WO2013103102A1 - ガラス筐体の成形装置及び成形方法 - Google Patents

ガラス筐体の成形装置及び成形方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2013103102A1
WO2013103102A1 PCT/JP2012/083303 JP2012083303W WO2013103102A1 WO 2013103102 A1 WO2013103102 A1 WO 2013103102A1 JP 2012083303 W JP2012083303 W JP 2012083303W WO 2013103102 A1 WO2013103102 A1 WO 2013103102A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
glass
lower mold
molding
heating
glass material
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/083303
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
増田　賢一
Original Assignee
旭硝子株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 旭硝子株式会社 filed Critical 旭硝子株式会社
Priority to JP2013552410A priority Critical patent/JP6221745B2/ja
Priority to CN201280060718.9A priority patent/CN103974915B/zh
Priority to DE112012005570.5T priority patent/DE112012005570B4/de
Publication of WO2013103102A1 publication Critical patent/WO2013103102A1/ja
Priority to US14/299,477 priority patent/US20140283555A1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/06—Construction of plunger or mould
    • C03B11/08—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
    • C03B11/082—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses having profiled, patterned or microstructured surfaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/12—Cooling, heating, or insulating the plunger, the mould, or the glass-pressing machine; cooling or heating of the glass in the mould
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/12—Cooling, heating, or insulating the plunger, the mould, or the glass-pressing machine; cooling or heating of the glass in the mould
    • C03B11/122—Heating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/12—Cooling, heating, or insulating the plunger, the mould, or the glass-pressing machine; cooling or heating of the glass in the mould
    • C03B11/125—Cooling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00—Press-moulding glass
    • C03B2215/40—Product characteristics
    • C03B2215/41—Profiled surfaces
    • C03B2215/414—Arrays of products, e.g. lenses
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00—Press-moulding glass
    • C03B2215/60—Aligning press die axes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00—Press-moulding glass
    • C03B2215/66—Means for providing special atmospheres, e.g. reduced pressure, inert gas, reducing gas, clean room
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00—Press-moulding glass
    • C03B2215/80—Simultaneous pressing of multiple products; Multiple parallel moulds
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Definitions

  • the present invention relates to a molding apparatus and a molding method capable of continuously producing a glass casing by press molding, and particularly suppresses the occurrence of shape defects when molding a plurality of glass casings by a single press molding.
  • the present invention relates to a molding apparatus and a molding method.
  • the mold In these press-molded product manufacturing equipment, during heat softening and pressing of the glass material, the mold is kept at a predetermined temperature to maintain a heating temperature sufficient to process the glass material. It is cooled and solidified, and finally cooled to a temperature of 200 ° C. or lower so that the mold is not oxidized. As described above, the shape of the molding die is accurately transferred to the glass material during pressing, and this is cooled and solidified to maintain the molding shape, thereby obtaining a press-molded product with high shape accuracy.
  • the coefficient of thermal expansion differs between the glass to be molded and the mold, so the influence on the shape of the glass casing due to the difference in the coefficient of thermal expansion is considered.
  • the shrinkage on the glass side is particularly large when cooling, resulting in misalignment between the molding surface and the pressed glass, and the direction of shrinkage. Since it differs depending on the position of the molding surface, distortion may occur and the product may have a large variation, which may cause a problem in manufacturing with a high yield.
  • An object of the present invention is to provide a molding apparatus and a molding method for a glass casing that efficiently produce body products with a high yield.
  • the glass casing forming apparatus of the present invention sequentially conveys a plate-like glass material to each of the heating, pressing, and cooling stages provided in the chamber, and the press stage includes a plurality of upper molds.
  • a glass casing molding apparatus capable of simultaneously molding a plurality of glass casings by press-molding the glass material with a molding unit comprising a mold unit and a lower mold unit having a plurality of lower molds
  • the upper mold unit and The lower die unit holds the upper die and the lower die independently in each unit so as to be horizontally movable, and at the time of pressing, the upper die and the lower die are horizontally moved to form the upper die and the lower die.
  • Alignment means for aligning the surface with a predetermined positional relationship is provided.
  • the glass casing molding method of the present invention uses the above-described glass casing molding apparatus of the present invention to place the plate-shaped glass material on the lower mold unit, and to form the lower mold unit and the glass.
  • a heating step of heating the material in a heating stage, and the heated and softened glass material are moved up and down at least one of pressing means composed of a pair of press plates in the press stage to form an upper mold unit and a lower mold unit.
  • the glass casing molding apparatus and molding method of the present invention when molding a plurality of glass casings by a single press operation, the deformation of the surplus portion and the thermal expansion coefficient between the glass material and the mold The crack at the time of contraction due to the difference can be suppressed, which contributes to the improvement of the manufacturing yield of the glass casing and increases the productivity of the product.
  • FIG. 4 is a side sectional view of the upper mold unit and the lower mold unit of FIG.
  • FIG. 4 is a schematic block diagram of the shaping
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a glass casing molding apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the molding apparatus of FIG. 2 shows only the lower plate of each stage, and shows the positional relationship of the plates in each stage.
  • a glass casing molding apparatus 1 includes a chamber 2 serving as a molding chamber for molding a glass casing, a plate-shaped glass material 50 provided inside the chamber 2, and a glass material placed thereon.
  • a heating stage 3 that heats the lower mold unit 12 to soften the glass material 50
  • a press stage 4 that presses the heat-softened plate-like glass material 50
  • a glass material that has been given a glass casing shape by pressing A cooling stage 5 for cooling.
  • the chamber 2 which is a molding chamber, provides a place for molding the glass casing.
  • the chamber 2 is provided with an inlet 6 for taking in the glass material 50 and the lower mold unit 12 and an outlet 7 for taking out the molded glass material 50 and the lower mold unit 12 after the press molding is completed.
  • the intake port 6 and the extraction port 7 are respectively provided with an intake shutter 6a and an extraction shutter 7a. If necessary, these shutters can be opened and closed so that the lower mold unit 12 can be taken in and out of the chamber 2 and the atmosphere in the chamber 2 is maintained.
  • the intake port 6 and the extraction port 7 are provided with mold mounting bases 8 and 9 on which the lower mold unit 12 can be mounted outside the chamber 2, respectively.
  • a heating stage 3 Inside the chamber 2, a heating stage 3, a press stage 4 and a cooling stage 5 are provided for press-molding the glass casing, and the glass material is processed into a desired shape by sequentially processing each of these stages.
  • the lower mold unit 12 on which the plate-like glass material 50 is placed is taken into the chamber 2 from the intake port 6 and sequentially moves while being subjected to predetermined processing in each of the above stages.
  • the lower mold unit 12 is taken out of the chamber 2 through the take-out port 7.
  • the inside of the chamber 2 is heated to a high temperature in order to soften the plate-shaped glass material 50 and facilitate deformation, so that the lower mold unit 12 and the upper mold unit 11 are not oxidized so as not to be oxidized.
  • An active gas atmosphere is maintained.
  • the inert gas atmosphere can be achieved by replacing the internal atmosphere with the chamber 2 as a sealed structure, but with the chamber 2 as a semi-closed structure, the inert gas is constantly supplied into the chamber 2 and the chamber is positively charged. While maintaining the pressure, an inert gas atmosphere may be maintained so that external air does not flow in.
  • the intake shutter 6a and the extraction shutter 7a described above are effective for making the inside of the chamber 2 a semi-sealed state with a simple configuration.
  • the chamber 2 and the shutters 6a and 7a are preferably made of a material such as stainless steel or alloy steel and do not deposit gas or impurities at a high temperature. It is also possible to further suppress the air inflow from the outside to the chamber 2 by making the outer periphery of the shutters 6 a and 7 a (including the mold mounting bases 8 and 9) a sealed structure.
  • the mold used for press-molding the glass material 50 includes a plurality of upper mold units 11 having a plurality of upper molds for forming the upper casing shape and a plurality of lower molds for forming the lower casing shape. It is a set of mold units composed of the lower mold unit 12 having the mold unit.
  • the upper die unit 11 is fixed on the press stage 4, and the lower die unit 12 moves on each stage with the glass material 50 placed thereon.
  • the molding die unit used in the present invention has a plurality of pairs of corresponding upper and lower dies, and a plurality of glass casings can be molded by a single press operation. Further, each of the upper mold and the lower mold is arranged so as to be able to perform a minute movement in the horizontal direction.
  • the heating stage 3 of the present invention has a heating plate 3b in which a heater 3a is embedded in order to soften the glass material 50 placed on the lower mold unit 12.
  • the heating plate 3b heats the lower mold unit 12 by contacting the lower mold unit 12, and can also indirectly heat the glass material 50 placed on the lower mold unit 12.
  • the heating stage 3 has a heater 3d for directly heating and softening the glass material 50.
  • the heater include a heating element capable of radiation heating such as a cartridge heater, a ceramic heater, a SiC heater, and a carbon heater. These heaters may be configured to be embedded in, for example, a metal plate such as stainless steel or ambiloy or a glass tube such as quartz.
  • the heating plate 3b is fixed to the bottom plate of the chamber 2 via the heat insulating plate 3c so that the heat of the plate itself is not transmitted to the chamber 2 as it is.
  • the press stage 4 of the present invention has a pair of upper and lower press plates 4b.
  • the press stage 4 includes a pair of upper and lower press plates 4b in which a heater 4a is embedded. The press using the press plate 4b is performed while maintaining the previous heating temperature.
  • a cooling mechanism may be provided between the pair of upper and lower press plates and the heat insulating plate so that the cooling rate of the plate and the mold can be controlled (so that the cooling can be accelerated).
  • the cooling means an air cooling system or a water cooling system can be used.
  • the upper and lower press plates 4b are connected to the shaft 4d, and the shaft 4d allows the press plate 4b to move up and down by a cylinder (not shown).
  • a cylinder not shown
  • the distance between the upper mold unit 11 and the lower mold unit 12 is reduced to reduce the glass by the molding die.
  • the material 50 can be pressed.
  • pressing is performed at a predetermined pressure, and a glass casing shape can be imparted to the plate-shaped glass material with high accuracy.
  • the upper and lower press plates 4b are connected to the shaft 4d via the heat insulating plate 4c so that the heat of the upper and lower press plates 4b is not directly transferred to the chamber 2.
  • only one of the upper and lower press plates can be made movable and the other can be fixed to the chamber 2.
  • the press plate 4b to be fixed is the same as the heating plate 3b. What is necessary is just to fix on the chamber 2 via the heat insulation board 4c so that heat may not be transmitted to the chamber 2 as it is.
  • the cooling stage 5 of the present invention has a cooling plate 5b in which a heater 5a is embedded in order to cool and solidify the glass material 50 having a glass casing shape.
  • the cooling plate 5b can cool the lower mold unit 12 by being brought into contact with the pressed lower mold unit 12, and can also indirectly cool the glass material 50 placed on the lower mold unit 12. Since there is a case where the upper part of the glass casing placed on the lower mold unit 12 on the cooling plate 5b is in an open state and the cooling rate becomes too fast, the heater 3d described in the heating stage is provided above the glass material 50.
  • a cooling source can be controlled by providing a heating source.
  • the cooling plate 5b is fixed to the bottom plate of the chamber 2 via the heat insulating plate 5c so as not to transfer the heat of the cooling plate 5b to the chamber as it is.
  • the solidification of the plate-like glass material 50 can be achieved by cooling to a temperature below the glass transition point of the material, more preferably below the strain point.
  • cooling refers to lowering the temperature until the plate-like glass material 50 is solidified so that the glass casing shape can be stably imparted.
  • the temperature is only about 50 to 150 ° C. lower than that of the press plate and is still high, so the heater 5a is also embedded in the cooling plate 5b.
  • the press plate 4b is fixed to the shaft 4d via the heat insulating plate as described above, and the shaft 4d is connected to the cylinder.
  • the cylinder is only required to move up and down each plate.
  • a cylinder such as an electric servo cylinder, a hydraulic cylinder, and an electric hydraulic cylinder can be used.
  • the above-described heating plate 3b, press plate 4b, and cooling plate 5b basically have a contact surface with the molding die parallel to the horizontal plane.
  • the press plate 4b when the contact surface of the press plate 4b with the molding die unit is inclined, the molding surface positions of the upper die and the lower die do not coincide with each other, and the glass casing produced at this time has a poor shape. It may become. Therefore, the plate management and the positioning of the lower mold unit 12 in each stage are strictly performed.
  • the plate is formed by inserting a cartridge heater into a material such as stainless steel, cemented carbide or alloy steel and fixing it.
  • the cartridge heater can be heated to raise the temperature of the plate and maintain the desired temperature.
  • the heat insulating plates 3c, 4c, 5c of each stage may be a known heat insulating plate such as ceramics, stainless steel, die steel, high speed steel (high speed steel), etc. Ceramics that are not easily deformed and are less likely to be displaced are preferred. When using a metal-based material, it is preferable that the surface is coated with CrN, TiN, or TiAlN.
  • the heating stage 3, the press stage 4, and the cooling stage 5 described above form a place (stage) where predetermined processing is performed.
  • the lower mold unit 12 is moved and mounted on each stage at a predetermined timing by a conveying means (not shown) so that the processing by each stage is performed smoothly. The timing of this movement is controlled by the control means.
  • predetermined processing is sequentially performed while the lower mold unit 12 is transported and moved onto each plate in the order of the heating plate 3b, the press plate 4b, and the cooling plate 5b.
  • the stage after processing is vacant, and if the lower mold unit 12 on which another plate-like glass material is placed is further conveyed there, the lower mold unit 12 is continuously transferred.
  • a plurality of glass casings can be simultaneously molded.
  • the transport means for performing this process is not shown, for example, a robot arm may be used.
  • the mold stage 8 is moved from the heating stage 3 to the heating stage 3, the heating stage 3 to the press stage 4, the press stage 4 to the cooling stage 5, and the cooling stage 5 to the mold stage 9. Anything is possible.
  • This control means also controls the temperature of the plate in each stage of heating, pressing, and cooling, the timing of vertical movement, etc., and a series of molding operations can be performed smoothly and continuously. So that it is controlled. At this time, the opening and closing of the take-in shutter 6a and the take-out shutter 7a are also controlled. Further, it is preferable to control the supply amount and timing of nitrogen so that the atmosphere in the chamber 2 is filled with an inert gas.
  • the glass casing molding apparatus 1 is a glass casing molding apparatus that performs predetermined processing while raising and lowering the temperature at one or more positions.
  • casing of this invention uses the shaping
  • FIG. 3 is a plan view when the lower mold unit 12 used in FIG. 1 is placed on the press plate 4b
  • FIG. 4 is a mold unit when viewed in the AA cross section of FIG. FIG.
  • the lower mold unit 12 includes a plurality of lower molds 12a, and a lower mold support member 12b that holds the lower molds 12a independently and horizontally movable.
  • the lower mold support member 12b has a structure in which a small chamber is provided in which a plurality of lower molds 12a are accommodated in a predetermined position.
  • the small chamber has a function of restricting the movement of the lower mold 12a in the horizontal direction by the wall partitioning the small chamber, and the positional relationship with the upper mold is such that each lower mold 12a can only move within a certain range. Falls within a predetermined range.
  • the lower mold unit 12 has an opening so as to open the molding surface of the lower mold 12a facing upward so as not to disturb the pressing operation. As shown in FIG. 4, the opening is formed by a wall 12e that defines the lower mold 12a.
  • the upper portion of the wall 12e has a T-shaped cross section so that the lower mold 12a can be held in the small chamber. Yes.
  • the lower mold support member 12b supports the lower mold 12a from below via the rolling member 12c.
  • the rolling member 12c is preferably a spherical member having a uniform diameter.
  • high carbon high chromium steel material called bearing steel, ceramics such as silicon nitride (SiN), silicon carbide (SiC), zirconia (ZrO), alumina (Al 2 O 3 ), or tungsten carbide (
  • SiN silicon nitride
  • SiC silicon carbide
  • ZrO zirconia
  • Al 2 O 3 zirconia
  • tungsten carbide A spherical member having a diameter of 0.1 mm to 5 mm formed of a material having a high hardness such as a cermet containing WC) or other metal is used.
  • the rolling member 12c made of these materials is preferably configured using one of the above-described materials, but is made of different types of materials as long as the lower mold 12a can be maintained in a horizontally fixed state. You may mix and comprise multiple types.
  • the rolling member 12c may have a cylindrical shape, a flat spherical shape, or the like.
  • the rolling member 12c can be easily processed, the height (diameter) accuracy can be easily obtained, and can be easily rolled. From this point, a spherical shape is most preferable.
  • a thin film may be formed on the contact surface between the lower mold 12a and the lower mold support member 12b with a material that reduces the friction coefficient and improves mutual sliding.
  • examples of the material for the thin film include diamond-like carbon (DLC), amorphous SiC, SiC, and carbon nitride.
  • the horizontal movement is possible in any direction of 360 degrees because the movement can be made in accordance with the shrinking direction of the glass. That is, the shrinkage of the glass is the least in the vicinity of the center of the glass material 50 (which is also the center part of the mold unit), and the shrinkage becomes longer toward the outer periphery of the glass material 50, and the center of the mold unit This is because the shrinking direction varies depending on the position of the molding surface, such that the tendency to shrink toward the surface increases.
  • the lower mold 12a can be moved by a gap provided between the lower mold 12a and the wall 12e of the small chamber of the lower mold unit 12 that accommodates the lower mold 12a.
  • the size of the gap is made larger than the shrinkage amount of the glass material 50 so that the lower mold 12a can sufficiently follow the shrinkage of the glass. If the follow-up is insufficient, unnecessary stress is applied to the glass, which may cause a shape defect.
  • the upper mold unit 11 has a structure similar to that of the lower mold unit 12, and includes a plurality of upper molds 11a and an upper mold support member 11b that holds the upper mold 11a so as to be horizontally movable. Has been. Since the upper mold unit 11 is arranged so that the molding surfaces of the upper mold 11a and the lower mold 12a face each other, the opening is directed downward and is accommodated in the inside thereof, contrary to the lower mold unit 12. The molding surface of the upper mold 11a is also supported so as to face downward. That is, the upper mold unit 11 is used just as the lower mold unit 12 is turned upside down.
  • the upper mold support member 11b has a configuration in which small chambers are provided in which a plurality of upper molds 11a are accommodated in a predetermined position.
  • the small chamber has a function of restricting the movement of the upper mold 11a in the horizontal direction by the wall partitioning the small chamber, and the position of the upper mold 11a can only move within a certain range. The relationship falls within a predetermined range.
  • the upper die unit 11 has an opening so as to open the molding surface of the upper die 11a so as not to disturb the pressing operation. As shown in FIG. 4, the opening is formed by a wall 11e that partitions the upper mold 11a, and the lower part of the wall 11e has a T-shaped cross section so that the upper mold 11a can be held in the small chamber. Yes. With this shape, the upper mold 11a can be held in the small chamber so as not to fall.
  • the upper mold support member 11b supports the outer periphery of the upper mold 11a from below via the rolling member 11c.
  • the rolling member 11 c is the same as the rolling member used in the lower mold unit 12.
  • assigns the molding surface below let a support position be the outer peripheral part which does not overlap with a molding surface so that shaping
  • the upper mold unit 11a and the lower mold unit 12a accommodated in the upper mold unit 11 and the lower mold unit 12 have a concave portion for alignment on one side so that the corresponding molding surfaces are aligned with each other. Is provided with a convex portion for alignment. 3 and 4, the upper mold 11 a is provided with an alignment protrusion 11 d and the lower mold 12 a is provided with an alignment recess 12 d. However, the unevenness may be provided in reverse.
  • the positioning concave portion 12d and the convex portion 11d are for matching the molding surfaces of the mutual, and are provided at corresponding positions. For example, as shown in FIG. 3, two each are provided on the outer side of both sides facing the rectangular molding surface.
  • the position which provides a recessed part and a convex part is not restricted to this, What kind of arrangement
  • the concave portion 12d and the convex portion 11d are fitted before the glass material 50 is pressed so that the upper die 11a and the lower die 12a
  • the position of the molding surface is a predetermined arrangement.
  • the opening on the convex portion 11d insertion side of the concave portion 12d is provided with an inclination so that it becomes narrower as the insertion is performed. It is preferable to provide a slope.
  • FIG. 4 shows an example in which the recess 12d is provided as a through hole in the lower mold 12a.
  • the present invention is not limited to this. .
  • it may be formed as a hole not penetrating the lower mold 12a, or a concave portion is provided in the lower mold support member 12b for further sufficient alignment, and a convex section for alignment of the upper mold 11a. 11d may be provided long enough.
  • the rolling member 12c removes the passage part so that insertion of the convex part 11d may not be prevented. It is preferable to spread the floor.
  • the molding die composed of the upper die 11a and the lower die 12a is made of a material such as cemented carbide, ceramics, stainless steel, or carbon.
  • the upper mold 11a and the lower mold 12a each have a molding surface for transferring the surface shape of the glass casing to be molded, and the shape of the molding surface is particularly limited as long as it can be used as a product casing.
  • As the shape of the housing a shape having a free curved surface is particularly preferable, and the obtained housing is preferably an axially asymmetric shape. According to the conventional manufacturing by polishing or the like, it has been difficult or expensive to manufacture a housing having such a complicated shape. However, in the present invention, it is easy and low cost by press molding. Can be manufactured.
  • the upper mold support member 11b and the lower mold support member 12b are also made of a material such as cemented carbide, ceramics, stainless steel, or carbon.
  • the lower mold unit 12 is placed on the mold placing table 8 on the intake 6 side, and the plate-shaped glass material 50 is placed on the upper part of the lower mold unit 12.
  • the intake shutter 6a is opened to open the intake port, and the lower mold unit 12 is conveyed onto the heating plate 3b by the conveying means.
  • the lower mold unit 12 is heated to the same temperature as the heating plate 3b because it contacts the lower heating plate 3b.
  • a heater 3d is disposed above the lower mold unit 12 conveyed on the heating stage, and the glass material 50 placed on the lower mold unit 12 is heated by radiation heating with the heater 3d.
  • the temperature of the heating plate 3b is a temperature range in which the lower mold unit 12 can be heated from the glass transition point to the softening point of the glass material 50
  • the temperature of the heater 3d is a temperature at which the glass material 50 can be heated from the yield point to the melting temperature range.
  • the lower mold unit 12 and the plate-shaped glass material 50 that are sufficiently heated in this manner in the heating stage 3 are conveyed and placed on the lower press plate 4b by the conveying means. At this time, the press plate 4b is also heated to the same temperature as the heating plate 3b, and can be pressed immediately.
  • the convex portion 11d for alignment of the upper die 11a is inserted into the concave portion 12d of the lower die 12a.
  • the convex portion 11d and the concave portion 12d are roughly aligned when they are placed on the press plate, but there are not a few cases where they are displaced.
  • the opening of the recess 12d is a tapered opening, the position can be adjusted even if there is a slight shift.
  • the convex portion 11d is further inserted, the convex portion 11d and the concave portion 12d are fitted, and the positions of the molding surfaces can be accurately matched, and the shape accuracy in each molding die Is increased.
  • the distance between the upper mold unit 11 and the lower mold unit 12 is reduced, and the plate-like glass material 50 placed on the upper part of the lower mold unit 12 is deformed by applying pressure with the upper mold 11a and the lower mold 12a.
  • pressing is performed by bringing the upper mold unit 11 and the lower mold unit 12 close to each other and applying pressure from above and below the glass material 50 as described above.
  • the molding surface shapes of the upper mold 11a and the lower mold 12a are transferred to the plate-shaped glass material 50, and a plurality of glass casing shapes are imparted at once.
  • a through-hole is formed in the glass raw material 50 so that alignment of a molding surface may not be prevented.
  • the glass material 50 is provided with a through-hole, it is necessary to form it with a margin in size so that the alignment convex portion 11d does not touch even if it moves horizontally.
  • the temperature of the upper die 11a and the lower die 12a is between the glass transition point and the yield point, and the temperature of the glass material 50 softened by radiant heating is about the softening point.
  • the pressure applied to the plate-shaped glass material at the time of pressing is preferably 0.01 kN / mm 2 to 2 kN / mm 2, and is appropriately determined in consideration of the thickness of the glass material, the shape of the glass material, the amount of deformation, and the like.
  • the upper and lower press plates 4b are arranged so that the molded glass material 50 is released from the upper die unit 11.
  • the temperature of the upper mold unit 11 and the lower mold unit 12 is lowered by reducing the temperature and transferring heat.
  • the temperature of the press plate 4b can be changed by the heater 4a, and after pressing, to release the glass material 50 from the upper mold unit 11, the temperature of the press plate 4b is lowered below the yield point of the used glass material 50.
  • the temperature of the upper mold 11a is also lowered to the same extent. Due to the decrease in temperature, the mold is released mainly by utilizing the difference in shrinkage between the upper mold 11a and the glass material 50. Further, a mechanism for forcibly releasing the mold may be provided on the upper mold unit 11 side to release the mold.
  • the released glass material 50 is placed again on the lower mold unit 12, and is conveyed from the press plate 4b to the cooling plate 5b by the conveying means together with the lower mold unit 12.
  • This transport means is the same as the transport means described above.
  • the lower mold unit 12 is cooled by the cooling plate 5b, which is cooled by bringing the lower mold unit 12 into contact with the lower cooling plate 5b in the same manner as the above heating step.
  • the glass material 50 that has been pressed to increase the contact area with the molding surface of the lower mold unit 12 is cooled together with the lower mold unit 12.
  • the shrinkage amount of the glass material 50 is the largest.
  • the plurality of lower molds 12a included in the lower mold unit 12 used in the present invention can move independently independently, The lower mold 12a is cooled while moving following the contraction.
  • the take-out shutter 7a is opened from the chamber 2 and the take-out port 7 is opened.
  • the lower mold unit 12 is taken out of the apparatus by the conveying means, and the mold placing table on the take-out port 7 side. 9 is placed.
  • the cooling is preferably performed to a temperature below the glass transition point (Tg) of the plate-like glass material, and more preferably to a temperature below the strain point of the plate-shaped glass material.
  • the temperature lowering rate is preferably about 5 to 150 ° C./min.
  • the glass material 50 is formed into a glass casing shape through a series of operations including heating, pressing, and cooling processes.
  • the present invention includes a plurality of forming dies. It is characterized in that it can be moved horizontally independently. Thereby, alignment is easy at the time of pressing, and at the time of cooling, the stress applied to the glass material is reduced following the contraction of the glass material, and the occurrence of shape defects such as cracks in the glass housing can be suppressed.
  • the temperature step by step it is preferable to change the temperature step by step, and by providing one or more heating stages in the heating step, the temperature of the plate-shaped glass material is increased step by step. In the heating stage immediately before the press stage, it is heated to the molding temperature. Also, in the cooling process, by providing one or more cooling stages, the temperature of the plate-like glass material is lowered stepwise to a temperature of 200 ° C. or lower.
  • the rapid temperature change of a plate-shaped glass raw material can be suppressed by performing heating and cooling in steps. By suppressing this temperature change, it is possible to prevent deterioration of the characteristics of the glass casing, such as suppressing cracking and distortion.
  • FIG. 5 shows an example of a glass casing forming apparatus having a plurality of heating stages and cooling stages in order to perform such a heating process and a cooling process.
  • the glass casing forming apparatus 21 shown in FIG. 5 includes a chamber 22, a first heating stage 23, a second heating stage 24, a third heating stage 25, a press stage 26, a first cooling stage 27, The apparatus has a second cooling stage 28 and a third cooling stage 29.
  • an intake port 30 of the lower mold unit 12 an intake shutter 30a capable of opening and closing the same, an extraction port 31 and an extraction shutter 31a capable of opening and closing the same, Mold mounting bases 32 and 33 are provided outside the intake port 30 and the extraction port 31.
  • the glass casing forming apparatus 21 has the same configuration as that of the glass casing forming apparatus 1 of FIG. 1 except that three heating stages and three cooling stages are provided and heated and cooled in stages. .
  • preliminary heating is performed in which a plate-like glass material is once heated to a temperature below the glass transition point, preferably about 50 to 200 ° C. lower than the glass transition point.
  • the third heating stage 25 is heated to a temperature higher than the yield point of the glass, preferably about 5 to 150 ° C. higher than the softening point.
  • the press stage 26 a glass casing shape is imparted by performing a molding operation using a molding die while maintaining the molding temperature. Then, the first cooling stage 27 cools to a temperature below the glass transition point of the molding material, preferably below the strain point, and the second cooling stage 28 further cools to a temperature at which the molding die at 200 ° C. or lower is not oxidized, In the 3rd cooling stage 29, it cools to room temperature.
  • the third cooling stage can be efficiently cooled by using a water-cooling plate provided with piping so that cooling water circulates instead of the heater in the other stage.
  • the glass material obtained by cooling has a plurality of glass casing shapes aligned and transferred, and in order to obtain individual glass casing shapes, the glass materials are subjected to a processing process such as cutting and polishing to obtain a final shape. It is regarded as a product.
  • a plurality of glass casings with high shape accuracy can be obtained by a single press molding by a simple operation called press molding by the glass casing molding apparatus and molding method of the present invention.
  • Productivity can be improved, and the glass casing as the final product can be manufactured stably and at low cost.
  • the apparatus for molding a glass casing of the present invention can be widely used when manufacturing a glass casing by press molding.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)

Abstract

　本発明は、ガラス筐体の生産性を向上できるガラス筐体の成形装置及び成形方法を提供する。板状のガラス素材５０を、上型ユニット１１及び下型ユニット１２からなる成形型でプレス成形するガラス筐体の成形装置であって、該成形装置は、ガラス素材５０を載置した下型ユニット１２を搭載し、搭載されたガラス素材に対して、それぞれ加熱、プレス及び冷却の各プロセスを行う加熱プレート３ｂ、プレスプレート４ｂ及び冷却プレート５ｂと、これらの各プロセスを制御する制御手段と、を有し、プレスプレート４ｂは、加熱手段から移送される下型ユニット１２をその上面に搭載する下プレスプレートと、その下面に上型ユニット１１が固定された上プレスプレートと、で構成され、上型ユニット１１及び下型ユニット１２の有する複数個の上型及び下型が、それぞれ各ユニット内で独立して水平移動が可能に保持されているガラス筐体の成形装置１。

Description

ガラス筐体の成形装置及び成形方法
　本発明は、プレス成形により連続的にガラス筐体を製造可能な成形装置及び成形方法に係り、特に、一度のプレス成形で複数のガラス筐体を成形する際に、形状不良の発生を抑制する成形装置及び成形方法に関する。
　近年、成形型内に収容したガラス素材を、加熱軟化させてプレスし、ガラス製のプレス成形品を製造する方法が種々用いられるようになっており、製造コストを低減するために、成形型を各処理ステージに搬送しながら複数のプレス成形品を連続的に成形する製造装置が提案されている。このような製造装置は、光学素子の製造によく用いられている（例えば、特許文献１～３参照）。また、光学素子の成形型を同軸上に位置合わせするために転動部材を用いたプレス成形も知られている（特許文献４参照）。
　これらプレス成形品の製造装置において、ガラス素材の加熱軟化時とプレス時には、成形型を所定の温度にして、ガラス素材を加工するのに十分な加熱温度を維持し、成形後は、ガラス素材を冷却して固化させ、最終的には、成形型が酸化されないような２００℃以下の温度にまで冷却する。上記のように、プレス時に成形型の形状を正確にガラス素材に転写して、これを冷却、固化させることで成形形状を保持し、形状精度の高いプレス成形品とする。
　一方、電子製品の進歩は目覚ましく、様々な携帯型の電子製品が開発され、その形状は小型化、薄型化しており、このようなコンパクトな電子製品の筐体として、樹脂製、金属製、ガラス製等の素材を用いたものが知られている。このような電子製品の筐体をガラス製の筐体とできると、意匠性に優れた外観や高い質感を備えることが可能となる、という利点があり、一部では切削、研磨等の手法により製造され、プレス成形による製造も検討されている。
特開平８－２５９２４０号公報 特開２００８－６９０１９号公報 特開２００９－９６６７６号公報 国際公開第２００８／０５３８６０号
　ところで、ガラス筐体をプレス成形により製造するにあたって、効率性の観点から、一度のプレス成形で多数個のガラス筐体を製造できるように、同一形状の成形面が複数個整列した成形型が考えられる。
　ところが、このように複数個整列した成形型を用いた場合には、成形するガラスと成形型との熱膨張率が異なるため、その熱膨張率差によるガラス筐体の形状への影響を考慮しなければならない。すなわち、このような成形型の個々の成形面において、特に冷却する際にガラス側の収縮量が大きいことで、成形面とプレスされたガラスとの間がずれてワレが生じたり、収縮方向が成形面の位置によって異なるため、歪が生じてバラツキの大きい製品となったりして、歩留まり良く製造するには問題となる場合があった。
　本発明は、上記の問題点に着目してなされたもので、ガラス筐体の製造にあたって、プレス時のガラスと成形型との熱膨張率差に起因する形状不良の発生を防止し、ガラス筐体製品を歩留まり良く効率的に製造するガラス筐体の成形装置及び成形方法の提供を目的とする。
　本発明者らは、鋭意検討した結果、本発明のガラス筐体の成形装置及び成形方法により、上記問題を解決できることを見出し、本発明を完成した。
　すなわち、本発明のガラス筐体の成形装置は、板状のガラス素材を、チャンバー内に設けた加熱、プレス及び冷却の各ステージへ順次搬送し、前記プレスステージにおいて、上型を複数個有する上型ユニット及び下型を複数個有する下型ユニットからなる成形型ユニットで前記ガラス素材をプレス成形して複数個のガラス筐体を同時成形可能なガラス筐体の成形装置において、前記上型ユニット及び下型ユニットが、前記上型及び前記下型を各ユニット内でそれぞれ独立して水平移動可能に保持するとともに、プレス時に前記上型及び下型を水平移動させて前記上型及び下型の成形面を所定の位置関係に合わせる位置合わせ手段を有することを特徴とする。
　また、本発明のガラス筐体の成形方法は、上記した本発明のガラス筐体の成形装置を用い、前記下型ユニット上に前記板状のガラス素材を載置し、前記下型ユニット及びガラス素材を加熱ステージにおいて加熱する加熱工程と、前記加熱され軟化したガラス素材を、前記プレスステージにおいて、一対のプレスプレートからなるプレス手段の少なくとも一方を上下動させて、上型ユニット及び下型ユニットに設けられた上型及び下型の成形面の位置合わせをした後、前記上型及び下型で加圧して成形面形状を転写するプレス工程と、プレス工程後、前記下型ユニット及び成形面形状が転写されたガラス素材を、前記冷却ステージにおいて冷却し、前記ガラス素材の収縮に合わせて前記下型を水平移動させる冷却工程と、を有することを特徴とする。
　本発明のガラス筐体の成形装置及び成形方法によれば、一度のプレス操作により複数個のガラス筐体を成形する際に、余肉部の変形や、ガラス素材及び成形型との熱膨張率差による収縮時のワレを抑制でき、ガラス筐体の製造歩留まりの向上に寄与し、製品の生産性が高められる。
本発明の一実施形態であるガラス筐体の成形装置の概略構成図である。 図１の成形装置を平面的に見た概略構成図である。 図１の成形装置に用いる下型ユニットの平面図である。 図３のＡ－Ａ断面における、図１の上型ユニット及び下型ユニットの側断面図である。 本発明の他の実施形態であるガラス筐体の成形装置の概略構成図である。
　以下、本発明を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態であるガラス筐体の成形装置の概略構成図であり、図２は、図１の成形装置を平面的に見た概略構成図である（共に、チャンバー２のみ断面で示している。また、図２は各ステージの下側のプレートのみを表わし、各ステージにおけるプレートの位置関係を示している。）。
　本発明のガラス筐体の成形装置１は、ガラス筐体を成形するための成形室となるチャンバー２と、該チャンバー２の内部に設けた、板状のガラス素材５０及び該ガラス素材を載置した下型ユニット１２を加熱してガラス素材５０を軟化させる加熱ステージ３と、加熱軟化した板状のガラス素材５０をプレスするプレスステージ４と、プレスによりガラス筐体形状を付与されたガラス素材を冷却する冷却ステージ５と、を有する。
　ここで、成形室であるチャンバー２は、その内部において、ガラス筐体を成形操作する場を提供する。このチャンバー２には、ガラス素材５０及び下型ユニット１２を内部に取り入れる取入れ口６と、プレス成形が終了した後、成形されたガラス素材５０及び下型ユニット１２を取り出す取出し口７が設けられ、この取入れ口６及び取出し口７には、それぞれ取入れシャッター６ａ及び取出しシャッター７ａが設けられている。必要に応じて、これらシャッターを開閉し、下型ユニット１２をチャンバー２から出し入れでき、チャンバー２内の雰囲気が維持される。また、この取入れ口６及び取出し口７には、そのチャンバー２外部にそれぞれ下型ユニット１２を載置できる成形型載置台８及び９が設けられている。
　このチャンバー２の内部には、ガラス筐体をプレス成形するために加熱ステージ３、プレスステージ４及び冷却ステージ５が設けられており、これらの各ステージにより順次処理してガラス素材を所望の形状とする。実際には、板状のガラス素材５０を載置した下型ユニット１２が、取入れ口６からチャンバー２内に取り入れられ、上記の各ステージにおいて所定の処理を施されながら順番に移動し、所定の処理が終了したら下型ユニット１２は、取出し口７からチャンバー２の外部に取出される。
　このチャンバー２の内部は、板状のガラス素材５０を軟化して変形を容易にするため、高温に加熱されるので、下型ユニット１２及び上型ユニット１１が酸化されないように、窒素等の不活性ガス雰囲気に維持されている。不活性ガス雰囲気とするには、チャンバー２を密閉構造として内部雰囲気を置換して達成できるが、チャンバー２を半密閉構造として、不活性ガスを常時チャンバー２内に供給して、チャンバー内を陽圧にしながら外部の空気が流入しないように不活性ガス雰囲気を維持するようにしてもよい。上記した取入れシャッター６ａ及び取出しシャッター７ａは、チャンバー２内部を簡便な構成で半密閉状態とするのに効果的である。なお、これらチャンバー２及びシャッター６ａ，７ａは、ステンレス、合金鋼等の素材で形成し高温下におけるガス、不純物が析出しない素材が好ましい。また、シャッター６ａ、７ａの外周（成形型載置台８、９を含む）を密閉構造にして、チャンバー２への外部からの空気流入をさらに抑えることも可能である。
　次に、本発明の成形操作を行う各ステージについて説明する。なお、本発明においてガラス素材５０のプレス成形に用いる成形型は、上面の筐体形状を形成する上型を複数個有する上型ユニット１１と、下面の筐体形状を形成する下型を複数個有する下型ユニット１２とで構成される一組の成形型ユニットである。本発明においては、上型ユニット１１はプレスステージ４において固定されており、下型ユニット１２はガラス素材５０を載置したまま各ステージ上を移動するようになっている。ここで、本発明に用いる成形型ユニットは、それぞれ対応する一対の上型及び下型を複数組有し、一度のプレス操作により複数個のガラス筐体を成形可能となっている。さらに、上型及び下型はそれぞれが、水平方向への微小移動が可能なように配置されている。
　本発明の加熱ステージ３は、下型ユニット１２に載置されたガラス素材５０を軟化させるため、その内部にヒータ３ａが埋め込まれた加熱プレート３ｂを有する。この加熱プレート３ｂは、下型ユニット１２に接触することで下型ユニット１２を加熱し、さらに下型ユニット１２上に載置されているガラス素材５０も間接的に加熱できる。
　また、この加熱ステージ３は、ガラス素材５０を直接加熱して軟化させるためのヒータ３ｄを有する。このヒータとしてはカートリッジヒータ、セラミックスヒータ、ＳｉＣヒータ、カーボンヒーター等の輻射加熱可能な発熱体が挙げられる。これらヒータを、例えば、ステンレス、アンビロイ等の金属板や石英などのガラス管の内部に埋め込んで構成してもよい。
　なお、加熱ステージ３において、加熱プレート３ｂは、プレート自体の熱をそのままチャンバー２に伝えないように断熱板３ｃを介してチャンバー２の底板に固定されている。
　本発明のプレスステージ４は、上下一対のプレスプレート４ｂを有する。これら上下一対のプレスプレート４ｂ間の距離を狭めることにより上型ユニット１１と下型ユニット１２とを接近させて、下型ユニット１２上に載置された板状のガラス素材５０を軟化状態のまま押圧して変形させ、上型ユニット１１及び下型ユニット１２の有する上型及び下型の成形面形状をガラス素材５０に転写しガラス筐体を成形する。このプレスステージ４は、具体的構成としては、その内部にヒータ４ａが埋め込まれた上下一対のプレスプレート４ｂから構成される。このプレスプレート４ｂを用いたプレスは前段階の加熱温度を維持しながら行われる。この上下一対のプレスプレートと断熱板との間には、プレートと成形型の冷却速度を制御できるように（冷却を速くすることができるように）冷却機構を設けてもよい。冷却手段としては、空冷方式または水冷方式等を用いることができる。
　より具体的には、このプレスステージ４において、上下のプレスプレート４ｂがシャフト４ｄと接続され、このシャフト４ｄは図示しないシリンダーによってプレスプレート４ｂの上下動を可能とする。このようにプレスプレート４ｂの上下プレート両方（又は上側及び下側のいずれか一方のプレート）を上下動させることにより、上型ユニット１１及び下型ユニット１２間の距離を狭めることで成形型によってガラス素材５０をプレスできる。このときプレスは所定の圧力で行われ、板状のガラス素材に高精度にガラス筐体形状を付与できる。
　なお、これら上下のプレスプレート４ｂは、それ自体の熱をそのままチャンバー２に伝えないように断熱板４ｃを介して、シャフト４ｄと接続される。なお、上側又は下側の一方のプレスプレートのみを可動とし、他方をチャンバー２に固定することもでき、その際には、固定するプレスプレート４ｂは、加熱プレート３ｂと同様に、プレスプレート４ｂの熱をチャンバー２にそのまま伝達しないように断熱板４ｃを介してチャンバー２上に固定すればよい。
　本発明の冷却ステージ５は、ガラス筐体形状が付与されたガラス素材５０を冷却、固化するため、その内部にヒータ５ａが埋め込まれた冷却プレート５ｂを有する。この冷却プレート５ｂは、プレス処理を経た下型ユニット１２に接触させることで下型ユニット１２を冷却でき、さらに下型ユニット１２上に載置されているガラス素材５０も間接的に冷却できる。冷却プレート５ｂ上の下型ユニット１２に載置されたガラス筐体の上部は開放状態となり冷却速度が速くなりすぎるケースがあるため、ガラス素材５０の上部に加熱ステージで説明したヒータ３ｄのような加熱源を設けてガラス単体の冷却速度をコントロールすることもできる。
　なお、冷却ステージ５において、冷却プレート５ｂは、それ自体の熱をそのままチャンバーに伝えないように断熱板５ｃを介してチャンバー２の底板に固定されている。
　この板状のガラス素材５０の固化は、その素材のガラス転移点以下、より好ましくは歪点以下に冷却して達成できる。十分に冷却されると、板状のガラス素材のガラス筐体形状は安定し、変形が抑制される。ここで冷却とは、ガラス筐体形状を安定して付与できるように板状のガラス素材５０が固化するまで温度を下げることをいう。その温度は、プレスプレートよりも５０～１５０℃程度低いだけで、依然として高温であるため、この冷却プレート５ｂにもその内部にヒータ５ａが埋め込まれている。
　また、プレスプレート４ｂは、上記したように断熱板を介してシャフト４ｄに固定されており、このシャフト４ｄがシリンダーに接続されている。ここでシリンダーは、各プレートを上下動できればよく、例えば、電動サーボシリンダー、油圧シリンダー、電動油圧シリンダー等のシリンダーを使用できる。
　上記した、加熱プレート３ｂ、プレスプレート４ｂ、冷却プレート５ｂは、基本的にその成形型との接触面が水平面と平行となっている。特に、プレスプレート４ｂにおいては、プレスプレート４ｂの成形型ユニットとの接触面が傾いていた場合、上型及び下型の成形面位置が一致しなくなり、このとき製造されるガラス筐体は形状不良となってしまうことがある。したがって、これら各ステージにおけるプレートの管理、下型ユニット１２の位置合わせは厳格に行われる。
　これらの各ステージにおいて、プレートはステンレス鋼、超硬合金、合金鋼等の素材の内部にカートリッジヒータを挿入し、固定したものである。このカートリッジヒータを加熱してプレートの温度を上昇させ、所望の温度に維持できる。
　また、各ステージの断熱板３ｃ，４ｃ，５ｃは、セラミックス、ステンレス鋼、ダイス鋼、高速度鋼（ハイス鋼）等の公知の断熱板を用いればよく、硬度が高くプレス時の圧力等によっても変形しにくく、ズレを生じることが少ないセラミックス製が好ましい。金属系の材料を用いる場合は、表面にＣｒＮ、ＴｉＮ、ＴｉＡｌＮのコーティング処理を施すことが好ましい。
　以上、説明した加熱ステージ３、プレスステージ４、冷却ステージ５は、それぞれ所定の処理が行われる場（ステージ）を形成する。各ステージによる処理が順次円滑になされるように、下型ユニット１２は、搬送手段（図示せず）により所定のタイミングで各ステージに移動、搭載される。この移動のタイミングは制御手段によって制御されている。
　より具体的には、下型ユニット１２を、加熱プレート３ｂ、プレスプレート４ｂ、冷却プレート５ｂの順序で、各プレート上へと搬送移動させながら順次所定の処理を行う。ここで、下型ユニット１２が次のステージに移動すると、処理の終わったステージは空くため、さらに、そこに別の板状のガラス素材を載置した下型ユニット１２を搬送すれば、連続的に複数個のガラス筐体の成形操作を同時に進行できる。
　この処理を行うための上記搬送手段は、図示していないが、例えば、ロボットアーム等が挙げられる。このような搬送手段により、成形型載置台８から加熱ステージ３へ、加熱ステージ３からプレスステージ４へ、プレスステージ４から冷却ステージ５へ、冷却ステージ５から成形型載置台９へ、とそれぞれ移動できるものであればよい。
　なお、この制御手段は、成形型の移動、加熱・プレス・冷却の各ステージにおけるプレートの温度や、上下移動のタイミング等をも制御し、一連の成形操作を円滑に、かつ、連続的に行えるように制御している。このとき、取入れシャッター６ａ及び取出しシャッター７ａの開閉も制御する。また、チャンバー２内の雰囲気が不活性ガスで満たされるように窒素の供給量やタイミング等を制御することが好ましい。
　すなわち、このガラス筐体の成形装置１は、１以上のポジションで温度の上げ下げを行いながら所定の処理を行う、成形型の搬送によるガラス筐体の成形装置である。
　そして、本発明のガラス筐体の成形装置１の特徴部分は、上記の通り、成形型を複数組有する成形型ユニットを用い、成形型についてそれぞれ水平移動可能とし、対応する成形面の位置合わせを可能としたものである。
　この成形型ユニットの構成について、図３及び４を参照しながら説明する。図３は、図１で用いた下型ユニット１２がプレスプレート４ｂ上に載置されているときの平面図であり、図４は、図３のＡ－Ａ断面で見たときの成形型ユニットの断面図を示したものである。
　まず、下型ユニット１２の構成について説明する。下型ユニット１２は、複数個の下型１２ａと、該下型１２ａをそれぞれ独立して水平移動可能に保持する下型支持部材１２ｂと、で構成されている。
　下型支持部材１２ｂは、その内部に複数個の下型１２ａを、それぞれ所定の位置に整列して収容する小室が設けられた構成となっている。この小室は、その小室を仕切る壁が下型１２ａの水平方向への移動を規制する働きも有し、それぞれの下型１２ａがある範囲での移動しかできないようにして、上型との位置関係が所定の範囲に収まるようになっている。また、このとき、下型ユニット１２は、プレス動作を妨げないように、上方に向いている下型１２ａの成形面を開放するように開口部を有している。なお、この開口部は、図４に示したように、下型１２ａを区画する壁１２ｅにより形成され、その壁１２ｅの上部を断面Ｔ字形として、下型１２ａを小室内に保持できるようにしている。この形状とすることで、プレス後、下型１２ａとガラス素材５０とが密着したままの状態となるのを防ぎ、確実に離型できる。
　そして、下型支持部材１２ｂは、転動部材１２ｃを介して下型１２ａを下方から支持する。この転動部材１２ｃは、直径が均一な球状部材とすることが好ましい。転動部材１２ｃとしては、ベアリング鋼と呼ばれる高炭素高クロム鋼材や、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、ジルコニア（ＺｒＯ）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等のセラミックス、又は炭化タングステン（ＷＣ）等を含むサーメット、その他の金属などの高硬度の素材によって形成された、直径０．１ｍｍ～５ｍｍの真球状の部材が用いられる。
　これらの素材からなる転動部材１２ｃは、上記したもののうち１種を用いて構成することが好ましいが、下型１２ａを水平に固定された状態を維持できるものであれば異なる種類の素材からなる複数種を混合して構成してもよい。
　なお、転動部材１２ｃの形状は、真球状のほかに、円柱状、扁平球状などとしてもよいが、転動部材１２ｃの加工の容易性、高さ（直径）精度の出し易さ、転がり易さの点から、真球状のものが最も好ましい。
　なお、本実施形態では、水平移動を可能とするために、転動部材１２ｃによる構成を説明したが、下型１２ａをそれぞれ独立して水平移動可能とする構成であればよい。水平移動を可能とするには、例えば、下型１２ａと下型支持部材１２ｂとの接触面に、摩擦係数を小さくして互いの滑りを良好にする素材で薄膜を形成してもよい。このとき、薄膜の素材としては、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、アモルファスＳｉＣ、ＳｉＣ、窒化炭素等が挙げられる。
　この水平移動は、３６０度いずれの方向にも移動可能なようにしておくと、ガラスの収縮方向に合わせて移動が可能となり好ましい。すなわち、ガラスの収縮は、ガラス素材５０の中心（成形型ユニットの中心部分でもある）付近が一番少なく、ガラス素材５０の外周へ行くほど収縮量が長くなり、また、成形型ユニットの中心部へ向かって収縮する傾向が大きくなるというように、成形面の位置によって収縮方向が異なるためである。
　下型１２ａの移動は、下型１２ａとこれを収容する下型ユニット１２の小室の壁１２ｅとの間に設けた隙間の分だけ可能となる。ここで、隙間の大きさは、ガラス素材５０の収縮量よりも大きくして下型１２ａがガラスの収縮に十分に追従可能とするものである。追従が不十分となると、ガラスに不要の応力がかかってしまい形状不良の原因となる恐れがある。
　また、上型ユニット１１は、上記した下型ユニット１２と類似の構造を有し、複数個の上型１１ａと、該上型１１ａを水平移動可能に保持する上型支持部材１１ｂと、で構成されている。なお、上型ユニット１１は、上型１１ａと下型１２ａの成形面が互いに対向するように配置されるため、下型ユニット１２とは逆に、開口部を下方に向け、その内部に収容される上型１１ａの成形面も下方を向くよう支持する。すなわち、上型ユニット１１は、丁度、下型ユニット１２を表裏逆にしたようにして使用される。
　上型支持部材１１ｂは、その内部に複数個の上型１１ａを、それぞれ所定の位置に整列して収容する小室が設けられた構成となっている。この小室は、その小室を仕切る壁が上型１１ａの水平方向への移動を規制する働きも有し、それぞれの上型１１ａがある範囲での移動しかできないようにして、下型１２ａとの位置関係が所定の範囲に収まるようになっている。また、このとき、上型ユニット１１は、プレス動作を妨げないように、上型１１ａの成形面を開放するように開口部を有している。なお、この開口部は、図４に示したように、上型１１ａを区画する壁１１ｅにより形成され、その壁１１ｅの下部を断面Ｔ字形として、上型１１ａを小室内に保持できるようにしている。この形状とすることで、上型１１ａが落下しないように小室内に保持できる。
　そして、上型支持部材１１ｂは、転動部材１１ｃを介して上型１１ａの外周を下方から支持する。転動部材１１ｃは、下型ユニット１２で使用する転動部材と同様である。なお、上型１１ａは、その成形面を下方に向けるため、支持位置は、成形を妨げないように成形面と重ならない外周部分とする。
　そして、上記した上型ユニット１１及び下型ユニット１２に収容されている上型１１ａ及び下型１２ａには、それぞれ対応する成形面の位置が合うように、一方に位置合わせ用の凹部が、他方に位置合わせ用の凸部が設けられている。図３及び４では、上型１１ａに位置合わせ用の凸部１１ｄが、下型１２ａに位置合わせ用の凹部１２ｄが設けられた図を示しているが、この凹凸は逆に設けてもよい。
　この位置合わせ用の凹部１２ｄと凸部１１ｄは、互いの成形面を合わせるためのもので、それぞれ対応した位置に設けられる。例えば、図３に示したように、矩形状の成形面に対して対向する両辺の外側にそれぞれ２箇所ずつ設けられる。なお、凹部及び凸部を設ける位置はこれに限られず、隣接する辺に２箇所ずつ設ける場合や、それ以外でも成形面の位置を合わせられる配置であれば、どのような配置でもよい。
　この凹部１２ｄと凸部１１ｄは、プレスの際に、上型ユニット１１と下型ユニット１２を接近させたときに、ガラス素材５０のプレス前に嵌合して、上型１１ａ及び下型１２ａの成形面の位置を所定の配置とする。なお、凹部１２ｄと凸部１１ｄとの嵌合を容易に、かつ、確実にするために、凹部１２ｄの凸部１１ｄ挿入側の開口部に傾斜を設けて広げ、挿入していくほど狭まるようにした傾斜を設けるのが好ましい。
　凹部１２ｄは、上型１１ａと下型１２ａの成形面について、十分に位置合わせができればよく、下型１２ａに貫通孔として設けた例を図４に示しているが、これに限られるものではない。例えば、下型１２ａに貫通してない孔として形成してもよいし、さらに十分に位置合わせをするために、下型支持部材１２ｂにまで凹部を設け、上型１１ａの位置合わせ用の凸部１１ｄを、十分に長く設けてもよい。なお、下型保持部材１２ｂにまで凹部を設け、凸部をそこまで挿入させて位置合わせを行う場合、転動部材１２ｃは、その凸部１１ｄの挿入を妨げないよう、その通過部分を除いて敷き詰めるようにするのが好ましい。
　なお、上型１１ａ及び下型１２ａからなる成形型は、超硬合金、セラミックス、ステンレス鋼、カーボン等の素材で構成される。また、上型１１ａ及び下型１２ａは、成形するガラス筐体の面形状を転写するための成形面をそれぞれ有しており、この成形面の形状は製品の筺体とできる形状であれば特に限定されない。この筐体の形状としては、特に、自由曲面を有する形状が好ましく、さらに、得られる筐体が軸非対称の形状が好ましい。従来の研磨等による製造によっては、このような複雑な形状の筐体の製造は困難であったり、高コストになったりしていたが、本発明においては、プレス成形により容易に、低コストで製造できる。
　また、上型支持部材１１ｂ及び下型支持部材１２ｂも、超硬合金、セラミックス、ステンレス鋼、カーボン等の素材で構成される。
　次に、このガラス筐体の成形装置１を用いたガラス筐体の成形方法について説明する。
　まず、取入れ口６側の成形型載置台８に下型ユニット１２を載置し、この下型ユニット１２の上部に板状のガラス素材５０を載置する。取入れシャッター６ａを開けて取入れ口を開口させ、この下型ユニット１２を搬送手段により加熱プレート３ｂ上に搬送する。搬送されると、下型ユニット１２は下側の加熱プレート３ｂに接触するため加熱プレート３ｂと同じ温度まで昇温される。これと同時に、加熱ステージにおいて搬送された下型ユニット１２の上方にはヒータ３ｄが配置されており、下型ユニット１２に載置されたガラス素材５０を、このヒータ３ｄで輻射加熱により加熱する。
　このとき加熱プレート３ｂの温度は、下型ユニット１２をガラス素材５０のガラス転移点から軟化点の温度範囲、及びヒータ３ｄの温度は、ガラス素材５０を屈伏点から融点の温度範囲に加熱できる温度に設定する。このように加熱する温度範囲を、それぞれ異なる範囲に個別に制御することで、ガラス素材５０は、加熱工程からプレス工程において、プレスするのに十分な軟化状態でありながら、だれることなく搬送可能となる。そして、下型ユニット１２は次のプレス工程で、安定してプレス動作を行うことができるため、所望の形状のガラス筐体が得られる。このとき、昇温速度は５～２００℃／分程度が好ましい。
　このようにして加熱ステージ３で十分に加熱された下型ユニット１２及び板状のガラス素材５０は、搬送手段により、下側のプレスプレート４ｂ上に搬送され載置される。このとき、プレスプレート４ｂも加熱プレート３ｂと同程度の温度に加熱されており、すぐにプレスできるようになっている。
　上側のプレスプレート４ｂを下降させてプレスプレート４ｂ間の距離を狭めると、まず、上型１１ａの位置合わせ用の凸部１１ｄが、下型１２ａの凹部１２ｄに挿入される。このとき、凸部１１ｄと凹部１２ｄとは、プレスプレートに載置された時点で大体の位置は合っているが、少なからずずれている場合が少なくない。しかしながら、凹部１２ｄの開口部はテーパ状の開口となっているため、多少のずれがあっても位置を合わせられる。そして、さらに凸部１１ｄを挿入していくと、凸部１１ｄと凹部１２ｄが嵌合するようになっており、互いの成形面の位置が正確に合うようにでき、個々の成形型における形状精度が高められる。
　さらに、上型ユニット１１と下型ユニット１２との距離を狭め、下型ユニット１２の上部に載置された板状のガラス素材５０に、上型１１ａ及び下型１２ａで圧力をかけて変形させる。このプレス工程では、上記したように上型ユニット１１及び下型ユニット１２を接近させ、ガラス素材５０の上下から圧力をかけることでプレスを行う。このプレスにより板状のガラス素材５０には上型１１ａ及び下型１２ａの成形面形状が転写され、複数のガラス筐体形状が一度に付与される。なお、ガラス素材５０が、凸部１１ｄ及び凹部１２ｄに対応した位置に被っている場合には、ガラス素材５０には貫通孔を形成し、成形面の位置合わせを妨げないようにする。ガラス素材５０に貫通孔を設ける場合、位置合わせ用の凸部１１ｄが水平移動しても触れないように、大きさに余裕をもたせて形成する必要がある。
　また、このプレス工程におけるプレスは、上型１１ａ及び下型１２ａの温度をガラス転移点から屈伏点の間、輻射加熱により軟化したガラス素材５０の温度を軟化点程度の温度にすることが望ましい。また、プレス時の板状のガラス素材にかかる圧力は０．０１ｋＮ／ｍｍ２～２ｋＮ／ｍｍ２が好ましく、ガラス素材の厚さ、成形形状、変形量などを考慮して適宜決定する。
　そして、このようなプレス工程で、上型ユニット１１と下型ユニット１２を所定の位置まで接近させたら、成形したガラス素材５０が上型ユニット１１から離型するように、上下のプレスプレート４ｂの温度を下げて伝熱により上型ユニット１１及び下型ユニット１２の温度を低下させる。プレスプレート４ｂの温度はヒータ４ａにより変動でき、プレスした後、ガラス素材５０を上型ユニット１１から離型させるには、プレスプレート４ｂの温度を、使用したガラス素材５０の屈伏点未満に下げて上型１１ａの温度も同程度に低下させる。この温度の低下により、主に、上型１１ａとガラス素材５０の収縮率の差を利用して離型させる。また、強制的に離型させる機構を上型ユニット１１側に設け、離型させてもよい。
　離型したガラス素材５０は、下型ユニット１２上に再び載置され、下型ユニット１２と共に搬送手段によりプレスプレート４ｂから冷却プレート５ｂへと搬送される。この搬送手段は、上記した搬送手段と同様のものである。
　次に、冷却プレート５ｂにより下型ユニット１２を冷却するが、これは、上記加熱工程と同様に、下型ユニット１２を下側の冷却プレート５ｂと接触させることで冷却する。この下型ユニット１２の冷却により、プレスされて下型ユニット１２の成形面との接触面積が増大したガラス素材５０は、下型ユニット１２と共に冷却される。
　この冷却のときに、ガラス素材５０の収縮量が一番大きいが、本発明で用いる下型ユニット１２の有する複数の下型１２ａは、それぞれが独立して水平移動を可能としているため、ガラスの収縮に追従して下型１２ａが移動しながら冷却される。
　ガラス素材５０が充分に冷却されたところで、チャンバー２から取出しシャッター７ａを開けて取出し口７を開口させ、この下型ユニット１２を搬送手段により装置外部へ取出し、取出し口７側の成形型載置台９に載置する。
　このとき、冷却は、板状のガラス素材のガラス転移点（Ｔｇ）以下に冷却させることが好ましく、板状のガラス素材の歪点以下の温度にまで冷却させることがより好ましい。このとき、降温速度は５～１５０℃／分程度が好ましい。
　以上説明したように、ガラス素材５０は、加熱、プレス、冷却の各プロセスからなる一連の動作を経て、ガラス筐体形状に成形されるものであり、特に、本発明は複数個の成形型をそれぞれ独立して水平移動可能とした点に特徴を有する。これによりプレスの際には位置合わせが容易で、冷却時には、ガラス素材の収縮に追従してガラス素材にかかる応力を減じて、ガラス筐体のワレ等の形状不良の発生を抑制できる。
　なお、上記した加熱工程及び冷却工程は、それぞれ段階的に温度を変化させることが好ましく、加熱工程において１以上の加熱ステージを設けることにより、段階的に板状のガラス素材の温度を上昇させて、プレスステージの直前の加熱ステージで、成形温度にまで加熱する。また、冷却工程においても１以上の冷却ステージを設けることにより、段階的に板状のガラス素材の温度を下降させて、２００℃以下の温度とする。このように、加熱及び冷却を段階的に行うことで、板状のガラス素材の急激な温度変化を抑制できる。この温度変化の抑制により、ワレや歪の発生を抑制する等のガラス筐体の特性を悪化させないようにできる。
　このような、加熱工程及び冷却工程を実施するために、それぞれ複数の加熱ステージ及び冷却ステージを有するガラス筐体の成形装置の一例を図５に示した。この図５に示したガラス筐体の成形装置２１は、チャンバー２２、第１の加熱ステージ２３、第２の加熱ステージ２４、第３の加熱ステージ２５、プレスステージ２６、第１の冷却ステージ２７、第２の冷却ステージ２８、第３の冷却ステージ２９を有する装置構成となっている。さらに、チャンバー２２にはガラス筐体の成形装置１と同様に、下型ユニット１２の取入れ口３０とそれを開閉可能とする取入れシャッター３０ａ、取出し口３１とそれを開閉可能とする取出しシャッター３１ａ、それら取入れ口３０及び取出し口３１の外側には成形型載置台３２及び３３が設けられている。
　このガラス筐体の成形装置２１は、加熱ステージを３つ、冷却ステージを３つ設けて、段階的に加熱及び冷却する以外は、図１のガラス筐体の成形装置１の構成と同様である。
　第１の加熱ステージ２３では、板状のガラス素材をガラス転移点以下、好ましくはガラス転移点よりも５０～２００℃程度低い温度に一旦加熱する予備加熱を行い、第２の加熱ステージ２４ではガラス転移点と屈伏点の間の温度にまで、第３の加熱ステージ２５ではガラスの屈伏点以上、好ましくは軟化点または軟化点よりも５～１５０℃程度高い温度にまで加熱する。また、プレスステージ２６では成形温度を維持しながら、成形型による成形操作を行ってガラス筐体形状を付与する。そして、第１の冷却ステージ２７では成形素材のガラス転移点以下、好ましくは歪点以下まで冷却し、第２の冷却ステージ２８では、さらに２００℃以下の成形型が酸化されない温度にまで冷却し、第３の冷却ステージ２９では、室温にまで冷却する。
　ここで、第３の冷却ステージは、用いるプレートを、他のステージにおけるヒータの代わりに冷却水が循環するように配管を設けた水冷プレートとすることで、効率的に冷却できる。
　その後、冷却して得られたガラス素材は、ガラス筐体形状が複数整列して転写されており、個々のガラス筐体形状とするために、切断、研磨等の加工処理を施して最終的な製品とされる。
　以上に示したように、本発明のガラス筐体の成形装置及び成形方法により、プレス成形という簡易な操作で形状精度の高いガラス筐体を、一度のプレス成形により複数個得られるため、成形品の生産性を向上でき、最終製品であるガラス筐体を安定して低コストで製造できる。
　本発明のガラス筐体の成形装置は、プレス成形によりガラス筐体を製造する際に広く使用できる。
１…ガラス筐体の成形装置、２…チャンバー、３…加熱ステージ、４…プレスステージ、５…冷却ステージ、６…取入れ口、７…取出し口、８，９…成形型載置台、１１…上型ユニット、１２…下型ユニット、５０…ガラス素材、３ａ，４ａ，５ａ…ヒータ、３ｂ…加熱プレート、４ｂ…プレスプレート、５ｂ…冷却プレート、３ｃ，４ｃ，５ｃ…断熱板、３ｄ…ヒータ、４ｄ…シャフト、１１ａ…上型、１１ｂ…上型支持部材、１１ｃ…転動部材、１２ａ…下型、１２ｂ…下型支持部材、１２ｃ…転動部材

Claims (13)

  1. 　板状のガラス素材を、チャンバー内に設けた加熱、プレス及び冷却の各ステージへ順次搬送し、前記プレスステージにおいて、上型を複数個有する上型ユニット及び下型を複数個有する下型ユニットからなる成形型ユニットで前記ガラス素材をプレス成形して複数個のガラス筐体を同時成形可能なガラス筐体の成形装置において、
    　前記上型ユニット及び下型ユニットが、前記上型及び下型を各ユニット内で、それぞれ独立して水平移動可能に保持するとともに、プレス時に前記上型及び下型を水平移動させて対応する前記上型及び下型の成形面を所定の位置関係に合わせる位置合わせ手段を有することを特徴とするガラス筐体の成形装置。
  2. 　前記成形装置は、前記加熱、プレス及び冷却の各ステージにおいて前記ガラス素材を載置した下型ユニットを搭載し、搭載された前記ガラス素材に対して、それぞれ加熱、プレス及び冷却の各プロセスを行う加熱手段、プレス手段及び冷却手段と、前記加熱、プレス及び冷却の各プロセスを制御する制御手段と、を備えるとともに、
    　前記プレス手段は、前記加熱手段から移送される前記下型ユニットをその上面に搭載する下プレスプレートと、その下面に前記上型ユニットが固定された上プレスプレートと、で構成される一対のプレスプレートである請求項１記載のガラス筐体の成形装置。
  3. 　前記下型ユニットが、複数個の下型と、前記複数個の下型の成形面を上方に向け、前記下型の底面を下方から転動部材により支持する下型支持部材と、を有する請求項１又は２記載のガラス筐体の成形装置。
  4. 　前記上型ユニットが、複数個の上型と、前記複数個の上型の成形面を下方に向け、前記上型の外周を下方から転動部材により支持する上型支持部材と、を有する請求項３記載のガラス筐体の成形装置。
  5. 　前記位置合わせ手段が、前記上型及び下型のいずれか一方に設けられた凹部と、他方に設けられた前記凹部に嵌合する凸部と、からなる請求項１乃至４のいずれか１項記載のガラス筐体の成形装置。
  6. 　前記凹部が、下型又は上型に貫通孔として設けられている請求項５記載のガラス筐体の成形装置。
  7. 　前記転動部材が、球状のＳｉＮ製である請求項３乃至６のいずれか１項記載のガラス筐体の成形装置。
  8. 　前記ガラス筐体が、自由曲面形状を有する成形品である請求項１乃至７のいずれか１項記載のガラス筐体の成形装置。
  9. 　前記ガラス筐体が、軸非対称の形状である請求項８記載のガラス筐体の成形装置。
  10. 　前記加熱手段は、前記下型を伝熱により加熱する加熱プレートと前記ガラス素材を輻射により加熱するヒータとから構成される請求項２乃至９のいずれか１項記載のガラス筐体の成形装置。
  11. 　前記加熱手段は、前記加熱プレートの温度と前記ヒータの温度とを個別に管理する請求項１０記載のガラス筐体の成形装置。
  12. 　請求項１乃至１１のいずれか１項記載のガラス筐体の成形装置を用い、前記下型ユニット上に前記板状のガラス素材を載置し、前記下型ユニット及びガラス素材を加熱ステージにおいて加熱する加熱工程と、
    　前記加熱され軟化したガラス素材を、前記プレスステージにおいて、一対のプレスプレートからなるプレス手段の少なくとも一方を上下動させて、上型ユニット及び下型ユニットに設けられた上型及び下型の成形面の位置合わせをした後、前記上型及び下型で加圧して成形面形状を転写するプレス工程と、
    　プレス工程後、前記下型ユニット及び成形面形状が転写されたガラス素材を、前記冷却ステージにおいて冷却し、前記ガラス素材の収縮に合わせて前記下型を水平移動させる冷却工程と、
    　を有することを特徴とするガラス筐体の成形方法。
  13. 　前記加熱工程において、前記下型を前記ガラス素材のガラス転移点から軟化点までの温度範囲に、前記ガラス素材を屈伏点から融点の温度範囲に個別に加熱制御する請求項１２記載のガラス筐体の成形方法。
PCT/JP2012/083303 2012-01-05 2012-12-21 ガラス筐体の成形装置及び成形方法 WO2013103102A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013552410A JP6221745B2 (ja) 2012-01-05 2012-12-21 ガラス筐体の成形装置、成形方法及び製造方法並びにガラス素材の製造方法
CN201280060718.9A CN103974915B (zh) 2012-01-05 2012-12-21 玻璃框体的成形装置以及成形方法
DE112012005570.5T DE112012005570B4 (de) 2012-01-05 2012-12-21 Formvorrichtung und Formverfahren für Glasgehäuse
US14/299,477 US20140283555A1 (en) 2012-01-05 2014-06-09 Molding apparatus and molding method of glass casings

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-000638 2012-01-05
JP2012000638 2012-01-05

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US14/299,477 Continuation US20140283555A1 (en) 2012-01-05 2014-06-09 Molding apparatus and molding method of glass casings

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013103102A1 true WO2013103102A1 (ja) 2013-07-11

Family

ID=48745164

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/083303 WO2013103102A1 (ja) 2012-01-05 2012-12-21 ガラス筐体の成形装置及び成形方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20140283555A1 (ja)
JP (1) JP6221745B2 (ja)
CN (1) CN103974915B (ja)
DE (1) DE112012005570B4 (ja)
TW (1) TWI551554B (ja)
WO (1) WO2013103102A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016023094A (ja) * 2014-07-17 2016-02-08 東芝機械株式会社 ガラス成形装置
US10315945B2 (en) * 2014-04-25 2019-06-11 Olympus Corporation Optical element manufacturing apparatus
CN110872172A (zh) * 2018-08-29 2020-03-10 深圳市创世纪机械有限公司 玻璃热弯机及其压型组件

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101735974B1 (ko) 2012-09-28 2017-05-15 도시바 기카이 가부시키가이샤 성형 장치
US10112861B2 (en) 2015-07-30 2018-10-30 Infineon Technologies Ag Method of manufacturing a plurality of glass members, a method of manufacturing an optical member, and array of glass members in a glass substrate
CN106746535B (zh) * 2017-03-03 2023-07-21 东莞恩特贝斯智能技术有限公司 一种移动终端曲面玻璃成型的压力控制装置及方法
CN106746533B (zh) * 2017-03-03 2020-04-21 东莞恩特贝斯智能技术有限公司 一种移动终端曲面玻璃成型的加压系统
CN107628743B (zh) * 2017-09-15 2019-09-06 北京理工大学 一种全电机驱动精密模压成形机及操作方法
CN108947215A (zh) * 2018-09-29 2018-12-07 深圳市力晟智能科技有限公司 一种曲面玻璃成型装置的惰性气体保护方法
JP7463972B2 (ja) * 2019-02-08 2024-04-09 Ａｇｃ株式会社 ガラス板の成形装置
CN113020320B (zh) * 2021-03-26 2023-03-14 佛山津西金兰冷轧板有限公司 一种冷轧板的平直度调节装置
CN113387551A (zh) * 2021-06-30 2021-09-14 深圳大学 一种加热装置以及辊对板热压印设备
DE102021134545A1 (de) 2021-12-23 2023-06-29 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein Glasformsystem und Verfahren zur Herstellung von zwei oder mehr Glasprodukten aus einem Glasrohling

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6212623A (ja) * 1985-07-08 1987-01-21 Nippon Sheet Glass Co Ltd 容器の成形方法及び装置
JP2007131466A (ja) * 2005-11-08 2007-05-31 Nikon Corp 光学レンズの製造方法および光学レンズの製造装置
JP2008115038A (ja) * 2006-11-02 2008-05-22 Olympus Corp 成形装置、成形方法、制御プログラム
JP2009091200A (ja) * 2007-10-09 2009-04-30 Fujinon Corp 光学素子用成形型
JP2010018501A (ja) * 2008-07-14 2010-01-28 Fujinon Corp 離型剤付着装置、それを用いたガラス塊の製造方法およびガラス成形品の成形方法
JP2010222221A (ja) * 2009-03-25 2010-10-07 Toshiba Mach Co Ltd 光学素子の成形用金型

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0482624B1 (en) * 1990-10-26 1996-08-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Machine for molding optical element and method of producing the optical element by using the machine
JP3759190B2 (ja) * 1995-03-22 2006-03-22 松下電器産業株式会社 光学素子の成形方法
JP2003025100A (ja) * 2001-07-11 2003-01-28 Fuji Electric Co Ltd 型移動方式プレス成形機
CN100341807C (zh) * 2003-04-28 2007-10-10 Hoya株式会社 压模成形设备和制造光学元件的方法
JP2005272224A (ja) * 2004-03-25 2005-10-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学素子成形用型とその製造方法および光学素子の製造方法
JP2006111491A (ja) * 2004-10-15 2006-04-27 Toshiba Ceramics Co Ltd ガラス製マイクロレンズアレイの製造方法、ガラス製マイクロレンズアレイ
JP2006240944A (ja) * 2005-03-04 2006-09-14 Olympus Corp 光学素子の成形方法及び製造装置
TWI265305B (en) * 2005-09-13 2006-11-01 Asia Optical Co Inc Integration of optical product with multiple optical components and casting apparatus thereof
JP4124239B2 (ja) * 2006-04-25 2008-07-23 ソニー株式会社 光学素子の成形装置および成形方法
JP2007302484A (ja) 2006-05-08 2007-11-22 Ricoh Opt Ind Co Ltd 成形方法、および成形型
JP2008069019A (ja) 2006-09-12 2008-03-27 Toshiba Mach Co Ltd 光学素子成形装置
CN101528615A (zh) * 2006-10-25 2009-09-09 旭硝子株式会社 用于对光学元件进行模压成型的装置
JP2008110903A (ja) * 2006-10-31 2008-05-15 Olympus Corp 光学素子の製造方法及び製造装置
KR101314440B1 (ko) * 2006-10-31 2013-10-07 호야 가부시키가이샤 몰드 프레스 성형 형 및 성형체의 제조 방법
JP2008156177A (ja) * 2006-12-26 2008-07-10 Alps Electric Co Ltd 光学素子の製造方法
JP4878321B2 (ja) * 2007-03-29 2012-02-15 Ｈｏｙａ株式会社 モールドプレス成形型、及び成形体の製造方法
JP2009096676A (ja) 2007-10-17 2009-05-07 Olympus Corp 光学素子の製造装置、光学素子の製造方法
JP2011132096A (ja) * 2009-12-25 2011-07-07 Asahi Glass Co Ltd 光学素子の成形装置及び成形方法
JP2011184248A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Asahi Glass Co Ltd 光学素子の成形装置
JP2012076952A (ja) * 2010-09-30 2012-04-19 Asahi Glass Co Ltd 光学素子の成形装置及び成形方法
US8573005B2 (en) * 2011-02-24 2013-11-05 Corning Incorporated Apparatus and method for mass producing 3D articles from 2D glass-containing sheets

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6212623A (ja) * 1985-07-08 1987-01-21 Nippon Sheet Glass Co Ltd 容器の成形方法及び装置
JP2007131466A (ja) * 2005-11-08 2007-05-31 Nikon Corp 光学レンズの製造方法および光学レンズの製造装置
JP2008115038A (ja) * 2006-11-02 2008-05-22 Olympus Corp 成形装置、成形方法、制御プログラム
JP2009091200A (ja) * 2007-10-09 2009-04-30 Fujinon Corp 光学素子用成形型
JP2010018501A (ja) * 2008-07-14 2010-01-28 Fujinon Corp 離型剤付着装置、それを用いたガラス塊の製造方法およびガラス成形品の成形方法
JP2010222221A (ja) * 2009-03-25 2010-10-07 Toshiba Mach Co Ltd 光学素子の成形用金型

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10315945B2 (en) * 2014-04-25 2019-06-11 Olympus Corporation Optical element manufacturing apparatus
JP2016023094A (ja) * 2014-07-17 2016-02-08 東芝機械株式会社 ガラス成形装置
CN110872172A (zh) * 2018-08-29 2020-03-10 深圳市创世纪机械有限公司 玻璃热弯机及其压型组件

Also Published As

Publication number Publication date
JP6221745B2 (ja) 2017-11-01
DE112012005570T5 (de) 2014-11-13
JPWO2013103102A1 (ja) 2015-05-11
US20140283555A1 (en) 2014-09-25
CN103974915A (zh) 2014-08-06
TW201345846A (zh) 2013-11-16
DE112012005570B4 (de) 2018-11-22
CN103974915B (zh) 2016-06-15
TWI551554B (zh) 2016-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6221745B2 (ja) ガラス筐体の成形装置、成形方法及び製造方法並びにガラス素材の製造方法
WO2020162467A1 (ja) ガラス板の成形装置
JP2012116705A (ja) 光学素子の成形装置及び成形方法
TW201305066A (zh) 玻璃成形品之成形裝置
TWI331987B (en) Press-molding apparatus, press-molding method and method of producing an optical element
KR101778232B1 (ko) 성형 장치
JP4460339B2 (ja) モールドプレス成形装置及び光学素子の製造方法
WO2013011853A1 (ja) ガラス筐体の成形装置及び成形方法
JP2011136882A (ja) 光学素子の成形装置
JP2011184248A (ja) 光学素子の成形装置
JP5953906B2 (ja) 光学素子の成形装置及び成形方法
JP2013112592A (ja) 光学素子の成形装置及び成形方法
JP2013252986A (ja) 光学素子の成形装置、成形型及び光学素子の成形方法
WO2013108572A1 (ja) 離型シート及びガラス成形品の成形方法
JP2007169125A (ja) プレス成型装置、プレス成型方法及びガラス基板の製造方法
JP2015105221A (ja) 光学素子の成形方法及び成形装置
KR102076983B1 (ko) 광학 더미렌즈 제조방법
JP4327974B2 (ja) 光学ガラス素子の成形方法
JP2012158490A (ja) 光学素子の製造装置及び光学素子の製造方法
TW201943661A (zh) 模造立體玻璃連續成型裝置之加熱熱場裝置
JP2011132059A (ja) 光学素子の成形装置
JP2015101491A (ja) 光学素子の成形装置及び成形方法並びに光学素子用の成形型
JP2016124767A (ja) 光学素子の製造方法
JP2011230970A (ja) 光学素子の成形装置
JP2010116292A (ja) 光学素子の製造方法及びその成形用型

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12864144

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013552410

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1120120055705

Country of ref document: DE

Ref document number: 112012005570

Country of ref document: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12864144

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1