程中一定不要讓玻璃與玻璃成形部分接觸。為此，要在玻璃成形部分上設(shè)置小孔，或者用多孔性質(zhì)的物體做成玻璃成形部分，從這些孔中噴射出氣體來，對玻璃施加風(fēng)壓，以便讓玻璃在成形時(shí)浮起來(所謂浮起成形)。
移送到玻璃成形部分3上的玻璃塊6雖然比剛流出時(shí)的溫度低，但，仍然處于高溫下，有熔接的可能。為此，理想的是把玻璃成形部分3的溫度控制在300℃以下，以便能可靠地防止熔接。還有，為了防止熔接，也可以在玻璃成形部分的表面上設(shè)置金剛石那樣的碳膜之類的薄膜。此外，玻璃成形部分還可以在一個(gè)成形模具的多個(gè)部位上設(shè)置玻璃成形部分。在這種情況下，玻璃成形部分的移動(dòng)，除了由分度工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)所造成的移動(dòng)之外，還要進(jìn)行，例如，由成形模具所造成的轉(zhuǎn)動(dòng)。
分度工作臺(tái)5使玻璃成形部分3作間歇的，或者連續(xù)的移動(dòng)，不但要把玻璃成形部分3搬運(yùn)到接受玻璃塊的位置，還要把接受了玻璃塊之后的玻璃成形部分從上述接受位置搬運(yùn)出來。工作臺(tái)上的玻璃成形部分，借助于上述工作臺(tái)的分度轉(zhuǎn)動(dòng)依次被搬運(yùn)到接受玻璃塊的位置上，在接受了玻璃塊之后，再把他搬運(yùn)出來。此外，把玻璃成形部分3以相等的間隔布置在經(jīng)過一定角度的分度轉(zhuǎn)動(dòng)就移動(dòng)到規(guī)定位置上的工作臺(tái)5上。
在移動(dòng)的玻璃成形部分上將玻璃塊成形為規(guī)定的形狀，使其冷卻后，就成為壓制成形用的預(yù)成形坯之類的玻璃物品7。在冷卻到玻璃不會(huì)變形的溫度(目標(biāo)是玻璃的玻化溫度以下)之后，使用撿拾與放置組件4吸住玻璃物品7，從玻璃成形部分3取出來，搬運(yùn)到托板8上。托板8，例如，借助于上方的加熱器9進(jìn)行加熱，以使玻璃物品逐漸地冷卻。另外，在玻璃物品從玻璃成形部分搬運(yùn)出來，進(jìn)行緩慢的冷卻時(shí)，必須給以非常細(xì)心的注意，不使玻璃表面有任何損傷，為此，在用真空吸盤把玻璃物品從成形模具中搬運(yùn)出來的過程中，要適當(dāng)調(diào)整它的高度，在不接觸玻璃物品，與其保持一定距離的位置上進(jìn)行抽真空，以便不讓吸盤將玻璃物品壓在玻璃成形部分上。在搬運(yùn)到緩慢冷卻用托盤上的過程中，也不要在放置的時(shí)候把玻璃物品強(qiáng)壓在托盤上，并且最好還要經(jīng)常清掃托盤，以使托盤內(nèi)沒有比玻璃更硬的雜質(zhì)。
圖2是表示具有為把玻璃塊從熔融的玻璃流分離開來的支承部件的下降切斷機(jī)的動(dòng)作的一個(gè)例子。下面，參照圖2對借助于支承部件的玻璃塊的分離進(jìn)行說明。支承部件2’具有三個(gè)“玻璃接受面”。即，支承部件是底面呈正三角形的三角柱，三角柱能在其中心軸線保持水平的狀態(tài)下向上下方向運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，還有能繞著上述中心軸線以120°或者120°的整倍數(shù)的角度轉(zhuǎn)動(dòng)的功能。此外，為防止玻璃熔接，在支承部件的內(nèi)部有冷卻水流動(dòng)，能使熔融的玻璃不會(huì)熔接在支承部件上。理想的支承部件的溫度，例如，為30～500℃，最好是30～300℃。此外，接受玻璃的面最好加工成鏡面，而且最好其形狀是平坦的，而且在接受熔融玻璃的部分設(shè)有凹坑。
下面，說明其工作過程。
如圖2(a)所示，在三個(gè)玻璃接受面中的第一玻璃接受面朝上呈水平狀態(tài)下，使支承部件2’垂直地向上方上升，并停止在靠近嘴1頂端的規(guī)定的距離上。
接著，如圖2(b)所示，從嘴1中流出的熔融玻璃流6的前端部裝載在玻璃接受面上。在這樣的狀態(tài)下，就能在熔融玻璃流6的嘴側(cè)與支承部件側(cè)之間產(chǎn)生縮頸。
然后，如圖2(c)所示，在讓玻璃接受面保持水平的狀態(tài)下，使支承部件2’以比熔融玻璃的流出速度快的速度垂直地向下降落，使熔融玻璃流的前端部分離開來?；蛘撸谧尣ＡЫ邮苊姹３炙降臓顟B(tài)下，使支承部件2’下降，或者撤除上述支承，使前端部分在縮頸處從熔融玻璃流上分離開來。這樣，就在玻璃接受面上獲得規(guī)定質(zhì)量的熔融玻璃塊6。另外，在用玻璃接受面接受熔融玻璃流的前端的過程中，支承部件可以以小于分離時(shí)支承部件的下降速度慢慢地下降，以不使熔融玻璃浸濕嘴前端的外周。
然后，如圖2(d)所示，使支承部件2繞著水平軸線(繞著上述垂直斷面為正三角形的中心)轉(zhuǎn)動(dòng)120°，讓玻璃塊6從玻璃接受面上掉落下來，移送到玻璃成形部分上。在這個(gè)下落過程中，使玻璃塊的上面和下面翻轉(zhuǎn)過來。在將玻璃塊投入玻璃成形部分3的過程中，玻璃的溫度在軟化溫度以上，處于能充分成形的粘度范圍內(nèi)。另外，通過控制嘴前端與玻璃接受面的距離，玻璃的流出速度，支承部件2’的下降時(shí)間等等，就能使從熔融玻璃流分離開來的玻璃塊6的質(zhì)量固定不變。
轉(zhuǎn)動(dòng)了120°的支承部件2’變成其第二玻璃接受面處于水平裝狀態(tài)，在這種狀態(tài)下使其像以上所述那樣上升，直到靠近嘴前端的距離為上述的距離，在重復(fù)進(jìn)行上述玻璃塊的分離工序。這樣，每次都使支承部件轉(zhuǎn)動(dòng)120°，同時(shí)每次都把規(guī)定質(zhì)量的玻璃塊6移送到玻璃成形部分3上，就能進(jìn)行玻璃物品的成形。
上述支承部件的形狀不限于正三角柱(棱柱)，也可以是正四角柱、正五角柱等等的正多角柱，或者，也可以是平板。在正n角柱(n為3以上的整數(shù))的情況下，支承部件的轉(zhuǎn)動(dòng)角度是360°/n的整倍數(shù)，在平板的情況下，則是180°或者360°。在正多角柱的情況下，將側(cè)面用作玻璃接受面，而在平板的情況下，則將正面和背面，或者其中的任何一面用作玻璃接受面。制造支承部件的理想的材料，例如，可以使用不銹鋼之類的耐熱金屬材料。
此外，支承部件的接受玻璃塊的面是平面，讓這個(gè)平面轉(zhuǎn)動(dòng)360°，就能把玻璃塊移送到玻璃成形部分上去。
還有，也可以用支承部件的不同的面接受熔融的玻璃流，連續(xù)制作的兩個(gè)玻璃塊，并將其分離，在接受熔融玻璃流的過程中，使支承部件逐漸地沿著水平方向移動(dòng)。例如，可以讓支承部件沿著水平方向逐漸地作周期性的移動(dòng)，以使同一個(gè)面接受2～10次熔融的玻璃流。與始終用同一個(gè)面接受熔融的玻璃流相比，能夠避免玻璃的揮發(fā)成分等等附著和堆積在支承部件的接受熔融玻璃流的面上，有利于提高玻璃的品質(zhì)。
上述支承部件通過上下運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，將玻璃塊分離，并將玻璃塊裝載在玻璃成形部分上?？墒?，在本發(fā)明的方法中使用的支承部件，不是只限于作這樣的動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)，它也可以是不用切斷刀切斷規(guī)定質(zhì)量的玻璃塊，就把它從熔融的玻璃流中分離開來，然后再把它移送到玻璃成形部分上去的支承部件。
還有一種使支承部件沿著水平方向移動(dòng)，將玻璃塊分離開來的方法，可以作為分離玻璃塊并將其向玻璃成形部分上裝載(移送)的另一種方法。如圖3所示，在這種方法中，在朝向垂直方向的旋轉(zhuǎn)軸21的周圍以相等的間隔安裝著多個(gè)放射狀的支承部件22。通過使旋轉(zhuǎn)軸21轉(zhuǎn)動(dòng)，多個(gè)支承部件22一起沿著水平方向移動(dòng)，當(dāng)要分離熔融的玻璃塊時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定的角度，讓一個(gè)支承部件22停留在嘴1的垂直的下方。然后，使上述支承部件22上升，一直到靠近嘴1前端的規(guī)定距離為止，由支承部件的上表面接受流下來的熔融玻璃流的前端。當(dāng)由支承部件以這種方式支承熔融的玻璃流的前端時(shí)，熔融的玻璃流便在嘴側(cè)與支承部件側(cè)之間產(chǎn)生縮頸。然后，支承部件以規(guī)定的時(shí)間下降，把支承部件快速地從嘴處拉開來，就能把原來的熔融玻璃流6的前端從縮頸處分離開來。
下面，參照圖4進(jìn)一步說明這種狀態(tài)。
如圖4(a)所示，在嘴1的正下方布置了支承部件22的，由能讓氮?dú)饬鞒鰜淼亩嗫撞考?gòu)成的玻璃接受面24，和玻璃外周保持面25。在圖4(b)中，從嘴1流出來的熔融玻璃流6的前端部分裝載在玻璃接受面24上。在圖4(c)中，使玻璃接受面24以比熔融玻璃的流出速度快的速度垂直地向下降落，把熔融玻璃流的前端部分分離開來。于是便在玻璃接受面24上獲得了具有規(guī)定重量的熔融玻璃塊6。另外，也可以使支承部件以比分離時(shí)的下降速度較小的速度緩慢地下降，以便在由玻璃接受面接受熔融玻璃流的前端的過程中，熔融玻璃不致沾在嘴前端的外周上。接著，在圖4(d)中，不讓玻璃外周保持面25移動(dòng)，而讓玻璃接受面24沿著水平方向快速滑動(dòng)。玻璃塊6便不進(jìn)行翻轉(zhuǎn)地落在移動(dòng)到嘴正下方來的成形部分3上。然后，支承部件22’的玻璃接受面24’移動(dòng)到嘴1的正下方，以便接受下一個(gè)玻璃塊。由于有許多個(gè)玻璃接受面，所以能使裝置高速化。此外，在沒有接受玻璃的時(shí)候，最好把附著在多孔部分上的揮發(fā)物除掉。
玻璃接受面24也可以用多孔材料制作。當(dāng)玻璃塊的重量超過1000mg時(shí)，玻璃塊就容易在從支承部件翻轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生折入變形這樣的不良情況。把玻璃接受面做成多孔質(zhì)材料，用氮?dú)庵惖臍怏w使其處于浮起來的狀態(tài)，不把按規(guī)定的重量切斷下來的玻璃塊翻轉(zhuǎn)就直接將其轉(zhuǎn)移到正下方的模具上，就能防止這種不良現(xiàn)象。
分離后具有規(guī)定重量的熔融玻璃塊用具有外徑保持面的導(dǎo)向件23來限制它的外徑。一般希望熔融玻璃塊6的外徑與要成形的玻璃塊的外徑相同，或者稍微小一些。其理由是，如果熔融玻璃塊的外徑大于玻璃塊的外徑，在投入玻璃塊成形部分的時(shí)候，可能會(huì)超出玻璃塊成形部分3的范圍。另外，上述導(dǎo)向件能在嘴垂直方向的下方位置上進(jìn)行上下方向的移動(dòng)，但不在水平方向上移動(dòng)。因此，當(dāng)使裝載著熔融玻璃塊的支承部件沿著水平方向移動(dòng)時(shí)，由于熔融玻璃塊沿著水平方向的移動(dòng)受到了導(dǎo)向件的妨礙，它就向垂直方向下落，投入等待在下方的玻璃塊成形部分中，成形為玻璃塊。
反復(fù)地進(jìn)行這樣的工序，一個(gè)又一個(gè)地把熔融玻璃塊分離開來，再轉(zhuǎn)移到玻璃塊成形部分上生產(chǎn)出玻璃塊來。另外，為了能由玻璃塊成形部分可靠地接受落下來的熔融玻璃塊，可以使旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)分度與玻璃塊成形部分移送的時(shí)間(機(jī))同步，使玻璃塊成形部分在旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中位于嘴垂直的下方。
在以上的方法中，是使支承部件從停留位置上升一次，接受和支承熔融玻璃流的前端，然后再下降，進(jìn)行玻璃塊的分離，但，也可以不讓支承部件上下運(yùn)動(dòng)，就能進(jìn)行玻璃塊的分離。在這種情況下，上述導(dǎo)向部件也不進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)，而是固定在嘴下方的位置上。然后，把支承部件移送到并停留在嘴的鉛直方向下方，以支承熔融玻璃流的前端。然后，在規(guī)定的時(shí)間里使支承部件沿著水平方向快速移動(dòng)，撤除對熔融玻璃流前端的支承，于是前端部分便從熔融玻璃流的縮頸處分離開來，向玻璃塊成形部分內(nèi)下落。
由于這種方法是使分離后的熔融玻璃塊沿著垂直方向向下落到玻璃塊成形部分中，所以具有不會(huì)在玻璃中產(chǎn)生折入之類的缺陷。當(dāng)玻璃塊很大時(shí)，就有容易發(fā)生折入之類的缺陷的傾向，所以，上述方法最好使用于重量為1000mg以上的玻璃塊的成形。
在上述方法中不一定要使用多個(gè)支承部件，在旋轉(zhuǎn)軸的周圍最少可以只安裝一個(gè)支承部件，不過，如果使用多個(gè)支承部件，那么在裝置的工作過程中，就能對支承部件的接受玻璃的表面進(jìn)行清理。通過這種清理，即使附著了從玻璃上揮發(fā)出來的揮發(fā)物，也能把它清除掉。
在制造方法1-1、1-2、1-3中，要讓為把玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分中去而使成形部分停止的時(shí)間，少于用支承部件從熔融玻璃流上制造出一個(gè)玻璃塊來，并將其移送到玻璃成形部分上去所需要的1個(gè)周期的時(shí)間。此外，此外，還要讓為把玻璃塊從支承部件移送到成形部分去所需的時(shí)間，少于用支承部件從玻璃流上制造出一個(gè)玻璃塊來，并把它移送到成形部分去的一個(gè)周期所需要的時(shí)間。在這種情況下，不需要讓玻璃成形部分停止。在以往的從熔融玻璃流制造玻璃塊的方法中，為了在成形部分上接受玻璃塊而讓玻璃成形部分停止的時(shí)間，與從熔融玻璃流制造一個(gè)玻璃塊所需要的時(shí)間相等。與此相反，在本發(fā)明的制造方法1中，使得玻璃成形部分的停止時(shí)間少于制造一個(gè)玻璃塊，并將其移送到玻璃成形部分中的一個(gè)周期所需要的時(shí)間，結(jié)果，就能延長玻璃成形部分的移動(dòng)所耗費(fèi)的時(shí)間，能減小橫向的加速度，從而能提高玻璃成形件的品質(zhì)。
更理想的是，使得為把玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分而使玻璃成形部分停止的時(shí)間，以及將玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分所要的時(shí)間，少于從支承部件上升開始到玻璃塊分離完成為止的時(shí)間。例如，可以使上述停止時(shí)間為零，即，可以把玻璃塊投入移動(dòng)過程中的玻璃成形部分中。此外，在這種情況下，能使玻璃成形部分在投入玻璃塊的過程中的移動(dòng)速度，比其它情況下的速度慢。
按照制造方法1-1、1-2、1-3，由于也可以不用玻璃成形部分直接接受熔融玻璃流的前端，所以能縮短為接受玻璃塊而必須停止的時(shí)間(停留時(shí)間)。因而，由于能降低玻璃成形部分的最大移動(dòng)速度，使得在成形過程中施加在玻璃上的橫向加速度降低了，從而能在保持高生產(chǎn)率的同時(shí)，獲得高品質(zhì)的玻璃成形件。
在制造方法2-1中，以一定的周期(也可以把這種周期稱為切斷時(shí)間)反復(fù)地進(jìn)行用支承部件承受熔融玻璃流的前端，使該支承部件以比熔融玻璃流的流出速度快的速度下降，把玻璃塊分離開來的工序。這種工序可以與使用圖1和圖2所說明的上述制造方法1-1的情況同樣地進(jìn)行。
此外，在制造方法2-2中，以一定的周期(也可以把這種周期稱為切斷時(shí)間)反復(fù)地進(jìn)行用支承部件承受熔融玻璃流的前端，在支承上述前端的狀態(tài)下，在熔融玻璃流的嘴側(cè)與支承部件側(cè)之間形成縮頸，讓該支承部件下降，把規(guī)定重量的玻璃塊分離開來的工序。這種工序可以與使用圖1和圖2所說明的上述制造方法1-2的情況同樣地進(jìn)行。
此外，在制造方法2-3中，以一定的周期(也可以把這種周期稱為切斷時(shí)間)反復(fù)地進(jìn)行用支承部件承受熔融玻璃流的前端，在支承上述前端的狀態(tài)下，在熔融玻璃流的嘴側(cè)與支承部件側(cè)之間形成縮頸，撤銷支承部件的支承，把規(guī)定重量的玻璃塊分離開來的工序。這種工序可以與使用圖1和圖2所說明的上述制造方法1-3的情況同樣地進(jìn)行。
還有，在制造方法2-1、2-2、2-3中，要將為了把玻璃塊從支承部件移送到成形部分中去，而使成形部分停止的時(shí)間，或者為把玻璃塊從支承部件移送到成形部分中去的時(shí)間，定為切割時(shí)間的70％以下。最好，上述玻璃成形部分的停止時(shí)間，或者玻璃塊從支承部件移送到成形部分中去的時(shí)間，定為切割時(shí)間的50％以下。
也可以把上述停止時(shí)間定為零，即，在移動(dòng)過程中把玻璃塊投入到玻璃成形部分中去。此外，在這種情況下，與其它情況相比，在投入玻璃塊的過程中，還可以減慢玻璃成形部分的移動(dòng)速度。
由于借助于制造方法2-1、2-2、2-3還可以不讓玻璃成形部分直接接觸熔融玻璃流的前端，所以能使它縮短為接受玻璃塊而必須停止的時(shí)間(停留時(shí)間)。由于能減小玻璃成形部分的最大移動(dòng)速度，成形過程中施加在玻璃上的橫向加速度降低了，從而能在保持高生產(chǎn)率的同時(shí)，獲得高品質(zhì)的玻璃成形件。
下面，說明制造方法1-1、1-2、1-3和制造方法2-1、2-2、2-3的共同事項(xiàng)。
一般希望限制施加在玻璃成形部分上的橫向的最大加速度，以便使施加在玻璃成形部分中的玻璃上的橫向慣性力為0.05 N以下。
所成形的玻璃物品的質(zhì)量，例如，希望在100～3000mg之間，最好在100～1000mg之間。在不到100mg的情形下，由于用滴下法能獲得質(zhì)量精度很好的玻璃塊，所以不必適用本發(fā)明的方法，但這并不妨礙將本發(fā)明的方法用于不到100mg的玻璃物品。此外，當(dāng)玻璃物品的質(zhì)量超過1000mg時(shí)，就容易在從支承部件翻轉(zhuǎn)移送到成形部分中去的情況下產(chǎn)生折入變形之類的不良情形，特別是，在玻璃物品的質(zhì)量超過3000mg時(shí)，這種傾向變得很顯著。此外，當(dāng)超過3000mg時(shí)，由于自重玻璃將會(huì)在玻璃接受面上呈扁平的形狀，將產(chǎn)生難以在玻璃成形部分上成形為所要求的形狀的傾向的問題。
理想的每一單位時(shí)間的玻璃物品的生產(chǎn)量(一個(gè)嘴在一分鐘內(nèi)所生產(chǎn)的個(gè)數(shù))為20～100DPM，更好一些是20～80DPM。
另外，在上述方法中，理想的拉引量為1～50kg/天，熔融玻璃的理想流出速度為1～15mm/秒。
布置在分度工作臺(tái)上的玻璃成形部分的數(shù)量，例如，可以是6～48個(gè)。此外，玻璃成形部分通常應(yīng)以相等的間隔布置在上述工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)軸為中心的圓周上。這個(gè)圓周的直徑，例如，可以是300～500mm。
在不讓玻璃成形部分停止而將玻璃塊投入移動(dòng)過程中的玻璃成形部分中的情況下，最好沿著玻璃成形部分的移動(dòng)方向投入玻璃塊。更具體的說，最好在支承部件的玻璃塊接受面傾斜時(shí)，讓玻璃塊下落，使得在將玻璃塊移送到玻璃成形部分中的同時(shí)，玻璃塊的下落方向與玻璃成形部分的移動(dòng)方向一致。這樣，就能獲得形狀穩(wěn)定的玻璃塊。
在將玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分去的過程中，還可以把玻璃塊的上、下面翻轉(zhuǎn)過來，這時(shí)，通過支承部件的旋轉(zhuǎn)，玻璃塊的上下顛倒，在支承部件上優(yōu)先冷卻的玻璃塊的下面，在玻璃成形部分上就成了上面。因此，在玻璃成形部分上，與原來優(yōu)先冷卻的面相反一側(cè)的面就優(yōu)先進(jìn)行冷卻。結(jié)果，由于玻璃塊進(jìn)行了均勻的冷卻，在冷卻過程中上、下面的溫度分布的差別變小，在增大冷卻速度的同時(shí)，還具有能成形出畸變小的玻璃物品的優(yōu)點(diǎn)。
另外，當(dāng)用支承部件直接接受熔融玻璃流的前端，或者把分離后的熔融玻璃塊直接支承在支承部件上時(shí)，玻璃的熱量將由于熱傳導(dǎo)而快速地傳遞給支承部件，會(huì)在預(yù)成形坯的表面上產(chǎn)生褶皺。在精密壓制用的預(yù)成形坯上，這種褶皺特別有害。在使支承部件處于高溫時(shí)，雖然考慮到了防止玻璃的急速冷卻，但卻有可能使玻璃與支承部件產(chǎn)生熔接。為了防止產(chǎn)生這種褶皺，可從支承部件的玻璃接受面噴射出氣體來，以縮短熔融玻璃與支承部件直接接觸的時(shí)間，或者還可以不使兩者直接接觸。
因此，在支承部件的玻璃接受面上設(shè)有氣體噴射口，從設(shè)置在支承部件內(nèi)部的氣體流道向上述噴射口供應(yīng)并噴出氣體，當(dāng)把風(fēng)壓加在玻璃上，縮短熔融玻璃與支承部件直接接觸的時(shí)間，或者不使兩者直接接觸時(shí)，即使在沒有噴射氣體的情況下產(chǎn)生了褶皺，也能消除這種褶皺。另外，噴射出來的氣體過多，會(huì)使玻璃過度冷卻，或者氣體會(huì)吹在嘴上，成為妨礙熔融玻璃穩(wěn)定地流出的主要原因。因此，要適當(dāng)調(diào)節(jié)氣體的噴射量，使它在能達(dá)到上述目的，而且又不產(chǎn)生上述問題的范圍內(nèi)。
上述從支承部件噴射氣體的方法，能適用于制造方法1-1、1-2、1-3、2-1、2-2、2-3的任何一種方法中，也能適用于讓支承部件沿著水平方向移動(dòng)，撤除對熔融玻璃流前端的支承，把熔融玻璃塊分離開來的方法。
另外，在原先說明的使用導(dǎo)向件的分離熔融玻璃塊的方法中，可以在外徑保持面上設(shè)置氣體噴射口，噴射出氣體來，也能減少或防止導(dǎo)向件的外徑保持面與玻璃的直接接觸。
在支承部件的玻璃接受面和導(dǎo)向件的外徑保持面上，設(shè)置許多微孔，可以從這些孔噴射出氣體來，或者，也可以把上述這些面做成多孔質(zhì)部件，通過多孔質(zhì)部件噴射出氣體來。
按照本發(fā)明，在使用在分度工作臺(tái)等部件上作循環(huán)運(yùn)動(dòng)的玻璃成形部分來形成規(guī)定質(zhì)量的玻璃塊的方法中，借助于把工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)(即，玻璃成形部分和玻璃塊的移動(dòng))與從熔融的玻璃流中把玻璃塊分離出來的工作過程分開，例如，即使增大熔融玻璃的流出速度，也能避免工作臺(tái)的急劇加速和減速。這樣，就能減小玻璃塊所受到的橫向加速度，能將玻璃塊制成良好的形狀，特別是能把壓制成形用的預(yù)成形坯成形為良好的形狀。本發(fā)明的方法特別適用于減少玻璃塊與玻璃成形部分的接觸的同時(shí)進(jìn)行成形的浮式成形。
此外，即使在增大熔融玻璃的流出速度的情況下，也能很寬裕地進(jìn)行玻璃成形部分的移動(dòng)。更進(jìn)一步，由于能減少玻璃成形部分的停止時(shí)間，從而能大幅度縮短生產(chǎn)間隔時(shí)間。
在本發(fā)明的方法中，玻璃物品可以是由光學(xué)玻璃做成的，壓制成形用的預(yù)成形坯。下面，說明壓制成形用的預(yù)成形坯的形狀。預(yù)成形坯的形狀是根據(jù)壓制的成形物品的形狀來決定的。在對透鏡那樣的軸對稱光學(xué)元件進(jìn)行壓制成形的情況下，希望預(yù)成形坯也做成軸對稱的形狀。例如，有球形，貝殼(おはじき)形(平板狀)等等。此外，在壓制成形時(shí)，會(huì)在壓制成形模與預(yù)成形坯之間把氣體關(guān)在里面，由于這種氣體，會(huì)造成妨礙玻璃成形的，稱為氣體阱缺陷的不良情形。因此，考慮到這一點(diǎn)，最好把預(yù)成形坯的曲率做得比壓制成形模的成形面的曲率陡(大)。
本發(fā)明包括具有這樣的特征的光學(xué)元件的制造方法，即，把使用上述本發(fā)明的制造方法所獲得的玻璃物品，主要是預(yù)成形坯，加熱軟化，然后再進(jìn)行壓制成形。更具體的說，把用上述方法進(jìn)行成形，然后緩慢地冷卻的用光學(xué)玻璃制成的壓制成形用的預(yù)成形坯再次加熱，用壓制成形模進(jìn)行成形，以制成光學(xué)元件。在再次加熱之前的預(yù)成形坯，可以根據(jù)需要進(jìn)行洗凈和干燥，此外，還可以形成有脫模作用，和有能使玻璃在壓制成形模的表面上易于擴(kuò)展的潤滑作用的薄膜。
在不必對透鏡面之類的光學(xué)功能面進(jìn)行機(jī)械加工的情況下，對于上述壓制成形最好使用精密壓制成形法。在精密壓制成形法中應(yīng)使用SiC、超硬合金、耐熱金屬等各種模具材料制造的成形模具，在成形面上應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置碳膜、貴金屬膜等脫模用的薄膜，并可在氮?dú)?、氮?dú)夂蜌錃獾幕旌蠚怏w、惰性氣體等的氛圍氣體中進(jìn)行成形。對壓制成形后的光學(xué)元件進(jìn)行緩慢的冷卻后，可根據(jù)要求設(shè)置反射防止膜之類的光學(xué)薄膜。
對于能用上述方法成形的光學(xué)元件并沒有特別的限制，可舉的例子有非球面透鏡、球面透鏡、圓柱形透鏡、宏觀照相鏡頭、透鏡陣列等各種透鏡，以及棱鏡、多面反射鏡、衍射光柵等。
本發(fā)明的第三種方式是用從嘴流出熔融玻璃成形為玻璃塊的玻璃塊的制造方法。
圖5是表示在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中使用的玻璃塊成形裝置的示意圖。首先，如圖5(a)所示，讓在熔化爐(圖中未表示)中熔融后，清澄、均質(zhì)化的玻璃(熔融玻璃)以一定的流量，從調(diào)節(jié)好溫度的鉑或者鉑合金制成的嘴31中連續(xù)地流下來。此時(shí)，玻璃的理想粘度為3～100dPa·s，最好為3～80dPa·s。
本發(fā)明的玻璃塊制造方法的特征是，在流出的熔融玻璃從嘴滴下來之前，使支承部件接觸從嘴流出的熔融玻璃的下端部，然后，使支承部件以比熔融玻璃的流出速度更高的高速度從上述熔融玻璃的下端部向下方移動(dòng)，從而，使規(guī)定質(zhì)量的玻璃塊由上述嘴滴到上述支承部件上。
如圖5(b)所示，使布置在嘴正下方的支承部件32接觸從嘴31流出來的熔融玻璃36的下端部。支承部件32最好用耐熱材料制成，并保持在即使與熔融玻璃接觸也不會(huì)熔接的溫度下。制造支承部件的材料最好使用，例如，不銹鋼等耐熱金屬。從嘴31的前端流下來的熔融玻璃36的下端部與支承部件接觸，于是，與支承部件接觸的熔融玻璃便由于溫度設(shè)定得比熔融玻璃的溫度低的支承部件而從下端部冷卻。
由于熔融玻璃連續(xù)地流下來，所以嘴前端的熔融玻璃的量便連續(xù)地增加，又由于與支承部件接觸，所以熔融玻璃下端部的熱量就被它所吸收，與流下來時(shí)不接觸支承部件的情況相比，玻璃的粘度將迅速上升。此外，由于熔融玻璃的下端部是由支承部件支承的，所以，即使玻璃的質(zhì)量超過其表面張力所能支承的質(zhì)量，也不會(huì)讓玻璃滴下來，因而能形成較大的玻璃塊。
在流到支承部件上的熔融玻璃的量達(dá)到規(guī)定的量時(shí)，使支承部件以比熔融玻璃從下端部流出速度高的速度向下方移動(dòng)。結(jié)果，規(guī)定質(zhì)量的玻璃塊便能從嘴滴下來，滴到上述支承部件上。
具體的說，如圖5(c)所示，當(dāng)使支承部件從玻璃36的下端部沿著垂直方向向下拉離，撤除對玻璃36的支承時(shí)，由于玻璃的粘度下降了，它就會(huì)滴下來。由于通過調(diào)節(jié)支承部件拉離的時(shí)刻，就能調(diào)節(jié)玻璃滴下的時(shí)刻，所以能借助于調(diào)節(jié)拉離支承部件的時(shí)機(jī)來設(shè)定滴下來的玻璃的質(zhì)量。此外，通過推遲拉離支承部件的時(shí)刻，就能獲得質(zhì)量比通過自然滴下所能得到的玻璃塊大的玻璃塊。此外，還有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即，在用支承部件接受熔融玻璃的下端部時(shí)，即使嘴與支承部件的距離多少有些誤差，如果拉離支承部件的時(shí)刻是固定的，那么滴下來的玻璃的質(zhì)量也固定不變。
雖然熔融玻璃由于與支承部件接觸而冷卻，但與支承部件接觸所造成的冷卻，與向玻璃噴射氣體而使其冷卻的方式不同，它能使嘴溫度保持固定不變，所以具有能使玻璃的流下速度固定不變的優(yōu)點(diǎn)。在噴射氣體而使玻璃冷卻的方式中，由于嘴也與玻璃一起受到氣體的噴射，難以使嘴保持固定的溫度，但，通過與支承部件接觸造成的冷卻，幾乎對嘴沒有影響。為了使與支承部件接觸而造成的冷卻進(jìn)行得更快，例如，可以讓致冷劑，例如水，在支承部件中循環(huán)。與熔融玻璃接觸的支承部件的溫度，理想的是30～500℃，最好是30～300℃。此外，支承部件的玻璃接受面最好加工成鏡面，它的形狀最好是平坦的，或者設(shè)有接受熔融玻璃的凹坑。
另外，由于支承部件的拉離，在與支承部件解除接觸的同時(shí)，玻璃下端部的溫度因玻璃塊其它部分的熱量傳導(dǎo)給它，幾乎在一瞬間上升了，結(jié)果，滴下來的玻璃塊的粘度(溫度)就均勻化了。雖然支承部件上的熔融玻璃由于自重而呈扁平的形狀，但，通過拉離操作，由于以上所說的粘度幾乎在一瞬間的均勻化，從嘴前端分離開來的玻璃塊又恢復(fù)到球狀，或者液滴狀而滴下來。因此，滴下來的玻璃塊的形狀大致呈球狀，能很容易地成形為球狀的玻璃塊。
在圖5(b)所示的狀態(tài)下，使支承部件在與玻璃下端部保持接觸的狀態(tài)下，與熔融玻璃的流出相適應(yīng)，緩慢地向垂直的下方移動(dòng)，就能防止熔融玻璃沾在嘴的外周上。由于防止了玻璃沾在嘴的外周上，就能獲得避免玻璃塊的質(zhì)量發(fā)生變動(dòng)，和避免在玻璃表面上產(chǎn)生波筋的優(yōu)點(diǎn)。
支承部件在圖5(c)中的向下方的移動(dòng)，最好通過將支承部件向嘴垂直的下方拉離來進(jìn)行。這樣，即使在玻璃滴下時(shí)在玻璃滴與嘴之間拉出玻璃絲來，由于這種玻璃絲切斷后仍然進(jìn)入玻璃滴中，所以具有能避免在玻璃塊上產(chǎn)生缺陷的優(yōu)點(diǎn)。
如圖5(c)所示，在拉離操作(圖中的標(biāo)記①)后，支承部件32為了與要從嘴31滴下來的玻璃塊36開始接觸，例如，便沿著水平方向退避出來(圖中的標(biāo)記②)，在退避的過程中，玻璃塊便滴下來，由等待在支承部件下方的玻璃塊成形模具35的玻璃成形部分33接受。在玻璃塊36滴下來之后，支承部件32便如圖5(d)所示，通過標(biāo)記①、②所示的動(dòng)作，等待在嘴31的下方，準(zhǔn)備再一次接受規(guī)定質(zhì)量的玻璃。支承部件32的工作過程也可以按照②(向上方移動(dòng))、①(向水平方向移動(dòng))的順序進(jìn)行。
在圖5(c)的拉離操作中(圖中的①)，如果支承部件拉離的距離太短，玻璃就來不及滴下來，但如果拉離的距離太長，則滴下距離變長，用支承部件接受玻璃時(shí)的沖擊就增大，不利于形成良好形狀的玻璃塊。因此，理想的拉離距離為在2～20mm的范圍內(nèi)。
在拉離操作(圖中的①)中，在使支承部件向下移動(dòng)時(shí)，最好支承部件與熔融玻璃的下端部有一段時(shí)間暫時(shí)處于不接觸的狀態(tài)。因此，支承部件的理想的下降速度是在下降的過程中不與拉離的玻璃再次接觸的速度。這種支承部件的下降速度，例如，在10～50mm/秒的范圍內(nèi)。
在支承部件32的下方，等待著上部設(shè)有收容玻璃塊和使玻璃塊成形的凹形的玻璃成形部分33的玻璃塊成形模具35。把玻璃塊36從支承部件32投入等待中的玻璃塊成形模具35中(圖5中的(d))，便在玻璃塊成形模具中成形為規(guī)定的形狀。
圖6表示玻璃塊成形裝置的整體示意圖。
玻璃塊成形模具35設(shè)置在分度工作臺(tái)38上，通過工作臺(tái)的分度轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行間歇的移動(dòng)，另外，工作臺(tái)38也可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，在這種情況下，工作臺(tái)38的轉(zhuǎn)動(dòng)速度既可以均勻的，也可以是周期性變化的。玻璃塊在這個(gè)移動(dòng)過程中冷卻到玻璃的?；瘻囟雀浇缓?，用撿拾和放置部件39把它吸住，從模具中取出來，運(yùn)送到托板40上。另外，為了防止玻璃塊36由于熱沖擊而破損，托板40最好用加熱器41從上部對其加熱，以使其保持能讓玻璃塊緩慢地冷卻的，適當(dāng)?shù)臏囟取?br> 在圖6中所示的裝置中，在分度工作臺(tái)38上用相等的間隔布置了多個(gè)玻璃塊成形模具35。通過工作臺(tái)的分度轉(zhuǎn)動(dòng)，把玻璃塊成形模具依次運(yùn)送到玻璃投入位置(圖6的分度工作臺(tái)38的左側(cè))，按照上述方式從支承部件32接受玻璃塊36。
在將玻璃塊36移送到玻璃塊成形模具35上之后，支承部件32便垂直地向上移動(dòng)，與嘴前端的熔融玻璃的下端部接觸，重復(fù)進(jìn)行上述操作(圖5中的(d))。在這個(gè)過程中，在通過工作臺(tái)的分度轉(zhuǎn)動(dòng)把玻璃塊成形模具35從玻璃投入位置運(yùn)送出來的同時(shí)，把下一個(gè)玻璃塊成形模具運(yùn)送到玻璃投入位置。
布置在分度工作臺(tái)上的玻璃成形部分的數(shù)量，例如，可以在6～48個(gè)范圍內(nèi)。此外，玻璃成形部分以用相等的間隔布置在以工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)軸為中心的圓周上為最適當(dāng)。這種圓周的直徑，例如，可以在300～500mm的范圍內(nèi)，但又并不限定在這個(gè)范圍內(nèi)。
按照上述方法，如上所述，為了達(dá)到提高玻璃塊的質(zhì)量精度的目的，必須精密地調(diào)整工作臺(tái)上所有玻璃塊成形模具的高度。這樣做，就具有能以較少的負(fù)擔(dān)生產(chǎn)出質(zhì)量精度高的玻璃塊的優(yōu)點(diǎn)。
支承部件的上升、下降，從支承部件上把玻璃塊投入到玻璃塊成形模具中去，工作臺(tái)的分度轉(zhuǎn)動(dòng)，從玻璃塊成形模具中把玻璃塊取出來等等各種操作，都由程序裝置來控制，以一定的周期反復(fù)地進(jìn)行各種操作，就能一個(gè)又一個(gè)地把一定質(zhì)量的玻璃塊成形出來。
由于用本發(fā)明的制造方法所獲得的玻璃塊，不但質(zhì)量的精度高，而且還能防止產(chǎn)生表面波筋，所以也很適合于壓制成形用的預(yù)成形坯。在把玻璃塊用作預(yù)成形坯的情況下，要讓玻璃塊在托板上緩慢地冷卻到室溫，必要時(shí)進(jìn)行洗凈和干燥，還有必要時(shí)，也可以在表面上涂敷為提高壓制時(shí)的脫模性能用的薄膜。特別是，在壓制成形光學(xué)元件的情況下，將調(diào)和后的玻璃原料經(jīng)過熔融，澄清，和均質(zhì)化之后，成形為用光學(xué)玻璃制成的預(yù)成形坯，就能在最后的產(chǎn)品上獲得所期望的光學(xué)特性。
對于為制造光學(xué)元件的壓制成形預(yù)成形坯那樣的，具有高品質(zhì)表面的玻璃塊的成形來說，一般都希望在成形過程中盡量不要讓玻璃與玻璃成形部分33接觸。為此，最好使用在玻璃成形部分33上設(shè)有微細(xì)孔的玻璃塊成形模具，底部由氣體噴射口構(gòu)成的玻璃塊成形模具(稱為文杜里管，圖5中的標(biāo)號(hào)37)，或者用多孔質(zhì)體構(gòu)成玻璃成形部分的玻璃塊成形模具，從微細(xì)孔，氣體噴射口，或者多孔質(zhì)體噴射出氣體，對玻璃施加風(fēng)壓，讓它浮式來再進(jìn)行成形(成為浮式成形)。另外，由于投入玻璃成形部分33中的玻璃塊36在支承部件32上再次進(jìn)行了冷卻，粘度在某種程度上上升了，所以，即使在以上所說的那樣噴射出氣體，在玻璃上施加風(fēng)壓，讓它浮起來的情況下，也有不會(huì)妨礙氣體的噴射的優(yōu)點(diǎn)。因此，能很容易地把玻璃塊投入到玻璃成形部分的中央。
玻璃塊成形模具可使用不銹鋼之類的耐熱金屬，或者碳等等。移送到玻璃成形部分上的玻璃雖然比流下來時(shí)的溫度低，但仍然是有可能熔接的溫度。為此，玻璃成形部分的溫度最好在300℃以下，以便能確實(shí)地防止熔接。還有，為了防止熔接，還可以在玻璃成形部分的表面上設(shè)置金剛石類的薄膜，或者碳薄膜。此外，還可以在一個(gè)成形模具上設(shè)置多個(gè)玻璃成形部分。在這種情況下，除了分度工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)造成玻璃成形部分的移動(dòng)之外，成形模具的轉(zhuǎn)動(dòng)也使它移動(dòng)。
圖5中所表示的是平板狀的支承部件32，但支承部件的形狀不限于平板的形狀。
例如，圖7中所示的支承部件32就具有三個(gè)玻璃接受面，是底面為正三角形的三角柱形狀。這種支承部件在三角柱的中心軸線保持水平的狀態(tài)下向上下方向運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，還具有能繞著中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)120°，或者轉(zhuǎn)動(dòng)120°的整數(shù)倍的角度的功能。此外，為防止玻璃熔接，在支承部件的內(nèi)部有冷卻水流動(dòng)，能使熔融的玻璃不會(huì)熔接在支承部件上。如上所述，理想的支承部件的溫度為30～500℃，最好是30～300℃。此外，玻璃接受面最好加工成鏡面，而且最好其形狀是平坦的，而且在接受熔融玻璃的部分上設(shè)有凹坑。
下面，利用圖7說明上述三角柱狀的支承部件的工作過程。
首先，在三個(gè)玻璃接受面中的第一玻璃接受面朝上呈水平狀態(tài)下，使得支承部件32垂直向上升起，停止在靠近嘴31前端的規(guī)定距離上(a)。然后，從嘴31前端流下來的熔融玻璃36的下端部與支承部件32的玻璃接受面接觸(b)。持續(xù)接觸的時(shí)間可根據(jù)設(shè)定的玻璃塊質(zhì)量適當(dāng)?shù)剡x擇。如上所述，在熔融玻璃36的下端部與支承部件32的玻璃接受面接觸的時(shí)間里，為了防止熔融玻璃沾在嘴上，可讓支承部件32以與熔融玻璃的流出相配合的速度緩慢地下降。
然后，在玻璃接受面繼續(xù)保持水平的狀態(tài)下，將支承部件拉離(沿圖中的箭頭方向)，使玻璃與支承部件處于非接觸狀態(tài)(c)。結(jié)果，熔融玻璃36下端部的溫度上升，設(shè)定質(zhì)量的玻璃塊就滴下來。由于有支承部件32接受滴下來的玻璃塊(d)，盡管從玻璃塊36與支承部件32開始接觸到滴下為止的時(shí)間很短，也能可靠地接受到滴下來的玻璃塊。
此外，在(c)中，由于把支承部件32垂直地向下拉離，所以不會(huì)在嘴前端的玻璃上施加橫向的力。因此，就能在防止玻璃塊變形的同時(shí)，還具有即使拉出玻璃的絲來也不會(huì)在玻璃塊上留下缺陷部分的優(yōu)點(diǎn)。
然后，使支承部件繞著水平軸線(上述垂直剖面的正三角形的內(nèi)心)轉(zhuǎn)動(dòng)120°，把玻璃塊36從玻璃接受面上投入玻璃塊成形模具35中(e)。
轉(zhuǎn)動(dòng)了120°的支承部件的第二玻璃接受面變成了水平狀態(tài)，在這種狀態(tài)下，像以上所說的那樣上升，一直到靠近嘴前端的上述距離為止，恢復(fù)到(a)的狀態(tài)，反復(fù)地進(jìn)行從(a)到(e)的工序。這樣，每次在使支承部件轉(zhuǎn)動(dòng)120°的同時(shí)，一個(gè)接一個(gè)地將規(guī)定質(zhì)量的玻璃塊移送到玻璃成形部分上，就能進(jìn)行玻璃塊的成形了。
上述支承部件的形狀不限于正三角柱，也可以是正四角柱、正五角柱等等的正多角柱，也可以是平板。在正n角柱(n是3以上的整數(shù))的情況下，支承部件的轉(zhuǎn)動(dòng)角度為360°/n的整倍數(shù)，在平板的情況下，則為180°或360°。在正多角柱的情況下，使用側(cè)面作為玻璃接受面，在平板的情況下，則使用正面和其背面，或者其中的任何一面作為玻璃接受面。
如上所述，在支承部件為正三角柱的情況下，玻璃塊從支承部件向玻璃成形部分的移動(dòng)只要轉(zhuǎn)動(dòng)角柱就能完成，在正四角柱以上的情況下，也同樣只要轉(zhuǎn)動(dòng)角柱就能把玻璃塊從支承部件向玻璃成形部分移動(dòng)。不過，即使在支承部件是角柱的情況下，也和在平板的情況下一樣，也能把支承部件的移動(dòng)與角柱的垂直和水平移動(dòng)組合起來進(jìn)行。
利用本發(fā)明的制造方法所制成的玻璃塊，對于質(zhì)量沒有特別的限制，但，例如，一般理想的是在500mg以下的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的玻璃塊制造方法中所使用的玻璃，只要是能以一定的流量從嘴中流出來，而不發(fā)生玻璃的失透現(xiàn)象的玻璃就可以，不過，本發(fā)明的制造方法比較適合于用軟化點(diǎn)溫度與?；瘻囟鹊牟钤?00℃以內(nèi)的玻璃來制造玻璃塊。這樣的玻璃具有相對于溫度的變化，其粘性會(huì)發(fā)生劇烈的變化的性質(zhì)。因此，在用接受模具不間斷地接受從嘴流下來的熔融玻璃流的下端部，再把規(guī)定質(zhì)量的玻璃分離開來的方法中，所分離開來的玻璃的粘度就不均勻，很難獲得良好的玻璃塊。與此相反，按照本發(fā)明的制造方法，即使是這種玻璃，能通過拉離支承部件使玻璃下端部的粘度上升，能減小粘度不均勻性的影響，此外，還能借助于拉離支承部件的時(shí)間來控制滴下的時(shí)間。
單位時(shí)間里的玻璃塊的產(chǎn)量，通常是20～100DPM(在一分鐘內(nèi)用一個(gè)嘴所生產(chǎn)的個(gè)數(shù))，更好一些是20～80DPM。
另外，在本發(fā)明的方法中，玻璃的理想拉引量為1～20kg/天，而熔融玻璃的理想流出速度為1～15mm/秒。
按照本發(fā)明的制造方法，由于首先由支承部件接受規(guī)定質(zhì)量的玻璃，所以在從嘴接受玻璃的時(shí)間里，不需要停止玻璃塊成形模具的運(yùn)動(dòng)(分度工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng))。因此，本發(fā)明使用了多個(gè)玻璃塊成形模具，適用于在使這些成形模具移動(dòng)的過程中在成形模具上成形玻璃塊的方法。
此外，通過把支承部件從熔融玻璃上拉開，在這個(gè)過程中，可減少支承部件與熔融玻璃的接觸，或者處于暫時(shí)的非接觸狀態(tài)。這樣，與用成形模具接受熔融玻璃的情況相比，縮短了與熔融玻璃接觸的時(shí)間，能減少附著在支承部件的接受面上的熔融玻璃的揮發(fā)物的量。如果這種附著物積存起來，玻璃很快就會(huì)吸收這些附著物，使得玻璃塊的品質(zhì)降低。可是，通過拉離支承部件的操作，就能消除上述問題。
在使用角柱作為支承部件的情況下，將玻璃塊投入玻璃成形部分中可以在不停止玻璃成形部分的移動(dòng)下進(jìn)行。不過，最好在投入玻璃塊的時(shí)候降低玻璃成形部分的移動(dòng)速度。此外，在將玻璃塊投入移動(dòng)過程中的玻璃成形部分時(shí)，最好使角柱形支承部件沿著玻璃成形部分的移動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，來投入玻璃塊。
在本發(fā)明中，上述玻璃塊可以是壓制成形用的預(yù)成形坯。下面，說明壓制成形用的預(yù)成形坯的形狀。
預(yù)成形坯的形狀是根據(jù)壓制成形品的形狀決定的。在用壓制成形制造透鏡那樣的軸對稱光學(xué)元件時(shí)，預(yù)成形坯最好也做成軸對稱形狀。例如，是球形，貝殼形(圓盤形)等等。此外，在壓制成形時(shí)，會(huì)在壓制成形模與預(yù)成形坯之間把氣體關(guān)在里面，由于這種氣體會(huì)造成妨礙玻璃成形的，稱為氣體阱缺陷的不良情形。因此，考慮到這一點(diǎn)，最好把預(yù)成形坯的曲率做得比壓制成形模的成形面的曲率陡(大)。
本發(fā)明還包括具有把用上述本發(fā)明的制造方法所制成的玻璃物品，通常是預(yù)成形坯，加熱軟化，然后再壓制成形的特征的光學(xué)元件的制造方法。
具體的說，用上述方法成形后，可以接著將緩慢地冷卻的用光學(xué)玻璃制成的壓制成形用的預(yù)成形坯再次加熱，用壓制成形模具通過壓制成形制造成光學(xué)元件。必要時(shí)，可以對再次加熱之前的預(yù)成形坯進(jìn)行清洗和干燥，此外，還可以形成有脫模作用，和有能使玻璃在壓制成形模的表面上易于擴(kuò)展的潤滑作用的薄膜。
在不對透鏡面等光學(xué)功能表面進(jìn)行機(jī)械加工的情況下，通常，很適合在上述壓制成形中使用精密壓制成形法。在精密壓制成形法中，要使用由SiC、超硬合金、耐熱合金等制造的模具材料制造的，并且，根據(jù)需要在成形面上設(shè)有碳膜、貴金屬薄膜等的脫模薄膜的成形模具，并且在氮?dú)?、氮?dú)夂蜌錃獾幕旌蠚怏w、惰性氣體等等的氛圍氣體中進(jìn)行壓制成形。在壓制成形的光學(xué)元件緩慢冷卻之后，也可以根據(jù)需要設(shè)置反射防止膜等光學(xué)薄膜。
可用上述方法成形的光學(xué)元件沒有特別的限制，例如，可以是非球面透鏡、球面透鏡、圓柱透鏡、宏觀照相鏡頭、透鏡陣列等等，各種透鏡和棱鏡，以及多面反射鏡、衍射光柵等。
實(shí)施例下面，通過實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明。
(實(shí)施例1)使經(jīng)過調(diào)制，能獲得最后所要求的折射率、色散率、透過率等等的光學(xué)特性的玻璃原料加熱熔融，脫泡澄清，攪拌成均質(zhì)化的熔融玻璃，以一定的流出速度從溫度受到控制的鉑合金制成的嘴中連續(xù)地流下來。此時(shí)，玻璃拉引量為10kg/天，流出速度為2.5mm/秒。
流下來的熔融玻璃流用圖1或圖2中所示的裝置為壓制成形用的預(yù)成形坯。
本實(shí)施例所使用的支承部件是底面的每一邊為20mm的正三角形的，不銹鋼制造的三角柱狀體。為防止熔融玻璃熔接在支承部件上，使冷卻水流過在其中心的直徑為Φ8mm的孔，對其進(jìn)行水冷。
首先，使下降切斷機(jī)的支承部件上升，一直上升到加工成鏡面的玻璃接受面離開嘴前端3mm的下方再停止。在這種狀態(tài)下，玻璃接受面保持水平狀態(tài)(玻璃接受面朝向垂直上方的狀態(tài))。然后，從嘴流下來的熔融玻璃流的前端便落在玻璃接受面上。由于玻璃接受面上的熔融玻璃的尺寸將隨著時(shí)間的推移而增大，所以要讓支承部件以1mm/秒的低速度沿垂直方向下降，以防止熔融玻璃沾在嘴前端的外周上。
當(dāng)玻璃接受面上所積存的熔融玻璃一達(dá)到所要求質(zhì)量的玻璃塊，便使支承部件以比熔融玻璃的流出速度快的10mm/秒的速度急速下降，于是，熔融玻璃的前端就從由于玻璃的表面張力所產(chǎn)生的熔融玻璃流的縮頸部分分離開來，在玻璃接受面上得到規(guī)定質(zhì)量的熔融玻璃塊。然后，使支承部件繞著三角柱的中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)120°，將玻璃塊投入設(shè)置在等待在支承部件下方的玻璃塊成形模具上面的玻璃接受部分中。所投入的玻璃塊以上、下面翻轉(zhuǎn)過來的狀態(tài)裝在玻璃成形部分上，進(jìn)行浮式成形。
下降切斷機(jī)反復(fù)地進(jìn)行從分離熔融玻璃塊到將玻璃塊投入玻璃成形部分的工作過程。玻璃塊成形模具則同步地進(jìn)行將分離后的玻璃塊可靠地接受下來的工作。進(jìn)入玻璃成形部分的玻璃塊在與玻璃塊成形模具一起移動(dòng)的同時(shí)，成形為預(yù)成形坯的形狀，并隨著時(shí)間的推移冷卻和固化。吸引固化后的預(yù)成形坯而從玻璃成形部分中取出來，移送到托板上，進(jìn)行緩慢的冷卻。這樣，就能一個(gè)一個(gè)地從連續(xù)流出來的熔融玻璃中制造出規(guī)定質(zhì)量的預(yù)成形坯。
另外，在分度工作臺(tái)上沿著圓周以相等的間隔布置的玻璃塊成形模具的數(shù)量是12個(gè)，在每一個(gè)模具的上部設(shè)有一個(gè)玻璃成形部分。上述圓周的直徑為400mm。
所設(shè)定的玻璃成形部分在接受玻璃塊的位置上停留的時(shí)間是1.0秒，支承部件從開始上升到完成玻璃塊分離為止的時(shí)間是1.5秒，切斷的時(shí)間是3.0秒，壓制成的光學(xué)玻璃的壓制成形用的預(yù)成形坯是350±3mg。此時(shí)的預(yù)成形坯的成形速度為20DPM。玻璃塊在玻璃成形部分上所受到的最大橫向力為5×10-5N。另外，下降切斷機(jī)、包括分度工作臺(tái)在內(nèi)的裝置的控制都使用程序裝置進(jìn)行控制。
用上述方式成形的預(yù)成形坯的形狀呈旋轉(zhuǎn)對稱的形狀，沒有發(fā)現(xiàn)環(huán)形裂紋、表面波筋之類的缺陷。此外，質(zhì)量的精度也完全滿足了精密壓制成形的要求。
另外，還用多孔質(zhì)體構(gòu)成支承部件的接受熔融玻璃前端的接受面，從這個(gè)接受面上噴射出氣體來，以減少玻璃與支承體的接觸。
為使預(yù)成形坯的質(zhì)量精度在上述范圍之內(nèi)，要把三個(gè)玻璃接受面分別調(diào)節(jié)到在同樣的高度(25μm以內(nèi))上接受熔融玻璃流。但不需要微調(diào)節(jié)玻璃塊成形模具的上下方向的位置。
然后，使用多個(gè)用多孔質(zhì)體構(gòu)成的接受熔融玻璃流前端的面的支承部件，并如上所述，以相等的間隔布置在旋轉(zhuǎn)軸的周圍，使在嘴的垂直下方的支承部件上升，以支承熔融玻璃流的前端，此后，再使支承部件急速下降，把熔融玻璃塊分離開來。在這種方法中，在支承部件上的玻璃的周圍布置了導(dǎo)向件，在導(dǎo)向件的外周保持面上有許多由多孔質(zhì)體構(gòu)成的氣體噴射口，從這些口中噴射出氣體，用以限制熔融玻璃塊的外徑，并在使支承件沿著水平方向急速移動(dòng)時(shí)，不把玻璃拉長。其他的條件則與以上所述的相同。
用這種方式成形的壓制成形用的預(yù)成形坯，呈旋轉(zhuǎn)對稱的形狀，沒有發(fā)現(xiàn)環(huán)形裂紋、表面波筋之類的缺陷。此外，質(zhì)量的精度也完全滿足了精密壓制成形的要求。
用上述方式成形的預(yù)成形坯，每一個(gè)都是適用于精密壓制成形用的預(yù)成形坯。
(比較例)從上述裝置中拆掉下降切斷裝置，而用在玻璃塊成形模具中設(shè)有下降切斷功能的以往的裝置來代替，并以同樣的生產(chǎn)速度進(jìn)行質(zhì)量與以上相同的預(yù)成形坯的成形，所成形的預(yù)成形坯發(fā)生了變形，也不是旋轉(zhuǎn)對稱的形狀。此外，在預(yù)成形坯中，還發(fā)現(xiàn)了環(huán)形裂紋。為接受熔融玻璃塊，玻璃塊成形模具停止的時(shí)間為2.5秒，在移動(dòng)過程中玻璃塊所受到的橫向力最大為7×10-4N。這樣，在移動(dòng)過程中作用在玻璃塊上的力量很大，而且玻璃塊的上、下面的冷卻速度大不相同，可以認(rèn)為是產(chǎn)生上述廢品的原因。
在本比較例中，對于12個(gè)玻璃塊成形模具，在開始接受熔融玻璃時(shí)的高度都進(jìn)行了微調(diào)，在50μm以內(nèi)，其質(zhì)量公差為±10mg。
(實(shí)施例2)把在實(shí)施例1中成形后的預(yù)成形坯經(jīng)過清洗和干燥后，用精密壓制成形制成非球面透鏡。在上述壓制成形中，使用在SiC制成的表面上形成碳膜的壓制成形模具，用氮?dú)庾鳛榉諊鷼怏w。壓制成形的過程是，把預(yù)成形坯加熱到635℃，在60秒的時(shí)間里，用100kg/cm2的壓力進(jìn)行壓制。壓制成形后，從非球面模具中取出，進(jìn)行緩慢的冷卻。所獲得的透鏡，內(nèi)部和表面都處于良好的狀態(tài)。根據(jù)需要，可以對透鏡進(jìn)行定芯加工，在表面上形成反射防止薄膜。
(實(shí)施例3)使經(jīng)過調(diào)制，能獲得最后所要求的折射率、色散率、透過率等等的光學(xué)特性的玻璃原料加熱熔融，脫泡澄清，攪拌成均質(zhì)化的熔融玻璃，以一定的流出速度從溫度受到控制的鉑合金制成的嘴中連續(xù)地流下來。此時(shí)，玻璃拉引量為10kg/天，流出速度為10mm/秒。
流下來的熔融玻璃流用圖7中所示的裝置成形為壓制成形用的預(yù)成形坯。
本實(shí)施例所使用的支承部件是底面的每一邊為20mm的正三角形的，不銹鋼制造的三角柱狀體。為防止熔融玻璃熔接在支承部件上，使冷卻水流過在其中心的直徑為Φ8mm的孔，對其進(jìn)行水冷。
首先，使支承部件上升，一直上升到加工成鏡面的玻璃接受面離開嘴前端3mm的下方再停止。在這種狀態(tài)下，玻璃接受面保持水平狀態(tài)(玻璃接受面朝向垂直上方的狀態(tài))。然后，從嘴流下來的液滴狀熔融玻璃流的下端部便落在玻璃接受面上。由于玻璃接受面上的熔融玻璃的尺寸將隨著時(shí)間的推移而增大，所以要讓支承部件以1mm/秒的低速度沿垂直方向下降，以防止熔融玻璃沾在嘴前端的外周上。
接著，以12mm/秒的速度向垂直的下方拉離支承部件，玻璃下端部的冷卻便終止。冷卻終止后，由于在嘴前端仍繼續(xù)供應(yīng)熔融玻璃，所以在嘴前端的玻璃的粘度下降，恢復(fù)成球狀的同時(shí)，便由于質(zhì)量增加和粘度降低而滴在等待在下方的支承部件的玻璃接受面(冷卻時(shí)使之與玻璃接觸的面)上。
然后，使支承部件繞著三角柱的中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)120°，把玻璃塊投入等待在支承部件下方的玻璃塊成形模具(文杜里管)的中央。文杜里管的底部有氣體噴射口，借助于從這個(gè)口向上方噴射出惰性氣體，使玻璃進(jìn)行浮式成形。
這樣，一次一次地滴下規(guī)定質(zhì)量的玻璃，成形為球狀的壓制成形用的預(yù)成形坯。表1中列出了切斷時(shí)間(滴下的周期)、持續(xù)冷卻時(shí)間、和預(yù)成形坯質(zhì)量和公差。
表1


另外，上述預(yù)成形坯是用于制造成折射率(nd)為1.583、色散系數(shù)(υd)為59.5、玻璃?；瘻囟葹?03℃、軟化點(diǎn)溫度為590℃、軟化點(diǎn)溫度與?；瘻囟戎顬?7℃的光學(xué)玻璃的，但，它也能很好地用于成形為下列各種精密壓制成形的光學(xué)玻璃折射率(nd)為1.806、色散系數(shù)(υd)為40.7、玻璃?；瘻囟葹?45℃、軟化點(diǎn)溫度為620℃、軟化點(diǎn)溫度與玻化溫度之差為75℃的光學(xué)玻璃，折射率(nd)為1.693、色散系數(shù)(υd)為53.2、玻璃?；瘻囟葹?54℃、軟化點(diǎn)溫度為588℃、軟化點(diǎn)溫度與?；瘻囟戎顬?4℃的光學(xué)玻璃。
在用這種方式成形的壓制成形用的預(yù)成形坯上，沒有發(fā)現(xiàn)環(huán)形裂紋、表面波筋之類的缺陷。此外，質(zhì)量的精度也完全滿足了精密壓制成形的要求。
(實(shí)施例4)把在實(shí)施例3中成形后的預(yù)成形坯經(jīng)過清洗和干燥后，用精密壓制成形制成非球面透鏡。在上述壓制成形中，使用在SiC制成的表面上形成碳膜的壓制成形模具，用氮?dú)庾鳛榉諊鷼怏w。壓制成形后，從非球面模具中取出，進(jìn)行緩慢的冷卻。所獲得的透鏡，內(nèi)部和表面都處于良好的狀態(tài)。根據(jù)需要，可以對透鏡進(jìn)行定芯加工，在表面上形成反射防止薄膜。
本實(shí)施例雖然涉及的是非球面透鏡的制造方法，但，也能應(yīng)用于制造其它種類光學(xué)元件，例如，棱鏡和衍射光柵等。
本發(fā)明可用于從熔融玻璃生產(chǎn)高品質(zhì)的壓制成形用的預(yù)成形坯等玻璃物品，以及將上述預(yù)成形坯成形，生產(chǎn)透鏡之類的光學(xué)元件。
權(quán)利要求
1.一種玻璃物品的制造方法，是把從嘴連續(xù)流出來的熔融玻璃流連續(xù)地分離出玻璃塊來，然后用間歇地或者連續(xù)地移動(dòng)的玻璃成形部分對分離后的上述玻璃塊進(jìn)行成形而制造玻璃物品的方法，使支承部件接近上述嘴的前端，并由該支承部件接受上述熔融玻璃流的前端，然后，使支承部件以比熔融玻璃流的流出速度快的速度下降，把玻璃塊從上述熔融玻璃流分離開來；并且，把分離后的玻璃塊從支承部件移送到正停止著的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，將其成形為玻璃物品；以及在把玻璃塊移送到正停止著的玻璃成形部分上的情況下，為了把玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分上而使玻璃成形部分停止的時(shí)間，要比用支承部件從熔融玻璃流制作成一個(gè)玻璃塊，并將其移送向玻璃成形部分所需要的一個(gè)周期的時(shí)間短。
2.一種玻璃物品的制造方法，是把從嘴連續(xù)流出來的熔融玻璃流連續(xù)地分離出玻璃塊來，然后用間歇地或者連續(xù)地移動(dòng)的玻璃成形部分對分離后的上述玻璃塊進(jìn)行成形而制造玻璃物品的方法，使支承部件接近上述嘴的前端，并由該支承部件接受上述熔融玻璃流的前端，支承著上述前端，在熔融玻璃流的嘴與支承體之間形成縮頸，然后，使支承部件下降，在上述縮頸處把玻璃塊從上述熔融玻璃流分離開來；并且，把分離后的玻璃塊從支承部件移送到正停止著的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，將其成形為玻璃物品；以及在把玻璃塊移送到正停止著的玻璃成形部分上的情況下，為了把玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分上而使玻璃成形部分停止的時(shí)間，要比用支承部件從熔融玻璃流制作成一個(gè)玻璃塊，并向玻璃成形部分移動(dòng)所需要的一個(gè)周期的時(shí)間短。
3.一種玻璃物品的制造方法，是把從嘴連續(xù)流出來的熔融玻璃流連續(xù)地分離出玻璃塊來，然后用間歇地或者連續(xù)地移動(dòng)的玻璃成形部分對分離后的上述玻璃塊進(jìn)行成形的而制造玻璃物品的方法，使支承部件接近上述嘴的前端，并由該支承部件接受上述熔融皮璃流的前端，支承著上述前端，在熔融玻璃流的嘴與支承體之間形成縮頸，然后，撤除支承部件的支承，在上述縮頸處使玻璃塊從上述熔融玻璃流分離開來；并且，把分離后的玻璃塊送到正停止著的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，將其成形為玻璃物品；以及在把玻璃塊移送到正停止著的玻璃成形部分上的情況下，為了把玻璃塊移送到玻璃成形部分上而使玻璃成形部分停止的時(shí)間，要比用支承部件從熔融玻璃流制作成一個(gè)玻璃塊，并向玻璃成形部分移動(dòng)所需要的一個(gè)周期的時(shí)間短。
4.如權(quán)利要求1～3中所記載的任何一種制造方法，其特征在于，為把玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分去，讓玻璃成形部分停止的時(shí)間，或者把玻璃塊從支承部件移送到正在移動(dòng)的玻璃成形部分上去的時(shí)間，要比支承部件從開始接近嘴一直到玻璃塊完成分離為止的時(shí)間短。
5.一種玻璃物品的制造方法，是把從嘴連續(xù)流出來的熔融玻璃流連續(xù)地分離出玻璃塊來，然后用間歇地或者連續(xù)地移動(dòng)的玻璃成形部分對分離后的上述玻璃塊進(jìn)行成形而制造玻璃物品的方法，以一定的周期反復(fù)地進(jìn)行用支承部件接受上述熔融玻璃流的前端，使該支承部件以比熔融玻璃流的流出速度快的速度下降，分離上述玻璃塊的工序；將分離后的玻璃塊從支承部件移送到正停止著的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，將其成形為玻璃物品；以及在把玻璃塊移送到正停止著的玻璃成形部分上的情況下，為了把上述玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分上而使玻璃成形部分停止的時(shí)間，在上述周期的70％以下。
6.一種玻璃物品的制造方法，是把從嘴連續(xù)流出來的熔融玻璃流連續(xù)地分離出玻璃塊來，然后用間歇地或者連續(xù)地移動(dòng)的玻璃成形部分對分離后的上述玻璃塊進(jìn)行成形而制造玻璃物品的方法，以一定的周期反復(fù)地進(jìn)行由支承部件接受上述熔融玻璃流的前端，支承著上述前端，在上述熔融玻璃流的嘴與支承體之間形成縮頸，然后，使支承部件下降，在上述縮頸處把玻璃塊從熔融玻璃流分離開未的工序；并且，將分離后的玻璃塊從支承部件移送到正停止著的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，將其成形為玻璃物品；以及在把玻璃塊移送到正停止著的玻璃成形部分上的情況下，為了把上述玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分上而使玻璃成形部分停止的時(shí)間，在上述周期的70％以下。
7.一種玻璃物品的制造方法，是把從嘴連續(xù)流出來的熔融玻璃流連續(xù)地分離出玻璃塊來，然后用間歇地或者連續(xù)地移動(dòng)的玻璃成形部分對分離后的上述玻璃塊進(jìn)行成形而制造玻璃物品的方法，以一定的周期反復(fù)地進(jìn)行由支承部件接受上述熔融玻璃流的前端，支承著上述前端，在上述熔融玻璃流的嘴與支承體之間形成縮頸，然后，撤除支承部件的支承，在上述縮頸處把玻璃塊從熔融玻璃流分離開來的工序；并且，將分離后的玻璃塊移送到正停止著的玻璃成形部分，或者正在移動(dòng)的玻璃成形部分上，將其成形為玻璃物品；以及在把玻璃塊移送到正停止著的玻璃成形部分上的情況下，為了把上述玻璃塊移送到玻璃成形部分上而使玻璃成形部分停止的時(shí)間，在上述周期的70％以下。
8.如權(quán)利要求1～7中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，上述支承部件的接受玻璃塊的接受面是平面，通過使該平面轉(zhuǎn)動(dòng)360°，將玻璃塊移送到玻璃成形部分上。
9.如權(quán)利要求1～8中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，讓支承部件接受玻璃塊的面傾斜，使玻璃塊落下來，將其移送到玻璃成形部分上，并且，使得玻璃塊的落下的方向與玻璃塊成形部分的移動(dòng)方向一致。
10.如權(quán)利要求1～9中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，連續(xù)制作的兩個(gè)玻璃塊用支承部件不同的面接受熔融玻璃流而把他們分離開來。
11.如權(quán)利要求1～10中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，在將玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分的過程中，玻璃塊的上、下翻轉(zhuǎn)過來。
12.如權(quán)利要求1～11中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，將氣體從支承部件的接受熔融玻璃流的前端的面上噴射出來而接受上述前端。
13.如權(quán)利要求1～12中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，上述玻璃物品是由光學(xué)玻璃制成的壓制成形用的預(yù)成形坯。
14.一種光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，加熱并軟化用權(quán)利要求13中所記載的制造方法所獲得的玻璃物品，然后進(jìn)行壓制成形。
15.一種玻璃塊的制造方法，是把從嘴流出來的熔融玻璃成形為玻璃塊的玻璃塊制造方法，在流出來的熔融玻璃從嘴滴下來之前，使支承部件接觸從嘴流出來的熔融玻璃的下端部，然后，使支承部件以比熔融玻璃的流出速度高的速度從上述熔融玻璃的下端部向下移動(dòng)，讓規(guī)定質(zhì)量的玻璃塊從上述嘴滴下到上述支承部件上。
16.如權(quán)利要求15中所記載的玻璃塊制造方法，其特征在于，以使支承部件與熔融玻璃的下端部暫時(shí)處于不接觸狀態(tài)的方式，使支承部件向下方移動(dòng)。
17.如權(quán)利要求15或16中所記載的制造方法，其特征在于，使滴下來的玻璃塊在支承部件上，或者從支承部件移送到玻璃成形部分上，而為球狀的玻璃塊。
18.如權(quán)利要求15～17中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，上述玻璃的軟化點(diǎn)溫度與?；瘻囟戎钤?00℃以內(nèi)。
19.如權(quán)利要求15～18中任何一項(xiàng)所記載的制造方法，其特征在于，上述玻璃塊是壓制成形用的預(yù)成形坯。
20.一種光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，它是通過將權(quán)利要求19中所記載的制造方法所制作的壓制成形用的預(yù)成形坯加熱軟化后壓制成形的。
全文摘要
一種把從嘴連續(xù)流出來的熔融玻璃流連續(xù)地分離出玻璃塊來，然后用玻璃成形部分對分離后的上述玻璃塊進(jìn)行成形的，制造玻璃物品的方法。使支承部件接近嘴的前端，并由支承部件接受上述熔融玻璃流的前端，使支承部件以比熔融玻璃流的流出速度快的速度快速下降，把玻璃塊從上述熔融玻璃流分離開來，并且，把分離后的玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分上，將其成形為玻璃物品。為把玻璃塊從支承部分移送到成形部分上而使玻璃成形部分停止的時(shí)間，或者把玻璃塊從支承部件移送到玻璃成形部分的時(shí)間，要比用支承部件從熔融玻璃流制作成一個(gè)玻璃塊，并將其移送到玻璃成形部分上所需要的一個(gè)周期的時(shí)間短。
文檔編號(hào)C03B7/12GK1550457SQ200410030118
公開日2004年12月1日 申請日期2004年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月19日
發(fā)明者井口義規(guī), 宇津木克己, 上崎敦司, 渡邊純一, 齊藤哲也, 村上明, 一, 也, 克己, 司 申請人:Hoya株式會(huì)社