JP4086152B2

JP4086152B2 - Glass press molding apparatus and molding method

Info

Publication number: JP4086152B2
Application number: JP2003152633A
Authority: JP
Inventors: 忠幸藤本; 慎一郎広田
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2003-05-29
Filing date: 2003-05-29
Publication date: 2008-05-14
Anticipated expiration: 2019-06-24
Also published as: JP2003321228A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学用等のガラスのプレス成形装置及びその成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プレス後において研磨を必要としない高精度の光学レンズを成形するためのプレス成形装置の開発が盛んである。この種のプレス成形装置においては、ガラスプリフォーム、すなわちプレス成形のために予備成形したガラス素材を、抵抗体による抵抗加熱装置等によりガラス転移点程度にまで予備加熱し、別途、高周波誘導加熱装置等により加熱した成形型でプレスして、所望の光学ガラス形状に成形する。
【０００３】
プレス成形において光学ガラスの高い面精度を維持するためには、特に成形型の成形面における高度な保守管理が重要である。成形型はプレスに先立って高温に昇温されるため、その成形面は酸化による面精度の低下の危険に晒される。そのため従来から、窒素ガス等の非酸化性ガスに気体交換されたチャンバー内で、前記ガラスプリフォームの加熱及びプレスを行うことが、広く行われている。
【０００４】
しかしながら、このような非酸化ガス雰囲気中においても、繰り返しプレスを行うことによって、成形面の面精度が低下したり、表面にガラスが付着したり、あるいは部品が破損したりすることがあるため、作業者が定期的（例えば、数日に一度）にチャンバー内にアクセスし、その保守、点検を行う必要が生じる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、保守又は点検後において、各加熱装置及びチャンバー内を所定温度までに昇温するために、相当の時間が掛かっていた。前記保守又は点検の作業は、定期的に行う必要があるので、その必要時間が、プレス成形の生産性向上の妨げとなる。特に、通常、ガラスプリフォームの加熱装置としては、抵抗体を用いた抵抗加熱が採用されているが、特にこの昇温及び降温には時間を要していた。
【０００６】
本発明は、上記事情にかんがみなされたもので、保守又は点検作業の前後におけるチャンバー内の降温及び昇温に必要な時間を短縮することによってプレス成形の生産性を改善するとともに、成形装置と成形方法の簡略化をはかることができるガラスのプレス成形装置及び成形方法の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のガラスのプレス成形装置は、加熱室と成形室とを有し、前記加熱室内でガラス素材をあらかじめ予備加熱し、その後、予備加熱されたガラス素材を前記成形室内でプレスするガラスのプレス成形装置であって、前記加熱室と前記成形室とが、前記予備加熱されたガラス素材を前記加熱室から前記成形室へ搬出させるための搬出通路で隔てられて密閉空間を形成するとともに、前記加熱室内に、外部から前記ガラス素材を搬入する搬入部と、前記ガラス素材を予備加熱する加熱部と、先端に前記ガラス素材を保持する保持部を設けたアームを有する搬送手段と、を備え、前記搬送手段は、駆動部を中心に回動して前記搬入部で受け取った前記ガラス素材が前記加熱部で予備加熱されるようにし、更に回動して前記搬出通路を臨む位置で停止し、次いで、前記駆動部を中心とした半径方向に伸張して、前記予備加熱されたガラス素材を、前記搬出通路を経由して、前記成形室内に備えた成形型に供給した後に、前記加熱室内に後退する構成としてある。
【０００８】
なお、前記ガラス素材には、ガラスを予め所定形状にしたガラスプリフォームのほか、溶融ガラスを切断しあるいはさらに粘度や形状を調整したガラスコブも含む。
【０００９】
上記ガラスのプレス成形装置は、前記加熱部を、前記搬送手段の保持部が回動する軌跡下に配置した構成としてある。
【００１０】
上記ガラスのプレス成形装置は、前記保持部を、ガラス素材を浮上させながら保持する浮上皿としてある。
【００１１】
上記ガラスのプレス成形装置は、前記搬出通路に、シャッターを設けた構成としてある。
【００１２】
また、本発明のガラスのプレス成形方法は、上記ガラスのプレス成形装置を用いた成形方法である。
【００１３】
より具体的には、駆動部を中心に前記搬送手段を回動させることにより、前記搬入部で受け取った前記ガラス素材を搬送して前記加熱部で予備加熱し、更に前記搬送手段を回動させて前記搬出通路を臨む位置で停止し、次いで、前記駆動部を中心とした半径方向に伸張させることにより、前記搬出通路を経由して前記予備加熱されたガラス素材を前記成形室内に備えた成形型に供給して、プレス成形を行うとともに、前記搬送手段を前記加熱室内に後退させて、その後、初期位置で待機する前記搬送手段に次のガラス素材を受け取らせて、以上の手順を連続して行う方法としてある。
【００１４】
上記ガラスのプレス成形方法は、密閉空間に形成された前記加熱室及び成形室を、成形素材の予備加熱及び成形に際し、非酸化雰囲気とするようにしてある。
【００１５】
上記ガラスのプレス成形方法は、前記成形室に備えた成形型に供給するガラス素材を、前記加熱室で、１０^６〜１０^８ポアズの粘度に対応する温度まで予備加熱するようにしてある。
【００１６】
上記ガラスのプレス成形方法は、前記成形室に備えた成形型にガラス素材を供給するとき、前記成形型は、ガラスが１０^８〜１０^１２ポアズの粘度に対応する温度まで予備加熱するようにしてある。
【００１７】
上記ガラスのプレス成形方法は、前記成形型の下型が、上昇してガラス素材をプレスするとともに、前記成形型を冷却するようにしてある。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に沿って説明する。図１は本発明の一実施形態に係るプレス成形装置の概略平断面図である。図に示すように、本実施形態に係るプレス成形装置１０は、加熱室２０及び成形室３０を備える。加熱室２０と成形室３０は、通路４０で相互に連通されており、該加熱室２０、成形室３０及び通路４０によって、外部から遮断された一つの密閉空間が形成されている。ステンレスその他の部材により、この密閉空間の外壁を形成し、シーリング材によって、その気密性を保証することができる。この加熱室２０、成形室３０及び通路４０によって形成される密閉空間は、光学ガラスの成形に際して、非酸化性ガス雰囲気にされる。すなわち、図示しないガス交換装置によって、該空間内の空気が排気され、代わりに非酸化性ガスが充填される。非酸化性ガスとしては、好適には窒素ガスが用いられる。
【００１９】
加熱室２０は、供給されるガラスプリフォームＧをプレスに先立って予備加熱するための領域であり、ここには、ガラス加熱装置２２及びガラスプリフォーム供給用のハンドラ（以下、供給ハンドラ２３という）が設置される。また、外部からガラスプリフォームＧを加熱室２０内へ供給するための搬入部２１が設置される。搬入部２１は、気密性を維持しつつガラスプリフォームを搬入するために、図示しない搬入室を備えており、外部から供給されたガラスプリフォームをここに搬入し、この内部を非酸化性ガスで充填した後に、加熱室２０側の扉を開けて順次ガラスプリフォームを内部へ搬入する。
【００２０】
供給ハンドラ２３は、搬入部２１から搬入されるガラスプリフォームＧを、ガラス加熱装置２２による加熱領域に搬送し、更に、加熱後のガラスプリフォームを成形室３０へ搬送する。供給ハンドラ２３は、そのアーム２４の先端に浮上皿２５を備え、その上でガラスプリフォームを浮上させながら保持する。実施形態のものでは、加熱室２０内に固定される駆動部２３ａによって、浮上皿２５を備えるアーム２４が水平に支承され、該アーム２４は略９０度の回転角をもって水平方向に回動される。また、アーム２４は、駆動部２３ａを中心とした半径方向に出退可能に構成されており、これによって、保持したガラスプリフォームを成形室３０に搬送可能にする。供給ハンドラ２３及び浮上皿２５の詳細については後述する。
【００２１】
ガラス加熱装置２２は、供給されたガラスプリフォームＧを所定の粘度に相応する温度にまで加熱するためのものである。ガラスプリフォームを安定して一定の温度まで昇温するために、抵抗素子を用いた抵抗加熱による加熱装置を用いることが好ましい。ガラス加熱装置２２は、図で示すように、アーム２４上に保持したガラスプリフォームの移動軌跡下に設置され、したがって、アーム２４の回動によるガラスプリフォームの搬送中に、該ガラスプリフォームを加熱することができる。もっとも、アーム２４をガラス加熱装置２２上で所定時間停止し、ガラスを加熱するようにしても良い。これらの事項は、対象となるガラスの加熱に必要な時間に応じて決定される。
【００２２】
一方、成形室３０は、前記加熱室２０において予備加熱されたガラスプリフォームＧをプレスして、所望の形状のガラス（以下、光学ガラスＧという）を成形するための領域であり、ここには、プレス装置３３及び光学ガラスの搬出用のハンドラ（以下、搬出ハンドラ３２という）が設置される。また、プレス成形された光学ガラスを外部へ搬出するための搬出部３１が設置される。搬出部３１は、成形室３０の気密性を維持しつつ光学ガラスを外部へ搬出するために、非酸化性ガスが充填された図示しない搬出室を備えている。搬出ハンドラ３２から渡された光学ガラスは、この搬出室に一旦搬入されてから外部に搬出される。
【００２３】
プレス装置３３は、供給ハンドラ２３によって加熱室２０から搬送されるガラスプリフォームを受け入れ、これをプレスして所望の形状の光学ガラスを成形する。プレス装置３３は、後述するように、上型及び下型を含む成形型を備えており、その間に供給されたガラスプリフォームをそれらの成形面によってプレスする。前記成形型の周囲には、これを加熱するための型加熱装置３４が設置されている。型加熱装置３４の好ましい実施態様は、高周波誘導を用いた加熱方式のものである。ガラスプリフォームのプレスに先立って、成形型をこの型加熱装置３４によって加熱し、所定の温度に維持する。プレス時における成形型の温度は、予熱されたガラスプリフォームの温度と略同じであっても、又はそれよりも低いものであっても良い。実施形態における成形型及び型加熱装置の詳細については、後述する。
【００２４】
搬出ハンドラ３２は、プレス装置３３によってプレスされた光学ガラスを、前記搬出部３１へ受け渡すものである。搬出ハンドラ３２は、駆動部３２ａに対し回動自在に支承されたアーム３２ｂの先端に吸着パッド３２ｃを備えている。吸着パッド３２ｃは、成形型の下型上にある光学ガラスを真空吸着し、搬出ハンドラ３２による搬送を可能にする。アーム３２ｂの回動により吸着された光学ガラスは、搬出部３１下に搬送され、ここに設置された図示しない昇降手段上に置かれる。アーム３２ｂの待避後に、該昇降手段が上昇され、光学ガラスは搬出部３１へ受け渡される。
【００２５】
前記成形室３０は、その前面側に開閉扉３５を備える。開閉扉３５は、プレス成形装置の保守、点検時に、作業者が成形室内部にアクセスできるようにする。開閉扉３５の周囲には、シール部材３５ａが備えられており、プレス時に開閉扉３５を閉じた状態で、成形室３０内の気密性が保証される。開閉扉３５は、またガラス製（例えば石英ガラス）の窓３５ｂを備えており、ここよりプレス成形の様子が外部から視認できるようにされている。
【００２６】
本実施形態において、前記加熱室２０及び成形室３０は、通路４０によって連通されている。通路４０は、供給ハンドラ２３によるガラスプリフォームの加熱室２０から成形室３０への受け渡しを可能とすると共に、両室相互間における気体の交換を可能にする。これによって、プレス成型時においては、加熱室２０と成形室３０の気圧、ガス濃度及び温度は略一定にされる。
【００２７】
本発明において、前記通路４０には、シャッターとしての気密バルブ４１が備えられている。気密バルブ４１は、それが閉じられることによって、加熱室２０と成形室３０との間における前記気体交換をできないようにする。この気密バルブ４１は、プレス成形時においては完全に開かれているが、作業者による成形室３０内の保守又は点検時には、閉じられ、加熱室２０側の気体状態を維持する。気密バルブ４１の詳細については、後述する。
【００２８】
図２は、プレス装置３３における成形型及び型加熱装置を示す断面図である。図に示すように、成形型５０は、筒状に形成された上下の母型内５１ａ、５１ｂに、上型５３ａ、下型５３ｂ及び上下のスリーブ５２ａ、５２ｂを備えて構成される。上型及び下型の互いの対向面は、成形する光学ガラスの球面に合わせて設計される成形面５４ａ及び５４ｂである。前記供給ハンドラ２３によって供給されるガラスプリフォームＧは、図のように下型の成形面５４ｂ上に置かれ、上型の成形面５４ａをこれに対し下降することによって、プレスされる。好ましい、実施形態において、上型５３ａ及び下型５３ｂは、炭化ケイ素からなり、その形成面に硬質の炭素膜を被膜したものが用いられる。上型５３ａの周囲に設けられたスリーブ５２ａは、上型５３ａと母型５１ａ間で上下方向に移動可能にされる。プレス、すなわち下型５３ｂに対し上型５３ａを接近させた際に、上部スリーブ５２ａと下部スリーブ５２ｂが接触し、上部スリーブ５２ａが上方に持ち上がって、上型の成形面５４ａの下型５３ｂに対する進行を可能にする。これによって、上型の成形面５４ａは、ガラスプリフォームＧを完全にプレスした状態で、下部スリーブ５２ｂ内に位置する。このスリーブの一部は、上型及び下型の成形面５４の周囲に位置し、これが成形される光学ガラスの周囲を規定する。すなわち該スリーブの部分によって、光学ガラスの径が決定される。なお、上下母型５１には、その対向面にガイドピン５５ａ及び対応する穴５５ｂが設けられ、プレス時に成形型の位置決めを保証する。好ましい実施形態において、前記スリーブは炭化ケイ素であり、各母型はタングステン合金である。
【００２９】
前記成形型の周囲には、型加熱装置を構成する誘導加熱コイル５６が配置されている。誘導加熱コイル５６により、成形型５０を所定温度に加熱する。すなわち、成形型５０の外面を構成する母型５１が、該誘導加熱コイル５６によって直接的に誘導加熱され、上型５３ａ、下型５３ｂ及びスリーブ５２ａ、５２ｂが母型からの熱伝導によって間接的に加熱される。一つの実施形態において、成形型５０はこの誘導加熱コイル５６によって所定の温度、例えば、供給されるガラスプリフォームよりも低い温度（１０⁸〜１０¹²ポアズの粘度にするに必要な相当温度）程度に予備加熱された後、ガラスプリフォームＧを受け入れてこれをプレスする。
【００３０】
図３は、加熱室２０に設置された供給ハンドラ２３のアーム先端を示す平面図及びそのＡ−Ａ線における断面図である。供給ハンドラのアーム２４先端には、ガラスプリフォームＧを保持する浮上皿２５が備えられている。浮上皿２５は、ガラスプリフォームＧを保持するために、すり鉢状の受け部２６を有している。アーム２４を介して供給される非酸化性ガスがこの受け部内へ与えられ、該ガスの圧力によって、ガラスプリフォームＧは、受け部内で僅かに浮上されながら搬送される。
【００３１】
ここで、前記アーム２４及び浮上皿２５は、その幅方向に分割可能に構成されている。以下では、これらをアーム分割体２４ａ、２４ｂ、浮上皿分割体２５ａ、２５ｂという。駆動部２３ａ内の図示しない駆動機構によって、アーム分割体２４ａ、２４ｂが相互に開かれると、浮上皿分割体２５ａ、２５ｂも相互に開かれ、これによって受け部２６内のガラスプリフォームＧは、浮上皿２５から下方に落下される。浮上皿２５がプレス装置の成形型間にある位置で、アーム分割体２４ａ、２４ｂを開くことによって、供給ハンドラ２３からプレス装置３３の下型へのガラスプリフォームの受け渡しが完了する。なお、浮上皿２５の材質としては、高密度カーボンの表面をグラッシーカーボン化したものを用いることができる。
【００３２】
図４は、加熱室２０と成形室３０を連通する通路４０上に設置される気密バルブ４１の一実施形態を示している。図において、気密バルブ４１は、空気圧によって動作されるシリンダ４２を備えており、該シリンダ４２によって動作される遮蔽体４３により、前記通路４０が開放又は閉鎖される。遮蔽体４３の周囲には、シーリング部材４３ａが設けられ、従って遮蔽体４３の閉塞時には、加熱室２０及び成形室３０間で気体交換ができないようになる。好ましい実施形態において、遮蔽体４３は、アルミニウムやステンレススチールなどの酸化耐性の高いものを用いるが、更に好ましくは、これが加熱室２０と成形室３０との間の熱交換を最小に抑えることができる材質あるいは構造のものを用いる。当業者であれば、本発明において利用可能な気密バルブがどのようなものであるべきかを理解するであろう。
【００３３】
次に、前記プレス成形装置１０による光学ガラスの成形の手順（方法）について説明する。説明に際し、前記図１及び図５を参照する。図５は、光学ガラスの成形手順を示すフローチャートである。前記プレス成形装置１０においては、その搬入部２１より順次ガラスプリフォームＧが装置内に供給され、連続的に光学ガラスがプレス成形されるが、ここでは、一つの光学ガラスの成形に着目して、その手順を説明する。
【００３４】
成形に先立って、加熱室２０内及び成形室３０内の気体は、非酸化性ガスにガス交換される。実施形態において、非酸化性ガスは常時室内に供給され、陽圧に保たれる。この非酸化性ガス雰囲気中で、ガラス加熱装置２２及び型加熱装置３４が通電され、所定の温度に維持される。この状態で、通路上の気密バルブ４１は開かれている。
【００３５】
最初の工程で、加熱室２０内へガラスプリフォームＧが供給される（５０１）。具体的には、ガラスプリフォームＧは、最初に搬入部２１の搬入室内へ置かれ、ここを排気後ガス置換してから、加熱室２０内へ供給される。ガラスプリフォームの供給時に、供給ハンドラ２３のアーム２４は、搬入部２１の下方に位置しており、搬入室からのガラスプリフォームは、供給ハンドラ２３の浮上皿２５上に置かれる。
【００３６】
供給ハンドラ２３は、ガラスプリフォームＧを受け取ると、直ちにそのアームを回動し、その浮上皿２５をガラス加熱装置２２上へ移動する。ここで、浮上皿２５には、前記非酸化性ガスがその下方から噴出され、したがって、ガラスプリフォームは、浮上皿２５上で浮上しながら加熱軟化される（５０２）。所定時間ガラスプリフォームを加熱し、その温度が、１０⁶〜１０⁸ポアズの粘度に対応する温度になったところで、供給ハンドラ２３を駆動して該ガラスプリフォームを成形室３０におけるプレス装置３３の下型上へ供給する（５０３）。すなわち、加熱位置からアーム２４を更に回動させ、浮上皿２５が通路４０を臨む位置へ来たところで停止し、次いでアーム２４を伸長して浮上皿２５をプレス装置３３の成形型間に及ばせ、更にアーム分割体２４ａ、２４ｂを開いて浮上皿２５上のガラスプリフォームＧを下型上へ落下させる。その後、供給ハンドラ２３は、アームを後退させて初期位置、すなわち搬入部２１の下へ移動し、次のガラスプリフォームを受け取るために待機される。
このように、供給ハンドラ２３のアーム２４を回動させるだけで、ガラスプリフォームを容易に加熱することができるとともに、供給ハンドラ２３のアーム２４を、通路４０を介して出退させるだけで、ガラスプリフォームを加熱室２０から成形室３０の成形型５０まで円滑に搬送することができる。
【００３７】
ガラスプリフォームが供給された時点で、成形型５０の温度は、型加熱装置３４による誘導加熱によって、ガラスが１０⁸〜１０¹²ポアズの粘度に対応する温度に予熱されている。図２に示すように下型５３ｂにガラスプリフォームＧが供給され、アームが成形型５０外へ後退されると、直ちに、下型５３ｂが上昇され、上型５３ａとで該ガラスプリフォームＧをプレスし、所望の光学ガラスが成形される（５０４）。下型５３ｂの上昇と同時に、型加熱装置３４は断電され、また、非酸化性ガスが成形型の母型内に流入されると共に外からも吹き付けられ、これによって成形型が冷却される（５０５）。そして、成形型の温度がガラスの転移点以下になったところで、下型５３ｂを下降し、光学ガラスを搬出可能とする。
【００３８】
次いで、搬出ハンドラ３２によって、下型上の光学ガラスを搬出部３１へ搬送する（５０６）。すなわち、図１のように搬出ハンドラ３２を駆動して、そのアーム３２ｂを回転し、先端の吸着パッド３２ｃを下型上へ移動する。吸着パッド３２ｃによって下型上の光学ガラスＧを吸着し、アーム３２ｂを回動させて、これを搬出部３１下方の昇降手段へ搬送し、吸着パッド３２ｃの吸着を解除して、昇降手段上へ光学ガラスを渡す。昇降手段を上昇して搬出部３１の搬出室内を介し、成形室３０外へ光学ガラスを搬出する（５０７）。前記型加熱装置３４は、光学ガラスが下型から搬出されると直ちに通電され、次のプレス成形に備えて成形型を所定温度にまで加熱する。以上の手順を連続して行うことにより、効率的に光学ガラスの生産が行われる。
【００３９】
次に、前記光学ガラスの成形の途中で行われる、成形室３０内の機器、特にプレス装置３３における成形型の保守又は点検作業の手順について説明する。説明に際し、前記図１及び図６を参照する。図６は、成形室３０内の保守又は点検作業の手順を示すフローチャートである。成形型の成形面は、高精度に維持される必要があるが、所定回数のプレスによって、成形面が劣化し又はガラスが付着する。そのため、定期的にその交換が必要となり、この場合、作業者は、開閉扉３５を開いて作業を行う。以下に、プレス成形を中止し、成形室の保守又は点検を行い、プレス成形を再開するまでの手順を説明する。
【００４０】
最初の工程で、ガラスプリフォームの供給及び搬送の作業を停止する（６０１）。具体的には、搬入部２１からのガラスプリフォームの搬入を中止し、供給ハンドラ２３、搬出ハンドラ３２の駆動を停止する。次に、通路上の気密バルブ４１を閉じる（６０２）。これによって、加熱室２０と成形室３０との間の気体交換が禁止される。この状態で、型加熱装置３４を断電し、成形室３０内の温度を降温する（６０３）。型加熱装置３４は、高周波誘導加熱により加熱を行っているため、比較的短時間で所定温度にまで成形室３０内の温度を下げることができる。
【００４１】
成形室３０内の温度が常温になった時点で、開閉扉３５を開き、作業者は成形室３０内部にアクセスし、成形型の交換等を含む必要な保守又は点検作業を行う（６０４）。なお、成形室内の保守又は点検時には、前述のように気密バルブ４１が閉じられているので、ガラス加熱装置２２を断電する必要はなく、加熱室２０内の温度は高温に保たれたままとされる。保守又は点検作業が終了した後に、開閉扉３５は閉じられ、成形室内の気密性が再度維持される。この状態で、成形室３０内の空気の排気及び非酸化性ガスの導入が行われる（６０５）。続いて、型加熱装置３４が通電され、成形型は所定の予備温度に加熱される（６０６）。成形型及び成形室内の温度が所定温度に達した時点で、通路上の気密バルブ４１を開放し、成形室３０及び加熱室２０間の気体交換を可能とすると共に、加熱室２０から成形室３０へのガラスプリフォームの搬送を可能とする（６０７）。ガラスプリフォームを加熱室２０内に供給し、プレス成形を再開する（６０８）。従来構造のプレス成形装置において、プレス成形の停止から再開までに４〜５時間を要していたのに対し、本発明の一実施形態においては、３０分程度で作業が完了した。
【００４２】
以上、本発明の一実施形態を図面に沿って説明した。しかしながら本発明は上記実施形態に示した事項に限定されず、特許請求の範囲の記載に基いてその変更、改良等が可能であることは明らかである。例えば、成形室及び加熱室内における各装置の配置や具体的な構成は、実施形態に示したものに限定されない。また、本発明において前記気密バルブも、遮蔽体を他の方式、例えば手動により昇降させる構成のものであっても良い。
【００４３】
【発明の効果】
以上の如く本発明によれば、プレス成形装置の保守又は点検作業の前後におけるチャンバー内の降温及び昇温に必要な時間を短縮することにより、プレス成形の生産性を改善することができる。また、成形装置全体の簡略化と、この成形装置を用いた成形方法の簡易化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るプレス成形装置の概略平断面図である。
【図２】プレス装置における成形型及び型加熱装置を示す断面図である。
【図３】加熱室に設置された供給ハンドラのアーム先端を示す平面図及びそのＡ−Ａ線における断面図である。
【図４】加熱室と成形室を連通する通路上に設置される気密バルブの一実施形態を示す断面図である。
【図５】光学ガラスの成形手順を示すフローチャートである。
【図６】成形室内の保守又は点検作業の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
Ｇガラスプリフォーム又は光学ガラス
１０プレス成形装置
２０加熱室
２１搬入部
２２ガラス加熱装置
２３供給ハンドラ
２３ａ駆動部
２４アーム
２４ａ、２４ｂアーム分割体
２５浮上皿
２５ａ、２５ｂ浮上皿分割体
２６受け部
３０成形室
３１搬出部
３２搬出ハンドラ
３２ａ駆動部
３２ｂアーム
３２ｃ吸着パッド
３３プレス装置
３４型加熱装置
３５開閉扉
３５ａシール部材
３５ｂ窓
４０通路
４１気密バルブ
４２シリンダ
４３遮蔽体
４３ａシーリング部材
５０成形型
５１母型
５２スリーブ
５３ａ上型
５３ｂ下型
５４成形面
５５ａガイドピン
５５ｂ穴
５６誘導加熱コイル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a glass press molding apparatus for optical use and the like and a molding method therefor.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the development of press molding apparatuses for molding high-precision optical lenses that do not require polishing after pressing has been actively developed. In this type of press molding apparatus, a glass preform, that is, a glass material preformed for press molding is preheated to the glass transition point by a resistance heating apparatus using a resistor, etc. It presses with the shaping | molding die heated by etc., and shape | molds in a desired optical glass shape.
[0003]
In order to maintain high surface accuracy of the optical glass in press molding, it is particularly important to maintain a high degree of maintenance on the molding surface of the mold. Since the mold is heated to a high temperature prior to pressing, the molding surface is exposed to a risk of reduction in surface accuracy due to oxidation. Therefore, conventionally, heating and pressing of the glass preform has been widely performed in a chamber in which gas is exchanged with a non-oxidizing gas such as nitrogen gas.
[0004]
However, even in such a non-oxidizing gas atmosphere, by repeatedly pressing, the surface accuracy of the molding surface may decrease, glass may adhere to the surface, or parts may be damaged, An operator needs to access the chamber regularly (for example, once every few days) and perform maintenance and inspection.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, it takes a considerable amount of time to raise the temperature of each heating device and chamber to a predetermined temperature after maintenance or inspection. Since the maintenance or inspection work needs to be performed periodically, the necessary time hinders improvement in press molding productivity. In particular, as a glass preform heating device, resistance heating using a resistor is usually employed, and particularly, this temperature increase and decrease requires time.
[0006]
The present invention has been considered in view of the above circumstances, and improves the productivity of press molding by shortening the time required for temperature drop and temperature rise in the chamber before and after maintenance or inspection work, as well as the molding apparatus and the molding. An object of the present invention is to provide a glass press molding apparatus and a molding method capable of simplifying the method.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the glass press molding apparatus of the present invention has a heating chamber and a molding chamber, pre-heats the glass material in the heating chamber in advance, and then pre-heats the glass material into the molding A glass press molding apparatus for pressing indoors , wherein the heating chamber and the molding chamber are separated by a carry-out passage for carrying out the preheated glass material from the heating chamber to the molding chamber and hermetically sealed. to form a space, the the heating chamber includes a loading unit for loading the glass material from the outside, a heating unit for preheating the glass material, the arm having a holding portion for holding the glass material at the tip and a conveying means, said conveying means, as the glass material received by the loading unit pivots about the driving part is preheated in the heating unit, and further rotates Stopping at a position facing the unloading passage, and then extending in the radial direction centered on the drive unit, and forming the preheated glass material in the molding chamber via the unloading passage After being supplied to the mold, it is configured to retreat into the heating chamber .
[0008]
The glass material includes glass preforms obtained by cutting molten glass or adjusting the viscosity and shape in addition to glass preforms obtained by preliminarily shaping glass.
[0009]
The glass press-molding apparatus has a configuration in which the heating unit is disposed under a trajectory in which the holding unit of the transport unit rotates.
[0010]
The said glass press molding apparatus is using the said holding | maintenance part as a floating plate which hold | maintains, raising a glass raw material.
[0011]
Press-forming device of the glass, the conveyor passage is a structure in which a shutter.
[0012]
Further, press forming method of the glass of the present invention, Ru molding method der using the press-forming device of the glass.
[0013]
More specifically, by rotating the transporting unit around the drive unit, the glass material received by the carry-in unit is transported and preheated by the heating unit, and further the transporting unit is rotated. Forming the pre-heated glass material in the molding chamber via the carry-out passage by extending in a radial direction centered on the drive unit. The mold is supplied to the mold for press molding, and the conveying means is retracted into the heating chamber, and then the conveying means waiting at an initial position receives the next glass material, and the above procedure is continued. There is a way to do it.
[0014]
In the glass press molding method, the heating chamber and the molding chamber formed in the sealed space are set to a non-oxidizing atmosphere when the molding material is preheated and molded.
[0015]
In the glass press-molding method, a glass material supplied to a mold provided in the molding chamber is preheated to a temperature corresponding to a viscosity of 10 ⁶ to 10 ⁸ poise in the heating chamber.
[0016]
In the glass press molding method, when a glass material is supplied to a molding die provided in the molding chamber, the molding die is preheated to a temperature corresponding to a viscosity of 10 ⁸ to 10 ¹² poise. is there.
[0017]
In the glass press molding method, the lower mold of the mold rises to press the glass material and cool the mold.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a press forming apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the press molding apparatus 10 according to the present embodiment includes a heating chamber 20 and a molding chamber 30. The heating chamber 20 and the molding chamber 30 communicate with each other through a passage 40, and the heating chamber 20, the molding chamber 30, and the passage 40 form one sealed space that is blocked from the outside. The outer wall of the sealed space is formed by stainless steel or other members, and the airtightness can be ensured by the sealing material. The sealed space formed by the heating chamber 20, the molding chamber 30, and the passage 40 is brought to a non-oxidizing gas atmosphere when the optical glass is molded. That is, air in the space is exhausted by a gas exchange device (not shown) and filled with non-oxidizing gas instead. Nitrogen gas is preferably used as the non-oxidizing gas.
[0019]
The heating chamber 20 is an area for preheating the glass preform G to be supplied prior to pressing, and includes a glass heating device 22 and a glass preform supply handler (hereinafter referred to as a supply handler 23). Is installed. In addition, a carry-in unit 21 for supplying the glass preform G into the heating chamber 20 from the outside is installed. The carry-in unit 21 includes a carry-in chamber (not shown) in order to carry in the glass preform while maintaining hermeticity, and carries in the glass preform supplied from the outside, and this inside is filled with a non-oxidizing gas. After filling, the door on the heating chamber 20 side is opened, and the glass preforms are sequentially carried into the interior.
[0020]
The supply handler 23 conveys the glass preform G carried in from the carry-in unit 21 to a heating region by the glass heating device 22, and further conveys the heated glass preform to the molding chamber 30. The supply handler 23 includes a levitating dish 25 at the tip of its arm 24, and holds the glass preform while levitating on it. In the embodiment, the arm 24 including the levitating dish 25 is horizontally supported by the driving unit 23a fixed in the heating chamber 20, and the arm 24 is rotated in the horizontal direction with a rotation angle of approximately 90 degrees. . In addition, the arm 24 is configured to be movable in and out in the radial direction around the drive unit 23 a, thereby enabling the held glass preform to be conveyed to the molding chamber 30. Details of the supply handler 23 and the floating tray 25 will be described later.
[0021]
The glass heating device 22 is for heating the supplied glass preform G to a temperature corresponding to a predetermined viscosity. In order to stably raise the temperature of the glass preform to a certain temperature, it is preferable to use a heating device by resistance heating using a resistance element. As shown in the figure, the glass heating device 22 is installed under the movement trajectory of the glass preform held on the arm 24. Therefore, the glass preform is moved during the conveyance of the glass preform by the rotation of the arm 24. Can be heated. However, the arm 24 may be stopped for a predetermined time on the glass heating device 22 to heat the glass. These matters are determined according to the time required for heating the target glass.
[0022]
On the other hand, the molding chamber 30 is an area for pressing the glass preform G preliminarily heated in the heating chamber 20 to mold a glass having a desired shape (hereinafter referred to as optical glass G). A pressing device 33 and an optical glass carry-out handler (hereinafter referred to as a carry-out handler 32) are installed. Further, a carry-out unit 31 for carrying out the press-formed optical glass to the outside is installed. The carry-out unit 31 includes a carry-out chamber (not shown) filled with a non-oxidizing gas in order to carry out the optical glass to the outside while maintaining the airtightness of the molding chamber 30. The optical glass delivered from the carry-out handler 32 is once carried into the carry-out chamber and then carried out to the outside.
[0023]
The press device 33 receives the glass preform conveyed from the heating chamber 20 by the supply handler 23 and presses the glass preform to form an optical glass having a desired shape. As will be described later, the pressing device 33 includes a molding die including an upper die and a lower die, and presses the glass preform supplied therebetween with the molding surfaces thereof. A mold heating device 34 for heating the mold is installed around the mold. A preferred embodiment of the mold heating device 34 is a heating method using high frequency induction. Prior to pressing the glass preform, the mold is heated by the mold heating device 34 and maintained at a predetermined temperature. The temperature of the mold at the time of pressing may be substantially the same as or lower than the temperature of the preheated glass preform. Details of the mold and the mold heating device in the embodiment will be described later.
[0024]
The carry-out handler 32 delivers the optical glass pressed by the press device 33 to the carry-out unit 31. The carry-out handler 32 includes a suction pad 32c at the tip of an arm 32b that is rotatably supported with respect to the drive unit 32a. The suction pad 32c vacuum-sucks the optical glass on the lower mold of the molding die and enables the carry-out handler 32 to carry it. The optical glass adsorbed by the rotation of the arm 32b is conveyed under the carry-out unit 31 and placed on a lifting / lowering means (not shown) installed here. After the arm 32b is retracted, the elevating means is raised and the optical glass is delivered to the carry-out unit 31.
[0025]
The molding chamber 30 includes an opening / closing door 35 on the front side thereof. The open / close door 35 allows an operator to access the inside of the molding chamber during maintenance and inspection of the press molding apparatus. A seal member 35a is provided around the open / close door 35, and the airtightness in the molding chamber 30 is ensured with the open / close door 35 closed at the time of pressing. The open / close door 35 is also provided with a window 35b made of glass (for example, quartz glass), from which the state of press molding can be visually recognized from the outside.
[0026]
In the present embodiment, the heating chamber 20 and the molding chamber 30 are communicated by a passage 40. The passage 40 allows the supply handler 23 to transfer the glass preform from the heating chamber 20 to the molding chamber 30 and allows gas exchange between the two chambers. Thereby, at the time of press molding, the atmospheric pressure, gas concentration, and temperature of the heating chamber 20 and the molding chamber 30 are made substantially constant.
[0027]
In the present invention, the passage 40 is provided with an airtight valve 41 as a shutter. The airtight valve 41 prevents the gas exchange between the heating chamber 20 and the molding chamber 30 by being closed. The airtight valve 41 is completely opened at the time of press molding, but is closed at the time of maintenance or inspection in the molding chamber 30 by an operator to maintain the gas state on the heating chamber 20 side. Details of the airtight valve 41 will be described later.
[0028]
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a forming die and a die heating device in the press device 33. As shown in the figure, the molding die 50 is configured such that an upper die 53a, a lower die 53b, and upper and lower sleeves 52a, 52b are provided in upper and lower mother dies 51a, 51b formed in a cylindrical shape. The opposing surfaces of the upper die and the lower die are molding surfaces 54a and 54b designed in accordance with the spherical surface of the optical glass to be molded. The glass preform G supplied by the supply handler 23 is placed on the molding surface 54b of the lower mold as shown in the figure, and is pressed by lowering the molding surface 54a of the upper mold. In a preferred embodiment, the upper mold 53a and the lower mold 53b are made of silicon carbide, and a hard carbon film coated on the formation surface thereof is used. A sleeve 52a provided around the upper mold 53a is movable in the vertical direction between the upper mold 53a and the mother mold 51a. When the upper die 53a is brought close to the press, that is, the lower die 53b, the upper sleeve 52a and the lower sleeve 52b come into contact with each other, the upper sleeve 52a is lifted upward, and the upper die forming surface 54a is advanced with respect to the lower die 53b. Enable. Thereby, the molding surface 54a of the upper mold is located in the lower sleeve 52b in a state where the glass preform G is completely pressed. A portion of this sleeve is located around the molding surfaces 54 of the upper and lower molds and defines the circumference of the optical glass on which it is molded. That is, the diameter of the optical glass is determined by the portion of the sleeve. Note that the upper and lower mother dies 51 are provided with guide pins 55a and corresponding holes 55b on the opposing surfaces thereof to ensure the positioning of the mold during pressing. In a preferred embodiment, the sleeve is silicon carbide and each matrix is a tungsten alloy.
[0029]
An induction heating coil 56 constituting a mold heating device is disposed around the mold. The mold 50 is heated to a predetermined temperature by the induction heating coil 56. That is, the mother die 51 constituting the outer surface of the forming die 50 is directly induction heated by the induction heating coil 56, and the upper die 53a, the lower die 53b, and the sleeves 52a, 52b are indirectly connected by heat conduction from the mother die. To be heated. In one embodiment, the mold 50 is heated by the induction heating coil 56 to a predetermined temperature, for example, a temperature lower than the glass preform to be supplied (equivalent temperature required to obtain a viscosity of 10 ⁸ to 10 ¹² poise). After being preheated, the glass preform G is received and pressed.
[0030]
FIG. 3 is a plan view showing the arm tip of the supply handler 23 installed in the heating chamber 20 and a sectional view taken along the line AA. A floating tray 25 for holding the glass preform G is provided at the tip of the arm 24 of the supply handler. In order to hold the glass preform G, the levitating dish 25 has a mortar-shaped receiving part 26. A non-oxidizing gas supplied through the arm 24 is given into the receiving portion, and the glass preform G is conveyed while being slightly floated in the receiving portion by the pressure of the gas.
[0031]
Here, the arm 24 and the levitating dish 25 are configured to be divided in the width direction. Below, these are called arm division body 24a, 24b, and floating plate division body 25a, 25b. When the arm divided bodies 24a and 24b are opened to each other by a drive mechanism (not shown) in the drive section 23a, the floating dish divided bodies 25a and 25b are also opened to each other, whereby the glass preform G in the receiving section 26 is Dropped downward from the levitation plate 25. When the floating tray 25 is located between the molds of the press device, the arm divided bodies 24a and 24b are opened to complete the delivery of the glass preform from the supply handler 23 to the lower mold of the press device 33. In addition, as a material of the levitating dish 25, what made the glassy carbon the surface of a high-density carbon can be used.
[0032]
FIG. 4 shows an embodiment of an airtight valve 41 installed on a passage 40 communicating with the heating chamber 20 and the molding chamber 30. In the figure, the airtight valve 41 includes a cylinder 42 operated by air pressure, and the passage 40 is opened or closed by a shield 43 operated by the cylinder 42. A sealing member 43 a is provided around the shield 43, so that gas cannot be exchanged between the heating chamber 20 and the molding chamber 30 when the shield 43 is closed. In a preferred embodiment, the shield 43 uses a material having high oxidation resistance such as aluminum or stainless steel, but more preferably, this can minimize heat exchange between the heating chamber 20 and the molding chamber 30. Use material or structure. One skilled in the art will understand what the hermetic valves available in the present invention should be.
[0033]
Next, a procedure (method) for molding optical glass by the press molding apparatus 10 will be described. For the description, refer to FIG. 1 and FIG. FIG. 5 is a flowchart showing the optical glass forming procedure. In the press molding apparatus 10, the glass preform G is sequentially supplied into the apparatus from the carry-in portion 21 and the optical glass is continuously press-molded. Here, focusing on the molding of one optical glass. The procedure will be described.
[0034]
Prior to molding, the gas in the heating chamber 20 and the molding chamber 30 is gas-exchanged to a non-oxidizing gas. In the embodiment, the non-oxidizing gas is constantly supplied into the room and kept at a positive pressure. In this non-oxidizing gas atmosphere, the glass heating device 22 and the mold heating device 34 are energized and maintained at a predetermined temperature. In this state, the airtight valve 41 on the passage is opened.
[0035]
In the first step, the glass preform G is supplied into the heating chamber 20 (501). Specifically, the glass preform G is first placed in the carry-in chamber of the carry-in unit 21, and after being exhausted, the gas is replaced and then supplied into the heating chamber 20. At the time of supplying the glass preform, the arm 24 of the supply handler 23 is positioned below the carry-in unit 21, and the glass preform from the carry-in chamber is placed on the floating tray 25 of the supply handler 23.
[0036]
Upon receipt of the glass preform G, the supply handler 23 immediately rotates its arm and moves the levitation dish 25 onto the glass heating device 22. Here, the non-oxidizing gas is jetted from below to the floating dish 25, and thus the glass preform is heated and softened while floating on the floating dish 25 (502). The glass preform is heated for a predetermined time, and when the temperature reaches a temperature corresponding to a viscosity of 10 ⁶ to 10 ⁸ poise, the supply handler 23 is driven to put the glass preform in the press device 33 in the molding chamber 30. Supply to the lower mold (503). That is, the arm 24 is further rotated from the heating position and stopped when the floating tray 25 reaches a position facing the passage 40, and then the arm 24 is extended to extend the floating tray 25 between the molds of the press device 33. Further, the arm divided bodies 24a and 24b are opened to drop the glass preform G on the floating tray 25 onto the lower mold. Thereafter, the supply handler 23 moves the arm backward to move to the initial position, that is, below the carry-in portion 21 and waits to receive the next glass preform.
As described above, the glass preform can be easily heated only by rotating the arm 24 of the supply handler 23, and the glass 24 can be simply moved out of and through the passage 40. The preform can be smoothly conveyed from the heating chamber 20 to the mold 50 in the molding chamber 30.
[0037]
At the time when the glass preform is supplied, the temperature of the mold 50 is preheated to a temperature corresponding to a viscosity of 10 ⁸ to 10 ¹² poise by induction heating by the mold heating device 34. As shown in FIG. 2, when the glass preform G is supplied to the lower mold 53b and the arm is retracted to the outside of the mold 50, the lower mold 53b is immediately raised, and the glass preform G is moved with the upper mold 53a. The desired optical glass is formed by pressing (504). Simultaneously with the rise of the lower mold 53b, the mold heating device 34 is cut off, and a non-oxidizing gas is flown into the mold mold and blown from the outside, thereby cooling the mold ( 505). And when the temperature of a shaping | molding die becomes below the transition point of glass, the lower mold | type 53b is dropped and optical glass can be carried out.
[0038]
Next, the carry-out handler 32 carries the optical glass on the lower mold to the carry-out unit 31 (506). That is, as shown in FIG. 1, the carry-out handler 32 is driven, its arm 32b is rotated, and the suction pad 32c at the tip is moved onto the lower mold. The optical glass G on the lower mold is sucked by the suction pad 32c, the arm 32b is rotated, and the arm 32b is conveyed to the lifting / lowering means below the carry-out portion 31, the suction of the suction pad 32c is released, and the lifting / lowering means is moved up. Pass the optical glass. The elevating means is raised and the optical glass is carried out of the molding chamber 30 through the carry-out chamber of the carry-out portion 31 (507). The mold heating device 34 is energized as soon as the optical glass is unloaded from the lower mold, and heats the mold to a predetermined temperature in preparation for the next press molding. By performing the above procedure continuously, the optical glass is efficiently produced.
[0039]
Next, a procedure for maintenance or inspection work of the mold in the molding chamber 30, particularly the molding apparatus in the press device 33, performed during the molding of the optical glass will be described. For the description, refer to FIG. 1 and FIG. FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of maintenance or inspection work in the molding chamber 30. The molding surface of the molding die needs to be maintained with high accuracy, but the molding surface is deteriorated or glass is adhered by a predetermined number of presses. For this reason, it is necessary to periodically replace it. In this case, the operator opens the door 35 and performs the work. Hereinafter, a procedure from the stop of press molding, maintenance or inspection of the molding chamber to restart of press molding will be described.
[0040]
In the first step, the glass preform supply and transport operations are stopped (601). Specifically, loading of the glass preform from the carry-in unit 21 is stopped, and driving of the supply handler 23 and the carry-out handler 32 is stopped. Next, the airtight valve 41 on the passage is closed (602). As a result, gas exchange between the heating chamber 20 and the molding chamber 30 is prohibited. In this state, the mold heating device 34 is disconnected, and the temperature in the molding chamber 30 is lowered (603). Since the mold heating device 34 is heated by high frequency induction heating, the temperature in the molding chamber 30 can be lowered to a predetermined temperature in a relatively short time.
[0041]
When the temperature in the molding chamber 30 reaches room temperature, the open / close door 35 is opened, and the operator accesses the interior of the molding chamber 30 and performs necessary maintenance or inspection work including replacement of the mold (604). During the maintenance or inspection of the molding chamber, since the airtight valve 41 is closed as described above, it is not necessary to disconnect the glass heating device 22, and the temperature in the heating chamber 20 is kept high. Is done. After the maintenance or inspection work is completed, the open / close door 35 is closed, and the airtightness in the molding chamber is maintained again. In this state, the air in the molding chamber 30 is exhausted and the non-oxidizing gas is introduced (605). Subsequently, the mold heating device 34 is energized, and the mold is heated to a predetermined preliminary temperature (606). When the temperature in the molding die and the molding chamber reaches a predetermined temperature, the airtight valve 41 on the passage is opened to allow gas exchange between the molding chamber 30 and the heating chamber 20, and from the heating chamber 20 to the molding chamber 30. The glass preform can be transported to (607). The glass preform is supplied into the heating chamber 20, and press molding is resumed (608). In the conventional press forming apparatus, it took 4 to 5 hours from the stop to the restart of press forming. In one embodiment of the present invention, the work was completed in about 30 minutes.
[0042]
The embodiment of the present invention has been described above with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the matters shown in the above-described embodiments, and it is apparent that changes, improvements, etc. can be made based on the description of the scope of claims. For example, the arrangement and specific configuration of each device in the molding chamber and the heating chamber are not limited to those shown in the embodiments. In the present invention, the airtight valve may also be configured to raise and lower the shield by another method, for example, manually.
[0043]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to improve the productivity of press molding by shortening the time required for temperature decrease and temperature increase in the chamber before and after maintenance or inspection work of the press molding apparatus. Moreover, simplification of the whole molding apparatus and simplification of the molding method using this molding apparatus can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan sectional view of a press molding apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a forming die and a die heating device in a press device.
FIG. 3 is a plan view showing an arm tip of a supply handler installed in a heating chamber, and a cross-sectional view taken along the line AA.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an embodiment of an airtight valve installed on a passage communicating with a heating chamber and a molding chamber.
FIG. 5 is a flowchart showing a molding procedure of optical glass.
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of maintenance or inspection work in the molding chamber.
[Explanation of symbols]
G Glass preform or optical glass 10 Press molding apparatus 20 Heating chamber 21 Carry-in part 22 Glass heating apparatus 23 Supply handler 23a Drive part 24 Arm 24a, 24b Arm division body 25 Floating dish 25a, 25b Floating dish division body 26 Receiving part 30 Molding Chamber 31 Unloading section 32 Unloading handler 32a Drive section 32b Arm 32c Suction pad 33 Press device 34 Mold heating device 35 Open / close door 35a Seal member 35b Window 40 Passage 41 Airtight valve 42 Cylinder 43 Shielding body 43a Sealing member 50 Mold 51 Mold 52 Sleeve 53a Upper mold 53b Lower mold 54 Molding surface 55a Guide pin 55b Hole 56 Induction heating coil

Claims

A glass press molding apparatus that has a heating chamber and a molding chamber, pre-heats a glass material in the heating chamber in advance, and then presses the pre-heated glass material in the molding chamber ,
The heating chamber and the molding chamber are separated by a carry-out passage for carrying out the preheated glass material from the heating chamber to the molding chamber, thereby forming a sealed space,
In the heating chamber,
A loading unit for loading the glass material from the outside,
A heating unit for preheating the glass material,
And conveying means having an arm having a holding portion for holding the glass material at the tip,
Equipped with a,
The conveying means is rotated around a drive unit so that the glass material received at the carry-in unit is preheated by the heating unit, and further rotated and stopped at a position facing the carry-out passage, Next, the glass material that has been stretched in the radial direction centered on the drive unit and supplied to the mold provided in the molding chamber via the carry-out passage, is then supplied into the heating chamber. A glass press-molding apparatus characterized by retreating .

The glass press-molding apparatus according to claim 1, wherein the heating unit is disposed under a trajectory in which a holding unit of the conveying unit rotates.

The glass press-molding apparatus according to claim 1 or 2, wherein the holding unit is a floating dish that holds a glass material while floating.

The glass press molding apparatus according to claim 1, wherein a shutter is provided in the carry-out passage.

It is a shaping | molding method using the press molding apparatus of the glass in any one of Claims 1-4 ,
By rotating the transport means around the drive section, the glass material received by the carry-in section is transported and preheated by the heating section, and further, the transport means is rotated to face the unloading passage. Stop at the position, and then extend in the radial direction centered on the drive unit to supply the preheated glass material to the mold provided in the molding chamber via the carry-out passage, Performing the press molding, retracting the conveying means into the heating chamber, and then allowing the conveying means waiting in an initial position to receive the next glass material, and performing the above procedure continuously. Glass press-molding method.

The glass press-molding method according to claim 5 , wherein the heating chamber and the molding chamber formed in the sealed space are set to a non-oxidizing atmosphere when preheating and molding the glass material.

The glass press-molding method according to claim 6 , wherein a glass material supplied to a mold provided in the molding chamber is heated to a temperature corresponding to a viscosity of 10 ⁶ to 10 ⁸ poise in the heating chamber.

The glass mold according to claim 6 or 7 , wherein when the glass material is supplied to a mold provided in the molding chamber, the mold is preheated to a temperature corresponding to a viscosity of 10 ⁸ to 10 ¹² poise. Press molding method.

The glass press-molding method according to claim 7 or 8 , wherein the lower mold of the mold rises to press the glass material and cool the mold.