CN101054259B - 玻璃成形装置和玻璃成形方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及经济效益高、生产效率高的玻璃成形装置和玻璃成形方法。更具体而言，涉及具备至少一个模具分割成热交换部和压制部的模具的玻璃成形装置，热交换部和压制部接触的分割面的平面精度得到提高的玻璃成形装置及玻璃成形方法。本发明的玻璃成形装置包括具有对玻璃坯料进行压制的压制面的模具，上述模具由多个模具构成，至少一个模具分割成热交换部和压制部。优选为上述热交换部和上述压制部接触的各分割面的至少一部分的面精度以平面度(PV)计为500μm以下。另外，上述分割面的至少一部分的面精度以表面粗糙度(Ra)计为100μm以下。

Description

玻璃成形装置和玻璃成形方法

技术领域

本发明涉及玻璃成形装置和玻璃成形方法，特别涉及用于成形信息存储介质盘用的玻璃基板或结晶化玻璃基板的装置及方法。 

背景技术

透镜等光学元件、信息存储介质盘用的玻璃基板等通常通过直接压制(direct press)法或再热压制(reheat press)法中的任意方法对玻璃块(熔融玻璃)实施压制成形而制得。 

直接压制法是将规定重量的熔融玻璃的温度降温至成形温度区域之后，利用模具(成形模具，包括后述的上模具、下模具)，使玻璃块压制成形的方法。而再热压制法是将使熔融玻璃冷却固化得到的规定重量的玻璃块再加热，升温到成形温度区域，利用模具，对玻璃块进行压制成形的方法。 

采用上述压制成形方法，利用成形模具，对玻璃块进行压制成形，得到透镜、信息存储介质盘用的玻璃基板等玻璃成形品的工序中，由熔融玻璃向成形模具供给热量。受热的成形模具由于温度上升，在连续制造玻璃成形品的情况下，需要对成形模具进行冷却的装置。如果在成形模具未经冷却而制造玻璃成形品的情况下，玻璃成形品最终会粘附在成形模具上，明显降低了玻璃成形品的表面精度，因此得不到预期的玻璃成形品。所以，提供可对成形模具进行冷却的玻璃成形装置(例如参照专利文献1)。 

专利文献1所述玻璃成形装置，在上模具上具备热交换室，在该热交换室内，循环流动着吸收压制面周边的热量、对压制面进行冷却的热交换用流体(例如，含有水粒子的空气)。 

专利文献1：日本特开平10-212127号公报 

如上所述的成形模具因反复压制最终会使压制面粗糙，需要对压制面进行再研磨之后再使用。然而，在专利文献1的成形模具中，由 于在成形模具上一体地形成热交换部，反复进行再研磨，会使壁厚变薄，在此情况下，形成有热交换部的成形模具整个废弃，经济效益差。 

另外，复杂成形模具的更换操作需要长时间制造中断，生产效率不高。 

本发明就是鉴于上述问题做出的发明，目的在于提供经济效益高、生产效率高的玻璃成形装置及玻璃成形方法。 

本发明人发现，在包括具有对玻璃坯料进行压制的压制面的多个模具的玻璃成形装置中，上述模具中的至少一个模具分割成热交换部和压制部，由此可以反复使用热交换部，从而完成本发明。 

另外，在热交换部和压制部可分割的情况下，会产生热交换部与压制部的热传导并非最佳的新问题。 

这一点，本发明人在开发如图3、4所示的玻璃成形装置500时即已明瞭。 

该玻璃成形装置500包括压制机(按压单元)510、固定在该压制机(按压单元)510上的上模具520、下模具530。上模具520分割成：固定在压制机(按压单元)510上的热交换部521；具有固定环524的与熔融玻璃Y接触的压制部523；连接热交换部521和压制部523的隔离部522。热交换部521的凸部侧壁与隔离部522的凹部侧壁存在切削螺纹。而且，热交换部521和隔离部522通过热交换部521的凸部与隔离部522的凹部的螺合，使热交换部521的分割面521a与隔离部522的凹部面522b接触，形成可装卸的结构。另外，压制部523构成为通过利用例如螺栓等将固定环524连接在隔离部522上而固定。而且，当因磨损等导致压制部523的压制面523a的面精度变差时，成套更换压制部523和隔离部522。 

这样，利用螺合，使压制部523和隔离部522可装卸，可以迅速更换，提高生产率，但另一方面，因隔离部522呈凹形，凹部面522b只能利用车床加工等表面切削加工，达不到良好的面精度，密合精度差，发明人认识到，这就是上述热传导达不到最佳效果的原因。 

另外，由于这些分割的各部的密合精度具有不均匀性，因此不能均匀热传导，成形中的条件不稳定，在压制时，部件内的压力不均匀，因此易于导致易破损的不利情况。 

发明内容

所以，人们希望提供具有至少一个模具分割成热交换部和压制部的模具的玻璃成形装置，热交换部与压制部接触的分割面的平面精度得到提高的玻璃成形装置和玻璃成形方法。 

为解决这一新问题，本发明人发现，优选将分割成热交换部和压制部的分割面制成平面，使热交换部和压制部接触的部分的面精度以平面度(PV)计为500μm以下，就可使密合精度高、在整个表面均匀热传导(冷却或加热)，玻璃成形中的条件(冷却或加热条件)稳定。更具体而言，本发明涉及下述内容。 

(1)玻璃成形装置，包括分别具有对玻璃坯料进行压制的压制面的多个模具和移动上述模具并对上述玻璃坯料进行压制成形的按压单元，至少一个模具被分割成热交换部和压制部，上述冷却单元和上述压制部通过连接单元连接，并且，上述至少一个模具，在上述冷却单元和上述压制部一体化的状态下，在上述冷却单元自由装卸地与上述按压单元连接。 

(2)如(1)所述的玻璃成形装置，上述冷却单元和上述压制部接触的各分割面的至少一部分的面精度以平面度(PV)计为500μm以下。 

(3)如(1)或(2)所述的玻璃成形装置，上述分割面的至少一部分的面精度以表面粗糙度(Ra)计为100μm以下。 

(4)如(2)或(3)所述的玻璃成形装置，具有上述面精度的各上述分割面的面积是成形后的成形品在上述分割面上的投影面积的80％以上。 

(5)如(1)～(4)中任一项所述的玻璃成形装置，分割成冷却单元和压制部的分割面是平面。 

(6)如(1)所述的玻璃成形装置，上述模具在上述冷却单元和上述压制部一体化的状态下，从上述按压单元卸下并进行更换。 

(7)如(1)～(6)中任一项所述的玻璃成形装置，在上述冷却单元的内部形成有热交换室，该热交换室的内部能够使用于与其周边部进行热交换的热交换用流体循环。 

(8)如(7)所述的玻璃成形装置，用于使上述热交换用流体循环的流路可自由装卸地与上述热交换室连接。 

(9)如(7)或(8)所述的玻璃成形装置，上述热交换用流体是液体。 

(10)如(7)或(8)所述的玻璃成形装置，上述热交换用流体是水。 

(11)如(7)或(8)所述的玻璃成形装置，上述热交换用流体是油。 

(12)如(7)或(8)所述的玻璃成形装置，上述热交换用流体是气体。 

(13)如(7)或(8)所述的玻璃成形装置，上述热交换用流体是空气。 

(14)由(1)～(13)中任一项所述的玻璃成形装置成形的玻璃。 

(15)由(1)～(13)中任一项所述的玻璃成形装置成形的结晶化玻璃。 

(16)一种玻璃成形方法，将由多个模具构成并且至少一个模具具有冷却单元和压制部的模具与按压单元连接，在上述模具间对玻璃坯料进行压制，制造玻璃，上述至少一个模具被分割成冷却单元和压制部，上述冷却单元和上述压制部通过连接单元连接，并且，上述至少一个模具，在上述冷却单元和上述压制部一体化的状态下，在上述冷却单元自由装卸地与上述按压单元连接，上述模具的更换包括：将具有上述热交换部和上述压制部的模具在上述冷却单元和上述压制部一体化的状态下从上述按压单元卸下的工序，和将从所述按压单元卸下的模具分割成所述冷却单元和所述压制部的工序。 

(17)如(16)所述的玻璃成形方法，上述更换的模具的上述压制部与冷却单元的接触面预先经过研磨。 

(18)如(16)或(17)所述的玻璃成形方法，上述更换的模具的上述压制部的压制面预先经过研磨。 

(19)如(17)或(18)所述的玻璃成形方法，上述研磨由旋转磨削机进行。 

(20)如(16)～(19)中任一项所述的玻璃成形方法，使热交换用流体在上述热交换部中循环，与压制部进行热交换。 

(21)如(20)所述的玻璃成形方法，上述热交换用流体是液体。 

(22)如(20)所述的玻璃成形方法，上述热交换用流体是水。 

(23)如(20)所述的玻璃成形方法，上述热交换用流体是油。 

(24)如(20)所述的玻璃成形方法，上述热交换用流体是气体。 

(25)如(20)所述的玻璃成形方法，上述热交换用流体是空气。 

(26)由(16)～(25)中任一项所述的玻璃成形方法制造的玻璃。 

(27)由(16)～(25)中任一项所述的玻璃成形方法制造的结晶化玻璃。 

发明效果 

根据本发明，可以仅更换消耗大的压制部，从而能够降低成本、提高生产性。 

另外，能够得到压制部和热交换部的良好热传导，玻璃坯料的成形期间的条件(冷却或加热条件)稳定，因此能够高效成形为品质优异的玻璃。 

另外，在一定面积内，压制部与热交换部的接触面的热传导均匀。这样，能够减少压制部的压制面的部分消耗。另外，还能够减少压制部的磨损。 

另外，在压制部以达到使用限度而废弃并更换时，可将热交换部与压制部成套卸下并进行更换。而且，在更换该压制部时，还可以利用旋转磨削机等，对热交换部的分割面进行表面加工，为了装配新压制部，能够将热交换部与压制部的接触面的密合精度维持在优良状态。 

图1是表示本发明一个实施方式的玻璃成形装置的大概的局部剖视正面图。 

附图说明

图2是表示本发明一个实施方式的玻璃成形装置的大概构成的分解图。 

图3是表示现有玻璃成形装置的大概的局部剖视正面图。 

图4是表示现有玻璃成形装置的大概构成的分解图。 

符号说明 

10：玻璃成形装置；20：按压单元(压制机)；21：模具安装部；30：上模具；31：热交换部；31a：(热交换部)分割面；32：压制部；32a：压制面；32b：(压制部)分割面；40：下模具；40a：压制面；41：下模具本体；42：突出部；50：连接单元；211：凸部；311：热交换室；312：流路；312a：热交换用流体导入路；312b：热交换用流体导出路；313：凹部；321：压制部本体；322：固定环；A：玻璃坯料(熔融玻璃) 

具体实施方式

在本发明的玻璃成形装置中，玻璃成形模具由多个模具构成，其中至少一个模具被分割成热交换部和压制部。压制部与玻璃坯料接触，成形玻璃，因此消耗大，另外，因为要求表面精度，所以更换频率高，此时，只更换压制部，就可降低成本。另外，能够迅速更换，提高生产性。 

另外，热交换部和压制部接触的各分割面，至少一部分的面精度以平面度(PV)计为500μm以下，更优选为70μm以下，最优选为10μm以下，以表面粗糙度(Ra)计为100μm以下，更优选为20μm以下，最优选为面精度精加工成5μm以下。 

这样，如果热交换部和压制部接触的各分割面的至少一部分的面精度以平面度(PV)计为500μm以下，则当使热交换部和压制部接触时，接触面的密合精度很高。因此，热交换部和压制部的热传导在接触面上平均化，玻璃坯料成形期间的条件(冷却或加热条件)稳定。 

例如，在对压制部进行冷却时，当压制部的部分压制面未冷却时，压制面会产生热点(hot spot)。一旦产生热点，仅这部分的压制面会发生腐蚀，导致成形品的品质降低。根据本发明的上述构成，改善了热交换部和压制部的热传导的差异，因此不会形成热点，能够有效地防止压制部的压制面局部消耗。另外，由于不发生局部受力，模具不易出现裂纹。并且，以表面粗糙度(Ra)计为100μm以下时，当热交换部与压制部接触时，接触面的密合精度更高。因此，热传导良好。 

该分割面的面精度，其成形后的成形品在上述分割面上的投影面积的80％以上为上述数值范围时，可均匀、高效地实现热交换，压制时，不会发生局部受力，模具不易产生裂纹，因此为优选方案。且根据上述观点，更优选为90％以上，特别优选为热交换部和压制部接触的分割面的整个面。 

在本发明中，平面度(PV)表示测定范围内从基准平面起的最大 凸起的高度与最大凹陷的深度之和。在本发明中，利用触针式轮廓形状测定仪，对通过被测定面的大致中心部并垂直的任意两条直线进行测定，将该测定中所得的最大值当作平面度(PV)，在以该测定直线为直径的圆的面积范围内，视为具备该平面度(PV)。另外，表面粗糙度(Ra)表示中心线平均粗糙度，测定长度取为10mm。另外，“成形后的成形品在上述分割面上的投影面积”是指与压制部的压制面和成形品接触的面相对的面积(即，对成形品投影时，在分割面上映出的面积)。 

另外，当分割面为平面时，研磨加工可采用旋转磨削机。因此，能够高效得到面精度极高的分割面的平面。并且在本发明中，即使分割面上有螺栓孔等，也包括在“平面”的概念中。 

并且，分割成上述热交换部和压制部的模具优选为在上述热交换部，使模具沿上下方向移动，并可自由装卸地与用于压制成形的按压单元(以下，也称为压制机)连接。这样，模具的更换，通过在热交换部和压制部一体化的状态下卸下，能够迅速更换。另外，作为连接单元，螺合时能够迅速更换、并能够可靠连接。将热交换部从按压单元(压制机)卸下，磨削热交换部的分割面(与压制部接触的面)，就能够将平面的面精度维持在良好状态。 

并且，为实现一旦成形模具的面变粗糙就立刻更换压制部，减少停产时间，优选预先准备压制部单体或热交换部与压制部装配在一起的更换用备料。压制部的压制面采用旋转磨削机等磨削，形成平滑面，此时，通过双面磨削，同样磨削与热交换部的接触面。 

压制部、热交换部的磨削，可采用线性磨削机、旋转磨削机。但利用旋转磨削机磨削时，与车床等相比，易于实现平面度，因此为优选方案。 

热交换部可以采用例如配置有冷却散热片并与外来气体进行热交换的结构，但因为内部形成有热交换室时，热交换效率优异，所以优选。并优选如下方案：该热交换室的内部形成有能够使用于与其周边部进行热交换的热交换用流体循环的流路，该流路可自由装卸地与外部的配管等流路连接，从外部供给热交换用流体并使之循环。流路的连接能够采用模制接头(mould coupler)等。 

这样，例如在对通常载置于压制面的中央部的熔融玻璃坯料进行压制成形时，利用热交换室，使冷却用流体循环，从压制部的压制面传递来的热量被热交换部的分割面吸收，对压制面进行冷却。而例如在将固化的玻璃部件(例如、玻璃料块：glass gob)软化并进行压制成形的玻璃成形装置的情况下，在热交换室使高温流体循环，利用热交换部向压制部传递热量，通过向固化的玻璃传递热量，能够使玻璃坯料软化并成形。并且，由于热交换用流体的流路与热交换室可自由装卸，因此，能够容易地进行热交换部的卸下、安装。 

另外，在本发明中，压制面是指将玻璃坯料压制成形的模具中与玻璃坯料接触的面，而反压制面是指其相反侧的面。在热交换部中，压制侧面是指与压制部接触一侧(玻璃坯料方向侧)的面，称为分割面。 

热交换用流体没有特别限定，只要是能够通过热交换部、压制部与玻璃坯料进行热交换即可。既可以是液体，也可以是气体，考虑到热传导率，优选为液体，能够使用水、油、空气等。尤其是因为水具有安全、简便、且易于操作的特性，成本又低，所以优选。 

以下，对本发明玻璃成形装置以及使用该玻璃成形装置进行成形的玻璃成形方法的实施方式进行说明。另外，在下述实施方式的说明中，对同一构成要件赋予同样的符号，并省略其说明，以简化说明。 

[玻璃制造装置] 

图1是表示本发明一个实施方式的玻璃成形装置的大概的局部剖视正面图，图2是表示本发明一个实施方式的玻璃成形装置的大概构成的分解图。并且，本实施方式的玻璃成形装置为一个例子，按压单元、上模具、下模具的构成等并不限于下述说明。 

如图1和图2所示，玻璃成形装置10具备按压单元(压制机)20、载置玻璃坯料A的下模具40、与该下模具40相对配置并对玻璃坯料A压制(加压)的上模具30。压制机20具有利用例如油压单元等上下运动的汽缸(未图示)，并且在下方具有用于安装上模具30的模具安装部21。该模具安装部21在反按压单元侧的大致中央部形成有凸部211，该凸部211的侧面切削有螺纹。 

上模具30由热交换部31和压制部32构成。热交换部31在其内 部形成有热交换室311，该热交换室311形成有用于使热交换用流体循环的流路312。该流路312由将热交换用流体导入热交换室311的热交换用流体导入路312a和导出到外部的热交换用流体导出管路312b构成，热交换用流体导入路312a和热交换用流体导出路312b构成为分别利用例如模制接头等可自由装卸地与外部的配管(未图示)等连接。为此，在卸下热交换部31时，能够使热交换用流体导入路312a和热交换用流体导出路312b从外部的配管分离，使其分开。 

另外，热交换部31的上部形成有用于嵌合形成于上述模具安装部21的凸部211的凹部313。该凹部313的侧面切削有螺纹，能够通过将模具安装部21的凸部211与热交换部31的凹部313螺合，进行热交换部31和压制机20的连接。压制部32由压制部本体321和用于固定该压制部本体321的固定环322构成。固定环322在其内面侧形成为阶梯状，保持着压制部本体321。而且，热交换部31和压制部32采用螺栓等连接单元50将固定环322连接在热交换部31上，使热交换部31的分割面31a与压制部32的分割面32b接触。 

另外，本发明的装置还具有：测定压制部32的温度的温度传感器；将热交换用流体送入热交换室311的泵；用于控制泵的控制回路，这部分内容未作图示。 

热交换部31的分割面31a为平面状，例如可利用旋转磨削机等进行表面加工(面出し)，加工成平面度(PV)为5μm、且表面粗糙度(Ra)为1μm的面精度。该面精度只要是玻璃成形品在分割面上的投影面积(分割面中相当于成形品的面积)的80％以上的面积即可。当然，也可以是热交换部31的分割面31a整个面为上述面精度。另外，在压制部32到达使用限度，废弃而更换时，可根据使用带来的面精度降低的程度，根据需要，对该热交换部31的分割面31a进行表面加工。这样，就可以维持高密合精度。 

另外，压制部32的分割面32b也与热交换部31的分割面31a同样，加工成平面度(PV)为5μm、并且表面粗糙度(Ra)为1μm的面精度。平面度(PV)采用ミツトヨ社制的コントレ一サ一CB-41进行测定。表面粗糙度采用KLAテンコ一ル社制Profiler P-12进行测定。该面精度与热交换部31的分割面31a同样，只要为玻璃成形品在分割 面上的投影面积(分割面中相当于成形品的面积)的80％以上面积即可。当然，也可以是压制部32的分割面32b整个面为上述的面精度。 

这样，可极大地提高热交换部31和压制部32接触时的密合精度，使热交换部31和压制部32的热传导在整个面上平均化，由此使成形时的热交换条件稳定，能够高效形成玻璃。并可以减少压制部本体321的破损，减少更换频率，因此可降低成本。 

压制部32通过采用旋转磨削机等同时对压制面32a、与热交换部31接触的分割面32b进行磨削，表面加工成上述的面精度。因此，在压制部32和热交换部31一体化的情况下，压制部32的分割面32b和热交换部31的分割面31a具有高密合精度。另外，由于提高上模具30的压制面、即、压制部32的压制面32a的面精度，因此提高了成形的玻璃的表面粗糙度。 

下模具40由圆柱状的下模具本体41、从下模具本体41的上面端部突出形成的突出部42构成。另外，下模具本体41的上面形成为压制面40a。在该压制面40a的中央部载置有玻璃坯料A，并且压制面40a与上模具30的压制部32的压制面32a一起对载置的玻璃坯料A进行压制。另外，突出部42的上面为平滑面。该下模具40与上模具30的压制部32的直径大致相同，与上模具30大致配置成同轴。并且，上模具30的压制面32a与下模具40的压制面40a接近，压制面32a与突出部42接触，设置在压制面32a和压制面40a之间的间隙形成为玻璃成形品的厚度。在本实施方式中，下模具40固定，利用未图示的驱动单元，可以上下运动。 

热交换用流体的流路312在热交换部31内部大致形成L状，包括：其终端部延设至热交换室311的底面部中央部附近的热交换用流体导入路312a；和与热交换室311的顶部连通的热交换用流体导出路312b。该流路312将热交换用流体从热交换用流体导入路312a导入热交换室311。并且，由热交换用流体导出路312b导出热交换室311的热交换用流体。另外，热交换用流体既可以经常导入热交换室311，也可适度导入热交换室311，例如，可仅在对玻璃坯料A进行压制成形时导入热交换室311。 

在本实施方式中，热交换用流体为水。这是因为热交换用流体采 用水比较廉价、操作简便。另外，热交换用流体不限于水(包括水滴)，也可以是其它液体，还可以是空气、非氧化性的氮气等气体。 

另外，在流路312的路径上的外部配管上设有未图示的泵。该泵是向热交换室311送入热交换用流体的送入单元的一例。即，利用泵使热交换用流体经过流路312送入热交换室311。 

温度传感器(未图示)设在上模具30的压制部32附近，测定压制部32周边部的温度。温度传感器是以热电偶(未图示)为检测元件的传感器。温度传感器由不同粗细的两种金属线接合成封闭回路，测定产生于该回路中的电动势，测定测温接点的温度。然后，温度传感器检测出所测定的电动势，向控制回路输送检测信号。另外，只要温度传感器能够测定压制部32的温度即可，例如，可以利用因温度导致的金属的电阻变化来测定温度，通过测定热辐射能量的波长分布和各波长的强度来测定温度。另外，只要可以测定压制部32的温度，温度传感器可设于任意位置。 

控制回路(未图示)为送入控制单元的一例，包括未图示的CPU、ROM、RAM等。控制回路根据由上述的温度传感器测定的压制部32周边部的温度，控制送入热交换室311的热交换用流体量。即，根据从温度传感器送出的检测信号，控制泵，进而控制送入热交换室311的热交换用流体的量。另外，也可根据由温度传感器测得的温度，人工手动控制送入热交换室311的热交换用流体的量。 

热交换用流体导出路312b通过热交换室311的顶部与热交换室311连通。在热交换室311上吸收了热量的热交换用流体，从热交换室311经由热交换用流体导出路312b，排出到外部。 

采用上述构成，热交换用流体导出路312b朝向热交换室311的反重力方向与最上部的顶部连通，因此能够防止热交换室311的空气积存。由此，将热交换后的热交换用流体顺畅地导出到外部，可以达到压制面整体对玻璃坯料进行压制的更优选温度，能以更高品质、更高效率成形玻璃成形品。 

上述说明的玻璃成形装置10为一个实施方式，尤其是，按压单元(压制机)20的构成、上模具30与按压单元(压制机)20的安装机构等为一个例子，但本发明并不受限于此。 

[玻璃成形方法] 

以下，根据图1和图2，说明利用如上所述构成的玻璃成形装置10，对磁盘状玻璃基板进行压制成形的方法。 

首先，在图1的开模的状态下，由未图示的流出管，使规定量的熔融玻璃A流入下模具40。流入的熔融玻璃A载置于下模具40的压制面40a的中央部。驱动按压单元(压制机)20，使上模具30向下移动，使上模具30相对于下模具40接近。这样，熔融玻璃A上部的一部分与上模具30的压制部32的压制面32a的中央部接触，只有熔融玻璃A表面的上端部被部分压制。 

然后，使压制部32与下模具40的突出部42接触(密合)。这样，利用压制部32和下模具40按压熔融玻璃A，使其呈同心圆状扩散，成形为圆板状。熔融玻璃A的热量，经过压制部32，利用在热交换部31的热交换室311内循环的冷却用流体(水)进行热交换。该热交换可通过压制部32的分割面32b与热交换部31的分割面31a的热传导进行，由于该分割面的密合精度高，因此可均匀热传导。 

然后，取出成形后的盘状玻璃基板，送往下一道处理工序。依次反复实施上述工序，就可以连续压制成形加工出盘状玻璃制品。对玻璃基板实施热处理，析出结晶，就可得到结晶化玻璃的盘基板。 

并且，在本实施方式中，对制造磁盘用玻璃基板的装置、制造磁盘状玻璃基板的方法进行了说明，但本发明的玻璃成形装置和玻璃成形方法也可以用于盘状之外的其它薄板状玻璃制品以及厚壁玻璃制品，具体而言，可用于双面凸透镜、双面凹透镜的压制成形等情况。另外，当玻璃成形装置采用四棱柱，即，上模具30、下模具40等玻璃成形装置10的部件呈四棱柱形，也能够作为用于成形四方透镜的装置使用。 

并且，在本实施方式中，将已熔融的熔融玻璃A载置于下模具40上，利用上模具30，进行压制成形，但也可将固化的玻璃坯料(例如玻璃料块)利用下模具40中具备的熔融装置软化后，利用上模具30进行压制成形。即，可以采用直接压制法、再热压制法的任一种方法。 

另外，在再热压制法的情况下，即，在将固化的玻璃坯料A载置于压制面40a上，利用下模具40软化之后，利用上模具30进行压制 成形的情况下，在热交换室中，可使作为热交换流体的高温流体循环于上模具30或下模具40的至少一个中。 

并且，在本实施方式中，上模具30的热交换部31、压制部本体321、固定环322、以及下模具40的材质可根据用于压制的玻璃的特性，酌情选择例如石墨、钨合金、氮化物、碳化物、耐热金属等，优选为延性、碳化硅-碳的复合陶瓷。并且，上模具30的热交换部31、压制部本体321、固定环322、以及下模具40可以通过电加热或气体加热方式分别升温到规定温度并保持。同样，热交换用流体导入路312a、热交换用流体导出路312b的材质可酌情选择耐热合金、耐氧化性优异的金属等。 

并且，在本实施方式中，对仅用上模具实施热交换的玻璃成形装置和玻璃成形方法做出了说明，但既可以是上模具和下模具两者均实施热交换的玻璃成形装置，也可以是仅用下模具实施热交换的玻璃成形装置。并且，还可以是不仅具有上模具、下模具，还具有中间模具，中间模具也可以实施热交换。 

另外，本发明不限于上述实施方式，在可达到本发明目的的范围内的变形、改良等均包括在本发明内容之内。 

Claims (25)

1.一种玻璃成形装置，包括分别具有对玻璃坯料进行压制的压制面的多个模具和移动所述模具并对所述玻璃坯料进行压制成形的按压单元，其特征在于：

至少一个模具被分割成冷却单元和压制部，所述冷却单元和所述压制部通过连接单元连接，并且，所述至少一个模具，在所述冷却单元和所述压制部一体化的状态下，在所述冷却单元自由装卸地与所述按压单元连接。

2.如权利要求1所述的玻璃成形装置，其特征在于：

所述冷却单元和所述压制部接触的各分割面的至少一部分的面精度以平面度PV计为500μm以下。

3.如权利要求2所述的玻璃成形装置，其特征在于：

所述分割面的至少一部分的面精度以表面粗糙度Ra计为100μm以下。

4.如权利要求2或3所述的玻璃成形装置，其特征在于：

具有所述面精度的各所述分割面的面积是成形后的成形品在所述分割面上的投影面积的80％以上。

5.如权利要求1所述的玻璃成形装置，其特征在于：

分割成冷却单元和压制部的分割面是平面。

6.如权利要求1所述的玻璃成形装置，其特征在于：

所述模具在所述冷却单元和所述压制部一体化的状态下，从所述按压单元卸下并进行更换。

7.如权利要求1所述的玻璃成形装置，其特征在于：

在所述冷却单元的内部形成有热交换室，该热交换室的内部能够使用于与其周边部进行热交换的热交换用流体循环。

8.如权利要求7所述的玻璃成形装置，其特征在于：

用于使所述热交换用流体循环的流路可自由装卸地与所述热交换室连接。

9.如权利要求7所述的玻璃成形装置，其特征在于：

所述热交换用流体是液体。

10.如权利要求7所述的玻璃成形装置，其特征在于：

所述热交换用流体是水。

11.如权利要求7所述的玻璃成形装置，其特征在于：

所述热交换用流体是油。

12.如权利要求7所述的玻璃成形装置，其特征在于：

所述热交换用流体是气体。

13.如权利要求7所述的玻璃成形装置，其特征在于：

所述热交换用流体是空气。

14.一种玻璃成形方法，其特征在于：

将由多个模具构成并且至少一个模具具有冷却单元和压制部的模具与按压单元连接，在所述模具间对玻璃坯料进行压制，制造玻璃，

所述至少一个模具被分割成所述冷却单元和所述压制部，所述冷却单元和所述压制部通过连接单元连接，并且，所述至少一个模具，在所述冷却单元和所述压制部一体化的状态下，在所述冷却单元自由装卸地与所述按压单元连接，

所述模具的更换包括：

将具有所述冷却单元和压制部的模具在所述冷却单元和所述压制部一体化的状态下从所述按压单元卸下的工序，和

将从所述按压单元卸下的模具分割成所述冷却单元和所述压制部的工序。

15.如权利要求14所述的玻璃成形方法，其特征在于：

所述更换的模具的所述压制部与冷却单元的接触面预先经过研磨。

16.如权利要求14所述的玻璃成形方法，其特征在于：

所述更换的模具的所述压制部的压制面预先经过研磨。

17.如权利要求15或16所述的玻璃成形方法，其特征在于：

所述研磨由旋转磨削机进行。

18.如权利要求14所述的玻璃成形方法，其特征在于：

使热交换用流体在所述冷却单元中循环，与压制部进行热交换。

19.如权利要求18所述的玻璃成形方法，其特征在于：

所述热交换用流体是液体。

20.如权利要求18所述的玻璃成形方法，其特征在于：

所述热交换用流体是水。

21.如权利要求18所述的玻璃成形方法，其特征在于：

所述热交换用流体是油。

22.如权利要求18所述的玻璃成形方法，其特征在于：

所述热交换用流体是气体。

23.如权利要求18所述的玻璃成形方法，其特征在于：

所述热交换用流体是空气。

24.由权利要求14所述的玻璃成形方法制造玻璃的方法。

25.由权利要求14所述的玻璃成形方法制造结晶化玻璃的方法。

Images