CN101190824A - 玻璃模造成形设备 - Google Patents

Abstract

一种玻璃模造成形设备，包含一成形舱单元、一可沿一轴线在该成形舱单元中移动的承座、一设置在该承座上的模仁单元及一与该承座相对设置且可与该承座共同夹制该模仁单元的驱动单元。该成形舱单元具有一外罩、多数沿一轴线间隔设置在该外罩内部的加热组件及多数设置在该外罩与所述加热组件之间的隔热组件，利用该承座与该驱动单元带动该模仁单元沿轴线在该成形舱单元中移动，可达到玻璃模造目的。

Description

玻璃模造成形设备

技术领域

本发明涉及一种模造设备，特别是涉及一种玻璃模造成形设备。

背景技术

现有的玻璃模造成形设备，以操作方式区分，概可分成多站式及单站式。

多站式成形设备，如图1所示(美国专利第5421849号案)，其包含一箱体1、一设于该箱体1内部的成形舱单元2、一设于该成形舱单元2一侧的驱动单元3及多数受该驱动单元3带动可在该成形舱单元2中移动的模仁单元4。该成形舱单元2内部依序设有一第一加热工作站201(FIRST HEATING COMPARTMENT)、一第二加热工作站202(SECOND HEATING COMPARTMENT)、热浸处理工作站203(SOAKINGCOMPARTMENT)、一加压工作站204(PRESS COMPARTMENT)、一第一冷却工作站205(FIRST GRADUAL-COOLING COMPARTMENT)及一第二冷却工作站206(SECONDGRADUAL-COOLING COMPARTMENT)。虽然，这种多站式成形设备具有产能大的优点，但是却具有下列缺失：

一、所述模仁单元4必须借着该驱动单元3的搬移才能依序通过各工作站，会产生机构复杂、体积庞大的缺失。

二、对应各工作站的成形舱单元2内侧壁面上所装设的板式加热组件，会造成加热不均匀的现象。

三、该成形设备中的所述模仁单元4只能成形同一型式的玻璃镜片。

四、只要有一个工作站损坏就必须停机修复，如此一来，会影响产能。

再如图2所示，现有一种单站式成形设备是包含有一下模单元5及一对应该下模单元5的上模单元6，该下、上模单元5、6内部各设有多数的下、上模仁501、601。这种单站式成形设备在成形玻璃镜片时，加热系统由低温升至高温，然后加压成形，成形后加热系统又由高温逐渐降至低温，如此一来，会造成成形时间长的缺失，另外，所述上、下模仁501、601的数量多、制造成本高、均温性差。且只要有一组上、下模仁501、601损坏就必须停机修复，也会影响产能。

发明内容

因此，本发明的目的，即在提供一种结构简单且可各自独立成形不同型式的玻璃镜片、多座组合以提升产能的玻璃模造成形设备。

于是，本发明玻璃模造成形设备，包含一成形舱单元、一可在该成形舱单元中移动的承座、一设置在该承座上的模仁单元及一与该承座相对设置且可与该承座共同夹制该模仁单元的驱动单元。该成形舱单元是由一第一端部朝一第二端部延伸，并具有一围绕一轴线并可界定出一容室的外罩、多数沿该轴线间隔设置在该容室中的加热组件及多数设置在该外罩与所述加热组件之间的隔热组件，该外罩具有一对应该第一端部的穿孔及一对应该第二端部的入替口，所述加热组件的加热温度是由该第一端部朝该第二端部逐渐降低，并在内部各依序形成有沿该轴线设置的一对应该第一端部的加热区、一加压区及一对应该第二端部且趋近于该入替口的冷却区。该承座具有一可由该入替口伸移至该成形舱单元中的定位端部及一与该定位端部相反设置且设置在该成形舱单元外部的驱动端部，该定位端部是可沿该轴线在该成形舱单元的加热区、加压区及冷却区中产生移动。该模仁单元是设置在该承座的定位端部上。该驱动单元是沿该轴线与该承座相对设置且可与该承座共同夹制该模仁单元，并具有一可由该穿孔伸移至该成形舱单元中的抵制端部，该抵制端部可抵制在该模仁单元上。

藉此，利用该成形舱单元与该承座、带驱动单元的配合，是可在成形舱单元中快速成形玻璃镜片，且多数成形设备组合时可分别成形不同镜片、可单独进行维修，以提升产能。

有关本发明的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的一个较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是现有一种多站式成形设备的组合示意图；

图2是现有一种单站式成形设备的组合示意图；

图3是本发明玻璃模造成形设备一较佳实施例的一平面组合图；

图4是本发明上述较佳实施例的一局部放大示意；

图5是本发明上述较佳实施例的一温度控制示意图；

图6是本发明上述较佳实施例的一控制示意图，说明一利用一中央控制器可控制一模仁单元的加热温度、移动速度、位置等；

图7是本发明上述较佳实施例的一第一操作动作示意图，说明该模仁单元尚未进入一成形舱单元中；

图8是本发明上述较佳实施例的一第二操作动作示意图，说明该模仁单元进入该成形舱单元中后快速到达一加热区；

图9是本发明上述较佳实施例的一第三操作动作示意图，说明该模仁单元下移到达一加压区；

图10是本发明上述较佳实施例的一第四操作动作示意图，说明该模仁单元下移至一第一缓冷却区

图11是本发明上述较佳实施例的一第五操作动作示意图，说明该模仁单元下移至一第二缓冷却区；及

图12是本发明上述较佳实施例的一第六操作动作示意图，说明该模仁单元下移至一急速冷却区。

具体实施方式

如图3及图4所示，本发明玻璃模造成形设备较佳实施例，包含一成形舱单元10、一可在该成形舱单元10中移动的承座20、一设置在该承座20上的模仁单元30、一可驱动该承座20移动的掣动单元40、一与该承座20相对设置的驱动单元50及一可控制该成形舱单元10的温度及该掣动单元40、驱动单元50产生动作的控制单元60。

该成形舱单元10是由一第一端部11朝一第二端部12延伸，并具有一围绕一轴线L并可界定出一容室13的外罩14、一呈中空管状且沿该轴线L延伸的石英管15、多数沿该轴线L间隔设置在该容室13中且围设在该石英管15外部的加热组件16、多数设置在该外罩14与所述加热组件16之间的隔热组件17及多数沿该轴线L间隔设置在所述加热组件16、隔热组件17之间且以隔热材制成的间隔组件18。

该外罩14是以不锈钢材质制成，并具有一对应该第一端部11的穿孔141及一对应该第二端部12的入替口142。

该石英管15是由对应于该第一端部11的穿孔141延伸至对应于该第二端部12的入替口142。

本实施例的加热组件16均为加热线圈，并设有五组，其等之加热温度是由该第一端部11朝该第二端部12逐渐降低，借着所述加热组件16不同的加热温度，是可在所对应的石英管15内部区段各依序形成有沿该轴线L设置且对应该第一端部11的一加热区I、一加压区II、一第一缓冷却区III、一第二缓冷却区IV及一对应该第二端部12且趋近于该入替口142的急速冷却区V。如图5所示，本实施例是将该加热区I设定可达到约800℃、将该加压区II设定可达到约700℃、将该第一缓冷却区III设定可达到约600℃、将第二缓冷却区IV设定可达到约400℃及将该急速冷却区V设定可达到约200℃。

该承座20是制成沿该轴线L延伸的长杆状，并具有一可由该入替口142伸移至该成形舱单元10中的定位端部21及一与该定位端部21相反设置且设置在该成形舱单元10外部的驱动端部22。该定位端部21是可沿该轴线L在该成形舱单元10的加热区I、加压区II、第一缓冷却区III、第二缓冷却区IV、急速冷却区V中产生移动。

该模仁单元30是设置在该承座20的定位端部21上，并具有一呈中空筒状的套筒31、一套设在该套筒31内部的上模仁32及一沿该轴线L与该上模仁32相对设置的下模仁33，其等互相配合界定出一可模造玻璃镜片的模穴34，该下模仁33是定位在该定位端部21上。

该掣动单元40是可驱动该承座20沿该轴线L移动，并具有一基座41、一轴设在该基座41上且平行于该轴线L的导螺杆42、一螺设在该导螺杆42上的固定座43及一可带动该导螺杆42转动且驱动该固定座43产生线性位移的伺服马达44。该承座20的驱动端部22是固接在该固定座43上。

本实施例的驱动单元50以气压缸为例，是沿该轴线L与该承座20相对设置且可与该承座20共同夹制该模仁单元30，并具有一固设在该外罩14第一端部11上方的缸体51及一相对于该缸体51产生伸缩的活塞杆52，该活塞杆52具有一可由该穿孔141伸移至该成形舱单元10中的抵制端部521，该抵制端部521可抵制在该模仁单元30的上模仁32上。

如图6所示，该控制单元60具有一可控制该驱动单元50的伸缩动作的方向控制阀61、一与该方向控制阀61连结并可控制进气压力的电空比例阀62、多数与所述加热组件16电连接的温度控制器63及一与该方向控制阀61、该电空比例阀62及所述温度控制器63产生讯号连结的中央控制器64。

利用上述构件所组成的整体成形设备，当欲进行玻璃模造成形时，其操作步骤如下：

一、如图7所示，在尚位进行模造成形之前，该承座20的定位端部21仍在该成形舱单元10外部，且该模具单元30也在该入替口142的外部，且该驱动单元50的活塞杆52是呈缩入状态，使得该抵制端部521的位置恰对应于该穿孔141。此时，该成形舱单元10内部的所述加热组件16已分别到达预设的温度。

二、如图8所示，该承座20受该掣动单元40(图未示)驱动快速移动，且使该模仁单元30穿过该入替口142后直接到达该加热区I，待该模仁单元30到达所设定的加热温度后，如图6、图9所示，该承座20受该掣动单元40(图未示)驱动可带动该模仁单元30向下位移至该加压区II，且受到该控制单元60的控制，该驱动单元50的抵制端部521也随着下移并持续压制在该模仁单元30上方。当该模仁单元30到达该加压区II所设定的温度后，该驱动单元50的活塞杆52向下压制，并使该模仁单元30内部的玻璃镜片成形。

三、如图6及图10所示，待玻璃镜片成形后，该控制单元60控制该驱动单元50的压力变小，且该承座20又受该掣动单元40驱动且带动该模仁单元30下移至该第一缓冷却区III，在此下移过程中，该驱动单元50持续对该模仁单元30进行保压，以确保玻璃镜片的面形完整。

四、如图11所示，待设定时间到达后，该承座20又受该掣动单元40(图未示)驱动且带动该模仁单元30下移至该第二缓冷却区IV，该驱动单元50的活塞杆52则缩回至最上方位置。

五、如图12所示，待该模仁单元30到达该第二缓冷却区IV预设的温度后，该承座20又被驱动且带动该模仁单元30下移至该急速冷却区V，待急速冷却完成后，该承座20又被该掣动单元40(图未示)驱动且带动该模仁单元30下移，促使该模仁单元30由该入替口142移出，以利于下循环运作上述流程。

且本发明具有下列优点：

(1)相较于现有的多站式成形设备，本发明的模仁单元30只作上、下移动，该模仁单元30的移动速度、位置皆可由伺服马达44来控制，除了可确保玻璃镜片的成形品质外，且整体结构简单、体积小。

(2)上述的操作步骤中，各区段的温度控制、该模仁单元30的位置、该模仁单元30的移动速度、该模仁单元30的停留时间与该驱动单元50的压力皆可依需要加以调整，且利用该石英管15与所述圆管形绕线式加热组件16的配合，可使该模仁单元30均匀加热，可提升玻璃镜片成形品质。

(3)可将本发明的成形设备以多座组合方式并设在一起，且各成形设备中的所述模仁单元30分别成形不同型式的玻璃镜片，亦可达到大量生产的目的。

(4)若有一个成形设备损坏，须就该成形设备进行修复，不会影响其它成形设备的运作且不会影响产能。

(5)与现有单站式成形设备相比较，所述加热组件15配合该加热区I、加压区II、第一缓冷却区III、第二缓冷却区IV、急速冷却区V等5个区段的温度可分别控制，所以当该模仁单元30依序通过所述区段时，就可使玻璃镜片成形，可缩短成形时间。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明权利要求及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (7)

1.一种玻璃模造成形设备，包含一成形舱单元，一承座，一模仁单元及一可驱动该承座运动的一驱动单元，其特征在于：

该成形舱单元，是由一第一端部朝一第二端部延伸，并具有一围绕一轴线并可界定出一容室的外罩、多数沿该轴线间隔设置在该容室中的加热组件及多数设置在该外罩与所述加热组件之间的隔热组件，该外罩具有一对应该第一端部的穿孔及一对应该第二端部的入替口，所述加热组件的加热温度是由该第一端部朝该第二端部逐渐降低，并在内部各依序形成有沿该轴线设置的一对应该第一端部的加热区、一加压区及一对应该第二端部且趋近于该入替口的冷却区；

该承座，具有一可由该入替口伸移至该成形舱单元中的定位端部及一与该定位端部相反设置且设置在该成形舱单元外部的驱动端部，该定位端部沿该轴线在该成形舱单元的加热区、加压区及冷却区中产生移动；

该模仁单元，设置在该承座的定位端部上；及

该驱动单元，沿该轴线与该承座相对设置且可与该承座共同夹制该模仁单元，并具有一可由该穿孔伸移至该成形舱单元中的抵制端部，该抵制端部可抵制在该模仁单元上。

2.依据权利要求1所述的玻璃模造成形设备，其特征在于：更包含一可驱动该承座沿该轴线移动的掣动单元，该掣动单元具有一基座、一轴设在该基座上的导螺杆、一螺设在该导螺杆上的固定座及一可带动该导螺杆转动且驱动该固定座产生线性位移的马达，该承座的驱动端部固接在该固定座上。

3.依据权利要求1所述的玻璃模造成形设备，特征在于：该成形舱单元更具有一呈中空管状且沿该轴线延伸的石英管，且该加热区、加压区及冷却区设在该石英管中。

4.依据权利要求3所述的玻璃模造成形设备，其特征在于：该成形舱单元更具有多数沿该轴线间隔设置在所述加热组件及隔热组件之间且以隔热材制成的间隔组件。

5.依据权利要求1所述的玻璃模造成形设备，其特征在于：该成形舱单元的冷却区更具有一邻近于该加压区的第一缓冷却区、一沿轴线设置在该第一缓冷却区一侧的第二缓冷却区及一沿轴线设置在该第二缓冷却区一侧且邻近该入替口的急速冷却区。

6.依据权利要求1所述的玻璃模造成形设备，其特征在于：更包含有一驱动单元，该驱动单元沿该轴线与该承座相对设置且可与该承座共同夹制该模仁单元，并具有一固设在该外罩上的缸体及一相对于该缸体产生伸缩的活塞杆，该活塞杆具有一可伸移至该成形舱单元中的抵制端部，该抵制端部可抵制在该模仁单元上。

7.依据权利要求6所述的玻璃模造成形设备，其特征在于：更包含有一控制单元，该控制单元具有一可控制该驱动单元的伸缩动作的方向控制阀、一与该方向控制阀连结并可控制进气压力的电空比例阀、多数与所述加热组件电连接的温度控制器及一与该方向控制阀、该电空比例阀及所述温度控制器产生讯号连结的中央控制器。

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