專利名稱：：玻璃成型體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及可用作各種光學(xué)元件等的玻璃成型體的制造方法。
背景技術(shù)：
：作為數(shù)碼相機(jī)用鏡頭、DVD光學(xué)讀取透鏡、手機(jī)用攝像頭、光通信用耦合鏡頭、將從半導(dǎo)體激光器輸出的橢圓形狀的輸出光束整形成圓形的光束整形元件等的光學(xué)元件，多使用用成型模具對(duì)玻璃原材進(jìn)行加壓成型而制造出的玻璃成型體。并且，伴隨著近年來(lái)的光學(xué)產(chǎn)品的小型化、高精度化，針對(duì)用作光學(xué)元件的玻璃成型體，不僅是光學(xué)面的形狀精度要求高性能，對(duì)光軸方向的厚度精度也要求非常高的性能。特別是，用于下一代DVD的光學(xué)讀取透鏡中使用的高NA鏡頭中，厚度精度的容許公差要求極小，例如必須在士1Pm的范圍內(nèi)進(jìn)行管理。作為這種玻璃成型體的制造方法之一，公知有下述方法預(yù)先制作具有規(guī)定質(zhì)量及形狀的玻璃塊，將該玻璃塊與成型模具一起加熱至可使玻璃變形的溫度后，利用成型模具對(duì)玻璃塊進(jìn)行加壓成型(以下還稱作“再熱式?jīng)_壓法”)(例如參照專利文獻(xiàn)1、2)。根據(jù)專利文獻(xiàn)1、2的記載，通過(guò)在沖壓成型時(shí)使模具移動(dòng)，直到最終設(shè)定位置的跟前為止，將所承受的載荷切換成不會(huì)導(dǎo)致玻璃變形程度的較小的載荷，將玻璃和模具冷卻至設(shè)定溫度后進(jìn)行最終沖壓從而可得到較高的厚度精度。但是，在再熱式?jīng)_壓法中，存在需要對(duì)應(yīng)每次成型反復(fù)進(jìn)行模具及玻璃塊的加熱和冷卻，一次成型所需的時(shí)間非常長(zhǎng)的問(wèn)題。另一方面，作為玻璃成型體的另一制造方法，公知有下述方法在預(yù)先加熱至規(guī)定溫度的成型模具上滴下熔融玻璃液滴，在滴下了的熔融玻璃液滴處于可變形的溫度的期間通過(guò)成型模具進(jìn)行加壓成形(下面還稱作“滴液成型法”)(例如參照專利文獻(xiàn)3)。該方法由于不必反復(fù)進(jìn)行成型模具等的加熱和冷卻，可從熔融玻璃液滴直接制造出玻璃成型體，因而能使一次成型所需時(shí)間非常短，從而受到關(guān)注。并且，在專利文獻(xiàn)3中，記載了如下的方法直到上模和下模的間隔成為規(guī)定間隔地將上模向下移動(dòng)并對(duì)熔融玻璃液滴進(jìn)行加壓后，上模及下模將適用于玻璃液滴的壓力以幾乎不使玻璃液滴變形的程度的微小值保持規(guī)定時(shí)間，然后提高壓力而使上模進(jìn)一步向下移動(dòng)。在專利文獻(xiàn)3中，在上模與下模的間隔成為規(guī)定間隔的時(shí)間點(diǎn)將向玻璃液滴施加的壓力保持為微小壓力的原因在于，通過(guò)維持玻璃液滴與上模及下模完全接觸的狀態(tài)，可減少玻璃液滴的外周部與中心部的溫度差，防止氣孔的產(chǎn)生。專利文獻(xiàn)1日本特開平8-208243號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開平8-245228號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3日本特開2002-234740號(hào)公報(bào)為了實(shí)施專利文獻(xiàn)1、2記載的方法，需要在開始沖壓成型至最終沖壓結(jié)束的期間，準(zhǔn)確地控制玻璃與模具的溫度，同時(shí)對(duì)玻璃進(jìn)行加壓。但是，滴液成型法是在保持為比熔融玻璃液滴低的規(guī)定溫度的成型模具上滴下非常高溫且熔融狀態(tài)的玻璃液滴，對(duì)其進(jìn)行加壓成型的方法。因此，熔融玻璃液滴的溫度因來(lái)自與成型模具接觸的接觸面的放熱而迅速降低，而人為地控制加壓中玻璃的溫度是非常困難的。由此，要想將專利文獻(xiàn)1、2中記載的方法應(yīng)用于基于滴液成型法的玻璃成型體的制造中，從原理上就非常困難。在圖5表示一般滴液成型法中的、加壓時(shí)間和玻璃成型體的厚度關(guān)系的一例。圖5的圖表的橫軸是時(shí)間，縱軸是玻璃成型體的厚度。圖5(a)的圖表的線al表示從加壓開始至結(jié)束的期間由成型模具承受一定載荷時(shí)的玻璃成型體的厚度變化的一例。開始加壓時(shí)，由于玻璃溫度高且粘度低，因而厚度變化速度較大，但隨著時(shí)間經(jīng)過(guò)，玻璃溫度迅速降低而使厚度的速度變化也變小，在厚度幾乎不變化的時(shí)間點(diǎn)結(jié)束加壓。在這種加壓方法的情況下，由于直到玻璃充分固化為止，使模具與玻璃緊貼，因而通?？傻玫捷^高的形狀精度。但是，在這種方法的情況下，不能直接控制加壓結(jié)束時(shí)的玻璃成型體的厚度。例如因干擾等而加壓開始時(shí)的玻璃溫度稍微變高的情況下，以與線al相同的條件進(jìn)行加壓時(shí)，與玻璃溫度變高相應(yīng)地玻璃的變形變得容易，從而加壓結(jié)束時(shí)的玻璃成型體的厚度變薄(線a2)。相反，在加壓開始時(shí)的玻璃溫度稍微降低的情況下，加壓結(jié)束時(shí)的玻璃成型體的厚度變厚(線a3)。由此，當(dāng)以這種條件反復(fù)制造玻璃成型體時(shí)，加壓結(jié)束時(shí)的玻璃成型體的厚度僅偏差ad。另一方面，圖5(b)的圖與圖5(a)同樣地表示承受一定載荷而進(jìn)行加壓，在玻璃成型體成為規(guī)定厚度DO的時(shí)間點(diǎn)結(jié)束加壓時(shí)的玻璃成型體的厚度變化。根據(jù)本方法，無(wú)論是加壓開始時(shí)的玻璃溫度較高的情況(b2)還是較低的情況(b3)，玻璃成型體的厚度都一定，但加壓結(jié)束時(shí)的時(shí)間僅偏差A(yù)t。因此，在bl、b2的情況下，由于在玻璃尚未充分固化的較早的階段結(jié)束加壓，因而結(jié)束加壓后的熱收縮會(huì)導(dǎo)致形狀破壞，從而不能得到較高的形狀精度。由此，在滴液成型法中，以往是形狀精度與厚度精度具有所謂的平衡關(guān)系，不能同時(shí)確保較高的形狀精度和厚度精度，期望得到解決。并且，根據(jù)專利文獻(xiàn)3中記載的方法，能減少玻璃的中心部與外周部的溫度差，防止氣孔的產(chǎn)生而得到提高形狀精度的效果。但是，由于在將壓力保持微小值的期間，上模及下模的成型面與玻璃液滴的上表面及下表面保持完全接觸，因而玻璃液滴的冷卻速度非常快。因此，幾乎得不到抑制加壓開始時(shí)的玻璃溫度的偏差等而產(chǎn)生的玻璃成型體的厚度偏差的效果。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于如上所述的技術(shù)課題作出的，本發(fā)明的目的在于提供一種玻璃成型體的制造方法，在通過(guò)滴液成型法制造玻璃成型體的情況下，可同時(shí)確保較高的形狀精度和厚度精度。為了解決上述課題，本發(fā)明具有下述特征。1.一種玻璃成型體的制造方法，利用具有上模及下模的成型模具對(duì)熔融玻璃液滴進(jìn)行加壓成型，其特征在于，上述制造方法包括下述工序加熱工序，將上述上模及上述下模分別加熱至規(guī)定溫度；滴下工序，向上述下模滴下上述熔融玻璃液滴；和加壓工序，將上述上模及上述下模的至少一方作為移動(dòng)模具而使其向加壓方向移動(dòng)，并使上述上模和上述下模接近至最終到達(dá)間隔，對(duì)滴下來(lái)的上述熔融玻璃液滴進(jìn)行加壓，在上述制造方法中，上述加壓工序包括下述工序第一加壓工序，使得上述上模和上述下模的間隔成為比上述最終到達(dá)間隔大的規(guī)定間隔地使上述移動(dòng)模具移動(dòng)來(lái)加壓；待機(jī)工序，在上述上模和上述下模的間隔成為上述規(guī)定間隔的時(shí)間點(diǎn)使上述移動(dòng)模具的移動(dòng)停止或使移動(dòng)方向反轉(zhuǎn)，在上述上模和上述熔融玻璃液滴之間產(chǎn)生間隙的狀態(tài)下待機(jī)；和第二加壓工序，在上述待機(jī)工序之后，以規(guī)定的載荷對(duì)上述熔融玻璃液滴進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的加壓。2.如上述技術(shù)方案1所述的玻璃成型體的制造方法，其特征在于，上述規(guī)定間隔比上述最終到達(dá)間隔大2iim100iim。3.如上述技術(shù)方案1或2所述的玻璃成型體的制造方法，其特征在于，上述第一加壓工序具有上述移動(dòng)模具的移動(dòng)速度階段性地變小的多個(gè)步驟。4.如上述技術(shù)方案1至3中任一項(xiàng)所述的玻璃成型體的制造方法，其特征在于，通過(guò)伺服馬達(dá)來(lái)進(jìn)行上述加壓工序中的移動(dòng)模具的移動(dòng)。5.如上述技術(shù)方案1至4中任一項(xiàng)所述的玻璃成型體的制造方法，其特征在于，上述第一加壓工序，根據(jù)由用于檢測(cè)上述移動(dòng)模具的位置的位置檢測(cè)器檢測(cè)出的檢測(cè)結(jié)果，控制上述移動(dòng)模具在加壓方向上的位置。根據(jù)本發(fā)明，由于在上模和下模的間隔成為規(guī)定間隔的時(shí)間點(diǎn)，在上模和熔融玻璃液滴之間產(chǎn)生間隙的狀態(tài)下待機(jī)規(guī)定時(shí)間，因而可減少在剛要進(jìn)行最終加壓之前的玻璃的溫度偏差。因此，通過(guò)滴液成型法制造玻璃成型體的情況下，可同時(shí)確保較高的形狀精度和厚度精度。圖1是表示本發(fā)明的玻璃成型體的制造方法一例的流程圖。圖2是示意性地表示玻璃成型體的制造裝置10的圖(滴下工序)。圖3是示意性地表示玻璃成型體的制造裝置10的圖(加壓工序)。圖4是表示加壓工序S15中的上模11移動(dòng)的情況的圖表。圖5是表示現(xiàn)有方法中的、加壓時(shí)間與玻璃成型體厚度的關(guān)系的圖表。標(biāo)號(hào)說(shuō)明10玻璃成型體的成型模具11上模12下模13成型模具14滾珠絲杠15伺服馬達(dá)16伺服驅(qū)動(dòng)器17位置檢測(cè)器20熔融玻璃液滴25玻璃成型體S11加熱工序S13滴下工序S15加壓工序S151第一加壓工序S152待機(jī)工序S153第二加壓工序具體實(shí)施例方式下面，參照?qǐng)D1至圖4對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表示本發(fā)明的玻璃成型體的制造方法一例的流程圖。并且，圖2及圖3是示意性地表示用于實(shí)施本發(fā)明的玻璃成型體的制造裝置10的圖，圖2表示滴下工序中的狀態(tài)，圖3表示加壓工序中的狀態(tài)。(玻璃成型體的制造裝置)首先，參照?qǐng)D2及圖3對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的玻璃成型體的制造裝置10的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。用于對(duì)熔融玻璃液滴20進(jìn)行加壓成型的成型模具13具有上模11和下模12。上模11構(gòu)成為可通過(guò)伺服馬達(dá)15及滾珠絲杠14沿上下方向移動(dòng)。S卩，上模11發(fā)揮沿加壓方向移動(dòng)而對(duì)熔融玻璃液滴20進(jìn)行加壓的移動(dòng)模具的功能。伺服馬達(dá)15的動(dòng)作通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)器16進(jìn)行控制?；谒欧?qū)動(dòng)器16的伺服馬達(dá)15的控制，具有控制上模11的位置的模式(位置控制模式)和控制上模11所承受的載荷的模式(載荷控制模式)這2個(gè)模式，能夠?qū)?yīng)每個(gè)工序進(jìn)行切換。并且，玻璃成型體的制造裝置10具有位置檢測(cè)器17，該位置檢測(cè)器17用于檢測(cè)上模11的上下方向(加壓方向)的位置，由位置檢測(cè)器17檢測(cè)出的位置信息發(fā)送給伺服驅(qū)動(dòng)器16。在位置控制模式中，由于伺服驅(qū)動(dòng)器16根據(jù)從位置檢測(cè)器17發(fā)送的位置信息控制伺服馬達(dá)15的動(dòng)作，因而能精密地控制上模11的位置。下模12構(gòu)成為通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可在用于接住滴下來(lái)的熔融玻璃液滴20的位置(滴下位置P1)和與上模11相對(duì)而用于對(duì)熔融玻璃液滴20進(jìn)行加壓的位置(加壓位置P2)之間移動(dòng)。在本實(shí)施方式中，僅將上模11設(shè)為沿加壓方向移動(dòng)的移動(dòng)模具，但本發(fā)明不限于此，也可以僅將下模12設(shè)為移動(dòng)模具，還可以將上模11和下模12都設(shè)為移動(dòng)模具。并且，在本說(shuō)明書中，作為使移動(dòng)模具沿加壓方向移動(dòng)以對(duì)熔融玻璃液滴進(jìn)行加壓的機(jī)構(gòu)，舉出使用伺服馬達(dá)15和伺服驅(qū)動(dòng)器16的例子進(jìn)行了說(shuō)明，但不限于此。例如，可以使用線性馬達(dá)、步進(jìn)馬達(dá)和用于對(duì)這兩個(gè)馬達(dá)進(jìn)行電控制的控制機(jī)構(gòu)。上模11及下模12的材料，可從耐熱合金(不銹鋼等)、以碳化鎢為主要成分的超硬材料、各種陶瓷(碳化硅、氮化硅、氮化鋁等)、含碳的復(fù)合材料等的公知的材料中適當(dāng)選擇而用作對(duì)玻璃成型體進(jìn)行加壓成型的成型模具。并且，也可以使用在所述材料的表面上形成各種金屬、陶瓷、碳等保護(hù)膜的材料。上模11、下模12可由相同的材料構(gòu)成，也可以由各自不同的材料構(gòu)成。并且，上模11及下模12構(gòu)成為可通過(guò)未圖示的加熱機(jī)構(gòu)加熱至規(guī)定溫度。作為加熱機(jī)構(gòu)，可適當(dāng)選擇來(lái)使用公知的加熱機(jī)構(gòu)。例如，可采用在被加熱部件的內(nèi)部埋入而使用的管式加熱器、與被加熱部件的外側(cè)接觸而使用的薄片狀加熱器、紅外線加熱裝置、高頻感應(yīng)加熱裝置等。另外，在滴下位置P1的上方，配置有貯存熔融狀態(tài)的玻璃22的熔融槽21和設(shè)在其下部的噴嘴23。(玻璃成型體的制造方法)下面，依據(jù)圖1所示的流程圖，依次對(duì)本發(fā)明玻璃成型體的制造方法的各工序進(jìn)行說(shuō)明。首先，分別將上模11及下模12加熱至規(guī)定溫度(加熱工序S11)。規(guī)定溫度只要是可在玻璃成型體25上形成良好的轉(zhuǎn)印面的溫度即可。一般來(lái)講，如上模11、下模12的溫度過(guò)低，則難以形成良好的轉(zhuǎn)印面。相反，如溫度過(guò)高到必要以上，則容易與玻璃發(fā)生熔敷，或縮短上模11及下模12的壽命，從而不優(yōu)選。通常設(shè)定為玻璃的玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度Tg-100°C至Tg+100°C左右的溫度，但實(shí)際上由于根據(jù)玻璃的種類、玻璃成型體的形狀及大小、上模11、下模12的材料、保護(hù)膜的種類等各種條件而適合的溫度會(huì)不同，因而優(yōu)選的是通過(guò)實(shí)驗(yàn)方式求出適合的溫度。上模11和下模12的加熱溫度可以是相同的溫度，也可以是不同的溫度。在本發(fā)明中，由于在加熱至規(guī)定溫度的成型模具13上滴下熔融玻璃液滴20而進(jìn)行加壓成型，因而可在將成型模具13的加熱溫度保持一定的狀態(tài)下進(jìn)行一系列的工序。并且，在將成型模具13的加熱溫度保持一定的狀態(tài)下，還可以反復(fù)制造多個(gè)玻璃成型體25。因此，在每次制造一個(gè)玻璃成型體25時(shí)不必反復(fù)進(jìn)行成型模具13的升溫和冷卻，因而可在非常短的時(shí)間內(nèi)高效地制造出光學(xué)元件。在這里，將成型模具13的加熱溫度保持一定，意味著將用于加熱上模11及下模12的溫度控制中的目標(biāo)設(shè)定溫度保持一定。因此，不是要防止在實(shí)施各工序時(shí)與熔融玻璃液滴20接觸等引起的溫度變動(dòng)，而是允許所述溫度變動(dòng)。接著，將下模12向滴下位置P1移動(dòng)(S12)，使熔融玻璃液滴20滴下至下模12上(滴下工序S13)(參照?qǐng)D2)。熔融槽21通過(guò)未圖示的加熱器而被加熱，在其內(nèi)部貯存有熔融狀態(tài)的玻璃22。在熔融槽21的下部設(shè)有噴嘴23，熔融狀態(tài)的玻璃22因自重通過(guò)設(shè)在噴嘴23內(nèi)部的流路，因表面張力而停留在前端部上。在噴嘴23的前端部上停留有一定質(zhì)量的熔融玻璃時(shí)，一定質(zhì)量的熔融玻璃液滴20與噴嘴23的前端部自然地分離后向下方滴下。滴下來(lái)的熔融玻璃液滴20的質(zhì)量可通過(guò)噴嘴23前端部的外徑調(diào)整，根據(jù)玻璃的種類等，可滴下0.lg至2g左右的熔融玻璃液滴20。并且，可通過(guò)噴嘴23的內(nèi)徑、長(zhǎng)度、加熱溫度等調(diào)整玻璃液滴的滴下間隔。因此，通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定所述條件，能使所希望的質(zhì)量的熔融玻璃液滴以規(guī)定的間隔滴下。并且，也可以不使熔融玻璃液滴20直接從噴嘴23滴下至下模12，而使從噴嘴23滴下的熔融玻璃液滴20與設(shè)置貫通細(xì)孔的部件碰撞，使碰撞了的熔融玻璃液滴20的一部分作為微小液滴通過(guò)貫通細(xì)孔而滴下至下模12。由此，可制造出例如1mm3100mm3般微小的玻璃成型體。并且，通過(guò)變更貫通細(xì)孔的直徑，不更換噴嘴23就能調(diào)整熔融玻璃液滴的體積，能高效地制造出多種玻璃成型體，因而優(yōu)選。該方法詳細(xì)記載于日本特開2002-154834號(hào)公報(bào)中?？墒褂玫牟ＡУ姆N類不特別限定，可根據(jù)用途選擇公知的玻璃而使用。例如可列舉硼硅酸鹽玻璃、硅酸鹽玻璃、磷酸玻璃、鑭系玻璃等光學(xué)玻璃。接著，將下模12移動(dòng)至加壓位置P2(S14)，將上模11向下方移動(dòng)而對(duì)熔融玻璃液滴20進(jìn)行加壓(加壓工序S15)(參照?qǐng)D3)。在本發(fā)明中，加壓工序S15具有第一加壓工序S151、待機(jī)工序S152、第二加壓工序S153這3個(gè)工序。圖4是表示加壓工序S15中的上模11移動(dòng)的情況的圖表。橫軸表示時(shí)間，縱軸表示上模11和下模12的間隔D。第一加壓工序S151是如下的工序?qū)⑸夏?1向下方移動(dòng)，以使上模11與下模12的間隔成為比最終到達(dá)間隔D2大的規(guī)定間隔D1的方式進(jìn)行加壓。優(yōu)選的是，第一加壓工序S151以位置控制模式控制上模11。由此，即使加壓開始時(shí)的熔融玻璃液滴20的溫度因干擾而存在偏差，規(guī)定時(shí)間后的上模11與下模12的間隔總是成為規(guī)定間隔D1。在該期間，由于熔融玻璃液滴20的溫度因來(lái)自與上模11、下模12接觸的接觸面的放熱而迅速降低，因而加壓開始時(shí)的熔融玻璃液滴20的溫度變得過(guò)低時(shí)，在達(dá)到規(guī)定間隔D1之前，玻璃就固化。因此，加壓開始時(shí)的熔融玻璃液滴20的溫度，考慮干擾引起的偏差而優(yōu)選設(shè)定為充分高。加壓開始時(shí)的熔融玻璃液滴20的溫度，可利用滴下工序S13結(jié)束后至開始進(jìn)行加壓為止的時(shí)間等進(jìn)行調(diào)整。在本實(shí)施方式中，第一加壓工序S151包括上模11的移動(dòng)速度階段性地變小的4個(gè)步驟(步驟A至D)。如上所述，熔融玻璃液滴20因來(lái)自與上模11、下模12接觸的接觸面的放熱而迅速被冷卻而粘度變高。因此，在熔融玻璃液滴20的溫度變高而粘度低的期間，通過(guò)將上模11以較快的速度移動(dòng)，隨著熔融玻璃液滴20被冷卻、粘度變高而階段性地減小移動(dòng)速度，可使厚度精度更加穩(wěn)定。通常情況是即使以位置控制模式控制上模11的情況下，不是能夠在上模11到達(dá)目標(biāo)位置的同時(shí)使上模11的移動(dòng)停止，而是暫時(shí)稍微超過(guò)目標(biāo)位置后要返回原來(lái)的目標(biāo)位置。如這種超出量較大，則成為玻璃成型體的厚度精度、形狀精度變差的原因。如本實(shí)施方式一樣通過(guò)將第一加壓工序S151分成上模11的移動(dòng)速度階段性地變小的多個(gè)步驟，可使最終步驟結(jié)束時(shí)的超出量變小，因而能將對(duì)玻璃成型體的精度的影響抑制為最小限度。規(guī)定間隔D1設(shè)定為大于第二加壓工序S153結(jié)束后的最終到達(dá)間隔D2。通常，D1與D2之差越小，越能夠使玻璃成型體25的厚度精度穩(wěn)定，但如該差過(guò)小，則不能應(yīng)對(duì)較大的干擾。相反，將D1與D2之差設(shè)定得較大時(shí)能應(yīng)對(duì)較大的干擾，但該差較大時(shí)存在玻璃成型體25的厚度精度變差的趨勢(shì)。雖然因各種條件而不同，但為了將玻璃成型體25的厚度的標(biāo)準(zhǔn)偏差抑制在1Pm以下，規(guī)定間隔D1優(yōu)選比最終到達(dá)間隔D2大2ym100ym，進(jìn)而ifcifey^10ym50ym。待機(jī)工序S152是在上模11與下模12的間隔成為規(guī)定間隔D1的時(shí)間點(diǎn)使上模11的移動(dòng)停止，在上模11與熔融玻璃液滴20之間產(chǎn)生間隙的狀態(tài)下進(jìn)行待機(jī)的工序。在這里，在待機(jī)工序S152的期間，以位置控制模式控制上模11，使上模11在規(guī)定位置上停止。在待機(jī)工序S152的期間熔融玻璃液滴20繼續(xù)冷卻，因冷卻導(dǎo)致的熱收縮而厚度稍微變薄。因此，在待機(jī)工序S152結(jié)束時(shí)，在上模11和熔融玻璃液滴20之間產(chǎn)生微小的間隙。如此一來(lái)，上模11與熔融玻璃液滴20不會(huì)完全緊貼，從而能防止熔融玻璃液滴20的溫度急劇降低而完全固化，同時(shí)進(jìn)行待機(jī)。待機(jī)的時(shí)間因玻璃的種類和所制造的玻璃成型體的厚度、大小等各種條件而不同，通常待機(jī)時(shí)間為0.1秒2秒是有效的。另外，不使上模11的移動(dòng)停止，而使上模11的移動(dòng)方向反轉(zhuǎn)而使其向上方移動(dòng)，也能得到同樣的效果。第二加壓工序S153是在待機(jī)工序S152之后以規(guī)定的載荷對(duì)熔融玻璃液滴20進(jìn)行規(guī)定時(shí)間加壓的工序。在該工序中，優(yōu)選的是通過(guò)載荷控制模式控制上模11的動(dòng)作。熔融玻璃液滴20由于在第二加壓工序S153的期間被冷卻而固化，因而上模11與下模12的間隔停止在最終到達(dá)間隔D2。由于該第二加壓工序S153中的上模11的移動(dòng)量如上所述地非常小(例如2ym100ym)，因而干擾引起的移動(dòng)量偏差也變得非常小，從而可得到厚度精度非常高的玻璃成型體25。并且，在玻璃熔融液20最終被冷卻而固化的階段，上模11及下模12，與熔融玻璃液滴20充分緊貼，從而可得到較高的形狀精度。上模11的移動(dòng)停止，并冷卻至即使解除加壓玻璃成型體25上形成的轉(zhuǎn)印面的形狀也不會(huì)破壞的溫度之后，解除加壓。雖然因玻璃的種類、玻璃成型體的大小、形狀、必要精度等而不同，但冷卻至玻璃的Tg附近的溫度即可。并且，所承受的載荷的大小，根據(jù)所制造的玻璃成型體的尺寸等適當(dāng)設(shè)定即可。最后，使上模11向上方移動(dòng)而后退，回收固化了的玻璃成型體25(S16)，完成玻璃成型體25的制造。其后，繼續(xù)進(jìn)行玻璃成型體的制造時(shí)，再次將下模12移動(dòng)至滴下位置P1(S12)，反復(fù)之后的工序即可。本發(fā)明的玻璃成型體的制造方法，也可以包括在這里說(shuō)明以外的其他工序。例如，可以設(shè)置在回收玻璃成型體25之前檢查玻璃成型體25的形狀的工序、在回收玻璃成型體25之后對(duì)下模12及上模11進(jìn)行清潔的工序等。實(shí)施例利用圖2、圖3所示的玻璃成型體的制造裝置10，根據(jù)圖1所示的流程圖制造出玻璃成型體25。設(shè)所制造的玻璃成型體25是外徑為4mm,中心的厚度為2.1mm的兩側(cè)突起的球面透鏡。玻璃材料使用Tg為530°C的磷酸系玻璃，從外徑為66mm的白金制成的噴嘴23滴下至下模12。成型模具13的上模11、下模12都使用了以碳化鎢為主要成分的超硬材料。加熱工序(S11)中的加熱溫度如下上模11為490°C，下模12為570°C。在加壓工序S15中，對(duì)應(yīng)第一加壓工序S151(步驟AD)、待機(jī)工序S152以及第二加壓工序S153的各工序，控制上模11而對(duì)熔融玻璃液滴20進(jìn)行加壓。各工序中的上模11的控制條件匯總表示在表1中。(表1)<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>在表1中，“控制模式”的項(xiàng)目表示基于伺服驅(qū)動(dòng)器16的伺服馬達(dá)15的控制方法(位置控制模式或載荷控制模式)。并且“位置”的項(xiàng)目表示位置控制模式中各步驟結(jié)束時(shí)的上模11的目標(biāo)位置。將上模11與熔融玻璃液滴20最初接觸的位置附近作為原點(diǎn)，向下的方向表示為正方向?！拜d荷”的項(xiàng)目表示在載荷控制模式中玻璃熔融液20所承受的載荷?！皶r(shí)間”的項(xiàng)目表示各步驟開始至結(jié)束的時(shí)間，“累計(jì)時(shí)間”的項(xiàng)目表示加壓開始至各步驟結(jié)束時(shí)的累計(jì)時(shí)間。如表1所示，第一加壓工序S151具有以位置控制模式控制上模11，上模11的移動(dòng)速度階段性地變小的4個(gè)步驟。首先，作為進(jìn)行第一加壓工序S151的前階段，使上模11移動(dòng)至與熔融玻璃液滴20接觸的原點(diǎn)位置。然后，在第一加壓工序S151的步驟A，在3秒期間使上模11移動(dòng)至距原點(diǎn)1.4mm的位置。緊接著，在步驟B中在2秒期間使上模11移動(dòng)至距原點(diǎn)1.8mm的位置，在步驟C中在1秒期間使上模11移動(dòng)至距原點(diǎn)1.92mm的位置，在步驟D中在0.5秒期間使上模11移動(dòng)至距原點(diǎn)1.97mm的位置。在第一加壓工序S151結(jié)束而上模11位于距原點(diǎn)1.97mm的位置的時(shí)間點(diǎn)，使上模11的移動(dòng)停止，以位置控制模式使上模11在該位置上待機(jī)0.2秒(待機(jī)工序S152)。其后，切換為載荷控制模式，以700N的載荷加壓5秒(第二加壓工序S153)。第二加壓工序S153中的上模11的移動(dòng)量為20μm。加壓工序S15結(jié)束后，使上模11向上方退避，并通過(guò)真空吸附來(lái)進(jìn)行玻璃成型體25的回收(S16)。然后，同樣地反復(fù)S12至S16的工序而制造出共30個(gè)玻璃成型體25。針對(duì)所得到的30個(gè)玻璃成型體25，進(jìn)行了中心部的厚度和轉(zhuǎn)印面的形狀精度的評(píng)價(jià)。通過(guò)千分尺測(cè)定了中心部的厚度。并且，作為轉(zhuǎn)印面的形狀精度的評(píng)價(jià)，利用泰勒霍普森(TaylorHobson)株式會(huì)社生產(chǎn)的表面形狀測(cè)定器PGI840求出距球面的偏離量的最大值。評(píng)價(jià)結(jié)果如表2所示。(表2)<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>如表2所示，厚度精度(偏差寬度、標(biāo)準(zhǔn)偏差)、形狀精度都非常良好，從而確認(rèn)了本發(fā)明的效果。(比較例1)與實(shí)施例不同，加壓工序中僅通過(guò)基于載荷控制模式1個(gè)階段的加壓制造出玻璃成型體。設(shè)所加壓的載荷為700N，加壓時(shí)間為12秒，并調(diào)整加壓的開始時(shí)間，以使玻璃成型體的中心部的厚度約為2.1mm。其他條件與實(shí)施例相同。將厚度精度和形狀精度的評(píng)價(jià)結(jié)果一并表示在表2中。雖然形狀精度與實(shí)施例的結(jié)果大致相同，但對(duì)厚度精度來(lái)說(shuō)，與實(shí)施例的結(jié)果相比大幅度地變差，不能制造出高精度的玻璃成型體。(比較例2)與實(shí)施例不同，通過(guò)在第一加壓工序S151之后省略待機(jī)工序S152而立即進(jìn)行第二加壓工序S153的方法制造出玻璃成型體。將各工序的控制條件設(shè)為與表1相同。但由于省略待機(jī)工序S152，因而第二加壓工序S153結(jié)束時(shí)的累計(jì)時(shí)間成為11.5秒。其他條件與實(shí)施例相同。將厚度精度和形狀精度的評(píng)價(jià)結(jié)果一并表示在表2中。形狀精度、厚度精度與實(shí)施例的結(jié)果相比都比較差，不能制造出高精度的玻璃成型體。權(quán)利要求一種玻璃成型體的制造方法，利用具有上模及下模的成型模具對(duì)熔融玻璃液滴進(jìn)行加壓成型，其特征在于，所述制造方法包括下述工序加熱工序，將所述上模及所述下模分別加熱至規(guī)定溫度；滴下工序，向所述下模滴下所述熔融玻璃液滴；和加壓工序，將所述上模及所述下模的至少一方作為移動(dòng)模具而使其向加壓方向移動(dòng)，并使所述上模和所述下模接近至最終到達(dá)間隔，對(duì)滴下來(lái)的所述熔融玻璃液滴進(jìn)行加壓，在所述制造方法中，所述加壓工序包括下述工序第一加壓工序，使得所述上模和所述下模的間隔成為比所述最終到達(dá)間隔大的規(guī)定間隔地使所述移動(dòng)模具移動(dòng)來(lái)加壓；待機(jī)工序，在所述上模和所述下模的間隔成為所述規(guī)定間隔的時(shí)間點(diǎn)使所述移動(dòng)模具的移動(dòng)停止或使移動(dòng)方向反轉(zhuǎn)，在所述上模和所述熔融玻璃液滴之間產(chǎn)生間隙的狀態(tài)下待機(jī)；和第二加壓工序，在所述待機(jī)工序之后，以規(guī)定的載荷對(duì)所述熔融玻璃液滴進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的加壓。2.如權(quán)利要求1所述的玻璃成型體的制造方法，其特征在于，所述規(guī)定間隔比所述最終到達(dá)間隔大2iim100iim。3.如權(quán)利要求1或2所述的玻璃成型體的制造方法，其特征在于，所述第一加壓工序具有所述移動(dòng)模具的移動(dòng)速度階段性地變小的多個(gè)步驟。4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的玻璃成型體的制造方法，其特征在于，通過(guò)伺服馬達(dá)來(lái)進(jìn)行所述加壓工序中的移動(dòng)模具的移動(dòng)。5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的玻璃成型體的制造方法，其特征在于，所述第一加壓工序，根據(jù)由用于檢測(cè)所述移動(dòng)模具的位置的位置檢測(cè)器檢測(cè)出的檢測(cè)結(jié)果，控制所述移動(dòng)模具在加壓方向上的位置。全文摘要本發(fā)明提供一種玻璃成型體的制造方法，利用滴液成型法制造玻璃成型體的情況下，可同時(shí)確保較高的形狀精度和厚度精度。在加熱至規(guī)定溫度的下模滴下熔融玻璃液滴，將上模及下模的至少一方作為移動(dòng)模具而向加壓方向移動(dòng)，使上模和下模接近至最終到達(dá)間隔，對(duì)滴下來(lái)的熔融玻璃液滴進(jìn)行加壓。加壓工序包括下述3個(gè)工序第一加壓工序，使得上模和下模的間隔成為比最終到達(dá)間隔大的規(guī)定間隔地使移動(dòng)模具移動(dòng)來(lái)加壓；待機(jī)工序，使移動(dòng)模具的移動(dòng)停止或使移動(dòng)方向反轉(zhuǎn)，在上模和熔融玻璃液滴之間產(chǎn)生間隙的狀態(tài)下待機(jī)；在待機(jī)工序之后，以規(guī)定的載荷對(duì)熔融玻璃液滴進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的加壓第二加壓工序。文檔編號(hào)C03B11/00GK101801862SQ20088010633公開日2010年8月11日申請(qǐng)日期2008年9月11日優(yōu)先權(quán)日2007年9月13日發(fā)明者世良田馨,坂田忠文,杉山肇,釜田善浩申請(qǐng)人:柯尼卡美能達(dá)精密光學(xué)株式會(huì)社