TWI396666B - 模造玻璃模具之保護方法及模造玻璃之模具 - Google Patents

Description

模造玻璃模具之保護方法及模造玻璃之模具

本發明係與模造玻璃模具之模仁保護技術有關，更詳而言之是指一種模造玻璃模具之保護方法及模造玻璃之模具者。

按，習知模造玻璃之模具大體上包含一模仁組、套置於模仁組外側之一模仁套筒及壓板等構件，模仁組係包含一上模仁與一下模仁，上模仁可受壓板驅動而移動，上、下模仁之成型面間所形成之腔室可用以成型玻璃。一般玻璃模造之製程係將玻璃預形體置於模具之腔室內，利用玻璃材料隨溫度升高黏滯度降低之特性，將模具之溫度在適當的環境氣氛中升溫至介於玻璃轉換溫度(Tg)與軟化點之間，藉由上模仁施壓玻璃預形體使玻璃成型、轉造模仁形狀，冷卻後去除壓力(上模仁上升)、取出成品。

為了避免玻璃材料與上、下模仁產生反應而破壞上、下模仁之成型面，習知方式主要係於上、下模仁之成型面鍍上一硬膜，硬膜之材料有貴金屬合金或類鑽碳(Diamond like carbon film，DLC)兩大類，相關專利甚多，此處不一一贅述。貴金屬合金膜如Pt-Ir、Ir-Re合金膜等，其特性為不與玻璃產生化學反應，由於材料價格較為昂貴，故，近期有發展出較便宜之Ta-Re、Mo-Ru等合金膜，不過，Mo-Ru合金膜僅在真空狀態下可以達到不與玻璃產生化學反應之功能，在含氧環境下會因Mo較易氧化(Ta亦同)而造成上、下模仁之成型面粗糙化，甚至造成玻璃黏附。

其次，亦有利用還原性氣體(如氮、氫等氣體)保護模造玻璃模具之方式，但還原氣體成本較高、佔用空間大，且需操作成本及排氣控制等相關設備，更有安全性上之考量。

換言之，目前用以保護模造玻璃模具模仁之技術仍有可改善之空間。

本發明之主要目的即在提供一種模造玻璃模具之保護方法及模造玻璃之模具，其可在玻璃成型過程中產生還原氣氛，俾可保護模仁組、延長模具壽命，且，備置成本低，使用精度要求低，實用價值甚高者。

緣是，為達成前述之目的，本發明係提供一種模造玻璃模具之保護方法，主要係於模造玻璃之模具內產生還原氣氛，用以避免該模具之一模仁組於玻璃成型升溫過程中氧化而可保護模仁組，該還原氣氛係模具內含碳之元件與氧反應所形成。

進一步地，該含碳之元件係設置於模具之一模仁套筒外側。

進一步地，該含碳之元件係設置於模具之模仁組內部。

進一步地，該含碳之元件係一套筒。

進一步地，該含碳之元件係一環體。

進一步地，該含碳之元件係石墨材質。

進一步地，該含碳之元件係模具之一成型位置固定環，該成型位置固定環內側鍍有一碳膜。

此外，本發明更提供一種模造玻璃之模具，包含有一模仁組，包含一上模仁及一下模仁；一模仁套筒，套置於該模仁組外側；一反應件，係含碳之材質，設置於該模仁套筒外側，用以可於玻璃成型升溫過程中與模具內部空間之氧反應而形成還原氣氛，進而避免該模仁組氧化而可保護模仁組。

進一步地，該反應件係一套筒。

進一步地，該反應件係石墨材質。

又，本發明亦提供一種模造玻璃之模具，包含有一模仁組，包含一上模仁及一下模仁；一模仁套筒，套置於該模仁組外側；一反應件，係含碳之材質，設置於該模仁套筒內側之上、下模仁間，用以可於玻璃成型升溫過程中與模具內部空間之氧反應而形成還原氣氛，進而避免該模仁組氧化而可保護模仁組。

進一步地，該反應件係一環體。

進一步地，該反應件係石墨材質。

再者，本發明亦提供一種模造玻璃之模具，包含有一模仁組，包含一上模仁及一下模仁；一模仁套筒，套置於該模仁組外側；一成型位置固定環，設置於該模仁套筒外側，其內側鍍有一碳膜。

以下，茲舉本發明數較佳實施例，並配合圖式做進一步之詳細說明如後：

首先，本發明一較佳實施例模造玻璃模具之保護方法，其主要係於模造玻璃之模具內產生還原氣氛，該還原氣氛係模具內含碳之元件與氧反應所形成，該含碳之元件可為套置於該模具之模仁套筒外側之一石墨材質之套筒，或置於上、下模仁間腔室內之一環體，亦可為該模具之成型位置固定環，該成型位置固定環內側係鍍有一碳膜。

藉此，該石墨材質之套筒、環體或成型位置固定環內側之碳膜可於玻璃成型升溫過程中與模具內部空間之氧反應而產生還原氣氛(無氧狀態)，如此一來，該模具之模仁組表面(尤其是成型玻璃之成型面)不會產生氧化，俾可獲致保護模仁組之效果、延長模具壽命。

換言之，本發明藉由該石墨材質之套筒、環體或成型位置固定環內側之碳膜在玻璃成型過程中與氧反應而產生還原氣氛之方式，相較於習知模造玻璃之模具於模仁表面鍍上具保護效果之貴金屬合金或類鑽碳膜，本發明不僅成本較低，使用精度要求亦低，更不會影響原來模具之精準度。其次，本發明相較於習知利用氮+氫氣體或氮+乙烯氣體等還原性氣體保護模造玻璃模具之方式，亦無使用還原氣體之氣體成本高、佔用空間大、操作成本、排氣控制及安全考慮等問題，顯然實用價值甚高。

由上可知，如第一圖所示，本發明可提供一模造玻璃之模具10，係由一模仁組12、一模仁套筒14及一反應件16所構成。該模仁組12，具有對應之一上模仁22及一下模仁24。該模仁套筒14，係套置於該上、下模仁22、24外側。該反應件16係石墨材質之套筒，套置於該模仁套筒14外側。

再者，如第二圖所示，本發明更可提供一模造玻璃之模具30，其構成大體上與該模具10相同，不同處在於：其反應件32係一環體，係置於上模仁、下模仁34、36間之腔室38內。

此外，如第三圖所示，本發明更可提供一模造玻璃之模具40，係由一模仁組42、一模仁套筒44與一成型位置固定環46所構成。該模仁組42與模仁套筒44之構成與空間型態如前述，該成型位置固定環46係設置於模仁套筒44外側，其內側並鍍有一碳膜48。

綜上所述，本發明所提供模造玻璃模具之保護方法及模造玻璃之模具，其利用石墨材質之套筒、環體或於成型位置固定環內側鍍上碳膜之方式，可在玻璃成型過程中產生還原氣氛，使該模仁組表面不會氧化，俾可保護模仁組、延長模具壽命，相較於習知模造玻璃模具之模仁表面鍍上貴金屬合金或類鑽碳膜或利用還原性氣體保護模造玻璃模具之方式，本發明成本較低，使用精度要求亦低，更不會影響原來模具之精準度，亦無需作排氣控制及安全考慮等問題，實用價值甚高；緣是，本發明確實符合發明專利之要件，爰依法提出申請。

10．．．模具

12．．．模仁組

14．．．模仁套筒

16．．．反應件

22．．．上模仁

24．．．下模仁

30．．．模具

32．．．反應件

34．．．上模仁

36．．．下模仁

38．．．腔室

40．．．模具

42．．．模仁組

44．．．模仁套筒

46．．．成型位置固定環

48．．．碳膜

第一圖係本發明一較佳實施例之模具示意圖。

第二圖係本發明另一較佳實施例之模具示意圖。

第三圖係本發明再一較佳實施例之模具示意圖。

10．．．模具

12．．．模仁組

14．．．模仁套筒

16．．．反應件

22．．．上模仁

24．．．下模仁

Claims (13)

1. 一種模造玻璃模具之保護方法，主要係於模造玻璃之模具內產生還原氣氛，用以避免該模具之一模仁組於玻璃成型升溫過程中氧化而可保護模仁組，該還原氣氛係模具內含碳之元件與氧反應所形成。
2. 如申請專利範圍第1項所述之保護方法，其中，該含碳之元件係設置於模具之一模仁套筒外側。
3. 如申請專利範圍第1項所述之保護方法，其中，該含碳之元件係設置於模具之模仁組內部。
4. 如申請專利範圍第2項所述之保護方法，其中，該含碳之元件係一套筒。
5. 如申請專利範圍第3項所述之保護方法，其中，該含碳之元件係一環體。
6. 如申請專利範圍第4或5項所述之保護方法，其中，該含碳之元件係石墨材質。
7. 如申請專利範圍第1項所述之保護方法，其中，該含碳之元件係模具之一成型位置固定環，該成型位置固定環內側鍍有一碳膜。
8. 一種模造玻璃之模具，包含有：一模仁組，包含一上模仁及一下模仁；一模仁套筒，套置於該模仁組外側；及一反應件，係含碳之材質，設置於該模仁套筒外側，用以可於玻璃成型升溫過程中與模具內部空間之氧反應而形成還原氣氛，進而避免該模仁組氧化而可保護模仁組。
9. 一種模造玻璃之模具，包含有：一模仁組，包含一上模仁及一下模仁；一模仁套筒，套置於該模仁組外側；及一反應件，係含碳之材質，設置於該模仁套筒內側之上、下模仁間，用以可於玻璃成型升溫過程中與模具內部空間之氧反應而形成還原氣氛，進而避免該模仁組氧化而可保護模仁組。
10. 如申請專利範圍第8項所述模造玻璃之模具，其中，該反應件係一套筒。
11. 如申請專利範圍第9項所述模造玻璃之模具，其中，該反應件係一環體。
12. 如申請專利範圍第8或9項所述模造玻璃之模具，其中，該反應件係石墨材質。
13. 一種模造玻璃之模具，包含有：一模仁組，包含一上模仁及一下模仁；一模仁套筒，套置於該模仁組外側；及一成型位置固定環，設置於該模仁套筒外側，其內側鍍有一碳膜。