KR20150072440A - 유리 성형체의 제조 방법, 및 유리 성형체의 제조 장치 - Google Patents

Abstract

프레스 처리 중에 있어서의 금형 유닛 및 유리 재료의 온도 분포 불균일을 억제하는 유리 성형체의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 유리 성형체의 제조 방법은, 가열실에 있어서, 히터에 의해 유리 재료에 가열 처리를 실시하는 가열 단계와, 제 1 및 제 2 프레스실에 있어서, 히터에 의해 유리 재료를 가열하면서, 유리 재료에 프레스 처리를 하는 제 1 및 제 2 프레스 단계와, 제 1 및 제 2 서랭실에 있어서, 프레스 처리가 완료된 성형체의 온도를 히터에 의해 온도 조정하면서 강하시키는 서랭 단계를 구비하고, 제 1 및 제 2 프레스 단계에서는, 유리 재료에 프레스 처리를 2 회 실시하고, 2 회의 프레스 처리의 각 회 동안에, 금형 유닛 (8) 의 반송 경로에 대한 상대 각도 위치가 바뀌도록 금형 유닛 (8) 을 자전시킨다.

Description

유리 성형체의 제조 방법, 및 유리 성형체의 제조 장치{MOLDED GLASS BODY MANUFACTURING METHOD, AND MOLDED GLASS BODY MANUFACTURING DEVICE}

본 발명은, 유리 성형체의 제조 방법 및 유리 성형체의 제조 장치에 관한 것이고, 특히, 가열실, 프레스실 및 서랭실의 반송 경로 양측에 히터가 형성된 유리 성형체의 제조 장치, 및 이 제조 장치를 사용한 유리 성형체의 제조 방법에 관한 것이다.

최근, 유리 재료를 금형 내에 배치하여 유리 재료와 금형을 가열하고, 연화된 유리 재료를 금형에 의해 프레스 성형함으로써 유리 성형체를 제조하는 장치를 사용하여 렌즈 등의 유리 성형체의 제조가 실시되고 있다. 이와 같은 유리 성형체의 제조 장치로서, 예를 들어, 특허문헌 1 (일본 특허공보 평7-29779호) 에는, 가열실, 프레스실, 및 서랭실을 원호상으로 배치하고, 금형 내에 내부에 유리 재료가 배치된 금형 유닛을 턴테이블에 의해, 이들 가열실, 프레스실, 및 서랭실을 차례로 반송하면서, 유리 재료에 가열 처리, 프레스 처리, 및 서랭 처리를 실시하는 유리 성형체의 제조 장치가 개시되어 있다.

특허문헌 1 (일본 특허공보 평7-29779호) 에 기재된 장치에서는, 가열실, 프레스실, 및 서랭실에 있어서의 금형 유닛의 반송 경로 양측에 히터가 형성되어 있다. 이 때문에, 반송 경로에 대한 양 측부는, 금형 유닛의 반송 경로에 대한 전방부 및 후방부에 비해, 히터로부터 보다 많은 복사열을 받게 되어, 금형 유닛 및 그 내부에 배치된 유리 재료의 온도 분포가 불균일해져 버린다. 이와 같은 금형 유닛 및 유리 재료의 온도 분포 불균일은, 렌즈에 형상 불량 (어스티그마티즘) 이 발생하는 원인이 된다.

이에 대하여, 특허문헌 2 (일본 공개특허공보 2012-12235호) 에는, 이와 같은 렌즈의 형상 불량 (어스티그마티즘) 의 발생을 방지하기 위해, 가열실에 턴테이블 상의 금형 유닛을 자전시키는 자전 수단이 형성된 장치가 개시되어 있다. 특허문헌 2 (일본 공개특허공보 2012-12235호) 에 개시된 장치에 의하면, 가열실에 있어서 금형 유닛을 가열할 때에 금형 유닛을 자전시킴으로써, 프레스 처리 전에 히터의 배치에서 기인하는 금형 유닛 및 유리 재료의 온도 분포 불균일을 해소할 수 있다.

일본 특허공보 평7-29779호 일본 공개특허공보 2012-12235호

그러나, 상기의 특허문헌 1 (일본 특허공보 평7-29779호) 에 기재된 장치에서는, 프레스 처리 전에 발생하는 금형 유닛 및 유리 재료의 온도 분포 불균일을 해소할 수는 있지만, 프레스 처리 중에 발생하는 온도 분포 불균일을 해소할 수는 없다. 즉, 프레스실에도, 가열실과 마찬가지로, 반송 경로 양측에 히터가 형성되어 있기 때문에, 금형 유닛의 반송 경로에 대한 양 측부는, 반송 경로에 대한 전방부 및 후방부에 비해 히터로부터 보다 많은 복사열을 받아, 금형 유닛 및 유리 재료에 온도 분포가 발생해 버린다. 이 때문에, 여전히, 성형된 렌즈에 형상 불량 (어스티그마티즘) 이 발생해 버린다는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은, 상기의 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 프레스 처리 중에 있어서의 금형 유닛 및 유리 재료의 온도 분포 불균일을 억제하는 유리 성형체의 제조 방법 및 유리 성형체의 제조 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 유리 성형체의 제조 방법은, 유리 재료가 내부에 배치된 금형 유닛을 소정의 반송 경로를 따라 반송하는 반송 기구와, 반송 경로를 따라 형성된 유리 재료에 가열 처리를 실시하는 가열실, 유리 재료에 프레스 처리를 실시하는 프레스실, 및 프레스 처리가 완료된 성형체에 서랭 처리를 실시하는 서랭실과, 가열실, 프레스실 및 서랭실의 반송 경로 양측에 형성된 히터를 구비한 유리 성형체의 제조 장치에 의해 유리 성형체를 제조하는 방법으로서, 가열실에 있어서, 히터에 의해 유리 재료에 가열 처리를 실시하는 가열 단계와, 프레스실에 있어서, 히터에 의해 유리 재료를 가열하면서, 유리 재료에 프레스 처리를 하는 프레스 단계와, 서랭실에 있어서, 프레스 처리가 완료된 성형체의 온도를 히터에 의해 온도 조정하면서 강하시키는 서랭 단계를 구비하고, 프레스 단계에서는, 유리 재료에 프레스 처리를 복수 회 실시하고, 복수 회의 프레스 처리의 각 회 동안에, 금형 유닛의 반송 경로에 대한 상대 각도 위치가 바뀌도록 금형 유닛을 자전시킨다.

또한, 상기의 본원에 있어서 「자전」이란, 금형 유닛의 중심축 둘레로 금형 유닛이 회전하는 것을 말한다.

본 발명의 유리 성형체의 제조 방법에 의하면, 프레스 단계에 있어서, 유리 재료에 프레스 처리를 복수 회 실시하고, 복수 회의 프레스 처리의 각 회 동안에, 금형 유닛의 반송 방향에 대한 상대 각도 위치를 변경하고 있다. 이로써, 프레스 단계 내에 있어서, 복수 회의 프레스 처리 각각에 있어서, 금형 유닛의 히터에 면하는 부분이 변화되기 때문에, 프레스 단계 중에 발생하는 금형 유닛 및 유리 재료의 온도 분포 불균일을 억제할 수 있다.

또, 본 발명의 유리 성형체의 제조 장치는, 유리 재료가 내부에 배치된 금형 유닛을 소정의 반송 경로를 따라 반송하는 반송 기구와, 반송 경로를 따라 형성된 유리 재료에 가열 처리를 실시하는 가열실, 유리 재료에 프레스 처리를 실시하는 프레스실, 및 프레스 처리가 완료된 성형체에 서랭 처리를 실시하는 서랭실과, 가열실, 프레스실 및 서랭실의 반송 경로 양측에 형성된 히터를 구비한 유리 성형체의 제조 장치로서, 프레스실에 형성되고, 금형 유닛의 반송 방향에 대한 상대 각도 위치가 바뀌도록 금형 유닛을 자전시키는 자전 기구를 추가로 구비한다.

본 발명의 유리 성형체의 제조 장치에 의하면, 프레스실 내에 금형 유닛의 반송 방향에 대한 상대 각도 위치를 변경하는 자전 기구가 형성되어 있기 때문에, 프레스 처리를 복수 회로 나누어 실시하고, 각 프레스 처리 동안에 금형 유닛을 자전시킬 수 있다. 이로써, 금형 유닛 및 금형 유닛 내에 배치된 유리 재료의 온도 분포 불균일을 억제할 수 있다.

본 발명에 의하면, 프레스 처리 중에 있어서의 금형 유닛 및 유리 재료의 온도 분포 불균일을 억제할 수 있다.

도 1 은, 본 실시형태의 유리 성형체의 제조 장치의 구성을 나타내는 수평 단면도이다.
도 2 는, 도 1 에 있어서의 II-II 단면도이다.
도 3 은, 금형 유닛의 연직 단면도이다.
도 4 는, 본 실시형태의 유리 성형체의 제조 방법에 있어서의, 유리 성형을 위한 각 처리에 있어서의 유리 재료 (유리 성형체) 의 온도 변화를 나타내는 그래프이며, 가로축은 시간을, 세로축은 온도를 나타내고 있다.
도 5 는, 가열실에 있어서의 자전 기구의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 은, 제 1 프레스실에 있어서의 프레스 처리 및 자전 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 7 은, 제 2 프레스실에 있어서의 프레스 처리 및 자전 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

도 1 은, 본 실시형태의 유리 성형체의 제조 장치의 구성을 나타내는 수평 단면도, 도 2 는, 도 1 에 있어서의 II-II 단면도, 도 3 은, 금형 유닛의 연직 단면도이다.

도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 유리 성형체의 제조 장치 (1) 는, 대략 원기둥상으로 형성된 외부 케이싱 (2) 과, 외부 케이싱 (2) 내에 형성된 턴테이블 (4) 과, 외부 케이싱 (2) 내의 턴테이블 (4) 의 상방에 형성된 수평 단면 원호상의 내부 케이싱 (6) 을 갖는다. 이들 외부 케이싱 (2), 내부 케이싱 (6) 및 턴테이블 (4) 은 동축에 배치되어 있다.

외부 케이싱 (2) 은, 내부에 대략 원기둥상의 공간이 구획 형성되어 있고, 그 측면의 일부에 금형 유닛 (8) 을 반입 및 반출하기 위한 개구부 (2A) 를 갖는다. 또, 이 개구부 (2A) 에는 셔터 (도시 생략) 가 장착되어 있고, 이 셔터는 금형 유닛 (8) 을 반입 및 반출할 때에 열린다. 외부 케이싱 (2) 의 내부 공간은 불활성 가스 분위기로 되어 있다. 불활성 가스로는, 질소나 아르곤 등이 사용되고, 산소 농도가 5 ppm 이하인 것이 바람직하다. 또한, 이와 같이 내부 공간을 불활성 가스 분위기로 함으로써, 금형 유닛 (8) 의 산화나 유리 재료의 표면 변질을 방지할 수 있다.

턴테이블 (4) 은, 회전반 (10) 과, 회전반 (10) 의 중심에 접속된 구동축 (도시 생략) 과, 구동축을 회전시키는 예를 들어 모터 등의 구동 기구 (도시 생략) 를 구비한다. 회전반 (10) 에는, 소정 반경의 원주 상에 동등한 각도 간격으로 9 개의 원형의 개구 (10A) 가 형성되어 있다. 이 개구 (10A) 는, 금형 유닛 (8) 을 구성하는 형 지지 부재 (12) 의 바닥부 (12A) 보다 소직경이며, 또한, 후술하는 자전 기구 (14) 의 회전축 (14A) 보다 대직경으로 형성되어 있다. 후술하는 바와 같이, 금형 유닛 (8) 은, 회전반 (10) 의 개구 (10A) 상에 배치되고, 회전반 (10) 이 회전함으로써, 내부 케이싱 (6) 내의 각 처리실을 순회한다. 본 실시형태에서는, 턴테이블 (4) 은, 구동 기구가 소정의 정지 시간 간격으로, 단속적으로 일정 각도씩 회전함으로써, 소정 반경의 원주를 따라 금형 유닛 (8) 을 반송한다. 이 금형 유닛 (8) 이 반송되는 경로가 본 발명의 반송 경로에 상당한다.

또, 턴테이블 (4) 은, 각 회전 동작 동안에, 미리 설정된 소정 시간에 걸쳐 정지한다. 이 정지 상태에서는, 회전반 (10) 에 형성된 개구 (10A) 가, 각 처리실에 형성된 자전 기구 (14) 의 바로 윗쪽에 위치한다. 또한, 이 턴테이블 (4) 의 정지 시간은, 후술하는 제 1 및 제 2 프레스 처리실에 있어서의 프레스 처리에 필요로 하는 시간보다 길어지도록 결정되어 있다.

내부 케이싱 (6) 은, 외부 케이싱 (2) 과 동심 동축에 수평 방향으로 280 도의 각도 범위에 걸쳐서 원호상으로 연장되는 내벽 (6A) 과, 내벽 (6A) 의 반경 방향 외측에 위치하고, 수평 방향으로 280 도의 각도 범위에 걸쳐서 원호상으로 연장되는 외벽 (6B) 과, 내벽 (6A) 과 외벽 (6B) 의 상부 사이를 막는 천정부 (6C) 와, 내벽 (6A) 과 외벽 (6B) 의 하부 사이를 막는 바닥부 (6D) 를 갖는다. 이들 내벽 (6A), 외벽 (6B), 천정부 (6C), 및 바닥부 (6D) 에 의해, 내부 케이싱 (6) 내에는 수평 단면이 원호 형상인 처리 공간이 형성되어 있다. 내부 케이싱 (6) 의 바닥부 (6D) 에는, 금형 유닛 (8) 의 반송 경로를 따라 원호상의 슬릿 (6E) 이 형성되어 있다. 이 슬릿 (6E) 의 폭은, 금형 유닛 (8) 이 재치 (載置) 되는 형 지지 부재 (12) 의 중간부 (12B) 의 직경보다 크다.

내부 케이싱 (6) 의 처리 공간은, 턴테이블 (4) 의 회전 방향으로 일정한 각도 범위에서 7 개의 실로 구획되어 있다. 이들 7 개의 실은, 금형 유닛 (8) 의 반송 경로를 따라, 가열실 (20), 균열실 (22), 제 1 프레스실 (24), 제 1 서랭실 (26), 유지실 (28), 제 2 프레스실 (30), 제 2 서랭실 (32) 의 순서로 나열되어 있다. 내부 케이싱 (6) 의 둘레 방향 단부 및 각 실 사이에는, 셔터 (도시 생략) 가 형성되어 있다.

가열실 (20), 균열실 (22), 제 1 프레스실 (24), 제 1 서랭실 (26), 유지실 (28), 제 2 프레스실 (30), 및 제 2 서랭실 (32) 에는, 각각, 히터 (34, 36, 38, 40, 42, 44, 46) 가 형성되어 있다. 이들 히터 (34, 36, 38, 40, 42, 44, 46) 는, 금형 유닛 (8) 의 반송 경로 양측에 형성되어 있고, 각각, 가열실 (20), 균열실 (22), 제 1 프레스실 (24), 제 1 서랭실 (26), 유지실 (28), 제 2 프레스실 (30), 및 제 2 서랭실 (32) 내를 소정의 온도가 되도록 가열하고 있다.

제 1 프레스실 (24) 과 제 2 프레스실 (30) 은 동일한 구성이고, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 외부 케이싱 (2) 의 제 1 프레스실 (24) 의 상방에, 각각 프레스 기구 (47) 가 형성되어 있다. 프레스 기구 (47) 는, 외부 케이싱 (2) 의 천정부의 상방에 형성된 수용실 내에 수용된, 예를 들어, 유압 잭 등의 액추에이터 (47A) 와, 액추에이터 (47A) 의 피스톤 (47B) 의 선단에 장착된 압압판 (押壓板) (47C) 을 구비한다.

외부 케이싱 (2) 및 내부 케이싱 (6) 의 천정부 (2C, 6C) 의 액추에이터 (47A) 본체의 하방에는 각각 개구가 형성되어 있다. 액추에이터 (47A) 의 피스톤 (47B) 은, 이들 외부 케이싱 (2) 및 내부 케이싱 (6) 의 개구를 삽입 통과하여, 하단이 제 1 및 제 2 프레스실 (24, 30) 내까지 도달하고 있다. 그리고, 액추에이터 (47A) 를 구동시킴으로써, 압압판 (47C) 이 하강하여, 제 1 및 제 2 프레스실 (24, 30) 내의 금형 유닛 (8) 을 상방으로부터 압압한다. 또한, 액추에이터 (47A) 의 하방의 턴테이블 (4) 의 회전반 (10) 과 외부 케이싱 (2) 사이에는, 지지대 (45) 가 형성되어 있다. 이 지지대 (45) 는, 예를 들어, 내측을 자전 기구 (14) 의 회전축 (14A) 이 삽입 통과 가능한 원통 형상의 부재로 이루어지고, 액추에이터 (47A) 가 금형 유닛 (8) 을 압압할 때에, 턴테이블 (4) 을 하방으로부터 지지하여, 턴테이블 (4) 의 변형을 방지한다.

또, 가열실 (20), 균열실 (22), 제 1 프레스실 (24), 제 1 서랭실 (26), 유지실 (28), 제 2 프레스실 (30), 및 제 2 서랭실 (32) 의 하방에는, 각각, 각 실 내에서 금형 유닛 (8) 을 자전시키는 자전 기구 (14) 가 형성되어 있다. 자전 기구 (14) 는, 예를 들어 모터 등의 회전 구동 기구 (14B) 와, 회전 구동 기구 (14B) 에 의해 회전되고, 상방향을 향해 진퇴 가능한 회전축 (14A) 과, 회전축 (14A) 의 선단에 형성된 지지부 (14C) 를 갖는다. 즉, 본 명세서 중에 있어서의 「자전」이란, 금형 유닛의 중심축 둘레로 금형 유닛이 회전하는 것을 말한다.

턴테이블 (4) 의 이동시에는, 자전 기구 (14) 는, 회전축 (14A) 및 지지부 (14C) 가 턴테이블 (4) 과 간섭하지 않도록, 지지부 (14C) 의 상면이 회전반 (10) 의 하면보다 낮아질 때까지 회전축 (14A) 을 퇴행시킨다. 또한, 이하, 이와 같이 지지부 (14C) 가 회전반 (10) 보다 낮아질 때까지 회전축 (14A) 을 퇴행시킨 상태를, 자전 기구 (14) 의 대기 상태라고 한다.

또, 자전 기구 (14) 는, 턴테이블 (4) 이 정지 상태에 있을 때, 즉, 각 처리실 (20, 22, 24, 26, 28, 30, 32) 내에 있어서 금형 유닛 (8) 에 처리를 실시하고 있는 동안에, 금형 유닛 (8) 의 회전을 실시한다.

본 실시형태에서는, 제 1 프레스실 (24) 및 제 2 프레스실 (30) 에 형성된 자전 기구 (14) 는, 단속적으로 소정의 타이밍에, 금형 유닛 (8) 을 90 도씩 시킨다. 이에 대하여, 균열실 (22), 제 1 서랭실 (26), 유지실 (28), 및 제 2 서랭실 (32) 에 형성된 자전 기구 (14) 는, 이들의 처리실에서 처리를 실시하고 있는 동안에 회전 유닛을 360 도 연속적으로 자전시킨다.

제 1 프레스실 (24) 및 제 2 프레스실 (30) 에 형성된 자전 기구 (14) 가 금형 유닛 (8) 을 자전시킬 때에는, 먼저, 회전축 (14A) 을 신장시켜, 턴테이블 (4) 상에 재치된 금형 유닛 (8) 을 지지부 (14C) 에 의해 들어 올린다. 이 때, 상기와 같이, 각 처리실 내에 있어서 금형 유닛 (8) 에 처리를 실시하고 있는 동안은, 턴테이블 (4) 은 회전반 (10) 에 형성된 개구 (10A) 가 자전 기구 (14) 의 상방에 위치한 상태에서 정지하고 있기 때문에, 신장된 회전축 (14A) 은 이 개구 (10A) 를 삽입 통과할 수 있다. 이와 같이 금형 유닛 (8) 을 들어 올린 상태에서 회전 구동 기구 (14B) 가 회전하여 회전축 (14A) 을 90 도 회전시킨다. 그리고, 다시 회전축 (14A) 을 퇴행시켜, 대기 상태로 되돌아간다. 자전 기구 (14) 는 이와 같은 회전 동작을 복수 회 반복하여 실시할 수 있다.

또, 가열실 (20), 균열실 (22), 제 1 서랭실 (26), 유지실 (28), 및 제 2 서랭실 (32) 에 형성된 자전 기구 (14) 는, 턴테이블 (4) 이 정지한 직후에, 회전축 (14A) 을 신장시켜, 턴테이블 (4) 상에 재치된 금형 유닛 (8) 을 지지부 (14C) 에 의해 들어 올린다. 그리고, 이 상태에서 턴테이블 (4) 의 정지 시간 동안에, 연속적으로 금형 유닛 (8) 을 일정한 각속도로 360 도 자전시킨다. 그리고, 턴테이블 (4) 이 다시 구동하기 직전에, 자전 기구 (14) 는 회전축을 퇴축시켜, 대기 상태로 되돌아간다.

또, 외부 케이싱 (2) 내의 반송 경로의 제 2 서랭실 (32) 과 가열실 (20) 사이에는, 급랭부 (48) 및 교환부 (50) 가 형성되어 있다. 급랭부 (48) 는, 제 2 서랭실 (32) 로부터 반송된 금형 유닛 (8) 을 급랭하기 위한 영역이며, 주위에 히터가 배치되어 있지 않아 장치 외부와 거의 동일한 온도로 되어 있다. 또, 교환부 (50) 는 외부 케이싱 (2) 의 개구부 (2A) 를 통해서, 성형이 완료된 유리 성형체가 수용된 금형 유닛 (8) 과 성형 처리가 실시되지 않은 새로운 유리 재료가 수용된 금형 유닛 (8) 을 교환하기 위한 영역이다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 금형 유닛 (8) 은, 금형 (52) 과 형 지지 부재 (12) 를 포함하고, 금형 (52) 이 형 지지 부재 (12) 에 장착되어 있다. 금형(성형형) (52) 은, 제조해야 할 유리 성형체의 형상에 맞추어 형성된 성형면을 갖는 상형 (54), 하형 (56) 과, 이들 상형 (54) 및 하형 (56) 의 직경 방향의 상호 위치를 규제하는 동체형 (58) 을 갖는다. 상형 (54) 및 하형 (56) 의 성형면에는 이형막이 성막되어 있다. 유리 재료 (60) 는, 상형 (54) 과 하형 (56) 사이에 끼워진 상태에서 배치되어 있다. 유리 재료 (60) 를 유리 굴복점 온도 이상으로 가열한 상태에서 상하형 (54, 56) 을 상대적으로 근접하는 방향으로 가압함으로써, 유리 재료에 성형면 형상이 전사되어 원하는 형상의 유리 성형체 (광학 소자) 로 프레스 성형할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 유리 성형체의 제조 방법에서는, 제 1 및 제 2 프레스 단계의 각각에 있어서, 금형 유닛 (8) 에 대해 2 회의 프레스 처리를 실시한다. 그리고, 각 프레스 단계에 있어서의 1 회째의 프레스 처리와 2 회째의 프레스 처리 동안에 금형 유닛의 반송 경로에 대한 상대 각도 위치를 변경한다.

단, 각 프레스 공정에 있어서의 1 회째의 프레스 처리를 실시할 때의 금형 유닛 (8) 의 상대 각도 위치는, 각 프레스실 (24, 30) 에 반송된 직후의 초기 상대 각도 위치와 동일할 필요는 없다. 또, 2 회째의 프레스 처리를 실시할 때의 금형 유닛 (8) 의 상대 각도 위치도, 각 프레스실 (24, 30) 로부터 반출될 때의 초기 상대 각도 위치와 동일할 필요는 없다. 그리고, 각 프레스 공정에 있어서의 1 회째의 프레스 처리 동안의 금형 유닛 (8) 의 상대 각도 위치, 및 2 회째의 프레스 처리 동안의 금형 유닛의 상대 각도 위치는, 유리 재료의 온도 분포 불균일의 저하 효율에 영향을 미칠 것으로 생각된다.

나아가서는, 1 회째 및 2 회째의 프레스 처리의 시간도 유리 재료의 온도 분포 불균일의 저하 효율에 영향을 미칠 것으로 생각된다.

그래서, 발명자들은, 제 1 및 제 2 프레스 단계 각각에 대해, 1 회째 및 2 회째의 프레스 처리를 실시할 때의 금형 유닛 (8) 의 상대 각도 위치, 및 보다 바람직한 1 회째 및 2 회째의 프레스 처리의 시간을, 각각 복수의 조건으로 설정하여 유리 성형체를 제조하고, 유리 성형체의 형상 불량 (어스티그마티즘) 의 발생을 관찰하였다.

그 결과, 제 1 프레스 단계에서는, 초기 상대 각도 위치에 대해 270 도 자전한 상태에서 제 1 프레스 단계의 전체 프레스 처리 시간의 35 ％ 정도의 시간 (프레스 기구 (47) 의 액추에이터 (47A) 의 신축 시간을 포함한다) 에 걸쳐서 1 회째의 프레스 처리를 실시하고, 초기 상대 각도 위치와 동일한 상태에서 제 1 프레스 단계의 전체 프레스 처리 시간의 65 ％ 정도의 시간 (프레스 기구 (47) 의 액추에이터 (47A) 의 신축 시간을 포함한다) 에 걸쳐서 2 회째의 프레스 처리를 실시하는 것이 바람직한 것을 알 수 있었다.

또, 제 2 프레스 단계에서는, 초기 상대 각도 위치와 동일한 상태에서 제 2 프레스 단계의 전체 프레스 처리 시간의 14 ％ 정도의 시간 (프레스 기구 (47) 의 액추에이터 (47A) 의 신축 시간을 포함한다) 에 걸쳐서 1 회째의 프레스 처리를 실시하고, 초기 상대 각도 위치에 대해 90 도 자전한 상태에서 제 2 프레스 단계의 전체 프레스 처리 시간의 86 ％ 정도의 시간 (프레스 기구 (47) 의 액추에이터 (47A) 의 신축 시간을 포함한다) 에 걸쳐서 2 회째의 프레스 처리를 실시하는 것이 바람직한 것을 알 수 있었다.

이하, 상기의 검토에 입각한 본 실시형태의 유리 성형체의 제조 장치 (1) 에 의해 유리 성형체를 제조하는 방법을 설명한다. 또한, 이하의 설명에서는, 하나의 금형 유닛 (8) 에 주목하여 유리 성형체를 제조하는 방법을 설명하지만, 본 실시형태의 유리 성형체의 제조 장치 (1) 에서는, 복수의 금형 유닛 (8) 이 턴테이블 (4) 에 의해 연속적으로 반송 경로를 따라 반송되고, 각 처리실에서 가열, 프레스, 서랭 등의 처리가 병행하여 실시된다. 또한, 도 4 는, 본 실시형태의 유리 성형체의 제조 방법에 있어서의, 유리 성형을 위한 각 처리에 있어서의 유리 재료 (유리 성형체) (60) 의 온도 변화를 나타내는 그래프이며, 가로축은 시간을, 세로축은 온도를 나타내고 있다.

턴테이블 (4) 이 회전하여, 성형 처리가 완료된 유리 성형체를 수용하는 금형 유닛 (8) 이 교환부 (50) 에 도달하면, 외부 케이싱 (2) 의 개구부 (2A) 의 셔터가 열린다. 이와 같이 외부 케이싱 (2) 의 개구부의 셔터가 열리면, 이 개구부 (2A) 를 통해, 성형 처리가 완료된 금형 유닛 (8) 을 외부로 꺼내고, 새로운 유리 재료가 수용된 금형 유닛 (8) 을 턴테이블 (4) 의 회전반 (10) 에 형성된 개구 (10A) 상에 배치한다.

그리고, 전회의 회전 동작의 완료로부터 미리 설정된 턴테이블 (4) 의 정지 시간이 경과하면, 내부 케이싱 (6) 의 둘레 방향 단부 및 각 실 사이에 형성된 셔터가 열리고, 턴테이블 (4) 이 다시 일정 각도 회전한다. 이로써, 금형 유닛 (8) 은 형 지지 부재 (12) 에 유지된 상태에서 가열실 (20) 내에 반송된다. 이 때, 내부 케이싱 (6) 의 바닥부에 형성된 슬릿 (6E) 내를 형 지지 부재 (12) 가 통과하게 되어, 형 지지 부재 (12) 와 내부 케이싱 (6) 이 간섭하는 경우는 없다.

가열실 (20) 에 금형 유닛 (8) 이 반송되면, 가열 단계가 실시된다. 가열실 (20) 내는, 반송 경로 양측에 형성된 히터 (34) 에 의해, 유리 굴복점 온도 (Ts) 와 동등 혹은 그 이상의 온도로 유지되어 있다. 이로써, 가열실 (20) 내에 반송된 금형 유닛 (8) 내의 유리 재료 (60) 가 유리 굴복점 온도 (Ts) 정도까지 가열된다.

도 5 는, 가열실 (20) 에 있어서의 자전 기구 (14) 의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 가열실 (20) 내에 금형 유닛 (8) 이 반송되면, 가열실 (20) 의 하방에 형성된 자전 기구 (14) 의 회전축 (14A) 이 상방을 향해 신장되어, 지지부 (14C) 에 의해 금형 유닛 (8) 을 들어 올린다. 이 상태에서 자전 기구 (14) 의 회전 구동 기구 (14B) 가, 턴테이블 (4) 의 정지 시간보다 약간 짧은 시간 동안에, 금형 유닛 (8) 을 연속적으로 360 도 자전시킨다. 그리고, 턴테이블 (4) 이 다시 구동하기 직전에, 자전 기구 (14) 는 회전축 (14A) 을 퇴축시켜, 대기 상태로 되돌아간다.

전회의 회전으로부터 미리 설정된 턴테이블 (4) 의 정지 시간이 경과하면, 내부 케이싱 (6) 의 둘레 방향 단부 및 각 실 사이에 형성된 셔터가 열리고, 턴테이블 (4) 이 다시 일정 각도 회전한다. 이로써, 금형 유닛 (8) 은 형 지지 부재 (12) 에 유지된 상태에서 균열실 (22) 내에 반송된다.

균열실 (22) 에 금형 유닛 (8) 이 반송되면, 균열 단계가 실시된다. 균열실 (22) 내는, 히터 (36) 에 의해 유리 굴복점 온도 (Ts) 정도로 유지되어 있다. 그리고, 가열실 (20) 과 마찬가지로, 자전 기구가, 턴테이블 (4) 의 정지 시간보다 약간 짧은 시간 동안에, 금형 유닛 (8) 을 연속적으로 360 도 자전시킨다. 이로써, 금형 유닛 (8) 내 및 금형 유닛 (8) 내의 유리 재료 (60) 의 온도 분포가 균일화된다.

전회의 회전으로부터 미리 설정된 턴테이블 (4) 의 정지 시간이 경과하면, 내부 케이싱 (6) 의 둘레 방향 단부 및 각 실 사이에 형성된 셔터가 열리고, 턴테이블 (4) 이 다시 일정 각도 회전한다. 이로써, 금형 유닛 (8) 은 형 지지 부재 (12) 에 유지된 상태에서 제 1 프레스실 (24) 내에 반송된다.

제 1 프레스실 (24) 에 금형 유닛 (8) 이 반송되면, 제 1 프레스 단계가 실시된다. 본 실시형태에서는, 제 1 프레스 단계에서는, 2 회의 프레스 처리를 실시한다. 도 6 은, 제 1 프레스실 (24) 에 있어서의 프레스 처리 및 자전 처리의 흐름을 나타내는 도면이다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 턴테이블 (4) 이 회전을 완료하여 정지 상태가 되면, 1 회째의 프레스 처리 전에, 자전 기구 (14) 에 의해 금형 유닛 (8) 을 단속적으로 반시계 방향으로 90 도 자전시키는 자전 처리를 3 회 실시한다. 이로써, 금형 유닛 (8) 은, 반송 경로를 기준으로 한 상대적인 각도 위치 (이하, 상대 각도 위치라고 한다) 가, 제 1 프레스실 (24) 에 반송된 상대 각도 위치에 대해 반시계 방향으로 270 도 자전한 상태가 된다.

다음으로, 프레스 기구 (47) 의 액추에이터 (47A) 를 구동시켜, 프레스 기구 (47) 에 의해 금형 유닛 (8) 에 제 1 프레스 단계의 전체 프레스 처리 시간의 35 ％ 정도의 시간 (프레스 기구 (47) 의 액추에이터 (47A) 의 신축 시간을 포함한다) 에 걸쳐서 1 회째의 프레스 처리 (P1) 를 실시한다. 제 1 프레스실 (24) 내는, 반송 경로 양측에 형성된 히터 (38) 에 의해 금형 유닛 (8) 을 유리 굴복점 온도 (Ts) 정도로 유지하도록 가열되고 있다. 이 때문에, 히터 (38) 로부터의 복사열에 의해 금형 유닛 (8) 의 히터 (38) 에 면하는 부분 (즉, 반송 경로에 대한 양측 부분) 의 온도가 높아지고, 반송 경로의 전후 부분의 온도가 낮아진다.

다음으로, 1 회째의 프레스 처리가 완료된 후, 자전 기구에 의해 금형 유닛 (8) 을 반시계 방향으로 90 도 자전시키는 자전 처리를 1 회 실시한다. 이로써, 금형 유닛 (8) 의 상대 각도 위치가, 제 1 프레스실 (24) 에 반송된 상대 각도 위치에 대해 360 도 자전한 상태가 된다. 즉, 금형 유닛 (8) 은, 제 1 프레스실 (24) 에 반송된 상대 각도 위치로 되돌아간다.

그리고, 제 1 프레스실 (24) 에 반송된 상대 각도 위치로 되돌아간 상태에서 프레스 기구 (47) 에 의해 금형 유닛 (8) 에, 제 1 프레스 단계의 전체 프레스 처리 시간의 65 ％ 정도의 시간 (프레스 기구 (47) 의 액추에이터 (47A) 의 신축 시간을 포함한다) 에 걸쳐서, 2 회째의 프레스 처리 (P2) 를 실시한다.

전회의 회전으로부터 미리 설정된 턴테이블 (4) 의 정지 시간이 경과하면, 내부 케이싱 (6) 의 둘레 방향 단부 및 각 실 사이에 형성된 셔터가 열리고, 턴테이블 (4) 이 다시 일정 각도 회전한다. 이로써, 금형 유닛 (8) 은 형 지지 부재 (12) 에 유지된 상태에서 제 1 서랭실 (26) 내에 반송된다.

제 1 서랭실 (26) 에 금형 유닛 (8) 이 반송되면, 제 1 서랭 단계가 실시된다. 제 1 서랭실 (26) 내는, 반송 경로 양측에 형성된 히터 (40) 에 의해, 유리 전이 온도보다 10 ℃ 높은 온도 (Tg ＋ 10 ℃) 와 동등 혹은 그것보다 약간 낮은 온도로 유지되어 있다. 단, 제 1 서랭실 (26) 내의 온도는, 유리 전이 온도를 하회하는 경우가 없도록 히터 (40) 에 의해 제어되고 있다. 이로써, 제 1 서랭실 (26) 내에 반송된 금형 유닛 (8) 내의 1 차 성형체 (제 1 프레스 단계 후의 유리 재료) 의 온도는 유리 전이 온도보다 10 ℃ 높은 온도 (Tg ＋ 10 ℃) 정도까지 천천히 냉각된다. 또한, 이 때, 가열실 (20) 등과 마찬가지로, 자전 기구 (14) 가, 턴테이블 (4) 의 정지 시간보다 약간 짧은 시간 동안에, 연속적으로 금형 유닛 (8) 을 360 도 자전시킨다.

전회의 회전으로부터 미리 설정된 턴테이블 (4) 의 정지 시간이 경과하면, 내부 케이싱 (6) 의 둘레 방향 단부 및 각 실 사이에 형성된 셔터가 열리고, 턴테이블 (4) 이 다시 일정 각도 회전한다. 이로써, 금형 유닛 (8) 은 형 지지 부재 (12) 에 유지된 상태에서 제 1 서랭실 (26) 로부터 유지실 (28) 내에 반송된다.

유지실 (28) 에 금형 유닛 (8) 이 반송되면, 제 1 서랭 단계가 실시된다. 유지실 (28) 내는, 반송 경로 양측에 형성된 히터 (42) 에 의해 유리 전이 온도보다 10 도 높은 온도 (Tg ＋ 10 ℃) 정도로 유지되어 있다. 또한, 이 때, 서랭실 (26) 과 마찬가지로, 자전 기구 (14) 가, 턴테이블 (4) 의 정지 시간보다 약간 짧은 시간 동안에 연속적으로 금형 유닛 (8) 을 360 도 자전시킨다.

전회의 회전으로부터 미리 설정된 턴테이블 (4) 의 정지 시간이 경과하면, 내부 케이싱 (6) 의 둘레 방향 단부 및 각 실 사이에 형성된 셔터가 열리고, 턴테이블 (4) 이 다시 일정 각도 회전한다. 이로써, 금형 유닛 (8) 은 형 지지 부재 (12) 에 유지된 상태에서 유지실 (28) 로부터 제 2 프레스실 (30) 내에 반송된다.

제 2 프레스실 (30) 에 금형 유닛 (8) 이 반송되면, 제 2 프레스 단계가 실시된다. 본 실시형태에서는, 제 2 프레스 단계에 있어서도, 2 회의 프레스 처리를 실시한다. 도 7 은, 제 2 프레스실 (30) 에 있어서의 프레스 처리 및 자전 처리의 흐름을 나타내는 도면이다. 제 2 프레스실 (30) 내는, 히터 (44) 에 의해 유리 전이 온도 (Tg) 보다 낮은 온도로 유지되어 있다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, 턴테이블 (4) 이 회전을 완료하여 정지 상태가 되면, 제 2 프레스실 (30) 에서는, 프레스 기구 (47) 의 액추에이터 (47A) 를 구동시켜, 프레스 기구 (47) 에 의해 제 2 프레스 단계의 전체 프레스 처리 시간의 14 ％ 정도의 시간 (프레스 기구의 액추에이터 (A) 의 신축 시간을 포함한다) 에 걸쳐서, 금형 유닛 (8) 에 1 회째의 프레스 처리 (P3) 를 실시한다. 또한, 제 2 프레스실 (30) 에서 실시되는 프레스 처리에서 유리 재료 (60) 에 가해지는 압력은, 제 1 프레스실 (24) 에서 실시되는 프레스 처리에서 유리 재료 (60) 에 가해지는 압력에 비해 매우 작다. 제 1 프레스실 (24) 내와 마찬가지로 제 2 프레스실 (30) 내에 있어서도, 1 회째의 프레스 처리 동안에, 금형 유닛 (8) 및 금형 유닛 (8) 내의 1 차 성형체 (60) 에 온도 분포 불균일이 발생한다. 이 때문에, 1 회째의 프레스 처리가 완료된 후, 자전 기구 (14) 에 의해 금형 유닛 (8) 을 90 도 자전시키는 자전 처리를 1 회 실시한다. 이로써, 금형 유닛 (8) 의 반송 경로를 기준으로 한 상대적인 각도 위치 (이하, 상대 각도 위치라고 한다) 가, 제 2 프레스실 (30) 에 반송된 상대 각도 위치에 대해 반시계 방향으로 90 도 변화된다.

다음으로, 제 2 프레스실 (30) 에 반송된 상대 각도 위치에 대해 90 도 자전한 상태에서 프레스 기구 (47) 에 의해, 제 2 프레스 단계의 전체 프레스 처리 시간의 86 ％ 정도의 시간 (프레스 기구의 액추에이터의 신축 시간을 포함한다) 에 걸쳐서, 금형 유닛 (8) 에 2 회째의 프레스 처리 (P4) 를 실시한다. 상기와 같이, 제 2 프레스실 (30) 내는, 히터 (44) 에 의해 유리 전이 온도 (Tg) 보다 낮은 온도로 유지되어 있다. 이 때문에, 2 회째의 프레스 처리 동안에, 1 차 성형체 (60) 의 온도는, 유리 전이 온도 (Tg) 이하까지 저하된다.

그리고, 2 회째의 프레스 처리가 완료된 후, 자전 기구 (14) 에 의해 금형 유닛 (8) 을 반시계 방향으로 90 도 자전시키는 자전 처리를 3 회 실시한다. 이로써, 금형 유닛 (8) 의 상대 각도 위치가 제 1 프레스실 (24) 에 반송된 상대 각도 위치에 대해 360 도 변화되고, 즉, 제 1 프레스실 (24) 에 반송된 상대 각도 위치로 되돌아간다.

전회의 회전으로부터 미리 설정된 턴테이블 (4) 의 정지 시간이 경과하면, 내부 케이싱 (6) 의 둘레 방향 단부 및 각 처리실 사이에 형성된 셔터가 열리고, 턴테이블 (4) 이 다시 일정 각도 회전한다. 이로써, 금형 유닛 (8) 은 형 지지 부재 (12) 에 유지된 상태에서 제 2 서랭실 (32) 내에 반송된다.

제 2 서랭실 (32) 에 금형 유닛 (8) 이 반송되면, 제 2 서랭 단계가 실시된다. 제 2 서랭실 (32) 내는, 반송 경로 양측에 형성된 히터 (46) 에 의해, 유리 전이 온도보다 낮은 소정의 온도로 유지되어 있다. 이로써, 제 2 서랭실 (32) 내에 반송된 금형 유닛 (8) 및 금형 유닛 (8) 내의 2 차 성형체 (제 2 프레스 단계 후의 1 차 성형체) 는 천천히 냉각된다. 또한, 이 때, 가열실 (20) 등과 마찬가지로, 자전 기구 (14) 가, 턴테이블 (4) 의 정지 시간보다 약간 짧은 시간 동안에 연속적으로 금형 유닛 (8) 을 360 도 자전시킨다.

전회의 회전으로부터 미리 설정된 턴테이블 (4) 의 정지 시간이 경과하면, 내부 케이싱 (6) 의 둘레 방향 단부 및 각 처리실 사이에 형성된 셔터가 열리고, 턴테이블 (4) 이 다시 일정 각도 회전한다. 이로써, 금형 유닛 (8) 은 형 지지 부재 (12) 에 유지된 상태에서 내부 케이싱 (6) 의 외부의 급랭부 (48) 에 반송된다.

급랭부 (48) 에 금형 유닛 (8) 이 반송되면, 급랭 단계가 실시된다. 급랭부 (48) 에는, 히터가 설치되어 있지 않아, 장치 주위와 동일한 정도의 온도로 되어 있다. 이 때문에, 금형 유닛 (8) 은 급속히 냉각된다.

전회의 회전으로부터 미리 설정된 턴테이블 (4) 의 정지 시간이 경과하면, 내부 케이싱 (6) 의 둘레 방향 단부 및 각 처리실 사이에 형성된 셔터가 열리고, 턴테이블 (4) 이 다시 일정 각도 회전한다. 이로써, 금형 유닛 (8) 은 형 지지 부재 (12) 에 유지된 상태에서 교환부 (50) 에 반송된다.

교환부 (50) 에 금형 유닛 (8) 이 반송되면, 교환 단계가 실시된다. 턴테이블 (4) 의 회전이 완료되고, 성형 처리가 완료된 유리 성형체를 수용하는 금형 유닛 (8) 이 교환부 (50) 에 도달하면, 외부 케이싱 (2) 의 개구부 (2A) 의 셔터가 열린다. 외부 케이싱 (2) 의 개구부 (2A) 의 셔터가 열리면, 이 개구부 (2A) 를 통해, 성형 처리가 완료된 금형 유닛 (8) 은 외부로 꺼내진다. 그리고, 새로운 유리 재료 (60) 가 수용된 금형 유닛 (8) 이 턴테이블 (4) 의 회전반 (10) 상에 재치된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 의하면, 제 1 및 제 2 프레스 단계에 있어서, 각각, 프레스 처리를 복수 회 (2 회) 실시하고, 이 복수 회의 프레스 처리 동안에, 자전 기구에 의해 반송 경로에 대한 상대 각도 위치가 바뀌도록 금형 유닛 (8) 을 자전시키고 있다. 이로써, 2 회째의 프레스 처리 동안, 1 회째의 프레스 처리 동안에 히터 (38, 44) 에 대향하는 부분과 상이한 부분이 히터 (38, 44) 에 면하게 된다. 이로써, 금형 유닛 (8) 의 일부가 프레스 공정 동안을 통해 히터 (38, 44) 에 의해 가열되는 것을 방지하여, 금형 유닛 (8) 및 금형 유닛 (8) 에 수용된 유리 재료의 온도 분포 불균일을 해소할 수 있다. 그리고, 유리 재료의 온도 분포 불균일이 해소되기 때문에, 유리 성형체에 발생하는 형상 불량 (어스티그마티즘) 을 줄일 수 있다.

특히, 본 실시형태에서는, 제 1 및 제 2 프레스 단계에 있어서, 1 회째 및 2 회째의 프레스 처리 동안에 금형 유닛 (8) 의 상대 각도 위치를 90 도 또는 270 도 자전시키고 있다. 이 때문에, 1 회째의 프레스 처리로 히터 (38, 44) 에 직면하고 있던 금형 유닛 (8) 의 반송 경로에 대해 측방의 부분이, 2 회째의 프레스 처리로 반송 경로의 전후 방향에 위치하게 된다. 이로써, 보다 확실하게 금형 유닛 (8) 및 유리 재료의 온도 불균일을 해소할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 금형 유닛 (8) 이 제 1 또는 제 2 프레스실 (24, 30) 내에 반송될 때의 반송 방향에 대한 상대 각도 위치와 금형 유닛 (8) 이 제 1 또는 제 2 서랭실에 반송될 때의 반송 방향에 대한 상대 각도 위치가 각각 거의 동등하다. 즉, 제 1 및 제 2 프레스 단계에 있어서, 금형 유닛 (8) 이 정확히 1 회전 (또는 복수 회전) 하고 있다. 이 때문에, 프레스 처리 동안에, 확실하게 금형 유닛 (8) 의 전체 둘레가 히터 (38, 44) 에 면하여, 보다 확실하게 금형 유닛 (8) 및 유리 재료의 온도 불균일을 해소할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 제 2 프레스 단계에 있어서의 2 회째의 프레스 처리가, 유리 재료의 온도가 유리 전이 온도보다 높은 상태로부터 개시되고, 유리 재료의 온도가 유리 전이 온도보다 낮아질 때까지 실시된다. 이 때문에, 프레스 처리 중에 유리 재료가 단단해지기 때문에, 유리 재료가 변형되는 경우가 없다. 이로써, 유리 성형체에 발생하는 형상 불량 (어스티그마티즘) 을 보다 더 줄일 수 있다.

또한, 제 1 및 제 2 프레스 단계의 1, 2 회째의 프레스 처리에 있어서의 금형 유닛 (8) 의 상대 각도 위치 및 프레스 처리의 시간은, 상기의 실시형태에 한정되지 않고, 적절히 변경할 수 있다.

또, 상기의 실시형태에서는, 제 1 및 제 2 프레스 공정에 있어서의 자전 처리에 있어서 반시계 방향으로 90 도씩 자전하는 것으로 하고 있지만, 자전 처리에 있어서의 회전 각도는 자유롭게 설정할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 제 1 및 제 2 프레스 단계를 실시하고 있지만, 프레스 단계는 1 회만이어도 된다. 또, 본 실시형태에서는, 제 1 및 제 2 프레스 단계 각각에 있어서 2 회씩 프레스 처리를 실시하고 있지만, 이것에 한정되지 않고, 3 회 이상 프레스 처리를 실시해도 된다.

마지막으로, 본 실시형태를 도면 등을 사용하여 총괄한다.

본 발명의 유리 성형체의 제조 방법은, 유리 재료 (60) 가 내부에 배치된 금형 유닛 (8) 을 소정의 반송 경로를 따라 반송하는 턴테이블 (4) 과, 반송 경로를 따라 형성된 유리 재료 (60) 에 가열 처리를 실시하는 가열실 (20), 유리 재료 (60) 에 프레스 처리를 실시하는 제 1 및 제 2 프레스실 (24, 30), 그리고 프레스 처리가 완료된 성형체에 서랭 처리를 실시하는 제 1 및 제 2 서랭실 (26, 32) 과, 가열실 (20), 제 1 및 제 2 프레스실 (24, 30), 그리고, 제 1 및 제 2 서랭실 (26, 32) 의 반송 경로 양측에 형성된 히터 (34, 38, 40, 44, 46) 를 구비한 유리 성형체의 제조 장치 (1) 에 의해 유리 성형체를 제조하는 방법으로서, 가열실 (20) 에 있어서, 히터 (34) 에 의해 유리 재료 (60) 에 가열 처리를 실시하는 가열 단계와, 제 1 및 제 2 프레스실 (24, 30) 에 있어서, 히터 (38, 44) 에 의해 유리 재료 (60) 를 가열하면서, 유리 재료 (60) 에 프레스 처리를 하는 제 1 및 제 2 프레스 단계와, 제 1 및 제 2 서랭실 (26, 32) 에 있어서, 프레스 처리가 완료된 성형체의 온도를 히터 (40, 46) 에 의해 온도 조정하면서 강하시키는 서랭 단계를 구비하고, 제 1 및 제 2 프레스 단계에서는, 도 5, 6 에 나타내는 바와 같이, 유리 재료 (60) 에 프레스 처리를 2 회 실시하고, 2 회의 프레스 처리의 각 회 동안에, 금형 유닛 (8) 의 반송 경로에 대한 상대 각도 위치가 바뀌도록 금형 유닛을 자전시킨다.

또, 본 발명의 유리 성형체의 제조 장치 (1) 는, 유리 재료 (60) 가 내부에 배치된 금형 유닛 (8) 을 소정의 반송 경로를 따라 반송하는 턴테이블 (4) 과, 턴테이블 (4) 을 따라 형성된 유리 재료 (60) 에 가열 처리를 실시하는 가열실 (20), 유리 재료에 제 1 및 제 2 프레스 처리를 실시하는 제 1 및 제 2 프레스실 (24, 30), 그리고, 프레스 처리가 완료된 성형체에 서랭 처리를 실시하는 제 1 및 제 2 서랭실 (26, 32) 과, 가열실 (20), 제 1 및 제 2 프레스실 (24, 30) 및 제 1 및 제 2 서랭실 (26, 32) 의 반송 경로 양측에 형성된 히터 (34, 38, 40, 44, 46) 를 구비한 유리 성형체의 제조 장치 (1) 로서, 제 1 및 제 2 프레스실에 대해 형성되고, 금형 유닛 (8) 의 반송 방향에 대한 상대 각도 위치가 바뀌도록 금형 유닛을 자전시키는 자전 기구 (14) 를 추가로 구비한다.

1 : 제조 장치
2 : 외부 케이싱
4 : 턴테이블
6 : 내부 케이싱
8 : 금형 유닛
10 : 회전반
12 : 형 지지 부재
14 : 자전 기구
20 : 가열실
22 : 균열실
24 : 제 1 프레스실
26 : 제 1 서랭실
28 : 유지실
30 : 제 2 프레스실
32 : 제 2 서랭실
34, 36, 38, 40, 42, 44, 46 : 히터
45 : 지지대
47 : 프레스 기구
48 : 급랭부
50 : 교환부
52 : 금형
60 : 유리 재료

Claims (13)

1. 유리 재료가 내부에 배치된 금형 유닛을 소정의 반송 경로를 따라 반송하는 반송 기구와, 상기 반송 경로를 따라 형성된 상기 유리 재료에 가열 처리를 실시하는 가열실, 상기 유리 재료에 프레스 처리를 실시하는 프레스실, 및 상기 프레스 처리한 성형체에 서랭 처리를 실시하는 서랭실과, 상기 가열실, 프레스실 및 서랭실의 상기 반송 경로 양측에 형성된 히터를 구비한 유리 성형체의 제조 장치에 의해 유리 성형체를 제조하는 방법으로서,
   상기 가열실에 있어서, 상기 히터에 의해 유리 재료에 가열 처리를 실시하는 가열 단계와,
   상기 프레스실에 있어서, 상기 히터에 의해 상기 유리 재료를 가열하면서, 상기 유리 재료에 프레스 처리를 하는 프레스 단계와,
   상기 서랭실에 있어서, 상기 히터에 의해 온도 조정하면서 상기 프레스 처리한 성형체의 온도를 강하시키는 서랭 단계를 구비하고,
   상기 프레스 단계에서는, 상기 유리 재료에 프레스 처리를 복수 회 실시하고, 상기 복수 회의 프레스 처리의 각 회 동안에, 상기 금형 유닛의 상기 반송 경로에 대한 상대 각도 위치가 바뀌도록 상기 금형 유닛을 자전시키는 유리 성형체의 제조 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 프레스실은,
   상기 가열실과 상기 서랭실 사이에 상기 반송 경로를 따라 형성된 제 1 프레스실과,
   상기 서랭실에 대해 상기 반송 경로의 하류측에 형성된 제 2 프레스실을 포함하고,
   상기 프레스 단계는, 상기 제 1 프레스실에서 실시되는 상기 제 1 프레스 단계와, 상기 제 2 프레스실에서 실시되는 상기 제 2 프레스 단계를 포함하는 유리 성형체의 제조 방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 2 프레스 단계는,
   상기 유리 재료를 서랭하면서 실시되고,
   상기 유리 재료의 온도가 유리 전이 온도보다 높은 상태로부터 개시되며,
   상기 유리 재료의 온도가 유리 전이 온도보다 낮아질 때까지 실시되는 유리 성형체의 제조 방법.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 제 2 프레스 단계에서는, 상기 유리 재료에 복수 회의 프레스 처리를 실시하고,
   제 1 프레스 처리는, 상기 유리 재료의 온도가 유리 전이 온도보다 높은 상태에서 실시되고,
   제 2 프레스 처리는, 상기 유리 재료의 온도가 유리 전이 온도보다 높은 상태로부터 개시되고, 상기 유리 재료의 온도가 유리 전이 온도보다 낮아질 때까지 실시되는 유리 성형체의 제조 방법.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제 2 프레스 단계에서는, 2 회의 프레스 처리가 실시되고,
   상기 제 2 프레스 단계에 있어서의 1 회째의 프레스 처리는, 상기 금형 유닛이, 상기 제 2 프레스실에 반송되었을 때의 상기 반송 방향에 대한 초기 상대 각도 위치와 동등한 상태에서 실시되고,
   상기 제 2 프레스 단계에 있어서의 2 회째의 프레스 처리는, 상기 금형 유닛이, 상기 제 2 프레스실에 반송되었을 때의 상기 반송 방향에 대한 초기 상대 각도 위치에 대해, 상기 시계 방향 또는 반시계 방향 중 어느 일방의 방향으로 90 도 자전한 상대 각도 위치에 있는 상태에서 실시되는 유리 성형체의 제조 방법.
6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 금형 유닛이 상기 프레스실 내에 반송될 때의 상기 반송 방향에 대한 상대 각도 위치와, 상기 금형 유닛이 상기 서랭실에 반송될 때의 상기 반송 방향에 대한 상대 각도 위치가 거의 동등한 유리 성형체의 제조 방법.
7. 제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제 1 프레스 단계에서는, 2 회의 프레스 처리가 실시되고,
   상기 제 1 프레스 단계에 있어서의 1 회째의 프레스 처리는, 상기 금형 유닛이, 상기 제 1 프레스실에 반송되었을 때의 상기 반송 방향에 대한 초기 상대 각도 위치에 대해, 시계 방향 또는 반시계 방향 중 어느 일방의 방향으로 270 도 자전한 상대 각도 위치에 있는 상태에서 실시되고,
   상기 제 1 프레스 단계에 있어서의 2 회째의 프레스 처리는, 상기 금형 유닛이, 상기 초기 상대 각도 위치와 동일한 상대 각도 위치에 있는 상태에서 실시되는 유리 성형체의 제조 방법.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 반송 기구는 턴테이블을 포함하고,
   상기 가열실, 프레스실, 및 서랭실은, 상기 턴테이블 상에 원주를 따라 배치되어 있는 유리 성형체의 제조 방법.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 금형 유닛은, 상기 유리 성형체의 형상에 대응하는 성형면을 갖는 성형형과, 상기 성형형을 유지하는 형 지지 부재를 갖는 유리 성형체의 제조 방법.
10. 유리 재료가 내부에 배치된 금형 유닛을 소정의 반송 경로를 따라 반송하는 반송 기구와,
    상기 반송 경로를 따라 형성된 상기 유리 재료에 가열 처리를 실시하는 가열실, 상기 유리 재료에 프레스 처리를 실시하는 프레스실, 및 상기 프레스 처리가 완료된 성형체에 서랭 처리를 실시하는 서랭실과, 상기 가열실, 프레스실 및 서랭실의 상기 반송 경로 양측에 형성된 히터를 구비한 유리 성형체의 제조 장치로서,
    상기 프레스실에 형성되고, 상기 금형 유닛의 상기 반송 방향에 대한 상대 각도 위치가 바뀌도록 상기 금형 유닛을 자전시키는 자전 기구를 추가로 구비하는 유리 성형체의 제조 장치.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 프레스실은,
    상기 가열실과 상기 서랭실 사이에 상기 반송 경로를 따라 형성된 제 1 프레스실과,
    상기 서랭실에 대해 상기 반송 경로의 하류측에 형성된 제 2 프레스실을 포함하는 유리 성형체의 제조 장치.
12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 반송 기구는 턴테이블을 포함하고,
    상기 가열실, 프레스실, 및 서랭실은, 상기 턴테이블 상에 원주를 따라 배치되어 있는 유리 성형체의 제조 장치.
13. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금형 유닛은, 상기 유리 성형체의 형상에 대응하는 성형면을 갖는 성형형과, 상기 성형형을 유지하는 형 지지 부재를 갖는 유리 성형체의 제조 장치.
    

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