JP5904493B2 - ガラス成形装置及びガラス成形方法 - Google Patents
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Description
本発明のガラス成形体の製造装置によれば、サブ処理部において、金型ユニットの交換及びガラス材料の加熱を行うことができるため、複数の金型ユニットを用いてガラス成形体の製造を行う場合に、メイン処理部に一の金型ユニットが配置された場合であっても、これと並行して、サブ処理部において他の金型ユニットに交換及びガラス材料の加熱を連続して行うことができる。これにより、ガラス成形体の生産性を向上することができる。
図1〜図5は第1実施形態のレンズ成形装置の構成を示し、図1は斜視概略図、図2は搬送部の高さにおける水平断面図、図3は予熱部、成形部、及び交換室の高さにおける水平断面図、図4は図3におけるA−A´断面図、図5は図3におけるB−B´断面図である。なお、図1では、説明のため、搬送部については破線で示している。また、図6は本実施形態のレンズ成形装置で用いられる金型ユニット12の構成を示す鉛直断面図である。
本実施形態のレンズ成形装置1では、二つのガラス材料の成形作業を、タイミングをずらして並行して行う。
次に、一方の金型ユニット12Aに、予熱・交換部104から成形部6へ移動させる第1の回転ステップを行うとともに、同時に他方の金型ユニット12Bに、成形部6から予熱・交換部104へ移動させる第2の回転ステップを行う。
第1実施形態のガラス成形体のレンズ成形装置1は、図1に示すように、金型ユニット12A、12B内に配置されたガラス材料を加熱し、ガラス材料をプレス成形することによりガラス成形体を製造するガラス成形体の製造装置であって、金型ユニット12A、12Bを保持して回動するターンテーブル14を有する搬送部2と、金型ユニット12A、12B内のガラス材料を少なくともプレス成形する成形部6と、プレス成形が完了した金型ユニットと新たな金型ユニット12A、12Bの交換を行う交換部8、及び、新たな金型ユニット12A、12B内に配置されたガラス材料の加熱を含む処理を行う予熱部4と、を備え、成形部6と、交換部8と、予熱部4とは、それぞれターンテーブル14の回転軸を中心として周方向に離間した位置に、搬送部2と互いに隣接して設けられており、レンズ成形装置1は、成形部6と搬送部2との間で金型ユニット12A、12Bを移動させる成形部移動機構26と、交換部8及び予熱部4と搬送部2との間で金型ユニット12A、12Bを移動させる交換部移動機構28及び予熱部移動機構24と、をさらに備える。
好ましくは、このガラス成形体のレンズ成形装置1において、成形部6と、予熱部4及び交換部8は、ターンテーブル14の回転軸を中心とし、ターンテーブル14の半径よりも小さい半径を有する小円の円周に沿って、搬送部2の上方に配列されている。
さらに、好ましくは、このガラス成形体のレンズ成形装置1において、成形部移動機構26は、金型ユニット12A、12Bを搬送部2と成形部6との間を上下方向に移動させる第1の駆動軸を有し、予熱部移動機構24は、金型ユニット12A、12Bを搬送部2と予熱部4との間を上下方向に移動させる第2の駆動軸を有し、交換部移動機構26は、金型ユニット12A、12Bを搬送部2と交換部8との間を上下方向に移動させる第3の駆動軸を有し、ターンテーブル14には複数の開口4B、6B、8Bが形成され、複数の開口4B、6B、8Bは、複数の開口4B、6B、8Bのいずれか一つに第1の駆動軸が挿通した状態で、ターンテーブル14を少なくとも予熱部4と交換部8との間の角度幅だけ回転させることができるような形状に形成されている。
さらに、好ましくは、このガラス成形体のレンズ成形装置1において、開口4B、6B、8Bは、ターンテーブル14の回転軸を中心として、予熱部4と交換部8の間の角度幅と等しい角度幅にわたって小円Cの円周に沿って円弧状に延びるように形成されている。
また、好ましくは、このガラス成形体のレンズ成形装置1において、金型ユニット12A、12Bは、ガラス成形体の形状に対応する成形面を有する金型(成形型)12と、金型(成形型)12を保持する型支持部材11とを含む。
2 搬送部
4 予熱部
6 成形部
8 交換部
10A、10B 型支持部材
11A、11B、11C 金型
12A、12B 金型ユニット
13A 上型
13B 下型
13C 胴型
14 ターンテーブル
15 ガラス材料
16 回転軸
18 回転盤
20A、20B 長孔
24、26、28 移動機構
24B、26B、28B 駆動軸
29、32 ヒーター
30 プレスマシン
Claims (15)
- 金型ユニット内に配置されたガラス材料を加熱し、前記ガラス材料をプレス成形することによりガラス成形体を製造するガラス成形体の製造装置であって、
前記金型ユニットを保持して回動するターンテーブルを含む搬送部と、
少なくとも前記金型ユニット内の前記ガラス材料をプレス成形する成形ステップを行うメイン処理部と、
プレス成形が完了した金型ユニットと新たな金型ユニットの交換、又は、前記金型ユニットから成形されたガラス成形体とガラス材料との交換を行う交換ステップと、新たな金型ユニット内に配置されたガラス材料の加熱を行う予熱ステップと、を含む、前記メイン処理部とは異なる処理を行うサブ処理部と、を備え、
前記メイン処理部とサブ処理部は、それぞれ前記ターンテーブルの回転軸を中心として周方向に離間した位置に、前記搬送部と互いに隣接して設けられており、
前記製造装置は、
前記メイン処理部と前記搬送部との間で前記金型ユニットを移動させるメイン移動機構と、
前記サブ処理部と前記搬送部との間で前記金型ユニットを移動させるサブ移動機構と、をさらに備え、
一の金型ユニットに対して前記成形ステップを行う間に、他の金型ユニットに対して少なくとも前記交換ステップ及び前記予熱ステップを行う、ガラス成形体の製造装置。 - 金型ユニット内に配置されたガラス材料を加熱し、前記ガラス材料をプレス成形することによりガラス成形体を製造するガラス成形体の製造装置であって、
前記金型ユニットを保持して回動するターンテーブルを含む搬送部と、
少なくとも前記金型ユニット内の前記ガラス材料をプレス成形する成形ステップを行うメイン処理部と、
プレス成形が完了した金型ユニットと新たな金型ユニットの交換、又は、前記金型ユニットから成形されたガラス成形体とガラス材料との交換を行う交換ステップと、前記成形ステップが完了した金型ユニットを冷却する冷却ステップと、を含む、前記メイン処理部とは異なる処理を行うサブ処理部と、を備え、
前記メイン処理部とサブ処理部は、それぞれ前記ターンテーブルの回転軸を中心として周方向に離間した位置に、前記搬送部と互いに隣接して設けられており、
前記製造装置は、
前記メイン処理部と前記搬送部との間で前記金型ユニットを移動させるメイン移動機構と、
前記サブ処理部と前記搬送部との間で前記金型ユニットを移動させるサブ移動機構と、をさらに備え、
一の金型ユニットに対して前記成形ステップを行う間に、他の金型ユニットに対して少なくとも前記交換ステップ及び前記冷却ステップを行う、ガラス成形体の製造装置。 - 前記メイン処理部は、前記金型ユニット内の前記ガラス材料を少なくともプレス成形する成形部を含み、
前記サブ処理部は、
前記金型ユニット内に配置されたガラス材料の加熱を行う予熱部と、
プレス成形が完了した金型ユニットと新たな金型ユニットの交換、又は、前記金型ユニットから成形されたガラス成形体とガラス材料との交換を行う交換部と、を含み、
前記メイン移動機構は、前記メイン処理部と前記搬送部との間で前記金型ユニットを移動させる成形部移動機構を含み、
前記サブ移動機構は、前記予熱部と前記搬送部との間で前記金型ユニットを移動させる予熱部移動機構と、
前記交換部と前記搬送部との間で前記金型ユニットを移動させる交換部移動機構と、を含み、
前記成形部移動機構が前記金型ユニットを前記メイン処理部内に配置している状態で、前記ターンテーブルは、前記成形部移動機構と独立して回動可能である、
請求項1に記載のガラス成形体の製造装置。 - 前記成形部と、前記予熱部及び交換部は、前記ターンテーブルの回転軸を中心とし、前記ターンテーブルの半径よりも小さい半径を有する小円の円周に沿って、前記搬送部の上方に配列されている、請求項3に記載のガラス成形体の製造装置。
- 前記成形部移動機構は、前記金型ユニットを前記搬送部と前記成形部との間を上下方向に移動させる第1の駆動軸を有し、
前記予熱部移動機構は、前記金型ユニットを前記搬送部と前記予熱部との間を上下方向に移動させる第2の駆動軸を有し、
前記交換部移動機構は、前記金型ユニットを前記搬送部と前記交換部との間を上下方向に移動させる第3の駆動軸を有し、
前記ターンテーブルには複数の開口が形成され、
前記複数の開口は、前記複数の開口のいずれか一つに前記第1の駆動軸が挿通した状態で、前記ターンテーブルを少なくとも前記予熱部と前記交換部との間の角度幅だけ回転させることができるような形状に形成されている、請求項4に記載のガラス成形体の製造装置。 - 前記開口は、前記ターンテーブルの回転軸を中心として、前記予熱部と前記交換部の間の角度幅と等しい角度幅にわたって前記小円の円周に沿って円弧状に延びるように形成されている、請求項5に記載のガラス成形体の製造装置。
- 前記メイン処理部は、前記金型ユニット内に配置されたガラス材料を加熱軟化させる加熱部と、前記金型ユニットを押圧して前記ガラス材料をプレス成形するプレス部とを含む請求項1乃至6のいずれか1項にガラス成形体の製造装置。
- 前記金型ユニットは、前記ガラス成形体の形状に対応する成形面を有する成形型と、前記成形型を保持する型支持部材とを有する、請求項1乃至7に記載のガラス成形体の製造装置。
- ガラス成形体の製造装置を用いたガラス成形体の製造方法であって、
前記製造装置は、
回動可能なターンテーブルを収容する搬送部と、
金型ユニット内に配置されたガラス材料をプレス成形するメイン処理部と、
プレス成形が完了した金型ユニットと新たな金型ユニットの交換、又は、前記金型ユニットから成形されたガラス成形体とガラス材料との交換、及び、金型ユニット内に配置されたガラス材料の加熱を含む前記メイン処理部とは異なる処理を行うサブ処理部と、を備え、
前記メイン処理部、及び前記サブ処理部は、それぞれ前記ターンテーブルの回転軸を中心として周方向に離間した位置に、前記搬送部と隣接して設けられており、
さらに、前記メイン処理部と前記搬送部との間で前記金型ユニットを移動させるメイン移動機構と、
前記サブ処理部と前記搬送部との間で前記金型ユニットを移動させるサブ移動機構と、を備えており、
前記製造方法は、
前記サブ処理部により、前記プレス成形が完了した金型ユニットと新たな金型ユニットの交換、又は、前記金型ユニットから成形されたガラス成形体とガラス材料との交換を行う交換ステップと、
前記サブ処理部により、前記金型ユニット内に配置されたガラス材料を加熱する予熱ステップと、
前記金型ユニットを、前記サブ移動機構により前記サブ処理部から前記搬送部へ移動させ、前記搬送部内において前記ターンテーブルにより回転移動させ、前記メイン移動機構により前記搬送部から前記メイン処理部へ移動させるサブ−メイン移動ステップと、
前記メイン処理部により、前記ガラス材料をプレス成形する成形ステップと、
前記金型ユニットを前記メイン移動機構により前記メイン処理部から前記搬送部へ移動させ、前記搬送部内において前記ターンテーブルにより回転移動させ、前記サブ移動機構により前記搬送部から前記サブ処理部へ移動させるメイン−サブ移動ステップと、を備え、
一の金型ユニットに、前記成形ステップを行っている間に、これと並行して、他の金型ユニットに、少なくとも、前記交換ステップ及び前記予熱ステップを行う、
ガラス成形体の製造方法。 - ガラス成形体の製造装置を用いたガラス成形体の製造方法であって、
前記製造装置は、
回動可能なターンテーブルを収容する搬送部と、
金型ユニット内に配置されたガラス材料をプレス成形するメイン処理部と、
プレス成形が完了した金型ユニットと新たな金型ユニットの交換、又は、前記金型ユニットから成形されたガラス成形体とガラス材料との交換と、プレス成形が完了した金型ユニットの冷却と、を含む、前記メイン処理部とは異なる処理を行うサブ処理部と、を備え、
前記メイン処理部、及び前記サブ処理部は、それぞれ前記ターンテーブルの回転軸を中心として周方向に離間した位置に、前記搬送部と隣接して設けられており、
さらに、前記メイン処理部と前記搬送部との間で前記金型ユニットを移動させるメイン移動機構と、
前記サブ処理部と前記搬送部との間で前記金型ユニットを移動させるサブ移動機構と、を備えており、
前記製造方法は、
前記サブ処理部により、前記プレス成形が完了した金型ユニットと新たな金型ユニットの交換、又は、前記金型ユニットから成形されたガラス成形体とガラス材料との交換を行う交換ステップと、
前記サブ処理部により、プレス成形が完了した金型ユニットを冷却する冷却ステップと、
前記金型ユニットを、前記サブ移動機構により前記サブ処理部から前記搬送部へ移動させ、前記搬送部内において前記ターンテーブルにより回転移動させ、前記メイン移動機構により前記搬送部から前記メイン処理部へ移動させるサブ−メイン移動ステップと、
前記メイン処理部により、前記ガラス材料をプレス成形する成形ステップと、
前記金型ユニットを前記メイン移動機構により前記メイン処理部から前記搬送部へ移動させ、前記搬送部内において前記ターンテーブルにより回転移動させ、前記サブ移動機構により前記搬送部から前記サブ処理部へ移動させるメイン−サブ移動ステップと、を備え、
一の金型ユニットに対して成形ステップを行う間に、他の金型ユニットに対して少なくとも、前記交換ステップ及び前記冷却ステップを行う、
ガラス成形体の製造方法。 - 前記メイン処理部は、前記金型ユニット内の前記ガラス材料を少なくともプレス成形する成形部を含み、
前記サブ処理部は、
前記金型ユニット内に配置されたガラス材料の加熱を行う予熱部と、
プレス成形が完了した金型ユニットと新たな金型ユニットの交換、又は、前記金型ユニットから成形されたガラス成形体とガラス材料との交換を行う交換部と、を含み、
前記メイン移動機構は、前記メイン処理部と前記搬送部との間で前記金型ユニットを移動させる成形部移動機構を含み、
前記サブ移動機構は、前記予熱部と前記搬送部との間で前記金型ユニットを移動させる予熱部移動機構と、
前記交換部と前記搬送部との間で前記金型ユニットを移動させる交換部移動機構と、を含み、
前記交換ステップは、前記交換部により行い、
前記予熱ステップは、前記予熱部により行い、
前記サブ−メイン移動ステップでは、前記金型ユニットを、前記予熱部移動機構により前記予熱部から前記搬送部へ移動させ、前記搬送部内において前記ターンテーブルにより回転移動させ、前記成形部移動機構により前記搬送部から前記成形部へ移動させ、
前記メイン−サブ移動ステップでは、前記金型ユニットを、前記成形部移動機構により前記成形部から前記搬送部へ移動させ、前記搬送部内において前記ターンテーブルにより回転移動させ、前記交換部移動機構により前記搬送部から前記交換部へ移動させ、
さらに、前記交換ステップと前記予熱ステップの間に、前記金型ユニットを前記交換部移動機構により前記交換部から前記搬送部へ移動させ、前記搬送部内において前記ターンテーブルにより回転移動させ、前記予熱部移動機構により前記搬送部から前記予熱へ移動させるサブ−サブ移動ステップを備える、
請求項9に記載されたガラス成形体の製造方法。 - 前記一の金型ユニットに、前記成形ステップを行う間に、これと並行して、前記他の金型ユニットに、少なくとも前記交換ステップと、前記サブ−サブ移動ステップと、前記予熱ステップと、を行う、請求項11に記載のガラス成形体の製造方法。
- 前記一の金型ユニットに前記第サブ−メイン移動ステップを行う間に、前記他の金型ユニットに、前記メイン−サブ移動ステップを並行して行う、請求項11又は12に記載のガラス成形体の製造方法。
- 前記金型ユニットの温度が、前記ガラス材料のガラス転移温度から50℃減じた温度以上、かつ、前記ガラス転移温度に10℃加えた温度以下の範囲のときに、前記サブ−メイン移動ステップを行なう、請求項9乃至13の何れか1項に記載のガラス成形体の製造方法。
- 前記金型ユニットの温度が、前記ガラス材料のガラス転移温度から100℃減じた温度以上、かつ、前記ガラス転移温度に10℃加えた温度以下の範囲のときに、前記メイン−サブ移動ステップを行なう、請求項9乃至14の何れか1項に記載のガラス成形体の製造方法。
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