JPH0733446A - ガラス成形装置のガラス素材搬送方法及び搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光学ガラス素材を加熱炉内の一定位置に常に
搬送する。 【構成】 光学ガラス素材１５を保持したゴブ皿１４を
パレット１３に載置して予備加熱炉４内に搬送し、搬送
アーム１８によりゴブ皿１４を保持して上下一対の成形
型に搬送する際、予備加熱炉内４の温度変化によるパレ
ット１２の熱変化を予備加熱炉４内の搬送レール３１に
設けた熱電対により測定してパレット１３の熱による変
形量に算出し、前記変形量に応じて前記パレットの送り
量を補正制御してゴブ皿１４を常に一定の位置に供給す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学ガラス素材を上下
の成形型にて所望の形状に押圧成形する際、光学ガラス
素材を予備加熱炉、本加熱炉及び成形室内の成形ポイン
トに搬送するガラス成形装置のガラス素材搬送方法及び
搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、光学ガラス素材を成形可能な粘度
まで加熱軟化処理し、この加熱軟化処理した光学ガラス
素材を上下の成形型にて押圧成形するとともに、その後
アニール処理して光学素子を得るガラス成形装置が知ら
れている。

【０００３】かかる成形装置の光学ガラス素材を搬送す
る搬送方法及び搬送装置は、例えば特開平１−１８３４
２２号公報記載の光学素子製造装置において提案されて
いる。かかる光学素子製造装置の光学ガラス素材搬送部
は、図７に示すように、素材取入室７１、加熱部７２、
素材移替部７３及びプレス部７４が、同一ライン上に配
置して構成されている。また、これらのラインと並列し
て徐冷部７５が配置されている。加熱部７２の入り口近
傍には第１の移送室７６が構成され、この第１の移送室
７６に上記素材取入室７１が設けられている。また、プ
レス部７４の出口近傍には第２の移送室７７が構成さ
れ、これら第２と第３の移送室７８は回送路７９で連結
されている。

【０００４】さらに、徐冷部７５の出口付近には第４の
移送室８０が構成されている。この第４の移送室８０に
は素材取出室８１が設けられ、第４の移送室８０と上記
第１の移送室７６とは回送路８２で連結されている。こ
れらの各室各部は連続的な循環経路をなす成形室８３を
構成し、加熱部７２、素材移替部７３及びプレス部７４
を加熱するヒータ８４と徐冷部７５を加熱するヒータ８
５とが設けられている。

【０００５】８６は、この成形室８３を移送せしめられ
るパレットである。パレット８６を上記成形室８３中に
移送せしめる手段として、第１の移送室７６には押し出
しシリンダ８７が設けられ、この押し出しシリンダ８７
によりパレット８６はプレス部７４に移動せしめられ
る。第２の移送室７７には引出しシリンダ８８と押し出
しシリンダ８９とが設けられ、引き出しシリンダ８８に
よりプレス部７４に移動せしめられたパレット８６が第
２の移送室７７に引き出され、押し出しシリンダ８９に
より該第２の移送室７７に移動されたパレット８６が第
３の移送室７８にまで押し出される。第３の移送室７８
には押し出しシリンダ９０が設けられ、この押し出しシ
リンダ９０により当該第３の移送室７８に移動せしめら
れたパレット８６が第４の移送室８０直前まで押し出さ
れる。第４の移送室８０には引き出しシリンダ９１と押
し出しシリンダ９２が設けられ、引き出しシリンダ９０
により第４の移送室８０直前まで移動されたパレット８
６が該第４の移送室８０にまで引き出され、押し出しシ
リンダ９２によりパレット８６を再び第１の移送室７６
まで押し出す。かくして、パレット８６にはこれらシリ
ンダの押し出し或いは引き出し動作により各工程に移送
され、本装置の成形室内を移動する。なお、パレット８
６は成形室８３内に設けられたレール９３上に載置さ
れ、各シリンダの押し出し或いは引き出しにより該レー
ル９３上を移動する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、前述のよう
なパレットの搬送手段は、押し出しシリンダ８７，８９
でパレットを移送しているため、ある一定の送り量だけ
しかパレット８６を送ることができないため、成形室８
３内の加熱部７２の加熱温度がばらついた場合や成形条
件の変更で加熱部７２の温度を変えた場合、パレット８
６の温度が変化するために、パレット８６が熱変形して
パレット８６の長さが変わるので、押し出しシリンダ８
７，８９がある一定量だけ押し出されたときに、ガラス
素材の位置を正確に位置決めする事ができなくなり、ガ
ラス素材をパレット８６から取り出すときに、ガラス素
材が傾いて取り出される等の不具合が生じた。

【０００７】よって、本発明は前記問題点を解消すべく
開発されたもので、パレットの熱変形によるパレット長
さの変化に影響されることなく、パレットの位置決めを
正確にでき、ガラス素材を正確に取り出し得るガラス成
形装置のガラ素材搬送方法と搬送装置の提供を目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、光学ガラス素材を載置したゴブ皿を、パ
レットに設けた前記ゴブ皿と対応する形状の載置部に載
置し、加熱炉外に配置した押し出し手段によって前記パ
レットを送り、パレットに載置したゴブ皿を順次加熱炉
内の一定の位置に搬送し、その後ゴブ皿を搬送部材に受
け渡して上下一対の成形型間に搬送するガラス成形装置
のガラス素材搬送方法において、前記加熱炉内の温度変
化によるパレットの変形量を加熱炉に設けた検出部によ
り測定してパレットの熱による変形量を算出し、前記変
形量に応じて前記パレットの送り量を補正制御してゴブ
皿を常に一定の位置に供給することとした。

【０００９】また、本発明は、光学ガラス素材を載置し
たゴブ皿を、パレットに設けた前記ゴブ皿と対応する形
状の載置部に載置し、加熱炉外に配置した押し出し手段
によって前記パレットを送り、パレットに載置したゴブ
皿を順次加熱炉内の一定の位置に搬送し、その後ゴブ皿
を搬送部材に受け渡して上下一対の成形型間に搬送する
ガラス成形装置のガラス素材搬送装置において、前記加
熱炉内の温度変化によるパレットの変化量を測定するた
めの前記加熱炉に設けた検出部と、前記パレットを所望
の送り量だけ加熱炉内に送るパレット送り機構と、前記
検出部により測定した測定値を受け取って前記パレット
の加熱炉への送り量を算出して前記パレット送り機構を
制御する制御部とを備えて構成した。

【００１０】

【作用】本発明は、加熱炉の温度変化によるパレットの
熱変形量を検出する検出部によって検出された測定値か
らパレットの変形量を算出し、この変形量からパレット
の送り量を算出し、算出した送り量分だけパレットを送
り、パレット上に載置されたゴブ皿で保持したガラス素
材を常に一定の位置に送ることにより、ガラス素材を正
確にパレットから取り出すことができる。

【００１１】

【実施例１】図１は、本発明に係る実施例１におけるガ
ラス成形装置の搬送部の一部を示す平面図、図２は、図
１のＡ−Ａ線における一部断面図、図３は、パレットを
予備加熱路内に搬送したときにおける位置決めを説明す
るための一部断面図である。ガラス成形装置１は、一対
の上成形型１１、下成形型１２を装備した成形本体部２
と、パレット１３上にゴブ皿１４を介して載置した光学
ガラス素材１５を予備加熱炉４、本加熱炉３及び成形本
体部２の成形室１６内の成形ポイント１７に搬送するた
めの搬送アーム１８を装備した搬送アーム部５と、パレ
ット１３をストックするとともにストックしたパレット
１３を順次予備加熱炉４内に送るパレット送り機構１９
等を装備したパレット供給部６と、予備加熱炉４から送
り出されるパレット１３を順次排出するパレット排出部
７と、パレット送り機構１９のモータ制御部８と、装置
基台９等より構成されている。

【００１２】パレット１３には、ゴブ皿１４を載置する
ための貫通孔からなる載置部２０が長手方向に複数個
（図においては５個）設けられている。載置部２０は、
ゴブ皿１４の外形状と対応する形状に形成されている。
パレット供給部６には、複数のゴブ皿１４を載置したパ
レット１３を所定量ストックするパレットストック部２
１がパレット供給ベース２２上に設けられている。パレ
ット供給ベース２２上にはパレット送りシリンダ２３が
固定されている。このパレット送りシリンダ２３の移動
子２４には、パレットストック部２１にストックしたパ
レット１３を矢印２５の方向に順次押し出すパレット送
りアーム２６が取り付けられている。

【００１３】押し出されるパレット１３の前方には、押
し出されたパレット１３の一番先端のパレット１３ａを
断続的に予備加熱炉４内に送り、パレット１３ａのゴブ
皿１４に保持した光学ガラス素材１５を順次予備加熱さ
せるためのパレット送り機構１９が設けられている。パ
レット送り機構１９は、パレット供給ベース２２上に固
設されたモータ台２７に取り付けられたサーボモータ２
８と、パレット供給ベース２２上に固設されたサポート
ブロック２９と前記サーボモータ２８とによって回転自
在に支えられてたボールネジ３０と、パレット１３の搬
送レール３１等により構成されている。ボールネジ３０
は前記パレット送りシリンダ２３の駆動方向と直交する
ように設けられている。ボールネジ３０にはナット３２
が螺合され、ナット３２には送りアーム３３が固設され
ている。すなわち、ボールネジ３０を回転することによ
り、送りアーム３３はナット３２を介して矢印３４の方
向に移動され、この送りアーム３３によりパレット１３
ａを前記矢印２５の方向と直交する矢印３４の方向に送
り出して搬送レール３１上に供給し得るようになってい
る。

【００１４】搬送レール３１は、上面を凹溝状に形成し
た略コ字形状のレールにより構成され、パレット送り機
構１９によって送り出されたパレット１３ａを予備加熱
炉４内及びパレット排出部７にガイドすべく、予備加熱
炉４内を貫通しパレット供給部６とパレット排出部７間
において、装置基台９上に設けられたテーブル３５上に
立設した支柱３６によって支持されている。

【００１５】パレット排出部７には、搬送レール３１上
を順次送り出されてくるパレット１３を順次矢印３７の
方向に送り出すシリンダ３８がテーブル３５上に設けた
排出部ベース３９上に固設されている。

【００１６】予備加熱炉４は、両端を開口したトンネル
状に形成され、搬送レール３１を囲むようにテーブル３
５上に配置されている。予備加熱炉４の内面にはヒータ
４０が取り付けられるとともに、その両側面には搬送ア
ーム１８が通る穴４ａ，４ｂが開口されている。予備加
熱炉４内の搬送レール３１には、搬送レール温度測定用
の熱電対４１が取り付けられている。また、予備加熱炉
４内の搬送レール３１の下方には、パレット１３に載置
したゴブ皿１４を突き上げるためのシリンダ４２が装置
基台９上に設けられている。シリンダ４２は、ピストン
ロッド４３を上方に向けて配置され、ピストンロッド４
３の先端にゴブ皿１４の突き上げ部４４が設けられてい
る。

【００１７】本加熱炉３は、予備加熱炉４の穴４ａと成
形室１６の側面に設けた穴１５ａとの間を覆うように配
置され、テーブル３５に立設した支柱４５に支持されて
いる。本加熱炉３の内面には、ヒータ４６が取り付けら
れている。

【００１８】成形室１６は、テーブル３５上に立設した
４本の支柱４７とこの周辺を囲うカバー４８及びカバー
４８の上部を閉塞する上板４９とにより形成され、成形
室１６内に上成形室１１及び下成形型１２が同軸上で対
向配置されている。上成形型１１は、上板４９の下面に
固設されており、下成形型１２は、装置基台９上に固着
したシリンダ５０のロッド５１の上端面に固設され、上
成形型１１に対して接近、離反すべく上下動自在に設け
られている。

【００１９】搬送アーム部５には搬送アーム５２が設け
られており、この搬送アーム部５は搬送アーム５２を駆
動して予備加熱炉４、本加熱炉３及び成形ポイント１７
にて停止制御し得るように設定されている。搬送アーム
５２の先端部にはゴブ皿支持部５３が形成されている。
このゴブ皿支持部５３には、パレット１３の下方位置に
設けたゴブ皿突き上げ用のシリンダ４２の突き上げ部４
４にてパレット１３上のゴブ皿１４を一時的にパレット
１３上から突き上げ後、搬送アーム５２を前進してピス
トンロッド４３を挿通するための切り欠き部５３ａが設
けられており、その後ピストンロッド４３を下げてゴブ
皿１４をゴブ皿支持部５３に移し替えて支持し得るよう
に設定してある。

【００２０】モータ制御部８は、パレット送り機構１９
のサーボモータ２８を駆動制御するもので、このサーボ
モータ制御部８には、サーボモータ２８がケーブル５４
を介して接続されるとともに、前記熱電対４１がケーブ
ル５５を介して接続されている。すなわち、モータ制御
部８は、予備加熱炉４内の搬送レール３１を介して予備
加熱炉４内のパレット１３の温度を熱電対４１より取り
込み、この取り込んだ温度に応じたパレット１３の送り
量をパレット１３の熱変形量を勘案して算出しサーボモ
ータ２８を駆動制御し得るように構成されている。

【００２１】次に、前記構成のガラス成形装置１を用い
た光学ガラス素材１５の搬送方法を説明する。まず、光
学ガラス素子１５がゴブ皿１４を介して載置されている
パレット１３をパレット供給部６のパレットストック部
２１に所定量配置し、パレット送りシリンダ２３を駆動
してパレット送りアーム２６により前記ストックしたパ
レット１３を矢印２５の方向に送り出す。パレット送り
アーム２６で送り出されたパレット１３のいちばん先端
のパレット１３ａは、サーボモータ２８を駆動しボール
ネジ３０を回転してナット３２を移動させることにより
送りアーム３３によって矢印４０の方向に送られ、搬送
レール３１上をすべらせて予備加熱炉４内に搬送され
る。上記の動作を順次繰り返すことによりパレット１３
上の光学ガラス素材１５を予備加熱炉４内の突き上げポ
イント５６に送る。

【００２２】ガラス突き上げポインド５６に送られた光
学ガラス素材１５は、予備加熱炉４内で予備加熱された
状態で、突き上げ用シリンダ４２のピストンロッド４３
を上動させ、突き上げ部４４にて、光学ガラス素材１５
が載置されたゴブ皿１４をパレット１３から突き上げ
る。次に搬送アーム部５により搬送アーム１８を前進さ
せ、ゴブ皿支持部５３の軸心がピストンロッド４３を下
動させることにより、ゴブ皿１４を搬送アーム１８のゴ
ブ皿支持部５３に載置させる。

【００２３】搬送アーム１８上に保持したゴブ皿１４を
搬送アーム１８を介して本加熱炉３内に搬送し、ゴブ皿
１４上の光学ガラス素材１５をガラスの転移温度以上に
加熱して成形可能な粘土に軟化処理する。

【００２４】加熱処理された光学ガラス素材１５を、搬
送アーム１８を介して成形室１６内の成形ポイント１７
に搬送する。その後シリンダ５０を駆動して下成形型１
２を上昇させることにより上下両成形型１１，１２で光
学ガラス素材１５を成形する。成形されたゴブ皿１４上
の成形品は、前記の工程と逆の手順にて搬送アーム１８
上からパレット１３上に移し替える。

【００２５】次に、パレット１３上の次の光学ガラス素
材１５が突き上げポイント５６に移動すべく図３に示す
ごとくパレット１３上のゴブ皿１４の配置ピッチＬａを
送り量として、パレット送り機構３５でパレットを送
る。このとき、予備加熱炉４の温度が変化した場合、パ
レット１３が熱変形によって伸縮するため、このパレッ
ト１３の温度変化による伸縮により、パレット１３を配
置ピッチＬａ送っても突き上げポイント５６にゴブ皿１
４が精度良く位置決めされない。そのため、この伸縮量
Δｌを補正すべく熱電対４１によって、予備加熱炉４内
の突き上げポイント５６近傍の搬送レール３１の温度を
測定し、この温度を制御装置８に取り込みパレット１３
の伸縮量を算出し、サーボモータ２８を制御して伸縮量
Δｌに応じてパレット１３の送り量を補正することによ
り、光学ガラス素子１５が載置されたゴブ皿１４の位置
を精度良く突き上げポイント５６に位置決めする。パレ
ット排出部７まで送られたパレット１３は排出シリンダ
３８で順次排出されストックされる。

【００２６】本実施例によれば、予備加熱炉４内の温度
が変化し、パレット１３が伸縮した場合にはあっても、
熱電対４１によりパレット１３を保持する搬送レール３
１の温度を測定してパレット１３の伸縮量を算出し、そ
の変形量に応じてパレット１３の送り量を制御できるた
め、パレット１３に載置したゴブ皿１４の位置決めを精
度良く行うことができる。また、小型の熱電対を使用す
ることにより変形量測定装置の設置スペースをほとんど
必要とすることがない。

【００２７】

【実施例２】図４は、本発明に係る実施例２におけるガ
ラス成形装置の搬送部の一部を示す平面図、図５は、図
４のＢ−Ｂ線における一部断面図、図６は予備加熱炉を
示す平面図であ。本実施例のガラス成形装置６０は、図
に示すごとく、前記実施例１の構成とほぼ同じ構成であ
る成形本体部２と、予備加熱炉４、本加熱炉３、搬送ア
ーム部５、パレット供給部６と、パレット排出部７と、
モータ制御部８と、装置基台９等から構成されており、
実施例１と構成を異にする構成部分は、予備加熱炉４内
の搬送レール３１に設けた熱電対４１の替わりに、予備
加熱炉４上方に画像処理装置６１を備えた点である。

【００２８】画像処理装置６１にはＣＣＤカメラ６２が
設けられ、このＣＣＤカメラ６２は、予備加熱炉４の上
面に立設した支持部材６３の上端面に固定したカメラベ
ース６４の下面に固設されている。ＣＣＤカメラ６２と
対向する予備加熱炉４の上面には、パレット１３上の光
学ガラス素材１４を少なくとも２個写し出せるように
（図６参照）窓６５が開口されている。窓６５には、外
気と遮断するために耐熱ガラス６６が取り付けられてい
る。その他の構成は実施例１と同一であり、同一構成部
分には同一番号を付して、その説明は省略する。

【００２９】本実施例は、パレット送り機構１９でパレ
ット１３を送る際、予備加熱炉４の温度が変化したとき
のパレット１３の熱変形による伸縮の量を、ＣＣＤカメ
ラ６２で取り込んだ画像を処理することにより、突き上
げ位置と次に成形する光学ガラス素子１４ａとの距離Ｌ
ｂをモータ制御装置８で画像処理をして求め、サーボモ
ータ２８を制御して求められた距離Ｌｂ分送りアーム３
３を送ることにより、光学ガラス素子１５が載置された
ゴブ皿１４の位置を精度良く突き上げポイント５６に位
置決めする。以上説明した以外のパレット１３の搬送方
法及び作用は実施例１と同一でありるので、搬送方法及
び作用の説明は省略する。

【００３０】本実施例によれば、突き上げ位置と次に成
形する光学ガラス素子１４ａとの距離Ｌｂの量を画像処
理によって直接求めるため、Ｌｂの量が精度良く測定で
き光学ガラス素子１４の位置を精度良く突き上げポイン
ト５６を位置決めすることができる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
予備加熱炉の温度変化によるパレットの伸び量を検出
し、パレットの送り量をサーボモータを使って制御する
ことにより、予備加熱炉の温度のばらつきによるパレッ
トの長さの伸縮に関係なく、光学ガラス素材が載置され
たゴブ皿の位置を精度良く位置決めできる。また、成形
条件を変更して予備加熱炉４の温度を変更したときでも
搬送系の段取りをすることなく、条件変更後の光学ガラ
ス素子の搬送がすぐに行うことがてきる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の搬送装置を示す平面図であ
る。

【図２】図１のＡ−Ａ線における断面図である。

【図３】パレットを予備加熱炉内に搬送したときにおけ
る位置決めを説明するための一部断面図である。

【図４】本発明の実施例２の搬送装置を示す平面図であ
る。

【図５】図４のＢ−Ｂ線における断面図である。

【図６】パレットを予備加熱炉内に搬送したときにおけ
る位置決めを説明するための一部断面図である。

【図７】従来の搬送装置を示す断面図である。

【符号の説明】

４ 予備加熱炉 ８ モータ制御部 １１ 上成形型 １２ 下成形型 １３ パレット １４ ゴブ皿 １５ 光学ガラス素材 １９ パレット送り機構 ２０ 載置部 ３１ 搬送レール ４１ 熱電対 ５２ 搬送アーム ６２ ＣＣＤカメラ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学ガラス素材を載置したゴブ皿を、パ
   レットに設けた前記ゴブ皿と対応する形状の載置部に載
   置し、加熱炉外に配置した押し出し手段によって前記パ
   レットを送り、パレットに載置したゴブ皿を順次加熱炉
   内の一定の位置に搬送し、その後ゴブ皿を搬送部材に受
   け渡して上下一対の成形型間に搬送するガラス成形装置
   のガラス素材搬送方法において、前記加熱炉内の温度変
   化によるパレットの変形を加熱炉に設けた検出部により
   測定してパレットの熱による変形量を算出し、前記変形
   量に応じて前記パレットの送り量を補正制御してゴブ皿
   を常に一定の位置に供給することを特徴とするガラス成
   形装置のガラス素材搬送方法。
2. 【請求項２】 光学ガラス素材を載置したゴブ皿を、パ
   レットに設けた前記ゴブ皿と対応する形状の載置部に載
   置し、加熱炉外に配置した押し出し手段によって前記パ
   レットを送り、パレットに載置したゴブ皿を順次加熱炉
   内の一定の位置に搬送し、その後ゴブ皿を搬送部材に受
   け渡して上下一対の成形型間に搬送するガラス成形装置
   のガラス素材搬送装置において、前記加熱炉内の温度変
   化によるパレットの変化量を測定するための前記加熱炉
   に設けた検出部と、前記パレットを所望の送り量だけ加
   熱炉内に送るパレット送り機構と、前記検出部により測
   定した測定値を受け取って前記パレットの加熱炉への送
   り量を算出して前記パレット送り機構を制御する制御部
   とを備えたことを特徴とするガラス成形装置のガラス素
   材搬送装置。