CN112351957A - 成型模具的分解组装装置以及成型装置 - Google Patents
成型模具的分解组装装置以及成型装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112351957A CN112351957A CN201980044243.6A CN201980044243A CN112351957A CN 112351957 A CN112351957 A CN 112351957A CN 201980044243 A CN201980044243 A CN 201980044243A CN 112351957 A CN112351957 A CN 112351957A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- die
- mold
- molding
- cylindrical
- slide member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
- C03B11/06—Construction of plunger or mould
- C03B11/08—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B3/00—Simple or compound lenses
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
- Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
本发明的目的在于提供一种成型模具的分解组装装置以及成型装置,能够在高温状态下可靠地进行成型模具的分解以及组装并且有助于生产率提高。本发明为进行成型模具的分解以及组装的装置,所述成型模具具有筒形模具和比筒形模具小径的上模具以及下模具,本发明具备分别由金属或者陶瓷构成的外套筒与上滑动部件以及下滑动部件。外套筒具有限制面的上侧的大径孔部与下侧的小径孔部,上滑动部件从上方能够滑动地插入大径孔部,下滑动部件从下方能够滑动地插入小径孔部。在大径孔部内配置有成型模具的状态下,通过上滑动部件的按压部按压筒形模具的上端面并向下方移动,直至筒形模具的下端面抵接于限制面,接着使下滑动部件与下模具一起向下方移动,使下模具从筒形模具向下方脱离。
Description
技术领域
本发明涉及一种冲压成型用的成型模具的分解组装装置、以及具有成型模具的分解组装装置的成型装置。
背景技术
作为冲压成型用的成型模具,已知有如下所述的冲压成型用的成型模具:其具备插入筒形模具的上模具和下模具,在加热至规定以上的温度的状态下使上模具和下模具接近而对玻璃材料进行冲压,从而形成玻璃透镜等玻璃制品。冲压加工后使上模具和下模具分离,取出成型后的玻璃制品,将接下来加工的玻璃材料设置在上模具和下模具之间,再次进行冲压加工,按此循环依次进行制造。
就成型如玻璃透镜这样要求两面高精度的光学元件的成型模具而言,为了确保成型精度,将上模具以及下模具相对于筒形模具的间隙设定得极小。因此,成型结束后的上模具和下模具的分解、接下来进行成型时上模具和下模具向筒形模具的组装需要使彼此的中心轴精密地对准,并使其不产生偏斜、倾斜地向轴向移动。利用机械地保持上模具和下模具的同时使其移动的分解组装装置进行这样的成型模具的分解和组装的作业要求非常高的动作精度,并且需要价格高昂的装置。因此,通过手工作业进行玻璃制光学元件用的成型模具的分解和组装的情况居多。在专利文献1中,提案有廉价且容易地机械化这样的成型模具的分解和组装的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第2665018号公报
发明内容
(发明要解决的技术问题)
当进行玻璃制光学元件的成型时,将玻璃材料加热至玻璃化转变温度以上的温度使其软化。并且在成型结束后,冷却玻璃制光学元件以及成型模具,使上模具与下模具分离而取出玻璃制光学元件。为了提高制造效率,要求节约冷却所需的时间和工夫。但是,在通过手工作业进行成型模具的分解的情况下,需要冷却至不会给操作者带来危险的常温范围,并且减少冷却时间方面也有限度。另外,即使是如专利文献1所示的已机械化的分解组装装置,由于其为通过无法承受高温的气缸或活塞杆保持成型模具的构造,因此无法应对接近玻璃化转变温度的高温状态下的成型模具的分解,难以满足上述要求。
另外,在成型模具的成型面上设置有涂布层(离型膜)用于防止成型后的玻璃制光学元件的熔融并良好地进行离模的情况居多。当成型模具的周围产生急剧的温度变化或者在进行惰性气体氛围下的成型之后暴露于氧浓度高的外部空气时,涂布层容易受到破坏,期望提高耐久性。
本发明是鉴于上述涉及的问题点而完成的,其目的在于提供一种成型模具的分解组装装置以及成型装置,能够可靠地进行高温状态下的成型模具的分解以及组装并且有助于生产率提高。
(用于解决技术问题的技术手段)
本发明有关一种分解组装装置,其进行成型模具的分解以及组装,所述成型模具由筒形模具与上模具以及下模具构成,通过使上模具与下模具接近而对玻璃制光学元件进行冲压成型。筒形模具具有在上下方向上贯通的模具导向孔。上模具比筒形模具的外径小径,从上方插入模具导向孔,在规定的插入位置相对于筒形模具的向下方的移动受到限制。下模具比筒形模具的外径小径,从下方插入模具导向孔,在规定的插入位置相对于筒形模具的向上方的移动受到限制。分解组装装置具备分别由金属或者陶瓷形成的外套筒与上滑动部件以及下滑动部件。外套筒为筒状,其具有大径孔部、小径孔部与限制面,所述大径孔部具有能够插入筒形模具的内径,所述小径孔部位于大径孔部的下方,具有能够插入下模具且不能够插入筒形模具的内径,所述限制面形成在大径孔部以及小径孔部之间,与筒形模具的下端面相对向。上滑动部件从上方能够滑动地插入大径孔部,具有与筒形模具的上端面相对向的按压部。下滑动部件从下方能够滑动地插入小径孔部,具有支撑下模具的下端面的支撑部。在大径孔部内配置有成型模具的状态下,通过上滑动部件的按压部按压筒形模具的上端面并向下方移动,直至筒形模具的下端面抵接于限制面。并且,使下滑动部件与下模具一起向下方移动,使下模具从筒形模具的模具导向孔向下方脱离。
在该本发明的成型模具的分解组装装置中,通过上滑动部件与下滑动部件相对于筒状的外套筒的上下动作,可以进行下模具相对于筒形模具的插卸。由于外套筒与上滑动部件以及下滑动部件分别为不需要复杂的动作部分和复杂的形状的简单的构造,因此,可以通过耐热性优异的金属或者陶瓷形成。因此,可以在玻璃制光学元件成型后,保持接近于玻璃化转变温度的高温状态进行成型模具的分解,并且能够节约冷却所需的时间以及工夫从而提高生产率。
能够将下模具的下端面吸引保持于下滑动部件的支撑部,当使下模具从筒形模具的模具导向孔向下方脱离时,可以将下模具吸引于支撑部,同时使下滑动部件向下方移动。由此,即使在下模具相对于筒形模具的滑动阻力大的情况下,也能够可靠地使下模具向下方脱离。
优选的是,在外套筒上设置上部插卸孔和下部插卸孔,所述上部插卸孔使大径孔部与外部在径向上连通,所述下部插卸孔使小径孔部与外部在径向上连通。经由上部插卸孔相对于大径孔部插卸成型模具。另外,在下模具从筒形模具向下方脱离的状态下,经由下部插卸孔,进行成型后的玻璃制光学元件向外套筒外的搬出以及成型前的玻璃材料向外套筒内的搬入。就上部插卸孔和下部插卸孔这样的向径向的贯通部分而言,易于形成筒状的外套筒的构造而不会复杂化,并且不损坏分解组装装置的耐热性,有效地进行目标对象向外套筒内外的插卸。
优选的是,下滑动部件在支撑下模具的下端面的支撑部的周缘具备定位部,所述定位部确定经由上部插卸孔而插入大径孔部的成型模具的径向位置。由此,当进行成型模具的分解时,可以简单地将成型模具配置在外套筒内的适当的位置。
优选的是,上滑动部件在按压部的内径侧具有向下方开口的下端凹部,并且通过吸引使上模具相对于筒形模具向上方移动,从而可以使上模具的一部分进入下端凹部。在使下滑动部件与下模具一起向下方移动之前,将上模具吸引到下端凹部侧(上方)而从玻璃制光学元件离开,由此能够将成型后的玻璃制光学元件可靠地保持在下模具侧,从而易于取出。
优选的是,分解组装装置配置在惰性气体氛围的腔室内。
本发明还有关一种成型装置,所述成型装置具有上述的成型模具的分解组装装置。成型装置具有:加热部,其将成型模具的模具导向孔内的玻璃材料加热至玻璃化转变温度以上;冲压部,在通过加热部加热的状态下,使上模具与下模具接近,从而在成型模具的模具导向孔内对玻璃制光学元件进行冲压成型,在加热部与冲压部以及分解组装装置之间循环移送成型模具。加热部与冲压部以及分解组装装置配置在惰性气体氛围的腔室内,在腔室内进行包括利用分解组装装置进行的成型模具的分解以及组装、利用加热部进行的成型模具的加热和利用冲压部进行的冲压成型在内的一系列的动作。由此,成型模具总是在惰性气体氛围中位于高温的腔室内环境,可以提高成型模具的耐久性。特别是在成型模具的上模具和下模具上设置有防止玻璃熔融用涂布层的情况下,有助于防止涂布层的损坏。
(发明的效果)
根据以上的本发明的成型模具的分解组装装置以及成型装置,能够在高温状态下可靠地进行成型模具的分解以及组装,并且能够实现利用成型模具的玻璃制光学元件的生产率提高。
附图说明
图1为示出本实施方式的成型装置的大概构造的侧视图。
图2(A)和图2(B)为成型模具的截面图,图2(A)示出成型前的状态,图2(B)示出成型后的状态。
图3为搬入成型模具之前的分解组装装置的截面图。
图4为沿着图3的IV-IV线的截面图。
图5为示出内部设置有成型模具的状态的分解组装装置的截面图。
图6为通过上滑动部件将成型模具的筒形模具向下方按压移动至移动限制位置的状态的分解组装装置的截面图。
图7为相对于处于移动限制位置的筒形模具吸引上模具使其向上方移动的状态下的分解组装装置的截面图。
图8为相对于处于移动限制位置的筒形模具,使下模具随着下滑动部件向下方移动从而分解成型模具的状态的分解组装装置的截面图。
附图标记说明
1:成型装置
10:分解组装装置
11:供给部
12:第一加热部
13:第二加热部
14:冲压部
15:渐冷部
16:取出部
17:成型模具
18:腔室
19:搬送台
20:筒形模具
21:模具导向孔
30:上模具
31:轴部
32:大径部
33:成型面
40:下模具
41:轴部
42:大径部
43:成型面
50:外套筒
51:插入空间
52:大径孔部
53:小径孔部
54:限制面
55:上部插卸孔
56:压出用孔
57、58:下部插卸孔
60:上滑动部件
61:下端凹部
62:按压部
63:吸引凹部
64:吸引通路
65:吸引源
70:下滑动部件
71:吸引凹部
72:下模具支撑部(支撑部)
73:吸引通路
74:吸引源
75:定位凸缘(定位部)
80:插入操作部件
81:取出操作部件
84:搬入/搬出臂
90:玻璃透镜(玻璃制光学元件)
95:玻璃预成型件(玻璃材料)。
具体实施方式
图1示出应用了本发明的成型装置整体的大概构造。本实施方式的成型装置1对作为成型前的玻璃材料的玻璃预成型件95(参照图2(A)和图2(B)、图8)进行冲压成型而制造作为玻璃制光学元件的玻璃透镜90(参照图2(A)和图2(B)、图8)。如图1所示,成型装置1具备分解组装装置10、供给部11、第一加热部12、第二加热部13、冲压部14、渐冷部15、取出部16,依次移送成型模具17的同时进行加工。从供给部11至取出部16,通过一系列的移送线移送组装状态的成型模具17(参照图2(A)和图2(B))。通过分解组装装置10进行成型模具17的分解和组装。通过分解组装装置10组装完成的成型模具17经由省略图示的移送路径返回至供给部11。也就是说,成型装置1在分解组装装置10、供给部11、第一加热部12、第二加热部13、冲压部14、渐冷部15、取出部16之间循环移送成型模具17。
更详细而言,供给部11为接收通过分解组装装置10组装完成的成型模具17并将其供给至加工用的移送线上的部分。第一加热部12与第二加热部13为将玻璃预成型件95加热至比玻璃化转变温度高的温度使其软化的部分。冲压部14为通过后述的上模具30与下模具40(参照图2(A)和图2(B))对已软化的玻璃预成型件95进行冲压成型的部分。渐冷部15为使包括成型后的玻璃透镜90在内的成型模具17的温度低于玻璃透镜90固化的温度(玻璃化转变温度)的部分。利用渐冷部15使成型模具17的温度下降停留在接近玻璃化转变温度的值(例如,相对于521℃的玻璃化转变温度为约470℃),成型模具17保持高温状态不变而被送至取出部16。取出部16为从加工用的移送线取出成型模具17的部分。分解组装装置10为将成型模具17部分分解而取出成型后的玻璃透镜90,同时将接下来成型的玻璃预成型件95放置在上模具30与下模具40之间而组装成型模具17的部分。
第一加热部12至取出部16分别具有下部载物台100与上部载物台101。上部载物台101支撑于从活塞102延伸的活塞杆103的下端,可以驱动活塞102从而使上部载物台101上下移动。在下部载物台100与上部载物台101上设置有加热用的加热器104。在第一加热部12与第二加热部13上利用加热器104进行成型模具17的加热。通过使上部载物台101下降并利用设置于上部载物台101的按压部件105压入上模具30来进行利用冲压部14的冲压加工。
从供给部11至取出部16的加工用的移送线和分解组装装置10全部设置在腔室18内。虽然省略了图示,但从分解组装装置10将成型模具17搬送至供给部11的移送路径也设置在腔室18内。也就是说,可以在腔室18内完结包括成型模具17的分解与组装在内的有关成型的全部工序。腔室18内保持为气密,遮断了与外部的空气流通。在腔室18中设置有气体流入口18a,通过从气体流入口18a流入的惰性气体充满腔室18内,能够在氧浓度为规定值以下的状态下进行成型加工。
参照图2(A)和图2(B)说明成型模具17的详情。成型模具17由筒形模具20和上模具30以及下模具40构成。图2(A)和图2(B)所示的基准轴X与通过成型模具17成型的玻璃透镜90的光轴一致。上模具30与下模具40在以各自的中心轴与基准轴X一致的方式支撑于筒形模具20的状态下,将玻璃预成型件95夹在之间并进行冲压而制造玻璃透镜90。玻璃透镜90为非球面透镜,如图2(B)所示,其为在表面/背面具有凹面91与凸面92作为透镜面的负弯月形透镜。
在成型装置1中的供给部11至取出部16的移送线与分解组装装置10中,以基准轴X朝向上下方向的方式设置成型模具17。在以下的说明中,将沿着基准轴X的方向设为上下方向,将垂直于基准轴X的方向设为径向。
构成成型模具17的筒形模具20与上模具30以及下模具40分别由耐热性以及耐久性优异的材质形成以使得高温下的冲压加工时难以产生破损或退化。具体而言,由如碳化硅(SiC)或者氮化硅(Si3N4)的陶瓷、或者如超硬合金的金属形成。
筒形模具20为围绕基准轴X的圆筒状体,具有外径尺寸固定的圆筒状的外面。在筒形模具20的内部形成有在上下方向上贯通的模具导向孔21。模具导向孔21从上方开始依次由在同轴上并列的上侧孔部22、小径孔部23、下侧孔部24构成。上侧孔部22与下侧孔部24的内径比小径孔部23的内径大。在上侧孔部22与小径孔部23的分界部分形成有环状且向上的上模具限制面25。在筒形模具20的上端,于上侧孔部22的开口部分的周围形成有在筒形模具20的径向上延伸的环状的上端面26。在筒形模具20的下端,于下侧孔部24的开口部分的周围形成有在筒形模具20的径向上延伸的环状的下端面27。
上模具30具有在上下方向上延伸的轴部31与位于轴部31的上部的锷状的大径部32。轴部31呈以基准轴X为中心的圆柱形状,在朝向下方的前端形成有成型面33。大径部32与轴部31位于同轴上,为比轴部31大径且比筒形模具20的外径小径的圆柱形状。成型面33为与玻璃透镜90的凹面91相对应的形状的凸面。在轴部31与大径部32的分界部分形成有在上模具30的径向上延伸的环状且向下的被限制面34。在大径部32的上端形成有作为向上的平面的上端面35。
上模具30的轴部31从上方插入筒形模具20的小径孔部23,在该插入状态下向上下方向能够滑动地被引导。轴部31的外径对应于小径孔部23的内径,并且大径部32的外径对应于上侧孔部22的内径。轴部31与小径孔部23之间的径向的间隙极小(例如几微米),能够精密地确定上模具30相对于筒形模具20的径向位置以及角度(与基准轴X的平行度)。在成型模具17内未配置玻璃透镜90或玻璃预成型件95的状态下,上模具30能够插入筒形模具20直至被限制面34抵接于上模具限制面25的位置,上模具30向该位置的更下方的移动(从筒形模具20的脱落)受到限制。
图2(A)示出上模具30的上端面35向筒形模具20的上端面26的更上方突出的冲压前的状态,图2(B)示出将上模具30压入筒形模具20内直至上模具30的上端面35与筒形模具20的上端面26成为同一平面的冲压后的状态。在图2(B)的状态下,在上模具限制面25与被限制面34之间存在微小的间隙。另外,在图2(B)的状态下,形成有成型面33的轴部31的前端部分直达比小径孔部23更下方的下侧孔部24。
下模具40具有在上下方向上延伸的轴部41与位于轴部41的下部的锷状的大径部42。轴部41呈以基准轴X为中心的圆柱形状,在朝向上方的前端侧形成有成型面43。大径部42为与轴部41位于同轴上并且比轴部41大径、比筒形模具20的外径小径的圆柱形状。成型面43为与玻璃透镜90的凸面92相对应的形状的凹面。在轴部41与大径部42的边界部分形成有在下模具40的径向上延伸的环状且向上的被限制面44。在大径部42的下端形成有作为向下的平面的下端面45。
下模具40的轴部41从下方插入筒形模具20的下侧孔部24,在该插入状态下向上下方向能够滑动地被引导。轴部41的外径对应于下侧孔部24的内径。轴部41与下侧孔部24之间的径向的间隙极小(例如几微米),能够精密地确定下模具40相对于筒形模具20的径向位置以及角度(与基准轴X的平行度)。下模具40能够插入筒形模具20直至被限制面44抵接于下端面27的位置,下模具40向该位置的更上方的移动受到限制。在该状态下,大径部42从筒形模具20向下方突出。大径部42的外径比筒形模具20的外径小规定量,在被限制面44抵接于下端面27的状态下,在下端面27的外径侧的周缘部存在被限制面44未抵接的环状的区域。
从模具导向孔21的上侧孔部22朝向小径孔部23从上方插入轴部31,并且相对于下侧孔部24从下方插入轴部41,由此将上模具30与下模具40组装于筒形模具20而构成成型模具17。在模具导向孔21内,成型面33与成型面43在上下方向上相对向。在成型面33上与成型面43上分别形成有省略图示的涂布层。涂布层由碳膜等构成,抑制了玻璃透镜90熔融于上模具30或下模具40。
在成型装置1中,在冲压部14进行冲压加工前的阶段(从供给部11至第二加热部13),以在下模具40的成型面43上载置玻璃预成型件95,且上模具30的上端面35与筒形模具20的上端面26相比向上方突出的方式移送成型模具17(参照图1、图2(A))。当通过冲压部14进行冲压成型时,利用设置于上部载物台101的按压部件105(参照图1)按压上模具30。由于按压部件105利用比上模具30的上端面35宽的面进行按压,因此,当按压部件105抵接于筒形模具20的上端面26时,无法再继续压入上模具30。其结果是,在上模具30的上端面35与筒形模具20的上端面26成为同一平面的状态下,冲压部14的冲压结束(参照图1、图2(B))。由此,玻璃预成型件95在成型面33与成型面43之间变形而成型玻璃透镜90。在成型后的筒形模具20的上模具限制面25与上模具30的被限制面34之间,在上下方向上存在间隙(参照图2(B)),在该状态下,成型模具17被搬送至分解组装装置10。
接着,参照图3至图8对分解组装装置10进行说明。分解组装装置10具备外套筒50与上滑动部件60以及下滑动部件70。外套筒50与上滑动部件60以及下滑动部件70分别与构成成型模具17的各部分同样地由耐热性以及耐久性优异的材质形成。具体而言,由如碳化硅(SiC)或者氮化硅(Si3N4)的陶瓷、或者如超硬合金的金属形成。
外套筒50具有在上下方向上较长的圆筒状的大概形状,在内部具有在上下方向上贯通的插入空间51。插入空间51由向外套筒50的上端面开口的大径孔部52与向外套筒50的下端面开口的小径孔部53构成,在大径孔部52与小径孔部53的边界部分形成有朝向上方的环状的限制面54。大径孔部52与小径孔部53分别具有圆筒状的内面,小径孔部53的内径小于大径孔部52的内径。大径孔部52的内径大于筒形模具20的外径。小径孔部53的内径小于筒形模具20的外径且大于下模具40的大径部42的外径。
在外套筒50上形成有在径向上贯通而使插入空间51的内外相通的多个孔。具体而言,形成有上部插卸孔55以及压出用孔56与下部插卸孔57以及下部插卸孔58,所述上部插卸孔55以及压出用孔56使大径孔部52与外部在径向上连通,所述下部插卸孔57以及下部插卸孔58使小径孔部53与外部在径向上连通。上部插卸孔55与下部插卸孔57向同一方向开口。压出用孔56与下部插卸孔58向同一方向开口,上部插卸孔55以及下部插卸孔57朝向相反侧开口。
从侧面观察(上下方向),上部插卸孔55的高度大于成型模具17的高度(参照图3),从上面观察(径向),上部插卸孔55的开口宽度大于筒形模具20的外径(参照图4)。也就是说,经由上部插卸孔55可以使成型模具17在插入空间51的大径孔部52内进行插卸。此外,上部插卸孔55具有不仅压入上模具30的冲压后的状态的成型模具17(图2(B))能够通过而且上模具30从筒形模具20向上方突出的冲压前的成型模具17(图2(A))也能够通过的高度。上部插卸孔55的下端部分在上下方向上与限制面54处于相同的位置,为与限制面54在径向上连续的关系。
压出用孔56在外套筒50的径向上设置于与上部插卸孔55并列的位置。从侧面观察(上下方向),压出用孔56的高度小于成型模具17的高度(参照图3),从上面观察(径向),压出用孔56的开口宽度小于筒形模具20的外径(参照图4)。也就是说,成型模具17无法通过压出用孔56。
如图4所示,具备插入操作部件80与取出操作部件81,所述插入操作部件80从外套筒50的侧方朝向上部插卸孔55能够进退移动,所述取出操作部件81从插入操作部件80的相反侧朝向压出用孔56能够进退移动。插入操作部件80与取出操作部件81分别具有在上下方向上一样的V字状的前端形状,通过在多处抵接于圆筒状的筒形模具20的外面,可以在稳定的抵接状态下在径向上进行按压。插入操作部件80与取出操作部件81由即使与高温状态的筒形模具20接触也不会变形或者起火(具有与外套筒50等同等的耐热性)的金属或者陶瓷等形成。插入操作部件80与取出操作部件81通过驱动机构82与驱动机构83在各自的延伸设置的方向(水平方向)上移动。
在相比于上部插卸孔55以及压出用孔56的下方,以在外套筒50的径向上并列的位置关系配置有下部插卸孔57以及下部插卸孔58。下部插卸孔57位于上部插卸孔55的下方,下部插卸孔58位于压出用孔56的下方。下部插卸孔57与下部插卸孔58的上下方向的高度均比上部插卸孔55和压出用孔56的上下方向的高度小(参照图3)。
如图8所示,相对于下部插卸孔57与下部插卸孔58可以插卸搬入/搬出臂84。搬入/搬出臂84在外套筒50的径向上延伸设置,通过驱动机构85可以在该延伸设置方向(水平方向)与上下方向上移动。搬入/搬出臂84从下部插卸孔57侧插入于插入空间51的小径孔部53内,可以在插入方向上移动直至贯通小径孔部53以及下部插卸孔58而前端出现在外套筒50的外部为止。
在搬入/搬出臂84上,在插入方向的前端附近设置有透镜保持部86,在相比于透镜保持部86的基端侧设置有预成型件保持部87。透镜保持部86与预成型件保持部87均向下地配置,透镜保持部86可以保持成型后的玻璃透镜90,预成型件保持部87可以保持成型前的玻璃预成型件95。搬入/搬出臂84具备将玻璃透镜90或者玻璃预成型件95吸引保持在透镜保持部86或者预成型件保持部87上的吸引构造(图示省略)。
上滑动部件60为相对于外套筒50的插入空间51中的大径孔部52从上方向上下方向能够滑动地插入的圆柱状的部件。上滑动部件60具有与大径孔部52的内面相对应的圆筒状的外面形状。大径孔部52与上滑动部件60之间的径向的间隙为与成型模具17中的筒形模具20的模具导向孔21与上模具30以及下模具40的径向的间隙相同程度的大小(例如几微米)。
在上滑动部件60的下端部分形成有下端凹部61与围绕下端凹部61的环状的按压部62,所述下端凹部61具有圆筒状的内面并且朝向下方开口。在下端凹部61的底部形成有开口面积小于下端凹部61的吸引凹部63。吸引通路64的端部开口于吸引凹部63的底面中央。吸引通路64经由上滑动部件60内而连接于由真空泵构成的吸引源65。当驱动吸引源65时,可以经由吸引通路64而使吸引力作用于下端凹部61与吸引凹部63。也就是说,由下端凹部61与吸引凹部63与吸引通路64以及吸引源65构成上滑动部件60侧的吸引单元。
下滑动部件70为相对于外套筒50的插入空间51的小径孔部53从下方向上下方向能够滑动地插入的圆柱状的部件。下滑动部件70具有与小径孔部53的内面相对应的圆筒状的外面形状。小径孔部53与下滑动部件70之间的径向的间隙为与成型模具17的筒形模具20的模具导向孔21与上模具30以及下模具40的径向的间隙相同程度的大小(例如几微米)。
在下滑动部件70的上端部分形成有朝向上方开口的吸引凹部71与位于吸引凹部71的周围的下模具支撑部(支撑部)72。如图4所示,吸引凹部71具有在中央将周方向上以等间隔配置的四个扇状的凹部连接起来的形状。下模具支撑部72具有环状部72a与四个内径突出部72b,所述环状部72a围绕构成吸引凹部71的四个扇状的凹部的外侧,所述四个内径突出部72b从该环状部72a向内径方向上突出。
吸引通路73的端部开口于吸引凹部71的底面中央(吸引凹部71中连接四个扇状的凹部的中央部分)。吸引通路73经由下滑动部件70内而连接于由真空泵构成的吸引源74。当驱动吸引源74时,可以经由吸引通路73而使吸引力作用于吸引凹部71。也就是说,由吸引凹部71与吸引通路73以及吸引源74构成下滑动部件70侧的吸引单元。
在下模具支撑部72的上面突设有定位凸缘部(定位部)75。如图4所示,定位凸缘部75的形状为以在上下方向上延伸的下滑动部件70的中心轴为中心的圆筒的一部分,且形成为以与构成成型模具17的下模具40的大径部42的外面相对应的曲率弯曲的壁部。定位凸缘部75设置于经由上部插卸孔55而插入外套筒50的成型模具17的插入方向的里侧(靠近压出用孔56和下部插卸孔58的位置)。
在外套筒50的下端形成有向外径方向突出的凸缘部59。分解组装装置10具有固定台座88与夹紧部件89,所述固定台座88支撑外套筒50的下端面,所述夹紧部件89固定在固定台座88上并卡合于凸缘部59。通过固定台座88与夹紧部件89能够固定地保持外套筒50。在固定台座88上形成有在上下方向上贯通的贯通部88a。贯通部88a的内径大于下滑动部件70的外径且小于外套筒50(特别是凸缘部59)的外径。
上滑动部件60通过升降机构66可以上下地移动。下滑动部件70通过升降机构76可以上下地移动。在通过固定台座88与夹紧部件89保持外套筒50的状态下,从外套筒50的下端向下方突出的下滑动部件70插通贯通部88a,在不受固定台座88的限制的情况下使下滑动部件70相对于外套筒50在上下方向上能够移动。
构成分解组装装置10与成型模具17的各部分的径向的尺寸关系如下所示。成型模具17的筒形模具20的外径小于外套筒50的大径孔部52的内径和上滑动部件60的外径且大于外套筒50的小径孔部53的内径。因此,筒形模具20能够插入外套筒50的插入空间51中的大径孔部52却不能插入小径孔部53。筒形模具20从大径孔部52向小径孔部53的移动因下端面27与限制面54的抵接而受到限制。
筒形模具20的上侧孔部22的内径与上模具30的大径部32的外径均小于上滑动部件60的下端凹部61的内径且大于吸引凹部63的内径。因此,上模具30的大径部32能够进入下端凹部61内,在该进入状态下,可以通过上模具30(大径部32)的上端面35覆盖吸引凹部63(参照图7)。当处于大径部32能够进入下端凹部61的径向的位置关系时,上滑动部件60的按压部62的下面与筒形模具20的上端面26在上下方向上相对向,并且按压部62的下面不与上模具30相对向(上模具30位于按压部62的内径侧)。
下模具40的大径部42的外径小于外套筒50的小径孔部53的内径和下滑动部件70的外径且大于吸引凹部71的最大径部分(在图4中将以夹着吸引通路73的方式配置的成对的扇状的凹部的外缘连接起来的距离)。因此,下模具40从位于大径孔部52内的状态向下方移动从而能够进入小径孔部53内。另外,下模具40的下端面45能够抵接于下滑动部件70的下模具支撑部72,通过下端面45能够覆盖吸引凹部71。
成型装置1具备总体进行整体控制的控制电路(图示省略)。控制电路除了供给部11至取出部16的各部分的动作控制之外还控制分解组装装置10的升降机构66、76和驱动机构82、83以及85和吸引源65、74等的动作。升降机构66、76与驱动机构82、83、85分别由公知的活塞或者气缸或者致动器等(图示省略)构成,构成控制电路的驱动控制部控制各致动器的动作。以下的分解组装装置10的各动作通过控制电路的控制来执行。
参照图3至图8对分解组装装置10的动作进行说明。图3与图4示出完成了玻璃透镜90的冲压成型的成型模具17即将放入分解组装装置10的状态。在该阶段,成型模具17经由渐冷部15使玻璃透镜90附近下降至玻璃化转变温度以下的温度,从而使得玻璃透镜90维持成型后的形状。但是,与一般的玻璃制光学元件用的成型装置的冷却工序不同,并不通过渐冷部15使成型模具17冷却至常温状态,而是使成型模具17保持接近玻璃化转变温度的比较高温的状态而被搬送至分解组装装置10。例如,以往,在手动进行分解的情况下,需要使成型模具的温度下降至50℃以下,在利用已有的分解组装装置进行分解的情况下,需要使成型模具的温度下降至200℃以下。与之相对,在本实施方式的分解组装装置10中,可以以接近玻璃化转变温度的值(作为一个示例,如上所述,相对于521℃的玻璃化转变温度约为470℃,也就是说温度相对于玻璃化转变温度下降了约10%)实施成型模具17的分解。
搬入成型模具17之前的分解组装装置10以下模具支撑部72的上面与外套筒50的限制面54以及上部插卸孔55的下端相同高度的方式设置下滑动部件70。另外,在不妨碍成型模具17向插入空间51内的插入的向上方的退避位置保持有上滑动部件60。外套筒50被固定台座88与夹紧部件89固定。
成型模具17支撑在搬送台19上被搬送至外套筒50的上部插卸孔55的附近。在搬送台19的上面侧形成有在径向上移动引导下模具40的大径部42的槽状的导向部19a,下模具40的下端面45支撑于导向部19a的底面。定位搬送台19在上下方向的位置,使得导向部19a的底面以与外套筒50的限制面54以及下模具支撑部72的上面相同的高度排列。如图4所示,搬送台19的一端为沿着外套筒50的外面的圆弧形状,该搬送台19的前端部分以邻接于上部插卸孔55的开口部分的方式配置。
在该状态下,驱动驱动机构82而使插入操作部件80沿着图4的箭头F1方向移动。插入操作部件80通过前端的V字状部从侧方按压筒形模具20的外面,经由上部插卸孔55而使成型模具17向插入空间51的大径孔部52内移动。这样,就成型模具17而言,下模具40的下端面45经由外套筒50的限制面54上而支撑在下滑动部件70的下模具支撑部72的上面。由于下模具支撑部72具有向环状部72a的内径侧突出的四个内径突出部72b(参照图4),因此,能够在使下模具40不倾斜的情况下稳定成型模具17而将其插入大径孔部52内。
在外套筒50的大径孔部52内,在插入的成型模具17的行进方向的里侧突出有下滑动部件70的定位凸缘部75。被插入操作部件80按压的成型模具17插入直至下模具40的大径部42的外面抵接于定位凸缘部75的位置为止(参照图5)。在该状态下,成型模具17的基准轴X与外套筒50、上滑动部件60以及下滑动部件70的中心轴一致。并且,下模具40的下端面45载置在下模具支撑部72上而覆盖吸引凹部71。就下模具支撑部72而言,由于除了周缘的环状部72a之外还具有在内径方向上延伸的四个内径突出部72b(参照图4),因此,可以稳定支撑下模具40。另外,由于定位凸缘部75为沿着大径部42的外面的圆筒形状,因此可以精度良好地定位成型模具17。
在将成型模具17插入大径孔部52的图5的状态下,筒形模具20的下端面27相对于外套筒50的限制面54向上方离开地设置。另外,上滑动部件60的按压部62的下面相对于筒形模具20的上端面26向上方离开地相对向。在筒形模具20的外面与大径孔部52的内面之间存在径向的间隙,该间隙大于上滑动部件60以及下滑动部件70相对于外套筒50的径向的间隙。
将成型模具17设置为图5所示的状态之后,便驱动升降机构66使上滑动部件60向下方移动。当上滑动部件60下降时,按压部62的下面抵接于筒形模具20的上端面26并将筒形模具20向下方压下(参照图6)。由于上模具30的大径部32的外径小于上滑动部件60的下端凹部61的内径,因此,按压部62不抵接于上模具30而仅抵接于位于其周缘的筒形模具20的上端面26。
当通过上滑动部件60将筒形模具20向下方按压移动时,力从下端面27传递至被限制面44,从而使下模具40与筒形模具20一起向下方移动。进一步,于下模具支撑部72上支撑有下模具40的下滑动部件70与筒形模具20以及下模具40一起向下方移动。上模具30通过作用于与筒形模具20之间的滑动阻力和成型面33向玻璃透镜90的密接等而追随筒形模具20以及下模具40向下方移动。此外,假设上模具30不追随筒形模具20以及下模具40移动的情况下,当上滑动部件60向下方移动规定量时,下端凹部61的底面抵接于上模具30的上端面35,上模具30与上滑动部件60一起向下方移动。
当筒形模具20向下方移动规定量时,如图6所示,下端面27(更详细而言,下模具40的被限制面44未抵接的径向外侧的周缘部)抵接于外套筒50的限制面54,筒形模具20抵达继续向下方的移动受到限制的移动限制位置。在该阶段中,下模具40的大径部42进入小径孔部53内。筒形模具20抵达移动限制位置之后,便使升降机构66的动作停止。升降机构66的停止控制可以利用任意方法进行。例如,可以在升降机构66上预先设定规定的驱动量,当驱动量达到规定值之后便停止升降机构66。作为另一控制方式,也可以具备检测上滑动部件60的位置的位置传感器,当检测到上滑动部件60抵达移动限制位置之后便停止升降机构66。进一步,作为又一控制方式,可以通过控制电路继续检测升降机构66的动作负荷,当作为筒形模具20抵接于限制面54并受到移动限制而导致负荷变动超过阈值之后便停止升降机构66。
接着,驱动吸引源65,使吸引力作用于上滑动部件60的下端凹部61以及吸引凹部63。如图7所示,通过该吸引力可以将上模具30相对于筒形模具20向上方提起。此时,通过凹面91相对于成型面33的密接,在玻璃透镜90与上模具30一起欲向上方移动的情况下,玻璃透镜90的周缘部(与凹面91相比外径侧的部分)抵接于筒形模具20内的小径孔部23与下侧孔部24的边界的台阶部分。这样,玻璃透镜90向上方的移动受到限制,玻璃透镜90从提起至小径孔部23内的上模具30的成型面33分离开,玻璃透镜90保持在下模具40的成型面43上。上模具30在大径部32进入下端凹部61内并抵接于下端凹部61的底面的位置处向上方的移动受到限制,在该状态下,上模具30的上端面35堵塞吸引凹部63。在驱动吸引源65期间,上模具30维持为被吸引保持在上滑动部件60侧的状态。
可以任意设定对上模具30解除吸引保持的时刻。例如,在本实施方式中,上模具30相对于筒形模具20的滑动阻力大,即使解除吸引保持上模具30也难以急速落下,因此,即使玻璃透镜90从上模具30离开之后马上解除吸引保持,下降的上模具30对玻璃透镜90造成损坏的可能性也较小。假设解除吸引保持时上模具30由于自身重量在筒形模具20内高速落下的情况下,直至后述的下滑动部件70的下方移动开始之后为止一直预先吸引保持上模具30的话,则能够防止向下方移动的上模具30与玻璃透镜90发生碰撞从而造成损坏。
由于本实施方式中的上模具30的成型面33与玻璃透镜90的凹面91为成型后容易密接的形状,因此,通过利用吸引源65的驱动进行上模具30的提起动作使玻璃透镜90积极地脱离上模具30。但是,根据成型面或透镜面的形状等条件,也存在不会产生玻璃透镜90相对于上模具30的密接或者难以产生密接的情况。在这样的情况下,可以省略图7所示的上模具30的提起动作。也就是说,可以选择不设置上滑动部件60侧的吸引单元的构成。
接下来,驱动吸引源74使吸引力作用于吸引凹部71,从而将下模具40吸引保持在下滑动部件70的下模具支撑部72上。并且,继续下模具40的吸引保持的同时驱动升降机构76而使下滑动部件70向下方移动。这样,下模具40在成型模具43上载置有玻璃透镜90的状态下与下滑动部件70一起向下方移动,从而使轴部41从筒形模具20的下侧孔部24脱离。也就是说,下模具40从成型模具17分离。上模具限制面25与被限制面34的关系限制了上模具30相对于筒形模具20向下方的移动(参照图8)。因此,当下模具40向下方分离时,上模具30在不脱落的情况下保持在筒形模具20上。
虽然下模具40的轴部41与筒形模具20的下侧孔部24之间的间隙极小,但是通过吸引下模具40的同时使下滑动部件70移动,能够使下模具40可靠地追随下滑动部件70而从模具导向孔21脱离。
当使下滑动部件70下降时,在下模具40由于某种原因没有随着下滑动部件70向下方移动的情况下,下模具40的下端面45从下模具支撑部72离开,外部空气流入吸引凹部71。这样,与通过下模具40堵塞的吸引状态相比,吸引凹部71和吸引通路73内的压力上升(接近外部空气压力)。因此,基于该吸引路径的压力变化,可以确认下模具40是否随着下滑动部件70适当地向下方移动。在吸引凹部71至吸引源74的吸引路径上,具备能够检测这样压力变化的压力传感器。假设在吸引路径中检测到规定值以上的压力上升的情况下,视为下模具40从筒形模具20的拉拔动作产生某种错误,可以使下滑动部件70的下降停止或者通过警报通知。
此外,当筒形模具20与下模具40之间的滑动阻力小,并使下滑动部件70向下方移动时,在下模具40可以通过自身重量而追随下滑动部件70移动的情况下,可以不进行驱动吸引源74的吸引。也就是说,也可以选择不设置下滑动部件70侧的吸引单元的构成。
下滑动部件70下降至下模具40上的玻璃透镜90到达与外套筒50的下部插卸孔57以及下部插卸孔58相对应的上下方向位置为止而停止(参照图8)。升降机构76的停止控制可以通过任意方法进行。例如,在升降机构76上预先设定下降用的驱动量,在驱动量达到规定值后停止升降机构76。作为另一控制方式,也可以具备检测下滑动部件70的位置的位置传感器,可以在检测到下滑动部件70到达规定的移动位置后停止升降机构76。
接下来,使驱动机构85动作,将搬入/搬出臂84从下部插卸孔57插入到外套筒50的小径孔部53内,并使透镜保持部86位于玻璃透镜90的上方。并且,通过驱动机构85使搬入/搬出臂84下降,并使已成型的玻璃透镜90吸附保持在透镜保持部86上,然后提起搬入/搬出臂84。
在继续进行使用成型模具17的成型的情况下,如图8所示,预先在预成型件保持部87上吸引保持新的玻璃预成型件95,使驱动机构85动作,进一步插入搬入/搬出臂84直至预成型件保持部87位于下模具40的成型面43的上方为止。并且,通过驱动机构85使搬入/搬出臂84下降,从预成型件保持部87向下模具40交接玻璃预成型件95从而将其载置在成型面43上。在这个阶段中,透镜保持部86经由下部插卸孔58向外套筒50的外侧突出,可以在外套筒50的外部(图8中的外套筒50的左侧空间)将已成型的玻璃透镜90从透镜保持部86取下并回收。或者,也可以在该阶段不回收玻璃透镜90,进一步使驱动机构85动作,通过下部插卸孔57将搬入/搬出臂84拉回到外套筒50的外侧(图8中的外套筒50的右侧空间),从而进行已成型的玻璃透镜90的回收。使用搬入/搬出臂84回收的玻璃透镜90保管在腔室18内的保管部(图示省略)中,并在利用成型装置1的一系列的成型加工结束后向腔室18外搬出。
当使用搬入/搬出臂84的、从下模具40回收玻璃透镜90或者向下模具40设置玻璃预成型件95结束后,驱动升降机构76而使下滑动部件70以及下模具40从图8的下降位置向上方移动。当下模具40向上方移动规定量时,轴部41插入筒形模具20的下侧孔部24内,进一步,被限制面44抵接于筒形模具20的下端面27,从而将筒形模具20与上模具30一起向上方推起。通过该移动,筒形模具20的下端面27从外套筒50的限制面54离开。
当下模具支撑部72的上面在上下方向上达到与限制面54相同的位置后,停止升降机构76,结束下滑动部件70的上升动作。另外,驱动升降机构66,按压部62使上滑动部件60上升移动直至从筒形模具20的上端面26向上方离开的退避位置(参照图3以及图5)。
在该阶段中,分解组装装置10恢复图5所示的状态。成型模具17恢复至下模具40的轴部41插入筒形模具20的下侧孔部24的组装状态。更详细而言,未在上模具30与下模具40之间保持成型后的玻璃透镜90这一点与图5不同。在为了继续进行成型而在成型模具17内设置玻璃预成型件95的情况下,如图2(A)所示,在玻璃预成型件95上载置有成型面33的上模具30的上端面35与筒形模具20的上端面26相比向上方突出。
接下来,从外套筒50内取出成型模具17。成型模具17的取出通过使驱动机构83动作使取出操作部件81沿着图4的箭头F2方向移动而进行。取出操作部件81经由压出用孔56进入外套筒50的大径孔部52内,通过前端的V字状部按压筒形模具20的外面。由此,成型模具17经由上部插卸孔55而被压出于外套筒50的外侧并被载置在搬送台19上。上部插卸孔55具有即使在上模具30的大径部32从筒形模具20的上端面26突出的状态下也能够使成型模具17通过的上下方向的高度。
利用分解组装装置10在内部配置玻璃预成型件95组装而成的成型模具17经由腔室18内的移送路径(图示省略)运送至供给部11,并通过上述的一系列的工序进行成型加工。由于该移送路径位于惰性气体氛围的腔室18内,因此,在进行分解以及组装后的成型模具17周围不会产生氧浓度的急剧变化。另外,在进行成型加工期间,腔室18内保持高温,在成型模具17周围不会产生急剧温度变化(温度降低)。假设在已有的分解组装装置中,将200℃左右的温度下进行分解以及组装后的成型模具原封不动地放入常温的大气环境中(腔室外)的话,则设置于上模具和下模具的离模用的涂布层会损坏。与之相对,在利用分解组装装置10在高温下进行分解以及组装,接着在腔室18内循环移动成型模具17的本实施方式的成型装置1中,可以抑制对上模具30和下模具40的涂布层的损坏,并可以提高成型模具17的耐久性。
根据以上的分解组装装置10,可以在冲压成型后将停留在玻璃透镜90固化的最小限度冷却的高温状态下的成型模具17分解而取出玻璃透镜90。因此,与冷却至足够低温后进行成型模具的分解的类型的分解组装装置相比,可以在短时间内完成一个循环的成型,提高了生产率。另外,如果将通过分解组装装置10再次组装完成的成型模具17迅速地搬送至供给部11的话,可以在成型模具17保持一定程度的高温的情况下进入下一个成型循环,因此,可以减少第一加热部12和第二加热部13的加热时间和能量消耗。
在分解组装装置10中,通过使用均由耐热性高的金属或陶瓷形成的外套筒50与上滑动部件60以及下滑动部件70,可以进行高温状态下的分解以及组装。外套筒50为在插入空间51内具有限制面54的筒状体,上滑动部件60与下滑动部件70为能够滑动地插入于插入空间51内的柱状(轴状)体,并且为通过上滑动部件60与下滑动部件70的上下动作进行成型模具17的分解以及组装的简单的构造。换言之,不需要精密地把持成型模具17的各部分的同时向模具拔出方向移动的高价且复杂的机构,并且耐热性低的动作部分也不会接触高热的成型模具17。另外,成型模具17或者玻璃透镜90以及玻璃预成型件95向外套筒50的插卸通过外套筒50的径向侧部的开口部分(上部插卸孔55和下部插卸孔57)进行,插卸于这些开口部分的插入操作部件80和取出操作部件81和搬入/搬出臂84均为棒状的简单的构造。因此,可以通过耐热性优异的金属或者陶瓷容易地形成分解组装装置10的各部分。
相对于外套筒50经由径向侧部的开口部分(上部插卸孔55和下部插卸孔57)而插卸成型模具17和玻璃透镜90以及玻璃预成型件95的构成,在分解组装装置10整体的构造简单化和小型化这方面是优异的。也就是说,上滑动部件60和下滑动部件70具有用于使下模具40从筒形模具20脱离的规定的可动量即可,不需要相对于外套筒50在上下方向上拉拔上滑动部件60和下滑动部件70整体。因此,分解组装装置10在上下方向的设置空间小,同时可以使用驱动量小的紧凑的升降机构66和升降机构76。另外,插入操作部件80、取出操作部件81以及搬入/搬出臂84在外套筒50的径向上移动从而插卸成型模具17和玻璃透镜90以及玻璃预成型件95,因此,驱动这些部件的驱动机构82、驱动机构83以及驱动机构85也可以使用驱动量小的紧凑的机构。
例如,与本实施方式不同,在形成为从外套筒50的上端或下端沿上下方向进行成型模具17等的插卸的构造的情况下,需要从外套筒50拉拔上滑动部件60和下滑动部件70。如上所述,为了进行成型模具17的精密的分解以及组装,将上滑动部件60和下滑动部件70相对于外套筒50的间隙设定得极小,因此,用于相对于外套筒50在上下方向上拉拔上滑动部件60和下滑动部件70的装置为横跨较长距离而要求非常高的动作精度的高成本的装置。进一步,用于相对于外套筒50在上下方向上拉拔上滑动部件60和下滑动部件70的动作量较大,装置的大型化也不可避免。
另外,在本实施方式的分解组装装置10中,通过利用下滑动部件70向下模具支撑部72的吸引而辅助下模具40的拉拔,即使在筒形模具20与下模具40之间的间隙极小的玻璃透镜成型用的成型模具17中也能够可靠地进行分解。利用吸引进行的下模具40的保持能够实现在下滑动部件70上形成吸引凹部71和吸引通路73,并且,通过这些吸引路径不会损坏下滑动部件70的耐热性。
另外,在本实施方式的成型装置1中,分解组装装置10设置在气密性高的腔室18内,在腔室18内的氧浓度较低的环境中进行成型模具17的分解与组装。进一步,包括从分解组装装置10至供给部11的移送路径的成型装置1整体配置在腔室18内,能够在不使成型模具17出现在常温的外部空气中的情况下反复执行成型加工。由此,能够抑制形成在上模具30的成型面33和下模具40的成型面43上的碳膜等涂布层的退化,可以实现成型模具17的耐久性提高。
如上所述,本实施方式的成型模具的分解组装装置10以及成型模具1可以在高温状态下可靠地进行成型模具的分解以及组装,并且能够提高玻璃透镜90等玻璃制光学元件的生产效率。但是,本发明并不限定于上述实施方式,在发明的主旨内可以进行各种各样的变更。
例如,上述实施方式的外套筒50为圆筒状,上滑动部件60与下滑动部件70为与外套筒50的内面形状相对应的圆柱状。分解组装装置10的该形状可以将具有圆筒状的外面形状的成型模具17效率良好地收纳在外套筒50内,同时强度方面也优异。但是,在成型模具的外面形状与上述实施方式不同的情况下,可以与之对应将外套筒50、上滑动部件60、下滑动部件70分别设定为圆筒和圆柱以外的形状(例如角筒状或角柱状)。也就是说,上滑动部件60和下滑动部件70相对于外套筒50为上述的能够进行上下动作的关系即可,具体的形状并不限定于上述实施方式。
如上所述,在玻璃透镜90难以向上模具30的成型面33贴付的情况下,也可以省略在成型模具17的分解过程中的图7所示的上模具30的提起动作。与之对应,也可以选择未在上滑动部件60侧设置吸引单元(下端凹部61、吸引凹部63、吸引通路64、吸引源65)的构成。
如上所述,当下滑动部件70向下方移动时,在下模具40通过自身重量而追随并且能够顺利地移动的情况下,也可以省略下模具40向下滑动部件70的吸引。与之对应,可以选择未在下滑动部件70侧设置吸引单元(吸引凹部71、吸引通路73、吸引源74)的构成。
对于构成成型模具的上模具与下模具,如果能够满足比筒形模具的外径小径的同时,在规定的插入位置限制了筒形模具向模具导向孔的插入这样的条件的话,其形状等可以任意选择。
例如,在上述实施方式中,被限制面44抵接于筒形模具20的下端面27,从而限制了下模具40向上方的移动。也可以形成与之不同的如下构成:在筒形模具20的下侧孔部24内具备大径部42的一部分能够进入的扩径部,并且下模具40的被限制面44抵接于该扩径部的底面从而受到插入限制。
例如,在上述实施方式中,被限制面34抵接于筒形模具20内的上模具限制面25,从而上模具30向下方的移动受到限制。也可以形成与之不同的如下构成:未设置上侧孔部22,且小径孔部23延续至筒形模具20的上端为止,上模具30的被限制面34抵接于筒形模具20的上端面26中内径侧的一部分区域,从而受到向下方的移动限制。
虽然上述实施方式的成型装置1制造玻璃透镜90,但也可以将本发明应用于制造透镜以外的玻璃制光学元件(例如棱镜等)的成型装置。
(产业上的可利用性)
根据本发明,能够获得一种在高温状态下能够可靠地进行成型模具的分解以及组装并提高生产率的成型模具的分解组装装置以及成型装置,特别是对于要求效率良好地制造多个玻璃制光学元件的成型装置是有用的。
Claims (7)
1.一种成型模具的分解组装装置,其为进行成型模具的分解以及组装的分解组装装置,所述成型模具具有:
筒形模具,其具有在上下方向上贯通的模具导向孔;
上模具,其比所述筒形模具的外径小径,从上方插入所述模具导向孔,并且在规定的插入位置相对于所述筒形模具的向下方的移动受到限制;
下模具,其比所述筒形模具的外径小径,从下方插入所述模具导向孔,并且在规定的插入位置相对于所述筒形模具的向上方的移动受到限制,
其中,通过使所述上模具与所述下模具接近,从而在所述模具导向孔内对玻璃制光学元件进行冲压成型,
所述成型模具的分解组装装置的特征在于,具备:
筒状的外套筒,其具有大径孔部、小径孔部与限制面,所述大径孔部具有能够插入所述筒形模具的内径,所述小径孔部位于所述大径孔部的下方,具有能够插入所述下模具且不能够插入所述筒形模具的内径,所述限制面形成在所述大径孔部以及所述小径孔部之间,与所述筒形模具的下端面相对向;
上滑动部件,其从上方能够滑动地插入所述大径孔部,具有与所述筒形模具的上端面相对向的按压部;
下滑动部件,其从下方能够滑动地插入所述小径孔部,具有支撑所述下模具的下端面的支撑部,
其中,所述外套筒与所述上滑动部件以及所述下滑动部件由金属或者陶瓷构成,
在所述大径孔部内配置有所述成型模具的状态下,通过所述上滑动部件的所述按压部按压所述筒形模具的上端面并向下方移动,直至所述筒形模具的下端面抵接于所述限制面,
使所述下滑动部件与所述下模具一起向下方移动,使所述下模具从所述筒形模具的所述模具导向孔向下方脱离。
2.根据权利要求1所述的成型模具的分解组装装置,其特征在于,
所述下滑动部件能够将所述下模具的下端面吸引保持于所述支撑部,当使所述下模具从所述筒形模具的所述模具导向孔向下方脱离时,将所述下模具吸引于所述支撑部的同时使所述下模具向下方移动。
3.根据权利要求1或2所述的成型模具的分解组装装置,其特征在于,
所述外套筒具有上部插卸孔和下部插卸孔,所述上部插卸孔使所述大径孔部与外部在径向上连通,所述下部插卸孔使所述小径孔部与外部在径向上连通,
经由所述上部插卸孔相对于所述大径孔部插卸所述成型模具,
在所述下模具从所述筒形模具向下方脱离的状态下,经由所述下部插卸孔,进行成型后的所述玻璃制光学元件向所述外套筒外的搬出以及成型前的玻璃材料向所述外套筒内的搬入。
4.根据权利要求3所述的成型模具的分解组装装置,其特征在于,
所述下滑动部件在所述支撑部的周缘具备定位部,所述定位部确定经由所述上部插卸孔插入所述大径孔部的所述成型模具的径向位置。
5.根据权利要求1或2所述的成型模具的分解组装装置,其特征在于,
所述上滑动部件在所述按压部的内径侧具有向下方开口的下端凹部,并且通过吸引使所述上模具相对于所述筒形模具向上方移动,从而能够使所述上模具的一部分进入所述下端凹部,
在使所述下滑动部件与所述下模具一起向下方移动之前,将所述上模具吸引到所述下端凹部侧而从所述玻璃制光学元件离开。
6.根据权利要求1或2所述的成型模具的分解组装装置,其特征在于,
所述分解组装装置配置在惰性气体氛围的腔室内。
7.一种成型装置,其具有根据权利要求1或2所述的成型模具的分解组装装置,所述成型装置具有:
加热部,其将所述成型模具的所述模具导向孔内的玻璃材料加热至玻璃化转变温度以上;
冲压部,在通过所述加热部加热的状态下,使所述上模具与所述下模具接近,从而在所述模具导向孔内对所述玻璃制光学元件进行冲压成型,
其中,在所述加热部与所述冲压部以及所述分解组装装置之间循环移送所述成型模具,
所述成型装置的特征在于,
所述加热部与所述冲压部以及所述分解组装装置配置在惰性气体氛围的腔室内,在所述腔室内进行包括利用所述分解组装装置进行的所述成型模具的分解以及组装、利用所述加热部进行的所述成型模具的加热、以及利用所述冲压部进行的所述冲压成型在内的一系列的动作。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018130317A JP7158928B2 (ja) | 2018-07-10 | 2018-07-10 | 成形型の分解組立装置及び成形装置 |
JP2018-130317 | 2018-07-10 | ||
PCT/JP2019/026738 WO2020013083A1 (ja) | 2018-07-10 | 2019-07-04 | 成形型の分解組立装置及び成形装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112351957A true CN112351957A (zh) | 2021-02-09 |
CN112351957B CN112351957B (zh) | 2023-09-01 |
Family
ID=69141844
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201980044243.6A Active CN112351957B (zh) | 2018-07-10 | 2019-07-04 | 成型模具的分解组装装置以及成型装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7158928B2 (zh) |
CN (1) | CN112351957B (zh) |
WO (1) | WO2020013083A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114455810A (zh) * | 2022-02-16 | 2022-05-10 | 襄阳瓦特机电有限公司 | 一种模具可分体拆卸的光学玻璃压型机及其使用方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001180948A (ja) * | 1999-12-22 | 2001-07-03 | Hoya Corp | ガラス製品のプレス成形装置 |
JP2006056724A (ja) * | 2004-08-17 | 2006-03-02 | Hoya Corp | モールドプレス成形型、及び光学素子の製造方法 |
CN1827542A (zh) * | 2005-03-02 | 2006-09-06 | Hoya株式会社 | 压制成形模和压制成形体的制造方法 |
JP2006248869A (ja) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Hoya Corp | モールドプレス成形装置、そのプレスヘッド、および光学素子の製造方法 |
JP2006273649A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Hoya Corp | 光学素子の製造方法、及びモールドプレス成形装置 |
JP2007210845A (ja) * | 2006-02-10 | 2007-08-23 | Ac Dc Kk | レンズ成形装置 |
WO2013118888A1 (ja) * | 2012-02-10 | 2013-08-15 | Hoya株式会社 | ガラスプリフォームの製造方法及びガラスプリフォーム、並びに光学素子の製造方法及び光学素子 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4666677B2 (ja) * | 2005-03-29 | 2011-04-06 | Hoya株式会社 | モールドプレス成形型、及び光学素子の製造方法 |
-
2018
- 2018-07-10 JP JP2018130317A patent/JP7158928B2/ja active Active
-
2019
- 2019-07-04 WO PCT/JP2019/026738 patent/WO2020013083A1/ja active Application Filing
- 2019-07-04 CN CN201980044243.6A patent/CN112351957B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001180948A (ja) * | 1999-12-22 | 2001-07-03 | Hoya Corp | ガラス製品のプレス成形装置 |
JP2006056724A (ja) * | 2004-08-17 | 2006-03-02 | Hoya Corp | モールドプレス成形型、及び光学素子の製造方法 |
CN1827542A (zh) * | 2005-03-02 | 2006-09-06 | Hoya株式会社 | 压制成形模和压制成形体的制造方法 |
JP2006248869A (ja) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Hoya Corp | モールドプレス成形装置、そのプレスヘッド、および光学素子の製造方法 |
JP2006273649A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Hoya Corp | 光学素子の製造方法、及びモールドプレス成形装置 |
JP2007210845A (ja) * | 2006-02-10 | 2007-08-23 | Ac Dc Kk | レンズ成形装置 |
WO2013118888A1 (ja) * | 2012-02-10 | 2013-08-15 | Hoya株式会社 | ガラスプリフォームの製造方法及びガラスプリフォーム、並びに光学素子の製造方法及び光学素子 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020007189A (ja) | 2020-01-16 |
CN112351957B (zh) | 2023-09-01 |
JP7158928B2 (ja) | 2022-10-24 |
WO2020013083A1 (ja) | 2020-01-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3501580B2 (ja) | 光学素子の成形方法及び成形装置 | |
KR20060084372A (ko) | 몰드 프레스 성형 몰드 및 광학소자의 제조방법 | |
CN112351957A (zh) | 成型模具的分解组装装置以及成型装置 | |
KR101086522B1 (ko) | 몰드 프레스장치, 및 몰드 프레스 성형품의 제조방법 | |
JP7158925B2 (ja) | 成形型の分解組立装置 | |
JP4681443B2 (ja) | 成形装置 | |
CN111902374B (zh) | 光学元件的成型方法及光学元件成型用模具 | |
CN111646675B (zh) | 冲压成型装置 | |
KR101165475B1 (ko) | 성형 주형의 조립 장치 및 광학 소자의 제조 방법 | |
JP2006083026A (ja) | モールドプレス成形型および成形体の製造方法 | |
JP4485874B2 (ja) | 成形型の組立装置及びモールドプレス成形装置並びに成形型の組立方法及び成形体の製造方法 | |
JP2006273661A (ja) | ガラス成形装置、ガラス素材保持治具およびガラス成形方法 | |
JP2501608B2 (ja) | 光学素子の成形方法 | |
JP2005281053A (ja) | モールドプレス用成形装置、光学素子の製造方法及び光学素子 | |
JP5087470B2 (ja) | 光学素子の製造方法及びその製造装置 | |
US20230373840A1 (en) | Method of molding optical element and mold for molding optical element | |
JP3897746B2 (ja) | プレス成形体の吸着装置、吸着方法、及びそれを用いた光学素子の製造方法 | |
JP2007131467A (ja) | 光学素子成形装置 | |
JPH08707B2 (ja) | 光学素子製造方法 | |
JPH1059731A (ja) | 光学部品の成形装置 | |
JPH1036126A (ja) | 光学部品の成形装置 | |
JP3134490B2 (ja) | ガラス成形装置 | |
JPH02184533A (ja) | 光学素子の離型方法 | |
JPH02184531A (ja) | 光学素子の離型方法 | |
JPH0627007B2 (ja) | 光学素子製造装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |