KR101344175B1 - 유리렌즈 성형장치 및 유리렌즈 성형방법 - Google Patents

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Abstract

가열 프레스 공정의 전단계에서 부쉬로드(7)의 상승에 의해 각 상부몰드(1B)가 각 하부몰드(1C)에 대해 위쪽으로 이동시켜 각 유리소재(G)가 끼워 넣음 상태로부터 해방되기 때문에, 각 유리소재(G)가 자중(自重)에 의해 각 하부몰드(1C)의 캐비티 내의 적정위치에 넣어진다. 그 후, 부쉬로드(7)의 하강에 의해 각 상부몰드(1B)가 아래쪽으로 이동함으로써 각 유리소재(G)가 적정위치에 재장전되어, 이 재장전상태에서 각 성형형 모듈(1)이 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하기 때문에, 유리소재(G)의 부적절한 장전위치에 기인하는 유리렌즈의 성형불량이 방지된다. 또한, 가열 프레스 공정의 전단계에서 각 상부몰드(1B)가 상부 히터블록(6)에 접촉하여 예열되기 때문에, 가열 프레스 공정의 가열시간이 단축된다.

Description

유리렌즈 성형장치 및 유리렌즈 성형방법{APPARATUS AND METHOD FOR FORMING GLASS LENS}
본 발명은, 가열 프레스 공정으로 복수의 성형형(成形型) 모듈에 의해 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하는 유리렌즈 성형장치, 및 유리렌즈 성형방법에 관한 것이다.
유리렌즈 성형장치로서, 성형형(成形型)의 슬리브 내에 유지된 하형과 상형의 사이의 캐비티(cavity) 내에 유리소재를 장전하여, 이 유리소재를 캐비티 내에서 가열하여 연화시키면서 가압하여 프레스하는 것에 의해, 소정 형상의 유리렌즈를 성형하는 장치가 종래 일반적으로 알려져 있다(예를 들면, 하기 특허문헌 1, 2 참조). 그리고, 특허문헌 1에는, 종래예로서 복수의 성형형에 의해 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하는 기술도 개시되어 있다.
(특허문헌 1) 일본 특허공개공보 평성5-24869호 공보(도 6)
(특허문헌 2) 일본 특허공개공보 2004-149410호 (단락번호 45, 46)
여기서, 상술한 종래의 유리렌즈 성형장치에 있어서, 유리소재는, 통상, 성형형의 하형과 상형과의 사이에 끼워진 장전상태로 공급된다. 이 경우, 유리소재가 하형의 캐비티 내의 주변부에 치우친 부적절한 위치에 장전되어 있으면, 가열에 의해 연화한 유리소재를 가압하여 프레스 할 때에, 그 일부가 캐비티의 주위에 스며 나와 유리렌즈에 성형불량이 발생할 우려가 있다.
특히, 복수의 성형형에 의해 복수의 유리소재를 일제히 가압하여 프레스 할 때는, 일부의 유리소재가 성형형의 부적절한 위치에 장전되어 있으면, 그 유리소재가 과잉으로 가압되어 파쇄될 뿐만이 아니라, 다른 성형형의 유리소재에 가압 부족이 발생하여 많은 유리렌즈에 성형불량이 발생할 우려가 있다.
또한, 종래 일반적으로 알려져 있는 유리렌즈 성형장치에 있어서는, 복수의 성형형에 의해 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하는 경우, 통상, 각 성형형을 단일의 히터블록에 의해 가열하면서 가압하여 프레스하고 있다.
여기서, 각 성형형의 하형이나 상형에 유리렌즈의 캐비티 면을 정밀하게 가공할 때, 하형의 하면이나 상형의 상면을 가공의 기준면으로서 재연마하는 경우가 있고, 이 경우에는, 하형이나 상형의 높이 치수가 0.01㎜정도 감소한다. 즉, 재연마한 하형이나 상형을 갖는 성형형에 있어서는, 정규의 성형형에 비교하여 높이 방향의 치수가 0.01~0.02㎜ 정도 작아지는 경우가 있다.
따라서, 재연마한 하형이나 상형을 갖는 성형형과 정규의 성형형이 혼재한 복수의 성형형에 의해 단일의 히터블록을 사용하여 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하는 경우에는, 단일의 히터블록에 대한 각 성형형의 초기 접촉 상태가 불균일하게 되는 경우가 있다. 그 결과, 높이 방향의 치수가 약간 큰 정규의 성형형 내의 유리소재가 단일의 히터블록으로부터 과잉인 가압력을 받아 파쇄할 우려가 있다. 또한, 높이 방향의 치수가 약간 작은 재연마한 하형이나 상형을 갖는 성형형 내의 유리소재에 가압력의 부족이 발생하여 유리렌즈에 성형불량이 발생할 우려도 있다.
본 발명의 목적은, 복수의 성형형 모듈에 의해 복수의 유리렌즈를 일제히 성형할 때에, 유리소재에 가압 부족이나 가압 불량을 원인으로 하여 생길 가능성이 있는 성형불량에 적절히 대처하여 유리렌즈를 제조할 수 있는 유리렌즈 성형장치를 제공하는 것이다. 본 발명에는, 이하에서 상세하게 설명하는 제 1의 발명과 제 2의 발명이 포함되어 있다.
제 1의 발명은, 거의 구체 형상의 유리소재의 부적절한 장전위치에 기인하는 유리렌즈의 성형불량을 방지할 수 있는 유리렌즈 성형장치 및 성형방법이다.
제 2의 발명은, 각 성형형 모듈의 높이 방향의 치수가 고르지 않음으로 인한 유리렌즈의 성형불량을 방지할 수 있는 유리렌즈 성형장치이다.
우선, 제 1의 발명에 관한 유리렌즈 성형장치는, 복수의 성형형 모듈의 캐비티 내에 각각 장전된 거의 구체 형상의 유리소재로 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하는 가열 프레스 공정용의 가열 프레스 스테이지를 구비한 유리렌즈 성형장치로서, 상기 각 성형형 모듈은, 상기 유리소재를 상하방향으로부터 끼워 넣어 캐비티 내에 장전하도록 슬리브 내에 유지된 상하의 몰드를 갖고, 그 중 적어도 하부몰드에 상기 캐비티가 형성되어 있으며, 상기 가열 프레스 스테이지는, 상기 각 성형형 모듈의 캐비티 내에 장전되어 있는 상기 각 유리소재의 위치를 가열 프레스 공정의 전단계에서 적정위치로 수정하여 해당 각 유리소재를 재장전하는 재장전수단을 갖 고, 상기 재장전수단은, 상기 각 성형형 모듈의 상하의 몰드를 이간방향(離間方向)으로 상대이동시켜 상기 각 유리소재를 끼워 넣어진 상태로부터 해방시키고, 소정시간 경과 후에 상하의 몰드를 접근방향으로 복귀 이동시켜 해당 각 유리소재를 적정위치에 재장전하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 유리렌즈 성형장치에서는, 가열 프레스 공정의 전단계에서 재장전수단에 의해 각 성형형 모듈의 상하의 몰드가 이간방향으로 상대 이동되어 각 유리소재가 끼워 넣어진 상태로부터 해방되기 때문에, 각 유리소재는, 자중(自重)에 의해 각 하부몰드의 캐비티 내의 적정위치에 넣어진다. 그리고, 소정시간 경과 후에 재장전수단에 의해 상하의 몰드가 접근방향으로 복귀이동됨으로써 각 유리소재가 적정위치에 재장전된다. 그리고, 이 적정한 재장전상태에서 각 성형형 모듈에 의해 복수의 유리렌즈가 일제히 성형되기 때문에, 각 유리소재의 부적절한 장전위치에 기인하는 유리렌즈의 성형불량이 방지된다.
한편, 본 발명에 관한 유리렌즈 성형방법은, 상하의 몰드로 이루어지는 각 성형형 모듈에 거의 구체형상의 유리소재를 끼워 넣고, 복수의 유리렌즈의 성형을 실시하는 것으로, 가열 프레스 공정의 전단계에서 상기 각 성형형 모듈의 상하의 몰드를 이간방향으로 상대이동시켜 상기 각 유리소재를 끼워 넣어진 상태로부터 해방시키고, 소정시간 경과 후에 상하의 몰드를 접근방향으로 복귀 이동시켜 해당 각 유리소재를 적정위치에 재장전하며, 이 재장전상태에서 각 성형형 모듈에 의해 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 유리렌즈 성형방법에서는, 가열 프레스 공정의 전단계에서 각 유 리소재를 끼워 넣어진 상태로부터 해방하기 때문에, 각 유리소재는, 자중에 의해 각 하부몰드의 캐비티 내의 적정위치에 넣어진다. 그리고, 소정시간 경과 후에 각 유리소재를 적정위치에 재장전하여, 이 재장전상태에서 각 성형형 모듈에 의해 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하기 때문에, 유리소재의 부적절한 장전위치에 기인하는 유리렌즈의 성형불량이 방지된다.
본 발명의 유리렌즈 성형장치에 있어서, 상기 재장전수단은, 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 각 하부몰드에 대해 위쪽으로 이동시켜 상기 각 유리소재를 끼워 넣어진 상태로부터 해방시키고, 소정시간 경과 후에 각 상부몰드를 아래쪽으로 복귀 이동시켜 해당 각 유리소재를 적정위치에 재장전하도록 구성할 수 있다.
본 발명의 유리렌즈 성형장치에 있어서, 상기 가열 프레스 스테이지가 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 가열하면서 일제히 가압 가능한 단일의 히터블록을 구비하고 있고, 상기 재장전수단이 상기 각 상부몰드를 단일의 히터블록에 접촉하는 위치까지 위쪽으로 이동시키도록 구성되어 있으면, 가열 프레스 공정의 전단계에서 각 상부몰드를 히터블록에 접촉시켜 예열할 수 있어, 가열 프레스 공정의 가열시간을 단축할 수 있으므로 바람직하다. 또한, 본 발명의 유리렌즈 성형장치에 있어서도, 가열 프레스 스테이지가 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 가열하면서 일제히 가압 가능한 단일의 히터블록을 구비하고 있고, 상기 재장전수단이 상기 각 상부몰드를 단일의 히터블록에 접촉하는 위치까지 위쪽으로 이동시키도록 구성되어 있으면, 가열 프레스 공정의 전단계에서 각 상부몰드를 히터블록에 접촉시켜 예열할 수 있어, 가열 프레스 공정의 가열시간을 단축할 수 있으므로 바람직하다.
본 발명의 유리렌즈 성형방법에 있어서도, 상하의 몰드로 이루어지는 각 성형형 모듈에 거의 구체형상의 유리소재를 끼워 넣고, 복수의 유리렌즈의 성형을 실시하는 유리렌즈 성형방법에 있어서, 가열 프레스 공정의 전단계에서 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 각 하부몰드에 대해 위쪽으로 이동시켜 상기 각 유리소재를 끼워 넣어진 상태로부터 해방시키고, 그때, 각 상부몰드를 상기 히터블록에 접촉시켜 예열하여, 소정시간 경과 후에 각 상부몰드를 아래쪽으로 복귀 이동시켜 해당 각 유리소재를 적정위치에 재장전하며, 이 재장전상태에서 단일의 히터블록에 의해 각 성형형 모듈을 일제히 가압하여 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 유리렌즈 성형장치에 있어서, 상기 가열 프레스 스테이지가 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 가열하면서 개별적으로 가압 가능한 복수의 히터로드를 구비하고 있고, 상기 재장전수단이 상기 각 상부몰드를 각 히터로드에 접촉하는 위치까지 위쪽으로 이동시키도록 구성되어 있으면, 가열 프레스 공정의 전단에서 각 상부몰드를 각 히터로드에 접촉시켜 예열할 수 있다. 이 구성은, 가열 프레스 공정의 가열시간을 단축할 수 있음과 함께, 가열 프레스 공정으로 각 상부몰드를 각 히터로드에 의해 개별적으로 적절히 가압할 수 있으므로 바람직하다.
본 발명의 유리렌즈 성형방법에 있어서도, 가열 프레스 공정의 전단계에서 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 각 하부몰드에 대해 위쪽으로 이동시켜 상기 각 유리소재를 끼워 넣어진 상태로부터 해방시키고, 그때, 각 상부몰드를 상기 복수의 히터로드에 각각 접촉시켜 예열할 수 있다. 이 방법은, 가열 프레스 공정의 가압시간을 단축할 수 있음과 함께, 각 상부몰드를 개별적으로 적절히 가압할 수 있으므로 바람직하다.
다음으로, 제 2의 발명에 관한 유리렌즈 성형장치는, 복수의 성형형 모듈의 캐비티 내에 각각 장전된 유리소재로 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하는 가열 프레스 공정용의 가열 프레스 스테이지를 구비한 유리렌즈 성형장치로서, 상기 각 성형형 모듈은, 상기 유리소재를 상하방향으로부터 끼워 넣어 캐비티 내에 장전하도록 슬리브 내에 유지된 상하의 몰드를 갖고, 상기 가열 프레스 스테이지는, 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 가열하면서 개별적으로 가압 가능한 복수의 히터 로드를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.
본 제 2의 발명에 관한 유리렌즈 성형장치에서는, 가열 프레스 공정으로 복수의 성형형 모듈의 캐비티 내에서 각각 유리렌즈를 일제히 성형할 때, 복수의 성형형 모듈의 각 상부몰드가 복수의 히터로드에 의해 가열되면서 개별적으로 가압되기 때문에, 각 성형형 모듈의 높이 방향의 치수가 고르지 않음으로 인한 유리렌즈의 성형불량이 방지된다.
본 제 2의 발명의 유리렌즈 성형장치에서는, 통상, 상기 히터로드 또는 상기 히터로드를 지지하는 몰드에 히터가 내장된다. 또한, 본 발명의 유리렌즈 성형장치에 있어서, 상기 가열 프레스 스테이지가 가열 프레스 공정의 전단계에서 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 위쪽으로 이동시켜 상기 각 히터로드에 접촉시키는 예열수단을 구비하고 있으면, 가열 프레스 공정의 전단계에서 각 상부몰드를 예열할 수 있고, 가열 프레스 공정의 발명에 의해 이하의 유리 가열시간을 단축할 수 있으므로 바람직하다.
한편, 상기 제 2의 발명에 관련되는 렌즈 성형방법을 실시할 수 있다. 즉, 이 방법은, 복수의 성형형 모듈의 캐비티 내에 각각 장전된 유리소재로부터 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하는 가열 프레스 공정을 포함하는 것으로서, 상기 상하의 몰드는, 각 성형형 모듈은 상기 유리소재를 캐비티 내에 세트하도록 슬리브 내에 유지되고, 상기 가열 프레스 스테이지는, 히터로드에 의해, 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 가열하면서 개별적으로 가압하는 것을 특징으로 한다.
이 유리렌즈 성형방법에서는, 상기 히터로드 또는 상기 히터로드를 지지하는 몰드에 히터를 내장할 수 있다. 또한, 상기 가열 프레스 스테이지는, 가열 프레스 공정의 전단계에서 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 위쪽으로 이동시켜 상기 각 히터로드에 접촉시키는 예열수단을 구비할 수 있다.
이상과 같이, 제 1의 발명에 관한 유리렌즈 성형장치에 의하면, 가열 프레스 공정의 전단계에서 각 유리소재가 상하의 몰드에 의한 끼워 넣음 상태로부터 해방되기 때문에, 각 유리소재가 자중에 의해 각 하부몰드의 캐비티 내의 적정위치에 넣어진다. 그리고, 각 유리소재가 상하의 몰드에 의해 적정위치에 재장전된 상태로 복수의 유리렌즈가 일제히 성형되기 때문에, 유리소재의 부적절한 장전위치에 기인하는 유리렌즈의 성형불량을 방지할 수 있다.
마찬가지로, 본 발명에 관한 유리렌즈 성형방법에 의하면, 가열 프레스 공정의 전단계에서 각 유리소재를 끼워 넣음 상태로부터 해방하기 때문에, 각 유리소재 가 자중에 의해 각 하부몰드의 캐비티 내의 적정위치에 넣어진다. 그리고, 소정시간 경과 후에 각 유리소재를 적정위치에 재장전하여, 이 재장전 상태에서 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하기 때문에, 유리소재의 부적절한 장전위치에 기인하는 유리렌즈의 성형불량을 방지할 수 있다.
또한, 제 2의 발명에 관한 유리렌즈 성형장치에 의하면, 가열 프레스 공정으로 복수의 성형형 모듈의 캐비티 내에 각각 유리렌즈를 일제히 성형할 때, 복수의 성형형 모듈의 각 상부몰드를 복수의 히터로드에 의해 가열하면서 개별적으로 가압하기 때문에, 각 성형형 모듈의 높이방향의 치수의 고르지 않음에 기인하는 유리렌즈의 성형불량을 방지할 수 있다.
또한, 가열 프레스 공정의 전단계에서 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 위쪽으로 이동시켜 상기 각 히터로드에 접촉시키는 예열수단을 구비하고 있는 경우에는, 가열 프레스 공정의 전단에서 각 상부몰드를 예열할 수 있고, 가열 프레스 공정의 가열시간을 단축할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여, 제 1의 발명 및 제 2의 발명에 관한 최선의 실시예를 순서대로 설명한다.
(실시예 1)
제 1의 발명에 관한 유리렌즈 성형장치 및 성형방법을 설명한다. 이 설명에 있어서, 동일 또는 같은 구성요소에 대해서는, 동일한 부호를 붙이고 중복되는 설명을 생략하는 경우가 있다. 여기서, 참조하는 도면에 있어서, 도 1은 일 실시형태 에 관한 유리렌즈 성형장치의 작업 스테이지를 모식적으로 나타내는 평면도, 도 2는 도 1에 나타낸 성형형 모듈의 구조를 나타내는 종단면도, 도 3은 도 2에 나타낸 성형형 모듈에 의해 성형되는 유리렌즈의 평면도, 도 4는 도 1에 나타낸 반송 트레이를 확대하여 나타내는 평면도, 도 5는 도 4에 나타낸 반송 트레이의 종단면도이다.
일 실시형태에 관한 유리렌즈 성형장치는, 복수의 성형형 모듈의 캐비티 내에 각각 장전된 유리소재로부터 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하는 유리렌즈 성형장치이다. 이 유리렌즈 성형장치는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 예를 들면 8개의 성형형 모듈(1)을 가로로 일렬로 적재한 반송 트레이(2)가 적당한 반송수단에 의해 차례차례 반송되는 4개의 작업 스테이지, 즉, 세트 스테이지(S1), 가열 프레스 스테이지(S2), 냉각 스테이지(S3) 및 취출 스테이지(S4)를 구비하고 있다.
세트 스테이지(S1)는, 반송 트레이(2) 상에 가로로 일렬로 적재한 각 성형형 모듈(1)에 각각 유리소재를 장전하기 위한 세트 공정용의 스테이지이며, 이 세트 공정의 소요시간은 대략 3분이다. 한편, 각 성형형 모듈(1)은, 예를 들면 지름이 10㎜ 정도, 높이가 20㎜ 정도의 소형의 것이다.
가열 프레스 스테이지(S2)는, 각 성형형 모듈(1)에 장전된 각 유리소재를 일제히 가열하여 연화시키면서 가압하는 가열 프레스 공정용의 스테이지이며, 이 가열 프레스 공정에서는, 유리소재를 유리 점도가 107~1012 푸아즈(poise)가 되는 온도, 예를 들면 600℃ 정도까지 가열한다. 이 가열 프레스 공정의 소요시간은 대략 4분이다.
냉각 스테이지(S3)는, 반송 트레이(2)상의 각 성형형 모듈(1) 내에서 성형된 각 유리렌즈를 냉각하는 냉각 공정용의 스테이지이다. 이 냉각 공정에서는, 성형된 유리렌즈를 가압하에서 유리전이점 이하의 온도가 될 때까지 냉각한다. 이 냉각 공정의 소요시간은 대략 2분이다.
취출 스테이지(S4)는, 반송 트레이(1)상의 각 성형형 모듈(2) 내에서 냉각된 각 유리렌즈를 취출하기 위한 취출 공정용의 스테이지이며, 이 취출공정의 소요시간은 대략 3분 정도이다.
여기서, 각 성형형 모듈(1)은, 도 2에 나타내는 바와 같이, 원통형의 슬리브(1A)에 미끄럼운동 자유롭게 끼워 맞춤함으로써 동심형상으로 유지되는 짧은 원기둥형상의 상부몰드(1B)와 하부몰드(1C)를 갖는다. 상부몰드(1B)의 상단에는, 슬리브(1A)보다 큰 지름의 날밑부(1D)가 형성되어 있다. 이 날밑부(1D)는, 상부몰드(1B)의 하면이 하부몰드(1C)의 상면에 접촉하는 닫힌 상태로 슬리브(1A)의 상단면으로부터 약간 이간하여록 형성되어 있다.
한편, 하부몰드(1C)의 하단에는, 슬리브(1A)와 대략 동일한 지름의 날밑부(1E)가 형성되어 있다. 그리고, 하부몰드(1C)의 상면에는, 도 3에 나타내는 유리렌즈(3), 즉, 지름 3㎜ 정도의 원형의 단면 볼록렌즈(3A)의 가장자리로부터 지름방향으로 한 쌍의 지지돌기(3B,3B)가 돌출하는 형상의 유리렌즈(3)를 성형하기 위한 캐비티(1F)가 형성되어 있다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 반송 트레이(2)는, 가늘고 긴 장방형의 판형상 으로 형성되어 있고, 그 길이방향의 중심선상에는, 소정간격으로 가로 일렬로 합계 8개의 원형 오목부(2A)가 형성되어 있다. 각 원형 오목부(2A)는, 상술한 각 성형형 모듈(1)의 하부몰드(1C)의 날밑부(1E)를 끼워 맞춰서 동일한 높이에 적재할 수 있는 치수로 형성되어 있다.
한편, 반송 트레이(2)의 각 원형 오목부(2A)의 바닥의 높이를 동일 높이로 정밀하게 형성하는 일례로서, 반송 트레이(2)는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 각 원형 오목부(2A)에 대응하는 각 원형구멍(2B)이 형성된 상부 플레이트(2C)와, 이 상부 플레이트(2C)의 하면에 접합되는 평면 정도가 높은 소정 두께의 하부 플레이트(2D)로 구성된다.
여기서, 유리렌즈 성형장치의 가열 프레스 스테이지(S2)에 있어서, 반송 트레이(2) 상에 가로 일렬로 적재한 각 성형형 모듈(1)의 각 상부몰드(1B)를 각 하부몰드(1C)에 대해서 위쪽으로 일제히 이동시키는 치구로서, 도 6에 나타내는 바와 같이, 반송 트레이(2) 상에는 리프트 플레이트(4)가 겹쳐진다.
리프트 플레이트(4)는, 길이가 반송 트레이(2)의 길이와 동일한 정도로서, 폭이 반송 트레이(2)의 폭보다 넓은 개략 장방형의 판형상으로 형성되어 있다. 그리고, 이 리프트 플레이트(4)의 길이방향의 중심선 상에는, 반송 트레이(2)의 각 원형 오목부(2A)에 대응하는 위치에 8개의 원형구멍(4A)이 형성되어 있다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 리프트 플레이트(4)의 각 원형구멍(4A)은, 반송 트레이(2) 상에 적재된 각 성형형 모듈(1)의 각 슬리브(1A)의 외경보다 약간 크게 형성되어 있어, 각 원형구멍(4A)의 안둘레가 각 슬리브(1A)에 접촉하지 않도록 되 어 있다. 또한, 각 원형구멍(4A)은, 각 상부몰드(1B)의 날밑부(1D)의 외경보다 작은 소정의 지름 치수로 형성되어 있어, 각 원형구멍(4A)의 주위 부분이 각 상부몰드(1B)의 날밑부(1D)에 걸어맞춤 가능해지고 있다. 그리고, 리프트 플레이트(4)의 폭방향의 양단부는, 반송 트레이(2)의 폭방향의 양쪽 가장자리부로부터 소정량 돌출하고 있어, 이 돌출부가 리프트 플레이트(4)를 위쪽으로 이동시키기 위한 걸어맞춤부(4B,4B)로 되어 있다.
한편, 도 8 및 도 9에 나타내는 바와 같이, 유리렌즈 성형장치의 가열프레스 스테이지(S2)에는, 반송 트레이(2)에 적재된 각 성형형 모듈(1)의 각 하부몰드(1C)를 가열하는 단일의 하부 히터블록(5)과, 각 상부몰드(1B)를 가열하면서 하부에 일제히 가압 가능한 단일의 상부 히터블록(6)과, 반송 트레이(2)에 겹쳐진 리프트 플레이트(4)의 걸어맞춤부(4B,4B)에 선단부가 걸어맞춤함으로써 리프트 플레이트(4)를 위쪽으로 이동 가능한 복수의 부쉬로드(7)가 설치되어 있다.
부쉬로드(7)는, 리프트 플레이트(4)를 수평 상태로 상하 이동시키도록, 그 한쪽의 걸어맞춤부(4B)의 아래쪽에 예를 들면 2개가 서로 소정간격을 두고 배치되고, 다른 쪽의 걸어맞춤부(4B)의 아래쪽에도 마찬가지로 서로 소정간격을 두고 2개 배치되어 있다. 각 부쉬로드(7)는, 하부 히터블록(5)을 얹어놓은 가열 프레스 스테이지(S2)를 관통하여 승강 가능하고, 그 하단부가 구동 베이스(8)에 고정됨으로써, 구동 베이스(8)의 승강 작동에 따라 일제히 승강하도록 구성되어 있다.
이러한 구성에 의해, 구동 베이스(8)가 도 10에 나타내는 바와 같이 상승하여 각 부쉬로드(7)의 선단부가 리프트 플레이트(4)의 걸어맞춤부(4B,4B)를 밀어 올 리면, 리프트 플레이트(4)가 각 슬리브(1A)의 바깥둘레에 접촉하는 일 없이 원활히 위쪽으로 이동하여, 리프트 플레이트(4)의 각 원형구멍(4A)의 주위 부분이 각 상부몰드(1B)의 날밑부(1D)를 위쪽으로 밀어 올린다. 그리고, 각 상부몰드(1B)의 상면을 단일의 상부 히터블록(6)에 접촉시킨다.
즉, 일 실시형태의 유리렌즈 성형장치에서는, 가열 프레스 스테이지(S2)에 설치된 구동 베이스(8), 복수의 부쉬로드(7) 및 반송 트레이(2)에 겹쳐진 리프트 플레이트(4)에 의해, 각 성형형 모듈(1)의 각 상부몰드(1B)를 각 하부몰드(1C)에 대해 위쪽으로 이동시키는 재장전수단이 구성되어 있다.
다음으로, 일 실시형태의 유리렌즈 성형장치를 사용한 유리렌즈 성형방법을 설명한다. 우선, 유리렌즈 성형장치의 세트 스테이지(S1)에 반송 트레이(2)가 반송되면(도 1 참조), 반송 트레이(2) 상에 적재된 각 성형형 모듈(1) 내에 구형의 유리소재(G)를 각각 장전한다(도 11 참조).
즉, 성형형 모듈(1)의 슬리브(1A)로부터 상부몰드(1B)를 뽑아내어 하부몰드(1C)의 캐비티(1F) 상에 구형의 유리소재(G)를 두고, 슬리브(1A)에 상부몰드(1B)를 끼워 넣어 그 하면과 캐비티(1F)와의 사이에 구형의 유리소재(G)를 끼워넣음으로써 유리소재(G)를 장전한다.
구형의 유리소재(G)는, 부피관리가 용이하기 때문에 사용하는 것으로, 지름의 치수 오차가 지극히 작은 구형으로 정밀하게 형성되어 있고, 그 지름은, 예를 들면 2㎜ 전후의 적절한 치수로 설정되어 있다. 한편, 유리소재(G)로서는, 구형에 한정되지 않고 펠릿 상태 등의 적당한 형상의 것을 사용할 수 있다.
여기서, 구형의 유리소재(G)는, 통상, 도 11에 나타내는 바와 같이 캐비티(1F) 내의 중앙부의 적정위치에 놓여져 장전되는 것이지만, 도 12에 나타내는 바와 같이, 캐비티(1F) 내의 주변부에 치우친 부적절한 위치에 놓여져 장전되어 버리기도 한다.
여기서, 도 12에 나타내는 유리소재(G)의 부적절한 장전상태를 방치하면, 가열 프레스 스테이지(S2)에서 각 유리소재(G)를 일제히 가열하여 연화시키면서 가압할 때, 유리소재(G)가 과잉으로 가압되어 파쇄되고, 혹은 연화에 의해 그 일부가 캐비티(1F)의 주위로 스며 나오는 경우가 있다. 따라서, 이러한 사태를 피하기 위해, 가열 프레스 스테이지(S2)의 전단계에서는, 후술하는 바와 같이 재장전수단이 유리소재를 적정위치에 재장전한다.
세트 스테이지(S1)에 있어서의 세트공정이 종료하면, 도 8 및 도 9에 나타내는 바와 같이, 반송 트레이(2)와 함께 각 성형형 모듈(1)을 가열 프레스 스테이지(S2)상에 반송한다. 그리고, 이 가열 프레스 스테이지(S2)에 있어서의 가열 프레스 공정의 전단계에서는, 각 성형형 모듈(1) 내에 장전된 구형의 각 유리소재(G)의 전부를 도 11에 나타내는 적정위치에 수정하여 재장전하기 위한 조작을 실시한다.
즉, 도 10에 나타내는 바와 같이, 구동 베이스(8)와 함께 각 부쉬로드(7)를 일제히 상승시켜, 각 부쉬로드(7)의 선단부에서 리프트 플레이트(4)의 걸어맞춤부(4B,4B)를 밀어 올려 리프트 플레이트(4)를 위쪽으로 이동시킨다. 그리고, 리프트 플레이트(4)의 각 원형구멍(4A)의 주위 부분에서 각 성형형 모듈(1)의 각 상부몰드(1B)의 날밑부(1D)를 위쪽으로 밀어 올리는 것에 의해, 각 하부몰드(1C)의 캐 비티(1F)와 각 상부몰드(1B)의 하면과의 사이에 끼워 넣어져 장전되어 있던 구형의 각 유리소재(G)를 끼워 넣음 상태로부터 해방하여 자유상태로 한다. 그때, 각 상부몰드(1B)의 상면을 상부 히터블록(6)에 접촉시켜 예열한다.
이러한 재장전조작에 의해, 구형의 유리소재(G)가 가령 도 12에 나타내는 바와 같이 캐비티(1F)의 주변부에 치우친 부적절한 위치에 끼워 넣어져 장전되어 있었다고 해도, 그 구형의 유리소재(G)는, 자중(自重)에 의해 캐비티(1F) 내로 굴러 들어와, 결국 캐비티(1F) 내의 중앙부의 적정위치에 넣어진다(도 13 참조). 그것을 위한 소요시간으로서 가열 프레스 공정의 대략 4 분의 소요시간 중, 그 전단계의 2분 30초 정도의 시간을 소정시간으로서 할당하고 있다.
가열 프레스 공정의 전단의 2분 30초 정도 시간이 경과했다면, 도 9에 나타내는 바와 같이, 구동 베이스(8)와 함께 각 부쉬로드(7)를 일제히 하강시켜 리프트 플레이트(4)를 자중에 의해 아래쪽으로 이동시킨다. 그리고, 각 성형형 모듈(1)의 각 상부몰드(1B)를 자중에 의해 아래쪽으로 이동시킴으로써, 구형의 각 유리소재(G)를 도 11에 나타내는 적정위치에 재장전한다.
그 후, 가열 프레스 공정의 후단의 1분 30초 정도의 시간내에 있어서, 도 14에 나타내는 바와 같이 단일의 상부 히터블록(6)을 하강시켜 각 성형형 모듈(1)의 각 상부몰드(1B)의 상면에 접촉시킴으로써 각 상부몰드(1B)를 가열한다. 동시에, 하부 히터블록(5)에 의해 반송 트레이(2)를 통하여 각 하부몰드(1C)를 가열함으로써 각 성형형 모듈(1) 내의 각 유리소재(G)를 가열하여 연화시킨다. 그때, 각 상부몰드(1B)는, 가열 프레스 공정의 전단계에서 미리 히터블록(6)에 접촉하여 예열되 고 있기 때문에, 각 유리소재(G)는 단시간에 적절히 가열되어 확실히 연화한다.
이와 같이, 각 성형형 모듈(1) 내의 각 유리소재(G)를 적절히 연화시키면서, 단일의 상부 히터블록(6)에 의해 각 상부몰드(1B)를 아래쪽의 하부몰드(1C)를 향하여 가압하는 것에 의해, 각 성형형 모듈(1)의 상부몰드(1B)와 하부몰드(1C)와의 사이에는, 도 15에 나타내는 바와 같이, 성형불량이 없는 정규 형상의 유리렌즈(3)가 각각 성형된다.
따라서, 반송 트레이(2)와 함께 각 성형형 모듈(1)을 냉각 스테이지(S3)에 반송하여(도 1 참조), 각 성형형 모듈(1) 내에 성형된 정규 형상의 유리렌즈(3)를 2분 정도의 소요시간 동안 냉각하여 고체화시킨다.
그 후, 반송 트레이(2)와 함께 각 성형형 모듈(1)을 취출 스테이지(S4)에 반송하여(도 1 참조), 각 성형형 모듈(1) 내로부터 냉각에 의해 고체화한 유리렌즈(3)를 각각 꺼낸다. 즉, 각 성형형 모듈(1)의 슬리브(1A)로부터 상부몰드(1B)를 뽑아내어, 하부몰드(1C)의 캐비티(1F)로부터 냉각에 의해 고체화한 유리렌즈(3)를 각각 꺼낸다.
이상 설명한 바와 같이, 일 실시형태의 유리렌즈 성형장치 및 이것을 사용한 유리렌즈 성형방법에 의하면, 가열 프레스 스테이지(S2)에 있어서의 가열 프레스 공정의 전단계에 있어서, 각 유리소재(G)를 하부몰드(1C)의 캐비티(1F)와 상부몰드(1B)의 하면에 의한 끼워넣음 상태로부터 일단 해방하기 때문에, 각 유리소재(G)를 자중에 의해 각 하부몰드(1C)의 캐비티(1F) 내의 적정위치에 넣을 수 있다. 그리고, 소정시간 경과 후, 각 유리소재(G)를 하부몰드(1C)의 캐비티(1F)와 상부몰 드(1B)의 하면과의 사이의 적정위치에 재장전하여, 이 재장전상태에서 복수의 유리렌즈(3)를 일제히 가열 프레스 성형하기 때문에, 유리소재(G)의 부적절한 장전위치에 기인하는 유리렌즈(3)의 성형불량을 방지할 수 있다.
본 발명에 관한 유리렌즈 성형장치는, 상술한 일 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도 8에 나타내는 바와 같이 가열 프레스 스테이지(S2)에 구비되는 단일의 상부 히터블록(6)은, 도 16에 나타내는 복수의 히터로드(9)로 변경해도 좋다. 각 히터로드(9)는, 각 성형형 모듈(1)의 각 상부몰드(1B)를 개별적으로 가열하면서 가압 가능한 위치에 각각 배치된다.
이 경우, 가열 프레스 스테이지(S2)에 있어서의 가열 프레스 공정의 전단계에서는, 도 17에 나타내는 바와 같이, 구동 베이스(8)와 함께 각 부쉬로드(7)를 일제히 상승시켜 리프트 플레이트(4)를 위쪽으로 이동시켜, 각 상부몰드(1B)의 상면을 각 히터로드(9)에 접촉시켜 예열한다.
또한, 재장전수단의 구성부재로서 도 9 및 도 10에 나타낸 복수의 부쉬로드(7)는, 리프트 플레이트(4)의 걸어맞춤부(4B,4B)의 하면에 걸어맞춤하여 이것을 위쪽으로 끌어올리는 리프트 아암(도시 생략) 등으로 변경할 수 있다.
또한, 도 2에 나타낸 성형형 모듈(1)의 상부몰드(1B)와 하부몰드(1C)와의 사이에는, 캐비티(1F)를 대신하는 적당한 캐비티를 형성할 수 있다. 예를 들면 도 18에 나타내는 바와 같이, 하부몰드(1C)의 캐비티(1F)와 동일한 캐비티(1F)를 상부몰드(1B)의 하면에도 형성하여, 양자의 사이에서 양면 볼록렌즈를 성형하도록 해도 좋다. 또한, 도 19에 나타내는 바와 같이, 상부몰드(1B)의 하면에 볼록형상 구 면(1G)을 형성하고, 하부몰드(1C)의 상면에는 상부몰드(1B)의 구면 돌기부(1G)와의 사이에서 오목렌즈를 성형하기 위한 오목형상 구면(1H)을 캐비티로서 형성해도 좋다.
한편, 도 2에 나타낸 성형형 모듈(1)은, 도 20 및 도 21에 나타내는 바와 같은 성형형 모듈(10)로 변경할 수 있다. 이 성형형 모듈(10)은, 도 2에 나타낸 슬리브(1A)를 대신하는 원판 형상의 슬리브(10A)를 구비한 것으로, 이 원판 형상의 슬리브(10A)에는, 상부몰드(1B) 및 하부몰드(1C)가 각각 끼워맞춤되는 3개의 슬리브구멍(10B)이 동심원 형상으로 등간격으로 형성되어 있다.
이 경우, 3개 상부몰드(1B)를 위쪽으로 이동시키기 위한 원판 형상의 리프트 플레이트(11)가 도 2에 나타낸 리프트 플레이트(4) 대신에 슬리브(10A) 위에 겹쳐진다. 이 리프트 플레이트(11)는, 바깥둘레부가 적당한 부쉬로드나 리프트 아암에 걸어맞춤 가능하도록, 슬리브(10A)보다 큰 지름으로 형성된다. 그리고, 이 리프트 플레이트(11)에는, 슬리브(10A)의 각 슬리브구멍(10B)과 겹쳐지는 위치에 슬리브구멍(10B)보다 안지름이 약간 큰 3개의 원형구멍(11A)이 형성된다.
(실시예 2)
또한, 제 2의 발명에 관한 유리렌즈 성형장치에 대해 설명한다. 제 2의 발명은, 복수의 성형형 모듈의 캐비티 내에 각각 유리렌즈를 일제히 성형할 때, 복수의 성형형 모듈의 각 상부몰드를 복수의 히터로드에 의해 가열하면서 개별적으로 가압하도록 하여, 각 성형형 모듈의 높이방향의 치수가 고르지 않음으로 인한 유리렌즈의 성형불량을 방지하는 것이다. 또한, 도면을 참조하여 본 실시예를 설명한다. 도 22로부터 도 24는, 본 발명의 실시예 2에 관한 유리렌즈 성형장치를 나타낸 도면이다. 한편, 설명의 편의상, 도 22는 앞서 설명한 도 16과 같은 구조를 도시하고 있다. 또한, 이하의 설명에 있어서도, 상기 실시예 1에 관한 장치와 동일 또는 같은 구성요소에 대해서는, 동일한 부호를 붙이고 중복한 설명을 생략한다.
도 22 및 도 23에 나타내는 바와 같이, 유리렌즈 성형장치의 가열 프레스 스테이지(S2)에는, 반송 트레이(2)에 적재된 각 성형형 모듈(1)의 각 하부몰드(1C)를 가열하는 단일의 하부 히터블록(5)과, 각 상부몰드(1B)를 가열하면서 아래쪽으로 개별적으로 가압 가능한 복수의 히터로드(9)와, 반송 트레이(2)에 겹쳐진 리프트 플레이트(4)의 걸어맞춤부(4B,4B)에 선단부가 걸어맞춤함으로써 리프트 플레이트(4)를 위쪽으로 이동시킬 수 있는 복수의 부쉬로드(7)가 설치되어 있다.
부쉬로드(7)는, 리프트 플레이트(4)를 수평상태로 상하 이동시키도록, 그 한 쪽의 걸어맞춤부(4B)의 아래쪽에 예를 들면 2개가 서로 소정간격을 두고 배치되고, 다른 쪽의 걸어맞춤부(4B)의 아래쪽에도 마찬가지로 서로 소정간격을 두고 2개 배치되어 있다. 각 부쉬로드(7)는, 하부 히터블록(5)을 적재한 가열 프레스 스테이지(S2)를 관통하여 승강 가능하고, 그 하단부가 구동 베이스(8)에 고정됨으로써, 구동 베이스(8)의 승강 작동에 따라서 일제히 승강하도록 구성되어 있다.
이러한 구성에 의해, 구동 베이스(8)가 도 24에 나타내는 바와 같이 상승하여 각 부쉬로드(7)의 선단부가 리프트 플레이트(4)의 걸어맞춤부(4B,4B)를 밀어 올리면, 리프트 플레이트(4)가 각 슬리브(1A)의 바깥둘레에 접촉하는 일 없이 원활히 위쪽으로 이동하여, 리프트 플레이트(4)의 각 원형구멍(4A)의 주위 부분이 각 상부 몰드(1B)의 날밑부(1D)를 위쪽으로 밀어 올린다. 그리고, 각 상부몰드(1B)의 상면을 복수의 히터로드(9)에 각각 접촉시킨다.
즉, 이 실시예의 유리렌즈 성형장치에서는, 가열 프레스 스테이지(S2)에 설치된 구동 베이스(8), 복수의 부쉬로드(7) 및 반송 트레이(2)에 겹쳐진 리프트 플레이트(4)에 의해, 각 성형형 모듈(1)의 각 상부몰드(1B)를 위쪽으로 이동시켜 각 히터로드(9)에 접촉시키는 예열수단이 구성되어 있다.
이상과 같이 구성된 일 실시형태의 유리렌즈 성형장치에서는, 도 1에 나타낸 세트 스테이지(S1)에 반송 트레이(2)가 반송되면, 반송 트레이(2) 상에 적재된 각 성형형 모듈(1) 내에 구형의 유리소재(G)가 각각 장전된다(도 11 참조). 즉, 성형형 모듈(1)의 슬리브(1A)로부터 상부몰드(1B)가 뽑아내진 상태로 하부몰드(1C)의 캐비티(1F) 상에 구형의 유리소재(G)가 얹어 놓여진다. 그리고, 슬리브(1A)에 상부몰드(1B)가 끼워 넣어짐으로써, 상부몰드(1B)의 하면과 캐비티(1F)와의 사이에 구형의 유리소재(G)가 끼워 넣어져 장전된다.
구형의 유리소재(G)는, 부피관리가 용이하기 때문에 사용하는 것으로서, 지름의 치수 오차가 지극히 작은 구형으로 정밀하게 형성되어 있고, 그 지름은, 예를 들면 2㎜ 전후의 적절한 치수로 설정되어 있다. 한편, 유리소재(G)로서는, 구형에 한정되지 않고 펠릿형상 등의 적당한 형상의 것을 사용할 수 있다.
이 구형의 유리소재(G)는, 통상, 도 11에 나타내는 바와 같이 캐비티(1F) 내의 중앙부의 적정위치에 장전되는 것이지만, 도 12에 나타내는 바와 같이, 캐비티(1F) 내의 주변부에 치우친 부적절한 위치에 끼워 넣어져 장전되어 버리기도 한 다. 그러나, 이러한 유리소재(G)의 부적절한 장전상태는, 후술하는 가열 프레스 스테이지(S2)의 전단계에서 예열수단이 성형형 모듈(1)의 각 상부몰드(1B)를 위쪽으로 이동시켜 각 히터로드(9)에 접촉시킬 때에 해소된다.
세트 스테이지(S1)에 있어서의 세트공정이 종료하면, 도 22 및 도 23에 나타내는 바와 같이, 반송 트레이(2)와 함께 각 성형형 모듈(1)을 가열 프레스 스테이지(S2)상에 반송한다. 그리고, 이 가열 프레스 스테이지(S2)에 있어서의 가열 프레스 공정의 전단계에서는, 각 성형형 모듈(1)의 각 상부몰드(1B)를 각 히터로드(9)에 접촉시켜 예열하기 위한 조작을 실시한다.
즉, 도 24에 나타내는 바와 같이, 구동 베이스(8)와 함께 각 부쉬로드(7)를 일제히 상승시켜, 각 부쉬로드(7)의 선단부에서 리프트 플레이트(4)의 걸어맞춤부(4B,4B)를 밀어 올려 리프트 플레이트(4)를 위쪽으로 이동시킨다. 그리고, 리프트 플레이트(4)의 각 원형구멍(4A)의 주위 부분에서 각 성형형 모듈(1)의 각 상부몰드(1B)의 날밑부(1D)를 위쪽으로 밀어 올림으로써, 각 상부몰드(1B)의 상면을 각 히터로드(9)에 접촉시켜 예열한다. 그것을 위한 소요시간으로서, 가열 프레스 공정의 대략 4분의 소요시간 중, 그 전단계의 2분 30초 정도의 시간을 할당하고 있다.
이 가열 프레스 공정의 전단계의 2분 30초 정도의 시간, 각 하부몰드(1C)의 캐비티(1F)와 각 상부몰드(1B)의 하면과의 사이에 끼워 넣어져 장전되어 있던 구형의 각 유리소재(G)는, 끼워 넣음 상태로부터 해방되어 자유상태가 된다. 그 결과, 구형의 유리소재(G)는, 가령 도 12에 나타내는 바와 같이 캐비티(1F)의 주변부에 치우친 부적절한 위치에 끼워 넣어져 장전되어 있었다고 해도, 자중에 의해 캐비 티(1F) 내로 굴러 들어와서, 결국 캐비티(1F) 내의 중앙부의 적정위치에 넣어진다(도 13 참조).
가열 프레스 공정의 전단의 2분 30초 정도의 시간이 경과했다면, 도 23에 나타내는 바와 같이, 구동 베이스(8)와 함께 각 부쉬로드(7)를 일제히 하강시켜 리프트 플레이트(4)를 자중에 의해 아래쪽으로 이동시킨다. 그리고, 각 성형형 모듈(1)의 각 상부몰드(1B)를 자중에 의해 아래쪽으로 이동시킨다. 이것에 의해, 구형의 각 유리소재(G)는, 도 11에 나타내는 적정위치에 재장전된다.
그 후, 가열 프레스 공정의 후단의 1분 30초 정도의 시간내에 있어서, 도 25에 나타내는 바와 같이 복수의 히터로드(9)를 각각 개별적으로 하강시켜 각 성형형 모듈(1)의 각 상부몰드(1B)의 상면에 접촉시킴으로써 각 상부몰드(1B)를 가열한다. 동시에, 하부 히터블록(5)에 의해 반송 트레이(2)를 통하여 각 하부몰드(1C)를 가열함으로써 각 성형형 모듈(1) 내의 각 유리소재(G)를 가열하여 연화시킨다. 그 때, 각 상부몰드(1B)는, 가열 프레스 공정의 전단에서 미리 복수의 히터로드(9)에 접촉하여 예열되어 있기 때문에, 각 유리소재(G)는 단시간에 적절히 가열되어 확실히 연화한다.
이와 같이, 각 성형형 모듈(1) 내의 각 유리소재(G)를 적절히 연화시키면서, 복수의 히터로드(9)에 의해 각 상부몰드(1B)를 아래쪽의 하부몰드(1C)를 향하여 개별적으로 가압한다. 이것에 의해, 각 성형형 모듈(1)에 높이방향의 치수의 고르지 않음이 있었다고 해도, 각 성형형 모듈(1)의 상부몰드(1B)와 하부몰드(1C)와의 사이의 캐비티(1F)에는, 도 15에 나타내는 바와 같이, 성형불량이 없는 정규 형상의 유리렌즈(3)가 각각 성형된다.
따라서, 반송 트레이(2)와 함께 각 성형형 모듈(1)을 냉각 스테이지(S3)에 반송하여(도 1 참조), 각 성형형 모듈(1) 내에 성형된 정규 형상의 유리렌즈(3)를 2분 정도의 소요시간 냉각하여 고체화시킨다.
그 후, 반송 트레이(2)와 함께 각 성형형 모듈(1)을 취출 스테이지(S4)에 반송하여(도 1 참조), 각 성형형 모듈(1) 내로부터 냉각에 의해 고체화한 유리렌즈(3)를 각각 꺼낸다. 즉, 각 성형형 모듈(1)의 슬리브(1A)로부터 상부몰드(1B)를 뽑아내어, 하부몰드(1C)의 캐비티(1F)로부터 냉각에 의해 고체화한 유리렌즈(3)를 각각 꺼낸다.
이상 설명한 바와 같이, 실시예 2에 관한 유리렌즈 성형장치에 의하면, 가열 프레스 스테이지(S2)에 있어서의 가열 프레스 공정으로 복수의 성형형 모듈(1)의 각 상부몰드(1B)를 복수의 히터로드(9)에 의해 가열하면서 개별적으로 가압하기 때문에, 각 성형형 모듈(1)에 높이 방향의 치수에 고르지 않음이 있었다고 해도, 각 성형형 모듈(1)의 캐비티(1F) 내에 도 15에 나타내는 정규 형상의 유리렌즈(3)를 각각 성형할 수 있어, 각 성형형 모듈(1)의 높이방향의 치수의 고르지 않음으로 인한 유리렌즈(3)의 성형불량을 방지할 수 있다.
또한, 가열 프레스 공정의 전단계에서 각 성형형 모듈(1)의 각 상부몰드(1B)를 위쪽으로 이동시켜 각 히터로드(9)에 접촉시키고 있기 때문에, 가열 프레스 공정의 전단계에서 각 상부몰드를 예열할 수 있고, 가열 프레스 공정의 가열시간을 단축할 수 있다.
한편, 히터로드(9)에는 히터를 설치하지 않고, 로드(9)를 지지하는 몰드(20)(도 23, 도 24 및 도 25 참조)에 히터를 장착할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 실시예 1에 관한 유리렌즈 성형장치의 각 작업 스테이지를 모식으로 나타내는 평면도이다.
도 2는, 도 1에 나타낸 성형형 모듈의 구조를 나타내는 종단면도이다.
도 3은, 도 2에 나타낸 성형형 모듈에 의해 성형되는 유리렌즈의 볼록면측에서 본 평면도이다.
도 4는, 도 1에 나타낸 반송 트레이를 확대하여 나타내는 평면도이다.
도 5는, 도 4에 나타낸 반송 트레이의 종단면도이다.
도 6은, 도 4에 나타낸 반송 트레이에 겹쳐지는 리프트 플레이트의 평면도이다.
도 7은, 도 1에 나타낸 반송 트레이와 함께 도 6에 나타낸 리프트 플레이트를 확대하여 나타내는 횡단면도이다.
도 8은, 도 1에 나타낸 가열 프레스 스테이지의 정면도이다.
도 9는, 도 1에 나타낸 가열 프레스 스테이지의 측면도이다.
도 10은, 도 9에 나타낸 부쉬로드가 상승한 상태를 나타내는 가열 프레스 스테이지의 측면도이다.
도 11은, 도 2에 나타낸 성형형 모듈 내의 적정위치에 유리소재가 장전된 상태를 나타내는 성형형 모듈의 종단면도이다.
도 12는, 도 2에 나타낸 성형형 모듈 내의 부적절한 위치에 유리소재가 장전된 상태를 나타내는 성형형 모듈의 종단면도이다.
도 13은, 도 12에 나타낸 유리소재가 부적절한 장전위치로부터 적절한 장전위치에 넣어진 상태를 나타내는 성형형 모듈의 종단면도이다.
도 14는, 도 9에 나타낸 부쉬로드 및 상부 히터블록이 각각 하강한 가열 프레스 상태를 나타내는 가열 프레스 스테이지의 측면도이다.
도 15는, 도 2에 나타낸 성형형 모듈 내에 유리렌즈가 성형된 상태를 나타내는 성형형 모듈의 종단면도이다.
도 16은, 도 8에 나타낸 단일의 상부 히터블록을 복수의 히터로드로 변경한 가열 프레스 스테이지의 정면도이다.
도 17은, 도 16에 나타낸 복수의 히터로드에 구비한 가열 프레스 스테이지의 도 9에 대응하는 측면도이다.
도 18은, 도 2에 나타낸 하부몰드의 캐비티와 같은 캐비티를 상부몰드에 형성한 변형예를 나타내는 성형형 모듈의 종단면도이다.
도 19는, 도 2에 나타낸 상부몰드에 볼록형상 구면을 형성하고, 이 볼록형상 구면과의 사이에 오목렌즈를 성형하는 오목형상 구면을 캐비티로서 하부몰드에 형성한 변형예를 나타내는 성형형 모듈의 종단면도이다.
도 20은, 도 2에 나타낸 성형형 모듈의 슬리브의 변형예를 나타내는 평면도이다.
도 21은, 도 20의 XⅩⅠ-ⅩⅩⅠ선 단면도이다.
도 22는, 본 발명의 실시예 2에 관한 유리렌즈 성형장치의 가열 프레스 스테이지의 정면도이다.
도 23은, 도 22에 나타낸 가열 프레스 스테이지의 측면도이다.
도 24는, 도 23에 나타낸 부쉬로드가 상승한 예열상태를 나타내는 가열 프레스 스테이지의 측면도이다.
도 25는, 도 23에 나타낸 부쉬로드 및 각 히터로드가 각각 하강하여 가열 프레스 상태를 나타내는 가열 프레스 스테이지의 측면도이다.

Claims (9)

  1. 복수의 성형형(成形型) 모듈의 캐비티 내에 각각 장전된 구체 형상의 유리소재로 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하는 가열 프레스 공정용의 가열 프레스 스테이지를 구비한 유리렌즈 성형장치로서,
    상기 각 성형형 모듈은, 상기 유리소재를 상하방향으로부터 끼워 넣어 캐비티 내에 장전하도록 슬리브 내에 유지된 상하의 몰드를 갖고, 그 중 적어도 하부몰드에 상기 캐비티가 형성되어 있고,
    상기 가열 프레스 스테이지는, 상기 각 성형형 모듈의 캐비티 내에 장전되어 있는 유리소재의 위치를 가열 프레스 공정의 전단계에서 적정위치로 수정하여 구체 형상의 유리소재를 재장전하는 재장전수단을 갖고,
    상기 재장전수단은, 상기 각 성형형 모듈의 상하의 몰드를 이간방향으로 상대이동시켜 상기 각 유리소재를 끼워 넣음 상태로부터 해방하여, 소정시간 경과 후에 상하의 몰드를 접근방향으로 복귀 이동시켜 해당 각 유리소재를 적정위치에 재장전하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 유리렌즈 성형장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 가열 프레스 스테이지는, 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 가열하면서 일제히 가압 가능한 단일의 히터블록을 구비하고 있고,
    상기 재장전수단은, 상기 각 상부몰드를 상기 히터블록에 접촉하는 위치까지 위쪽으로 이동시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 유리렌즈 성형장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 가열 프레스 스테이지는, 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 가열하면서 개별적으로 가압 가능한 복수의 히터로드를 구비하고 있고,
    상기 재장전수단은, 상기 각 상부몰드를 상기 각 히터로드에 접촉하는 위치까지 위쪽으로 이동시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 유리렌즈 성형장치.
  4. 상하의 몰드로 이루어지는 각 성형형 모듈에 구체형상의 유리소재를 끼워 넣고, 복수의 유리렌즈의 성형을 실시하는 유리렌즈 성형방법에 있어서,
    가열 프레스 공정의 전단계에서 각 성형형 모듈의 상하의 몰드를 이간방향으로 상대이동시켜 상기 각 유리소재를 끼워 넣음 상태로부터 해방시키고, 소정시간 경과 후에 상하의 몰드를 접근방향으로 복귀 이동시켜 해당 각 유리소재를 적정위치에 재장전하여, 이 재장전상태에서 각 성형형 모듈에 의해 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하는 것을 특징으로 하는 유리렌즈 성형방법.
  5. 상하의 몰드로 이루어지는 각 성형형 모듈에 구체형상의 유리소재를 끼워 넣고, 복수의 유리렌즈의 성형을 실시하는 유리렌즈 성형방법에 있어서,
    가열 프레스 공정의 전단계에서 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 각 하부몰드에 대해 위쪽으로 이동시켜 상기 각 유리소재를 끼워 넣음 상태로부터 해방시키고, 그때, 각 상부몰드를 히터블록에 접촉시켜 예열하여, 소정시간 경과 후에 각 상부몰드를 아래쪽으로 복귀 이동시켜 해당 각 유리소재를 적정위치에 재장전하고, 이 재장전상태에서 단일의 히터블록에 의해 각 성형형 모듈을 일제히 가압하여 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하는 것을 특징으로 하는 유리렌즈 성형방법.
  6. 상하의 몰드로 이루어지는 각 성형형 모듈에 구체형상의 유리소재를 끼워 넣고, 복수의 유리렌즈의 성형을 실시하는 유리렌즈 성형방법에 있어서,
    가열 프레스 공정의 전단계에서 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 각 하부몰드에 대해 위쪽으로 이동시켜 상기 각 유리소재를 끼워 넣음 상태로부터 해방시키고, 그때, 각 상부몰드를 상기 복수의 히터로드에 각각 접촉시켜 예열하여, 소정시간 경과 후에 각 상부몰드를 아래쪽으로 복귀 이동시켜 해당 각 유리소재를 적정위치에 재장전하고, 이 재장전상태에서 복수의 히터로드에 의해 각 성형형 모듈을 개별적으로 가압하여 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하는 것을 특징으로 하는 유리렌즈 성형방법.
  7. 복수의 성형형 모듈의 캐비티 내에 각각 장전된 유리소재로 복수의 유리렌즈를 일제히 성형하는 가열 프레스 공정용의 가열 프레스 스테이지를 구비한 유리렌즈 성형장치로서,
    상기 각 성형형 모듈은 상기 유리소재를 캐비티 내에 세트하도록 슬리브 내에 유지된 상하의 몰드를 갖고,
    상기 가열 프레스 스테이지는, 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 가열하면서 개별적으로 가압 가능한 복수의 히터로드를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 유리렌즈 성형장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 히터로드 또는 상기 히터로드를 지지하는 몰드에 히터가 내장되어 있는 것을 특징으로 하는 유리렌즈 성형장치.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 가열 프레스 스테이지는, 가열 프레스 공정의 전단계에서 상기 각 성형형 모듈의 각 상부몰드를 위쪽으로 이동시켜 상기 각 히터로드에 접촉시키는 예열수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 유리렌즈 성형장치.
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