玻璃塊成形裝置、制造方法及玻璃光學(xué)元件的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種玻璃塊成形裝置、制造方法及玻璃光學(xué)元件的制造方法，該玻璃塊成形裝置，可有效避免因沖壓成形需要花費時間造成的生產(chǎn)效率下降。其具有：循環(huán)路；搭載有玻璃成形模具的多個移送臺；在循環(huán)路上移送各移送臺的移送控制單元；在沖壓位置進行切換連接的多個切換連接路；將切換連接路中的一個選擇性地配置于沖壓位置，并且使其余的切換連接路避讓至與循環(huán)路斷開的避讓位置的位置控制單元；和在沖壓位置及避讓位置對玻璃成形模具上的熔融玻璃塊沖壓成形的沖壓單元，由位置控制單元控制切換連接路的位置，并由移送控制單元移送移送臺，以使在完成供給熔融玻璃塊同時，開始將該移送臺向沖壓位置移送，并且開始向沖壓位置移送的移送臺實質(zhì)上不進行等待，而送入沖壓位置。
【專利說明】玻璃塊成形裝置、制造方法及玻璃光學(xué)元件的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可以由熔融玻璃制造沖壓成形用玻璃塊(玻璃料滴、預(yù)加工品)的玻璃塊成形裝置，使用該裝置制造玻璃塊的制造方法，及對通過該方法制造的玻璃塊進行再加熱并沖壓而制造玻璃光學(xué)元件的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]已知利用從熔融玻璃供給部流出的熔融玻璃制造沖壓成形用玻璃塊的玻璃塊成形裝置。該玻璃塊成形裝置的具體結(jié)構(gòu)例如記載于專利文獻I。
[0003]在專利文獻I的玻璃塊成形裝置中，利用玻璃成形模具從熔融玻璃供給部接受規(guī)定容量的熔融玻璃塊，并在玻璃成形模具和上模之間沖壓成形。將在沖壓成形后得到的玻璃塊搬出到玻璃塊成形裝置的外部。即，在玻璃塊成形裝置中，依次進行向玻璃成形模具供給熔融玻璃塊，對所供給的熔融玻璃塊進行沖壓成形，取料(取出)沖壓成形后的玻璃塊。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本發(fā)明專利公開平7-69653號公報
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]專利文獻I的玻 璃塊成形裝置，在對熔融玻璃塊進行沖壓成形中，通過使成形室內(nèi)的氣壓上升，使熔融玻璃暫時停止流出，并等待向下一玻璃成形模具供給熔融玻璃塊。因此，存在生產(chǎn)效率低，單位時間內(nèi)生產(chǎn)的玻璃塊數(shù)量較少的缺點。因而考慮在沖壓成形中向下一玻璃成形模具供給熔融玻璃塊。但是，如專利文獻I所示，在這種玻璃塊成形裝置中，由于沖壓成形比供給花費更多時間，因此對于下一玻璃成形模具來說，即使完成熔融玻璃塊供給，直到由前一沖壓成形模具完成沖壓成形為止，也不能進行沖壓工序，只能等待。因此，此時的結(jié)果是生產(chǎn)效率低，幾乎不能增加單位時間內(nèi)生產(chǎn)的玻璃塊數(shù)量。另外，供給的熔融玻璃塊的體積越大，沖壓成形所花費的時間越多，在供給熔融玻璃塊后等待時間越長，因此可以推斷生產(chǎn)效率會顯著下降。
[0008]鑒于上述的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種玻璃塊成形裝置，其可有效地避免因沖壓成形所需時間造成的生產(chǎn)效率下降。并且本發(fā)明還提供一種玻璃塊制造方法及玻璃光學(xué)元件的制造方法。
[0009]本發(fā)明實施方式的玻璃塊成形裝置，其用于成形玻璃塊，其中，對供給至玻璃成形模具的熔融玻璃塊進行沖壓成形的時間，比向該玻璃成形模具供給熔融玻璃塊相比的時間長，其特征在于，具有:多個移送臺，其搭載玻璃成形模具；循環(huán)路，其形成移送移送臺的路徑；移送控制單元，其依次將多個移送臺的各個移送至循環(huán)路上的供給位置、沖壓位置；多個切換連接路，其在沖壓位置處進行切換連接；位置控制單元，其選擇性地使多個切換連接路中的一個配置于沖壓位置，并使其余的切換連接路避讓到與循環(huán)路斷開的避讓位置；沖壓單元，其在沖壓位置及避讓位置對玻璃成形模具上的熔融玻璃塊沖壓成形，其中，在完成向位于供給位置的玻璃成形模具供給熔融玻璃塊同時，由移送控制單元使該移送臺開始向沖壓位置移送，在該移送臺到達該沖壓位置之前，利用位置控制單元控制多個切換連接路的位置，由此使由沖壓單元完成對熔融玻璃塊的沖壓成形的移送臺配置于沖壓位置，并且利用移送控制單元使配置于該沖壓位置的移送臺向循環(huán)路上的取料位置(取出位置)送出，以使開始向沖壓位置移送的移送臺不等待地向該沖壓位置送入。
[0010]根據(jù)本發(fā)明實施方式，由于在供給熔融玻璃塊后不必使移送臺在供給工序等待而可以快速向沖壓工序移送，因此可以避免因沖壓成形需要花費時間而造成的生產(chǎn)效率下降。另外，由于不影響熔融玻璃塊供給時間，可充分確保沖壓成形所必需的時間，因此可使進行沖壓成形的沖壓單兀與熔融玻璃塊長時間接觸，可充分獲取熔融玻璃塊的熱量。因此，可抑制在沖壓單元離開玻璃塊后，因玻璃塊的內(nèi)部熱量造成成形表面變形。其結(jié)果是，能夠以高成形精度成形玻璃塊。另外，所要成形的玻璃塊體積越大(沖壓成形花費的時間越多)，對于生產(chǎn)效率來說能夠得到越好的改進效果。本發(fā)明中的“同時”，不是僅指完成熔融玻璃塊供給的時刻與開始移送移送臺的時刻完全相同，只要兩時刻在不妨礙生產(chǎn)效率的范圍內(nèi)，可以使任一時刻適當(dāng)提前。
[0011]位置控制單元，例如使避讓到避讓位置移送臺，在由沖壓單元完成對熔融玻璃塊的沖壓成形的時刻，返回到?jīng)_壓位置。此時，移送控制單元，在對返回到?jīng)_壓位置的移送臺完成沖壓成形同時，使該移送臺向循環(huán)路上的取料位置送出。
[0012]也可以對各多個切換連接路設(shè)置有沖壓單元。此時，切換連接路與相應(yīng)的沖壓單元一體地移動至沖壓位置、避讓位置的各個位置。
[0013]可以在移送臺上搭載有一對玻璃成形模具。此時，在供給位置，依次向一對玻璃成形模具供給熔融玻璃塊。移送控制單元，在完成對位于供給位置的一對玻璃成形模具供給熔融玻璃塊同時，開始向沖壓位置移送該移送臺。
[0014]另外，本發(fā)明實施方式的玻璃塊制造方法是，利用上述玻璃塊成形裝置成形玻璃塊的方法，包括:向玻璃成形模具供給熔融玻璃塊的工序；和對供給到玻璃成形模具的熔融玻璃塊沖壓成形的工序，在完成對位于供給位置的玻璃成形模具供給熔融玻璃塊同時，開始向沖壓位置移送該移送臺，在該`移送臺到達該沖壓位置之前，控制多個切換連接路的位置，由此使由沖壓單元完成對熔融玻璃塊的沖壓成形的移送臺配置于沖壓位置，并且使配置于該沖壓位置的移送臺向循環(huán)路上的取料位置送出，以使開始向沖壓位置移送的移送臺不等待地向該沖壓位置移送。
[0015]另外，本發(fā)明實施方式的玻璃光學(xué)元件的制造方法包括:將使用上述制造方法制造的玻璃塊導(dǎo)入規(guī)定的沖壓成形模具的工序；對導(dǎo)入到規(guī)定的沖壓成形模具中的玻璃塊，在使其軟化的狀態(tài)下進行沖壓成形的工序；和將沖壓成形后的玻璃光學(xué)元件從沖壓成形模具中取出的工序。
[0016]另外，本發(fā)明實施方式的玻璃光學(xué)元件的制造方法包括:將利用上述制造方法制造的玻璃塊導(dǎo)入規(guī)定的沖壓成形模具的工序；對導(dǎo)入到規(guī)定的沖壓成形模具中的玻璃塊，在使其軟化的狀態(tài)下進行沖壓成形，而形成具有與最終形狀接近的規(guī)定形狀的半成品的工序；和對所形成的半成品至少進行研磨加工從而得到具有最終形狀的玻璃光學(xué)元件的工序。
[0017]根據(jù)本發(fā)明實施方式的玻璃塊成形裝置，提供一種玻璃塊成形裝置，可以避免因沖壓成形需要花費時間而造成生產(chǎn)效率下降。還提供一種可以避免因沖壓成形需要花費時間而造成生產(chǎn)效率下降的玻璃塊制造方法，以及能夠使用根據(jù)該方法制造的玻璃塊來制造高精度的玻璃光學(xué)元件制造方法。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為表示本發(fā)明實施方式的玻璃塊成形裝置整體結(jié)構(gòu)的圖。
[0019]圖2為本發(fā)明實施方式的玻璃塊成形裝置中，配置于循環(huán)路的移送臺的上表面圖、剖面圖。
[0020]圖3為用于輔助本發(fā)明實施方式的玻璃塊成形裝置沖壓成形用玻璃塊的制造方法的說明的輔助說明圖。
[0021]圖4為表示本發(fā)明實施方式中，各移送臺在制造玻璃塊時的時序流程的圖。
[0022]圖5為說明本發(fā)明實施方式中，在供給工序及沖壓工序中各移送臺的配置的圖。
[0023]附圖標(biāo)記說明
[0024]I 玻璃塊成形裝置
[0025]102 循環(huán)路
[0026]102a 主導(dǎo)軌
[0027]102b 齒軌
[0028]104 (104A、104B、104 C)移送臺
[0029]104a 載板
[0030]104b 輪子
[0031]104c 小齒輪
[0032]104d小齒輪驅(qū)動部
[0033]106 熔融玻璃供給部
[0034]106a流出噴嘴
[0035]108 沖壓用上模
[0036]110 (IlOaUlOb)加熱爐
[0037]112 控制部
[0038]114 滑動臺
[0039]116 工作臺驅(qū)動裝置
[0040]118 取料單元
[0041]120 (120AU20B)玻璃成形模具
[0042]120a滑動軸體
[0043]122 升降機
[0044]122a頂起軸體
[0045]132、134 切換連接路
【具體實施方式】
[0046]下面參照附圖對本發(fā)明實施方式的玻璃塊成形裝置進行說明。
[0047]圖1為表示本實施方式的玻璃塊成形裝置I整體結(jié)構(gòu)的圖。如圖1所示，玻璃塊成形裝置I具有:環(huán)狀的循環(huán)路102，多個移送臺104 (本實施方式中為3個)，搭載于各移送臺的玻璃成形模具120，熔融玻璃供給部106，沖壓用上模108，加熱爐110 (110a、110b)，控制部112，滑動臺114，設(shè)置于滑動臺114的多個(本實施方式中為2個)切換連接路132、134，工作臺驅(qū)動裝置116，和取料單元118。
[0048]圖2中(a)、(b)分別為設(shè)置于循環(huán)路102的移送臺104的上表面圖、剖面圖。如圖2所示，循環(huán)路102由寬度不同的兩種導(dǎo)軌層疊形成，在下段側(cè)設(shè)有主導(dǎo)軌102a，在上段側(cè)設(shè)有齒軌102b。
[0049]移送臺104包括搭載有一對玻璃成形模具120的載板104a。在載板104a的下表面一側(cè)，安裝有帶軸承的兩對輪子104b和一個小齒輪104c。載板104a使用兩對輪子104b可沿主導(dǎo)軌102a移動地與其連接。另外，小齒輪104c與齒軌102b的側(cè)面(齒條)咬合。對于每個移送臺104，圖1所示的控制部112可獨立地對設(shè)置于移送臺104的小齒輪驅(qū)動部104d進行驅(qū)動控制。
[0050]當(dāng)由控制部112控制小齒輪驅(qū)動部104d使小齒輪104c旋轉(zhuǎn)時，該旋轉(zhuǎn)力變換成沿著齒軌102b的移動運動。兩對輪子104b隨著該移動運動沿主導(dǎo)軌102a的側(cè)面滾動，由此載板104a (移送臺104)沿循環(huán)路102移動。使用輪子104b沿循環(huán)路102移動的載板104a的移動系統(tǒng)，例如可使用ASK公司的“ASK滾動引導(dǎo)系統(tǒng)”(注冊商標(biāo))來構(gòu)筑。另外，為了使附圖更加清楚明了，省略了控制部112和各個移送臺104的小齒輪驅(qū)動部104d之間的連線。
[0051]【玻璃塊的制造】
[0052]圖3的(a)、(b)為輔助對玻璃塊成形裝置I的沖壓成形用玻璃塊的制造方法進行說明的輔助說明圖。圖3的(a)是供給工序的輔助說明圖，圖3的(b)是沖壓工序的輔助說明圖。另外，如圖1的箭頭所 示，使移送臺104沿循環(huán)路102以順時針方向循環(huán)移動。
[0053]<供給工序>
[0054]制造玻璃塊時，使移送臺104移送至循環(huán)路102的供給位置Pc處。具體來說，移送移送臺104，以使一對玻璃成形模具中的下游(右)側(cè)的玻璃成形模具120 (附圖標(biāo)記120A)停留于供給位置Pc處。在停留在供給位置Pc的玻璃成形模具120的正上方，設(shè)置熔融玻璃供給部106前端的流出噴嘴106a。在此，熔融玻璃供給部106上部與附圖中省略的攪拌槽、澄清槽、玻璃熔融槽連通。這樣，就可以使熔融、澄清、均勻化的熔融玻璃連續(xù)的向熔融玻璃供給部106供給。從流出噴嘴106a以固定速度連續(xù)地流出澄清、均勻化的熔融玻璃。
[0055]在停留在供給位置Pc的玻璃成形模具120的下方，設(shè)置使玻璃成形模具120沿垂直方向移動的升降機122。升降機122具有:將支承玻璃成形模具120下表面的滑動軸體120a從下方頂起的頂起軸體122a,及使頂起軸體122a沿垂直方向升降的升降用馬達(未圖示)。在玻璃成形模具120移送至供給位置Pc時，升降機122通過使頂起軸體122a上升并頂起滑動軸體120a，可使玻璃成形模具120上升至流出噴嘴106a接近位置。
[0056]在升降機122中，上升至流出噴嘴106a接近位置的玻璃成形模具120接收從流出噴嘴106a流出的熔融玻璃流的前端部，在該熔融玻璃流到達規(guī)定體積的時刻，使頂起軸體122a急速下降。由此，玻璃成形模具120 (及滑動軸體120a)以比熔融玻璃流的流出速度更快的速度下降，而由熔融玻璃流分離規(guī)定體積的熔融玻璃塊(下降切斷法)。作為向玻璃成形模具120供給熔融玻璃塊的方法，不僅限于此處說明的下降切斷法，還可采用例如使熔融玻璃塊在自重作用下從流出噴嘴106a滴落的方法(滴落切斷法)等其他方法。[0057]之后，將移送臺104移送規(guī)定距離，以使一對的玻璃成形模具中上游(左)側(cè)的玻璃成形模具120 (附圖標(biāo)記120B)停留于供給位置Pc處。移送該規(guī)定距離所需的時間例如為
0.4s。然后，同樣地向上游一側(cè)的玻璃成形模具120B供給規(guī)定體積的熔融玻璃塊。這樣，向依次移送至供給位置Pc的移送臺104的各玻璃成形模具120逐一供給規(guī)定體積的熔融玻璃塊。
[0058]從玻璃成形模具120噴出由圖中省略的氣體供給部供給的氣體(例如空氣、氮氣)。因此，在制造工序中，利用氣體的噴出壓力使熔融玻璃塊從玻璃成形模具120浮起，可抑制與玻璃成形模具120接觸所造成的成形不良。
[0059]<沖壓工序>
[0060]在完成向一對玻璃成形模具120供給熔融玻璃塊同時，將移送臺104移動至循環(huán)路102上的沖壓位置Pp。移送臺104從供給位置Pc移送到?jīng)_壓位置Pp所花費的時間例如為1.2s (將供給位置Pc的玻璃成形模具替換為下一個玻璃成形模具所花費的時間=0.4s,隨著替換玻璃成形模具從供給位置Pc送出的移送臺104到達沖壓位置Pp所花費的時間=0.8s)。在移送至沖壓位置Pp的移送臺104的各玻璃成形模具120的正上方分別設(shè)置沖壓用上模108。各玻璃成形模具120內(nèi)的熔融玻璃塊在玻璃成形模具120和沖壓用上模108之間沖壓成形為規(guī)定的形狀。此時，由于各熔融玻璃塊從供給到玻璃成形模具120內(nèi)開始經(jīng)過的時間不同，因此為了使供給之后經(jīng)過的時間相等，先由一方的沖壓用上模108開始對下游側(cè)的玻璃成形模具120A內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓成形，然后由另一方的沖壓用上模108開始對上游側(cè)的玻璃成形模具120B內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓成形，以使供給后經(jīng)過的時間與下游側(cè)玻璃成形模具120A內(nèi)的熔融玻璃塊相同。這樣，通過使沖壓成形的時刻不同，能夠以相同精度對向兩個玻璃成形模具內(nèi)供給的熔融玻璃塊成形。
[0061]〈取料工序〉
[0062]在完成對一對玻璃成形模具120內(nèi)的熔融玻璃塊沖壓成形時，將移送臺104從沖壓位置Pp送出。將從沖壓位置Pp送出的移動臺104移送到覆蓋循環(huán)路102的一部分而設(shè)置的隧道狀加熱爐IlOa內(nèi)。移送臺104的各個玻璃成形模具120內(nèi)的玻璃塊在以規(guī)定溫度曲線管理的加熱爐IlOa內(nèi)慢慢冷卻。之后，以在加熱爐IlOa內(nèi)充分冷卻的狀態(tài)下，將玻璃塊移送至循環(huán)路102上的取料位置Pt。在取料位置Pt，利用取料單元118產(chǎn)生的吹出氣體，將各玻璃成形模具120內(nèi)的兩個玻璃塊同時吹出到圖中省略的玻璃塊回收部。為了使吹出的玻璃塊不會因為相互接觸而產(chǎn)生損傷等，由玻璃塊回收部回收該玻璃塊。取料玻璃塊之后，向加熱爐IlOb移送移送臺104。在加熱爐IlOb內(nèi)，將玻璃成形模具120的溫度調(diào)整為適宜玻璃塊成形的溫度。這樣，利用各玻璃成形模具120依次進行熔融玻璃塊供給、熔融玻璃塊沖壓成形、玻璃塊冷卻、玻璃塊取料。在經(jīng)加溫爐IIOb調(diào)整溫度后，各玻璃成形模具120再次回到供給工序而循環(huán)使用。在成形的玻璃塊的容量大而未能使移送至取料位置Pt的玻璃塊充分冷卻時，可先取料下游側(cè)的玻璃成形模具120A內(nèi)成形的玻璃塊，之后再取料上游側(cè)的玻璃成形模具120B內(nèi)成形的玻璃塊。另外，為了充分確保冷卻兩個玻璃塊的時間，可使取料位置Pt向圖1中左側(cè)(更下游一側(cè))移動等。成形玻璃塊的容量(重量)越大，越難利用吹出氣體吹出，因此也可代替吹出氣體，而利用吸盤從各玻璃成形模具中取出玻璃塊。[0063]【玻璃光學(xué)元件的制造】
[0064]將由玻璃塊成形裝置I成形的玻璃塊導(dǎo)入到具有成形面的沖壓成形模具(未圖示)內(nèi)，與沖壓成形模具一起加熱.軟化，在軟化的狀態(tài)下進行精密沖壓成形，將精密加工后的沖壓成形模具的成形面的表面形狀轉(zhuǎn)印到軟化后的玻璃塊。之后，以在沖壓成形模具內(nèi)加壓、或成形面與玻璃塊接觸的狀態(tài)下對導(dǎo)入到?jīng)_壓成形模具內(nèi)的玻璃塊冷卻，在達到規(guī)定溫度(例如玻璃轉(zhuǎn)印溫度)以下后，將其從沖壓成形模具中取出。這樣，可以得到轉(zhuǎn)印有成形面形狀的玻璃成形體。根據(jù)需要，對這樣制造的玻璃成形體進行例如定心磨邊加工、倒角加工等各種磨削.研磨加工及染色加工，防反射膜、防止紫外線等的各種涂覆，得到玻璃光學(xué)元件(例如非球面透鏡)。另外，除了將玻璃塊導(dǎo)入成形模具內(nèi)，與沖壓成形模具一起加熱?軟化的上述實施方式以外，也可預(yù)先對玻璃塊進行加熱，以軟化的狀態(tài)導(dǎo)入成形模具內(nèi)進行精密沖壓成形。
[0065]【玻璃塊制造的具體時序流程】
[0066]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)常識認為，由于熔融玻璃塊的沖壓成形是比供給更花費時間的工序，因此本實施方式中，在完成向玻璃成形模具120供給熔融玻璃塊后，不能直接將移送臺104向沖壓工序移送。但是，本實施方式的玻璃塊成形裝置I通過如下所說明的操作，可在完成向玻璃成形模具120供給熔融玻璃塊同時，向沖壓位置Pp移送移送臺104。即，在本實施方式中，可與沖壓成形所需的時間無關(guān)，實質(zhì)上取消供給熔融玻璃塊后的移送臺104的等待時間，避免由于沖壓成形需要花費時間造成的生產(chǎn)效率下降。另外，由于可在不影響熔融玻璃塊供給時間的前提下充分確保沖壓成形所必須的時間，因此可預(yù)先使沖壓用上模108與熔融玻璃塊長時間接觸,可使熔融玻璃塊充分散熱。因此，在玻璃塊與沖壓用上模108分離后，可抑制由于玻璃塊的內(nèi)部熱量使成形表面發(fā)生變形，其結(jié)果是，能夠以高成形精度對玻璃塊成形。另外，成形的玻璃塊體積越大(沖壓成形花費的時間越多)，生產(chǎn)效率的改善效果越好。
[0067]下面，參照圖4及圖5對本實施方式的玻璃塊成形裝置I的操作進行說明。
[0068]圖4為表示各個移送臺104制造玻璃塊的時序流程的圖。圖5為說明供給工序及沖壓工序中各個移送臺104的配置的示意圖。為了方便說明，對圖4、圖5各圖中的3個移送臺104分別賦予符號104A、104B、104C。另外，對移送臺104A的下游側(cè)、上游側(cè)的玻璃成形模具分別賦予符號120Aa、120Ba，對移送臺104B的下游側(cè)、上游側(cè)的玻璃成形模具分別賦予符號120Ab、120Bb，對移送臺104C的下游側(cè)、上游側(cè)的玻璃成形模具分別賦予符號120Ac、120Bc。
[0069]如圖4所示，從循環(huán)路102的規(guī)定位置移送移送臺104A，將其停留于使玻璃成形模具120Aa處于流出噴嘴106a正下方的位置(供給位置Pc處)(參照圖5的(a))。之后，對向供給位置Pc移送的玻璃成形模具120Aa供給熔融玻璃塊。向玻璃成形模具120Aa供給后，移送移送臺104A，將其停留于使玻璃成形模具120Ab處于流出噴嘴106a正下方的位置(供給位置Pc處)。與玻璃成形模具120Aa同樣地，也對玻璃成形模具120Ab供給熔融玻璃塊。本實施方式中，設(shè)向各個玻璃成形模具120供給熔融玻璃塊所花費的時間為8.0s，替換供給位置Pc的玻璃成形模具所花費的時間(置于供給位置Pc的玻璃成形模具由同一移送臺的玻璃成形模具120A替換為120B所花費的時間，以及由該玻璃成形模具120B替換為下一個移送臺的120A所花費的時間)為0.4s。[0070]在供給位置Pc的下一階段位置設(shè)置滑動臺114。在滑動臺114上鋪設(shè)有平行并列的多個(本實施方式中為2個)切換連接路132、134。滑動臺114 了在控制部112對工作臺驅(qū)動裝置116的驅(qū)動控制下，向箭頭Xl方向或箭頭X2方向，即向與循環(huán)路102垂直的方向滑動。通過使滑動臺114向箭頭Xl方向或箭頭X2方向滑動，使切換連接路132和134的一者接入到循環(huán)路102的沖壓位置Pp處，而另一者避讓至與循環(huán)路102斷開的避讓位置Pe處。圖1中，避讓位置Pe在循環(huán)路102的內(nèi)側(cè)，表示切換連接路134的避讓位置。而切換連接路132的避讓位置Pe在循環(huán)路102的外側(cè)，在此省略其圖示。
[0071]在初始階段，切換連接路132接入到?jīng)_壓位置Pp處，切換連接路132、134的任一切換連接路上都沒有配置移送臺104。因此，在完成向玻璃成形模具120Ba供給熔融玻璃塊同時，開始向沖壓位置Pp移送移送臺104A，如上所述，例如1.2s后到達沖壓位置Pp (切換連接路132)處，并停留于此。使移送臺104A開始向沖壓位置Pp移送的同時，從循環(huán)路102的規(guī)定位置移送移送臺104B，使其停留于使玻璃成形模具120Ab處于流出噴嘴106a正下方的位置(供給位置Pc處)(參照圖5的(b))。如上所述，此時所花費的時間為替換供給位置Pc的玻璃成形模具所花費的時間0.4s。
[0072]在切換連接路132的上方設(shè)置與切換連接路132整體移動的一對沖壓用上模108。當(dāng)移送臺104A停留于沖壓位置Pp (切換連接路132)時，使設(shè)置于切換連接路132上方的一對沖壓用上模108中的一個下降,對玻璃成形模具120Aa內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓。然后以規(guī)定時間差，使另一沖壓用上模108下降，對玻璃成形模具120Ba內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓。在本實施方式中，由玻璃成形模具120和沖壓用上模108進行沖壓成形所花費的時間為10.0s，本實施方式中所述的規(guī)定時間差為，從開始對玻璃成形模具120Aa內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓8.4s之后。
[0073]另一方面，在移送臺104B上，對移送到供給位置Pc的玻璃成形模具120Ab供給熔融玻璃塊。在對玻璃成形模具12 0Ab供給后，移送移送臺104B，將其停留于使玻璃成形模具120Bb處于流出噴嘴106a正下方的位置(供給位置Pc處)。與玻璃成形模具120Ab同樣地，對玻璃成形模具120Bb供給熔融玻璃塊。在完成對玻璃成形模具120Bb供給熔融玻璃塊的同時，開始向沖壓位置Pp移送移送臺104B。
[0074]但是，在該時刻，在移送臺104A中，對玻璃成形模具120Ba內(nèi)的熔融玻璃塊的沖壓成形處理還未完成(玻璃成形模具120Aa的沖壓成形已完成)。這里，從移送臺104A停留于沖壓位置Pp(切換連接路132)，到對于移送臺104B完成向玻璃成形模具120Ab及120Bb供給熔融玻璃塊為止，滑動臺114向箭頭Xl方向滑動。由此，配置有移送臺104A的切換連接路132避讓至避讓位置Pe處，且沒有配置任何移送臺104的切換連接路134接入到?jīng)_壓位置Pp(參照圖5的(C))。因此供給熔融玻璃塊后實質(zhì)上不必使移送臺104B等待，就可將其移送至沖壓位置Pp處，并在此停留(切換連接路134)(參照圖5的(d))。另外，由于滑動臺114的滑動速度是低速，因此即使在沖壓成形處理中或熔融玻璃塊浮起成形中使玻璃成形模具120移動或停止，也不會因熔融玻璃塊的慣性作用、振動等導(dǎo)致玻璃塊的精度下降。
[0075]除了設(shè)置在切換連接路132上方的一對沖壓用上模108，在切換連接路134上方也設(shè)置有與切換連接路134整體移動的一對沖壓用上模108。當(dāng)移送臺104B停留于沖壓位置Pp (切換連接路134)時，設(shè)置在切換連接路134上方的一對沖壓用上模108中的一個下降，對移送臺104B的玻璃成形模具120Ab內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓。以規(guī)定時間差，使另一沖壓用上模108下降，對玻璃成形模具120Bb內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓。如上所述，該規(guī)定時間差為，從開始對玻璃成形模具120Ab內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓8.4s之后。
[0076]在完成對玻璃成形模具120Ba內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓成形處理之前，使滑動臺114向箭頭X2方向滑動，并停留于沖壓位置Pp處，以使能夠在利用避讓至避讓位置Pe的移送臺104A完成對玻璃成形模具120Ba內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓成形處理的時刻，將移送臺104A移出到環(huán)狀的循環(huán)路102。即，使移送臺104A在切換連接通路132上完成沖壓成形處理之前(在沖壓成形處理中)接入到?jīng)_壓位置Pp，而使在切換連接路134上正在進行沖壓成形處理的移送臺104B接入到避讓位置Pe (參照圖5的(e))。此時，位于移送臺104B的玻璃成形模具120Bb內(nèi)的熔融玻璃塊處于尚未完成沖壓成形的狀態(tài)。
[0077]對于切換連接路132上的移送臺104A，在返回到?jīng)_壓位置Pp之后，在完成對玻璃成形模具120Ba內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓成形處理同時，被從沖壓位置Pp (切換連接路132)送出。從沖壓位置Pp送出的移送臺104A被順序移送至加溫爐110a、取料位置Pt、加溫爐110b，為了循環(huán)使用而返回到供給位置Pc前的規(guī)定位置處(參照圖5的(f))。另外，為了說明簡便，在圖4中，省略了返回到規(guī)定位置后的移送臺104A (對于移送臺104B及104C也同樣)的時序流程。
[0078]另外，在使移送臺104B開始向沖壓位置Pp (切換連接路134)移送同時，從循環(huán)路102上的規(guī)定位置移送移送臺104C，并使其停留于使玻璃成形模具120Ac處于流出噴嘴106a正下方的位置(供給位置Pc處)(參照圖5的(d))。之后，向移送至供給位置Pc的玻璃成形模具120Ac供給熔融玻璃塊。向玻璃成形模具120Ac供給熔融玻璃塊后，移送移送臺104C，使其停留于使玻璃成形模具120Bc處于流出噴嘴106a正下方的位置(供給位置Pc處)。與玻璃成形模具120Ac時相同，也對玻璃成形模具120Bc供給熔融玻璃塊。在完成對玻璃成形模具120Bc供給熔融玻璃塊同時，開始向沖壓位置Pp移送移送臺104C。此時，在沖壓位置Pp (切換連接路132)，移送臺104A已被送出(參照圖5的(f))。因此，移送移送臺104C并使其停留于沖壓位置Pp (切換連接路132)處(參照圖5的(g))。當(dāng)移送臺104C停留于沖壓位置Pp (切換連接路132)時，使設(shè)置于切換連接路132上方的一對沖壓用上模108中的一個下降，對玻璃成形模具120Ac內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓。然后經(jīng)過上述規(guī)定時間差，使另一沖壓用上模108下降`，對玻璃成形模具120Bc內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓。
[0079]在完成對玻璃成形模具120Bb內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓成形處理之前，使滑動臺114向箭頭Xl方向滑動，并停留于沖壓位置Pp處，以能夠在利用避讓至避讓位置Pe的移送臺104B完成對玻璃成形模具120Bb內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓成形處理的時刻，將移送臺104B移出到環(huán)狀的循環(huán)路102。即，使移動臺104B在切換連接通路134上完成沖壓成形處理之前(在沖壓成形處理中)接入到?jīng)_壓位置Pp，而使在切換連接路132上正在進行沖壓成形處理的移送臺104C接入到避讓位置Pe (參照圖5的(h))。此時，位于移送臺104C的玻璃成形模具120Bc內(nèi)的熔融玻璃塊處于尚未完成沖壓成形的狀態(tài)。
[0080]對于切換連接路134上的移送臺104B，在返回到?jīng)_壓位置Pp之后，在完成對玻璃成形模具120Bb內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓成形處理同時，被從沖壓位置Pp (切換連接路134)送出，而移送到環(huán)狀的循環(huán)路102上。從沖壓位置Pp移出的移送臺104B依次移送至加溫爐110a、取料位置Pt、加溫爐110b，為了循環(huán)使用而返回到供給位置Pc前的規(guī)定位置處(參照圖5的⑴)。[0081]在完成對玻璃成形模具120Bc內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓成形處理之前，使切換連接路132上的移送臺104C返回到?jīng)_壓位置Pp處(圖4及圖5中對此進行了省略，此時，沖壓成形處理中的移送臺104A配置于切換連接路134。)，以能夠在完成對玻璃成形模具120Bc內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓成形處理的時刻，將移送臺104C移出到環(huán)狀的循環(huán)路102。在完成對玻璃成形模具120Bc內(nèi)的熔融玻璃塊進行沖壓成形處理同時，將移送臺104C從沖壓位置Pp送出，并一次移送至加溫爐110a、取料位置Pt、加溫爐110b，為了循環(huán)使用而返回到供給位置Pc前的規(guī)定位置處。
[0082]如上述說明，在使用本實施方式的玻璃塊成形裝置I制造玻璃塊時，由于能夠使移送臺104在供給熔融玻璃塊后不等待而快速向沖壓工序移送，因此可以避免因沖壓成形需要花費時間而造成生產(chǎn)效率下降。另外，由于可在不影響熔融玻璃塊供給時間的前提下充分確保沖壓成形所必須的時間，因此可使沖壓用上模108與熔融玻璃塊長時間接觸，而能夠充分地從熔融玻璃塊獲取熱量。因此，在玻璃塊與沖壓用上模108分離后，可減少由玻璃塊的內(nèi)部熱量造成成形表面發(fā)生變形，其結(jié)果是，能夠以高成形精度對玻璃塊成形。另外，對于生產(chǎn)效率來說，所要成形的玻璃塊體積越大(沖壓成形花費的時間越多)，改進效果越好。
[0083]以上結(jié)合特定的實施方式對本發(fā)明進行了說明，但是本發(fā)明不限于上述實施方式，能夠在本發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)進行各種變形。本發(fā)明的實施方式例如也包括適當(dāng)對說明書中示出的實施方式等或顯而易見的實施方式等進行的組合。
[0084]例如，在上述內(nèi)容中說明了三個移送臺104的例子，作為其他實施方式也可以是兩個或四個以上。另外，在上述內(nèi)容中說明了兩個切換連接路的例子，作為其他實施方式也可以是三根以上。移送臺104的個數(shù) 、切換連接路的個數(shù)、設(shè)置于各個移送臺104的玻璃成形模具的個數(shù)可根據(jù)制造的玻璃塊的體積、單位時間的生產(chǎn)數(shù)量等進行適當(dāng)設(shè)定。例如，各個移送臺104也可是具有一個玻璃成形模具。此時，在向一個玻璃成形模具供給熔融玻璃塊后，可不做停留而將移送臺104向沖壓工序移送，因此有利于對供給完成狀態(tài)的熔融玻璃塊立刻進行沖壓成形。
[0085]在上述內(nèi)容中，對基于玻璃塊成形裝置I的沖壓成形用玻璃塊的制造方法，及對以該制造方法成形的玻璃塊進行精密沖壓成形而制造玻璃光學(xué)元件的方法進行了說明，但是本發(fā)明不僅限于此。
[0086]例如,可使用根據(jù)本發(fā)明制造的玻璃塊,通過再加熱沖壓(Reheat Press)成形,得到近似于最終透鏡形狀的透鏡坯料。具體來說，首先將玻璃塊在空氣中再次加熱，使玻璃塊軟化至粘度為IO4~106dPa.S。之后，向涂布了脫模劑的成形模具供給軟化的玻璃塊，沖壓成形為規(guī)定形狀，從而得到玻璃成形體(透鏡坯料)。通過對這樣得到的玻璃成形體進行磨削加工(包括曲面成形(Curve Generating)加工、平滑(Smoothing)加工)、研磨加工,可得到球面透鏡等玻璃光學(xué)元件。上述得到玻璃光學(xué)元件的方法也屬于本發(fā)明的范疇。另外，由于根據(jù)本發(fā)明制造的玻璃塊重量精度高，因此在從獲得玻璃塊到?jīng)_壓成形的工序中，也可省略為了調(diào)整玻璃塊重量而對表面進行粗面成形處理的工序(滾磨工序等)、磨削.研磨工序。
【權(quán)利要求】
1.一種玻璃塊成形裝置，其用于成形玻璃塊，其中，對供給至玻璃成形模具的熔融玻璃塊進行沖壓成形的時間，比向該玻璃成形模具供給熔融玻璃塊的時間長，其特征在于，具有: 多個移送臺，其搭載所述玻璃成形模具； 循環(huán)路，其形成移送所述移送臺的路徑； 移送控制單元，其依次將各個所述移送臺移送至所述循環(huán)路上的供給位置、沖壓位置； 多個切換連接路，其在所述沖壓位置處進行切換連接； 位置控制單元，其選擇性地使所述多個切換連接路中的一個配置于所述沖壓位置，并使其余的切換連接路避讓到與所述循環(huán)路斷開的避讓位置； 沖壓單元，其在所述沖壓位置及所述避讓位置對所述玻璃成形模具上的熔融玻璃塊沖壓成形， 其中， 在完成向位于所述供給位置的所述玻璃成形模具供給熔融玻璃塊同時，由所述移送控制單元開始向所述沖壓位置移送該移送臺， 在該移送臺到達該沖壓位置之前，由所述位置控制單元控制所述多個切換連接路的位置，由此使由所述沖壓單元完成對所述熔融玻璃塊的沖壓成形的移送臺配置于沖壓位置，并且由所述移送控制單元向所述循環(huán)路上的取料位置送出配置于該沖壓位置的移送臺，以使開始向所述沖壓位置移送的移送臺不等待地向該沖壓位置送入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃塊成形裝置，其特征在于， 所述位置控制單元， 使避讓到所述避讓位置的移送臺，在由所述沖壓單元完成對所述熔融玻璃塊的沖壓成形的時刻，返回到所述沖壓位置， 所述移送控制單元， 在對返回到所述沖壓位置的移送臺完成所述沖壓成形的同時，使該移送臺向所述循環(huán)路上的取料位置送出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的玻璃塊成形裝置，其特征在于， 對各所述多個切換連接路設(shè)置有所述沖壓單元， 所述切換連接路與相應(yīng)的所述沖壓單元一體地移動至所述沖壓位置、所述避讓位置的各個位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項所述的玻璃塊成形裝置，其特征在于， 在所述移送臺上搭載有一對所述玻璃成形模具， 在所述供給位置，依次向所述一對玻璃成形模具供給熔融玻璃塊， 所述移送控制單元， 在完成對位于所述供給位置的所述一對玻璃成形模具供給熔融玻璃塊同時，開始向所述沖壓位置移送該移送臺。
5.—種使用權(quán)利要求1~4中任一項所述的玻璃塊成形裝置對玻璃塊成形的玻璃塊制造方法，其特征在于，包括: 向所述玻璃成形模具供給熔融玻璃塊的工序；和對供給到所述玻璃成形模具的熔融玻璃塊沖壓成形的工序， 在完成對位于所述供給位置的所述玻璃成形模具供給熔融玻璃塊的同時，開始向所述沖壓位置移送該移送臺， 在該移送臺到達該沖壓位置之前，控制所述多個切換連接路的位置，由此使由所述沖壓單元完成對所述熔融玻璃塊的沖壓成形的移送臺配置于所述沖壓位置，并且使配置于該沖壓位置的移送臺向所述循環(huán)路上的取料位置送出，以使開始向所述沖壓位置移送的移送臺不等待地向該沖壓位置移送。
6.一種玻璃成形制品的制造方法，其包括， 將使用權(quán)利要求5所述的制造方法制造的玻璃塊，在大氣氛圍中再加熱至粘度達到IO4~106dPa.s的溫度的工序； 對所述再加熱后的玻璃塊沖壓成形而得到玻璃成形制品的工序。
7.一種玻璃光學(xué)元件的制造方法，其包括， 對使用權(quán)利要求6所述的制造方法制造的玻璃成形制品進行磨削、研磨，得到光學(xué)元件的工序。
8.一種玻璃光學(xué)元件的制造方法，其包括， 將使用權(quán)利要求5所述的制造方法制造的玻璃塊導(dǎo)入沖壓成形模具的工序； 對導(dǎo)入到所述沖壓成形模具的玻璃塊，在使其軟化的狀態(tài)下，在非氧化性氣氛中進行精密沖壓成形的工序；和 將所述精密沖壓成形后的`玻璃光學(xué)元件從所述沖壓成形模具中取出的工序。
【文檔編號】C03B23/00GK103508655SQ201310239052
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月15日
【發(fā)明者】宇津木克己 申請人:Hoya株式會社