JP2007131489A - Apparatus for molding glass - Google Patents

Apparatus for molding glass Download PDF

Info

Publication number
JP2007131489A
JP2007131489A JP2005326108A JP2005326108A JP2007131489A JP 2007131489 A JP2007131489 A JP 2007131489A JP 2005326108 A JP2005326108 A JP 2005326108A JP 2005326108 A JP2005326108 A JP 2005326108A JP 2007131489 A JP2007131489 A JP 2007131489A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
glass
heating
mold set
outer peripheral
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
Application number
JP2005326108A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4825494B2 (en
Inventor
Isao Shogetsu
功 松月
Hiroshi Murakoshi
洋 村越
Akihiro Otomo
明宏 大友
Hidetoshi Kitahara
秀利 北原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Machine Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Machine Co Ltd filed Critical Toshiba Machine Co Ltd
Priority to JP2005326108A priority Critical patent/JP4825494B2/en
Publication of JP2007131489A publication Critical patent/JP2007131489A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4825494B2 publication Critical patent/JP4825494B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus for molding glass, which is capable of efficiently, rapidly and uniformly heating a mold. <P>SOLUTION: In the apparatus for molding glass, the inside of a molding chamber 8 is filled with an inert gas, and then after filling an IN port load lock chamber 12 with the inert gas, a mold set 15 provided in the IN port load lock chamber 12 is taken into the chamber 8 from the IN port load lock chamber 12 by using an IN port table 9. The mold set 15 is heated to 640°C by heat transfer from a sheathed heater 1a and radiant heat from an infrared lamp heater 22 in a heating zone, and a glass workpiece in the mold set 15 is pressed and molded in a press zone. At that time, a temperature is kept by a sheathed heater 2a of a plate 2 and a sheathed heater 5a of a plate 5 in the press zone. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、デジタルカメラ等に代表される非球面ガラスレンズ等の光学ガラス素材を加熱軟化させてプレス成形するガラス成形装置に関する。   The present invention relates to a glass molding apparatus that heats and softens an optical glass material such as an aspheric glass lens represented by a digital camera or the like and press-molds it.

ガラス成形装置においては、金型組を加熱、プレス成形、冷却と各プロセスエリアへ順じ搬送して所望のガラス素子を成形する。   In a glass forming apparatus, a mold set is heated, press-formed, cooled and sequentially conveyed to each process area to form a desired glass element.

このガラス成形装置における加熱工程では、金型組の上下方向に配置された加熱プレートで金型組を挟み込むことにより、金型組およびガラス素材を加熱していた(例えば、特許文献1)。   In the heating process in this glass forming apparatus, the mold set and the glass material are heated by sandwiching the mold set with heating plates arranged in the vertical direction of the mold set (for example, Patent Document 1).

しかしながら、従来の加熱装置では、加熱されたプレートを金型組に接触させることにより、以下の不具合があった。   However, the conventional heating apparatus has the following problems by bringing the heated plate into contact with the mold set.

1.加熱プレートから金型上下面を介して、伝熱により金型およびガラス素材が加熱されるため、加熱効率が悪く加熱に要する時間が必要であった。 1. Since the mold and the glass material are heated by heat transfer from the heating plate through the upper and lower surfaces of the mold, the heating efficiency is poor and the time required for heating is required.

2.金型上下面から伝熱加熱されるので金型の上下部の温度が高く、金型中心部の温度が低いため、金型およびガラス素材が均一に加熱されず、ガラス素材の成形品精度が確保されなかった。 2. Since heat is transferred from the upper and lower surfaces of the mold, the upper and lower temperatures of the mold are high, and the temperature at the center of the mold is low. It was not secured.

3.効率の悪い加熱方式であるため、比較的大きいサイズの成形品(例えば、直径40mm以上)の場合、十分に加熱されず成形することができないことがあった。 3. Since the heating method is inefficient, in the case of a molded product having a relatively large size (for example, a diameter of 40 mm or more), there is a case where it cannot be molded due to insufficient heating.

4.スリーブ上の胴型に上下金型を勘合させる構造なので、ガラス素材が十分軟化していない状態で上部より加熱プレートを押し付けると、金型成形面に傷がついたり、ガラス素材が割れることがあった。 4). Since the upper and lower molds are fitted to the body mold on the sleeve, if the heating plate is pressed from the top when the glass material is not sufficiently softened, the mold molding surface may be damaged or the glass material may be broken. It was.

5.温度調整は、加熱プレートを介して行うため、金型組の温度調節が難しかった。 5. Since the temperature adjustment is performed via a heating plate, it is difficult to adjust the temperature of the mold set.

6.従来の加熱プレートの場合、昇温速度が遅く応答性が悪いため、装置のアイドリング中も常に加熱し続けなければならず、省エネルギー化にも不利であった。 6). In the case of the conventional heating plate, since the rate of temperature rise is slow and the response is poor, it is necessary to keep heating during idling of the apparatus, which is disadvantageous for energy saving.

また、炉内を非接触で加熱しているものもあるが、炉内全部を加熱しているので熱効率が悪かった。さらに冷却過程がないので、炉から取り出したときに金型の温度が十分下がっておらず、金型が酸化して劣化する恐れがあり、冷却時間も余計に必要となっていた(例えば、特許文献2)。
特開昭62−292629号公報 特開平5−339018号公報
Some furnaces are heated in a non-contact manner, but since the entire furnace is heated, the thermal efficiency is poor. Furthermore, since there is no cooling process, the temperature of the mold is not sufficiently lowered when it is taken out from the furnace, the mold may be oxidized and deteriorated, and an additional cooling time is required (for example, patents). Reference 2).
Japanese Patent Laid-Open No. 62-292629 JP-A-5-339018

上記したように、金型組を加熱する効率が悪く、昇温速度が遅く、ガラス素材が均一に加熱されないという問題があった。   As described above, there is a problem in that the efficiency of heating the mold set is poor, the heating rate is slow, and the glass material is not heated uniformly.

この発明の目的は、金型を効率良く加熱し、且つ高速、均一に加熱することのできるガラス成形装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a glass molding apparatus capable of efficiently heating a mold and heating uniformly at a high speed.

この発明のガラス成形装置は、上金型と下金型の間にガラス素材が置かれた金型組を、加熱、加圧して成形するガラス成形装置において、上記ガラス素材が置かれた金型組を囲む近傍に移動され、非接触で加熱する加熱手段を具備する。   The glass molding apparatus of the present invention is a glass molding apparatus for molding a mold set in which a glass material is placed between an upper mold and a lower mold by heating and pressurizing the mold, in which the glass material is placed. It is moved to the vicinity surrounding the set and includes heating means for heating in a non-contact manner.

本発明のガラス成形装置は、省電力で且つ高精度な加熱を実現することが可能となり、従来では成形が困難であった大型レンズや形状の複雑なレンズ等を安定的且つ高精度に成形することが可能となり、金型の破損も従来に比較して少なくすることが可能となる。   The glass forming apparatus of the present invention can realize heating with high power saving and high accuracy, and stably and highly accurately form a large lens or a complicated lens having a difficult shape. Therefore, it is possible to reduce the damage of the mold as compared with the conventional case.

以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、この発明に係る光学ガラス素子を成形するガラス成形装置の概略構成を示すものである。すなわち、本ガラス成形装置は、成形室8、INポートロードロック室(置換室)12、OUTポートロードロック室(置換室)13、真空ポンプ30、及び窒素ガス供給ユニット40とから構成されている。なお、本実施例では、窒素ガスを不活性ガスととして用いている。   FIG. 1 shows a schematic configuration of a glass forming apparatus for forming an optical glass element according to the present invention. That is, the glass forming apparatus includes a forming chamber 8, an IN port load lock chamber (replacement chamber) 12, an OUT port load lock chamber (replacement chamber) 13, a vacuum pump 30, and a nitrogen gas supply unit 40. . In this embodiment, nitrogen gas is used as an inert gas.

成形室8の内部には、加熱ゾーンを形成するプレート1と赤外線ランプヒータユニット4、プレスゾーンを形成するプレート2,5、冷却ゾーンを形成するプレート3,6、取り入れゾーンを形成するINポートテーブル9、及び取り出しゾーンを形成するOUTポートテーブル10とが設けられている。   Inside the molding chamber 8 are a plate 1 and an infrared lamp heater unit 4 that form a heating zone, plates 2 and 5 that form a press zone, plates 3 and 6 that form a cooling zone, and an IN port table that forms an intake zone. 9 and an OUT port table 10 forming a take-out zone.

加熱ゾーンに設けられたプレート1には加熱用のシースヒータ1a、赤外線ランプヒータユニット4には詳しくは後述するが円弧状に加工された赤外線ランプヒータ22が3本組み込まれている。さらに赤外線ランプヒータユニット4は、上部にエアシリンダ7aが設けられ、上下に昇降可能な構成となっている。この赤外線ランプヒータユニット4を下降させ、プレート1上に置かれた金型組15を非接触で加熱する。この際、金型組15は、プレート1と赤外線ランプヒータユニット4に設けられた図示しない熱電対と図示しない制御装置とにより所望する温度に温調される。   The plate 1 provided in the heating zone incorporates a heating sheath heater 1a, and the infrared lamp heater unit 4 includes three infrared lamp heaters 22 processed into an arc shape, which will be described in detail later. Further, the infrared lamp heater unit 4 is provided with an air cylinder 7a in the upper part, and is configured to be movable up and down. The infrared lamp heater unit 4 is lowered and the mold set 15 placed on the plate 1 is heated in a non-contact manner. At this time, the mold set 15 is adjusted to a desired temperature by a thermocouple (not shown) provided on the plate 1 and the infrared lamp heater unit 4 and a control device (not shown).

なお、この加熱ゾーンは、金型組15に挿入されたガラス素材を、後段のプレスゾーンでプレス成形可能な所望の粘度を有するまでに加熱する。   In this heating zone, the glass material inserted into the mold set 15 is heated until it has a desired viscosity capable of being press-molded in the subsequent press zone.

プレスゾーンに設けられたプレート5は、上部にエアシリンダ7bが設けられ、上下に昇降可能な構成となっている。このプレート5を下降させ、プレート2上に置かれた金型組15を加圧することによりプレス工程が処理される。また、プレート2,5には、それぞれシースヒータ2a,5aと図示しない熱電対とが設けられ、図示しない制御装置により所望する温度に温調される。   The plate 5 provided in the press zone is provided with an air cylinder 7b in the upper part and is configured to be movable up and down. The pressing process is performed by lowering the plate 5 and pressurizing the mold set 15 placed on the plate 2. The plates 2 and 5 are provided with sheath heaters 2a and 5a and a thermocouple (not shown), respectively, and are adjusted to a desired temperature by a control device (not shown).

このプレスゾーンは、前記加熱された金型組15およびガラス素材を所望の温度に保ちつつ、エアシリンダ7bにより金型組15をプレスすることにより、ガラス素材を加圧変形させて所望の面形状に成形する。   The press zone presses the mold set 15 by the air cylinder 7b while keeping the heated mold set 15 and the glass material at a desired temperature, thereby pressing and deforming the glass material to obtain a desired surface shape. To form.

冷却ゾーンは、プレート3,6が設けられている。プレート6は、上部にエアシリンダ7cが設けられ、上下に昇降可能な構成となっている。このプレート6を下降させ、プレート3上に置かれた金型組15に接触(加圧)させることにより冷却工程が処理される。   In the cooling zone, plates 3 and 6 are provided. The plate 6 is provided with an air cylinder 7c in an upper portion thereof and can be moved up and down. The cooling process is processed by lowering the plate 6 and bringing it into contact (pressurization) with the mold set 15 placed on the plate 3.

なお、冷却ゾーンのプレート3,6にも同様にヒータを設けても良いし、水冷化を図っても良い。   In addition, a heater may be similarly provided in the plates 3 and 6 in the cooling zone, or water cooling may be achieved.

INポートテーブル9は、下部にテーブル昇降シリンダ11aが設けられ、上下に昇降可能な構成となっている。INポートテーブル9は、上下に昇降することにより、当該テーブル上に置かれる金型組15を、INポートロードロック室12から成形室8内に搬送する。なお、アクチュエータとしてテーブル昇降シリンダ11aを設けたが、電動アクチュエータ等の別のアクチュエータでも良い。   The IN port table 9 is provided with a table elevating cylinder 11a at the lower part, and is configured to be able to move up and down. The IN port table 9 moves up and down to convey the mold set 15 placed on the table from the IN port load lock chamber 12 into the molding chamber 8. Although the table elevating cylinder 11a is provided as an actuator, another actuator such as an electric actuator may be used.

OUTポートテーブル10は、下部にテーブル昇降シリンダ11bが設けられ、上下に昇降可能な構成となっている。OUTポートテーブル10は、上下に昇降することにより、当該テーブル上に置かれる金型組15を、成形室8内からOUTポートロードロック室13に搬送する。なお、アクチュエータとしてテーブル昇降シリンダ11bを設けたが、電動アクチュエータ等の別のアクチュエータでも良い。   The OUT port table 10 is provided with a table elevating cylinder 11b at the lower part, and is configured to be able to move up and down. The OUT port table 10 moves up and down to convey the mold set 15 placed on the table from the molding chamber 8 to the OUT port load lock chamber 13. Although the table elevating cylinder 11b is provided as an actuator, another actuator such as an electric actuator may be used.

INポートロードロック室12は、蓋状の構成になっている。INポートテーブル9が上昇してINポートロードロック室12の底辺を形成した際、金型組15が載置される。その際、INポートロードロック室12内が窒素ガスに置換され、INポートテーブル9が下降されて窒素ガスに置換されている成形室8内に搬送される。   The IN port load lock chamber 12 has a lid-like configuration. When the IN port table 9 is raised to form the bottom side of the IN port load lock chamber 12, the mold set 15 is placed. At that time, the inside of the IN port load lock chamber 12 is replaced with nitrogen gas, and the IN port table 9 is lowered and transported into the molding chamber 8 replaced with nitrogen gas.

OUTポートロードロック室13は、蓋状の構成になっている。OUTポートテーブル10に金型組15が載置された際、OUTポートテーブル10が上昇されて窒素ガスに置換されているOUTポートロードロック室13の底辺を形成する。その後、蓋状のOUTポートロードロック室13が開けられ、金型組15が取り出される。   The OUT port load lock chamber 13 has a lid-like configuration. When the mold set 15 is placed on the OUT port table 10, the OUT port table 10 is raised to form the bottom side of the OUT port load lock chamber 13 that is replaced with nitrogen gas. Thereafter, the lid-shaped OUT port load lock chamber 13 is opened, and the mold set 15 is taken out.

なお、図中では、加熱、プレス、冷却の各ゾーンを1個づつ設けているが、成形のタクト等を考慮して複数個設けても良い。   In the figure, one heating zone, one pressing zone, and one cooling zone are provided. However, a plurality of zones may be provided in consideration of molding tact and the like.

図2は、成形室8内の金型組15を、各テーブル、各プレート間を搬送する搬送装置の例を示すものである。図2に示す例は、成形室8内を上から見た様子を示すもので、ロボットアームを用いた構成である。図において、取り入れゾーンから加熱ゾーンへ搬送する金型搬送ユニット51、加熱ゾーンからプレスゾーンへ搬送する金型搬送ユニット52、プレスゾーンから冷却ゾーンへ搬送する金型搬送ユニット53、冷却ゾーンから取り出しゾーンへ搬送する金型搬送ユニット54とから構成されている。   FIG. 2 shows an example of a transport device that transports the mold set 15 in the molding chamber 8 between each table and each plate. The example shown in FIG. 2 shows a state in which the inside of the molding chamber 8 is viewed from above, and has a configuration using a robot arm. In the figure, a mold transport unit 51 for transporting from the intake zone to the heating zone, a mold transport unit 52 for transporting from the heating zone to the press zone, a mold transport unit 53 for transporting from the press zone to the cooling zone, and a removal zone from the cooling zone. It is comprised from the metal mold | die conveyance unit 54 conveyed to.

ここでは各ゾーン間に搬送ユニットを配置してあるが、1つで複数の搬送ユニットを兼用してもよい。また、下がった状態でのINポートテーブル9、OUTポートテーブル10、各ゾーンの下側プレート1,2,3の上面が同一水平面上になるように配置すれば金型組15は水平に移動させるだけでよく、搬送ユニットは自由度が少なく、簡単な機構のものでよい。   Here, although the conveyance unit is arrange | positioned between each zone, you may share several conveyance unit by one. In addition, if the IN port table 9 and the OUT port table 10 in the lowered state are arranged so that the upper surfaces of the lower plates 1, 2, and 3 of each zone are on the same horizontal plane, the mold set 15 is moved horizontally. The transport unit has only a simple mechanism with a low degree of freedom.

図3は、金型組15の断面を示すものである。金型組15は、ガイド穴を有する上金型16とガイドピン17を有する下金型18とから構成されている。上金型16と下金型18との間にガラス素材19が置かれる。このガラス素材19は、金型組15として成形室8で加熱、プレス成形される。   FIG. 3 shows a cross section of the mold set 15. The mold set 15 includes an upper mold 16 having guide holes and a lower mold 18 having guide pins 17. A glass material 19 is placed between the upper mold 16 and the lower mold 18. This glass material 19 is heated and press-molded as a mold set 15 in the molding chamber 8.

図4は、赤外線ランプヒータユニット4の構成を詳細に示すものである。赤外線ランプヒータユニット4は、円弧状に加工された赤外線ランプヒータ22を縦配列で3本配置している。赤外線ランプヒータ22の外周部には、反射ミラー23が設けられている。この反射ミラーは輻射熱の反射光率を考慮して金メッキが施されている。   FIG. 4 shows the configuration of the infrared lamp heater unit 4 in detail. The infrared lamp heater unit 4 has three infrared lamp heaters 22 processed in an arc shape arranged in a vertical arrangement. A reflection mirror 23 is provided on the outer periphery of the infrared lamp heater 22. The reflecting mirror is plated with gold in consideration of the reflected light rate of radiant heat.

また、赤外線ランプヒータユニット4の上部には、スプリング25で支持された熱電対24が設けられ、赤外線ランプヒータユニット4が下降した際、金型組15に熱電対24の先端が接触するよう構成されている。金型組15に熱電対24の先端が接触した際、金型組15内のガラス素材が軟化されていない状態で金型組15の上部に接触するため、金型組15の成形面に無理な力が発生して成形面を傷つけないように、スプリング25にて支持されている。また、このスプリング25は、金型組15の多少の高さのばらつきを吸収するように構成されている。   Further, a thermocouple 24 supported by a spring 25 is provided on the upper portion of the infrared lamp heater unit 4 so that the tip of the thermocouple 24 contacts the mold set 15 when the infrared lamp heater unit 4 is lowered. Has been. When the tip of the thermocouple 24 comes into contact with the mold set 15, the glass material in the mold set 15 comes into contact with the upper part of the mold set 15 without being softened. It is supported by the spring 25 so that a strong force is not generated and the molding surface is not damaged. Further, the spring 25 is configured to absorb some variation in height of the mold set 15.

熱電対24とプレート1に設けられた図示しない熱電対とを用いて図示しない制御装置により、金型組15が所望する温度に温調される。すなわち、加熱ゾーンに搬送された金型組15は、下部のプレート1と赤外線ランプヒータユニット4とに囲まれ、下部からは伝熱、外周部および上部からは輻射熱により加熱される。   The mold set 15 is adjusted to a desired temperature by a control device (not shown) using the thermocouple 24 and a thermocouple (not shown) provided on the plate 1. That is, the mold set 15 conveyed to the heating zone is surrounded by the lower plate 1 and the infrared lamp heater unit 4 and is heated by heat transfer from the lower part and by radiant heat from the outer peripheral part and the upper part.

図4に示した赤外線ランプヒータ22を用いた非接触の加熱手段は、抵抗加熱装置の輻射によるものである。このような抵抗加熱装置として、SiC(炭化珪素)ヒータ、カーボンヒータ、ニクロム線等の電熱線を用いても良い。   The non-contact heating means using the infrared lamp heater 22 shown in FIG. 4 is based on radiation of a resistance heating device. As such a resistance heating device, a heating wire such as a SiC (silicon carbide) heater, a carbon heater, or a nichrome wire may be used.

また、赤外線ランプヒータユニット4は、金型組15の外周部に配置されるが、上部、または外周部と上部に配置するようにしても良い。   Moreover, although the infrared lamp heater unit 4 is arrange | positioned at the outer peripheral part of the metal mold | die set 15, you may make it arrange | position at an upper part or an outer peripheral part and an upper part.

次に、このような構成において、本発明のガラス成形装置の動作を説明する。   Next, the operation of the glass forming apparatus of the present invention in such a configuration will be described.

まず、屈伏点650℃の光学ガラス(素材)を用い、直径30mmの光学レンズを、温度640℃、プレス力12kNで金型組15を用いて成形する。なお、金型組15には、予めガラス素材が置かれているものとして以下記述する。   First, using an optical glass (material) having a yield point of 650 ° C., an optical lens having a diameter of 30 mm is molded using the mold set 15 at a temperature of 640 ° C. and a pressing force of 12 kN. In the following description, it is assumed that a glass material is placed on the mold set 15 in advance.

図1において、ガラス成形装置は、成形室8内を不活性ガスで満たし、INポートロードロック室12内に置かれた金型組15を、INポートロードロック室12を不活性ガスで満たした後、INポートテーブル9を用いてINポートロードロック室12から成形室8に取り入れる。   In FIG. 1, the glass forming apparatus fills the molding chamber 8 with an inert gas, and fills the IN port load lock chamber 12 with an inert gas in a mold set 15 placed in the IN port load lock chamber 12. Thereafter, the IN port table 9 is used to take the IN port load lock chamber 12 into the molding chamber 8.

取り入れゾーンのINポートテーブル9上の金型組15は、金型搬送ユニット51により加熱ゾーンのプレート1に搬送される。   The mold set 15 on the IN port table 9 in the intake zone is transported by the mold transport unit 51 to the plate 1 in the heating zone.

プレート1上の金型組15は、シースヒータ1aからの伝熱、赤外線ランプヒータ22からの輻射熱により加熱される。   The mold set 15 on the plate 1 is heated by heat transfer from the sheath heater 1 a and radiant heat from the infrared lamp heater 22.

温度640℃に加熱された金型組15は、金型搬送ユニット52によりプレスゾーンのプレート2に搬送される。   The mold set 15 heated to a temperature of 640 ° C. is transported to the plate 2 in the press zone by the mold transport unit 52.

プレート2上の金型組15は、エアシリンダ7bにより下降されるプレート5によりプレスされ、金型組15内のガラス素材がプレス成形される。プレスゾーンでは、金型組15は、プレート2のシースヒータ2aとプレート5のシースヒータ5aにより温度が保たれる。   The mold set 15 on the plate 2 is pressed by the plate 5 lowered by the air cylinder 7b, and the glass material in the mold set 15 is press-molded. In the press zone, the temperature of the mold set 15 is maintained by the sheath heater 2 a of the plate 2 and the sheath heater 5 a of the plate 5.

プレス成形後のプレート2上の金型組15は、金型搬送ユニット53により冷却ゾーンのプレート3に搬送されて冷却される。   The mold set 15 on the plate 2 after press molding is transported to the plate 3 in the cooling zone by the mold transport unit 53 and cooled.

冷却されたプレート3上の金型組15は、金型搬送ユニット53により取り出しゾーンのOUTポートテーブル10に搬送される。   The mold set 15 on the cooled plate 3 is transferred to the OUT port table 10 in the take-out zone by the mold transfer unit 53.

ガラス成形済の金型組15は、OUTポートテーブル10上で成形室8から不活性ガスで満たされたOUTポートロードロック室13に搬送され、OUTポートロードロック室13が開放され取り出される。   The glass molded mold set 15 is transferred from the molding chamber 8 to the OUT port load lock chamber 13 filled with an inert gas on the OUT port table 10, and the OUT port load lock chamber 13 is opened and taken out.

上述した動作を従来と同等な消費電力で行った結果、従来のガラス成形装置に比べて60%の加熱時間で、金型組15をほぼ均一に加熱することが可能であった。   As a result of performing the above-described operation with the same power consumption as before, it was possible to heat the mold set 15 substantially uniformly in 60% of the heating time compared to the conventional glass forming apparatus.

また、金型組15の加熱ばらつきも、従来のガラス成形装置では±5℃前後の誤差があったが、本発明のガラス成形装置は±1℃程度まで抑えることが可能となった。それにより、ガラス成形品精度のばらつきが安定する結果となった。   In addition, the heating variation of the mold set 15 also had an error of about ± 5 ° C. in the conventional glass forming apparatus, but the glass forming apparatus of the present invention can be suppressed to about ± 1 ° C. As a result, the variation in accuracy of the glass molded product was stabilized.

また、従来のガラス成形装置では、金型組15の成形面に傷等をつけることがあったが、本実施例では成形面に傷をつけることが無くなった。   Further, in the conventional glass forming apparatus, the molding surface of the mold set 15 is sometimes damaged, but in this embodiment, the molding surface is not damaged.

図5は、加熱ゾーンにおける赤外線ランプヒータ22の代りに高周波誘導コイル61を用いた加熱の構成例を示すものである。   FIG. 5 shows a configuration example of heating using the high frequency induction coil 61 instead of the infrared lamp heater 22 in the heating zone.

図に示すように、ユニット60内の高周波誘導コイル61に交流電流を流すことにより、金型組15の表面付近にうず電流が発生し、ジュール熱で金型組15が加熱される。なお、この構成では、金型組15は導電体でなければならない。このようにして、金型組15が加熱され、金型組15に挿入されているガラス素材が間接的に加熱される。   As shown in the figure, an eddy current is generated near the surface of the mold set 15 by passing an alternating current through the high frequency induction coil 61 in the unit 60, and the mold set 15 is heated by Joule heat. In this configuration, the mold set 15 must be a conductor. In this way, the mold set 15 is heated, and the glass material inserted into the mold set 15 is indirectly heated.

図6は、プレスゾーンにおいて側面からの加熱装置を加えた構成例である。   FIG. 6 shows a configuration example in which a heating device from the side surface is added in the press zone.

図に示すように、シースヒータ75aが設けられたプレート75、赤外線ランプヒータ72、反射ミラー73とを有するユニット70が構成されている。このユニット70と、シースヒータ2aが設けられたプレート2とからプレスゾーンが構成されている。このような構成にすることで、プレスゾーンでも金型組15に対して側面からの加熱をすることができる。なお、ユニット70のプレート75は、図1で示したようにエアシリンダ7bにより金型組15をプレスする。   As shown in the figure, a unit 70 having a plate 75 provided with a sheath heater 75a, an infrared lamp heater 72, and a reflection mirror 73 is configured. The unit 70 and the plate 2 provided with the sheath heater 2a constitute a press zone. With such a configuration, the mold set 15 can be heated from the side surface even in the press zone. The plate 75 of the unit 70 presses the mold set 15 by the air cylinder 7b as shown in FIG.

以上説明したように上記発明の実施の形態によれば、省電力で且つ高精度な加熱を実現することが可能となった。   As described above, according to the embodiment of the present invention, it is possible to realize power saving and highly accurate heating.

また、従来では成形が困難であった大型レンズや形状の複雑なレンズ等を安定的且つ高精度に成形することが可能となった。   In addition, it has become possible to stably and accurately mold large lenses or lenses having complicated shapes that have been difficult to mold.

また、金型の破損も従来に比較して少なくすることが可能となった。   In addition, it is possible to reduce the damage to the mold as compared with the prior art.

なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, the embodiments may be appropriately combined as much as possible, and in that case, the combined effect can be obtained. Furthermore, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, the problem described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and the effect described in the column of the effect of the invention Can be obtained as an invention.

この発明に係る光学ガラス素子を成形するガラス成形装置の概略構成を示す概略図。Schematic which shows schematic structure of the glass forming apparatus which shape | molds the optical glass element which concerns on this invention. 成形室内の金型組を、各テーブル、各プレート間を搬送する搬送手段の例を示す図。The figure which shows the example of the conveyance means which conveys the metal mold | die group in a molding chamber between each table and each plate. 金型組の断面を示す図。The figure which shows the cross section of a metal mold set. 赤外線ランプヒータユニットの構成を詳細に示す図。The figure which shows the structure of an infrared lamp heater unit in detail. 高周波誘導コイルを用いた加熱の構成例を示す図。The figure which shows the structural example of the heating using a high frequency induction coil. プレスゾーンにおいて側面からの加熱装置を加えた構成例を示す図。The figure which shows the structural example which added the heating apparatus from the side in a press zone.

符号の説明Explanation of symbols

1,2,3,5,6,75…プレート、4…赤外線ランプヒータユニット、7a,7b,7c…エアシリンダ、8…成形室、9…INポートテーブル、10…OUTポートテーブル、11a,11b…テーブル昇降シリンダ、12…INポートロードロック室、13…OUTポートロードロック室、15…金型組、16…上金型、17…ガイドピン、18…下金型、19…ガラス素材、20…開閉アクチュエータ、22,72…赤外線ランプヒータ、23,73…反射ミラー、30…真空ポンプ、40…窒素ガス供給ユニット、51,52,53,54…金型搬送ユニット、60,70…ユニット、61…高周波誘導コイル。   1, 2, 3, 5, 6, 75 ... plate, 4 ... infrared lamp heater unit, 7a, 7b, 7c ... air cylinder, 8 ... molding chamber, 9 ... IN port table, 10 ... OUT port table, 11a, 11b Table lifting cylinder, 12 IN port load lock chamber, 13 OUT port load lock chamber, 15 Mold set, 16 Upper mold, 17 Guide pin, 18 Lower mold, 19 Glass material, 20 Open / close actuator, 22, 72 ... Infrared lamp heater, 23, 73 ... Reflection mirror, 30 ... Vacuum pump, 40 ... Nitrogen gas supply unit, 51, 52, 53, 54 ... Mold transfer unit, 60, 70 ... unit, 61 ... High frequency induction coil.

Claims (8)

上金型と下金型の間にガラス素材が置かれた金型組を、加熱、加圧して成形するガラス成形装置において、
上記ガラス素材が置かれた金型組を囲む近傍に移動され、非接触で加熱する加熱手段を具備したことを特徴とするガラス成形装置。
In a glass molding apparatus that molds a mold set in which a glass material is placed between an upper mold and a lower mold by heating and pressing,
A glass forming apparatus comprising heating means that is moved in the vicinity of a mold set on which the glass material is placed and heats in a non-contact manner.
上記ガラス素材が置かれた金型組は、さらに、ヒータが設けられたプレート上に載置され、伝熱で加熱されることを特徴とする請求項1に記載したガラス成形装置。   The glass molding apparatus according to claim 1, wherein the mold set on which the glass material is placed is further placed on a plate provided with a heater and heated by heat transfer. 上記ガラス素材が置かれた金型組は、当該金型組の表面温度の測定結果に応じて上記加熱手段への供給電力が調整され、加熱温度が制御されることを特徴とする請求項1または2に記載したガラス成形装置。   The mold set on which the glass material is placed is characterized in that the heating power is controlled by adjusting the power supplied to the heating means according to the measurement result of the surface temperature of the mold set. Or the glass forming apparatus described in 2. 上記加熱手段は、上記ガラス素材が置かれた金型組の外周部、または上部、または外周部と上部に、非接触加熱ヒータを設けたことを特徴とする請求項1または2または3に記載したガラス成形装置。   The said heating means provided the non-contact heater in the outer peripheral part or upper part of the metal mold | die set | placed with the said glass raw material, or the outer peripheral part and upper part, The Claim 1 or 2 or 3 characterized by the above-mentioned. Glass forming equipment. 上記加熱手段は、上記ガラス素材が置かれた金型組の外周部に配置された赤外線ランプヒータを用いて輻射加熱を行うことを特徴とする請求項1または2または3に記載したガラス成形装置。   4. The glass forming apparatus according to claim 1, wherein the heating means performs radiant heating using an infrared lamp heater disposed on an outer peripheral portion of a mold set on which the glass material is placed. . 上記加熱手段は、上記ガラス素材が置かれた金型組の外周部に配置された抵抗加熱装置を用いて輻射加熱を行うことを特徴とする請求項1または2または3に記載したガラス成形装置。   4. The glass forming apparatus according to claim 1, wherein the heating means performs radiant heating using a resistance heating apparatus disposed on an outer peripheral portion of a mold set on which the glass material is placed. . 上記加熱手段は、上記ガラス素材が置かれた金型組を芯として外周部に配置された高周波誘導コイルを用いて、高周波誘導加熱を行うことを特徴とする請求項1または2または3に記載したガラス成形装置。   The said heating means performs high frequency induction heating using the high frequency induction coil arrange | positioned in the outer peripheral part centering on the metal mold | die group in which the said glass raw material was set | placed, The claim 1 or 2 or 3 characterized by the above-mentioned. Glass forming equipment. 上記加熱手段は、上記ガラス素材が置かれた金型組の外周部に配置され、円筒形状に構成された抵抗加熱装置を用いて輻射加熱を行うことを特徴とする請求項1または2または3に記載したガラス成形装置。   The said heating means is arrange | positioned in the outer peripheral part of the metal mold | die group in which the said glass raw material was set | placed, and performs radiant heating using the resistance heating apparatus comprised by the cylindrical shape, The said 1 or 2 or 3 characterized by the above-mentioned. The glass forming apparatus described in 1.
JP2005326108A 2005-11-10 2005-11-10 Glass forming equipment Active JP4825494B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005326108A JP4825494B2 (en) 2005-11-10 2005-11-10 Glass forming equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005326108A JP4825494B2 (en) 2005-11-10 2005-11-10 Glass forming equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007131489A true JP2007131489A (en) 2007-05-31
JP4825494B2 JP4825494B2 (en) 2011-11-30

Family

ID=38153453

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005326108A Active JP4825494B2 (en) 2005-11-10 2005-11-10 Glass forming equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4825494B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009011403A1 (en) * 2007-07-17 2009-01-22 Asahi Glass Co., Ltd. Press molding device
JP2010120788A (en) * 2008-11-18 2010-06-03 Olympus Corp Method and apparatus for manufacturing optical element
US9505149B2 (en) 2013-05-22 2016-11-29 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Mold set
US9943990B2 (en) 2012-09-28 2018-04-17 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Shape forming system and shape forming method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62292629A (en) * 1986-06-11 1987-12-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd Molding device for glass lens
JPS63170226A (en) * 1987-01-08 1988-07-14 Toshiba Mach Co Ltd Press-molding device for optical lens
JPH0292834A (en) * 1988-09-28 1990-04-03 Hitachi Ltd Machine for forming glass lens
JP2003342026A (en) * 2002-05-23 2003-12-03 Toshiba Mach Co Ltd Glass molding apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62292629A (en) * 1986-06-11 1987-12-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd Molding device for glass lens
JPS63170226A (en) * 1987-01-08 1988-07-14 Toshiba Mach Co Ltd Press-molding device for optical lens
JPH0292834A (en) * 1988-09-28 1990-04-03 Hitachi Ltd Machine for forming glass lens
JP2003342026A (en) * 2002-05-23 2003-12-03 Toshiba Mach Co Ltd Glass molding apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009011403A1 (en) * 2007-07-17 2009-01-22 Asahi Glass Co., Ltd. Press molding device
JP2010120788A (en) * 2008-11-18 2010-06-03 Olympus Corp Method and apparatus for manufacturing optical element
US9943990B2 (en) 2012-09-28 2018-04-17 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Shape forming system and shape forming method
US10252446B2 (en) 2012-09-28 2019-04-09 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Shape forming system and shape forming method
US9505149B2 (en) 2013-05-22 2016-11-29 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Mold set

Also Published As

Publication number Publication date
JP4825494B2 (en) 2011-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5934801B2 (en) Molding equipment
KR100821379B1 (en) Pressing-molding apparatus, mold, and pressing-molding method
JP4825494B2 (en) Glass forming equipment
JP6116366B2 (en) Mold assembly
US7743628B2 (en) Method and device for non-contact moulding of fused glass gobs
JP4266115B2 (en) Mold press molding apparatus and glass optical element manufacturing method
KR102155045B1 (en) Heat treatment apparatus for metal plate and heat treatment methods using the same
JP2008056502A (en) Apparatus for molding optical element
JP4759362B2 (en) Optical element manufacturing apparatus and manufacturing method
JP3860450B2 (en) Optical element molding method
JP4227050B2 (en) Glass lens molding method and apparatus
JP5494471B2 (en) Optical element molding method and molding apparatus
JP4358406B2 (en) Optical element molding apparatus and molding method
JP6306988B2 (en) Conveying unit and molding apparatus
JP2015101515A (en) Method and apparatus for manufacturing a glass molding
JP5399673B2 (en) Molding apparatus and method for manufacturing molded product
JP5186174B2 (en) Method for manufacturing molded article and apparatus therefor
JP2003146674A (en) Press molding apparatus and method for manufacturing glass optical element
JP2004269339A (en) Mold press molding apparatus and method for manufacturing optical element
JP2010126395A (en) Heating apparatus and press molding apparatus
JP2010222221A (en) Mold for molding optical element
JP2004345943A (en) Mold press molding device and method for producing optical element
JP2005263554A (en) Method and apparatus for machining glass material
JPH05306128A (en) Method and apparatus for molding optical element
JP2004256330A (en) Method for manufacturing glass optical element and apparatus for shaping glass optical element

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080822

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100825

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100907

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101108

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110621

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110811

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110830

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110912

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4825494

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140916

Year of fee payment: 3

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350